JP3366742B2 - 容器内容物の殺菌方法及びその装置 - Google Patents

容器内容物の殺菌方法及びその装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、清涼飲料、果汁飲料、
薬品等のボトリングライン等、各種の処理ラインにおい
て、何らかのトラブルでボトリングラインを停止しなけ
ればならなくなった時に、容器の熱負荷量の均一化(過
殺菌防止等)を目的とした容器内容物の殺菌方法及びそ
の装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ボトリングラインにおいて、ボトリング
ラインが何らかのトラブルにより停止した場合、充填液
の過度の熱負荷を避けるために、パストライザへの容器
の供給を停止し、パストライザ内の容器を、パストライ
ザ、ウォーマ、クーラ等の設置面積の大きな処理装置の
上面の広い空きスペースに、容器を一時的に蓄積するた
めのアキュームコンベヤに払い出す容器アキュームレー
ト装置は、従来から知られているところである(特開平
4−101920号公報参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のアキュームレート装置は、広いアキュームスペース
が必要となり、ボトリングラインの大型化による設備費
の負担が大きく、コストアップになるという問題点があ
った。また、ボトリングラインの停止時に散水を止める
だけではパストライザ内の容器は到達温度近辺に維持さ
れ、過度の熱負荷が容器内の内容物に加わったり、ボト
リングライン復帰後十分に加熱されず未殺菌の容器が発
生する等の問題点があった。
【0004】本発明は、以上の点に鑑み、ボトリングラ
インが停止した場合でも、容器を払い出す必要がなく、
パストライザ内部で処理する容器内容物の殺菌方法及び
その装置を提供することにその目的がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために、次の技術手段を採用した。請求項1記載
の発明においては、搬送装置により送られる容器に、順
次加温用、殺菌用、冷却用の温水を浴びせて、所定の殺
菌温度で、容器内の内容物を殺菌する殺菌方法におい
て、温水を散布する領域を搬送方向に沿って複数設ける
と共に、各領域に散布する温水の温度をそれぞれコント
ロールし、さらに、前記コントロールは、容器の搬送が
停止されたことを検出して、各領域に停止中の容器に対
して、容器が正常に搬送された場合と実質的に同一の加
温、殺菌、冷却の温水が散布されるように、各領域に散
布される温水の温度及び散布時間をコントロールすると
いう技術手段を採用した。請求項2記載の発明において
は、搬送装置により送られる容器に、順次加温用、殺菌
用、冷却用の温水を浴びせて、所定の殺菌温度で、容器
内の内容物を殺菌する殺菌装置において、温水を散布す
る槽を搬送方向に沿って複数設けると共に、各槽に散布
する温水の温度をそれぞれコントロールする制御装置を
設け、該制御装置は、容器の搬送が停止されたことを検
出して、各槽に停止中の容器に対して、容器が正常に搬
送された場合と実質的に同一の加温、殺菌、冷却の温水
が散布されるように、各槽に散布される温水の温度及び
散布時間をコントロールするという技術手段を採用し
た。
【0006】
【作用】本発明は、以上の技術手段を採用した結果、ボ
トリングラインのトラブルで容器の搬送が停止されたこ
とを検出して、その停止時の設定温度と、温度センサで
の検出信号を比較し、加熱装置、冷却装置等からなる制
御装置によりコントロールし、各領域に停止中の容器に
対して、容器が正常に搬送された場合と実質的に同一の
加温、殺菌、冷却の温水が散布されるように、各領域に
散布される温水の温度をコントロールするものである。
【0007】
【実施例】次に、本発明の具体的な一実施例について説
明する。図1は本発明のパストライザを概略的に示す系
統図である。先ず、本発明におけるパストライザの全体
