JP2020011759A - Packaging film sterilization method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、包装用フィルムを連続走行させながら、殺菌剤を含む過熱蒸気により包装用フィルムの表面を殺菌する方法に関する。 The present invention relates to a method for sterilizing the surface of a packaging film with superheated steam containing a disinfectant while continuously running the packaging film.
従来、包装用フィルムを連続走行させながら殺菌する場合、包装用フィルムを予備加熱し、予備加熱された包装用フィルムの両面に向かって過酸化水素等の殺菌剤を気化させて生成したミストをスプレーし、そのミストを包装用フィルムの表面に付着させる。その後、包装用フィルムの両面に向かってノズルから温風を吹き付け、包装用フィルムの両面に付着した殺菌剤を乾燥させる(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, when sterilizing a packaging film while running continuously, the packaging film is preheated and sprayed with a mist generated by vaporizing a sterilizing agent such as hydrogen peroxide toward both surfaces of the preheated packaging film. Then, the mist is adhered to the surface of the packaging film. Thereafter, hot air is blown from a nozzle toward both surfaces of the packaging film, and the sterilizing agent attached to both surfaces of the packaging film is dried (for example, see Patent Document 1).
特許文献1の方法では、包装用フィルムに殺菌剤が残留するおそれがあり、また、包装用フィルムに付着した殺菌剤の乾燥を温風の吹き付けにより行っているため、乾燥状態に斑(ムラ)が生じ易いという問題があった。また、乾燥のための伝熱媒体をエアとするので、伝熱性が悪いという問題もあった。そこで、殺菌剤を使用せず、過熱蒸気により包装用フィルムの両面を殺菌する方法が提案されている(特許文献2参照)。
In the method of
従来の包装用フィルム殺菌装置では、殺菌剤を使用するので、包装用フィルムに殺菌剤が残留するおそれがある。また、包装用フィルムに付着した殺菌剤の乾燥を温風の吹き付けにより行っているため、乾燥状態に斑(ムラ)が生じ易いという問題がある。また、乾燥のための伝熱媒体をエアとするので、伝熱性が悪いという問題もある。 In a conventional packaging film sterilizing apparatus, a germicide is used, so that the germicide may remain on the packaging film. In addition, since the sterilizing agent attached to the packaging film is dried by blowing hot air, there is a problem that spots (unevenness) are likely to occur in the dried state. Moreover, since air is used as the heat transfer medium for drying, there is also a problem that heat transfer is poor.
上述の問題点を解消するために特許文献2の提案が成された。しかし、包装用フィルムに過熱蒸気を吹き付けるだけでは、芽胞を形成する菌を殺菌できないことがある。包装用フィルムという広い面積に存在する芽胞を形成する菌を完全に殺菌するためには、包装用フィルムへの長時間に及ぶ過熱蒸気の吹き付けが必要である。
In order to solve the above-mentioned problem, a proposal of
特許文献2で提案されている包装用フィルムの殺菌方法では、芽胞を形成する菌を完全に殺菌することができないことがある。このため、包装用フィルムの短時間処理により、包装用フィルムの面に存在する芽胞を形成する菌を完全に殺菌する方法が求められている。また、同時に特許文献2の課題であった、包装用フィルムへの殺菌剤の残留を抑えることも求められる。
In the method for sterilizing a packaging film proposed in
本願発明の目的は、包装用フィルムへの短時間の過熱蒸気の吹き付けにより芽胞を形成する菌を完全に殺菌し、包装用フィルムへの殺菌剤の残留を極力抑える包装用フィルムの殺菌方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method for disinfecting a packaging film that completely sterilizes bacteria that form spores by spraying superheated steam on the packaging film for a short period of time and minimizes the residual of a disinfectant in the packaging film. Is to do.
上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。 In order to solve the above problems, the present invention employs the following configuration.
本発明における包装用フィルムの殺菌方法は、包装用フィルムの両面に過酸化水素を含む水から発生させる200℃〜500℃の過熱蒸気を吹き付けることを特徴とする。 The method for sterilizing a packaging film according to the present invention is characterized in that superheated steam of 200 ° C to 500 ° C generated from water containing hydrogen peroxide is sprayed on both surfaces of the packaging film.
