CN220723564U - 制备热敏感物料的无菌罐装系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种制备热敏感物料的无菌罐装系统，包括，进料系统包括灌装机，灌装机的进料管的入口设置无菌阀，灌装机的出口设置无菌腔；无菌阀包括阀体，阀体的侧壁上设置无菌物料进口，无菌物料进口连通无菌物料通道；阀体的侧壁内设置真空腔；阀体内滑动设置阀杆，阀杆的底端设置阀头；阀体的顶端设置双氧水腔体和蒸汽冷凝水腔体；双氧水腔体连通阀杆双氧水系统；蒸汽冷凝水腔体连通阀杆冷凝水蔽障系统；无菌腔连通无菌仓双氧水无菌正压保护系统。本实用新型在灌装机进料管前设置无菌阀，无菌阀的阀杆采用蒸汽冷凝水+双氧水双蔽障，阀体的侧壁采用夹层抽真空的设计，保证在生产过程中被灌装的物料经过阀杆不发生变性的风险，保证产品品质。
Description
技术领域
本实用新型涉及无菌灌装技术领域，尤其涉及一种制备热敏感物料的无菌罐装系统。
背景技术
在食品饮料行业，一些物料不耐高温(热敏感物料)，如：牛奶中的活性蛋白-乳铁蛋白、免疫球蛋白、乳球蛋白等，高温会导致物料被受热失去活性、变性等问题。
现有技术中，针对受热易变性物料开发了一种无菌BIB灌装系统，此系统针对BIB无菌灌装机的灌装阀、无菌仓、进料阀等都采用≥95℃的蒸汽障蔽，实现无菌系统的无菌环境的维持，保证产品的卫生物在货架期内的安全。但是由于蒸汽温度高，物料经过灌装系统后，出现变性失活的情况，特别是当灌装机暂停时，变性严重的物料堵塞灌装头，必须停机后进行人工清理，然后进行灌装机的CIP实现疏通，无法连续生产。从实际的清洗结果看，由于变性物料干结到灌装管、灌装头上，导致CIP(Cleaning Systems for the Filler Andthe Closer定期对与饮料有直接接触的机器部件进行清洗杀菌)后也无法实现完全的清洗干净，灌装出来的无菌袋的无菌性无法完全保障，影响产品品质。
由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种制备热敏感物料的无菌罐装系统，以克服现有技术的缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种制备热敏感物料的无菌罐装系统，本实用新型在灌装机进料管前设置无菌阀，保证系统的无菌性，无菌阀的阀杆采用蒸汽冷凝水+双氧水双蔽障，阀体的侧壁采用夹层抽真空的设计，保证在生产过程中被灌装的物料经过阀杆不发生变性的风险，保证产品品质。
本实用新型的目的是这样实现的，一种制备热敏感物料的无菌罐装系统，包括，进料系统，包括灌装机，灌装机的进料管的入口设置无菌阀，灌装机的出口连通设置无菌腔；所述无菌阀包括阀体，所述阀体的侧壁上设置无菌物料进口，所述无菌物料进口连通无菌物料通道；所述阀体的侧壁内设置真空腔；所述阀体内滑动设置阀杆，所述阀杆的底端设置阀头；所述阀体的顶端设置双氧水腔体和蒸汽冷凝水腔体；
所述双氧水腔体连通能对所述阀杆灭菌的阀杆双氧水系统；
所述蒸汽冷凝水腔体连通能蔽障保护和冷却阀杆的阀杆冷凝水蔽障系统；
