DE60130316T2 - Verfahren und Anlage zur Sterilisierung von flächigem Verpackungsmaterial zur Herstellung von verschlossenen Verpackungen von fliessfähigen Nahrungsmitteln - Google Patents

Verfahren und Anlage zur Sterilisierung von flächigem Verpackungsmaterial zur Herstellung von verschlossenen Verpackungen von fliessfähigen Nahrungsmitteln Download PDF

Info

Publication number
DE60130316T2
DE60130316T2 DE60130316T DE60130316T DE60130316T2 DE 60130316 T2 DE60130316 T2 DE 60130316T2 DE 60130316 T DE60130316 T DE 60130316T DE 60130316 T DE60130316 T DE 60130316T DE 60130316 T2 DE60130316 T2 DE 60130316T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
packaging material
sheet
opposite sides
shaped packaging
electrons
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60130316T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60130316D1 (de
Inventor
Hakan Möller
Lars NÄSLUND
Roberto Schianchi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tetra Laval Holdings and Finance SA
Original Assignee
Tetra Laval Holdings and Finance SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tetra Laval Holdings and Finance SA filed Critical Tetra Laval Holdings and Finance SA
Application granted granted Critical
Publication of DE60130316D1 publication Critical patent/DE60130316D1/de
Publication of DE60130316T2 publication Critical patent/DE60130316T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/08Radiation
    • A61L2/087Particle radiation, e.g. electron-beam, alpha or beta radiation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/26Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by irradiation without heating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B55/00Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/02Sterilising, e.g. of complete packages
    • B65B55/04Sterilising wrappers or receptacles prior to, or during, packaging
    • B65B55/08Sterilising wrappers or receptacles prior to, or during, packaging by irradiation

