DE19808318A1 - Verfahren zum Sterilisieren von Verpackungen - Google Patents
Verfahren zum Sterilisieren von VerpackungenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sterilisieren von Verpackungsteilen mit einem
flüssigen, Peressigsäure in einer Konzentration von 0,1% bis 1,5% enthaltenden Sterilisie
rungsmittel, welches die zu sterilisierenden Oberflächen benetzt, die Bakteriensporen abtötet
und danach entfernt wird.
Es ist bekannt, Verpackungen zu sterilisieren und sterile Füllgüter einzufüllen, zum Beispiel
flüssige Lebensmittel. Dieses Sterilisieren von Flaschen erfolgt mit einem Sterilisierungsmittel,
genannt "P3-oxonia aktiv", welches von der Firma Henkel KG a.A. in Düsseldorf in den Handel
gebracht wird. Wenn im folgenden von oxonia aktiv gesprochen wird, ist das vorgenannte
Handelsprodukt der Firma Henkel gemeint. Es gibt eine 6%ige, verdünnte oxonia-Lösung, die
auf einer Temperatur von etwa 50°C bei dem bekannten Sterilisierungsverfahren in die
Flaschen eingefüllt und dort 2-3 Minuten wirken gelassen wird. Man nimmt an, daß während
dieser Zeit die Bakteriensporen abgetötet werden. Bei diesem bekannten Verfahren werden
99,99% abgetötet. Danach werden die Flaschen entleert und mit Sterilwasser ausgespritzt,
um das oxonia auszuspülen. Nun sind die nach dem bekannten Sterilisierungsverfahren
behandelten Flaschen fertig, um in einer Füllmaschine mit dem Produkt gefüllt zu werden.
Mit Nachteil ist das bekannte Verfahren zu langwierig. Will man in einer Maschine die mit
oxonia gefüllten Flaschen 3 Minuten lang gefüllt umlaufen lassen, sind große Maschinen
notwendig, die entsprechend teuer sind. Durch eine Steigerung der Temperatur kann man die
Wirkzeit nicht verkürzen, denn zum einen wird oxonia bei Temperaturen über 60°C instabil,
und zum anderen werden die Verwendungsgebiete stark eingeschränkt. Die bekannten PET-
Flaschen stellen einen großen Markt für Sterilisierungs- und Abfüllmaschinen dar. PET-Flaschen
verformen sich aber mit Nachteil bei einer Temperatur von über 65°C. Hinzu kommt, daß bei
dem bekannten Verfahren und insbesondere bei noch höheren Temperaturen Chemikalien aus
dem Sterilisierungsmittel in den Kunststoff der Verpackung migrieren, ohne daß diese
Chemikalien durch das Spülen vollständig beseitigt werden könnten. Nach dem Abfüllen
migrieren vielmehr diese Chemikalien zum Teil sogar in das Füllgut. Es gibt dann die
befürchteten Lebensmittelverfälschungen durch Rückstände. Um hier Genehmigungsverord
nungen aufstellen zu können, hat man entsprechende Grenzwerte festgelegt, die pro Volumen
Füllstoff nicht überschritten werden dürfen. Zum Beispiel dürfen bei einem anderen
Sterilisierungsverfahren mit Wasserstoffperoxid in dem Füllgut letztlich nicht mehr als 0,5 mg
pro Liter Wasserstoffperoxid nachgewiesen werden können.