所述无菌腔连通无菌仓双氧水无菌正压保护系统。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述阀杆双氧水系统包括第一双氧水罐，所述第一双氧水罐通过第一双氧水进料阀连通所述双氧水腔体的入口，所述双氧水腔体的出口连通设置第一双氧水排放阀，所述第一双氧水罐的底部连通设置第二双氧水排放阀；所述第一双氧水罐上连通设置第一低液位报警开关。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述阀杆冷凝水蔽障系统至少包括蒸汽进口、蒸汽粗过滤器、蒸汽精过滤器、冷却器、第一蒸汽疏水器，所述蒸汽冷凝水腔体的入口与所述冷却器的出口连通，所述蒸汽冷凝水腔体的出口连接所述第一蒸汽疏水器；所述蒸汽精过滤器的出口和所述冷却器的入口之间通过灭菌减压支路或生产减压支路连通；所述蒸汽精过滤器的入口和所述蒸汽粗过滤器的出口连通；所述蒸汽粗过滤器的入口通过第一开关阀连通所述蒸汽进口。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述灭菌减压支路包括第一蒸汽减压阀和第一蒸汽排放阀，所述第一蒸汽减压阀的入口与所述蒸汽精过滤器的出口连通；所述第一蒸汽减压阀的出口连通所述第一蒸汽排放阀或第二蒸汽疏水器；所述第一蒸汽排放阀的出口连通所述冷却器或所述无菌仓双氧水无菌正压保护系统；
所述生产减压支路包括第二蒸汽减压阀和第二蒸汽排放阀，所述第二蒸汽减压阀的入口与所述蒸汽精过滤器的出口连通；所述第二蒸汽减压阀的出口连通所述第二蒸汽排放阀或第三蒸汽疏水器；所述第二蒸汽排放阀的出口连通所述冷却器。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一蒸汽减压阀的出口设置第一压力表，所述第二蒸汽减压阀的出口设置第二压力表，所述蒸汽粗过滤器和所述蒸汽精过滤器之间设置第三压力表；所述蒸汽冷凝水腔体的出口设置第一温度计。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述无菌仓双氧水无菌正压保护系统至少包括第二双氧水罐、文丘里管和压缩空气通路，所述第二双氧水罐的出口连通所述文丘里管的第一端口，所述文丘里管的第二端口连通所述无菌腔，所述文丘里管的第三端口连通所述压缩空气通路，所述无菌腔通过所述文丘里管吸入双氧水，所述文丘里管通过所述压缩空气通路调节压力以调节双氧水进给量。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述压缩空气通路的一端设置压缩空气进口，自所述压缩空气进口依次设置第二开关阀、压缩空气减压阀、压缩空气三联过滤器、加热器、第一无菌过滤器、第二无菌过滤器，所述第二无菌过滤器的出口连通所述文丘里管的第三端口，且所述第一无菌过滤器的入口处能连通所述灭菌减压支路；灭菌时，所述第一无菌过滤器的入口连通所述加热器且断开所述灭菌减压支路，生产时，所述第一无菌过滤器的入口连通所述灭菌减压支路且断开所述加热器。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述加热器为蒸汽加热器，所述加热器上连通设置加热器蒸汽入口阀，所述加热器的底端连通第四蒸汽疏水器，所述压缩空气通路上位于所述加热器的出口设置空气控制阀，所述压缩空气通路上位于所述空气控制阀前设置第二温度计，所述加热器蒸汽入口阀和所述加热器之间设置调节阀，所述调节阀与所述第二温度计信号连接。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述调节阀的调温范围为0～80℃。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一无菌过滤器上通过第一过滤器排放阀连通第一过滤器疏水器；
