CN100404384C - 塑料容器及其在用于包装微生物敏感类食品中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于微生物敏感类食品的无菌包装的容器，包括注坯吹塑的容器主体(1)和颈部(2)以及封盖(3)，其特征在于，封盖(3)是按扣式封盖(3)，该按扣式封盖(3)包括具有凸棱(5)的周边裙部(4)，其可与颈部(2)的内表面(6)接合，其中凸棱(5)的自由外径略大于颈部的自由内径，按扣式封盖(3)和颈部包括构件(7，8)，其用于在容器封闭时沿颈部的轴向充分地固定凸棱(5)。
Description
技术领域
本发明涉及一种适用于微生物敏感类食品的无菌包装的容器。
背景技术
许多食品易产生微生物性腐坏。这种产品在本文中称为微生物敏感类食品。微生物敏感类食品在未被正确保藏时具有有限的储存期限。通常采用如巴氏灭菌或消毒来对这类产品进行处理，以消除有关的微生物负荷。为了延长经巴氏灭菌或消毒的产品的储存期限，已经发展出可卫生地或无菌地包装食品的方法。
对于非碳酸性液体或可倒出的微生物敏感类食品如奶制品、果汁等而言，已经知道了若干种无菌包装的方法。
J.Goursaud在“Food Packaging Technology”，第2卷，第35章，编者为G.Bureau和J.-L Multon，VCH Publishers Inc.(1996)的文献中介绍了一种无菌包装奶制品的方法。一些商业方法如TetraBrik，Aseptic Combiblock和Elopak采用纸板层压结构来形成容器，其在填充了经消毒的奶之后被密封起来。其它例如由Bottle-pack，Remy，Serac和Erca发展出来的方法采用塑料容器。塑料容器利用热封铝箔(锡箔)或螺旋盖来封闭。对于酸乳而言，可采用通常被(铝)箔(锡箔)热封住的罐子或高脚杯。
对于无菌包装的一个要求是，包装是可防盗用的或可提供盗用的证据，因为这可能在商店里发生。热封箔可显示出已经发生过盗用，这是因为箔在发生盗用时会受到扰乱/损坏。螺旋盖可设有环件或可断锁(break lock)，其会在首次打开容器时被扯开或弄断。
用于无菌包装的已知封盖具有许多缺点。热封铝箔不能重新封闭，因此当需要重新封闭时，通常是增加一个另外的螺旋盖。而且，铝箔(锡箔)是易损坏的。螺旋盖需要被拧开以便打开容器并在使用后需要重新盖上，这在使用中会造成困难。另外，螺旋盖在打开后将与容器分开，因此可能会丢失和易受污染。
已经知道，可利用注塑的预制坯来制造用于无菌包装的吹塑容器。EP 1122168介绍了一种模制和填充无菌容器的方法。该方法包括步骤对预制坯消毒，将消过毒的预制坯加热至适于取向的温度，通过取向吹塑工艺将加热后的预制坯模制到容器中，用无菌液体填充模制容器，并用无菌封盖来密封式地封闭已经填充的容器。容器盖上经过消毒的盖子，其未进行详细介绍。
CH 595255介绍了一种带有按扣式盖子的可无菌式封闭的容器，其适用于包装液态或固态的药品。该容器是防盗用的，见第2栏第25-31行，并且是可重新封闭的。容器被密封地封闭，这是因为塞子12被压入容器的瓶颈9中，并且容器的圆柱形上部的上缘边8被压入环形凹部13中。作为这种构造的结果，在盖子中需要使用较大量的材料，另外盖子仅适合于封闭小直径的瓶颈。瓶颈的顶部必须在尺寸上非常精确，否则瓶子就不会是无菌的。用于按扣盖子的压紧力也是比较高的。另外，所介绍的瓶子优选为玻璃的，这将导致容器具有较大的重量。
FR 2744100介绍了一种按扣式封盖，包括具有凸棱的周边裙部，其可用于与瓶颈的内表面接合，其中凸棱的自由外径略大于瓶颈的自由内径。封盖可显示盗用证据，见撕条4。在已经取下了撕带之后，可用一只手来打开它。在FR 2744100中没有介绍无菌包装的使用。