Unter anderem weil oxonia einen unangenehmen Geruch verbreitet, hat man das bekannte
Sterilisierungsverfahren mit oxonia bei niedriger Temperatur durchgeführt und ist auch auf das
andere bekannte Sterilisierungsverfahren mit Wasserstoffperoxid übergegangen. Mit Nachteil
wird dabei aber ein hoch konzentriertes Mittel, nämlich 35%iges Wasserstoffperoxid benötigt,
welches außerdem in eine auf etwa 160°C erwärmte Luft vernebelt wird. Für geeignete
Verfahrensbedingungen hat man die zu sterilisierenden Flaschen auf etwa 80°C aufgeheizt und
die entsprechend stärker aufgeheizten Gase an den Behälterflächen zur Kondensation gebracht,
so daß die zu sterilisierenden Wände wiederum mit Flüssigkeit beaufschlagt sind, um dadurch
die Abtötung der Bakteriensporen zu erreichen. Nachfolgend mußte unter weiterem großen
Energieaufwand das Peroxid durch Heißlufttrocknung in mehreren Stationen verdampft werden,
bis in den letzten Trockenstationen das verdampfte Peroxid aus dem sterilisierten Behälter
entfernt wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein neues Sterilisierungsverfahren mit den
eingangs erwähnten Merkmalen zu schaffen, mit welchem die Verpackungsteile in kürzerer
Zeit als 2 Minuten und möglichst bei geringer Erwärmung der Verpackungsteile, vorzugsweise
um weniger als 10°C, sterilisiert werden können.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Erfindung dadurch, daß das Sterilisierungsmittel in einen
Luftstrom hinein vernebelt wird, der Nebel durch Wärmezufuhr auf eine Temperatur zwischen
25°C und 80°C erwärmt und mit dem Luftträger in der Gasphase auf die zu sterilisierende,
auf etwa 10°C bis 30°C befindliche Oberfläche aufgeblasen wird, so daß die kondensierfähi
gen Bestandteile des Gases an diesen Oberflächen kondensieren. Das Sterilisierungsmittel,
welches Peressigsäure in einer Konzentration von 0,1% bis 1,5% enthält, ist flüssig und wird
vorzugsweise mit Hilfe einer Einstoffdüse in einen Luftstrom hineingesprüht, so daß sich das
flüssige Sterilisierungsmittel zu einem Nebel verteilt, weshalb hier von "Vernebeln" gesprochen
wird. Der Luftstrom trägt nun den Nebel, d. h. die fein in Tröpfchen verteilte Flüssigkeit des
Sterilisierungsmittels, so daß ein Gemisch aus Luft und Sterilisierungsmittel transportiert wird.
Der in diesem Strom befindliche Nebel wird durch Wärmezufuhr, vorzugsweise in einem
Wärmetauscher, auf die erwähnte Temperatur zwischen 25°C und 80°C erwärmt, so daß der
Nebel verdampft. Der gesamte Strom, d. h. das beschriebene Gemisch, befindet sich nun in der
Gasphase. Dieser Strom des Nebels mit dem Luftträger wird dann auf die zu sterilisierende
Oberfläche des Verpackungsteils aufgeblasen. Die Temperatur des strömenden Gasgemisches
ist so gewählt, daß die kondensierfähigen Bestandteile des auf das Verpackungsteil
aufgeblasenen Gases kondensieren,denn diese zu sterilisierenden Oberflächen befinden sich
auf einer Temperatur von nur 10°C bis 30°C.
Mit überraschendem Vorteil können die unterschiedlichsten Verpackungsteile, zum Beispiel
Hohlkörper und deren Deckel, in wesentlich kürzerer Zeit als 2 Minuten sterilisiert werden; und
dies trotz der geringen Temperatur der zu sterilisierenden Oberflächen, die im Bereich zwischen
10°C und 30°C liegt. Dadurch lassen sich erhebliche Energiemengen einsparen, es läßt sich
Platz sparen, kleinere Maschineneinheiten können eingesetzt werden, und es werden weniger
Chemikalien verbraucht.
Es ist dabei besonders bevorzugt, wenn erfindungsgemäß die Peressigsäure in dem Sterilisie
rungsmittel in einer Konzentration von 0,2% bis 0,3% vorliegt. Durch die geringe Konzen
tration der in dem Sterilisierungsmittel enthaltenen Chemikalien wird eine etwa vorhandene
Migration in Kunststoffoberflächen erheblich verlangsamt, so daß eine Lebensmittelverfäl
schung durch Rückstände bei nach dem erfindungsgemäßen Verfahren sterilisierten
Verpackungen nicht zu befürchten ist. Gleichwohl bekommt man bei den hier angegebenen
verhältnismäßig niedrigen Temperaturen eine Abtötung von Bakteriensporen von 99,99%.
