JP4566823B2 - 飲料容器の殺菌ノズル、飲料容器の殺菌方法、及び飲料容器の殺菌装置 - Google Patents
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Description
(1)第1の手段の飲料容器の殺菌ノズルは、殺菌剤水溶液の供給配管に連通し先端の通路が絞られて開口する液通路が設けられたノズル本体と、該ノズル本体の液通路に設けられた狭窄部(オリフィス)と、該狭窄部の下流に開口しノズル本体の外部に通じるエア通路と、該エア通路のエア流量を調整するエア流量調整手段と、により構成され、ノズル本体の液通路の狭窄部を流れるときの流速負圧によりノズル周囲の圧縮されていないエアを吸い込み、前記エア流量調整手段により圧縮されていないエアの吸い込み量を調整して殺菌剤水溶液とエアを混合したバブル状液体を、倒立容器に噴出して殺菌することを特徴とする。
(4)第4の手段の飲料容器の殺菌方法は、殺菌処理した清浄な圧縮されていないエアで満たしたクリーンルーム内に搬入された倒立容器の殺菌方法において、上記(1)〜(3)の何れかの飲料容器の殺菌ノズルを用い、ノズル本体内を流れる殺菌剤水溶液の流速負圧によりノズル周囲の圧縮されていない清浄エアをエア流量調整手段でバブルの殺菌剤水溶液とエアの混合比を調整して吸い込み、殺菌剤水溶液とエアを混合したバブル状液体を容器に噴出し殺菌することを特徴とする。
また、従来のミスト式の殺菌ノズルは殺菌剤水溶液の流量、消費量は少ないが、噴霧速度が遅いので大きな容器の場合に、容器内の噴霧むらが生じやすい懸念がある。また、ミスト式は高圧エアを必要とするので高圧エア源と高圧エア配管を要し、また、噴霧を形成するため極小のオリフィスを用いるので、殺菌剤水溶液の中の不純物、凝固物のため詰まりやすいが、本発明のバブル形成ノズルは特別なエア配管は不要で、バブル形成のための手段も極小の配管通路部分がないので、管路が詰まる虞は少ない。また、殺菌剤水溶液バブルはミストより重く、殺菌剤水溶液の直接流れよりはずっと軽いので大サイズの容器でも十分に隅々まで殺菌剤水溶液を行き渡らせることができる。
請求項7に係わる発明は上記第4又は第5の手段の飲料容器の殺菌方法時における、より具体的な殺菌条件を特定したものであり、更に満足できる殺菌効果が得られる。
(第1の実施の形態)
リング溝状空気室25aとノズル本体22の複数のエア通路22bが通じない位置に置かれたときは、エアは遮断され、殺菌剤水溶液又は洗浄水はエア混合の無い状態で噴射させることができる。
(第2の実施の形態)
この殺菌ノズル30のエア流量調整手段は、液通路筒33の液通路のオリフィス33aの下流に明けられたエア通路33bが通じるノズル本体32のエア通路32bと、同心2重に設けたリング状空間35aを有するエア通路リング35と、リング状空間35aから外部に通じるエア吸入通路35bに設置した絞り部雌ネジ35cと絞り調整弁36とにより構成されている。35dはエア通路リング35に設けられたエア通路である。ノズル本体32は、液通路の先端が絞られて開口して噴射口32aとなっている。その他の構成は全て第1の実施形態の殺菌ノズル20と同様である。
殺菌ノズル30も第1の実施形態と同じように、殺菌剤水溶液とエアを混合したバブル状液体を容器内外に噴出し殺菌する。このとき、殺菌剤水溶液に発泡助剤と界面活性剤とが加えられていると、バブルの発生を促進し、殺菌能力を助成することができる。絞り調整弁36を締め切れば、エアは遮断され、殺菌剤水溶液又は洗浄水はエア混合の無い状態で噴射させることができる。
(実施例)
容器コンベア5に1列に接して並んで載せられた空の容器15は、入口2bからクリーンルーム1の殺菌処理室2内に入り、容器割り出しスクリュ16の作用により、容器15の間隔をスターホイール6の容器ポケットのピッチに広げ、受け渡しのタイミングを合わせる。スターホイール6に移載された容器15は180度回転して倒立状態となり、倒立のまま次のロータリー殺菌装置7に移載され、ここで殺菌ノズル20又は30からバブル状の殺菌剤水溶液が容器15内外に噴射される。図6は容器15内にバブル状の殺菌剤水溶液を噴射している状態を示す図である。
試験環境条件
供試ボトル:2リットルPETボトル
殺菌剤: 1800ppmの濃度の過酢酸水溶液
殺菌時間: 15sec
温度: 63℃
使用殺菌剤:上記の過酢酸水溶液にエアを混合したバブル状殺菌剤水溶液
流量: 4.11L/min
において、
殺菌性能: 供試菌 Bacillus subtilis が初発菌数I= 3.1×106のとき、