WO 99/61337介绍了一种塑料瓶，其包括挤坯吹塑的主体和注塑的瓶颈以及盖子组件，其中盖子安装在瓶颈中以便提供无漏式的可松开封盖。该封盖用箔70来密封。该瓶子具有与上述其它箔封式封盖相同的缺点。另外，根据WO 99/61337，需要有将瓶颈和盖子组件连接到容器主体上的单独步骤。
US 6260723介绍了一种用于可流动介质的包装，其具有按扣式盖子，并提供了无菌封盖。该无菌封盖利用环形密封盖来实现，该密封盖与包装边缘的内表面形成密封接合。由于密封区域为边缘的内表面，因此在该内表面损坏时容易损坏密封。在装卸包装或预制坯(坯件)时容易发生损坏，这是因为边缘总是暴露出来，因此密封面未受到保护。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种适用于微生物敏感类食品的无菌包装的容器。本发明的另一目的是提供一种具有封盖的容器，该封盖可在初次打开后可靠地重新封闭。本发明的另一目的是提供一种具有封盖的容器，该封盖是防盗用的或可显示盗用证据。本发明的另一目的是提供一种具有重量较轻的封盖的容器。其它的目的是提供一种具有较小按扣压力的封盖，其易于回收利用并具有简单的构造，以及提供一种可防止密封面损坏的容器。本发明的另外一个目的是提供一种具有封盖的容器，该封盖在初次打开后可用一只手来可靠地打开和关闭，并且在打开后保持连接在容器上。
根据本发明可以实现这些目的中的一个或多个。本发明提供了一种适用于微生物敏感类食品的无菌包装的塑料容器，包括注坯吹塑的容器主体和颈部以及封盖，其中封盖是按扣式封盖。所述按扣式封盖包括具有凸棱的周边裙部，该凸棱能够与颈部的内表面相接合，并且凸棱的自由外径略大于所述颈部的自由内径。按扣式封盖包括第一构件，颈部包括第二构件，第一和第二构件用于在容器封闭时沿颈部的轴向固定凸棱。
另外，本发明还提供了如上所述的容器在用于包装经消毒或巴氏灭菌的微生物敏感类食品方面的应用。
本发明还提供了一种包括有注坯吹塑的容器主体和颈部以及封盖的塑料容器，其中封盖是按扣式封盖，该容器填充了具有6到8之间的PH值且经消毒或巴氏灭菌的微生物敏感类食品。
附图说明
本发明的详细内容将参考附图并通过仅作为示例的优选实施例的下述介绍来加以说明。
图1是根据优选实施例的容器顶部和按扣式封盖的垂直剖面图；
图2是按扣式封盖的圆周部分的剖面图，显示了辐条；
图3是按扣式封盖的放大的底部平面视图。
具体实施方式
根据本发明的容器封盖是按扣式封盖。这意味着根据本发明的封盖在容器已填充之后被压在容器的颈部上，以实现无菌密封。这与现有技术中所公开的通过箔、王冠状瓶塞或旋紧螺旋盖来进行密封不同。根据本发明，可以比较容易地实现容器的机械式密封，并且容器和封盖的重量比较小。在这里盖子和封盖作为同义词来使用。
按扣式封盖3优选包括具有凸棱5的周边裙部4，其可与颈部2的内表面6相接合，其中凸棱5的自由外径略大于颈部2的自由内径，按扣式封盖3和颈部2包括构件7，8，9，10，其用于在容器封闭时沿颈部2的轴向充分地固定凸棱5。
在一个优选实施例中，裙部4的长度设置成使得当按扣式封盖3按扣在颈部2上且凸棱5与颈部2的内表面6接合时，凸棱5所处的深度为0.2D或更大，更优选为0.3-0.5D，其中D是颈部2的内径，而深度是从颈部的顶部缘边到凸棱5的中部而测得的。
优选的是，从封盖顶部沿着颈部顶部缘边的方向而延伸出的多个辐条8在向下方向上固定了凸棱。这些辐条8具有这样的高度，即，当按扣式封盖3按扣在容器的颈部2上时，其底部与颈部的顶部缘边接触。
在如图2所示的一个优选实施例中，颈部2的凸出部7贴靠在封盖3的底部的倾斜部分10上，这可阻止凸棱5的向下运动，而辐条8贴靠在颈部2的上部凸棱9上，这导致了凸棱5在向上方向上的固定。
以上述方式来封闭填充有无菌产品的容器提供了商用型无菌包装的产品。
优选的是，当容器已封闭时，凸棱5在颈部轴向上的运动容许限度小于凸棱5与颈部2的内表面6之间的接触面的高度。
颈部2优选具有内表面6，其未设有宽度为0.5微米或更大的槽。这些措施将进一步降低微生物污染的风险。
根据本发明的封盖由注塑的塑料材料制成。容器优选在两个步骤中制成。在第一步骤中，通过注塑来形成预制坯，这保证了容器颈部的高精度。预制坯设计成使得在从预制坯注塑到吹塑的装卸和输送期间，密封区域无法与其它预制坯接触。在随后的步骤中，容器主体通过吹塑来成形。预制坯颈部内部的密封区域将不会与任何物体接触以避免划痕。当容器被密封时，密封区域是颈部2的内表面6上的与凸棱5接触的那一部分。优选在一次操作中进行吹塑、消毒、填充和加盖操作，以避免颈部内表面与设备之间的任何机械接触。上述工艺保证了没有因装卸所造成的划痕的精确的光滑内表面。凸棱5的材料的肖氏D硬度优选小于颈部2的材料的肖氏D硬度。这使得凸棱的材料可容易地填充到任何凹槽或颈部内表面的任何表面粗糙不平中，从而改进了容器的密封。凸棱5的材料的肖氏D硬度优选为65或更小，更优选为60或更小，颈部2的材料的肖氏D硬度优选为70或更大，更优选为80或更大。
肖氏D硬度可通过称为硬度计的装置来测量，因此也被称为“计示硬度”。硬度值通过硬度计的压足压入到样品中的穿透深度来测得。由于橡胶和塑料的弹性，因此压痕读数可随时间而变化-因此压入时间有时连同硬度值一起公布。ASTM测试方法名称是ASTMD2240 00，其用在本文的测试中。相关的方法包括ISO 7619和ISO868；DIN 53505；以及JIS K 6301，其被停用并由JIS K 6253取代。
尽管凸棱的材料与密封最相关并且它可以与按扣式封盖的其它部分的材料不同，然而出于简便和可回收利用的原因，优选包括凸棱在内的整个按扣式封盖由同一材料制成。
用于容器主体的适当材料是可进行注坯吹塑的弹性塑料材料，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，或者它们的混合物。
用于按扣式封盖的适当材料是可进行注塑的塑料材料，例如各种类型的聚乙烯，例如线性低密度聚乙烯(LLDPE)。
按扣式封盖优选具有铰链11。这允许在初次打开和取下撕条后周一只手来打开容器。有利的是，铰链11是卡搭式铰链，其在使用中更舒适，这是因为它将封盖固定在两个位置，即打开位置和关闭位置。
按扣式封盖优选包括周向上的撕条12。该撕条提供了盗用的证据。撕条可优选设有抓头13。
容器优选为瓶子，但本发明并不限于瓶子。其它容器如罐、高脚杯等也可受益于本发明。
本发明仅涉及到食品，其并不要求在压力下进行包装，因此例如碳酸饮料的包装被排除在外。
在已经制备好容器和封盖之后，它们优选例如通过喷上消毒液(例如Henkel Ecolab Germany的4.5％重量的Oxonia)来进行消毒，随后用消毒水清洗。也可以使用任何其它的消毒方法。
在消毒后，容器被填充食品，并通过压在经消毒的按扣式封盖上来进行密封。
本发明还涉及一种填充有经消毒或巴氏灭菌的微生物敏感类食品的如本文所述的容器。根据本发明的容器尤其适用于具有6到8之间的PH值的微生物敏感类食品。
微生物敏感类食品可具有任何的状态或外观：它可以是液体、可倒出的材料、可用勺舀的或可被涂开的材料，或者固态的糊膏或颗粒。食品优选是液体的、可挤压的或可倒出的产品。
示例