Bei weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Sterilisierungsmittel in einer
Menge von 10-100 Liter pro Stunde, vorzugsweise einer Menge von 55 Liter pro Stunde,
dem Luftstrom zugeführt wird. Somit werden bei der geringen Konzentration des verwendeten
Sterilisierungsmittels über die kurze Zeit der Einwirkung nur geringe Mengen an Chemikalien
zum Einsatz gebracht, und dennoch wird ein Abtötungseffekt von 99,99% erreicht. Die
vorgenannte Menge an Sterilisierungsmittel erlaubt es, bei den angegebenen Temperaturen,
zum Beispiel aus dem Bereich von 25°C bis 80°C, quasi eine Sättigung des Luftstromes zu
erhalten mit der Folge, daß beim Auftreffen des Gasgemisches auf die zu sterilisierenden
Oberflächen sogleich an diesen eine Kondensation erfolgt, die zur Benetzung der Oberflächen
mit dem flüssigen Sterilisierungsmittel führt und damit die Abtötung gewährleistet.
Vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung ferner, wenn als Sterilisierungsmittel P3-oxonia aktiv
in einer Konzentration von 3% bis 10%, vorzugsweise von 6%, verwendet wird. Die
Verdünnung erreicht man durch Zumischen von demineralisiertem Wasser zu dem Handels
produkt oxonia aktiv. Durch die geringe Konzentration braucht man von dem Sterilisierungs
mittel nur geringere Mengen als man erwartet hätte. Damit ist der weitere Vorteil verbunden,
daß die Begleiterscheinungen des Sterilisierungsverfahrens günstiger werden, weil zum Beispiel
weniger übelriechende Mittel eingesetzt werden müssen. Durch die geringe Konzentration des
oxonia aktiv braucht man für das Trocknen weniger Zeit und/oder nicht so große Wärme- oder
Luftmengen, als man bei bekannten Verfahren erwarten würde. Als weiteren Vorteil kann man
ansehen, daß das Sterilisierungsmittel bei dem erfindungsgemäßen Verfahren überhaupt nicht
besonders getrocknet werden muß. Es wird nur eine Spülung vorgesehen, um die Chemikalien
zu entfernen.
Das Verfahren läßt sich besonders günstig dann durchführen, wenn gemäß der Erfindung die
Luft kontinuierlich strömt. Für das Aufbringen des Sterilisierungsmittels auf die zu sterilisieren
den Oberflächen wird Luft als Träger verwendet. Diese kann nach Durchlaufen durch einen
Sterilfilter einfach und kostengünstig in einen kontinuierlichen Strom gebracht werden, der
dann beim Einsetzen des Verfahrens mit dem flüssigen Sterilisierungsmittel versetzt wird.
Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn gemäß der Erfindung der Luftstrom einen Durchsatz
von 100 bis 600 m3 pro Stunde hat, vorzugsweise von 350 bis 450 m3 pro Stunde und ganz
besonders bevorzugt einen Durchsatz von etwa 360 m3 pro Stunde hat.
Führt man in einen derart bemessenen Luftstrom die vorstehend genannten Mengen an
Sterilisierungsmittel von zum Beispiel 10 bis 100 Liter pro Stunde ein, dann erreicht man an
der zu sterilisierenden Oberfläche ein an dem flüssigen Sterilisierungsmittel gesättigtes
Trägergas. Diese Sättigung bewirkt eine sofortige Kondensation der kondensierfähigen
Bestandteile des Gasgemisches, wenn dieses auf die verhältnismäßig kalten Oberflächen des
Verpackungsteiles auftreffen.
Diese Bedingungen kann man auch erhalten und lassen sich besonders günstig einstellen,
wenn nach einer weiteren Maßnahme der Erfindung die Temperatur des anfänglich auf
Raumtemperatur befindlichen, den Nebel tragenden Luftstromes nach seiner Erwärmung im
Bereich zwischen 50°C und 70°C liegt. Man erkennt die energiesparende Beschickung einer
Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Sterilisierungsverfahrens, wenn man
beachtet, daß der Luftstrom anfänglich Raumtemperatur hat. Die von ihm getragenen Nebel
werden in dem genannten Temperaturbereich zur Verdampfung gebracht, so daß sich dann die
Gasphase in dem Gasgemisch, d. h. in der Strömung ergibt. Das zu sterilisierende Verpackungs
teil hingegen kann bei günstiger Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens um nur zum
Beispiel 2°C von seiner ursprünglichen Temperatur, zum Beispiel Raumtemperatur, erwärmt
sein.
