CH658843A5

CH658843A5 - Appareil de contrepression.

Info

Publication number: CH658843A5
Application number: CH2276/84A
Authority: CH
Inventors: Ko Sugisawa; Kazuya Sekiguchi; Masao Taguchi; Masayuki Nakatani; Hitoshi Iwata
Original assignee: House Food Industrial Co
Priority date: 1983-05-09
Filing date: 1984-05-09
Publication date: 1986-12-15
Also published as: FR2545787A1; NL8401467A; SE8402452L; IT8420847A1; IT8420847A0; GB2140396A; GB2140396B; CA1238026A; GB8411235D0; AU2762684A; JPS59207155A; SE456986B; IT1173971B; SE8402452D0; DE3416967A1; FR2545787B1; DE3416967C2; AU572506B2

Description

Cette invention concerne un appareil de contrepression permettant de stériliser à haute température l'intérieur d'une installation aseptique de traitement et de remplissage pour produits alimentaires et médicinaux (dénommée dans la suite du texte «système»). L'appareil de contrepression est conçu pour s'adapter à la buse de remplissage du système pour maintenir de la vapeur stérilisante ou de l'eau chaude à l'intérieur du système à une pression prédéterminée durant la stérilisation.

En général, lorsque l'on traite aseptiquement des produits tels que des aliments ou des médicaments, il est nécessaire de stériliser la totalité du système de traitement et de remplissage, c'est-à-dire l'ensemble des équipements compris entre le stérilisateur et la remplis-seuse (pompes, conduites, vannes, etc.) avec lesquels le produit est en contact. Cette stérilisation est effectuée avant la mise en service du système de traitement et de remplissage. Il existe différentes méthodes pour effectuer cette opération de stérilisation. On peut par exemple faire circuler des agents stérilisants dans le système. On peut aussi chauffer de l'eau à haute température dans un stérilisateur thermique et l'envoyer dans le système. On peut encore faire circuler de la vapeur dans le système par les conduites d'alimentation afin de la stériliser. Les agents stérilisants sont rarement utilisés parce qu'ils peuvent laisser des résidus dans le système qui passent dans les produits, ce qui peut entraîner des problèmes sanitaires malvenus. Dans ces conditions, on préfère utiliser les méthodes de stérilisation par l'eau chaude ou la vapeur stérilisante.

Cette stérilisation est habituellement effectuée dans les conditions suivantes: durée de stérilisation 20-45 minutes, température de stérilisation 120-140° C. Il faut pouvoir maintenir l'eau chaude ou la vapeur à l'intérieur du système à une pression supérieure à la pression atmosphérique. Cette pression qui permet d'éviter que l'eau ayant une température supérieure à 100° C ne puisse bouillir sera dénommée dans la présente description: «contrepression». Il est en outre nécessaire que l'eau chaude ou la vapeur circule dans le système sans y rester, car alors sa température diminuerait par suite d'une déperdition de chaleur vers l'extérieur de l'appareil et la stérilisation deviendrait insuffisante.

Par ailleurs, les buses de remplissage sont conçues avec des formes différentes pour tenir compte des propriétés des produits à conditionner; pendant l'opération de remplissage d'un récipient, la buse est ouverte. Elle est fermée lorsque ce récipient est plein pour ne s'ouvrir que lorsque le récipient suivant est en position. Compte tenu de la construction des buses de remplissage conventionnelles telles qu'elles viennent d'être décrites, il est impossible de faire circuler l'eau chaude ou de la vapeur dans le système à une pression supérieure à la pression atmosphérique de manière à assurer une température suffisante pour une bonne stérilisation avant l'utilisation du système.

On a donc essayé de monter sur la buse de remplissage un dispo-5 sitif muni d'un élément de contrepression (vanne de contrôle de pression, piège à vapeur), une conduite d'alimentation permettant de faire circuler de la vapeur ou de l'eau chaude dans le système. Cette eau ou cette vapeur a une température suffisante pour assurer la stérilisation du système. Toutefois, il s'est avéré compliqué et difficile io de monter manuellement un tel dispositif sur la buse de remplissage parce qu'un certain nombre d'autres pièces sont situées à proximité de cette buse.

