JP2601609B2 - 飲料を防腐的に再組成するための装置と方法 - Google Patents
飲料を防腐的に再組成するための装置と方法Info
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
- B01F23/49—Mixing systems, i.e. flow charts or diagrams
-
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- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/30—Injector mixers
- B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
- B01F25/312—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof
- B01F25/3121—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof with additional mixing means other than injector mixers, e.g. screens, baffles or rotating elements
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、飲料の滅菌又は低温殺菌を同時に行うため
の過熱液体を使用して、飲料を組成調整するためのシス
テムに関する。さらに詳細には、本発明は、組成調整方
法が、製品劣化又は防腐条件の損失の危険なしに間欠的
に中断され、再始動される前述の形式のシステムに関す
る。
の過熱液体を使用して、飲料を組成調整するためのシス
テムに関する。さらに詳細には、本発明は、組成調整方
法が、製品劣化又は防腐条件の損失の危険なしに間欠的
に中断され、再始動される前述の形式のシステムに関す
る。
従来技術及びその課題 飲料を組成調整し、かつ低温殺菌するためのいろいろ
な方法が提案されてきた。組成調整と低温殺菌とは、別
々に実施された。そのような方法において、熱処理は、
タンクにおける組成調整された飲料を加熱することによ
り間接的に、又は高温蒸気を飲料に注入することにより
直接的に実施される。代替的に、組成調整された飲料は
また、液滴として高温蒸気噴流に混入される。間接熱処
理は、タンク壁において望ましくない堆積物、すなわち
カラメル化現象を生ずる不都合を有する。直接熱処理
は、続いて除去されなければならない多量の過剰水を有
する製品を生ずる不都合を有する。
な方法が提案されてきた。組成調整と低温殺菌とは、別
々に実施された。そのような方法において、熱処理は、
タンクにおける組成調整された飲料を加熱することによ
り間接的に、又は高温蒸気を飲料に注入することにより
直接的に実施される。代替的に、組成調整された飲料は
また、液滴として高温蒸気噴流に混入される。間接熱処
理は、タンク壁において望ましくない堆積物、すなわち
カラメル化現象を生ずる不都合を有する。直接熱処理
は、続いて除去されなければならない多量の過剰水を有
する製品を生ずる不都合を有する。
別々の組成調整工程及び低温殺菌工程に関連した不都
合を克服する試みとして、両工程が同時に実施される方
法が開発された。例えば、低温殺菌が実施される温度に
近い温度の組成調整された製品を生成するような温度に
水を加熱する方法が開発された。この方法により、過熱
水と濃縮物が、組成調整された飲料が防腐的に生成され
る混合室に連続的に流入する。
合を克服する試みとして、両工程が同時に実施される方
法が開発された。例えば、低温殺菌が実施される温度に
近い温度の組成調整された製品を生成するような温度に
水を加熱する方法が開発された。この方法により、過熱
水と濃縮物が、組成調整された飲料が防腐的に生成され
る混合室に連続的に流入する。
この形式の方法において、混合室の下流のすべての配
管と装置が無菌であることが重要である。そのような防
腐条件を維持することは、システムが運転停止した場合
に問題となる。運転停止中、混合室における濃縮物の滅
菌は不完全である。混合室の温度は、運転停止中、降下
する。システムが再始動される時、非滅菌製品は、混合
室から発出し、下流に流れ、システムを汚染する。この
問題は、大容積の混合室の場合に特に明白である。
管と装置が無菌であることが重要である。そのような防
腐条件を維持することは、システムが運転停止した場合
に問題となる。運転停止中、混合室における濃縮物の滅
菌は不完全である。混合室の温度は、運転停止中、降下
する。システムが再始動される時、非滅菌製品は、混合
室から発出し、下流に流れ、システムを汚染する。この
問題は、大容積の混合室の場合に特に明白である。
上方に走っているパイプから混合室に濃縮物を導入す
ることにより、運転停止後の汚染の問題を解決する試行
が為された。このようにして、運転停止中、重力は、濃
縮物を無菌混合ゾーンから追放しようとする。しかし、
この努力は、完全に成功したわけではない。例えば、オ
レンジジュースのような果肉含有濃縮物の場合に、果肉
が、混合ゾーンの領域において濃縮物上に浮遊し、ゾー
ンを汚染する。
ることにより、運転停止後の汚染の問題を解決する試行
が為された。このようにして、運転停止中、重力は、濃
縮物を無菌混合ゾーンから追放しようとする。しかし、
この努力は、完全に成功したわけではない。例えば、オ