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
  • Containers And Plastic Fillers For Packaging (AREA)
  • Package Closures (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
  • Packages (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einheit zur Sterilisierung von blattförmigem Verpackungsmaterial für die Herstellung von versiegelten Verpackungen für schütt- und fließfähige Nahrungsmittel.
  • Bekanntermaßen werden zahlreiche schütt- und fließfähige Nahrungsmittel, wie zum Beispiel Fruchtsaft, UHT-Milch (ultrahocherhitzte Milch), Wein, Tomatensauce etc., in Verpackungen verpackt, die auf vollautomatischen Verpackungsmaschinen aus einem blattförmigen Verpackungsmaterial hergestellt werden, welches aus vorgeschnittenen Rohteilen oder aus einer kontinuierlichen Bahn oder einem kontinuierlichen Streifen von Verpackungsmaterial besteht, das gefaltet und in Längsrichtung versiegelt wird, um einen kontinuierlichen, in Längsrichtung versiegelten Schlauch aus versiegeltem Verpackungsmaterial zu bilden.
  • Das Verpackungsmaterial kann aus einem einlagigen oder einem mehrlagigen Kunststoff, einem Polymermaterial, einem mineralgefüllten Polymermaterial oder einem kaschierten Kartonagenmaterial gebildet werden. Beispielhaft weist eine bekannte Art von Kartonagenverpackungsmaterial eine mehrlagige Struktur auf, die eine Lage aus Papiermaterial umfasst, die auf beiden Seiten mit Lagen aus Heißsiegelungskunststoffmaterial, wie zum Beispiel Polyethylen, bedeckt ist. In dem Fall von aseptischen Verpackungen für haltbare Erzeugnisse, wie zum Beispiel UHT-Milch, umfasst das blattförmige Verpackungsmaterial eine Lage aus einem Sperrmaterial, das zum Beispiel aus einer Aluminium folie gebildet wird, welche auf eine Lage aus Heißsiegelkunststoffmaterial überlagert ist, welche ihrerseits wiederum mit einer weiteren Lage aus Heißsiegelkunststoffmaterial bedeckt ist, die wiederum die Innenseite der Verpackung, die das Nahrungsmittel enthält, bildet.
  • Zum Herstellen von aseptischen Verpackungen auf herkömmlichen Form-, Abfüll- und Versiegelungsmaschinen wird der Streifen aus Verpackungsmaterial bereitgestellt, zum Beispiel von einer Rolle abgewickelt, und durch eine Sterilisierungseinheit transportiert, in der es sterilisiert wird, zum Beispiel durch Eintauchen in ein Tauchbad aus flüssigem Sterilisationsmittel, wie zum Beispiel eine aufkonzentrierte Lösung aus Wasserstoffperoxid und Wasser.
  • Insbesondere umfasst die Sterilisationseinheit ein Tauchbad, das in Gebrauch mit dem Sterilisationsmittel gefüllt ist, in das der Streifen zugeführt wird. Das Tauchbad umfasst zweckmäßigerweise zwei parallele vertikale Abzweigungen, die mit dem Boden verbunden sind, um einen U-förmigen Weg oder eine Länge in Abhängigkeit von der Transportgeschwindigkeit des Streifens und dergestalt zu bilden, dass ausreichend Zeit für die Behandlung der Verpackungsmaterials gegeben ist. Für eine effektive, relativ schnelle Behandlung, um die Größe der Sterilisationskammer zu reduzieren, muss das Sterilisationsmittel auf einer Temperatur von etwa 70°C vorgehalten werden.
  • Die Sterilisationseinheit umfasst weiterhin eine aseptische Kammer, in der der Streifen aus Verpackungsmaterial, der das Sterilisationsbad verlässt, mechanisch behandelt wird (zum Beispiel mittels Trocknungswalzen) und einer Thermofluidbehandlung unterzogen wird (zum Beispiel mittels Heißluftstrahlen), um alles restliche Sterilisationsmittel zu entfernen.
  • Die Menge von in dem verpackten Erzeugnis zulässigen Reststerilisationsmittel wird in der Tat durch strenge Normen geregelt (die maximal zulässige Menge liegt dabei in der Größenordnung von 0,5 Teilen pro Million). Die aseptische Kammer muss weiterhin etwas oberhalb des Umgebungsdruckes vorgehalten werden, um sicherzustellen, dass mögliche Undichtheit durch die Dichtungen nach außen auftritt, nicht jedoch nach innerhalb der Kammer, um jegliche verunreinigenden Stoffe außerhalb der Kammer zu halten.
  • Bevor er aus der aseptischen Kammer austritt, wird der Streifen zu einem Zylinder gefaltet und in Längsrichtung versiegelt, um auf bekannte Weise einen kontinuierlichen, vertikalen, in Längsrichtung versiegelten Schlauch auszubilden. Der Schlauch aus Verpackungsmaterial bildet faktisch eine Verlängerung der aseptischen Kammer und wird kontinuierlich mit dem schütt- und fließfähigen Material gefüllt und danach zu einer Formeinheit zugeführt, um einzelne Verpackungen zu formen, und wobei der Schlauch von dieser zwischen Paaren von Backen ergriffen wird, um den Schlauch in Querrichtung zu versiegeln und um aseptische Kissenpackungen auszubilden.
  • Die Kissenpackungen werden durch Schneiden der versiegelten Abschnitte zwischen den Packungen getrennt, werden danach zu einer abschließenden Faltstation zugeführt, wo sie mechanisch in die fertige Form gefaltet werden.
  • Alternativ dazu wird das Verpackungsmaterial sterilisiert, indem auf der Seite des Verpackungsmaterials, das schließlich die Innenseite der Verpackung bilden wird, eine Dünnschicht aus Wasserstoffperoxid aufgebracht wird, die später durch Erwärmen entfernt wird. Es sind auch Sterilisationseinheiten bekannt, in denen das Wasserstoffperoxid durch Flüs sigzerstäubung oder Gaskondensation auf die Oberfläche des blattförmigen Verpackungsmaterials aufgebracht wird.
