EP1053943B1 - Verfahren und Vorrichtung zum verpacken von insbesondere Lebensmitteln oder Pharmazeutika - Google Patents

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EP1053943B1 EP00109822A EP00109822A EP1053943B1 EP 1053943 B1 EP1053943 B1 EP 1053943B1 EP 00109822 A EP00109822 A EP 00109822A EP 00109822 A EP00109822 A EP 00109822A EP 1053943 B1 EP1053943 B1 EP 1053943B1
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
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    • B65B25/00—Packaging other articles presenting special problems
    • B65B25/001—Packaging other articles presenting special problems of foodstuffs, combined with their conservation

Definitions

  • the invention relates to a method for packaging flowable products, in particular Food or pharmaceuticals, taking one before closing the packaging Inert gas is introduced into the product, where gaseous argon is used as the inert gas and is flowable Product is solved.
  • Document US-A-4 769 974 describes a method with these characteristics.
  • Carbon dioxide-containing beverages cause comparatively little packaging Problems, because the one already wanted here for taste reasons Carbon dioxide content of the drink at the same time as degassing the oxygen and Building the necessary internal packaging pressure can be used.
  • a carbon dioxide metering system for entry of gaseous carbon dioxide in the filled with the product, still unsealed packaging.
  • the present invention has for its object a method and a To provide device for packaging products with which the problems described can be overcome.
  • the basic idea of the invention was that with the dosage of cryogenic Liquid nitrogen associated disadvantages through the use of a gaseous Avoid inert gas.
  • a gas should be found which is sufficient e.g. B. in Water is soluble to be used in conventional packaging, e.g. B. PET bottles or Cans, after sealing a desired internal pressure in the packaging produce.
  • the gas had to be oxygen free and should be in conventional pressure swing degassing systems for good oxygen expulsion to care. Since the gas is also suitable for hot filled products, e.g. B. bottled at 70 ° C. If iced tea was to be used, the gas sought also had to meet these requirements at such high temperatures.
  • Argon offers the great advantage that it contributes in the same way as carbon dioxide existing packaging systems can be used. All sealing elements, Regulators and valves that are suitable for carbon dioxide can also be used for argon be used. Compared to conventional carbon dioxide operation, it needs entire regulation of a packaging system not to be changed. In particular when packaging food it proves particularly advantageous that argon is odorless and tasteless.
  • the argon when the argon is introduced into the product, pressure, temperature and amount of the argon set so that the argon is briefly in a stable with argon oversaturated state is maintained. This will outgas until closing the packaging prevented. Only then does the pressure develop. The However, print development is still fast enough to be one up to labeling to generate sufficient internal pressure in the packaging so that it is in the Labeling device does not cause any problems.
  • the invention is particularly suitable for packaging flowable products, especially beverages or liquid medicines.
  • the argon is there preferably dissolved at a pressure of about 2 to about 6 bar in the flowable product.
  • the method according to the invention is particularly advantageous in a device for packaging products with a Filling device for filling the product into the packaging, one Inert gas metering device for introducing inert gas into the product and one Closing device for closing the packaging carried out.
  • the inert gas metering device is connected to an argon source.
  • the source of argon is expediently an argon gas container.
  • the Inert gas metering device To enable a controlled entry of argon into the product, the Inert gas metering device with a pressure, temperature and Flow control equipped.
  • the invention is particularly suitable for packaging low-carbon or carbon dioxide-free products, especially food or pharmaceuticals.
  • the invention can be used for filling low-carbon or Carbon dioxide free drinks used in PET bottles or beverage cans become.
  • liquid nitrogen in the packaging to drop in which installed a complex liquid nitrogen metering device must be in the invention in conventional beverage filling plants provided for the carbon dioxide enrichment of the beverage plant components for the Argon entry are taken over.
  • filling lines for Carbon dioxide-containing beverages without technical effort in filling plants for carbon dioxide-free drinks are converted.
  • It can also be the same bottling line both for the entry of argon and for the entry of carbon dioxide be used.