殺菌性能 Sterilizing Powor=log{I/(M V+3Σ)}は 6.7<
供試菌 Chaetomium globosum が初発菌数I= 2.4×106のとき、
殺菌性能は log{I/(MV+3Σ)}は 6.4
という成績が得られた。
2 殺菌処理室
3 洗浄処理室
4 飲料充填室
6 スターホイール
7 ロータリー殺菌装置
8 洗浄ホイール
9 ロータリー洗浄装置
12 ロータリー飲料充填装置
15 容器
20、30 殺菌ノズル
21 ノズル下部
22、32 ノズル本体
22b、23b エア通路
23、33 液通路筒
23a、33a オリフィス
25 リングバルブ
25a リング溝状空気室
35 エア通路リング
35a リング状空間
35b エア吸入通路
36 絞り調整弁
Claims (7)
- 殺菌剤水溶液の供給配管に連通し先端の通路が絞られて開口する液通路が設けられたノズル本体と、該ノズル本体の液通路に設けられた狭窄部(オリフィス)と、該狭窄部の下流に開口しノズル本体の外部に通じるエア通路と、該エア通路のエア流量を調整するエア流量調整手段と、により構成され、ノズル本体の液通路の狭窄部を流れるときの流速負圧によりノズル周囲の圧縮されていないエアを吸い込み、前記エア流量調整手段により圧縮されていないエアの吸い込み量を調整して殺菌剤水溶液とエアを混合したバブル状液体を、倒立容器に噴出して殺菌することを特徴とする飲料容器の殺菌ノズル。
- 請求項1に記載された飲料容器の殺菌ノズルにおいて、前記エア流量調整手段は、前記ノズル本体のエア通路が設けられる位置のリング状断面において所定の角度範囲内に明けられた複数の貫通孔とした空気通路と、該ノズル本体の貫通孔を覆いノズル本体の外周に回転可能に嵌装し内周側にリング溝状空気室と該空気室と外部とを通じる空気通路とを有するリングバルブとにより構成され、リングバルブを回転させることにより前記空気室とノズル本体のエア通路数が選択されて通じることを特徴とする飲料容器の殺菌ノズル。
- 請求項1に記載された飲料容器の殺菌ノズルにおいて、前記エア流量調整手段は、前記エア通路が通じるノズル本体の液通路と同心2重に設けたリング状空間と、該リング状空間から外部に通じるエア吸入通路に設置した絞り調整弁とにより構成されていることを特徴とする飲料容器の殺菌ノズル。
- 殺菌処理した清浄な圧縮されていないエアで満たしたクリーンルーム内に搬入された倒立容器の殺菌方法において、請求項1ないし請求項3の何れかに記載する飲料容器の殺菌ノズルを用い、ノズル本体内を流れる殺菌剤水溶液の流速負圧によりノズル周囲の圧縮されていない清浄エアをエア流量調整手段でバブルの殺菌剤水溶液とエアの混合比を調整して吸い込み、殺菌剤水溶液とエアを混合したバブル状液体を容器に噴出し殺菌することを特徴とする飲料容器の殺菌方法。
- 請求項4に記載する飲料容器の殺菌方法において、殺菌剤水溶液に適量の殺菌性に影響しない発泡助剤を加えて殺菌剤水溶液と圧縮されていないエアを混合しバブル状殺菌剤として容器内部に満たし、容器外部を包み一定時間保持して殺菌することを特徴とする飲料容器の殺菌方法。
- 殺菌処理した清浄な圧縮されていないエアで満たされたクリーンルーム内に設置され、倒立容器を一定間隔に保持し連続で回動するロータリー容器搬送機構と該ロータリー容器搬送機構の容器中心線に合わせて同じ間隔ピッチに設置され同調して回動しながら所要角度範囲に殺菌剤水溶液を容器に噴出する複数の請求項1ないし請求項3の何れかに記載する飲料容器の殺菌ノズルを備えたノズル回動機構とよりなるロータリー殺菌装置と、上記と同じクリーンルーム内に設置され、倒立容器を一定間隔に保持し連続で回動するロータリー容器搬送機構と該ロータリー容器搬送機構の容器中心線に合わせて同じ間隔ピッチに設置され同調して回動しながら洗浄水を容器内外に噴出する複数の洗浄ノズルを備えたノズル回動機構とよりなるロータリー洗浄装置とで構成されることを特徴とする飲料容器の殺菌装置。
- 請求項1ないし請求項3の何れかに記載する飲料容器の殺菌ノズルを用い、請求項4又は請求項5の飲料容器の殺菌方法により飲料容器の殺菌をするとき、前記ノズルに温度50℃以上で濃度500ppm以上の過酢酸水溶液を送り、前記ノズルにクリーンルーム内の圧縮されていない清浄エアを吸い込んで過酢酸水溶液バブルを形成しながら容器に噴出し、容器に一定時間、過酢酸水溶液を接触保持することを特徴とする飲料容器の殺菌方法。
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