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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft ein Verpackungsmittel, im Folgenden auch Behälter, der für die Heißabfüllung von Lebensmitteln in flüssiger Form geeignet ist.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Die Abfüllung von Flüssigkeiten, insbesondere im Lebensmittelbereich, stellt hohe Anforderungen an die Verpackung und den Verpackungsprozess, da Hersteller von Nahrungsmitteln bestrebt sind, ihr Produkt vor vorzeitigem Verderb zu schützen. Herkömmlich werden Behälter, insbesondere Flaschen, in einem sog. Füll-Verschließverfahren mittels einer Füll-Verschließmaschine in den Behälter in einer vorgegebenen Menge eingebracht und anschließend verschlossen. Die Ausführung der Füll-Verschließmaschine ist von der abzufüllenden Flüssigkeit abhängig.
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Um mikrobiologische Hygiene beim Abfüllen der Flüssigkeiten zu ermöglichen, können sogenannte aseptische Abfüllanlagen eingesetzt werden. Aseptische Verpackungsmaschinen sind Verpackungsmaschinen, die ein steriles Füllgut rekontaminierungsfrei in ein zumeist in der Verpackungsmaschine vorentkeimtes bzw. in ein in der Verpackungsmaschine keimfrei produziertes Packmittel abpacken (vgl. VDMA 8742, „Aseptische Verpackungsmaschinen für die Nahrungsmittelindustrie: Mindestanforderungen und Rahmenbedingungen für einen bestimmungsgemäßen Betrieb", verfügbar unter http://www.vdma.org).
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Alternativ können auch Füllsysteme zur Heißabfüllung von Lebensmitteln zum Einsatz kommen, bei der das Lebensmittel (Flüssigkeit) bei Temperaturen von in der Regel über 80°C in das Verpackungsmittel abgefüllt werden und die mikrobiologische Hygiene aufgrund der hohen Abfülltemperatur des Lebensmittels sichergestellt werden kann. Die Erfindung schlagt einen Behälter vor, der insbesondere für die Heißabfüllung von Lebensmitteln, insbesondere Flüssigkeiten geeignet ist.
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Um den Verderb der heißabgefüllten Lebensmittel möglichst lange zu vermeiden, ist es ebenfalls erforderlich das Verpackungsmittel nach dem Befüllen unter hygienischen Rahmenbedingungen so zu verschließen, dass keine Keime oder Schimmelpilze in das Innere der Packung gelangen können. Dazu werden meist gasdichte Verschlüsse gewählt, die nicht nur das Eindringen von Keimen oder Pilzen, sondern auch von Gasen (insbesondere Sauerstoff) in das Packungsinnere und/oder das Austreten von Gasen (wie CO2) aus dem Packungsinneren verhindern. Bei der Verwendung von Behältern, die zumindest überwiegend aus Metall (oder einer Metalllegierung) bestehen, führt nach dem Verschluss des Behälters die durch Abkühlung der Flüssigkeit bewirkte Volumenreduktion des heißabgefüllten Lebensmittels zu hydrostatischen Kräften im Inneren des Behälters, die in Oberboden, Unterboden und im Wandkörper des Behälters Zugkräfte bewirken, die – je nach Form des Behälters – zur Verformung des Behälters führen.
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Insbesondere bei Behältern mit zylindrischer Grundform bewirken die Zugkräfte aufgrund von Materialabweichungen im Wandkörper (z. B. in der Dicke) meist lokale, für den Betrachter jedoch auffallende „Dellen”, die die Ästhetik der Behälterform stark beeinträchtigen. Da heute die Ästhetik beim Produktkauf durch den Endkunden eine große Rolle spielt, ist es wünschenswert solche die Ästhetik des Behälters beeinträchtigenden Verformungen zu vermeiden.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, einen Behälter vorzuschlagen, dessen Wandkörper (und optional auch dessen Unterboden und/oder Oberboden) aus Metall (oder einer Metalllegierung) sich nach Heißabfüllung und gasdichtem Verschluss des Behälters nicht durch einwirkende Zugkräfte verzieht, so dass die Ästhetik der Behälterform erhalten bleibt. Ferner ist es eine weitere Aufgabe eine möglichste einfache und/oder kostengünstige Konstruktion eines solchen Behälters vorzuschlagen.