  • Verpackungsmaschinen der oben genannten Art werden in einem breiten Bereich von Nahrungsmittelindustrien verbreitet und zufriedenstellend eingesetzt; und insbesondere die Leistung der Sterilisationseinheit ist dergestalt, dass sie den Normen, die die Aseptizität der Verpackungen und die Sterilisationsmittelrückstände regeln, umfassend entsprechen.
  • Innerhalb des Industriezweiges besteht jedoch ein Bedarf an weiterführender Verbesserung, insbesondere in Bezug auf die Beseitigung der Sterilisationsmittelrückstände, was sich insbesondere aus den Anforderungen und dem Bedarf des Marktes an Verpackungen mit wiederverschließbaren Öffnungsvorrichtungen ableitet, die leicht zu öffnen sind und ein problemloses Ausschütten des Erzeugnisses ermöglichen.
  • In dem Fall von nichtaseptischen Verpackungsmaschinen werden die Öffnungsvorrichtungen normalerweise angebracht, nachdem die Verpackungen ausgebildet worden sind, was Nachteile aus der Sicht der Produktion verursacht, indem der Einsatz von ausgereiften Systemen für das Zuführen und das Anbringen der Vorrichtungen erforderlich ist.
  • Die oben genannten Öffnungsvorrichtungen bilden, wenn sie zuvor auf das blattförmige Verpackungsmaterial aufgebracht werden, Öffnungen oder Unterbrechungen in der geometrischen Durchgängigkeit des blattförmigen Verpackungsmaterials, in denen die Sterilisationsmittelrückstände gefangen oder eingeschlossen werden können und aus denen das Sterilisationsmittel unter Verwendung bekannter Verfahren nicht vollständig entfernt werden kann.
  • Die Anwendung zusätzlicher Mittel oder Vorrichtungen zum Entfernen des Sterilisationsmittels kann andererseits eine negative Auswirkung auf die Betriebsparameter haben, insbesondere auf die Temperatur und auf den Druck der aseptischen Kammer, und die Leistung der Sterilisationseinheit als Ganzes beeinträchtigen.
  • Um die oben genannten Nachteile zu beseitigen, sind Sterilisationseinheiten entworfen worden, die Elektronenstrahlen verwenden, um das in Bewegung befindliche blattförmige Verpackungsmaterial zu bestrahlen.
  • Wie aus SE-A-9503810 bekannt ist, wird das blattförmige Verpackungsmaterial auf einer Seite von einem Elektronenstrahl bestrahlt, der aus einem auf einer Seite des Verpackungsmaterials angeordneten Beschleuniger austritt.
  • Der Elektronenstrahl geht durch das Verpackungsmaterial hindurch und sterilisiert dabei beide gegenüberliegenden Flächen gleichzeitig.
  • Das oben genannte Verfahren weist jedoch seine eigenen Nachteile auf, die vorwiegend in der Änderung des Verpackungsmaterials durch den Durchgang der Elektronen begründet liegen. Insbesondere kann das verpackte Nahrungsmittel einen unangenehmen sogenannten „Fremdgeschmack" oder „Beigeschmack" annehmen.
  • Weiterhin sind die Vorsprüche der unabhängigen Patentansprüche 1 und 8 aus dem Dokument EP-A-0622979 bekannt.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens zum Sterilisieren von blattförmigem Verpackungsmaterial zum Herstellen von versiegelten Verpackungen für schüttfähige oder fließfähige Nahrungsmittel, das ausgelegt ist, um eine wirksame, einfache, kostengünstige Lösung für die oben genannten Probleme bereitzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einheit zum Sterilisieren von blattförmigem Verpackungsmaterial gemäß der Definition in den unabhängigen Patentansprüchen 1 und 8.
  • Ein bevorzugtes, nicht einschränkendes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird beispielhaft unter Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen beschrieben werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen:
  • 1 zeigt einen Seitenriss eines Abschnittes einer Verpackungsmaschine zum Herstellen aseptischer versiegelter Verpackungen für schüttfähige beziehungsweise fließfähige Nahrungsmittel und weist eine Sterilisationseinheit gemäß der hier vorliegenden Erfindung auf.
  • 2 zeigt eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Sterilisationseinheit aus 1.
  • 3 zeigt ein Detail der Sterilisationseinheit aus 1 in einem größeren Maßstab.
  • 4 zeigt einen Schnitt eines Abschnittes eines blattförmigen Verpackungsmaterials zum Herstellen von Verpa ckungen für schüttfähige beziehungsweise fließfähige Nahrungsmittel.
  • Die Verweisziffer 1 in 1 zeigt als Ganzes eine Verpackungsmaschine zum Herstellen von aseptischen, versiegelten Verpackungen (nicht gezeigt) für schüttfähige beziehungsweise fließfähige Nahrungsmittel aus dem blattförmigen Verpackungsmaterial 2.
  • Die Maschine 1 umfasst eine Sterilisationseinheit zum Sterilisieren des blattförmigen Verpackungsmaterials 2, das zum Beispiel von einer bekannten Rolle (nicht gezeigt) entlang eines im Wesentlichen vertikalen Weges P zugeführt wird. Insbesondere wird das blattförmige Verpackungsmaterial 2 bei dem Verlassen der Rolle in dem veranschaulichten Beispiel entlang eines im Wesentlichen horizontalen Weges Q zugeführt und entlang eines vertikalen Weges P durch eine Führungsrolle 4 umgeleitet.
