JP2018520960A - ばら積みの消耗品を殺菌する方法、ならびにそのために使用される保管容器および外側包装 - Google Patents

Abstract

ばら積みの消耗品（３）を、具体的には、飲料用または食品用の包装材と共に後に使用するためのプラスチック製の開封かつ／または閉止要素などを、消毒剤を有する処理剤によって殺菌する方法、ならびに、その目的で使用できる保管容器（１）および外側包装材が提示および記載される。ばら積みの消耗品（３）を、消毒剤を有する処理剤によって殺菌する上記の方法が、菌を形成する胞子による消耗品（３）の汚染が確実に排除されるように設計され、さらに開発されることを可能にするために、ある量のばら積みの消耗品（３）が特定の時間にわたって保管容器（１）に一緒に保管され、保管容器（１）の内側が所定量の処理剤を用いて処理される。「長期間殺菌」を実現するために、保管容器（１）が、整列されていないばら積みの複数の消耗品（３）を収容するように働き、保管容器（１）の材料はプラスチックであり、保管容器（１）は袋として設計され、袋は、ばら積みの消耗品（３）による充填および後の処理の後に閉じられ、その後、閉じられた外側包装に保管される。
【選択図】図２

Description

本発明は、第一に、ばら積みの消耗品を、具体的には、飲料用または食品用の包装材に後に使用するためのプラスチック製の開封かつ／または閉止要素などを、消毒剤を有する処理剤によって殺菌する方法に関する。さらに、整列されていない複数の消耗品を収容する保管容器と、こうした容器を１つまたは複数収容する外側包装が特許請求される。

殺菌されることになる消耗品の性質は極めて多様である。本発明は、具体的には、食品分野または医療分野の包装材または包装材の一部に関係する消耗品を対象とする。本発明は、一例として、具体的に食品用または飲料用の包装材に後に使用するプラスチック製の開封かつ／または閉止要素を用いて、以下でより詳細に説明される。

以下の記述は飲料用または食品用の包装材のための開封かつ／または閉止要素に関するものであるが、これは、最も広く使われる再シール可能な注ぎ込み要素だけでなく、こうした容器のためのどの種類の開封補助具および／または閉止具も網羅することが意図される。

飲料または食品の無菌充填は、常に、最高水準の殺菌を受けている。このように、対応する包装材を殺菌し、開封要素、閉止具、または注ぎ込み要素などの（遅くとも開封時に）製品と接触する、関連する追加の要素も殺菌することが、長い間知られており、殺菌は、通常、充填プロセスおよび包装材の最終的なシーリングの直前に行われる。

充填は、概して、充填工場にある充填機として知られるものにおいて実行され、充填されることになる入れ物は、それらの製造場所から充填工場の場所に輸送しなければならない。

特許文献１によれば、入れ物の閉止具を殺菌する装置が知られており、その装置では、複数のキャップ様の閉止具がいくつかの処理ゾーンを通して運ばれ、そこでＨ_２Ｏ_２蒸気の塗布によって殺菌される。ここでは、殺菌は、開封かつ／または閉止要素への消毒剤の直接的な塗布、およびＨ_２Ｏ_２を再び確実に除去するための後続の乾燥プロセスによって行われる。

特許文献２によれば、充填開口部を有する容器を殺菌、充填、およびシールする装置そのものが知られている。

特許文献３には、対応する殺菌装置を有する、キャップを有するボトルをシールするための機械および方法が記載されている。

例えば、特許文献４から知られているように、開封かつ／または閉止要素の殺菌は、通常、充填されることになる入れ物にそれら要素が取り付けられる直前に行われる。

普通の開封かつ／または閉止要素は一般に射出成形されるので、それらの製造は異なる場所で行われ、つまり、それら要素も充填工場に輸送しなければならないことがある。

個別の要素は、製造後、具体的には運搬時に、増殖性微生物による汚染に常に曝されるという危険な状態にある。

増殖性微生物は、包装の内容物（「製品」）内で増殖し、その際に内容物を変質させる可能性がある、細胞分裂によって増殖できる単細胞生物であると理解される。その用語は、増殖できる単細胞生物の生存形態、例えばそれらの胞子なども網羅する。

これら胞子は、通常、周囲の環境条件の変化に対する高い耐性がある。微生物が代謝しかつ／または再生するための環境を見つけることができない場合は、一部の微生物は胞子の段階に切り替える可能性を有する。