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Eine andere Teilaufgabe der Erfindung ist es weiter, den Behälter und insbesondere den Verschluss des Behälters derart zu konstruieren, dass Geschmacksveränderungen durch den Kontakt der metallenen Bestandteile mit der abgefüllten Flüssigkeit unterbunden werden.
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Ein der Erfindung zugrunde liegender Aspekt ist die Verwendung einer Folie, die beispielsweise zwischen dem Unterboden und dem mit dem Unterboden dichtend in Kontakt stehenden unteren Ende des Wandkörpers des Behälters befestigt ist. Die Folie ist hinsichtlich ihrer Materialeigenschaften so ausgewählt, dass sie eine Volumenreduktion des Behälterinneren bewirkten kann, wenn der Außendruck des Behälters (z. B. der atmosphärische Druck) größer ist als der Druck im Behälterinneren.
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In einer Ausführungsform der Erfindung kann die Folie das Volumen im Behälterinneren derart reduzieren, dass nach erfolgter Heißabfüllung einer Flüssigkeit in den Behälter und dessen luftdichten (oder gasdichten) Verschluss die durch anschließende Abkühlung der Flüssigkeit auftretenden Kompressionskräfte aufgenommen werden. Durch die Aufnahme der Kompressionskräfte kommt es zu einer die Volumenreduktion des Behälterinneren bewirkende Verformung der Folie. Dadurch kann sichergestellt werden, dass sich der die Seitenwand des Behälters bildenden Wandkörper nicht durch die auf ihn einwirkenden Zugkräfte nicht in einer die Ästhetik beeinträchtigenden Art und Weise verformt.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Behälter zur Aufnahme einer Flüssigkeit bereitgestellt. Der Behälter besteht aus einem Oberboden aus einem Metall oder einer Metalllegierung. Der Oberboden besitzt eine Öffnung zur Aufnahme der Flüssigkeit. Der Behälter besteht ferner aus einem Unterboden aus einem Metall oder einer Metalllegierung. Der Unterboden hat einen Luftdurchlass, der zum Beispiel aus einem oder mehreren Löchern besteht, die groß genug sind Luft hindurchzulassen. Der Oberboden und der Unterboden sind mit einem Wandkörper aus einem Metall oder einer Metalllegierung an einem oberen, bzw. unteren Ende des Wandkörpers dichtend verbunden, so dass ein Hohlraum zur Aufnahme der Flüssigkeit gebildet wird. Dieser Hohlraum zur Aufnahme der Flüssigkeit wird im Folgenden auch als Behälterinneres bezeichnet. Die Wandkörper kann auch als Seitenwand des Behälters bezeichnet werden. Zwischen dem Unterboden und dem mit dem Unterboden dichtend in Kontakt stehenden unteren Ende des Wandkörpers ist ferner eine Folie ist, die eine Volumenreduktion des Hohlraums bewirken kann. Der Zwischenraum zwischen der zur Volumenreduktion verformten Folie und dem Unterboden des Behälters soll nicht die von dem Behälter aufzunehmende Flüssigkeit enthalten und ist somit nicht Teil des Hohlraums.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung sind der Wandkörper (und optional der Oberboden und/oder der Unterboden) relativ zur Folie verformungssteif. Insbesondere kann das Material des Wandkörpers, des Oberbodens und/oder des Unterbodens zu diesem Zweck einen Elastizitätsmodul aufweisen, der wenigstens fünfmal, vorzugsweise wenigstens zehnmal, weiter bevorzugt wenigstens hundertmal, so groß ist wie der Elastizitätsmodul des Folienmaterials.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung nimmt die Folie die nach luftdichtem Verschließen der Öffnung und durch Abkühlung der heißabgefüllten Flüssigkeit entstehenden Kompressionskräfte auf. Dadurch kann es möglich sein, dass die Folie die Kompressionskräfte, die bei Abkühlung in der Flüssigkeit entstehen, (nach Möglichkeit) vollständig aufnimmt. Idealerweise ist das Material der Folie im Vergleich zum Material der des Wandkörpers (und optional des Oberbodens und/oder des Unterbodens) so gewählt, dass die Folie die Kompressionskräfte derart kompensiert, dass sich die äußere Form des Wandkörpers des Behälters bei Abkühlung der heißabgefüllten Flüssigkeit durch die Zugkräfte (für den menschlichen Betrachter) nicht sichtbar verformt.