所述第二无菌过滤器上通过第二过滤器排放阀连通第二过滤器疏水器。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述阀体通过连接于灌料机上的阀体支撑体支撑固定，所述阀体支撑体的顶端设置阀体提升气缸，所述阀杆的顶端连接阀杆提升气缸；所述阀杆和所述阀体之间设置阀杆密封圈，所述阀头和所述阀体之间设置阀头密封圈。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述无菌物料通道包括与所述无菌物料进口连通的食品级软管，所述食品级软管的入口设置无菌物料控制阀。
由上所述，本实用新型的制备热敏感物料的无菌罐装系统具有如下有益效果：
本实用新型在灌装机进料管前设置无菌阀，保证系统的无菌性，无菌阀的阀杆采用双蔽障的设计，即蒸汽冷凝水+双氧水保护，阀杆双氧水系统向双氧水腔体循环输入双氧水，对阀杆进行灭菌，防止阀杆运行过程有微生物进入；阀杆冷凝水蔽障系统采用蒸汽冷凝水进行阀杆的蔽障，并能够对阀杆进行降温，保证在生产过程中被灌装的物料经过阀杆不发生变性的风险；无菌阀的阀体的侧壁采用夹层抽真空的设计，这样最大限度的降低在SIP(在线灭菌)的过程中阀体被传热导致冷却时间延长，同时也避免在生产过程的传热使得物料接触处被升温；无菌腔连通无菌仓双氧水无菌正压保护系统，保证腔室无菌；
本实用新型的无菌罐装系统可以用于热敏感物料的灌装，也可以用于非热敏感的物料，减少物料的结焦等影响产品品质的问题。
附图说明
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：
图1：为本实用新型的制备热敏感物料的无菌罐装系统的原理图。
图2：为本实用新型的无菌阀的示意图。
图中：
1、进料系统；
10、灌装机；
11、无菌腔；111、双氧水喷管；
12、无菌阀；121、阀体；1211、真空腔；122、无菌物料进口；123、阀杆；124、阀头；125、阀体支撑体；126、阀体提升气缸；127、阀杆提升气缸；128、阀杆密封圈；129、阀头密封圈；
13、无菌物料通道；131、食品级软管；132、无菌物料控制阀；
14、双氧水腔体；
15、蒸汽冷凝水腔体；151、冷凝水排放阀；
16、第一无菌腔控制阀；
17、第二无菌腔控制阀；
18、第三无菌腔控制阀；181、第五蒸汽疏水器；
2、阀杆双氧水系统；
21、第一双氧水罐；22、第一双氧水进料阀；23、第一双氧水排放阀；24、第二双氧水排放阀；25、第一低液位报警开关；
3、阀杆冷凝水蔽障系统；
30、蒸汽进口；31、蒸汽粗过滤器；32、蒸汽精过滤器；33、冷却器；331、冷却水进口阀；332、冷却水出口阀；333、冷却器排放阀；34、第一蒸汽疏水器；35、第一开关阀；36、灭菌减压支路；361、第一蒸汽减压阀；362、第一蒸汽排放阀；363、第二蒸汽疏水器；37、生产减压支路；371、第二蒸汽减压阀；372、第二蒸汽排放阀；373、第三蒸汽疏水器；
4、无菌仓双氧水无菌正压保护系统；
41、第二双氧水罐；411、第二双氧水进料阀；412、第三双氧水排放阀；413、第二低液位报警开关；
42、文丘里管；
43、压缩空气通路；430、压缩空气进口；431、第二开关阀；432、压缩空气减压阀；433、空气控制阀；434、第三开关阀；
44、压缩空气三联过滤器；
45、加热器；451、加热器蒸汽入口阀；452、第四蒸汽疏水器；453、调节阀；
46、第一无菌过滤器；461、第一过滤器排放阀；462、第一过滤器疏水器；
47、第二无菌过滤器；471、第二过滤器排放阀；472、第二过滤器疏水器；
51、第一压力表；52、第二压力表；53、第三压力表；54、第四压力表；55、第五压力表；
61、第一温度计；62、第二温度计；63、第三温度计；64、第四温度计；65、第五温度计。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。