像を概略説明する。パストライザ1は内容物の収納され
た容器2(以下単に容器という)の流れを入口3から出
口4へ殺菌領域を通って移動させるように搬送装置5を
有するものである。そして、パストライザ1は温水を散
布する領域に合わせて複数に仕切られた温水を散布する
槽が形成され、この領域に対応する各槽に加熱流体、冷
却液体をコントロールバルブを介して供給できるように
してある。前記供給された加熱流体、冷却液体でコント
ロールされた各領域に対応する槽内の温水を搬送されて
きた複数の容器2上へ殺菌するために送る。これは例え
ば、ポンプ6を介して行い、一連の降水領域を設け、こ
の加熱流体、冷却液体の供給制御によって、各領域に加
熱流体、冷却液体を散布する順序、量、時間等を予め定
められたプログラムで制御するパストライザである。
【0008】ここで、図1に基づいて、さらに詳細に説
明する。先ず、構成について説明すると、ボトリングラ
インにおいて、パストライザ1は、上流側の充填装置
(図示せず)から供給コンベヤ7を介して内容物を充填
した容器2が供給され、搬送しながら順次殺菌して、排
出コンベヤ8を介して、下流側の装置、例えばラベラ
ー、ケーサ、パレタイザ等に排出するものである。
【0009】このパストライザ1の構成を具体的に説明
する。パストライザ1は、容器2の流れを入口3から出
口4へ殺菌領域を通って移動させるための搬送装置5
(例えばコンベヤ)が設けられている。この搬送装置5
の上流側には充填装置から容器を供給する供給コンベヤ
7と接続され、下流側には排出コンベヤ8を設けて、ラ
ベラー、ケーサ、パレタイザ等に接続されている。
【0010】そして、この搬送装置5の下部は、温水を
散布する領域、例えば本実施例では複数の槽9に仕切板
10等で仕切られている。この各槽9には冷却液体を供
給するための水供給源11、そして水用コントロールバ
ルブ12を介して配管されている。さらに、加熱流体を
供給するためのスチーム供給源13、そしてスチーム用
コントロールバルブ14を介して配管されている。この
各槽9に供給される水、スチームの供給量によって温度
制御する。そして、温度制御された各槽の温水の温度を
検出するための温度センサ15は各槽9内に設けられて
いるが、配管中や容器上部の散水室中に設けても良い。
この温度制御された各槽9内の液体をポンプ6を介し
て、揚水してスプレー16から噴射して容器2を加熱、
冷却して殺菌するように構成されている。なお、各槽9
にはオーバフロー部17が設けられていることはいうま
でもない。
【0011】さらに、ボトリングラインのパストライザ
1の下流側の装置に何らかのトラブルが発生して、容器
2の搬送が停止すると、この停止を検知して搬送停止信
号を制御装置18に送信することにより、水用コントロ
ールバルブ12、スチーム用コントロールバルブ14を
開閉制御すると同時に、各槽9内に設けられた温度セン
サ15の信号を制御装置18にフィードバックして、各
コントロールバルブを開閉制御するタイミングをとるも
のである。そして、さらに、停止時間に合わせて各槽9
内の温度管理をするために制御装置18にはタイマーを
設けて、温度と時間のコントロールを行うものである。
【0012】その他の細部については、従来のパストラ
イザと同じなので詳細な説明は省略する。
【0013】ここで、具体的な動作を説明する。図1で
示す具体的な実施例で説明すると、先ず通常運転時は、
パストライザ1の各槽は、10槽(9A〜9J)に仕切
板で仕切られていて、例えば、殺菌しようとする容器2
によって殺菌温度を種々設定する。この実施例では殺菌
温度を70℃、この殺菌温度70℃に保持する保持時間
を15分、そして最低でも10分の殺菌時間が必要なも
のとする。製品劣化の過熱時間である過負荷過熱時間は
20分、そして、搬送装置5のスピードは、容器が1つ
の槽を移動通過する移動時間を5分として、各槽の設定
温度は、9A=45℃、9B=55℃、9C=65℃、
9D=75℃、9E=70℃、9F=70℃、9G=7
0℃、9H=45℃、9I=35℃、9J=25℃とい