レンジジュースのような果肉含有濃縮物の場合に、果肉
が、混合ゾーンの領域において濃縮物上に浮遊し、ゾー
ンを汚染する。
運転停止中発生する別の問題は、濃縮物が高温に長い
間露呈されることにより生ずる混合室内の製品の劣化で
ある。このため、運転停止中の製品劣化とシステムが再
始動される時の防腐条件の損失を避けるために、混合室
の温度が運転停止中低下され、システムを再始動する前
に再び昇温されるシステムの必要性がある。
間露呈されることにより生ずる混合室内の製品の劣化で
ある。このため、運転停止中の製品劣化とシステムが再
始動される時の防腐条件の損失を避けるために、混合室
の温度が運転停止中低下され、システムを再始動する前
に再び昇温されるシステムの必要性がある。
従って、本発明の目的は、システムの滅菌性に悪影響
を与えることなく、中断し再始動することができる飲料
を組成調整するための方法を提供することである。
を与えることなく、中断し再始動することができる飲料
を組成調整するための方法を提供することである。
本発明の他の目的は、飲料が高温に長い間露呈される
ことにより生ずる製品劣化を避けるために、装置の運転
停止中、その温度が制御される混合室を有する飲料を組
成調整するための装置を提供することである。
ことにより生ずる製品劣化を避けるために、装置の運転
停止中、その温度が制御される混合室を有する飲料を組
成調整するための装置を提供することである。
本発明の他の目的は、装置の運転停止中その容積を最
小にするように調整される混合室を有し、これにより、
室を少量の水で洗浄することができ、製品の味覚又は他
の品質（例えば、Brix）を変える虞れなしに、室の冷却
と再加熱を許容する、飲料を組成調整するための装置を
提供することである。
小にするように調整される混合室を有し、これにより、
室を少量の水で洗浄することができ、製品の味覚又は他
の品質（例えば、Brix）を変える虞れなしに、室の冷却
と再加熱を許容する、飲料を組成調整するための装置を
提供することである。
本発明の他の目的は、流量率の変動に拘わらず、混合
室における製品に対して一定保持時間を設ける上記の形
式の装置を提供することである。
室における製品に対して一定保持時間を設ける上記の形
式の装置を提供することである。
課題を解決するための手段 本発明は、過熱組成液体と飲料濃縮物が混合室に分配
される飲料を組成調整するための方法及び装置を提供す
る。混合室は、一方を他方の内側にして配設した２つの
同軸配置テーパ要素の間に位置する。最終飲料製品は、
外側テーパ要素の先端における孔から排出される。少な
くとも一つのテーパ要素は、テーパ要素が互いに接近す
る時混合室の容積がゼロに近付く如く縦方向において変
位される。こうして、システムが運転停止される時、混
合室の容積はゼロに接近され、その結果、製品は、運転
停止中高温に長い間露呈されることにで混合室において
ほとんど劣化されない。さらに、混合室の温度は、テー
パ要素の壁内に含まれた水の温度を調整することによ
り、運転停止中制御される。
される飲料を組成調整するための方法及び装置を提供す
る。混合室は、一方を他方の内側にして配設した２つの
同軸配置テーパ要素の間に位置する。最終飲料製品は、
外側テーパ要素の先端における孔から排出される。少な
くとも一つのテーパ要素は、テーパ要素が互いに接近す
る時混合室の容積がゼロに近付く如く縦方向において変
位される。こうして、システムが運転停止される時、混
合室の容積はゼロに接近され、その結果、製品は、運転
停止中高温に長い間露呈されることにで混合室において
ほとんど劣化されない。さらに、混合室の温度は、テー
パ要素の壁内に含まれた水の温度を調整することによ
り、運転停止中制御される。
図面において示された方法と装置の詳細な説明を容易
にするために、組成調整水とジュースの基本成分を含有
するシロップ又は濃縮物から希釈により準備されたオレ
ンジジュースの組成調整のための方法が記載される。し
かし、本発明の方法と装置は、他の組成調整液体と食物
製品で同様な効果で使用される。
にするために、組成調整水とジュースの基本成分を含有
するシロップ又は濃縮物から希釈により準備されたオレ
ンジジュースの組成調整のための方法が記載される。し
かし、本発明の方法と装置は、他の組成調整液体と食物
製品で同様な効果で使用される。
実施例 第１図を参照すると、組成調整されるシロップ又は濃
縮物を保持するためのタンク10が示される。配管11は、
タンク10を混合室に連結する。計量ポンプ12は、予め設
定した流量でロップと混合室の方に送る。計量ポンプ12
からの流量は、制御レギュレータ13によって制御され
る。弁14は、計量ポンプ12から下流の配管11に配設して
ある。製品作成モードにおいて、弁14は、シロップ流を
混合室42の方に向けるように調整される。製品停止モー
ドにおいて、弁14は、混合室へのシロップ流が中断され
るように、戻り配管15にシロップを向けるように調整さ
れる。
縮物を保持するためのタンク10が示される。配管11は、
タンク10を混合室に連結する。計量ポンプ12は、予め設
定した流量でロップと混合室の方に送る。計量ポンプ12
からの流量は、制御レギュレータ13によって制御され
る。弁14は、計量ポンプ12から下流の配管11に配設して
ある。製品作成モードにおいて、弁14は、シロップ流を
混合室42の方に向けるように調整される。製品停止モー
ドにおいて、弁14は、混合室へのシロップ流が中断され
るように、戻り配管15にシロップを向けるように調整さ
れる。