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Der Wandkörper des Behälters ist in einer Ausführungsform als Hohlzylinder ausgebildet. Die Zylinderkanten sind dichtend mit Unterboden und Oberboden verbunden. Die Materialeigenschaften der Folie sind so ausgelegt, dass die Folie vorteilhafterweise die Kompressionskräfte derart (vollständig) aufnehmen kann, dass die zylindrische Form der Wandkörper nach Abkühlung der Flüssigkeit beibehalten bleibt.
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In einer weiteren Ausführungsform ist die Folie mit dem Unterboden und dem Wandkörper durch eine Falz, insbesondere eine Rollfalz, dichtend miteinander verbunden. In einer anderen Ausführungsform ist die Folie mit dem Unterboden und dem unteren Ende des Wandkörpers durch einen Bördel dichtend miteinander verbunden. Optional kann in die Falz bzw. den Bördel ein Dichtklebstoff eingebracht werden. In einer weiteren Ausführungsform ist die Folie mit dem Unterboden mittels einer Klebeverbindung, durch Siegeln oder durch Formschluss verbunden.
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In einer weiteren Ausführungsform ist der Oberboden durch einen Falz, insbesondere Rollfalz, oder einen Bördel dichtend mit der Wandkörper verbunden.
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Die Öffnung im Oberboden kann gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Erfindung als Schraubtrichter mit einem Gewinde für einen Schraub- oder Nockendrehverschluss ausgebildet ist. Dabei kann nur der Schraubtrichter oder der Oberboden mit dem Schraubtrichter beispielsweise aus Aluminium (oder einer Aluminiumlegierung) bestehen. In einer weiteren Ausführungsform umfasst der Behälter einen Schraub- oder Nockendrehverschluss aus einem Metall. Der Schraub- oder Nockendrehverschluss kann beispielsweise (ebenfalls) aus Aluminium (oder einer Aluminiumlegierung) bestehen. Optional kann der Schraub- oder Nockendrehverschluss zumindest an Flächen, die nach Abfüllung mit der Flüssigkeit in Kontakt kommen können, mit einen Bisphenol A(BPA)-freien Lack lackiert sind.
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Der Verschluss kann eine innenliegende Dichtung, zum Beispiel aus einem Kunststoff, aufweisen. Der Kunststoff sollte so gewählt werden, dass er sich bei Abfülltemperaturen von ca. 80°C oder mehr nicht verflüssigt oder anderweitig zersetzt und die eingefüllte Flüssigkeit verunreinigt.
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Der Behälter kann beispielsweise anstelle eines Schraub- oder Nockendrehverschlusses auch mit einem Kronkorken verschließbar sein. Allgemein und insbesondere bei Verschluss des Behälters mit einem Kronkorken kann die Öffnung an ihrem oberen Rand verstärkt ausgeführt werden.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel besteht der Unterboden und/oder der Wandkörper aus einem Blech, insbesondere Weißblech. In einer weiteren Ausführungsform besteht der Oberboden zumindest teilweise aus einem Blech, insbesondere Weißblech. Allgemeiner formuliert kann der Wandkörper und optional der Oberboden und/oder der Unterboden Eisen enthalten und insbesondere ein Stahl, vorzugsweise ein rostfreier Edelstahl, sein.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung beträgt das Verhältnis der Dicke der Folie und der Dicke des Blechs mindestens 1,5:1 und bevorzugt 2:1.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel die nach Abfüllung mit der Flüssigkeit in Kontakt stehenden Flächen des Oberbodens und/oder des Wandkörpers aus Weißblech mit einer BPA-freien Beschichtung versehen sind. Weiter kann es von Vorteil sein, wenn zumindest die nach Abfüllung mit der Flüssigkeit in Kontakt stehenden Nahtstellen des Oberbodens und/oder des Wandkörpers mit einer BPA-freien Pulvernahtabdeckung versehen sind. Die Beschichtung eine kann beispielsweise mit einer BPA-freie Pulverbeschichtung realisiert werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Figuren näher beschrieben. Einander entsprechende Elemente und Details in den Figuren sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt einen Schnitt (vgl. Linie E in 4) eines Behälters gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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2 zeigt einen weiteren Schnitt (vgl. Linie E in 4) des Behälters der 1, wobei jedoch die Folie 16 kuppelartig in den Innenraum des Behälters ragt;
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3 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Details A aus 2;