  • Um Verpackungen mit voraufgebrachten Hilfsteilen, wie zum Beispiel wiederverschließbaren Öffnungsvorrichtungen 5 aus Kunststoffmaterial, wie zum Beispiel der Art, wie sie in der durch den vorliegenden Anmelder eingereichten Internationalen Patentanmeldung WO 98/18684 veranschaulicht wird, herzustellen, wird das blattförmige Verpackungsmaterial 2 durch eine herkömmliche Aufbringeinheit (nicht gezeigt), wie zum Beispiel eine Spritzgießeinheit, wie sie in der durch den vorliegenden Anmelder eingereichten Internationalen Patentanmeldung WO 98/18608 beschrieben wird, zugeführt, an deren Ausgang das blattförmige Verpackungsmaterial 2 eine Aufeinanderfolge von Öffnungsvorrichtungen 5 umfasst, die entlang eines Zwischenlängsabschnittes des blattförmigen Verpackungsmaterials 2 gleichmäßig beabstandet sind. An dem Ausgang der Aufbringein heit und vor der Sterilisationseinheit 3 wird zweckmäßigerweise ein Magazin (nicht gezeigt) zum Lagern des blattförmigen Verpackungsmaterials 2 und zum Ausgleichen der unterschiedlichen Geschwindigkeiten der beiden Einheiten (der schrittweisen Zuführung beziehungsweise der kontinuierlichen Zuführung) bereitgestellt.
  • Die Maschine 1 umfasst weiterhin eine Kammer 6, in der das blattförmige Verpackungsmaterial 2 in einer sterilen Luftumgebung vorgehalten wird. Die Kammer 6 umfasst einen oberen Abschnitt 7, von dem aus sich die Sterilisationseinheit 3 nach unten erstreckt; sowie einen unteren Abschnitt oder Turm 8, der sich vertikal auf einer Seite des oberen Abschnittes 7 und parallel zu der Sterilisationseinheit 3 erstreckt, und wobei das blattförmige Verpackungsmaterial, das in dem veranschaulichten Beispiel eine Bahn oder einen Streifen 2 umfasst, in Längsrichtung zu einem Zylinder gefaltet und in Längsrichtung versiegelt wird, um einen kontinuierlichen Schlauch (nicht gezeigt) auszubilden. Der Schlauch wird kontinuierlich mit dem sterilisierten oder steril verarbeiteten zu verpackenden Nahrungsmittel gefüllt, entlang gleichmäßig beabstandeter Querschnitte versiegelt und aufeinanderfolgenden mechanischen Faltvorgängen unterzogen, um die fertigen Verpackungen auszubilden.
  • Es ist zu beachten, dass die Sterilisationseinheit 3 an einer beliebigen zweckmäßigen Position in Bezug auf die Kammer 6 angeordnet oder sogar in derselben integriert sein kann.
  • Unter Bezugnahme auf 4 weist das blattförmige Verpackungsmaterial 2, das beispielhaft gezeigt wird, eine mehrlagige Struktur auf und umfasst im Wesentlichen eine Lage aus einem faserartigen Material, wie zum Beispiel Papier, die auf beiden Seiten mit jeweiligen Lagen 10, 11 aus Heißsiegelkunststoffmaterial, wie zum Beispiel Polyethylen, bedeckt ist. Da es zum Herstellen von aseptischen Verpackungen für langlebige Nahrungsmittel, wie zum Beispiel UHT-Milch, verwendet wird, umfasst das blattförmige Verpackungsmaterial 2 weiterhin auf der Seite, die letztendlich mit dem Nahrungsmittel in Kontakt kommt, eine Lage aus Sauerstoff- und Lichtsperrmaterial auf, das zum Beispiel durch eine Aluminiumfolie 12 ausgebildet wird, die wiederum durch eine weitere Lage 13 aus Heißsiegelkunststoffmaterial, wie zum Beispiel Polyethylen, gebildet wird. Wie weiter oben bereits erwähnt worden ist, kann das blattförmige Verpackungsmaterial auch aus einer einzelnen Lage oder aus mehreren Lagen von Kunststoffmaterial, Polymermaterial, mineralgefüllten Polymeren etc. gebildet werden, Eine jede Öffnungsvorrichtung 5 (1) umfasst auf bekannte Weise einen Basisabschnitt 15, der an dem blattförmigen Verpackungsmaterial 2 befestigt wird, sowie einen Deckelabschnitt 16, der seitlich an dem Basisabschnitt 15 angelenkt ist und auf diesem geschlossen ist.
  • Ein wichtiger Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Sterilisationseinheit 3 zwei bekannte Elektronenstrahlungsquellen 20 umfasst, die auf gegenüberliegenden Seiten des blattförmigen Verpackungsmaterials 2 angeordnet sind und gleichzeitig aktiviert werden, um jeweilige Elektronenstrahlen, die eine Energie von höchstens gleich 100 KeV aufweisen, auf gegenüberliegende Seiten 2a, 2b des blattförmigen Verpackungsmaterials zu richten.
  • In dem gezeigten Beispiel sind die Strahlungsquellen 20 aufeinander in einer Richtung senkrecht zu dem blattförmigen Verpackungsmaterial 2 ausgerichtet. Alternativ dazu können die Strahlungsquellen 20 sogar im Verhältnis zueinander versetzt sein.
  • Die Strahlungsquellen 20 sind vorzugsweise in jeweilige feste Gehäuse 21 integriert, zwischen denen das zu sterilisierende und bereits mit Hilfsteilen, wie zum Beispiel Öffnungsvorrichtungen 5, versehene blattförmige Verpackungsmaterial 2 zugeführt wird.
  • Unter besonderer Bezugnahme auf die 1 und 2 werden die Gehäuse 21 an der Struktur der Verpackungsmaschine 1 befestigt und wirken auf gegenüberliegenden Seiten mit einem dünnen kastenförmigen Element 22 zusammen, das zwischen den Stützelementen 21 befestigt ist und durch das das blattförmige Verpackungsmaterial 2 zum Sterilisieren in Gebrauch zugeführt wird.
  • Eine jede Strahlungsquelle 20 umfasst eine rohrförmige Umhausung 24, die eine Achse parallel zu der Ebene des blattförmigen Verpackungsmaterials 2 und senkrecht zu dem Weg P aufweist und die unter Vakuum vorgehalten wird und eine Öffnung 25 aufweist, die dem blattförmigen Verpackungsmaterial 2 zugewandt ist und durch eine Fensterfolie 26 verschlossen ist, welche die Elektronen problemlos durchdringen können. Die Fensterfolie 26 besteht zum Beispiel aus einer Folie aus einem Material, wie zum Beispiel Titan, Aluminium, Silikon etc., mit einer Dicke von wenigen Mikrometern, wie zum Beispiel 2 bis 35 μm, und vorzugsweise von 2 bis 8 μm.