また、本発明における包装用フィルムの殺菌方法は、前記包装用フィルムを予備加熱した後に前記過熱蒸気を吹き付けると好適である。 In the method for sterilizing a packaging film according to the present invention, it is preferable that the superheated steam is sprayed after preheating the packaging film.
また、本発明における包装用フィルムの殺菌方法は、前記予備加熱により包装用フィルムの表面が40℃以上の温度にされると好適である。 In the method for sterilizing a packaging film according to the present invention, it is preferable that the surface of the packaging film is brought to a temperature of 40 ° C. or more by the preheating.
また、本発明における包装用フィルムの殺菌方法は、前記包装用フィルムに前記過熱蒸気を吹き付けた後に、包装用フィルムに加熱エアを吹き付けると好適である。 In the method of sterilizing a packaging film according to the present invention, it is preferable that after the superheated steam is sprayed on the packaging film, heated air is sprayed on the packaging film.
また、本発明における包装用フィルムの殺菌方法は、前記過酸化水素を含む水が過酸化水素を0.5質量%〜15質量%含むと好適である。 In the method for sterilizing a packaging film according to the present invention, it is preferable that the water containing hydrogen peroxide contains 0.5% to 15% by mass of hydrogen peroxide.
本発明によれば、包装用フィルムの両面に過酸化水素を含む水から発生させる過熱蒸気を吹き付けることにより、包装用フィルム面に存在する芽胞を形成する菌を完全に殺菌することができる。また、従来の包装用フィルム面に過酸化水素水のミストを吹き付ける殺菌方法に較べ、少ない過酸化水素を含む水から発生させる過熱蒸気を包装用フィルムに吹き付けることにより、包装用フィルムを殺菌することから、包装用フィルムへの過酸化水素の残留を抑えることができる。 According to the present invention, by spraying superheated steam generated from water containing hydrogen peroxide on both surfaces of the packaging film, it is possible to completely sterilize bacteria that form spores existing on the packaging film surface. Also, compared to the conventional sterilization method of spraying a mist of a hydrogen peroxide solution onto the packaging film surface, the packaging film is sterilized by spraying the superheated steam generated from water containing a small amount of hydrogen peroxide onto the packaging film. Therefore, the residual hydrogen peroxide in the packaging film can be suppressed.
以下に本発明を実施するための形態について説明する。 An embodiment for carrying out the present invention will be described below.
図1に示すように、本発明の包装用フィルムの殺菌を実施する包装用フィルムの殺菌装置は、包装用フィルム1の走行手段と、包装用フィルム1の両面に過熱蒸気を吹き付け、殺菌する過熱蒸気供給手段であるノズル2とを具備する。
As shown in FIG. 1, the packaging film sterilizing apparatus for sterilizing a packaging film of the present invention comprises a running means for the
包装用フィルム1の走行手段は、包装用フィルム1の繰り出しロール1aからその巻き取りロール1bへと包装用フィルム1を連続走行させるための駆動装置であり、インフィードローラ4、アウトフィードローラ5、包装用フィルム1の走行路上に配置された各種のガイドローラ6、包装用フィルム1をその両面から挟むガイドローラ10等が含まれる。