供給源16からの水は、ろ過器17を通して制御弁18に、
それから後に明らかになる理由のために水温を低下させ
る熱交換器19に送られる。それから、冷水は、冷水タン
ク20に入れられ、製品停止モード中貯蔵される。製品作
成モード中、タンク20からの水は、配管22を通して温度
制御センサー23にポンプ21により送られる。水温が十分
に低くない（すなわち、約35゜F（約２℃））ならば、
水は、配管24を通して熱交換器19に再循環される。水温
が十分に冷たいならば、水は、配管22を通して熱交換器
25に流れ続け、前形成された最終飲料製品からの熱で加
熱される。同時に、熱交換器25において、最終飲料製品
は、冷水により冷却される。熱交換器25において、冷水
は、約178゜F（約81℃）の温度まで加熱される。
それから後に明らかになる理由のために水温を低下させ
る熱交換器19に送られる。それから、冷水は、冷水タン
ク20に入れられ、製品停止モード中貯蔵される。製品作
成モード中、タンク20からの水は、配管22を通して温度
制御センサー23にポンプ21により送られる。水温が十分
に低くない（すなわち、約35゜F（約２℃））ならば、
水は、配管24を通して熱交換器19に再循環される。水温
が十分に冷たいならば、水は、配管22を通して熱交換器
25に流れ続け、前形成された最終飲料製品からの熱で加
熱される。同時に、熱交換器25において、最終飲料製品
は、冷水により冷却される。熱交換器25において、冷水
は、約178゜F（約81℃）の温度まで加熱される。
熱水は、制御レギュレータ13に結合され調整される制
御弁27から配管26を通して送られる。それから、水は、
温度制御センサー28を通過する。温度制御センサー28が
水温が所定レベルよりも低い、例えば、約178゜F（約81
℃）であることを感知すると、弁29は、水流を配管49を
通して冷却塔30、そして、熱交換器19に向けるように自
動的に調整される。一方、水温が十分に高いならば、弁
29は、水を熱水タンク31に向ける。
御弁27から配管26を通して送られる。それから、水は、
温度制御センサー28を通過する。温度制御センサー28が
水温が所定レベルよりも低い、例えば、約178゜F（約81
℃）であることを感知すると、弁29は、水流を配管49を
通して冷却塔30、そして、熱交換器19に向けるように自
動的に調整される。一方、水温が十分に高いならば、弁
29は、水を熱水タンク31に向ける。
熱水タンク31は、水温を維持し、又は必要ならば上昇
させるためのブースター加熱器32を含む。この方法にお
いて、組成調整水は、熱水タンク31に関連した従来の脱
気手段33によって脱気される。組成調整水の脱気は、配
合中製品のビタミンＣ及び味覚成分の望ましくない酸化
の危険を少なくする。このようにして、味覚変化が回避
される。熱水タンク31はまた、製品停止モード中組成調
整水を貯蔵する。
させるためのブースター加熱器32を含む。この方法にお
いて、組成調整水は、熱水タンク31に関連した従来の脱
気手段33によって脱気される。組成調整水の脱気は、配
合中製品のビタミンＣ及び味覚成分の望ましくない酸化
の危険を少なくする。このようにして、味覚変化が回避
される。熱水タンク31はまた、製品停止モード中組成調
整水を貯蔵する。
製品作成モードにおいて、タンク31からの脱気水は、
ポンプ35により配管34を通して過熱器36に送られ、ここ
で水は、沸点を超える温度まで圧力下で過熱される。過
熱器への水の流量は、制御レギュレータ13にリンクされ
た制御手段により調整される。この技術分野の当業者に
公知な如く、過熱水は、沸騰を防止するために圧力下に
維持されなければならない。例えば、圧力は、約18×10
5Paの程度である。水は、濃縮物の熱処理が行われる温
度よりも高くまで加熱されなければならない。例えば、
シロップの低温殺菌が100℃において実施されるなら
ば、組成調整水は、約135℃まで過熱され、温度差は、
シロップの特性及び温度、並びに最終飲料製品における
その割合に依存する。
ポンプ35により配管34を通して過熱器36に送られ、ここ
で水は、沸点を超える温度まで圧力下で過熱される。過
熱器への水の流量は、制御レギュレータ13にリンクされ
た制御手段により調整される。この技術分野の当業者に
公知な如く、過熱水は、沸騰を防止するために圧力下に
維持されなければならない。例えば、圧力は、約18×10
5Paの程度である。水は、濃縮物の熱処理が行われる温
度よりも高くまで加熱されなければならない。例えば、
シロップの低温殺菌が100℃において実施されるなら
ば、組成調整水は、約135℃まで過熱され、温度差は、
シロップの特性及び温度、並びに最終飲料製品における
その割合に依存する。
過熱水は、配管38を通して予め設定した流量で混合室
42の方に送られる。配管38は、ポンプ35の下流に弁39を
含む。弁39はまた、制御レギュレータ13にリンクされ
る。製品作成モードにおいて、弁39は、過熱水流を配管
40を通して混合室42に向けるように調整される。製品停
止モードにおいて、弁39は、後述される通路を通って配
管41及び熱水タンク31に水を向けるように調整される。
42の方に送られる。配管38は、ポンプ35の下流に弁39を
含む。弁39はまた、制御レギュレータ13にリンクされ
る。製品作成モードにおいて、弁39は、過熱水流を配管
40を通して混合室42に向けるように調整される。製品停
止モードにおいて、弁39は、後述される通路を通って配
管41及び熱水タンク31に水を向けるように調整される。