  • an argon tank and a carbon dioxide tank to be provided at the bottling plant. Via appropriate connecting lines and Shut-off devices and / or valves can be made via the same gas metering device either carbon dioxide or argon or a mixture of argon and Carbon dioxide can be introduced into the product.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verpacken von fließfähigen Produkten, insbesondere Lebensmitteln oder Pharmazeutika, wobei vor dem Verschließen der Verpackung ein Inertgas in das Produkt eingetragen wird, wobei als inertgas gasförmiges Argon eingesetzt und im fließfähigen Produit gelöst wird. Dokument US-A-4 769 974 beschreibt ein Verfahren mit diesen Merkmalen.
Beim Verpacken von Produkten ist es häufig notwendig, vor dem Verschließen der Verpackung ein Inertgas in das Produkt einzutragen. Damit soll insbesondere bei sauerstoffempfindlichen Produkten, z. B. Lebensmitteln oder Pharmazeutika, der störende Sauerstoff aus dem Produkt ausgetragen werden, damit das Produkt möglichst sauerstofffrei verpackt werden kann, wodurch beispielsweise die Haltbarkeit des verpackten Produkts erhöht wird. Ein anderer Grund für den Inertgaseintrag vor dem Verschließen der Verpackung besteht darin, daß sich bei der weiteren Behandlung der Verpackung, z. B. beim Etikettieren oder auch Stapeln der Verpackungen, ein Überdruck in der Verpackung günstig auswirkt. Insbesondere bei Dosen oder PET-Flaschen ist ein ausreichender Innendruck notwendig, damit sie ohne Probleme etikettiert und gestapelt werden können.
Kohlendioxidhaltige Getränke verursachen beim Verpacken vergleichsweise geringe Probleme, da der hier aus geschmacklichen Gründen ohnehin gewünschte Kohlendioxidgehalt des Getränks gleichzeitig zum Ausgasen des Sauerstoffs und zum Aufbau des notwendigen Verpackungsinnendrucks genutzt werden kann. Zu diesem Zweck weisen Abfüllanlagen für kohlendioxidhaltige Getränke zwischen der Abfüllstation und der Verschließstation eine Kohlendioxiddosieranlage zum Eintragen von gasförmigem Kohlendioxid in die mit dem Produkt gefüllten, noch unverschlossenen Verpackungen auf.
Beim Verpacken von Produkten, die kein oder nur wenig Kohlendioxid enthalten sollen, z. B. kohlendioxidfreien oder kohlendioxidarmen Getränken, aber auch Lebensmitteln oder Pharmazeutika, bei denen Kohlendioxid unerwünschte Reaktionen auslösen könnte, muß man sich nach anderen Methoden umsehen, um das Ausgasen von Sauerstoff und den erwünschten Innendruck in der Verpackung sicherzustellen. Eine weit verbreitete Methode besteht darin, flüssigen Stickstoff in die unverschlossene Verpackung einzutropfen. Durch Verdampfen des flüssigen Stickstoffs wird der Sauerstoff aus dem Produkt und der Verpackung verdrängt und nach dem Verschließen der Verpackung wird der gewünschte Innendruck in der Verpackung aufgebaut. Solche Flüssigstickstoffdosieranlagen sind nicht Bestandteil einer herkömmlichen Abfüllanlage und müssen nachträglich installiert werden. Sie arbeiten bei sehr tiefen Temperaturen und führen daher im Betrieb zu großen Problemen. Insbesondere bei PET-Flaschen mit vergleichsweise kleiner Einfüllöffnung kann nicht verhindert werden, daß ein großer Teil des flüssigen Stickstoffs neben den Flaschenhals dosiert wird. Dies führt zur Vereisungen von Förderbändern und Transporteinrichtungen. Darüber hinaus vereist die Flüssigstickstoffdosiereinrichtung permanent durch ständige Wasserdampfbildung beim Eintropfen. Die Folge sind Produktionsausfälle. Ein weiteres Problem ist die Aufstellung einer Flüssigstickstoffdosieranlage, da in den meisten Fällen die Verschließstation direkt nach der Füllstation angeordnet ist. So bleibt kaum Platz, um in die unverschlossene Verpackung flüssigen Stickstoff einzutropfen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verpacken von Produkten zur Verfügung zu stellen, mit denen die geschilderten Probleme überwunden werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß die Merkmale im Kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.
Der Grundgedanke der Erfindung bestand darin, die mit der Dosierung von tiefkaltem flüssigem Stickstoff verbundenen Nachteile durch den Einsatz eines gasförmigen Inertgases zu vermeiden. Es sollte ein Gas gefunden werden, das ausreichend z. B. in Wasser löslich ist, um in herkömmlichen Verpackungen, z. B. PET-Flaschen oder Dosen, nach dem Verschließen einen gewünschten Innendruck in der Verpackung zu erzeugen. Darüber hinaus mußte das Gas sauerstofffrei sein und sollte in herkömmlichen Druckwechselentgasungsanlagen für einen guten Sauerstoffaustrieb sorgen. Da das Gas auch für heiß abgefüllte Produkte, z. B. bei 70°C abgefüllten Eistee eingesetzt werden sollte, mußte das gesuchte Gas diese Anforderungen auch bei derart hohen Temperaturen erfüllen.
Mit der Erfindung wurde ein Gas gefunden, das alle diese Anforderungen erfüllt, nämlich Argon.
Argon bietet den großen Vorteil, daß es in gleicher Weise wie Kohlendioxid bei bestehenden Verpackungsanlagen eingesetzt werden kann. Alle Dichtungselemente, Regler und Ventile, die für Kohlendioxid geeignet sind, können auch für Argon verwendet werden. Gegenüber herkömmlichem Kohlendioxidbetrieb braucht die gesamte Regelung einer Verpackungsanlage nicht verändert zu werden. Insbesondere beim Verpacken von Lebensmitteln erweist es sich von besonderem Vorteil, daß Argon geruchlos und geschmacksneutral ist.
Erfindungsgemäß wird beim Eintragen des Argons in das Produkt Druck, Temperatur und Menge des Argons so eingestellt, daß das Argon kurzzeitig in einem stabilen mit Argon übersättigten Zustand gehalten wird. Dadurch wird ein Ausgasen bis zum Verschließen der Verpackung verhindert. Erst danach setzt die Druckentwicklung ein. Die Druckentwicklung ist aber trotzdem schnell genug, um bis zum Etikettieren einen ausreichenden Innendruck in der Verpackung zu erzeugen, so daß es in der Etikettiervorrichtung zu keinen Problemen kommt.
Die Erfindung eignet sich besonders zum Verpacken von fließfähigen Produkten, insbesondere Getränken oder flüssigen Arzneimitteln. Das Argon wird dabei vorzugsweise bei einem Druck von ca. 2 bis ca. 6 bar im fließfähigen Produkt gelöst.
Mit besonderen Vorteil wird des erfindungsgemäße Verfahren in einer Vorrichtung zum Verpacken von Produkten mit einer Fülleinrichtung zum Einfüllen des Produkts in die Verpackung, einer Inertgasdosiereinrichtung zum Eintragen von Inertgas in das Produkt und einer Verschließeinrichtung zum Verschließen der Verpackung durchgeführt.
Die Inertgasdosiereinrichtung steht mit einer Argonquelle in Verbindung. Die Argonquelle ist zweckmäßigerweise ein Argongasbehälter.
Für die Verpackung von kohlendioxidhaltigen Produkten vorgesehene Abfüllanlagen können ohne großen technischen Aufwand für die Verpackung von kohlendioxidfreien Produkten umgerüstet werden. Es reicht aus, den Kohlendioxidbehälter durch den Argonbehälter auszutauschen.
Um einen gesteuerten Eintrag des Argons in das Produkt zu ermöglichen, ist die Inertgasdosiereinrichtung mit einer Druck-, Temperatur- und Mengenregelung ausgestattet.