在此描述的本实用新型的具体实施方式，仅用于解释本实用新型的目的，而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下，技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形，这些都应被视为属于本实用新型的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1、图2所示，本实用新型提供一种制备热敏感物料的无菌罐装系统，包括，
进料系统1，包括灌装机10，灌装机10的进料管的入口设置无菌阀12，灌装机的出口设置无菌腔11；无菌阀12包括阀体121，阀体121的侧壁上设置无菌物料进口122，无菌物料进口122连通无菌物料通道13；阀体121的侧壁内设置真空腔1211；阀体121内滑动设置阀杆123，阀杆123的底端设置阀头124；阀体121的顶端设置双氧水腔体14和蒸汽冷凝水腔体15；
双氧水腔体14连通能对阀杆123灭菌的阀杆双氧水系统2；
蒸汽冷凝水腔体15连通能蔽障保护和/或冷却阀杆123的阀杆冷凝水蔽障系统3；
无菌腔11连通无菌仓双氧水无菌正压保护系统4。
本实用新型在灌装机进料管前设置无菌阀，保证系统的无菌性，无菌阀的阀杆采用双蔽障的设计，即蒸汽冷凝水+双氧水保护，阀杆双氧水系统向双氧水腔体循环输入双氧水，对阀杆进行灭菌，防止阀杆运行过程有微生物进入；阀杆冷凝水蔽障系统采用蒸汽冷凝水进行阀杆的蔽障，并能够对阀杆进行降温，保证在生产过程中被灌装的物料经过阀杆不发生变性的风险；无菌阀的阀体的侧壁采用夹层抽真空的设计，这样最大限度的降低在SIP(在线灭菌)的过程中阀体被传热导致冷却时间延长，同时也避免在生产过程的传热使得物料接触处被升温；无菌腔连通无菌仓双氧水无菌正压保护系统，保证腔室无菌；
本实用新型的无菌罐装系统可以用于热敏感物料的灌装，也可以用于非热敏感的物料，减少物料的结焦等影响产品品质的问题。
进一步，如图1所示，阀杆双氧水系统2包括第一双氧水罐21，第一双氧水罐21通过第一双氧水进料阀22连通双氧水腔体14的入口，双氧水腔体14的出口连通设置第一双氧水排放阀23，第一双氧水罐21的底部连通设置第二双氧水排放阀24；第一双氧水罐21上还连通设置第一低液位报警开关25。
在系统SIP时候，阀杆提升动作的时候第一双氧水进料阀22与第一双氧水排放阀23同步打开，第一双氧水罐21内的双氧水进入双氧水腔体14，对其进行灭菌，防止阀杆运行过程有微生物进入。
进一步，如图1所示，阀杆冷凝水蔽障系统3至少包括蒸汽进口30、蒸汽粗过滤器31、蒸汽精过滤器32、冷却器33、第一蒸汽疏水器34，蒸汽冷凝水腔体15的入口与冷却器33的出口连通，蒸汽冷凝水腔体15的出口通过冷凝水排放阀151连接第一蒸汽疏水器34；蒸汽精过滤器32的出口和冷却器33的入口之间通过灭菌减压支路36或生产减压支路37连通；蒸汽精过滤器32的入口和蒸汽粗过滤器31的出口连通；蒸汽粗过滤器31的入口通过第一开关阀35连通蒸汽进口30。
进一步，如图1所示，灭菌减压支路36包括第一蒸汽减压阀361和第一蒸汽排放阀362，第一蒸汽减压阀361的入口与蒸汽精过滤器32的出口连通；第一蒸汽减压阀361的出口连通第一蒸汽排放阀362或第二蒸汽疏水器363；第一蒸汽排放阀362的出口连通冷却器33或无菌仓双氧水无菌正压保护系统4；
生产减压支路37包括第二蒸汽减压阀371和第二蒸汽排放阀372，第二蒸汽减压阀371的入口与蒸汽精过滤器32的出口连通；第二蒸汽减压阀371的出口连通第二蒸汽排放阀372或第三蒸汽疏水器373；第二蒸汽排放阀372的出口连通冷却器33。