The traveling means of the
また、包装用フィルム1が繰り出しロール1aから巻き取りロール1bへと走行する経路は、チャンバ7で覆われる。チャンバ7内は、包装用フィルム1の通過する開口を各々有した隔壁8、9によって区画される。各隔壁8,9の開口は図示しないシャッターによりそれぞれ開閉可能である。
The path along which the
包装用フィルム1の走行方向に見て隔壁8よりも上流側の繰り出し部11には、繰り出しロール1a、インフィードローラ4、各種ガイドローラ6が設けられる。
A pay-out
隔壁8、9間の殺菌部12には、繰り出しロール1aから繰り出された包装用フィルム1をノズル2、2間に案内するガイドローラ10及び包装用フィルム1に過熱蒸気を吹き付ける前に包装用フィルム1を加熱する予備加熱装置14及び包装用フィルム1に過熱蒸気を吹き付けた後に包装用フィルムの両面に加熱エアを吹き付ける加熱エア吹き付け装置15が設けられる。
The sterilizing
包装用フィルム1の両面に殺菌用の過熱蒸気を各々吹き付ける過熱蒸気供給手段であるノズル2が設けられるが、これらのノズル2は、図2に示すように、各々過熱蒸気Sを噴出するスリット口16を有し、スリット口16同士が包装用フィルム1を挟んで正対するように配置される。
ノズル2のスリット口16からは、過酸化水素を含む水から発生させた200℃〜500℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気Sが吐出される。
From the
包装用フィルム1に吹き付ける過熱蒸気Sの温度は望ましくは200℃〜500℃であり、より望ましくは250℃〜400℃である。200℃〜500℃の温度範囲であれば、包装用フィルム1の表面のみ高温に曝すことで、短時間で包装用フィルム1の表面に付着した菌を殺菌することができる。過熱蒸気Sの温度が200℃未満では、殺菌のため長時間の吹き付けが必要となって、包装用フィルム1を構成する樹脂自体が高温となり、包装用フィルム1の変形が大きくなる。また、500℃を超えると、短時間でも包装用フィルム1を構成する樹脂自体の温度が上がり、包装用フィルム1に変形を生じ易くなる。
The temperature of the superheated steam S sprayed on the
包装用フィルム1に吹き付ける過熱蒸気Sの圧力は、大気圧よりも高い圧力であり、望ましくは0.1MPaよりも高く0.3MPa未満である。0.1MPaの近傍であれば、過熱蒸気Sが包装用フィルム1に接して温度が低下しても、結露する可能性は低く、0.3MPaよりも圧力が高いと、包装用フィルム1に過熱蒸気Sを吹き付けた際に包装用フィルム1の表面で結露する可能性がある。結露が発生すると、後にこの包装用フィルム1を加工する際に不都合を生じるおそれがある。
The pressure of the superheated steam S sprayed on the
過熱蒸気Sは、市販の誘電加熱器17を使用することにより得ることができる。具体的には、トクデン株式会社製の商品名UPSSである誘電加熱器を用いることができる。これは、図示しないが、螺旋状に巻回された導電体からなる通水パイプの螺旋の中央に誘導加熱コイルを挿入してなるもので、水を通水パイプ内に導き、誘導加熱コイルに交流電圧を印加するようになっている。交流電圧をインバータにより周波数変換して通電することも可能である。交流電圧の印加により、誘導加熱コイルが交番磁束を発生し、通水パイプに誘導電流が流れ、通水パイプが発熱する。この通水パイプの発熱によって中を流れる水が加熱されて飽和蒸気となり、さらに過熱蒸気Sとなり、通水パイプ外へ取り出される。
The superheated steam S can be obtained by using a commercially available
なお、誘導加熱コイルを導電性のチューブとし、これに通水することでさらに加熱効果を高めることも可能である。 In addition, it is also possible to further enhance the heating effect by making the induction heating coil a conductive tube and passing water through it.
過熱蒸気Sとしては、圧力が0.1MPa程度で、温度が200℃〜500℃のものを得ることが可能である。誘電加熱方式を採用することにより、通電開始から短時間で水を200℃以上の過熱蒸気とすることができる。 As the superheated steam S, it is possible to obtain a superheated steam having a pressure of about 0.1 MPa and a temperature of 200 ° C. to 500 ° C. By employing the dielectric heating method, water can be turned into superheated steam of 200 ° C. or more in a short time from the start of energization.