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4 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Details B aus 1;
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5 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Details C aus 2;
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6 zeigt eine Ansicht des Unterbodens des Behälters gemäß einer Ausführung der Erfindung;
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7 zeigt eine Ansicht des Unterbodens des Behälters gemäß einer anderen Ausführung der Erfindung;
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8 zeigt eine perspektivische Ansicht des Behälters gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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9 zeigt einen Schnitt (vgl. Linie E in 4) eines Behälters gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
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10 zeigt eine Ansicht eines achteckigen Unterbodens eins Behälters gemäß einer anderen Ausführung der Erfindung;
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11 zeigt eine perspektivische Ansicht des achteckigen Behälters;
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12 zeigt eine Ansicht eines ovalen Unterbodens eins Behälters gemäß einer anderen Ausführung der Erfindung; und
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13 zeigt eine perspektivische Ansicht des ovalen Behälters.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Die Erfindung betrifft einen Behälter, der für die Heißabfüllung von Lebensmitteln in flüssiger Form geeignet ist. In Ausführungsformen der Erfindung ist der Behälter aus Metall oder aus einer Metalllegierung ausgebildet. Ein beispielhafter Behälter gemäß einer solchen Ausführungsform der Erfindung ist in perspektivischer Ansicht in 8 gezeigt. Der dort gezeigte Behälter ist flaschenförmig ausgebildet. Die Form des Behälters wird im Wesentlichen durch seinen Unterboden 11, seinen Oberboden 12 und seinen eine Seitenwand bildenden Wandkörper 13, der in dem Ausführungsbeispiel als Hohlzylinder ausgeführt ist (vgl. auf 6 und der Schnitt in 1 entlang der in 4 gezeigten Schnittlinie E). Der Unterboden 11 und der Oberboden 12 sind in dem Ausführungsbeispiel entsprechend kreisförmig ausgebildet. Ferner umfasst der Behälter auch eine Folie 16, die zwischen dem Unterboden 11 und dem unteren Ende der Seitenwand 13 vorgesehen ist.
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Der Unterboden 11 besteht aus einem Metall (oder einer Metalllegierung). Der Unterboden umfasst einen Luftdurchlass 41, der – wie später noch näher erläutert – dass Nachfließen von (Umgebungs-)Luft ermöglicht, wenn sich die Folie 16 verformt, um eine Volumenreduktion des Flascheninneren zu realisieren.
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Der Oberboden 12 besteht ebenfalls aus einem Metall (oder einer Metalllegierung). Der Oberboden 12 umfasst eine Öffnung zur Aufnahme der Flüssigkeit. Die Öffnung 14 des Oberbodens 12 ist zentral mittig angeordnet (siehe auch 6). Natürlich ist es auch möglich, die Öffnung des Behälters nicht mittig, beispielsweise am Rand des Oberbodens 12 zu positionieren.
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Der Oberboden 12 ist in der gezeigten Ausführungsform trichterförmig ausgebildet und kann daher auch als Trichter bezeichnet werden. Die Öffnung 14 des Oberbodens 12 kann beispielsweise als Schraubtrichter mit einem Gewinde 15 für einen Schraub- oder Nockendrehverschluss 81 ausgebildet sein. Der Verschluss 81 ist ein optionales Element des Behälters. Ein Gewinde zum Verschluss des Behälters ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Beispielsweise kann der Behälter alternativ mit einem Kronkorken oder Bügelverschluss verschlossen werden. Insbesondere beim Verschluss des Behälters mit einem Kronkorken ist es sinnvoll am oberen Rand der Öffnung 14 eine Verstärkung vorzusehen.
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Der Oberboden 12 und der Unterboden 11 sind in ihrem Randbereich mit der im Ausführungsbeispiel zylindrischen Außenwand 13 des Behälters dichtend verbunden, so dass sich ein Hohlraum bildet, in dem beispielsweise ein Flüssigkeit eingefüllt werden kann. Der Behälter ist somit einwandig ausgeführt und die eingefüllte Flüssigkeit befindet sich im direkten Kontakt mit der Seitenwand 13 (d. h. zumindest Teilen der Seitenwand 13).