进一步，如图1所示，冷却器33上连通设置冷却水进口阀331、冷却水出口阀332和冷却器排放阀333，冷却水为冰水/软水。
进一步，如图1所示，第一蒸汽减压阀361的出口设置第一压力表51，第二蒸汽减压阀371的出口设置第二压力表52，蒸汽粗过滤器31和蒸汽精过滤器32之间设置第三压力表53；蒸汽冷凝水腔体15的出口设置第一温度计61。
进一步，如图1所示，无菌仓双氧水无菌正压保护系统4至少包括第二双氧水罐41、文丘里管42和压缩空气通路43，第二双氧水罐41的出口连通文丘里管42的第一端口，文丘里管42的第二端口连通无菌腔11，文丘里管42的第三端口连通压缩空气通路43，无菌腔11通过文丘里管42吸入双氧水，文丘里管42通过压缩空气通路43调节压力以调节双氧水进给量。
具体地，第二双氧水罐41通过第二双氧水进料阀411连通文丘里管42，第二双氧水罐41的底部连通设置第三双氧水排放阀412；第二双氧水罐41上还连通设置第二低液位报警开关413。第二双氧水进料阀411为针孔限流阀，通过压缩空气通路43的压力实现为其调节。
进一步，如图1所示，无菌腔11内设置双氧水喷管111，文丘里管42的第二端口连通双氧水喷管111，第二双氧水罐41的双氧水通过文丘里管42、双氧水喷管111喷入无菌腔11。
进一步，如图1所示，压缩空气通路43的一端设置压缩空气进口430，自压缩空气进口430依次设置第二开关阀431、压缩空气减压阀432(其出口处设置第四压力表54)、压缩空气三联过滤器44、加热器45、第一无菌过滤器46、第二无菌过滤器47，第二无菌过滤器47的出口连通文丘里管42的第三端口，且第一无菌过滤器46的入口处能连通灭菌减压支路36，具体地，灭菌减压支路36通过第三开关阀434接入压缩空气通路43；灭菌时，第一无菌过滤器46的入口连通加热器45且断开灭菌减压支路36，生产时，第一无菌过滤器46的入口连通灭菌减压支路36且断开加热器45。
进一步，加热器45为蒸汽加热器，蒸汽对压缩空气通路43的压缩空气加热，使得双氧水能很好的气化；加热器45上连通设置加热器蒸汽入口阀451，加热器45的底端连通第四蒸汽疏水器452，压缩空气通路43上位于加热器的出口设置空气控制阀433，压缩空气通路43上位于空气控制阀433前设置第二温度计62，加热器蒸汽入口阀451和加热器45之间设置调节阀453，调节阀453与第二温度计62信号连接。
进一步，调节阀453的调温范围为0～80℃。在一具体实施例中，温度控制在40℃。
进一步，如图1所示，第一无菌过滤器46上通过第一过滤器排放阀461连通第一过滤器疏水器462；第一过滤器排放阀461的入口前设置第三温度计63；
第二无菌过滤器47上通过第二过滤器排放阀471连通第二过滤器疏水器472。第二过滤器排放阀471的入口前设置第四温度计64。
进一步，如图1、图2所示，阀体121通过阀体支撑体125支撑固定，阀体支撑体125的顶端设置阀体提升气缸126，阀杆123的顶端连接阀杆提升气缸127；阀杆123和阀体121之间设置阀杆密封圈128，阀头124和阀体121之间设置阀头密封圈129。
进一步，如图1所示，无菌物料通道13包括与无菌物料进口连通的食品级软管131，食品级软管131的入口设置无菌物料控制阀132。无菌物料控制阀132的出口设置第五压力表55。
进一步，无菌腔11底端设置无菌腔出口，灌装系统生产过程中，无菌腔出口连通无菌袋，完成灌装；灌装系统CIP(在线清洗)和灌装系统SIP(在线灭菌)过程中，无菌腔出口连通第一无菌腔控制阀16或第二无菌腔控制阀17或第三无菌腔控制阀18，无菌腔出口处设置第五温度计65。