  • Eine jede Strahlungsquelle 20 umfasst weiterhin ein Elektronenemissionselement, wie zum Beispiel einen Wolframdraht 27 (in 3 schematisch durch die Strichlinie gezeigt), der in dem veranschaulichten Beispiel in einem Gehäuse 28 unterge bracht ist, das seinerseits wiederum in der Umhausung 24 eingebaut ist, und der erwärmt wird, um Elektronen zu emittieren. Beliebige Elektronenemissionsmittel können verwendet werden.
  • In Gebrauch werden die Elektronen beschleunigt, in Form eines Strahles zwischen dem Faden 27 an dem negativen Potential und der Fensterfolie 26, die an Erdpotential anliegt.
  • Insbesondere werden die emittierten Elektronen in Strahlen vakuumbeschleunigt, welche durch jeweilige elektrische Felder, die von der Spannungsdifferenz von 90 kV oder weniger oder vorzugsweise von weniger als 80 kV erzeugt werden, auf das blattförmige Verpackungsmaterial 2 gerichtet werden.
  • Die Elektronen erreichen ihre größte Geschwindigkeit in der von der Umhausung 24 gebildeten Vakuumumgebung und bremsen ab und verlieren allmählich einen Teil ihrer Energie bei dem Zusammenstoß mit den Atomen, die die Fensterfolie 26 bilden, und dem blattförmigen Verpackungsmaterial 2.
  • In dem gezeigten Beispiel tötet die von den Elektronenstrahlen, die auf das blattförmige Verpackungsmaterial 2 auftreffen, erzeugte Energie alle Mikroorganismen in dem Material.
  • Angesichts ihres niedrigen Energieniveaus (100 KeV) durchdringen die Elektronenstrahlen, die durch die Strahlungsquellen 20 erzeugt werden, das blattförmige Verpackungsmaterial 2 bis zu einer Tiefe von wenigen Mikrometern, was ausreichend ist, um eine sichere Oberflächensterilisierung des blattförmigen Verpackungsmaterials 2 auf beiden Seiten 2a, 2b zu gewährleisten und um gleichzeitig die Auswirkung der Strahlung auf das Verpackungsmaterial selbst zu minimieren.
  • Die Einheit 3 umfasst weiterhin ein Schirmelement 30 (angedeutet durch die Strichlinie in 1), das an der Struktur der Verpackungsmaschine 1 befestigt ist und seinerseits wiederum einen ersten Abschnitt 31 umfasst, der ein Gehäuse 21 der Elektronenstrahlungsquellen 20 umfasst, sowie einen im Wesentlichen L-förmigen zweiten Abschnitt 32, der sich von dem Abschnitt 31 nach unten erstreckt und die Führungsrolle 4 umschließt, sowie den Abschnitt aus blattförmigem Verpackungsmaterial 2, der sich zwischen der Rolle 4 und den Elektronenstrahlungsquellen 20 erstreckt. Die Abschnitte 31, 32 sind alle abschirmend, jedoch sind andere Lösungen möglich.
  • Bei Nutzung von Elektronenbeschleunigungsspannungen von weniger als 90 kV können die Abschirmelemente 30 entweder aus Stahl mit einer Dicke von weniger als 20 mm, wie zum Beispiel 12 mm mit einer Beschleunigungsspannung Va von 75 kV, oder aus Blei mit einer Dicke von ganzen Millimetern, wie zum Beispiel 2 mm mit einer Beschleunigungsspannung Va von 75 kV oder 1 mm mit einer Beschleunigungsspannung Va von 50 kV, hergestellt werden. Versuche haben gezeigt, dass Abschirmelemente 30, die wie oben beschrieben ausgebildet werden, in der Lage sind, den Bereich um die Strahlungsquellen 20 herum gegen Röntgenstrahlen zu schützen, die als Nebenwirkung der Elektronenabsorption durch das blattförmige Verpackungsmaterial 2 oder durch Teile der Verpackungsmaschine 1 erzeugt werden.
  • Die Vorteile der Sterilisationseinheit 3 gemäß der hier vorliegenden Erfindung werden aus der vorstehenden Beschreibung erkennbar und offensichtlich sein.
  • Indem insbesondere zwei Strahlungsquellen 20 verwendet werden, die jeweilige Niederspannungs-Elektronenstrahlen er zeugen, die auf gegenüberliegende Seiten 2a, 2b des blattförmigen Verpackungsmaterials 2 gerichtet sind und eine Energie von höchstens 100 KeV aufweisen, durchdringt ein jeder Strahl das Verpackungsmaterial bis zu einer Tiefe von wenigen Mikrometern, was, wie bereits erwähnt wurde, ausreichend ist, um die Oberflächensterilisation beider gegenüberliegender Seiten des Verpackungsmaterials zu gewährleisten und dabei gleichzeitig eine mögliche Änderung des Verpackungsmaterials zu minimieren und somit zu verhindern, dass das Verpackungsmaterial einen unangenehmen Geschmack annimmt, der auf das Nahrungsmittel übertragen werden kann.
  • Weiterhin hinterlässt das beschriebene Sterilisationssystem keine Reste oder Rückstände auf den verarbeiteten Materialien und kann daher verwendet werden, um das blattförmige Verpackungsmaterial (2) mit daran angebrachten Teilen, wie zum Beispiel vorangebrachten Öffnungsvorrichtungen (5), zu sterilisieren. Dies ergibt enorme Vorteile hinsichtlich der Produktion, indem die Öffnungsvorrichtungen 5 weitaus leichter und kostengünstiger direkt an dem blattförmigen Verpackungsmaterial 2 angebracht werden können als an den fertigen Verpackungen. Darüber hinaus sind keine zusätzlichen Mittel erforderlich, um das in bekannten Einheiten der zuvor beschriebenen Art verwendete Sterilisationsmittel zu entfernen.
  • Die Sterilisationseinheit 3 ist insbesondere wirksam, indem die emittierten Elektronenstrahlen in der Lage sind, eine beliebige Fläche oder Unregelmäßigkeit der Öffnungsvorrichtungen 5 zu erreichen.
  • Schließlich kann die Produktionsleistung der Sterilisationseinheit 3 problemlos erhöht werden, ohne dass Änderungen an der Einheit erforderlich sind.
  • Wie deutlich erkennbar ist, können Änderungen an der hierin beschriebenen und veranschaulichten Sterilisationseinheit 3 vorgenommen werden, ohne jedoch von dem Erfindungsbereich der anhängenden Patentansprüche abzuweichen.