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Zwischen dem Unterboden 11 und dem mit dem Unterboden 11 dichtend in Kontakt stehenden unteren Ende der Seitenwand 13 ist eine Folie 16 vorgesehen. Die Folie 16 kann eine Volumenreduktion des Hohlraums bewirken, wie exemplarisch in 2 dargestellt. Wenn die Flasche gasdicht verschlossen ist, z. B. nach Heißbefüllung des Behälters mit einer Flüssigkeit, können Unterschiede zwischen dem Druck im Hohlraum des Behälters und dem atmosphärischen Druck außerhalb des Behälters durch eine entsprechende Verformung der Folie 16, die eine Volumenreduzierung des Innenraums des Behälters bewirkt, ausgleichen. Zum Beispiel kann sich nach Heißbefüllung des Behälters mit einer Flüssigkeit und dem Verschluss des Behälters im noch heißen Zustand der Flüssigkeit bei anschließender Abkühlung der Flüssigkeit ein Unterdruck im Inneren des Behälters aufbauen. Die zum Druckausgleich zwischen dem atmosphärischen Druck und dem Innendruck des Behälters erforderliche Volumenreduktion im Inneren des Behälters kann mit Hilfe der Folie 16 realisiert werden. Die Folie 16 nimmt die entstehenden Zugkräfte auf und verformt sich relativ zum Unterboden 11 zum Inneren des Hohlraums des Behälters hin kuppelartig, wie beispielsweise in 2 gezeigt. Anders formuliert wird der Unterschied zwischen dem Innendruck des Behälters und dem atmosphärischen Außendruck dadurch ausgeglichen, dass die Folie 16 infolge der aus der Druckdifferenz resultierenden Druckkraft derart (elastisch und/oder plastisch) verformt wird, dass eine effektive Verkleinerung des Volumens des Behälterinneren erfolgt. Die Kompression der Flüssigkeit infolge deren Abkühlung hat also zur Folge, dass eine mit der Kompression der Flüssigkeit einhergehende Verkleinerung des Volumens des Behälterinneren durch die Verformung der Folie 16 stattfindet. Auf diese Weise wird vermieden, dass eine sichtbare Verformung der Seitenwand 13 und/oder des Oberbodens 12 entsteht, indem das Auftreten von auf die Seitenwand 13 und den Oberboden 12 wirkenden Druckkräften vermieden wird, die eine zu deren Verformung ausreichende Höhe erreichen.
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Um sicher zu stellen, dass die notwendige Volumenreduktion maßgeblich durch die Verformung der Folie 16 erreicht wird und insbesondere die Seitenwand 13 ihre zylindrische Grundform beibehält, ist das Material der Seitenwand 13 beispielsweise so zu wählen, dass es gegenüber dem Material der Folie 16 verformungssteif ist. Der Unterboden 11 besitzt im Aufführungsbeispiel einen mittig ausgebildeten Luftdurchlass 41 (siehe 4), durch den bei einer Verformung der Folie 16 zum Inneren des Behälters Luft in den entstehenden Zwischenraum 21 zwischen Unterboden 11 und Folie 16 nachströmen kann.
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In einem Ausführungsbeispiel ist die Seitenwand (Wandkörper) 13 aus einem Blech, insbesondere einem Weißblech geformt. Die Folie 16 kann ebenfalls aus einem Metall (oder einer Metalllegierung) ausgebildet sein, jedoch kommen auch andere Materialien in Frage, wie zum Beispiel Kunststoffe. Beispielsweise könnte die Folie 16 auch aus einem Polyester bestehen, z. B. einem Polycarbonat. Da die Folie 16 nach dem Heißbefüllen des Behälters mit der Flüssigkeit in Kontakt steht, ist es wichtig, dass zwischen dem Material der Folie 16 und der Flüssigkeit keine chemischen Reaktionen stattfinden, die dem Geschmack des Lebensmittels im Behälter verändern. Dies ist insbesondere bei der Abfüllung von zuckerhaltigen Lebensmitteln, insbesondere Sirup (z. B. Ahornsirup) wichtig, da sich in Versuchen gezeigt hat das Bleche (Weißbleche) bei direkten Kontakt mit zuckerhaltigem Sirup (insbesondere Ahornsirup) chemisch reagieren und nachteilige Geschmacksveränderungen des Lebensmittels die Folge sind.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Folie 16 aus Aluminium (oder einer Aluminiumlegierung) ausgebildet. In Versuchen hat sich gezeigt, dass bei Verwendung von Aluminium keine Geschmacksveränderungen des in dem Behälter abgefüllten Ahornsirups festgestellt werden können. Entsprechend ist es sinnvoll auch den Oberboden 12 aus Aluminium (oder einer Aluminiumlegierung) auszubilden. Es ist ebenfalls optional möglich, die Seitenwand 13 aus Aluminium (oder einer Aluminiumlegierung) auszubilden. Beispielsweise handelt es sich bei dem erwähnten Aluminium um Reinaluminium (d. h. die Folie besteht zu mindestens aus 98% Aluminium).