ノズル2は、誘電加熱器17の通水パイプ18の終端部から分岐する分岐管18a,18bの先端に接続され、そのスリット口16が包装用フィルム1の表裏面に各々対峙するように配置される。
The
なお、図示例ではノズル2はスリット状ノズルであるが、筒状ノズルの如き円形ノズルを列状に並べて包装用フィルム1の表裏面に対向配置してもかまわない。
In the illustrated example, the
包装用フィルム1の殺菌に際しては、誘電加熱器17から過熱蒸気Sがノズル2へ常時供給され、スリット口16から包装用フィルム1に向かって噴出する。
When sterilizing the
スリット口16から噴出した過熱蒸気Sが包装用フィルム1の表裏面に接触することにより、包装用フィルム1の表裏面に付着したカビ、酵母類、一般細菌、芽胞を形成する細菌等が殺菌される。
When the superheated steam S spouted from the
また、この殺菌は過熱蒸気Sを包装用フィルム1に向かって短時間吹き付けることで達成可能であるから、包装用フィルム1の過度な加熱が防止され、従って包装用フィルム1の変形が確実に回避される。
Moreover, since this sterilization can be achieved by spraying the superheated steam S onto the
過熱蒸気Sは過酸化水素を含む水から誘電加熱器17により発生させる。過酸化水素を含む水とは、過酸化水素を0.5質量%〜15質量%含む水である。過酸化水素の含量が0.5質量%未満では、芽胞を形成する菌等の殺菌が不十分である。また、15質量%を超えると包装用フィルム1への過酸化水素の残留が多くなる。過酸化水素を含まない水のみからなる過熱蒸気では芽胞を形成する菌等を完全に殺菌することはできないが、過酸化水素を含む水から発生する過熱蒸気を包装用フィルム1の両面にノズル2から吹き付けることにより、芽胞を形成する菌等を完全に殺菌することができる。
The superheated steam S is generated from water containing hydrogen peroxide by the
過熱蒸気Sを包装用フィルム1の両面に吹き付ける前に、包装用フィルム1を予備加熱装置14により予備加熱することが好ましい。包装用フィルム1が予備加熱されることで、過熱蒸気Sは包装用フィルム1に吹き付けられるときに、包装用フィルム1の表面で過熱蒸気Sが結露することなく、過熱蒸気Sによる熱及び過熱蒸気Sに含まれる過酸化水素の分解が促進され、過酸化水素による包装用フィルム1の表面における殺菌効果が向上する。包装用フィルム1の表面は過熱蒸気Sが吹き付けられるとき、包装用フィルム1の表面は40℃以上に加熱されることが好ましい。
It is preferable that the
包装用フィルム1を予備加熱する予備加熱装置は、加熱された無菌エアを吹き付ける装置、赤外線ヒーター等の加熱器による輻射熱を照射する装置等、包装用フィルム1を予備加熱することができれば、どのような装置であっても構わない。
A pre-heating device for pre-heating the
過熱蒸気Sを包装用フィルム1の両面に吹き付けた後に、包装用フィルム1に加熱エア吹き付け装置15により、包装用フィルム1に加熱エアを吹き付けることが好ましい。加熱エアは包装用フィルム1がパウチを形成する場合に内面となる面に吹き付けることが好ましく、包装用フィルム1の両面に吹き付けても構わない。包装用フィルム1の両面に過熱蒸気Sを吹き付けた後に、加熱エアを包装用フィルム1に吹き付けることにより、包装用フィルム1に吸着された過酸化水素を活性化し、さらに包装用フィルム1の殺菌効果を高めることができる。また、包装用フィルム1に吸着された過酸化水素を分解することで、包装用フィルム1に残留する過酸化水素を減少させることができる。
After the superheated steam S is sprayed on both surfaces of the
隔壁9よりも下流側の巻き上げ部13は、無菌室とされる。この巻き上げ部13内には、包装用フィルム1の冷却手段である冷却用ローラ3が設けられ、続いて下流側へとアウトフィードローラ5、巻き取りロール1b等が設けられる。
The winding
冷却用ローラ3は、包装用フィルム1に接触しつつ回転するもので、図示しないが、内部に冷却水が流れるようになっている。過熱蒸気Sの吹き付け及び加熱エアの吹き付けにより昇温した包装用フィルム1を冷却する。冷却せずに包装用フィルム1を巻き上げると、巻き上げ後に包装用フィルム1が冷却され、包装用フィルム1が収縮することでいわゆる巻き締まりとなり、巻き取りロール1bの包装用フィルム1にしわが発生する。
The cooling
この巻き上げ部13は無菌室として予め室内が殺菌処理され、無菌エアを供給することで陽圧を保持し、無菌状態が維持されていることから、包装用フィルム1の巻き取りロール1bは無菌状態である。