うように、容器は徐々に加熱され、70℃で15分間殺
菌温度を維持し、内容物が殺菌される。
【0014】このように徐々に加熱、冷却して殺菌する
のは、急激な加熱及び冷却を行うと破びんしてしまう。
また、容器内容物の均温化のためにも急激な温度変化を
避けている。ただし、冷却をしないと後工程で結露し、
ラベルが貼れないというような不都合が発生する。な
お、実施例では各槽を1つずつ下流側にシフトしている
が、所定時間殺菌した容器に対しては冷却工程に入れば
よく、設定温度を60℃→50℃→40℃等と変化させ
ても良い。
【0015】次に容器停止時について説明する。例え
ば、下流側のラベラー、ケーサ、パレタイザ等の装置で
トラブルが発生し、制御装置18に下流側の容器の搬送
停止信号が入力されると、制御装置18は各槽の設定温
度を1段階下流側の槽で設定している温度に変更移行さ
せる。すなわち9A=55℃、9B=65℃、9C=7
5℃、9D=70℃、9E=70℃、9F=70℃、9
G=45℃、9H=35℃、9I=25℃、9J=25
℃となる。これと同時にタイマーによる計数を開始し、
実質上容器が1槽を通過する時間5分を計数すると、さ
らに1段階下流側の槽で設定している温度に変更移行す
る。すなわち、9A=65℃、9B=75℃、9C=7
0℃、9D=70℃、9E=70℃、9F=45℃、9
G=35℃、9H=25℃、9I=25℃、9J=25
℃となる。したがって、容器の搬送は停止しているが、
各槽の設定温度をシフトしていくことにより容器が移動
している場合と同じ条件で殺菌できるものである。
【0016】続いて、ボトリングラインが正常に復帰し
た場合について説明する。ボトリングラインが復帰した
場合は、搬送装置5が始動すると共にパストライザ1内
に新たに供給される容器2に合わせて順次初期設定の温
度で加熱を開始する。図では供給コンベヤ7を停止した
状態で搬送装置5を5分動かした後、供給コンベヤ7を
始動している。このように滞溜した容器2を区別してい
るが、連続でも良いことはいうまでもない。
【0017】そして、この実施例では1槽の搬送時間を
5分としているが、各槽を細かくする(1槽1分とす
る)ことにより、より高精度な殺菌保持時間が得られ
る。
【0018】以上説明した点について、図2〜図16に
示す、製品温度線図に基づいて説明する。0015項で
説明したように、容器が1槽を通過する時間が5分のた
め、太い横線が各領域(槽)での順次昇温させる散水温
度を示し、細い横線は各領域(槽)での順次降温させる
散水温度を示す。そして、折れ線グラフが経過時間に沿
った製品温度を示すものである。図2は、定常状態で処
理する場合の散水温度と、製品温度の図である。この時
製品は、連続で機械的に入ってくる。また、この装置は
10個の槽と温調器で散水を管理しているものである。
{10個の槽の容器通過時間(距離)は同じである。}
【0019】図3は、装置停止時直後の状態を示す。各
槽出口部分の製品は、次工程の処理温度(時間)まで到
達しているため、散水温度工程を1槽分前倒しにしてい
く。図4、図5は、前記の工程を1槽前倒しに繰り返
したものである。このモデルでは、各槽の入口部と出口
部の時間差分が熱負荷量の差となる。槽の数を多くすれ
ば、時間差分が少なくなり、より均一負荷となる。
【0020】図6〜図16までは、本装置が動き初めた
時点でのリカバリーを示す。この時新製品導入は、1槽
以上の空間を設けたものについて示してあるが、必ずし
も必要ではない。つまり、製品が動いている時は、散水
ゾーンが移動し、相対的に同じとなる。したがって、製
品の熱負荷量が均一となり、安定したものとなる。
お、図16は、リカバリー後の定常状態で処理される場
合の散水温度と製品温度の図で図2と同一になることが
理解できる。
【0021】
【発明の効果】本発明は、以上の構成を採用した結果、
次の効果を得ることができる。 (1)搬送装置の停止時、容器もパストライザ内で停止
するため、必要な熱処理プログラムを施す事ができない
と不良品と成るが、この搬送装置の動きに替わり散水温