第２図及び第３図を参照して、本発明の混合管の装置
を以下に説明する。混合管は、２つのテーパ部材43及び
44の間の容積である混合室42を含む。部材43及び44は、
第２図に示された如く、それぞれの端部の一方において
テーパ部分を有する中空シリンダーである。好ましく
は、円筒部材のテーパは、第２図に示された如く、それ
ぞれの端部の一方において部材を円錐形状にすることに
より達成される。しかし、他のテーパ形状も使用できる
ことが認められる。例えば、テーパ端部は、凹状、凸状
又は球面である。重要なことは、部材43及び44の形状
が、部材43及び44が互いに接近する時、部材のテーパ・
セクションの間の混合室の容積が減少してゼロに近付く
如くであることである。この目的のために、部材43及び
44は、同軸に配置される。内側部材43は、その軸に沿っ
て縦方向に変位され、これにより、混合室42の容積を変
化させる。システムを運転停止させることが望まれる
時、内側部材43は、押し下げられ、その結果、そのテー
パ・セクションは、外側部材44のテーパ・セクションに
近接し、これにより混合室42の容積をほぼゼロにまで減
少させる。製品停止モードにおいて、容積が非常に小さ
い混合室42は、製品が下流に移動するのを防止するため
に、背圧弁45によって閉じられる。
を以下に説明する。混合管は、２つのテーパ部材43及び
44の間の容積である混合室42を含む。部材43及び44は、
第２図に示された如く、それぞれの端部の一方において
テーパ部分を有する中空シリンダーである。好ましく
は、円筒部材のテーパは、第２図に示された如く、それ
ぞれの端部の一方において部材を円錐形状にすることに
より達成される。しかし、他のテーパ形状も使用できる
ことが認められる。例えば、テーパ端部は、凹状、凸状
又は球面である。重要なことは、部材43及び44の形状
が、部材43及び44が互いに接近する時、部材のテーパ・
セクションの間の混合室の容積が減少してゼロに近付く
如くであることである。この目的のために、部材43及び
44は、同軸に配置される。内側部材43は、その軸に沿っ
て縦方向に変位され、これにより、混合室42の容積を変
化させる。システムを運転停止させることが望まれる
時、内側部材43は、押し下げられ、その結果、そのテー
パ・セクションは、外側部材44のテーパ・セクションに
近接し、これにより混合室42の容積をほぼゼロにまで減
少させる。製品停止モードにおいて、容積が非常に小さ
い混合室42は、製品が下流に移動するのを防止するため
に、背圧弁45によって閉じられる。
内側部材43は、外側部材44の頂部に同心に位置付けた
シリンダー66内で移動するように装着したピストン46に
よって下方に駆動される。システムが製品作成モードで
動作している時、シリンダー66の内面及び内側部材43の
隣接円筒セクションの外面の間の環体47への過熱水流
は、ピストン46及び内側部材43を上方に押しやり、これ
により、混合室42の容積を増大させる。内側部材43及び
ピストン46の移動は、それらの中心を通った縦軸に沿っ
てねじ付き棒56を同軸に設けることにより、上方向にお
いて制限される。ピストン46及び内側部材43が上方向に
おいて越えることができない位置は、ねじ付き棒56及び
協同するナット62を使用して調整される。このようにし
て、所望ならば、混合室の最大容積は、ナット62及び棒
56を調整することにより定められる。
シリンダー66内で移動するように装着したピストン46に
よって下方に駆動される。システムが製品作成モードで
動作している時、シリンダー66の内面及び内側部材43の
隣接円筒セクションの外面の間の環体47への過熱水流
は、ピストン46及び内側部材43を上方に押しやり、これ
により、混合室42の容積を増大させる。内側部材43及び
ピストン46の移動は、それらの中心を通った縦軸に沿っ
てねじ付き棒56を同軸に設けることにより、上方向にお
いて制限される。ピストン46及び内側部材43が上方向に
おいて越えることができない位置は、ねじ付き棒56及び
協同するナット62を使用して調整される。このようにし
て、所望ならば、混合室の最大容積は、ナット62及び棒
56を調整することにより定められる。
製品は、混合室における高温の過熱水によって組成調
整され、滅菌される。製品作成モードにおいて、配管11
からの濃縮物は、外側部材44におけるポートを通って混
合室42に向けられる。同時に、配管40からの過熱水は、
混合管を包囲する絶縁壁65におけるポートを通って上方
環体64に向けられる。上方環体64は、シリンダー66の外
面及び絶縁壁65の間の空洞である。第４図の頂面図か
ら、上方環体64への過熱水流は、環体の円形断面にほぼ
接し、環体64への一様な水分布を保証する。過熱水は、
濃縮物と混合する混合室42の方に下方に循環する。
整され、滅菌される。製品作成モードにおいて、配管11
からの濃縮物は、外側部材44におけるポートを通って混
合室42に向けられる。同時に、配管40からの過熱水は、
混合管を包囲する絶縁壁65におけるポートを通って上方
環体64に向けられる。上方環体64は、シリンダー66の外
面及び絶縁壁65の間の空洞である。第４図の頂面図か
ら、上方環体64への過熱水流は、環体の円形断面にほぼ
接し、環体64への一様な水分布を保証する。過熱水は、
濃縮物と混合する混合室42の方に下方に循環する。
最良の最も綿密な混合は、薄い円錐混合室（すなわ
ち、テーパ部材が円錐状である）において生ずることが
見いだされた。良好な結果が、混合室42がわずかに約0.
