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Sterilisieren von Flüssigkeiten Die Erfindung bezieht sich auf ein
Verfahren und eine Vorrichtung zum Sterilisieren von Flüssigkeiten aller Art, wie
z. B. Milch, Sahne o. dgl. Das Kennzeichen des neuen Verfahrens wird darin gesehen,
daß die zu sterilisierende Flüssigkeit in einen aus Zinnfolie, Aluminiumfolie o.
dgl. nachgiebigem Material bestehenden Behälter von annähernd zylindrischer Gestalt
eingefüllt wird, der dann an seiner Einfüllöfinung verschlossen wird, worauf - eine
Vielzahl solcher Behälter mit ihrem Verschlußende nach unten reihenförmig in einem
Gestell angeordnet und gemeinsam einem Kochprozeß unterworfen und während des Kochprozesses
in schaukelnder Bewegung gehalten werden, wobei jeder Behälter infolge der durch
die Wärmezufuhr ,auftretenden Ausdehnung des Behälters und seines Inhaltes durch
das Gestell mit zwei gegenüberliegenden, waagerecht verlaufenden Einbuchtungen versehen
wird, die bei daraüffolg.ender Abkühlung und der hierbei eintretenden Zusammenziehung
des Behälters und seines Inhaltes als elastische Organe wirken und den Behältermantel,
mit Ausnahme der künstlich geschaffenen Einbuchtungen, vor Einbeulungen durch die
äußere Atmosphäre schützen.
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Hierdurch ist es möglich, in denkbar einfacher Weise in der Zeiteinheit
eine große Anzahl Einzelbehälter gleichzeitig dem Sterilisiervorgang zuzuführen,
ohne befürchten zu müssen, daß die zu sterilisierende Flüssigkeit sich an der Innenwand
eines Behälters ansetzen kann und ohne daß eine besondere Behandlung der Behälter
selbst erforderlich ist, um sie vor Deformierungen zu schützen. Der zuletzt genannte
Vorteil ist darauf zurückzuführen, daß jeder mit sterilisierter Flüssigkeit gefüllte
Behälter durch Volumenverringerung während des Abkühlvorganges und durch die in
seinem Innern entstehende Luftverdünnung durch den äußeren Atmosphärendruck nicht
an beliebiger Stelle eingebeult werden kann, da alle auftretenden Spannungen von
den Einbuchtungen selbst aufgenommen werden, so daß die Behälterwandung, selbst
wenn .sie vor dem Sterilisieren verbeult war, nach dem Sterilisieren mit Ausnahme
der absichtlich geschaffenen Einbuchtungen vollkommen glatt ist.
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Weitere Kennzeichen der Erfindung werden in der Vorrichtung zum Ausüben
des neuen Verfahrens gesehen. Ein Kennzeichen besteht darin, daß jeder die zu sterilisierende
Flüssigkeit .aufnehmende Behälter einen Falzverschluß und das Gestell zur Aufnahme
der Behälter in reihenförmiger Anordnung dem Verschlußende der Behälter angepaßte,
sich über die ganze Gestellänge erstreckende, mit Durchbrechungen versehene Führungen
aufweist, deren Oberkanten wulstartig ausgebildet sind.
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Diese bauliche Gestaltung bietet den Vorteil, daß mehrere Flüssigkeitsbehälter
in einer Reihe dicht nebeneinander angeordnet werden
können und
bei der hin und her gehenden Bewegung des Gestelles während des Sterilisationsvorganges
gegen seitliches Kippen gesichert sind. Außerdem wird mit Sicherheit verhütet, daß
der Falzverschluß der Behälter.. durch den beim Sterilisieren auftretenden Überdruck
auseinandergedrängt und dadurch undicht werden kann, während andererseits die wulstartig
ausgebildete Oberkante der Führungen zum Herstellen der Einbuchtungen in die Flüssigkeitsbehälter
dienen.
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Ein weiteres Kennzeichen der Erfindung wird darin gesehen, daß .eine
Vielzahl Führungen nebeneinander angeordnet sind und den Boden eines mit Durchbrechungen
versehenen Kastens bilden, der mit einem ebenfalls mit Durchbrechungen versehenen
Deckel versehen sein kann.
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Hierdurch wird der Vorteil erreicht, daß eine große Anzahl von Flüssigkeitsbehältern,
zu einer Einheit zusammengefaßt, dem Sterilisiervorgang gleichzeitig unterworfen
werden können und die Behälter selbst um 36o und mehr Grad verschwenkt werden können,
falls die zu sterilisierende Flüssigkeit dies notwendig macht, ohne befürchten zu
müssen, daß die Flüssigkeitsbehälter aus ihrem Gestell herausfallen können.
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In der Zeichnung ist die Vorrichtung zum Ausüben des Verfahrens an
einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Aufriß im Schnitt,
während Abb. 2 eine Draufsicht der Abb. i darstellt.
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Abb. 3 ist ein ungefüliter Flüssigkeitsbehälter in senkrechtem Schnitt.
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Abb. q. ist ein gefüllter und verschlossener Flüssigkeitsbehälter
in Ansicht.