Bei weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der den Nebel tragende Luftstrom
innerhalb einer Zeitspanne von 5 Sekunden bis 20 Sekunden, vorzugsweise etwa 10 Sekunden
lang, auf die zu sterilisierende Oberfläche aufgeblasen. Dieser Luftstrom, der das oben
beschriebene Gasgemisch ist, in welchem sich nach der Verdampfung des Nebels das flüssige
Sterilisierungsmittel befindet, wirkt also nicht 2 bis 3 Minuten lang, sondern nur bis zu 20
Sekunden auf die zu sterilisierende Oberfläche des Verpackungsteils ein. Durch diese geringe
Taktzeit in Verbindung mit der geringeren Konzentration des Sterilisierungsmittels und auch
der geringeren Anwendungstemperatur hat man mit großem Vorteil nur sehr geringe
Restmengen an Sterilisierungsmittel letztlich im Füllgut. Die hier gemessenen Werte aus
Versuchen lagen weit unter den vorgeschriebenen Grenzwerten der einschlägigen Verord
nungen.
Will man bei genauen Versuchen präzise den Anfang und das Ende der gemessenen Zeitspanne
des Einwirkens des Sterilisierungsmittels messen, so beginnt man mit dem Aufströmen des
Gasgemisches auf die zu sterilisierende Oberfläche und endet in demjenigen Augenblick, in
welchem die Zufuhr des gerade aufgeblasenen Gases auf die zu sterilisierende Oberfläche
unterbrochen wird.
Bevorzugt ist es, wenn erfindungsgemäß das Verpackungsteil ein Hohlkörper ist, in dessen
Inneres der den Nebel tragende Luftstrom entgegen der Schwerkraft eingeblasen wird. Der
Strom mit dem Gasgemisch Luft/verdampftes Sterilisierungsmittel wird mit einer vertikalen
Komponente von unten nach oben durch die Öffnung eines Hohlkörpers eingeblasen. Das
Sterilisierungsmittel stellt die kondensierfähigen Bestandteile dar, kondensiert sofort nach
Aufprall auf die innere Oberfläche des Hohlkörpers und bildet einen diese zu sterilisierende
Oberfläche benetzenden Flüssigkeitsfilm. Diese Flüssigkeit benetzt die Oberfläche, und der
Überfluß tropft nach unten aus der Einführöffnung in Richtung der Schwerkraft heraus. In den
5 bis 20 Sekunden Einwirkzeit oder Verweilzeit des Verpackungsteiles in dem Sterilisierungs
raum sammelt sich keine größere Flüssigkeitsmenge an, so daß eine kurze Spülzeit mit
demineralisiertem Wasser zum Entfernen etwaiger Chemikalien ausreicht.
Auch im Halsbereich einer Hohlkörper-Verpackung (Flasche oder dergleichen) erfolgt die
Kondensation, Benetzung und damit Sterilisierung. Mit einer gewissen, wenn auch
herabgesetzten Intensität werden sogar auf der Außenseite und der Rückseite (Boden außen)
des Hohlkörpers Sterilisierungseffekte festgestellt.
Nach einer weiteren Überlegung der Erfindung kann man die Sterilisationskammer in einer
Maschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit kalter Sterilluft, zum
Beispiel Sterilluft bei Zimmertemperatur, vorzugsweise bei 10°C, beaufschlagen. Dann
bekommt man eine Kühlung des zu sterilisierenden Verpackungsteils und damit eine gute
Kondensation im Taupunkt. Man wird durch das Einleiten kalter Sterilluft von der Umgebungs
temperatur unabhängig. Selbst wenn im Sommer oder in einem warmen Land die zu
sterilisierenden Packungen Temperaturen von bis zu 30°C anfänglich haben, senkt sich deren
Temperatur durch dieses erwähnte Beaufschlagen mit kalter Sterilluft. Der Kondensations
effekt kann sich durch diesen geringen Mehraufwand erheblich vergrößern.