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Wenn auch die Seitenwand 13 aus Aluminium (oder einer Aluminiumlegierung) besteht, steigert dies die Produktionskosten des Behälters erheblich, so dass die Gesamtkosten des Behälters womöglich nicht marktfähig sind. Daher ist es in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, die Seitenwand 13 aus einem einstückig gezogenes Blech, insbesondere Weißblech, auszubilden. Die mit der abgefüllten Flüssigkeit in Berührung stehenden Flächen des Wandkörpers können lackiert oder beschichtet sein. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn es sonst zu einer chemischen Reaktion zwischen Flüssigkeit und Wandkörper kommen würde und eine solche Reaktion mit dieser Maßnahme verhindert werden kann. Vorteilhafterweise wird zum Lackieren oder Beschichten ein BPA-freier Lack bzw. eine BPA-freie Beschichtung eingesetzt.
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Grundsätzlich ist es auch möglich, dass etwaige nach Abfüllung mit der Flüssigkeit in Kontakt stehenden Flächen des Oberbodens 12 und des Unterbodens 11 ebenfalls mit einer BPA-freien Beschichtung versehen sind. Bei der Beschichtung kann es sich z. B. um eine BPA-freie Pulverbeschichtung handeln.
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Die nach Abfüllung mit der Flüssigkeit in Kontakt stehenden Nahtstellen des Oberbodens 12 und/oder des Wandkörpers 13 können optional mit einer BPA-freien Pulvernahtabdeckung versehen sein.
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3 zeigt die Detailvergrößerung A aus 2. Wie in 3 gezeigt kann die Folie 16 beispielsweise zwischen dem Unterboden 11 und der Seitenwand 13 des zylindrischen Hohlkörpers des Behälters befestigt werden. Vorteilhafterweise werden die drei Schichten, d. h. das untere Ende des Hohlkörpers der Seitenwand 13, die Folie 16 und der Randbereich des Unterbodens 11 durch eine Falz, beispielsweise Rollfalz, dichtend miteinander verbunden. Alternativ ist es auch möglich, die drei Schichten mit einem Bördel dichtend miteinander zu verbinden. Optional kann sowohl bei der Falz als auch der Bördel ein Dichtklebstoff im Kontaktbereich der Seitenwand 13 der Folie 16 und des Unterbodens 11 verwendet werden. Dabei sollte sichergestellt werden, dass der Dichtklebstoff sich nicht zwischen Folie 16 und dem Inneren der Wand 13 zum Behälterinneren hin erstreckt und mit einer eingefüllten Flüssigkeit in Kontakt kommt.
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4 zeigt die Detailvergrößerung B aus 1. Im ursprünglichen (unverformten) Zustand der Folie 16 liegt die Folie 16 auf dem Unterboden 11 auf, wobei beispielsweise mittig, bzw. zentriert ein Luftdurchlass 41 im Unterboden vorgesehen ist.
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5 zeigt eine Detailvergrößerung des Details C in 2. Wie aus 5 ersichtlich kann bei einer Verformung der Folie 16 durch den Luftdurchlass 41 (Umgebungs-)Luft in den entstehenden Hohlraum 21 zwischen Folie 16 und Unterboden einströmen, so dass auch im Zwischenraum 21 der atmosphärische Außendruck des Behälters herrscht und kein Unterdruck im Zwischenraum 21 erzeugt wird.
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6 zeigt einen Querschnitt des Behälters aus 1 entlang der dort gekennzeichneten Schnittlinie D, wobei die Folie 16 nicht dargestellt ist. In der gezeigten Ausführungsform ist Luftdurchlass 41 mittig im Unterboden 11 positioniert. Der Luftdurchlass kann jedoch auch an anderer Stelle positioniert sein, solange sichergestellt wird, dass durch den Luftdurchlass 41 (Umgebungs-)Luft in den bei Verformung der Folie 16 entstehenden Bereich 21 zwischen Unterboden 11 und Folie 16 nachströmen kann. Ebenfalls ist es möglich mehrere Luftdurchlässe im Unterboden 11 vorzusehen. 7 zeigt eine beispielhafte weitere Ausführung eines Unterbodens 11 der fünf Luftdurchlässe 41a–41e aufweist. Der Luftdurchlass bzw. die Luftdurchlässe 41 können beispielsweise durch Bohrungen, Stanzungen oder ... realisiert werden.
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Alternativ zu der in 4 dargestellten Lösung kann die Folie 16 aber auch mittels einer Klebeverbindung oder durch Siegeln mit dem Unterboden 11. In diesen Alternativen muss die Form und/oder Fläche der Folie 16 nicht der Form bzw. Fläche des Unterbodens 11 entsprechen. Die Folie 16 könnte beispielsweise auch kleiner ausgeführt sein. Ein Beispiel ist in 9 dargestellt in der eine kreisförmige Folie 16, die in der Grundfläche kleiner ist als der Unterboden 11 auf dem Unterboden 11 in einem Bereich 92 entlang ihres Umfangs aufgeklebt wurde. Falls der Behälter für eine Heißbefüllung vorgesehen ist, sollte der Schmelzpunkt des (ausgehärteten) Klebstoffs 91 oberhalb der Abfülltemperatur der Flüssigkeit liegen, um eine Aufschmelzen des Klebstoffs 91 zu vermeiden.
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Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Folie 16 und den Unterboden 11 durch einen Formschluss miteinander zu verbinden.
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Die Form des Behälters ist nicht auf einen zylindrischen Wandkörper 13 und entsprechend geformten Unterboden 11 und Oberboden 12 beschränkt. 10 und 11 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Behälters, der einen achteckigen Unterboden 101, einen achteckigen Oberboden 102 und einen entsprechend achteckigen Zylinder als Seitenwand 103 aufweist. Eine weitere mögliche Ausführungsform eines Behälters ist in den 12 und 13 gezeigt. Der dort gezeigte Behälter besitzt einen ovalen (elliptischen) Unterboden 121, einen ovalen Oberboden 122 und einen entsprechend ovalen Zylinder als Seitenwand 123.
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Wie in 11 und 13 dargestellt kann auch in diesen Ausführungsformen die Öffnung 14 ein Gewinde 15 aufweisen. Die Öffnung 14 kann wie auch in den vorherigen Ausführungsbeispielen z. B. mit einem Schraub- oder Nockendrehverschluss 81 verschlossen werden. Das Vorsehen eines Gewindes 15 zum Verschluss der Behälter mit einem Schraub- oder Nockendrehverschluss 81 ist nicht zwingend erforderlich. Beispielsweise können die Behälter der 11 und 13 alternativ mit einem Kronkorken oder Bügelverschluss verschlossen werden. In diesen Fällen ist es möglich, die Öffnung 14 der Behälter zu verstärken.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ferner ein Abfüllverfahren, bei dem ein erfindungsgemäßer Behälter mit einer Flüssigkeit, insbesondere mit einem Lebensmittel in flüssiger oder viskoser Form heißbefüllt wird. Das Lebensmittel kann beispielsweise ein stark zuckerhaltiges Lebensmittel sein, wie ein Sirup (z. B. Ahornsirup). Bei der Heißbefüllung wird ein erfindungsgemäßer Behälter mit der heißen Flüssigkeit befüllt. Die Flüssigkeit hat beispielsweise eine Temperatur von mindestens 80°C. In einem anderen Beispiel liegt die Abfülltemperatur zwischen 80°C und 100°C oder zwischen 85°C und 90°C.
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Beim Befüllen des Behälters muss die Flüssigkeit zum Verschließen des Behälters nicht mit Wasser oder Wasserdampf aufgeschäumt werden, oder in einen etwaig verbleibenden Zwischenraum zwischen der Oberkannte der Öffnung 14 und der Flüssigkeitsoberfläche verbleibender Hohlraum ein Schutzgas eingebracht werden, so das der Behälter sich auch für die Verwendung in einfachen Füll-Verschließverfahren mit einfach konstruierten Füll-Verschließmaschinen eignet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- VDMA 8742, „Aseptische Verpackungsmaschinen für die Nahrungsmittelindustrie: Mindestanforderungen und Rahmenbedingungen für einen bestimmungsgemäßen Betrieb”, verfügbar unter http://www.vdma.org [0003]