125インチ（約3.2mm）幅の次元にある場合に獲得され
た。それから、混合防腐飲料は、混合室から外側室44の
先端における孔を通って流出し、孔から発出する配管48
に流入する。
ち、テーパ部材が円錐状である）において生ずることが
見いだされた。良好な結果が、混合室42がわずかに約0.
125インチ（約3.2mm）幅の次元にある場合に獲得され
た。それから、混合防腐飲料は、混合室から外側室44の
先端における孔を通って流出し、孔から発出する配管48
に流入する。
システムを運転停止するために、弁14は、前述の方法
で混合室からシロップを放出するために調整される。同
様に、弁39は、混合室42から過熱水流を向けるように調
整される。混合室における水及びシロップの容積の低下
は、ピストン46を下降させる。さらに、過熱水は、ピス
トン46を押し下げ、これにより、混合室の容積を縮小す
る（第３図参照）ために、外側部材44の頂部に給送する
配管41に弁39によって向けられる。弁45はまた、この時
に閉じられる。このようにして、混合室において完全に
滅菌されない製品は、混合室から下流に流れるのを防止
され、これにより、運転停止中システムの残部の滅菌性
を保証する。
で混合室からシロップを放出するために調整される。同
様に、弁39は、混合室42から過熱水流を向けるように調
整される。混合室における水及びシロップの容積の低下
は、ピストン46を下降させる。さらに、過熱水は、ピス
トン46を押し下げ、これにより、混合室の容積を縮小す
る（第３図参照）ために、外側部材44の頂部に給送する
配管41に弁39によって向けられる。弁45はまた、この時
に閉じられる。このようにして、混合室において完全に
滅菌されない製品は、混合室から下流に流れるのを防止
され、これにより、運転停止中システムの残部の滅菌性
を保証する。
ピストン46には、内側部材43の表面の回りの水ジャケ
ット51に給送する導管50を形成してある。配管41からの
水は、ピストン46を押し下げ、導管50を通して水ジャケ
ット51に圧入される。水は、内側部材43のジャケット51
を流下する。内側部材43が支持用の補強リング52を形成
されるならば、補強リング52はまた、水流を許すために
導管63を形成されなければならない。それから、水は、
内側部材43の中央導管53に押し戻される。中央導管53の
頂部は、圧力逃し弁55を通過して熱水タンク31に水を伝
える配管54に給送する。長期運転停止中、過熱水流は、
配管41に向けられず、源において停止される。
ット51に給送する導管50を形成してある。配管41からの
水は、ピストン46を押し下げ、導管50を通して水ジャケ
ット51に圧入される。水は、内側部材43のジャケット51
を流下する。内側部材43が支持用の補強リング52を形成
されるならば、補強リング52はまた、水流を許すために
導管63を形成されなければならない。それから、水は、
内側部材43の中央導管53に押し戻される。中央導管53の
頂部は、圧力逃し弁55を通過して熱水タンク31に水を伝
える配管54に給送する。長期運転停止中、過熱水流は、
配管41に向けられず、源において停止される。
運転停止中、混合室における製品は、通常、高温に長
い間露呈されるために劣化する危険がある。この危険
は、３つの別個の方法で本発明において最小にされる。
最初に、閉位置において、混合／保持室42の容積は、非
常に小さく、その結果、非常に少量の製品しか劣化を受
けない。第２に、環体47において捕捉された熱水は、混
合／保持室42からの製品を洗浄するために十分であり、
方法が停止される時常に空間を自動的に洗浄し、室にお
いて水を本質的に残す。第３に、内側テーパ部材43の水
ジャケット51は、混合室42に隣接して配設される。こう
して、製品停止モードにおいて、混合室42の温度は、製
品劣化を防止するために、テーパ部材43の水ジャケット
51を通って冷水を循環させるようにシステムの加熱要素
をオフにする又は迂回させることにより低下される。シ
ステムが再び始動される前に、混合室における製品の温
度は、加熱要素を作動させ、熱水又は過熱水を水ジャケ
ット51を通して循環させることにより上昇される。こう
して、混合室は、弁45及び室が開放される前に、滅菌条
件に戻され、その結果、汚染されたシロップが無菌下流
環境と接触する危険はない。混合室42における材料の温
度は、混合室42に少量の材料しか存在しないために、製
品停止モード中迅速に低下及び上昇されることが認めら
れる。混合室42の温度を制御する際の効率を高めるため
に、外側室44は、混合室42にすぐ隣接して絶縁体57で随
意的に包囲される。
い間露呈されるために劣化する危険がある。この危険
は、３つの別個の方法で本発明において最小にされる。
最初に、閉位置において、混合／保持室42の容積は、非
常に小さく、その結果、非常に少量の製品しか劣化を受
けない。第２に、環体47において捕捉された熱水は、混
合／保持室42からの製品を洗浄するために十分であり、
方法が停止される時常に空間を自動的に洗浄し、室にお
いて水を本質的に残す。第３に、内側テーパ部材43の水
ジャケット51は、混合室42に隣接して配設される。こう
して、製品停止モードにおいて、混合室42の温度は、製
品劣化を防止するために、テーパ部材43の水ジャケット