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Abb. 5 ist ein Flüssigkeitsbehälter in Ansicht in der Gestalt, wie
sie ihm durch den Sterilisationsvorgang gegeben wurde.
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Die Vorrichtung besteht .aus Behältern i, die aus nachgiebigem Material,
beispielsweise aus einer Zinn- oder Aluminiumfolie hergestellt sein können und in
urgefülltem Zustand die Form eines oben offenen zylindrischen Gefäßes haben (vgl.
Abb.3). Nach dem Füllen mit Flüssigkeit werden die Behälter i durch Falzen verschlossen,
so daß sie dann die in Abb. 4. dargestellte Form haben. Mehrere geschlossene Behälter
i werden zum Zwecke des gemeinsamen Sterilisierens in ein Gestell eingebracht, das
aus zwei Führungen a, 3 besteht und dem Verschlußende des Behälters i angepaßt ist,
derart, daß sein Falz in einer Nut q. ruht. Jede der Führungen z, 3 hat einen durchgehenden
Wulst 5 und ist mit Durchbrechungen 6 versehen. Mehrere Führungen z, 3 können reihenweise
nebeneinander angeordnet und durch die Wulste 5, die in diesem Falle doppolseitig
wirkend ausgebildet sein müssen, zu einer Einheit verbunden sein. Die so vereinigten
Führungen z, 3 können den Boden eines Kastens 7 bilden, der Durchbrechungen 8 at@f«-eist
und mit einem ebenfalls mit Durch-Brechungen 9 versehenen Deckel io abgedeckt sein
kann. Die Höhe des Kastens 7 entspricht der Höhe der Behälter i. Wenn mehrere Führungen
a, 3 zu :einem Boden vereinigt sind, werden die Behälter i, wie aus Abb. 2 ersichtlich
ist, nebeneinander und versetzt zueinander in die Führungen z, 3 eingesetzt. Die
Durchbrechungen 6 sind stets so angeordnet, d.aß sie in den durch zwei nebeneinander
angeordneten Behältern i gebildeten Hohlraum münden, damit die zum Sterilisieren
erforderliche Wärme nach Möglichkeit die gesamte Oberfläche jedes Behälters bestreichen
kann. Zu diesem Zweck hat auch der Kasten 7 die Durchbrechungen 8 und der Deckel
io die Durchbr echungen c9.
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Der Sterilisiervorgang vollzieht sich in der Weise, daß die gefüllten
und verschlossenen Behälter i mit ihren Falzen in die Nuten hineingesteckt werden.
Nachdem sämtliche Führungen 2, 3 mit Behältern besetzt sind. werden sie einer hohen
Temperatur, beispielsweise überhitztem Dampf, ausgesetzt und während dieser Zeit
hin und her geschwenkt, damit sich die zu sterilisierende Flüssigkeit an der inneren
Behälterwand nicht ansetzen kann.
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Durch die Hitzewirkung wird sich die in den Behältern i befindliche
Flüssigkeit und etwa vorhandene Luft, die an sich schon von Natur aus in der Flüssigkeit
enthalten ist, ausdehnen und dadurch auch die Wandungen der Behälter i auszudehnen
suchen. Dies hat zur Folge, daß jeder Behälter i durch die Wulste 5 Einbuchtungen
i i erhält. Nachdem der Heizvorgang beendet ist, werden die Behälter i und damit
die in ihnen befindliche Flüssigkeit einem Kühlprozeß unterworfen. Die Behälter
i verbleiben dabei in den Führungen z, 3 in der ihnen ursprungs gegebenen Lage.
Während des Kühlprozesses werden die Behälter i und die in ihnen befindliche Flüssigkeit
und Luft sich derart zusammenziehen, daß in den Behältern i eine Luftverdünnung
hervorgerufen wird, die unter Umständen zur Folge haben kann, daß die Behälter i
durch den auf sie einwirkenden Druck der äußeren Raumluft unregelmäßig bzw. an unbestimmten
Stellen eingebeult werden können. Dieses unbestimmte Einbeulen wird aber durch die
den Behältern i während des Kochprozesses gegebenen Einbuchtungen ii vermieden;
denn, wie die Erfahrung gezeigt hat, wirken die Einbuchtungen i i ala elastische
Glieder, so daß nur sie den auftretenden Spannungen folgen und demzufolge die ganze
andere
Oberfläche der Behälter i vollkommen straff spannen, so daß die Behälteroberfläche
nach des gesamten Vorganges vollkommen glatt ist, selbst dann, wenn die Behälter
i vor dem Sterilisieren an unbestimmten Stellen eingebeult waren.
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Bemerkt sei noch, daß bei zu sterilisierenden Flüssigkeiten, die hohe
Temperaturen nicht vertragen können, ein Evakuieren der Flüssigkeit bei ihrem Einfüllen
in den Behälter i vorgenommen werden kann. Zur Sicherung gegen Öffnen können die
Verschlußfalze der Behälter i je mit einer Kappe versehen sein, die aus widerstandsfähigerem
Material besteht als das Material, aus welchem die Behälter i hergestellt sind.