Die eingangs beschriebenen bekannten Verfahren mit der Flüssigkeit oxonia aktiv einerseits
und mit dem hochkonzentrierten Wasserstoffperoxid andererseits kann man bei Beachtung der
vorstehend erläuterten erfindungsgemäßen Lehre einfacher gestalten. Man braucht nur noch
einen Bruchteil der Menge Sterilisierungsmittel im Vergleich zu den großen Füllmengen der
bekannten Verfahren, bei denen Verpackungsteile, zum Beispiel Kunststoffflaschen (PET-
Flaschen), mit dem flüssigen Sterilisierungsmittel vollständig gefüllt wurden. Bei diesem
Versuch wurde ein Luftstrom mit einer Temperatur von 45°C bis 150°C (vorzugsweise 50°C
bis 70°C) als Träger für oxonia aktiv verwendet. Die oxonia-Lösung wird mit einer Düse in den
Luftstrom hinein vernebelt. Das Gemisch Flüssigkeit/Luft wird dann auf eine Temperatur
erwärmt, bei welcher die Luft nahezu gesättigt ist. Die das oxonia aktiv enthaltende Luft wird
zu der zu sterilisierenden Verpackung transportiert, wobei der Sterilisierungsraum in der bei
diesem Versuch betrachteten Füllmaschine auf einer Temperatur unter dem Taupunkt gehalten
wurde. Hier hat man den Gedanken angewendet, die Sterilisationskammer mit kalter Sterilluft
zu beaufschlagen, um immer eine gute Kondensation im Taupunkt zu bekommen. Die
Verpackungen mit einer Temperatur unter dem Taupunkt (vorzugsweise Umgebungs
temperatur) wurden in die Sterilisationskammer geführt, wobei die Öffnung der Packung unten
angeordnet war. Die die Flüssigkeit oxonia enthaltende Luft wurde über dünne Einblasröhrchen
in die Hohlkörper der Verpackungen eingeblasen. Das oxonia aktiv kondensierte an den kalten
Verpackungsoberflächen sowohl auf der Innen- als auch auf der Außenseite. Dies erfolgte in
einer Behandlungszeit, wobei die Behandlung mit der bei der Filmkondensation vergleichbar ist.
Die oxonia-Konzentration in dem Kondensationsfilm ist etwa dieselbe wie bei der Lösung, die
zum Vernebeln in die Luft hinein verwendet wurde. Als man den ersten dieser Versuche
durchführte, erwartete man Kontaktzeiten von einigen Minuten,um die erforderliche Abtötung
der Bakteriensporen zu erreichen.
Überraschenderweise erreichte man aber die Abtötung der Sporen, d. h. die Sterilisation der
Verpackungen, in nur wenigen Sekunden.
Durch die geringe Konzentration des Sterilisierungsmittels ergibt sich weiterhin der Vorteil
fehlender Korrosion an den gefährdeten Stellen der Sterilisierungs- und Füllmaschine.
Abgesehen von dem schon erwähnten geringeren Energieverbrauch hat sich ferner als günstig
erwiesen, daß die eingesetzten niedrigen Temperaturen für die zu sterilisierenden Oberflächen,
d. h. Temperaturen der Verpackungsteile von unter 65°, daß auch PET-Flaschen mit dem neuen
Verfahren gemäß der Erfindung überraschend gut sterilisiert werden können. Der andere
Nebeneffekt der niedrigen Temperaturen ist die geringe Aufnahmefähigkeit der Oberfläche
einer PET-Flasche, Peroxid und Peressigsäure durch Migration aufzunehmen. Auch Deckel und
jede Art von Verschlußteilen für Verpackungen in Form von Hohlkörpern können durch das
erfindungsgemäße Verfahren bestens sterilisiert werden. Die kritischen Oberflächen eines
Verschlusses werden vorzugsweise direkt von dem Gasgemisch beaufschlagt, und die daneben
und dahinter liegenden Oberflächen solcher Teile und Verschlüsse erfahren aber gleichwohl
eine Beaufschlagung von Sterilisierungsmittel und damit eine Sterilisierung in kurzer Zeit und
bei geringer Temperatur.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben
sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles in Verbindung
mit der einzigen anliegenden Zeichnung.