と散布時間を刻々に変化移動できるため、搬送装置の
停止に係わらず良品を生産できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のパストライザの一実施例を示す概略系
統説明図である。
【図2】本発明のパストライザ内における製品温度線図
である。
【図3】本発明のパストライザ内における製品温度線図
である。
【図4】本発明のパストライザ内における製品温度線図
である。
【図5】本発明のパストライザ内における製品温度線図
である。
【図6】本発明のパストライザ内における製品温度線図
である。
【図7】本発明のパストライザ内における製品温度線図
である。
【図8】本発明のパストライザ内における製品温度線図
である。
【図9】本発明のパストライザ内における製品温度線図
である。
【図10】本発明のパストライザ内における製品温度線
図である。
【図11】本発明のパストライザ内における製品温度線
図である。
【図12】本発明のパストライザ内における製品温度線
図である。
【図13】本発明のパストライザ内における製品温度線
図である。
【図14】本発明のパストライザ内における製品温度線
図である。
【図15】本発明のパストライザ内における製品温度線
図である。
【図16】本発明のパストライザ内における製品温度線
図である。
【符号の説明】
1‥‥パストライザ 2‥‥容器 3‥‥入口 4‥‥出口 5‥‥搬送装置 6‥‥ポンプ 7‥‥供給コンベヤ 8‥‥排出コン
ベヤ 9‥‥槽 10‥‥仕切板 11‥‥水供給源 12‥‥水用コ
ントロールバルブ 13‥‥スチーム供給源 14‥‥スチー
ム用コントロールバルブ 15‥‥温度センサ 16‥‥スプレ
ー 17‥‥オーバフロー部 18‥‥制御装
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−80440(JP,A) 特開 昭62−268977(JP,A) 特開 平5−285203(JP,A) 特開 平4−101920(JP,A) 実開 昭62−104692(JP,U) Brauwelt,132(45) (1992),P.2240,2242,2247−2248 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A23L 3/02 B65B 55/14

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 搬送装置により送られる容器に、順次加
    温用、殺菌用、冷却用の温水を浴びせて、所定の殺菌温
    度で、容器内の内容物を殺菌する殺菌方法において、温
    水を散布する領域を搬送方向に沿って複数設けると共
    に、各領域に散布する温水の温度をそれぞれコントロー
    ルし、さらに、前記コントロールは、容器の搬送が停止
    されたことを検出して、各領域に停止中の容器に対し
    て、容器が正常に搬送された場合と実質的に同一の加
    温、殺菌、冷却の温水が散布されるように、各領域に散
    布される温水の温度及び散布時間をコントロールするこ
    とを特徴とする容器内容物の殺菌方法。
  2. 【請求項2】 搬送装置により送られる容器に、順次加
    温用、殺菌用、冷却用の温水を浴びせて、所定の殺菌温
    度で、容器内の内容物を殺菌する殺菌装置において、温
    水を散布する槽を搬送方向に沿って複数設けると共に、
    各槽に散布する温水の温度をそれぞれコントロールする
    制御装置を設け、該制御装置は、容器の搬送が停止され
    たことを検出して、各槽に停止中の容器に対して、容器
    が正常に搬送された場合と実質的に同一の加温、殺菌、
    冷却の温水が散布されるように、各槽に散布される温水
    の温度及び散布時間をコントロールするようにしたこと
    を特徴とする容器内容物の殺菌装置。
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