灌装系统CIP(在线清洗)过程中，第一无菌腔控制阀16的出口连通CIP回收部；灌装系统SIP(在线灭菌)过程中，第二无菌腔控制阀17脉冲开启，第三无菌腔控制阀18常开，连通第五蒸汽疏水器181。
本实用新型的全部系统，均符合食品卫生性设计，与产品接触的金属采用304L及以上不锈钢，密封材质采用EPDM、硅胶、特氟龙，极大程度的提高食品的卫生性、安全性。
本实用新型采用PLC进行全自动控制，提高系统的自动化、稳定性、可靠性、安全性。
本实用新型的制备热敏感物料的无菌罐装系统的使用工艺过程如下：
一、灌装系统CIP(在线清洗)过程：
清洗剂通过进料系统1进行在线清洗，清洗剂的路径为：进料系统1的入口→无菌物料控制阀132→第五压力表55→食品级软管131→无菌物料进口122→阀体121→阀头124→灌装机10→无菌腔11→第五温度计65→第一无菌腔控制阀16→CIP回收部，整个系统执行水、碱、水、酸、水的标准CIP工艺。
二、灌装系统SIP(在线灭菌)过程：
1、进料系统1灭菌过程：采用蒸汽进行灭菌，蒸汽的路径为：
进料系统1的入口→无菌物料控制阀132→第五压力表55→食品级软管131→无菌物料进口122→阀体121→阀头124→无菌腔11→第五温度计65→第二无菌腔控制阀17(此工序此阀脉冲开启)/第三无菌腔控制阀18(此过程此阀常开，即图示原位置不动)、第五蒸汽疏水器181。过程监控第五温度计65的示数＞125℃，维持1800S；阀杆提升气缸127、阀体提升气缸126进行脉冲动作，实现整个阀杆123无死角的灭菌。
2、阀杆双氧水系统2：
当阀杆提升气缸脉冲动作的时候，第一双氧水进料阀22与第一双氧水排放阀23同步打开，第一双氧水罐21的双氧水进入双氧水腔体14，防止阀杆运行过程有微生物进入，对其进行灭菌。
3、阀杆冷凝水蔽障系统3：
蒸汽→蒸汽进口30→蒸汽粗过滤器31→第三压力表53→蒸汽精过滤器32→第一蒸汽减压阀361→第一压力表51→第一蒸汽排放阀362→冷却器33(此过程冷却水进口阀331和冷却水出口阀332关闭，冷却器排放阀333打开)→蒸汽冷凝水腔体15→冷凝水排放阀151(打开)→第一蒸汽疏水器34。过程监控第一温度计61的温度＞125℃，维持1800S。
4、无菌仓双氧水无菌正压保护系统4：
蒸汽→蒸汽进口30→蒸汽粗过滤器31→第三压力表53→蒸汽精过滤器32→第一蒸汽减压阀361→第一压力表51→第一蒸汽排放阀362→第三开关阀434→第一无菌过滤器46→第二无菌过滤器47→文丘里管42→双氧水喷管111→无菌腔11→第五温度计65→第二无菌腔控制阀17(此工序此阀脉冲开启)/第三无菌腔控制阀18(此过程此阀常开，即图示原位置不动)、第五蒸汽疏水器181。过程监控第三温度计63/第四温度计64/第五温度计65的示数＞125℃，维持1800S。
三、灌装系统生产过程：
1、无菌物料的路径：
进料系统1的入口→无菌物料控制阀132→第五压力表55→食品级软管131→无菌物料进口122→阀体121→阀头124→无菌腔11→无菌袋灌装。此过程中，第一无菌腔控制阀16、第二无菌腔控制阀17、第三无菌腔控制阀18通过转换管路拆开。
2、阀杆双氧水系统2：
第一双氧水进料阀22与第一双氧水排放阀23打开。
3、阀杆冷凝水蔽障系统3：
蒸汽→蒸汽进口30→蒸汽粗过滤器31→第三压力表53→蒸汽精过滤器32→第二蒸汽减压阀371→第二压力表52→第二蒸汽排放阀372→冷却器33(此过程冷却水进口阀331和冷却水出口阀332关闭，冷却器排放阀333打开)→蒸汽冷凝水腔体15→冷凝水排放阀151(打开)→第一蒸汽疏水器34。