Claims (14)

  1. Verfahren zur Sterilisierung von blattförmigem Verpackungsmaterial (2) zur Herstellung von versiegelten Verpackungen für schütt- bzw. fließfähige Nahrungsmittel, wobei das Verfahren den Schritt des Bestrahlens des Verpackungsmaterials (2) mit Elektronen umfasst; wobei der Schritt des Bestrahlens den Schritt des Richtens von entsprechenden Niederspannungselektronenstrahlen auf zwei gegenüberliegende Seiten (2a, 2b) des blattförmigen Verpackungsmaterials (2) umfasst, die jeweils eine Energie von höchstens 100 KeV aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass es den Schritt des zueinander Ausrichtens der Elektronenstrahlen in eine Richtung senkrecht zum blattförmigen Verpackungsmaterial (2) sowie den des Richtens der Elektronenstrahlen gleichzeitig auf zwei gegenüberliegende Seiten (2a, 2b) des Verpackungsmaterials umfasst, um die gleichzeitige Sterilisierung beider Seiten des blattförmigen Verpackungsmaterials (2) zu gewährleisten.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Richtens bewirkt, dass jeder Elektronenstrahl die Oberfläche des Verpackungsmaterials nur bis zu einer Tiefe von we nigen μm durchdringt, um jegliche Änderung des Materials zu minimieren, die zur Übertragung eines unangenehmen Geschmacks auf ein in diesem Material verpacktes Nahrungsmittel führen könnte, wobei das Verpackungsmaterial zu der Sorte gehört, die eine mehrschichtige Struktur hat und auf einer Seite, die dazu ausgelegt ist, mit dem Nahrungsmittel in Berührung zu kommen, eine Schicht aus Sauerstoff- und Lichtsperrmaterial (12) sowie eine Schicht aus heißsiegelbarem Kunststoffmaterial (13) enthält.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Richtens jedes Elektronenstrahls den Schritt des Bestrahlens von Elektronen und Beschleunigens der Elektronen auf den gegenüberliegenden Seiten (2a, 2b) des blattförmigen Verpackungsmaterials umfasst.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Beschleunigens der Elektronen durch Anbringen eines elektrisches Felds, das durch einen Spannungsdifferenz von 90 kV oder weniger erzeugt wird, erfolgt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannungsdifferenz weniger als 80 kV beträgt.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch dessen Anwendung auf zwei gegenüberliegende Seiten (2a, 2b) eines blattförmigen Verpackungsmaterials (2) mit einer Anzahl vorangebrachter Hilfsteile (5).
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch dessen Anwendung auf zwei gegenüberliegende Seiten (2a, 2b) eines blattförmigen Verpackungsmaterials (2) in Form einer kontinuierlichen Bahn.
  8. Einheit (3) zur Sterilisierung von blattförmigen Verpackungsmaterial (2) zur Herstellung von versiegelten Verpackungen für schütt- bzw. fließfähige Nahrungsmittel, wobei die Einheit Bestrahlungsmittel (20) zum Bestrahlen des blattförmigen Verpackungsmaterials (2) mit Elektronen umfasst, wobei die Bestrahlungsmittel zwei Erzeugungsmittel (20) zum Erzeugen von Niederspannungselektronenstrahlen umfassen, und die auf gegenüberliegenden Seiten eines blattförmigen Verpackungsmaterials (2) angeordnet sind und entsprechende Elektronenstrahlen erzeugen, die auf die gegenüberliegenden Seiten (2a, 2b) des Verpackungsmaterials (2) gerichtet sind und die jeweils eine Energie von höchstens 100 keV haben, dadurch gekennzeichnet, dass die Erzeugungsmittel (20) zueinander in eine Richtung senkrecht zum blattförmigen Verpackungsmaterial (2) ausgerichtet sind und gleichzeitig aktiviert werden, um die gegenüberliegenden Seiten (2a, 2b) eines Verpackungsmaterials (2) gleichzeitig zu bestrahlen, um die gleichzeitige Oberflächensterilisierung beider Seiten des blattförmigen Verpackungsmaterials (2) zu gewährleisten.
  9. Einheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Erzeugungsvorrichtung (20) Elektronenemissionsmittel (27) und Erzeugungsmittel (27, 26) zum Erzeugen eines elektrischen Felds und zum Beschleunigen der Elektronen in einen Strahl enthält, der auf das blattförmige Verpackungsmaterial (2) gerichtet ist.
  10. Einheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Feld durch eine Spannungsdifferenz von 90 kV oder weniger erzeugt wird.
  11. Einheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannungsdifferenz weniger als 80 kV beträgt.
  12. Einheit nach einem der Ansprüche 8–11, dadurch gekennzeichnet, dass diese mindestens einen Schirm (30) enthält, um den Bereich, der die Erzeugungsvorrichtungen (20) zum Erzeugen von Elektronenstrahlen umgibt, abzuschirmen.
  13. Einheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schirm (30) aus Stahl mit weniger als 20 mm Dicke gefertigt ist.
  14. Einheit nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Schild (30) aus Blei mit weniger als 3 mm Dicke gefertigt ist.
DE60130316T 2001-02-16 2001-02-16 Verfahren und Anlage zur Sterilisierung von flächigem Verpackungsmaterial zur Herstellung von verschlossenen Verpackungen von fliessfähigen Nahrungsmitteln Expired - Lifetime DE60130316T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP01830108A EP1232760B1 (de) 2001-02-16 2001-02-16 Verfahren und Anlage zur Sterilisierung von flächigem Verpackungsmaterial zur Herstellung von verschlossenen Verpackungen von fliessfähigen Nahrungsmitteln