制作根据图1-3所示的具有250毫升体积的带按扣式封盖的容器。容器的材料是适合于双轴吹塑的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，其肖氏D硬度为83。按扣式封盖的材料是肖氏D硬度为53的线性低密度聚乙烯(LLDPE)。
通过注坯吹塑来制备预制坯。按扣式盖子通过注塑得到。
将预制坯送入到Husky吹塑机中并对预制坯进行吹塑，仅在外侧夹住预制坯的颈部。
所得到的瓶子和按扣式封盖通过γ辐射来进行消毒。在消毒之后将它们保持在无菌环境中，直到带有按扣式盖子的瓶子被封闭为止。
在瓶子中填充消过毒的奶油，并在高度卫生的环境中用按扣式盖子封闭起来。在瓶子的周围热压上套子(取向聚苯乙烯箔)以覆盖瓶体和瓶颈，包括处于撕条之下的盖子的固定环，但不包括盖子。
如下所述地对这样制备的无菌容器进行试验。
无菌容器的试验
利用色谱雾化器对如上所述地生产出来的32个容器的顶部喷射上粘质沙雷氏菌的新鲜培养物(大约2毫升，浓度为109个细菌/毫升)。在连续两天的期间内重复喷射。在每次处理后，在30℃的温度下对经喷射处理的瓶子进行保温培养，总共6天。
所有的样品通过散布在平板计数琼脂上来进行微生物的检查，32个容器无一发现有粘质沙雷氏菌或任何其它细菌。用另一批32个瓶子来重复该试验，结果再次显示，在32个容器无一发现有腐坏。
作为对比试验，将4个瓶打开并培植粘质沙雷氏菌培养物。在30℃下在两天内发生了旺盛的生长，导致可以看见奶油的变质。
Claims (14)
1.一种适用于微生物敏感类食品的无菌包装的塑料容器，包括注坯吹塑的容器主体(1)和颈部(2)以及封盖(3)，其中所述封盖(3)是按扣式封盖(3)，其特征在于，所述按扣式封盖(3)包括具有凸棱(5)的周边裙部(4)，所述凸棱(5)能够与所述颈部(2)的内表面(6)相接合，所述凸棱(5)的自由外径略大于所述颈部的自由内径，并且所述按扣式封盖(3)包括第一构件(8)，所述颈部包括第二构件(7)，所述第一构件(8)和第二构件(7)用于在所述容器封闭时沿所述颈部的轴向固定所述凸棱(5)。
2.根据权利要求1所述的容器，其特征在于，当所述容器封闭时，所述凸棱(5)在所述颈部轴向上的运动容许限度小于所述凸棱与所述颈部的内表面之间的接触面的高度。
3.根据权利要求1或2所述的容器，其特征在于，所述凸棱(5)的材料的肖氏D硬度小于所述颈部(2)的材料的肖氏D硬度。
4.根据权利要求3所述的容器，其特征在于，所述凸棱(5)的材料的肖氏D硬度为65或更小，所述颈部(2)的材料的肖氏D硬度为70或更大。
5.根据权利要求1或2所述的容器，其特征在于，所述容器设有位于容器周围的箔，所述箔覆盖了颈部和大部分主体，但不包括盖子。
6.根据权利要求5所述的容器，其特征在于，所述箔包括取向聚苯乙烯。
7.根据权利要求1或2所述的容器，其特征在于，所述按扣式封盖具有铰链(11)。
8.根据权利要求7所述的容器，其特征在于，所述铰链(11)是卡搭式铰链。
9.根据权利要求1或2所述的容器，其特征在于，所述按扣式封盖包括周向上的撕条(10)。
10.根据权利要求1或2所述的容器，其特征在于，所述凸棱的材料包括线性低密度聚乙烯。
11.根据权利要求1或2所述的容器，其特征在于，所述容器是瓶子。
12.根据权利要求1或2所述的容器，所述容器填充有经消毒或巴氏灭菌的微生物敏感类食品。
13.根据权利要求12所述的容器，其特征在于，所述微生物敏感类食品具有6到8之间的PH值。
14.根据权利要求1所述的容器在用于包装经消毒或巴氏灭菌的微生物敏感类食品方面的应用。
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