En outre, comme la buse et le dispositif sont portés à haute température, il est impossible d'enlever manuellement ce dispositif aussi-15 tôt que l'opération de stérilisation de l'intérieur du système est terminée. Il faut attendre au moins 30 minutes environ pour qu'ils refroidissent suffisamment. De plus, lorsque le dispositif est refroidi comme il vient d'être indiqué plus haut, pour être ensuite enlevé, il y a lieu de procéder très soigneusement, de manière à éviter tout 20 risque de contamination de l'extrémité et de la surface interne de la buse de remplissage stérilisée par des micro-organismes tels que des bactéries. En général, il est nécessaire de désinfecter les mains de l'opérateur et il est recommandé de vaporiser un agent stérilisant sur la buse de la remplisseuse après l'enlèvement du dispositif. Cepen-25 dant, lorsque l'on opère de la sorte, il y a un risque de contamination de la chambre de remplissage depuis l'extérieur, puisque la porte de protection destinée à conserver la chambre de remplissage dans un état stérile doit être ouverte pour permettre l'enlèvement du dispositif.

30 Un but de la présente invention est un appareil permettant de procéder à la stérilisation par la chaleur d'un système aseptique complet de traitement et de remplissage devant entrer en contact avec les produits sans causer les problèmes susmentionnés.

Un but de la présente invention est un appareil de contrepression 35 conçu pour s'adapter à la buse de remplissage d'un tel système de manière à pouvoir faire circuler à l'intérieur de celui-ci, sans qu'il y stagne, un fluide à une température supérieure à 100° C et à une pression prédéterminée.

Un autre but de la présente invention est un appareil de contre-40 pression qui est fixé d'une manière amovible à la buse d'un système de façon à pouvoir l'enlever facilement et rapidement tout en sauvegardant la stérilité de la buse et de l'intérieur de la remplisseuse fraîchement stérilisée.

Avec l'appareil qu'on s'est fixé comme but, il doit être possible 45 de stériliser d'une manière complète l'intérieur du système avec un fluide à haute température. Cet appareil est monté sur la buse de remplissage et comporte un couvercle muni de moyens destinés à restreindre l'évacuation du fluide chauffé, ce qui permet de maintenir la pression de ce fluide chauffé en amont de la buse de remplissage à 50 un niveau prédéterminé. En outre, il doit être possible avec l'appareil de faire circuler le fluide chauffé dans le système sans qu'il y stagne. Dans l'appareil de contrepression de la présente invention, le couvercle doit être conçu de manière à être compact pour pouvoir être amené par un dispositif de transport conventionnel directement 55 sous la buse et pouvoir être fixé sur la remplisseuse par des moyens appropriés. Le montage du couvercle sur la remplisseuse et son démontage sont à effectuer d'une manière facile sans que la stérilité de la buse et de l'intérieur du système soit compromise.

Ces résultats sont obtenus avec l'appareil de contrepression de so la présente invention destiné à une installation de traitement et de remplissage stérile comportant une buse de remplissage, l'appareil comportant un couvercle disposé en face de la buse de remplissage pour recevoir un fluide chauffé provenant de la buse de remplissage, des moyens pour soulever le couvercle vers la buse de remplis-65 sage, des moyens pour relier d'une manière étanche la buse de remplissage et le couvercle et des moyens localisés dans le couvercle pour évacuer le fluide chauffé tout en maintenant ce fluide en aval du couvercle sous pression.

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La présente invention deviendra plus explicite à la lecture de la description qui suit de plusieurs formes d'exécution préférées accompagnée de dessins où

la fig. 1 est une vue en coupe d'une forme d'exécution de l'appareil de contrepression fixé à une buse de remplissage,

la fig. 2 est une vue similaire à la fig. 1 mais représentant une autre forme d'exécution de l'invention, et la fig. 3 est une vue similaire à la fig. 1, mais représentant une troisième forme d'exécution de l'invention.

Dans la fig. 1 qui représente une forme d'exécution préférée de l'appareil de contrepression selon la présente invention, un couvercle ayant la forme d'un récipient 2 est fixé à la buse 1 de la remplisseuse d'un système aseptique de traitement et de remplissage. La buse de remplissage 1 traverse une plaque métallique 8 formant le plafond de la chambre de remplissage. Un dispositif de levage est prévu pour placer le récipient 2 contre la buse 1 où il est fixé à l'aide des boulons 4 traversant la plaque fixe 8 pour s'engager dans des trous filetés 12 d'une bride 7 partant de la paroi latérale du récipient 2. En faisant tourner les boulons 4, on soulève le récipient 2 jusqu'à ce qu'il vienne en contact avec l'ouverture de la buse de remplissage 1. Un joint d'étanchéité 5 est disposé dans une rainure circulaire de la bride 7 ; ce joint permet la fixation étanche du récipient 2 sur l'ouverture de la buse de remplissage 1. Le récipient 2 est muni d'une paroi interne 2a délimitant un compartiment 2b et d'une conduite 2c partant de la paroi interne et traversant la paroi latérale du récipient 2 pour se terminer par une sortie 6. Un dispositif permettant de réduire le débit de fluide consistant en un piège à vapeur 3 est monté sur la conduite 2c, à l'intérieur du compartiment 2b du récipient 2. En réduisant ainsi le débit du fluide chauffé évacué vers la sortie 6, la partie située en amont du récipient 2 est maintenue à une pression prédéterminée.