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60130316D1 DE60130316D1 (de) 2007-10-18
DE60130316T2 true DE60130316T2 (de) 2008-05-29

Family

ID=8184408

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60130316T Expired - Lifetime DE60130316T2 (de) 2001-02-16 2001-02-16 Verfahren und Anlage zur Sterilisierung von flächigem Verpackungsmaterial zur Herstellung von verschlossenen Verpackungen von fliessfähigen Nahrungsmitteln

Country Status (13)

Country Link
US (1) US20040086421A1 (de)
EP (1) EP1232760B1 (de)
JP (1) JP3990633B2 (de)
CN (1) CN1289149C (de)
AT (1) ATE372134T1 (de)
BR (1) BR0206826B1 (de)
DE (1) DE60130316T2 (de)
ES (1) ES2292554T3 (de)
HK (1) HK1065264A1 (de)
MX (1) MXPA03007333A (de)
PT (1) PT1232760E (de)
RU (1) RU2295976C2 (de)
WO (1) WO2002066081A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013109390A1 (de) * 2013-08-29 2015-03-05 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Verpackungsherstellungskontrolle und Verpackungsherstellungsmaschine

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8052926B2 (en) 2002-12-27 2011-11-08 Roche Diagnostics Operations, Inc. Method for manufacturing a sterilized lancet integrated biosensor
US7520108B2 (en) 2006-06-13 2009-04-21 Tetra Laval Holdings & Finance Sa Method of sterilizing packages
GB2444310B (en) * 2006-11-28 2011-03-30 Brixs Ltd Apparatus for surface sterilisation
SE530589C2 (sv) * 2006-12-11 2008-07-15 Tetra Laval Holdings & Finance Metod att bestråla föremål
JP5179769B2 (ja) * 2007-03-22 2013-04-10 株式会社日立製作所 シート材料の殺菌用電子線照射装置
WO2009139073A1 (ja) 2008-05-12 2009-11-19 株式会社日本Aeパワーシステムズ シート材料の殺菌用電子線照射装置
SE533798C2 (sv) * 2009-04-01 2011-01-18 Tetra Laval Holdings & Finance Säkerhetskammare som skall användas i en förpackningsmaskin
WO2011005307A2 (en) * 2009-07-07 2011-01-13 Advanced Electron Beams Method and apparatus for ebeam treatment of webs and products made therefrom
EP2578505B1 (de) * 2011-10-03 2014-07-23 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Verpackungsmaschine und Verfahren zur Herstellung versiegelter Verpackungen eines Lebensmittels aus einem Netz aus Verpackungsmaterial
DE102015101396B4 (de) * 2015-01-30 2018-08-16 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Flächiges Verpackungsmaterial und Verfahren zur Herstellung einer Verpackung und zur Qualitätskontrolle eines Bestrahlungsprozesses
WO2016207057A1 (en) * 2015-06-22 2016-12-29 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Arrangement and method for packaging a liquid consumable product in a package
KR20190126277A (ko) 2017-03-15 2019-11-11 그리폴스 엔지니어링, 에스.아. 전자빔 조사에 의한 가요성 백 살균 장치 및 살균 방법
CN111741773B (zh) * 2018-02-19 2022-09-13 利乐拉瓦尔集团及财务有限公司 灭菌装置、具有灭菌装置的用于生产密封包装的包装机和用于灭菌的方法
EP4205770A1 (de) 2021-12-30 2023-07-05 Paul Hartmann AG In-line strahlensterilisation für wundauflagen
WO2023144094A1 (en) * 2022-01-28 2023-08-03 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Packaging machine and method for forming packages