本願の文脈でより正確にいうと、微生物という用語は、真核生物および原核生物を指すものであり、真核生物は、真の細胞壁を有し、藻、原生動物、真菌、および粘菌を含み、原核生物は、細菌群を網羅する（非特許文献１参照）。

原核生物の場合、具体的には、例えば胞子などの生存形態が知られている。例えば、未加工の厚紙製品を製造するための原料を熱処理または化学処理した後でも、こうした処理方法は直接的に増殖できる微生物の形態を絶滅させるか、または胞子の形態への切り替えを開始するので、胞子の増加がみられることがある。

ある量の物質に（例えば、前記未加工の厚紙製品に）含まれる微生物の数または量の評価基準として、当業者は、単位重量または単位面積当たりのコロニー形成単位（ＣＦＵ／ｇ）または（ＣＦＵ／ｃｍ^２）という用語を知っている。適切な光学手段を用いた、存在する全微生物の直接計数とは異なり、コロニー形成単位数の判定は、適切な培養条件下で分裂できる微生物の特定の増殖によって行われる。これは、一般に、支援なしの眼で計数できるコロニーサイズまで行われる。ここで、予め定義した条件下で分裂できる個々の微生物から正確に１つのコロニーが生じることが利用される。２つのＣＦＵが互いに非常に近接することでそこから眼に見えるコロニーが１つだけ形成される個別の事例は、一般に、無視される。

一般的な微生物学的判定方法の基準が、２００５年からＩＳＯ ８７８４−１で規定されている。

それに応じて、ＣＦＵ／ｇまたはＣＦＵ／ｃｍ^２の減少は、菌を減少する方法の効率の評価基準として当業者に用いられ、消毒率と称されることが多い。生産される包装数に対する殺菌率がそこから導かれる。無菌包装される食品の場合、生産される３０００個の包装につき最大で１つの内容物が、概して１２か月の賞味期限までの期間に無菌ではないはずのことが多い。ここで出願人は、最近では、生産される３００００個、またはそれどころか５００００個の包装につき最大で１つの包装にすることを目標として努力を傾けている。

特許文献５によれば、包装材料のカートンスリーブの、上部または底部にある開いた切り口を、消毒剤を含む処理剤の塗布によって処理し、その消毒剤が塗布後に切り口に残り、包装材料に浸透することも既に知られている。塗付は、ここでは、平らになるように折り畳まれた複数の包装材スリーブが互いに積層された状態で、上方から噴霧することによって行われる。

試験は、既に利用可能である、輸送時間中の被処理物に対する処理剤が長期間有効であるという考えが、繊維質の包装材料だけでなく、他のばら積みの消耗品の、例えば開封かつ／または閉止要素などの平坦な面にも応用可能であることを示した。このことは、開封かつ／または閉止要素が、包装に設置されようとする場合だけでなく、包装の一部を、例えば、厚紙／プラスチック複合包装材のヘッドセクションを実際に形成し、実際の注ぎ口が、プラスチック射出成形されたヘッドセクション全体のうちの小さい部分だけを構成する場合にも非常に興味深く、したがって、少なくとも、開封かつ／または閉止要素の一部の領域が、包装が開封される前に包装に収容される製品と接触する場合にも非常に興味深い。

特許文献６によれば、ばら積みの容器を殺菌する方法が知られており、その方法では、後に清潔に使用される容器が、その中に配置される、消毒剤を有する処理剤および反応促進剤を有し、この容器は数分から数日の長期にわたって密閉またはシールされ、そうすることで、容器の内壁表面が消毒される。このように、容器をシールするシールも消毒される。特許文献６の教示は、ここでは「バッグ・イン・ボックス」バッグとして知られるものの消毒を目的とし、こうしたバッグは後に使用するので、バリア機能が非常に高く、したがって、透水性および通気性が非常に低くなければならない。しかし、意図している後続の目的を達成するために、個別の容器、すなわち、「バッグ・イン・ボックス」バッグが少量の処理剤だけを有するべきなので、開示されている方法では、極めて低濃度の消毒剤が使用される。ここでは、極めて低濃度の消毒剤、好ましくは、Ｈ_２Ｏ_２の使用は、そうでなければ処理剤と直接的に接触する容器の壁に起こる損傷が理由でやはり必要とされる。

国際公開第２０１２／００５７３（Ａ１）号 独国特許出願公開第４０ ３１ ４７２（Ａ１）号 独国特許出願公開第１９７ ２７ ９４２（Ａ１）号 独国特許出願公開第１０ ２００５ ０３２ ３２２（Ａ１）号 独国特許出願公開第１０ ２０１１ １１１ ５２３（Ａ１）号 米国特許第９，０７８，４３５（Ａ１）号

「バージェイ鑑別細菌学便覧（Bergey's Manual of Determinative Bacteriology）」、第８版、ボルチモア（Baltimore）、ウィリアムズ・アンド・ウィルキンス社（Williams & Wilkins）、１９７４年

これに基づいて、本発明の課題は、ばら積みの消耗品を、具体的には、飲料用または食品用の包装材と共に後に使用するためのプラスチック製の開封かつ／または閉止要素などを、消毒剤を有する処理剤によって殺菌し、その結果、菌を形成する胞子による消耗品の汚染が確実に排除される、上記に言及および記載した方法を構成および開発することである。処理される消耗品の殺菌がその最終使用の前に行われる「長期間殺菌（独：Langzeitsterilisation，英：long-term sterilisation）」を実現することが特に望まれる。開封かつ／または閉止要素の例では、これは、開封かつ／または閉止要素が充填機に導入される前にこれらの殺菌を完了するはずであるということを意味する。充填機が無菌領域を有する場合は、充填機内で開封かつ／または閉止要素のさらなる消毒を行うことができる。

この課題は、ある量のばら積みの消耗品が所定の時間にわたって保管容器に保管されるという点と、その保管容器の内側が所定の量の処理剤を用いて処理されるという点で、請求項１の前提部分に記載の方法によって解決される。本方法は、「即時の間接的な殺菌（独：direkte mittelbare Sterilisation，英：immediate indirect sterilisation）」と呼ぶこともできる。保管容器自体は、本明細書の目的では消耗品とみなされない。

請求項１４の前提部分の特徴を有する、対応する保管容器は、保管容器の材料がプラスチックであり、保管容器が袋として設計され、その袋が、ばら積みの消耗品による充填および後続の処理の後にシールされ、後にシールされる外側包装材に保管されるという点で、課題を解決する。

課題を解決するために、その目的で使用できる請求項２０の前提部分による外側包装が、外側カートンを閉じるために折り畳まれて適切に固定される閉止可能なフラップを有する外側カートンが生じるように、厚紙が、具体的には、段ボールが外側包装材の材料として使用されることを特徴とする。このことは、処理された消耗品を使用場所まで安全に輸送することを可能にする。

本発明の別の教示によれば、個別の開封かつ／または閉止要素の処理は、機械で実行され、好ましくは、霧吹きノズルが用いられる。霧吹きは、好ましくは、空気なしで行われ、そのときに保管容器は即座に閉じられるべきである。しかし、処理が手動で実行されることも考えられる。いずれにしても、処理は、可能な限り消耗品の製造後すぐに、したがって、本例では最初から汚染を避けるために射出成型後に開閉要素を冷却した後に行うべきである。

本発明の別の好ましい教示によれば、使用される処理剤は過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）であり、処理剤の濃度は２０％と５０％との間にあり、好ましくは、３５％である。

別の好ましい形態は、処理剤によるそれぞれの処理量が、殺菌される消耗品の体積および表面積に応じて、０．５ｍｌと２ｍｌとの間にあることを提供する。ここで必要な実際の量は、比較試験によって簡単に判定することができる。

開封かつ／または閉止要素の例では、１２００個の開封かつ／または閉止要素を殺菌するために１ｍｌの用量で十分であることが分かった。この「標準的投与（独：Standarddosierung，英：standard dosing）」は、本例では５６ｌである外側包装材の標準的カートンサイズの体積比に合わせられる。ここで開封かつ／または閉止要素の体積の分量は全体で１４ｌであり、したがって、空いた空気の体積は最大で４２ｌである。「標準的投与」とは、過剰投与すると、必ず避けなければならない凝縮が保管容器に形成され、投与不足になると、保管容器に収容される消耗品を全て確実に殺菌するには不十分であることから、正常な投与を指す。もちろん、使用される投与量は様々な体積に適合されなければならない。正常な投与は約１ｍｌ／５６ｌである。しかし、±２５％の偏差はやはり正常な投与範囲に包含される。ここで消耗品の体積の分量は、保管容器の分量または外側カートンによって囲まれる体積の１／４である。

保管容器における処理剤への曝露時間は、好ましくは、１２時間と２１日間との間にあり、特に好ましくは、２４時間と７日間との間にある。このことは、製造所を離れて顧客に届くまでの輸送にかかる時間に十分な殺菌が行われ、その結果、例えば、開封かつ／または閉止要素が、包装を開いて保管容器から充填機の無菌領域に、ある程度すぐに導入できることを保証する。

本方法は、好ましくは実際に処理剤の能動的な除去がない。つまり、処理剤は、開梱された殺菌済み消耗品から、具体的には、飲み物（独：Getraenke，英：drink）用または食品用の包装材と共に後に使用するためのプラスチック製の開封かつ／または閉止要素などから、能動的には除去されない。食品用包装材のうちの製品と接触する領域に消毒剤の残渣がない状態で取り出すことが、満たさなければならない条件であり、驚くべきことに、消毒剤を含む処理剤は曝露時間内に十分に拡散し、残る残渣は比較的滑らかな表面上でも法的に許容されるレベルを下回ることが分かった。したがって、処理剤は、言ってみれば処理済みの消耗品に残るが、その量および影響は、定められた時間にわたって、食品と接触する消耗品の表面の処理剤による汚染に関する要件を簡単に満足できる程度まで低下する。

処理剤に反応促進剤が含まれない場合が主な利点である。最初は、使用される少量の消毒剤が反応促進剤を含有しないことが、例えばギ酸がＨ_２Ｏ_２のために作用するという点で、非論理的に見えるかもしれない。しかし、驚くべきことに、反応促進剤がなくても、形成する雰囲気がそれに曝露される消耗品を確実に殺菌するのに十分であることが示された。さらに、殺菌雰囲気は長期にわたって効果を有することもできる。反応促進剤は、実際に不安定であり、最大の効果が１２時間である。処理剤内でまたは形成する殺菌雰囲気内で初めてでも消毒剤と反応促進剤とが接触すると、消毒剤の有効時間も反応促進剤の有効時間に限定される。消毒剤がＨ_２Ｏ_２またはこの水溶液によって形成され、反応促進剤がギ酸を含有するかまたはギ酸から成る例では、実際の有効時間は最大１２時間に限定される。一方で、消耗品上に落ちる殺菌雰囲気の還元能力は、こうした反応促進剤がないときにずっと良好であることが示されている。

本発明の別の形態は、染料を含有する処理剤が使用され、処理される保管容器の変色を引き起こし、そうすることで、光学的に検出可能になり、必要な場合は、充填および処理された保管容器が全て処理剤によって処理されたことを機械でチェックできることを提供する。

本発明の別の形態は、特定の量の消耗品が個別の部品および／または個別のモジュールを単位として測定されることと、個別の部品および／または個別のモジュールの量が１００以上、特に５００以上、さらに特に８００以上であることを提供する。

このように、本方法を特に有効に利用することができる。驚くべきことに、定められた量の範囲でも、個別の部品、具体的には、個別の開封かつ／または閉止要素を十分に殺菌できることがここで示された。試験によれば実際に個別の部品の数をさらに大きくできることが示された。約５６ｌの保管容器の体積に応じて、包装の体積が約１００ｍｌと約２０００ｍｌとの間にある、食品用包装材で、具体的には、無菌製造される飲料用包装材で最近では一般的な、１２００〜１５００の個別の部品、具体的には、個別の開封かつ／または閉止要素を殺菌することができる。

高い生産性を実現可能にするために、本方法には１つまたは複数の消耗品の位置決めがないことが想定される。消耗品は、例えば、ばら荷として一緒に保管容器に充填されるか、または生産機械の出口で直接的もしくは間接的に保管容器に到達する。

保管容器の内側で処理剤の凝縮が起こることを避けるために、本発明の別の形態によれば、保管容器のプラスチック材料が所定の透過性を有することが提供される。

本発明の別の教示は、保管容器として、ポリエチレン（ＰＥ）またはポリアミド（ＰＡ）のプラスチック容器が使用されることを提供する。

消耗品を噴霧する代わりに、本発明の別の発展形態では、処理剤キャリアを、例えば、十分な量の殺菌剤を施したストリップ状のフェルトを、保管容器中に導入することも可能である。

さらに、「シールされた」外側カートンの内側で、その材料から（１つまたは複数の）保管容器に到達する、菌を形成する胞子を確実に防止するために、使用される外側包装の内側を処理剤でさらに濡らすことも可能である。

最後に、輸送中の所望の長期間殺菌を実現するために、外側包装がその外側に処理剤キャリアを１つまたは複数備えることも可能である。そのために、処理剤キャリアを外側カートンに挿入するかまたは接合することができる。

単に好ましい実施形態を示す図面を用いて、以下で本発明をより詳細に説明する。

外側包装材内の空の保管容器の斜視図を示す。 図１の充填された保管容器を示す。 開かれた外側包装材内の図２の閉じられた保管容器を示す。 閉じられた外側包装を示す。 殺菌剤の塗布に関する別の実施形態を示す。

図１はプラスチック袋として設計される保管容器１を示し、その袋は上縁部を外側カートン２のフラップ上に案内できるように、開いた外側カートン２に挿入されている。このように、保管容器１に充填される消耗品３と、外側カートンとの接触を避けることができる。一例であるが、消耗品として、飲料用または食品用の包装材と共に後に使用するための開封かつ／または閉止要素が示される。

図２は、殺菌のために所定の量の処理剤Ｈ_２Ｏ_２が導入される、上記の消耗品３で満たされた保管容器１を示す。その後、保管容器１は図３に示すように閉じられ、最後に、外側カートン２は図４に示すように閉じられる。

最後に、図５は、殺菌剤を導入するための別の可能性を示し、殺菌剤の導入は、殺菌剤を施した様々な処理剤キャリア５が塗布された挿入シート４によって行われる。

Claims (22)

1. ばら積みの消耗品を、具体的には、飲料用または食品用の包装材と共に後に使用するためのプラスチック製の開封かつ／または閉止要素などを、消毒剤を有する処理剤によって殺菌する方法であって、
   特定の量のばら積みの消耗品（３）が特定の時間にわたって保管容器（１）に一緒に保管されることと、前記保管容器（１）の内側が所定量の前記処理剤を用いて処理されることとを特徴とする、方法。
2. 前記処理は、機械で、好ましくは、霧吹きノズルによって実行されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記処理は手動で実行されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
4. 前記処理剤として、過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）が用いられることと、前記処理剤の濃度が２０％と５０％の間にあることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記処理剤の前記濃度は３５％であることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
6. 処理剤によるそれぞれの処理量は、前記消耗品（３）の体積および表面積に応じて、０．５ｍｌと２ｍｌとの間にあることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記保管容器（１）における処理剤への曝露時間は１２時間と２１日間との間にあることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記保管容器（１）における処理剤への曝露時間は２４時間と７日間との間にあることを特徴とする、請求項７に記載の方法。
9. 前記方法には前記処理剤の能動的な除去がないことを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
10. 前記処理剤には反応促進剤がないことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
11. 染料を含有する処理剤が使用され、前記保管容器（１）の変色を引き起こすことを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
12. 特定の量の消耗品が、個別の部品および／または個別のモジュールを単位として測定されることと、前記個別の部品および／または個別のモジュールの量が１００以上、特に５００以上、さらに特に８００以上であることとを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 前記方法には１つまたは複数の前記消耗品の位置決めがないことを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
14. 整列されていないばら積みの複数の消耗品を、具体的には、請求項１〜１３に記載の方法で使用されるプラスチック製の開封かつ／または閉止要素などを収容する保管容器であって、
    前記保管容器（１）の材料はプラスチックであり、前記保管容器（１）は袋として設計され、前記袋は、ばら積みの消耗品（３）による充填および後の処理の後にシールされ、後にシールされる外側包装に保管されることを特徴とする、保管容器。
15. 前記プラスチック材料の規定の透過性が、前記保管容器（１）内の処理剤の凝縮を防止することを特徴とする、請求項１４に記載の保管容器。
16. 前記保管容器（１）として、ポリエチレン（ＰＥ）のプラスチック袋が用意されることを特徴とする、請求項１５に記載の保管容器。
17. 前記保管容器（１）として、ポリアミド（ＰＡ）のプラスチック袋が用意されることを特徴とする、請求項１５に記載の保管容器。
18. 前記袋はその開放端で折り返される（折り畳まれる）ことを特徴とする、請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の保管容器。
19. 適切な量の殺菌剤を施した処理剤キャリアが、前記保管容器（１）に導入されることを特徴とする、請求項１４〜１８のいずれか一項に記載の保管容器。
20. 請求項１〜１３に記載の方法で使用するための保管容器を１つまたは複数収容する外側包装であって、
    外側カートン（２）を閉じるために折り畳まれて適切に固定される閉止可能なフラップを有する前記外側カートン（２）が生じるように、厚紙が、具体的には、段ボールが前記外側包装の材料として使用されることを特徴とする、外側包装。
21. 前記外側カートン（２）は、その内側が処理剤で部分的に濡れていることを特徴とする、請求項２０に記載の外側包装材。
22. 前記適切な量の殺菌剤が施された処理剤キャリアが、前記外側カートン（２）に導入されることを特徴とする、請求項２０または２１に記載の外側包装。

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