Die Erfindung eignet sich ganz besonders zum Verpacken von kohlendioxidarmen oder kohlendioxidfreien Produkten, insbesondere Lebensmitteln oder Pharmazeutika. Beispielsweise kann die Erfindung zum Abfüllen von kohlendioxidarmen oder kohlendioxidfreien Getränken in PET-Flaschen oder Getränkedosen verwendet werden.
Im Gegensatz zu der bekannten Methode, flüssigen Stickstoff in die Verpackung einzutropfen, bei der eine aufwendige Flüssigstickstoffdosiereinrichtung installiert werden muß, können bei der Erfindung die bei herkömmlichen Getränkeabfüllanlagen für die Kohlendioxidanreicherung der Getränke vorgesehenen Anlagenteile für den Argoneintrag übernommen werden. Auf diese Weise können Abfüllanlagen für kohlendioxidhaltige Getränke ohne technischen Aufwand in Abfüllanlagen für kohlendioxidfreie Getränke umgebaut werden. Es kann auch dieselbe Abfüllanlage sowohl für den Eintrag von Argon auch als auch für den Eintrag von Kohlendioxid verwendet werden. Hierzu reicht es auch, den Kohlendixoidbehälter durch den Argonbehälter zu ersetzen. Gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist ferner vorgesehenen, sowohl einen Argonbehälter als auch einen Kohlendioxidbehälter an der Abfüllanlage bereitzustellen. Über entsprechende Verbindungsleitungen und Absperreinrichtungen und/oder Ventile kann über dieselbe Gasdosiereinrichtung entweder Kohlendioxid oder Argon oder auch eine Mischung aus Argon und Kohlendioxid in das Produkt eingetragen werden.
Im folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden:
Das Beispiel betrifft die Herstellung kohlendioxidfreier Mineralwässer. Der Argonbedarf für eine mittlere Abfüllanlage beträgt in etwa:
  • 1. Imprägnierung
  • Stundenleistung der Abfüllanlage: 30.000 Liter
  • Imprägnierung bei 3 bar: 12 cm3 Argon/Liter
  • Argoneinsatz: 0,36 m3/Std.
  • 2. Entgasung
  • je nach Fabrikat: 20 cm3 Argon/Liter
  • Argoneinsatz: 0,6 m3/Std.
  • 3. Gegendruckfüller
  • Fülldruck 1 bar: 1 Liter Argon/Liter
  • Argoneinsatz: 30 m3/Std.
  • Gesamteinsatz an Argon: 31 m3/Std.
    • In diesem Beispiel bedeutet das einen Argonverbrauch von ca. 5.000 m3 pro Monat bei einschichtigem Betrieb einer Abfüllanlage.

    Claims (2)

    1. Verfahren zum Verpacken von fließfähigen Produkten, insbesondere Lebensmitteln oder Pharmazeutika, wobei vor dem Verschließen der Verpackung ein Inertgas in das Produkt eingetragen wird, wobei als Inertgas gasförmiges Argon eingesetzt und im fließfähigen Produkt gelöst wird, dadurh gekennzeichnet, daß beim Eintragen des Argons in das Produkt Druck, Temperatur und Menge des Argons so eingestellt werden, daß das Produkt kurzzeitig in einem stabilen mit Argon übersättigten Zustand gehalten wird, wodurch einerseits ein Ausgasen bis zum Verschließen der Verpackung verhindert wird und andererseits nach dem Verschließen der Verpackung ein zum Etikettieren der Verpackung ausreichender Innendruck in der Verpackung aufgebaut wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Argon bei einem Druck von ca. 2 bis ca. 6 bar im fließfähigen Produkt, insbesondere in einem Getränk, gelöst wird.
    EP00109822A 1999-05-11 2000-05-09 Verfahren und Vorrichtung zum verpacken von insbesondere Lebensmitteln oder Pharmazeutika Revoked EP1053943B1 (de)

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