Diese Zeichnung zeigt in stark schematisch er Darstellung eine Anlage zum Sterilisieren von
PET-Flaschen, deren Öffnung (Flaschenhals) unten und deren Boden oben derart angeordnet
wird, daß das Gasgemisch von unten nach oben in das Innere der Flasche eingeblasen werden
kann.
In einem Kompressor 1 wird Luft bei Raumtemperatur, nachdem diese über das Ventil 2
zugeführt worden ist, auf einen Druck von etwa 0,4 bar gebracht und nach Durchlauf durch
einen Sterilluftfilter 3 in das Hauptrohr 4 gedrückt. Dieses weist einen Krümmer 5 auf, an
dessen Außenseite eine Vernebelungsdüse 6 angebracht ist.
Die Düse 6 ist über eine Zuführleitung 7 mit einem stationär befestigten Drucktank 8
verbunden. In diesem Tank 8 befindet sich ein flüssiges Sterilisierungsmittel 9 unter einem
Druck von 3 bar. Über das Ventil 10 kann gegebenenfalls neues Sterilisierungsmittel 9 in den
Tank 8 eingeführt werden.
Das Hauptrohr 4 für die Führung des Luftstromes verläuft unter dem erwähnten oberen
Krümmer 5 in dem Rohrabschnitt 11 vertikal nach unten und durch einen Wärmetauscher 12,
um danach über die Gasleitung 13 dem Verteilerraum 14 einer allgemein mit 15 bezeichneten
Füllmaschine zugeführt zu werden.
Der Wärmetauscher 12 ist ebenfalls ortsfest angebracht und bei dieser Ausführungsform mit
Wasserdampf über das Ventil 16 beheizt. Das Heizmittel wird über die Kondensatfalle 17
entleert.
Unter der Vernebelungsdüse 6 sind die in den unsichtbaren Luftstrom eingenebelten
Flüssigkeitströpfchen in Form des Nebels 18 angedeutet. Diese Tröpfchen sind im Bereich des
Wärmetauschers 12 in Strömungsrichtung der Luft nach unten kleiner und weniger gezeigt.
Mit anderen Worten wird im Wärmetauscher 12 der von dem Luftstrom mitgeführte Nebel 18
verdampft. In der Gasleitung 13 wird in Richtung des Pfeiles 19 also ein fast reines
Gasgemisch transportiert.
Um die strichpunktiert gezeigte Achse 20 der Füllmaschine 15 rotiert ein hier stark
schematisiert dargestellter Drehteller 21, an dem hier nur zwei Stationen, welche je eine
Verpackung 22 tragen, gezeigt sind. Die Verpackung 22 ist eine PET-Flasche, deren Öffnung
23 unten durch die Öffnung des Drehtisches 21 gesteckt ist. Durch diese Öffnung 23 wird von
unten das Einführröhrchen 24 in das Innere der PET-Flasche 22 geführt und endet dort etwa
am oberen Ende des unteren Drittels. Die Pfeile 25 veranschaulichen das in das Innere der PET-
Flasche 22 aus dem Einführröhrchen 24 austretende Gasgemisch. Die gestrichelte Linie 26
längs der inneren Oberfläche der PET-Flasche stellt den Flüssigkeitsfilm des aus der Gasphase
kondensierten flüssigen Sterilisierungsmittels dar. Es kann in nicht gezeigter Weise an dem
Einführröhrchen 24 außen vorbei durch die Öffnung 23 nach unten tropfen und dort durch
nicht gezeigte Mittel aufgefangen werden.
Bei dem in der Zeichnung gezeigten System und Ausführungsbeispiel wird eine 6%ige Lösung
P3-oxonia aktiv unter 3 bar in dem Drucktank 8 gehalten bzw. durch die Vernebelungsdüse
6 in den Luftstrom eines Durchsatzes von 360 m3 pro Stunde mit einer Menge von 55 Liter
pro Stunde eingesprüht. Dadurch ergibt sich der Nebel 18 im Rohr 11. Durch die Verdampfung
des Nebels 18 in dem durch Wasserdampf geheizten Wärmetauscher 12 beträgt die
Temperatur des strömenden Gasgemisches in der Gasleitung 13 70°C.