51を通って冷水を循環させるようにシステムの加熱要素
をオフにする又は迂回させることにより低下される。シ
ステムが再び始動される前に、混合室における製品の温
度は、加熱要素を作動させ、熱水又は過熱水を水ジャケ
ット51を通して循環させることにより上昇される。こう
して、混合室は、弁45及び室が開放される前に、滅菌条
件に戻され、その結果、汚染されたシロップが無菌下流
環境と接触する危険はない。混合室42における材料の温
度は、混合室42に少量の材料しか存在しないために、製
品停止モード中迅速に低下及び上昇されることが認めら
れる。混合室42の温度を制御する際の効率を高めるため
に、外側室44は、混合室42にすぐ隣接して絶縁体57で随
意的に包囲される。
本発明により、混合室への侵入前に、濃縮物の温度及
び粘度を調節することが、可能である。熱交換器25にお
いて最終飲料製品を冷却するために使用された水は、混
合管における環状室68に向けて配管67（第２図参照）を
通すように向けられる。環状室68は、濃縮物を混合室に
向ける配管11の延長部に隣接する。製品作成モード中、
最終製品を冷却した後、熱交換器25から出る水は、熱
い。この熱水は、配管67を通して環状室68に侵入し、濃
縮物を暖める。これは、混合室に流入する前に、濃縮物
の粘度を低下させる利点を有する。一方、運転停止中、
配管67を通して室68を侵入する水は、熱を吸収する熱交
換器25において熱い最終製品がないために、冷たい。運
転停止中、室68における冷水は、製品劣化を避けるため
に、濃縮物を冷たく保つために役立つ。室68からの水
は、混合管から出て、配管69を通ってシステムに戻る
（第４図参照）。
び粘度を調節することが、可能である。熱交換器25にお
いて最終飲料製品を冷却するために使用された水は、混
合管における環状室68に向けて配管67（第２図参照）を
通すように向けられる。環状室68は、濃縮物を混合室に
向ける配管11の延長部に隣接する。製品作成モード中、
最終製品を冷却した後、熱交換器25から出る水は、熱
い。この熱水は、配管67を通して環状室68に侵入し、濃
縮物を暖める。これは、混合室に流入する前に、濃縮物
の粘度を低下させる利点を有する。一方、運転停止中、
配管67を通して室68を侵入する水は、熱を吸収する熱交
換器25において熱い最終製品がないために、冷たい。運
転停止中、室68における冷水は、製品劣化を避けるため
に、濃縮物を冷たく保つために役立つ。室68からの水
は、混合管から出て、配管69を通ってシステムに戻る
（第４図参照）。
混合室42から発出する製品は、配管48を通して下流に
通過される。配管48は、熱交換器25につながり、最終製
品は、前述の方法で冷却される。組成調整製品は、過熱
水の作用によりすでに滅菌である。このため、後続の低
温殺菌段階は必要ではない。それから、飲料製品は、熱
交換器58においてさらに冷却され、容器に注入する前
に、製品の全体に果肉を均等に分散させるための攪拌手
段を設けたフィラーボウル59に入れられる。また、フィ
ラーボウル59は、制御レギュレータ13にリンクされたレ
ベル制御感知手段61を設けられる。当業者には、本シス
テムが停止し再び迅速に始動することができるために、
飲料製品は、フィラーボウル59に入る前に、貯蔵タンク
に貯蔵される必要はないことが認められるであろう。
通過される。配管48は、熱交換器25につながり、最終製
品は、前述の方法で冷却される。組成調整製品は、過熱
水の作用によりすでに滅菌である。このため、後続の低
温殺菌段階は必要ではない。それから、飲料製品は、熱
交換器58においてさらに冷却され、容器に注入する前
に、製品の全体に果肉を均等に分散させるための攪拌手
段を設けたフィラーボウル59に入れられる。また、フィ
ラーボウル59は、制御レギュレータ13にリンクされたレ
ベル制御感知手段61を設けられる。当業者には、本シス
テムが停止し再び迅速に始動することができるために、
飲料製品は、フィラーボウル59に入る前に、貯蔵タンク
に貯蔵される必要はないことが認められるであろう。
前述の説明から、本発明は、飲料の防腐的組成調整の
ためのシステムを提供することが理解される。前述の説
明において、本発明は、特定の例示の実施態様を参照し
て記載された。しかし、多様な修正と変形が、添付の特
許請求の範囲の欄において記載された発明の広い精神と
範囲に反することなく、為されることは明らかである。
従って、明細書及び図面は、制限的な意味ではなく、例
示的に意味に取られるものである。本発明の混合／保持
管は、飲料の防腐的組成調整以外の非常に多様な応用を
有することが認められる。例えば、混合／保持管は、調
合薬、アルコール飲料と多様な食物製品の準備において
使用される。
ためのシステムを提供することが理解される。前述の説
明において、本発明は、特定の例示の実施態様を参照し
て記載された。しかし、多様な修正と変形が、添付の特
許請求の範囲の欄において記載された発明の広い精神と
範囲に反することなく、為されることは明らかである。
従って、明細書及び図面は、制限的な意味ではなく、例
示的に意味に取られるものである。本発明の混合／保持
管は、飲料の防腐的組成調整以外の非常に多様な応用を
有することが認められる。例えば、混合／保持管は、調