The winding
なお、冷却された包装用フィルム1は巻き取りロール1bとして巻き取られることなく、そのまま図3に示すように製袋充填部20に送って製袋され、さらには内容物が充填され、包装体とされることも可能である。
The cooled
冷却用ローラ3により冷却された包装用フィルム1はローラ19により方向転換され、製袋充填部20に搬送される。製袋充填部20も巻き上げ部13と同様に、無菌室として予め室内が殺菌処理され、無菌エアが製袋充填部20に供給されることにより、製袋充填部20内が陽圧に保持さ、製袋充填部20内は無菌状態が維持されている。
The
製袋充填部20に搬送された包装用フィルム1は、ローラ21により搬送方向が下方向に変更される。その後、包装用フィルム1はフォーマー22により搬送方向に沿った両側縁を互いに重ね合わせるように折り込まれる。折り込まれた包装用フィルム1は一対の縦シール用ローラ23(図3では手前側のみ図示されている。)の間を通過する。その際、縦シール用ローラ23により包装用フィルム1の両側縁の重複部分が加熱溶着され、それにより包装用フィルム1が筒状に形成される。その後、包装用フィルム1は、一対の横シール用ローラ24により搬送方向に倒して一定の間隔で加熱溶着されて横方向にシールされる。横シールされる筒状となっている包装用フィルム1には、供給管25から殺菌された各種の内容物が連続的に供給されており、横シールは内容物の存在する箇所を液中シールすることとなる。その後、各袋体にはノッチが適宜形成され、さらに横方向にミシン目が入れられるか、又は切断ローラ26により横方向シール部がカットされて袋体29が相互に分離される。カットされた袋体29は排出部27に落下する。
The transport direction of the
排出部27は無菌状態である必要はなく、隔壁28により無菌状態である製袋充填部20と隔離される。
The
排出される袋体29は、両面が殺菌された包装用フィルム1から形成される筒状体に殺菌された内容物を無菌室で充填するために、菌等により腐敗することなく常温で保存することができる。
The discharged
1…包装用フィルム
2…ノズル
14…予備加熱装置
15…加熱エア吹き付け装置
17…誘電加熱器
20…製袋充填部
29…袋体
S…過熱蒸気
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記包装用フィルムを予備加熱した後に前記過熱蒸気を吹き付けることを特徴とする包装用フィルムの殺菌方法。 In the method for sterilizing a packaging film according to claim 1,
A method for sterilizing a packaging film, comprising spraying the superheated steam after preheating the packaging film.
前記予備加熱により包装用フィルムの表面が40℃以上の温度にされることを特徴とする包装用フィルムの殺菌方法。 In the method for sterilizing a packaging film according to claim 2,
A method of sterilizing a packaging film, wherein the surface of the packaging film is brought to a temperature of 40 ° C. or higher by the preheating.
前記包装用フィルムに前記過熱蒸気を吹き付けた後に、包装用フィルムに加熱エアを吹き付けることを特徴とする包装用フィルムの殺菌方法。 The method for sterilizing a packaging film according to any one of claims 1 to 3,
A method of sterilizing a packaging film, comprising: after blowing the superheated steam onto the packaging film, blowing heated air onto the packaging film.
前記過酸化水素を含む水が過酸化水素を0.5質量%〜15質量%含むことを特徴とする包装用フィルムの殺菌方法。 The method for sterilizing a packaging film according to any one of claims 1 to 4,
A method for sterilizing a packaging film, wherein the water containing hydrogen peroxide contains 0.5% to 15% by mass of hydrogen peroxide.
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