Über die Einführröhrchen 24 wird dieses Gas auf die innere Oberfläche der PET-Flasche 22,
welche sich etwa auf Raumtemperatur befindet, gemäß den Pfeilen 25 aufgeblasen,
kondensiert dort und bildet den Kondensatfilm 26. Bei diesen kondensierbaren Anteilen des
Gases handelt es sich vorwiegend um Wasser, Peroxid und Peressigsäure. Man ließ bei diesem
Versuch etwa 25 Liter Gas in jede PET-Flasche 22 10 Sekunden lang einströmen. Danach
konnte ein hervorragender Abtötungseffekt der Bakteriensporen von 99,99% gemessen
werden. In einem zweiten, in der Zeichnung nicht dargestellten Karussell, auf welches die
sterilisierten PET-Flaschen 22 dann übergeben wurden, erfolgte ein Ausspritzen mit
demineralisiertem Wasser und danach das Abfüllen in bekannter Weise. Die bei dem Verfahren
gemäß der Erfindung eingesetzte Luft ist Sterilluft.
1
Kompressor
2
Ventil
3
Sterilluftfilter
4
Hauptrohr
5
Krümmer
6
Vernebelungsdüse
7
Zuführleitung
8
Drucktank
9
Sterilisierungsmittel
10
Ventil
11
Rohrabschnitt
12
Wärmetauscher
13
Gasleitung
14
Verteilerraum
15
Füllmaschine
16
Ventil
17
Kondensatfalle
18
Vernebelung
19
Pfeil (Transportrichtung des Gasgemisches)
20
Achse der Füllmaschine
21
Drehteller/Drehtisch
22
Verpackung
23
Öffnung
24
Einführröhrchen
25
Pfeil
26
Kondensatfilm
Claims (9)
1. Verfahren zum Sterilisieren von Verpackungsteilen (22) mit einem flüssigen, Peressig
säure in einer Konzentration von 0,1% bis 1,5% enthaltenden Sterilisierungsmittel
(9), welches die zu sterilisierenden Oberflächen (22) benetzt, die Bakteriensporen
abtötet und danach entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Sterilisierungs
mittel (9) in einen Luftstrom hinein vernebelt (in 6) wird, der Nebel (18) durch
Wärmezufuhr (in 12) auf eine Temperatur zwischen 25°C und 80°C erwärmt und mit
dem Luftträger in der Gasphase (13, 19, 25) auf die zu sterilisierende, auf etwa 10°C
bis 30°C befindliche Oberfläche (22) aufgeblasen wird, so daß die kondensierfähigen
Bestandteile des Gases an diesen Oberflächen (22) kondensieren.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Peressigsäure in dem
Sterilisierungsmittel (9) in einer Konzentration von 0,2% bis 0,3% vorliegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sterilisierungs
mittel (9) in einer Menge von 10 bis 100 l/h, vorzugsweise 55 l/h, dem Luftstrom
zugeführt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als
Sterilisierungsmittel (9) P3-oxonia aktiv in einer Konzentration von 3% bis 10%,
vorzugsweise von 6%, verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft
kontinuierlich strömt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Luftstrom einen Durchsatz von 100 bis 600 m3/h, vorzugsweise von 350 bis 450
m3/h und ganz besonders bevorzugt etwa 360 m3/h hat.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Temperatur des anfänglich auf Raumtemperatur befindlichen, den Nebel (18)
tragenden Luftstromes nach seiner Erwärmung im Bereich zwischen 50°C und 70°C
liegt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der den
Nebel (18) tragende Luftstrom innerhalb einer Zeitspanne von 5 Sekunden bis 20
Sekunden, vorzugsweise etwa 10 Sekunden lang, auf die zu sterilisierende
Oberfläche (22) aufgeblasen wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das
Verpackungsteil ein Hohlkörper (22) ist, in dessen Inneres der den Nebel (18)
tragende Luftstrom (25) entgegen der Schwerkraft eingeblasen wird.
Priority Applications (17)
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