合薬、アルコール飲料と多様な食物製品の準備において
使用される。
図面の簡単な説明 第１図は、本発明の方法及び装置の全体図である。
第２図は、製品が作成されるモードにおいて、本発明
において使用された混合管と詳細な断面図である。
において使用された混合管と詳細な断面図である。
第３図は、運転停止モードにおいて本発明で使用され
た混合管の詳細な断面図である。
た混合管の詳細な断面図である。
第４図は、本発明において使用された混合管の頂面断
面図である。
面図である。
10……タンク 11……配管 12……計量ポンプ 13……制御レギュレータ 14……弁 19……熱交換器 20……冷水タンク 21……ポンプ 23……温度制御センサー 28……温度制御センサー 31……熱水タンク 33……脱基手段 36……過熱手段
Claims (23)
- 【請求項１】孔を有する先端を規定するテーパ端部を有
する中空の外側管状部材と、 先端を規定するテーパ端部を有し、環状の混合室を規定
するように該外側管状部材の内側に同軸に配設され、該
混合室の容積を変化させるように縦軸に沿って可動であ
る内側管状部材と、 該外側管状部材の内側で縦移動するように該内側管状部
材に結合され、該混合室における組成調整液体の圧力に
応答して、該外側管状部材の先端から離れる方向の縦移
動が可能であるピストン手段と、 該混合室に組成調整液体を送るための手段と、 該混合室に飲料濃縮物を送るための手段と、 該外側管状部材の孔からの組成調整された飲料を受け取
るための手段とを具備する飲料を組成調整するための装
置。 - 【請求項２】該内側管状部材のテーパ端部を該外側管状
部材のテーパ端部に近接させ、該混合室の容積を縮小さ
せるように、該外側管状部材の先端の方向に該ピストン
手段を強制する手段を具備する請求の範囲１に記載の装
置。 - 【請求項３】該ピストン手段を強制する手段が、該ピス
トン手段に抗して該外側管状部材内に液体を圧力下で注
入するための手段である請求の範囲２に記載の装置。 - 【請求項４】該内側管状部材が、該混合室に沿って液体
を収容するためのジャケットを含む請求の範囲１に記載
の装置。 - 【請求項５】該外側管状部材が、該混合室に沿って液体
を収容するためのジャケットを含む請求の範囲４に記載
の装置。 - 【請求項６】該ジャケットに送られる液体の温度を調整
するための手段を具備する請求の範囲４に記載の装置。 - 【請求項７】該外側管状部材の先端における孔の近傍に
遮断弁が設けられている請求の範囲１に記載の装置。 - 【請求項８】該内側管状部材が中空である請求の範囲１
に記載の装置。 - 【請求項９】該内側管状部材及び該外側管状部材の各々
のテーパ端部が円錐状であり、該内側管状部材及び該外
側管状部材の各々が、円筒形の非テーパ断面を含む請求
の範囲１に記載の装置。 - 【請求項１０】該混合室に組成調整液体を送るためと手
段が、該内側管状部材のジャケットに該組成調整液体を
向けるための調整可能な弁を含む請求の範囲４に記載の
装置。 - 【請求項１１】該内側管状部材が、水流を収容するため
の該内側管状部材のジャケットと連通する縦軸に沿った
中央導管を含む請求の範囲10に記載の装置。 - 【請求項１２】組成調整水の部分と濃縮物の部分とを有
する液体又はゼリー状食物製品の防腐的調整のための方
法において、 防腐的に組成調整された液体又はゼリー状食物製品を形
成するように、過熱水流と濃縮物流とを調整可能な容積
を有する混合室に導入すること、 組成調整された食物製品を形成しつつ、該混合室から組
成調整された食物製品を排出すること、 該混合室における過熱水流及び濃縮物流を所定期間中断
させること、 上記所定期間中、該混合室の容積を予め設定した容積か
ら縮小すること、及び 該混合室への過熱水流及び濃縮物流を再開し、同時に、
該混合室の容積を、上記予め設定した容積まで増大させ
ることを含むことを特徴とする方法。 - 【請求項１３】過熱水が、該混合室への導入前に脱気さ
れる請求の範囲12に記載の方法。 - 【請求項１４】該混合室が、組成調整された食物製品が
通過する孔を備えた先端を規定するテーパ端部を有する
中空の外側管状部材と、その形状が該外側管状部材の形
状に一致するテーパ端部を有する同軸に配置された内側
管状部材の間の空間として形成され、 該内側管状部材が、該内側管状部材及び該外側管状部材
の縦軸に沿って移動するように該外側管状部材内でピス
トンに結合され、 該混合室の容積が、該外側管状部材のテーパ・セクショ
ンに対する内側管状部材のテーパ・セクションの近接の
関数である請求の範囲12に記載の方法。 - 【請求項１５】組成調整された食物製品を排出した混合
室内に、組成調整水を導入する前に、熱交換器において
組成調整水を加熱することを含む請求の範囲12に記載の
方法。 - 【請求項１６】上記所定期間中、該混合室の容積を縮小
した後、該混合室を水で洗浄することを含む請求の範囲
12に記載の方法。 - 【請求項１７】過熱水流を中断させる工程と、過熱水流
を再開させる工程との間において、上記所定期間の間、
該混合室における温度を低下させることを含む請求項12
記載の方法。 - 【請求項１８】上記温度が、上記所定期間の間該混合室
において、十分に低下せしめられて、製品の分解を減少