Avant l'opération de stérilisation par la chaleur du système aseptique de traitement et de remplissage, le récipient 2 se trouve sur un transporteur à chaîne 9 qui traverse la chambre de remplissage et qui sert à évacuer les récipients remplis de produit durant l'opération de remplissage. Le transporteur à chaîne 9 est utilisé pour amener le récipient 2 juste au-dessous de la buse de remplissage 1. A ce moment, les boulons 4 sont introduits dans les ouvertures prévues à cet effet dans la plaque fixe 8 et vissés dans les trous filetés 12 de la bride 7 du récipient 2. Le récipient 2 est soulevé du transporteur à chaîne en direction de la buse de remplissage 1 par la rotation des boulons 4 dans les trous filetés 12. Ce mouvement se poursuit jusqu'à ce que'le joint d'étanchéité 5 vienne s'appliquer contre l'ouverture de la buse 1.

La stérilisation par la chaleur du système aseptique de traitement et de remplissage est effectuée en introduisant de la vapeur saturée provenant d'une source appropriée dans le système à l'aide d'une conduite. Cette vapeur passe dans la buse de remplissage 1 puis dans le récipient 2. Elle traverse le piège à vapeur 3 d'où les condensats sont évacués d'une manière intermittente vers l'extérieur. Le piège à vapeur 3 du récipient 2 permet de maintenir la vapeur saturée dans la partie du système aseptique de traitement et de remplissage en amont du piège à vapeur 3 à la pression prédéterminée requise pour avoir une température suffisante permettant de stériliser le système. L'évacuation intermittente de la vapeur condensée du piège à vapeur 3 par la sortie 6 assure une circulation constante de la vapeur à travers le système vers la buse de remplissage 1. Dans ces conditions, le système peut être stérilisé avec de la vapeur à la température voulue et durant le temps choisi.

Lorsque la stérilisation du système décrit ci-dessus est terminée, les boulons 4 sont dévissés de manière à dissocier le récipient 2 de la buse de remplissage 1 et amener le récipient 2 sur le transporteur à chaîne 9 qui permet ensuite d'évacuer le récipient 2 à l'extérieur de la chambre de remplissage. Dans ces conditions, il ne peut y avoir de contamination bactérienne de l'ouverture et de l'intérieur de la buse de remplissage 1 et de perte de stérilité à l'intérieur de la remplisseuse, puisque l'enlèvement et l'évacuation du récipient 2 se font sans intervention manuelle.

Par ailleurs, le dispositif d'étanchéité qui est situé en aval de la remplisseuse n'est pas opérationnel durant le transport du récipient 2; il est donc possible de sortir le récipient 2 de la chambre de remplissage sans l'endommager et sans endommager la remplisseuse par le récipient 2.

Une fois que le récipient 2 a été enlevé de la buse de remplissage 1, il faut retirer les boulons de fixation 4 des trous où ils étaient logés dans la plaque 8, car ces boulons 4 empêchent la circulation des récipients pendant l'opération de remplissage. On peut empêcher les bactéries et autres micro-organismes d'entrer dans la chambre de remplissage par les trous en question en maintenant la chambre de remplissage en surpression avec de l'air ou un gaz inerte stériles ou avec de la vapeur surchauffée. On maintient ainsi la chambre de remplissage stérile. Il est préférable de fermer les trous de la plaque 8 par un système adéquat après avoir enlevé les boulons 4.

Bien que l'on ait décrit la stérilisation du système au moyen de l'appareillage de la fig. 1 fonctionnant à la vapeur, il est possible d'effectuer cette stérilisation à l'aide d'eau chaude provenant d'une source appropriée. Dans ce cas, le piège à vapeur 3 de la fig. 1 est remplacé par un orifice ou un étrangleur approprié (vanne à pointeau, etc.). L'eau chaude et la vapeur sont évacuées de la chambre de remplissage par l'intermédiaire d'une conduite, etc., reliée à l'orifice de sortie 6. Une telle conduite est nécessaire lorsque l'on ne veut pas que l'eau ou de la vapeur aille dans la chambre de remplissage.