采用蒸汽冷凝水进行阀杆的蔽障，蔽障温度可以控制到常温20-25℃。之后慢慢的将阀杆区域在上述SIP的工艺阶段不锈钢的高温组件降低到常温，降温依据设计实际工况在自动化程序中可以设定冷却时间，保证在生产过程中被灌装的物料经过阀杆不发生变性的风险。
阀杆采用蒸汽冷凝水+双氧水保护，阀杆双氧水系统2将阀杆在运动过程中可能带到冷凝水障蔽系统里面的微生物杀死，若有带入蒸汽冷凝水障蔽还可以将微生物冲刷掉，在正压的条件下保证，每次灌装的时候，不会被由于阀杆运动带入的微生物将无菌产品污染。
4、无菌仓双氧水无菌正压保护系统4：
压缩空气→压缩空气进口430→第二开关阀431→压缩空气减压阀432→第四压力表54→压缩空气三联过滤器44→加热器45(蒸汽对压缩空气加热)→空气控制阀433→第一无菌过滤器46→第二无菌过滤器47→文丘里管42→双氧水喷管111→无菌腔11(进行正压保护)，打开第二双氧水进料阀411，文丘里管42吸入第二双氧水罐41的双氧水并通过双氧水喷管111喷入无菌腔11，通过压缩空气通路43的压力实现进给量调节。
由上所述，本实用新型的制备热敏感物料的无菌罐装系统具有如下有益效果：
本实用新型在灌装机进料管前设置无菌阀，保证系统的无菌性，无菌阀的阀杆采用双蔽障的设计，即蒸汽冷凝水+双氧水保护，阀杆双氧水系统向双氧水腔体循环输入双氧水，对阀杆进行灭菌，防止阀杆运行过程有微生物进入；阀杆冷凝水蔽障系统采用蒸汽冷凝水进行阀杆的蔽障，并能够对阀杆进行降温，保证在生产过程中被灌装的物料经过阀杆不发生变性的风险；无菌阀的阀体的侧壁采用夹层抽真空的设计，这样最大限度的降低在SIP(在线灭菌)的过程中阀体被传热导致冷却时间延长，同时也避免在生产过程的传热使得物料接触处被升温；无菌腔连通无菌仓双氧水无菌正压保护系统，保证腔室无菌；
本实用新型的无菌罐装系统可以用于热敏感物料的灌装，也可以用于非热敏感的物料，减少物料的结焦等影响产品品质的问题。
以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
Claims (12)
1.一种制备热敏感物料的无菌罐装系统，其特征在于，包括，
进料系统，包括灌装机，灌装机的进料管的入口设置无菌阀，灌装机的出口连通设置无菌腔；所述无菌阀包括阀体，所述阀体的侧壁上设置无菌物料进口，所述无菌物料进口连通无菌物料通道；所述阀体的侧壁内设置真空腔；所述阀体内滑动设置阀杆，所述阀杆的底端设置阀头；所述阀体的顶端设置双氧水腔体和蒸汽冷凝水腔体；
所述双氧水腔体连通能对所述阀杆灭菌的阀杆双氧水系统；
所述蒸汽冷凝水腔体连通能蔽障保护和冷却阀杆的阀杆冷凝水蔽障系统；
所述无菌腔连通无菌仓双氧水无菌正压保护系统。
2.如权利要求1所述的制备热敏感物料的无菌罐装系统，其特征在于，所述阀杆双氧水系统包括第一双氧水罐，所述第一双氧水罐通过第一双氧水进料阀连通所述双氧水腔体的入口，所述双氧水腔体的出口连通设置第一双氧水排放阀，所述第一双氧水罐的底部连通设置第二双氧水排放阀；所述第一双氧水罐上连通设置第一低液位报警开关。
3.如权利要求1所述的制备热敏感物料的无菌罐装系统，其特征在于，所述阀杆冷凝水蔽障系统至少包括蒸汽进口、蒸汽粗过滤器、蒸汽精过滤器、冷却器、第一蒸汽疏水器，所述蒸汽冷凝水腔体的入口与所述冷却器的出口连通，所述蒸汽冷凝水腔体的出口连接所述第一蒸汽疏水器；所述蒸汽精过滤器的出口和所述冷却器的入口之间通过灭菌减压支路或生产减压支路连通；所述蒸汽精过滤器的入口和所述蒸汽粗过滤器的出口连通；所述蒸汽粗过滤器的入口通过第一开关阀连通所述蒸汽进口。