せしめる請求項17記載の方法。 - 【請求項１９】上記温度が、上記所定期間の間該混合室
において、十分に低下せしめられて、製品の分解を防ぐ
請求項18記載の方法。 - 【請求項２０】上記温度を低下せしめる工程の前で、且
つ該過熱水流を再開させる工程の後に、該混合室の温度
を上昇せしめることを含む請求項18記載の方法。 - 【請求項２１】該混合室の容積を減少せしめる工程中
で、該混合室に濃縮物の流れを再開させる工程の前に、
該混合室を水で洗うことを含む請求項12記載の方法。 - 【請求項２２】組成調整水の成分と濃縮物の成分とを有
する液体又はゼリー状食品の防腐処理の方法において、 防腐的に組成調整された液体又はゼリー状食品を形成す
るように、過熱水流と濃縮物流とを、調整可能な容積と
防腐条件を生成する所定の温度とを有する混合室に導入
すること、 組成調整された食品を形成しつつ、該混合室から該成分
調整された食物製品を排出することと、 該混合室内における該過熱水流と該濃縮物流とを所定期
間中断させることと、 上記所定期間中、該混合室の容積を予め設定した容積か
ら縮小させること、 該混合室の温度を制御して、上記防腐条件を維持乃至再
度達成することと、 該混合室への過熱水流と濃縮物流とを再開し、同時に、
該混同室の容積を上記予め設定した容積に増大させるこ
とを含むことを特徴とする液体又はゼリー状食品の防腐
処理の方法。 - 【請求項２３】複数の材料を混合及び保持するための装
置において、 孔を有する先端を規定するテーパ端部を有する中空の外
側管状部材と、 先端を規定するテーパ端部を有し、環状の混合室を規定
するように該外側管状部材の内側に同軸に配設され、該
混合室の容積を変化させるように縦軸に沿って可動であ
る内側管状部材と、 該外側管状部材の内側で縦移動するように該内側管状部
材に結合され、該混合室における組成調整液体の圧力に
応答して、該外側管状部材の先端から離れる方向の縦移
動が可能であるピストン手段と、 該混合室に第１の材料を送るための手段と、 該混合室に第２の材料を送るための手段と、 該外側管状部材の孔から混合された第１の材料及び第２
の材料を受け取るための手段とを具備することを特徴と
する装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US675,778 | 1976-04-12 | ||
| US07/675,778 US5101713A (en) | 1991-03-27 | 1991-03-27 | Apparatus and method for aseptically reconstituting beverages |
| PCT/US1992/001806 WO1992017269A1 (en) | 1991-03-27 | 1992-03-18 | Apparatus and method for aseptically reconstituting beverages |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06506119A JPH06506119A (ja) | 1994-07-14 |
| JP2601609B2 true JP2601609B2 (ja) | 1997-04-16 |
Family
ID=24711934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4509572A Expired - Fee Related JP2601609B2 (ja) | 1991-03-27 | 1992-03-18 | 飲料を防腐的に再組成するための装置と方法 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5101713A (ja) |
| EP (1) | EP0584162B1 (ja) |
| JP (1) | JP2601609B2 (ja) |
| KR (1) | KR100195806B1 (ja) |
| AT (1) | ATE133578T1 (ja) |
| CA (1) | CA2106992C (ja) |
| DE (1) | DE69208086T2 (ja) |
| DK (1) | DK0584162T3 (ja) |
| ES (1) | ES2083171T3 (ja) |
| GR (1) | GR3018860T3 (ja) |
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-
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- 1991-03-27 US US07/675,778 patent/US5101713A/en not_active Expired - Fee Related
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- 1992-01-13 US US07/820,281 patent/US5292543A/en not_active Expired - Lifetime
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