Le transporteur du récipient qui constitue une composante de l'appareil de contrepression de l'invention peut prendre toute forme adéquate autre que celle du transporteur à chaîne mentionné dans la description de la forme d'exécution qui précède. Dans le cas où il serait difficile d'acheminer le récepteur selon le trajet emprunté par les récipients, on peut inverser la marche du transporteur à chaîne et introduire le récipient par ce qui est normalement la sortie de la chambre de remplissage en lui faisant donc suivre un trajet inverse de celui des récipients pour l'amener juste sous la buse de remplissage 2.

A la place des boulons représentés sur les dessins venant se visser dans les trous filetés de la bride du récipient, on peut utiliser tout autre système de levage adéquat permettant de soulever le récipient du transporteur à chaîne pour le fixer sur la buse de remplissage.

La fig. 2 représente un couvercle constitué d'une plaque d'acier inoxydable 13 munie de trous filetés 12 dans lesquels viennent se visser les boulons 4. La plaque 13 est en outre munie d'un orifice central 10 qui constitue le dispositif permettant de restreindre le débit du fluide et d'un joint d'étanchéité 11 localisé dans une cannelure circulaire se trouvant sur la face supérieure de la plaque 13. Le joint d'étanchéité 11 assure Fétanchéité entre la buse de remplissage 1 et la plaque 13 lorsque les boulons 4 sont vissés à fond dans les trous filetés 12 de la plaque 13. Un système de levage 14 est prévu pour se déplacer verticalement au-dessus du transporteur à chaîne 9. Avant de fixer la plaque 13 à la buse de remplissage 1, il convient de soulever la plaque 13 à l'aide du système de levage 14 de manière à pouvoir commencer le vissage des boulons dans les trous filetés 12 de la plaque 13.

La fig. 3 montre une autre forme d'exécution encore de l'appareil de contrepression de l'invention, où le couvercle a la forme d'un récipient 2 similaire à celui décrit à propos de la première forme d'exécution représentée sur la fig. 1, sauf que ce récepteur 2 entoure la buse de remplissage 1 lorsqu'il vient se placer contre la plaque fixe 8. Un dispositif de levage 14 similaire à celui de la fig. 2 est prévu pour porter le récipient 2 depuis le transporteur à chaîne 9 contre la plaque fixe 8. Des joints d'étanchéité en polymère synthétique, caoutchouc, etc., sont disposés entre le pourtour de la buse de remplissage 1 et la plaque fixe 8 et entre l'extrémité supérieure du récipient 2 et la surface intérieure de la plaque fixe 8. Ces joints d'étanchéité ont pour but d'éviter tout risque de fuite de fluide chauffé.

Le récipient peut être constitué de n'importe quel matériau convenable, par exemple acier inoxydable, céramique, polymère synthétique, etc., pouvant résister à la chaleur lors de la stérilisation du système.

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Il y a lieu de noter qu'en fixant un couvercle muni d'un dispositif permettant de restreindre la circulation du fluide sur la buse de remplissage, un fluide chauffé tel que l'eau chaude ou la vapeur peut être maintenu à l'intérieur du système sous pression pour permettre sa stérilisation à haute température sans que ce fluide chauffé ne stagne dans le système. Il y a aussi lieu de noter que le couvercle est simple et compact par sa construction, et peut être fixé à ou ôté de la buse sans la contaminer avec des micro-organismes, et sans que le système ne perde sa stérilité.

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3 feuilles dessins

Claims

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1. Appareil de contrepression destiné à une installation de traitement et de remplissage stérile comportant une buse de remplissage, caractérisé en ce que l'appareil de contrepression comprend un couvercle situé en face de la buse de remplissage pour recevoir un fluide chauffé venant par la buse de remplissage, des moyens permettant de soulever le couvercle en direction de la buse de remplissage, des moyens pour fixer d'une manière étanche le couvercle à la buse de remplissage et des moyens localisés dans le couvercle permettant d'évacuer le fluide chauffé de l'installation tout en maintenant ce fluide chauffé dans l'installation en aval du couvercle sous pression.

2. Appareil de contrepression selon la revendication 1, caractérisé en ce que le couvercle susmentionné a la forme d'un récipient et en ce que les moyens permettant d'évacuer le fluide chauffé susmentionné comportent un piège à vapeur communiquant avec la buse.

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REVENDICATIONS

3. Appareil de contrepression selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens permettant d'évacuer le fluide chauffé susmentionné comportent un orifice percé dans le couvercle susmentionné.