4.如权利要求3所述的制备热敏感物料的无菌罐装系统，其特征在于，所述灭菌减压支路包括第一蒸汽减压阀和第一蒸汽排放阀，所述第一蒸汽减压阀的入口与所述蒸汽精过滤器的出口连通；所述第一蒸汽减压阀的出口连通所述第一蒸汽排放阀或第二蒸汽疏水器；所述第一蒸汽排放阀的出口连通所述冷却器或所述无菌仓双氧水无菌正压保护系统；
所述生产减压支路包括第二蒸汽减压阀和第二蒸汽排放阀，所述第二蒸汽减压阀的入口与所述蒸汽精过滤器的出口连通；所述第二蒸汽减压阀的出口连通所述第二蒸汽排放阀或第三蒸汽疏水器；所述第二蒸汽排放阀的出口连通所述冷却器。
5.如权利要求4所述的制备热敏感物料的无菌罐装系统，其特征在于，所述第一蒸汽减压阀的出口设置第一压力表，所述第二蒸汽减压阀的出口设置第二压力表，所述蒸汽粗过滤器和所述蒸汽精过滤器之间设置第三压力表；所述蒸汽冷凝水腔体的出口设置第一温度计。
6.如权利要求3所述的制备热敏感物料的无菌罐装系统，其特征在于，所述无菌仓双氧水无菌正压保护系统至少包括第二双氧水罐、文丘里管和压缩空气通路，所述第二双氧水罐的出口连通所述文丘里管的第一端口，所述文丘里管的第二端口连通所述无菌腔，所述文丘里管的第三端口连通所述压缩空气通路，所述无菌腔通过所述文丘里管吸入双氧水，所述文丘里管通过所述压缩空气通路调节压力以调节双氧水进给量。
7.如权利要求6所述的制备热敏感物料的无菌罐装系统，其特征在于，所述压缩空气通路的一端设置压缩空气进口，自所述压缩空气进口依次设置第二开关阀、压缩空气减压阀、压缩空气三联过滤器、加热器、第一无菌过滤器、第二无菌过滤器，所述第二无菌过滤器的出口连通所述文丘里管的第三端口，且所述第一无菌过滤器的入口处能连通所述灭菌减压支路；灭菌时，所述第一无菌过滤器的入口连通所述加热器且断开所述灭菌减压支路，生产时，所述第一无菌过滤器的入口连通所述灭菌减压支路且断开所述加热器。
8.如权利要求7所述的制备热敏感物料的无菌罐装系统，其特征在于，所述加热器为蒸汽加热器，所述加热器上连通设置加热器蒸汽入口阀，所述加热器的底端连通第四蒸汽疏水器，所述压缩空气通路上位于所述加热器的出口设置空气控制阀，所述压缩空气通路上位于所述空气控制阀前设置第二温度计，所述加热器蒸汽入口阀和所述加热器之间设置调节阀，所述调节阀与所述第二温度计信号连接。
9.如权利要求8所述的制备热敏感物料的无菌罐装系统，其特征在于，所述调节阀的调温范围为0～80℃。
10.如权利要求7所述的制备热敏感物料的无菌罐装系统，其特征在于，
所述第一无菌过滤器上通过第一过滤器排放阀连通第一过滤器疏水器；
所述第二无菌过滤器上通过第二过滤器排放阀连通第二过滤器疏水器。
11.如权利要求1所述的制备热敏感物料的无菌罐装系统，其特征在于，
所述阀体通过连接于灌料机上的阀体支撑体支撑固定，所述阀体支撑体的顶端设置阀体提升气缸，所述阀杆的顶端连接阀杆提升气缸；所述阀杆和所述阀体之间设置阀杆密封圈，所述阀头和所述阀体之间设置阀头密封圈。
12.如权利要求1所述的制备热敏感物料的无菌罐装系统，其特征在于，
所述无菌物料通道包括与所述无菌物料进口连通的食品级软管，所述食品级软管的入口设置无菌物料控制阀。
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|---|---|---|---|---|
| CN118083892A (zh) * | 2024-04-29 | 2024-05-28 | 山东新华医疗器械股份有限公司 | 一种低温灌装装置 |
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