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2724059A (en) * 1952-08-21 1955-11-15 High Voltage Engineering Corp Method of and apparatus for increasing uniformity of ionization in material irradiated by cathode rays
CH572415A5 (de) * 1974-04-10 1976-02-13 Aluminiumwerke Ag Rorschach
US4305000A (en) * 1978-11-03 1981-12-08 Tetra Pak Developpement Ltd. Process of and apparatus for cold-cathode electron-beam generation for sterilization of surfaces and similar applications
US4367412A (en) * 1978-11-03 1983-01-04 Tetra Pak Developpement Sa Process of and apparatus for cold-cathode electron-beam generation for sterilization of surfaces and similar applications
US5306533A (en) * 1992-04-27 1994-04-26 Combibloc, Inc. Oxygen barrier container
SE9301428D0 (sv) * 1993-04-28 1993-04-28 Tetra Laval Holdings & Finance Sa Elektronaccelerator foer sterilisering av foerpackningsmaterial i en aseptisk foerpackningsmaskin
SE506058C2 (sv) * 1996-02-28 1997-11-03 Tetra Laval Holdings & Finance Sätt att sterilisera slutna förpackningar
IT1286073B1 (it) * 1996-10-31 1998-07-07 Tetra Laval Holdings & Finance Apparecchiatura e procedimento per stampare un dispositivo di apertura su un foglio da imballaggio
US5962995A (en) * 1997-01-02 1999-10-05 Applied Advanced Technologies, Inc. Electron beam accelerator
JP3402150B2 (ja) * 1997-09-02 2003-04-28 日新ハイボルテージ株式会社 電子線照射装置
FR2773714A1 (fr) * 1998-01-20 1999-07-23 Becton Dickinson France Procede d'introduction d'objets conditionnes dans une zone sterile
US6191424B1 (en) * 1998-12-03 2001-02-20 I-Ax Technologies Irradiation apparatus for production line use

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013109390A1 (de) * 2013-08-29 2015-03-05 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Verpackungsherstellungskontrolle und Verpackungsherstellungsmaschine
DE102013109390B4 (de) * 2013-08-29 2017-02-02 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Verpackungsherstellungskontrolle

Also Published As

Publication number Publication date
BR0206826B1 (pt) 2014-09-16
PT1232760E (pt) 2007-11-30
RU2003127838A (ru) 2005-03-10
CN1491119A (zh) 2004-04-21
MXPA03007333A (es) 2004-06-30
WO2002066081A1 (en) 2002-08-29
CN1289149C (zh) 2006-12-13
EP1232760B1 (de) 2007-09-05
JP3990633B2 (ja) 2007-10-17
BR0206826A (pt) 2004-02-25
JP2004524895A (ja) 2004-08-19
DE60130316D1 (de) 2007-10-18
ES2292554T3 (es) 2008-03-16
HK1065264A1 (en) 2005-02-18
EP1232760A1 (de) 2002-08-21
ATE372134T1 (de) 2007-09-15
US20040086421A1 (en) 2004-05-06
RU2295976C2 (ru) 2007-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60130316T2 (de) Verfahren und Anlage zur Sterilisierung von flächigem Verpackungsmaterial zur Herstellung von verschlossenen Verpackungen von fliessfähigen Nahrungsmitteln
DE602004011948T2 (de) Vorrichtung und verfahren zur sterilisation
DE2339517C3 (de) Vorrichtung zum Verpacken steriler Güter in Behälter unter aseptischen Bedingungen
DE2925440A1 (de) Mehrwandiger beutel sowie verfahren und vorrichtung zur herstellung eines mehrwandigen beutels
WO2008086868A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen sterilisierung von beutelverpackungen
DE2339498A1 (de) Verfahren zum verpacken steriler gueter in behaelter unter aseptischen bedingungen
DE602004012557T2 (de) Vorrichtung und verfahren zur bestrahlung mittels elektronenstrahlen
DE602004011056T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur bestrahlung mittels elektronenstrahlen
US6685883B2 (en) Method and unit for sterilizing packaging sheet material for manufacturing sealed packages of pourable food products
DE102007009798B4 (de) Verfahren sowie Vorrichtung zum Sterilisieren von Verpackungsmaterial
DE60307042T3 (de) Einheit zum Auftragen von Öffnungsvorrichtungen auf Packungen für fliessfähige Nahrungsmittel
RU2181335C2 (ru) Способ стерилизации закрытого контейнера
DE2428355A1 (de) Verfahren zur herstellung, zum abfuellen und zum verschliessen von verpackungsbehaeltern sowie nach diesem verfahren hergestellter verpackungsbehaelter
DE2439157A1 (de) Verfahren und anordnung zum fuellen und verschliessen vorfabrizierter verpackungsbehaelter unter aseptischen bedingungen
EP3548388A1 (de) Verfahren und fuellmaschine zum fuellen von einseitig offenen packungen mit einer von der transportrichtung abweichenden bearbeitungsbewegung
DE60210823T2 (de) Verfahren zur sterilisierung eines verpackungsmaterials mittels eines sterilisationsmittels in flüssiger form
DE60316261T2 (de) Vorrichtung zur behandlung von verpackungsmaterial mittels uv-strahlung
DE4229314A1 (de) Verfahren zum Verpacken von chirurgischem Nahtmaterial
DE2439900A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum sterilisieren, abfuellen und verschliessen von verpackungsbehaeltern
WO1991001927A1 (de) Verpackung für lebensmittel, insbesondere backwaren, wie brot, kuchen oder dgl.
EP0060576A1 (de) Verfahren zum Entkeimen von Behältnissen für Nahrungsmittel und Vorrichtung zum Abfüllen von Nahrungsmitteln
DE202012002265U1 (de) Aseptik im Füllrohr einer Schlauchbeutelmaschine
DE69815817T2 (de) Vorrichtung zum Schweissen eines Klebestreifens auf eine Verpackungsfolie für flüssige Nahrungsmittel
DE3046493A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur automatischen herstellung und sterilen abfuellung von verpackungen aus thermoplastischem folienmaterial
DE112005001344T5 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Sterilisieren einer Tüllenvorrichtung eines Behälters

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition