PT97376A - Processo e dispositivo para a producao e manutencao de condicoes assepticas numa instalacao de reservatorios - Google Patents

Description

Descrição referente à patente de invenção de Ingko GmbH, alemã, industrial e comercial, com sede em Am Eichet 18, 8.913 Schondorf, República Federal Alemã,(inventor:Dr.Friedrich Rudolf Kohlbach, residente na República Federal Alemã),para, " PROCESSO E DISPOSITIVO PARA A PRODUÇÃO E MANUTENÇÃO DE CON-DICQESASSÉPTICAS NUMA INSTALAÇÃO DE RESERVATÓRIOS ”.

DESCRIÇÃO A presente invenção refere-se a um processo e a mi dispositivo para a produção e a manutenção de condições assépticas numa instalação de reservatórios de géneros alimentí cios uma forma durável, preparada msceptível de ser bombada. No processo, pelo menos um reservatório de armazenamento é lavado, esterilizado, cheio com um gás estéril, em condiçoes assépticas, cheio com o produto a armazenar e esvaziada, pelo menos parcialmente, em condiçoes assépticas. 0 dispositivo apresenta pelo menos um depósito de armazenamento e condutas de alimentação e condutas de msntação e a descarga do descarga colocadas fixas produto a carregar ou a para a ali-descarregar, 1

respectivamente, bem como para a alimentação cie vapor cie água, de gás inerte, de ar comprimido, água e eventualmente produtos de esterilização líquidos. São conhecidos processos e dispositivos deste género por exemplo das patentes americanas 4 287 821 e 4 325 296. Os processos e dispositivos ai descritos apresentam no entanto o inconveniente de cada um dos tanques assépticos estar ligado directamente a condutas tubulares montadas fixas, por meio das quais se fornecem aos vários depósitos meios de limpeza e esterilização, vapor de água, gás inerte e os produtos a armazenar. Como os gases necessários para a produção e a manutenção das condições assépticas, tais como vapor da água, gâs inerte, ar compri mido esterilizado, são conduzidos para os depósitos assépticos a baixa pressão, através de condutas era parte compridas e como se trabalha quase exclusivamente ainda com válvulas actuadas manu almente, existe no caso dos processos e dos dispositivos conhecidos quer o perigo de implosão dos depósitos pela formação de um vazio, quer o perigo da explosão devido a um controlo insuficiente dos caudais, da pressão e da temperatura das massas que se escoam para os depósitos ou se escoam para fora dos depósitos.

Como a preparação da conservabilidade das massas levadas para os depósitos assépticos se faz, nos processos e dispositivos conhecidos, antes da sua alimentação para a rede de condutas tubulares fixas, existe alêm disso o perigo de que os gases ou produtos esterilizados sejam recontaminados com germes devido a ausências de estanqueidade na rede de condutas tubulares e seus acessórios, antes de atingir os depósitos assépticos .

As instalações de depósitos do tipo aqui descrito são utilizadas em especial para o armazenamento de sumos de frutas e pastas de frutas, por exemplo, produtos de pêssegos, £j

alperces, maças, peras e tomates, até eles poderem progressivamen te ser processados para obter produtos acabados. Os depósitos de armazenamento asséptico individuais têm uma capacidade de, em regra, 25 000 a 75 000 litros, formando-se com uma pluralidade de tais depósitos de armazenamento parques de armazenamento com capacidades de vários milhões de litros. Os depósitos assépticos são em regra construídos por soldadura mútua de chapas de aço inoxidável, atingindo os depósitos uma altura de cerca de 6 a 10 m. Estes depósitos de grande extensão superficial usualmente apenas resistem a pressões ate um valor máximo de 1,5x100 000 Pa (1,5 bar).

Para criar e manter as condições assépticas numa instalação de depósitos do tipo referido para o armazenamento de produtos alimentícios numa forma que permita a sua conserva ção e susceptível de ser bombada, até agora procedia-se era geral da forma seguinte” em primeiro lugar lavavam-se os depósitos manualmente, utilizando bombas de pressão e cabeças de limpeza Cardan, com água fria ou quente e produtos de limpeza apropriados sendo em seguida esterilizados com vapor de água, sendo a tempera tura do vapor de água e a duração do tratamento com vapor determi nadas empiricamente e controladas manualmente. Depois do tratamento com vapor e retirada do condensado, insuflava-se azoto nos depósitos. Quando do arrefecimento da atmosfera que se encontrava nos depósitos, de vapor de água e gás inerte, havia o perigo de implosão pela formação de uma depressão no caso de pressão insufí ciente ou quantidade insuficiente do gás inerte introduzido. Havia outros riscos resultantes da utilização de válvulas manuais s comandos manuais e falta de vigilância das posições das válvulas. Era ainda inconveniente a insuflação incontrelada de uma corrente de gás inerte frio soprada contra as superfícies interio res quentes dos depósitos, o que, no caso de uma reacção lenta do pessoal cie serviço, não raras vezes conduziu a avarias e dani- * ficaçlo dos depósitos. « *3

Os depósitos cheios cie gás inerte ficavam em regra algumas semanas em repouso, antes de ser carregados com o procluto a armazenar, a fim de ensaiar a resistência à pressão e à estanqueidade.

Imediatamente antes do enchimento dos depósitos, as condutas entre a instalação de pasteurização e/ou de este rilasação, colocadas antes da instalação de depósitos e os depósitos de armazenamento assépticos, eram esterilizados com vapor de água, sendo mais uma vez a temperatura e a duração da esterilização controladas manualmente. 0 condensado que então se formava tinha de ser completamente retirado, a fim de obter em todos os pontos críticos a temperatura “SI?” {"Sterilisation-in-place" - Esterilização em local). Imediatamente após a esterilização das condutas "em local", iniciava-se o enchimento dos depósitos, visto que o arrefecimento dependente da conclusão da SIP, poderia conduzir a uma depressão nas condutas, o que conduziria a uma recontaminação por entrada de germes do exterior. Para o enchimento com o produto a armazenar, era necessário abrir todas as válvulas de saida dos gases dos depósitos, para evitar uma compressão do gás inerte contido nos depósitos a uma pressão superior a 1,2x100 000 Pa. Era necessário observar, em janelas de observação colocadas na parte superior dos depósitos, o estado de enchimento e, ao ser atingido o nível prescrito, fechar as válvulas de entrada do produto e ou desligar a bomba ou abrir a conduta para um outro depósito asséptico. Ao mesmo tempo era necessário fechar as válvulas de saida dos gases, para impedir a entrada de ar, e portanto os germes. Por cima do produto armazenado no depósito encontrava-se uma pequena câmara de expansão cheia de gás inerte, que deve ser mantida sob uma depressão de cerca de 0,5x100 000 Pa. O esvaziamento dos sumos ou pastas armazenados, que devido ao afundamento das fracções sólidas da polpa dos frutos, se separam relativamente depressa nos seus componentes &

da mistura, fazia-se ou de maneira não estéril depois de arrefecimento ate 0SC nos carros cisternas ou através de uma instalação de pasteurização s arrefecimento normal, de maneira asséptica-estéril em carros cisternas de transporte estéreis ou em contentores estéreis para uma instalação de enchimento. A carga das câmaras assépticas de uma instalação de enchimento e o enchimento isento fie germes como tal, faziam-se, por exemplo, com equipamentos e por processos conhecidos da patente EP-B-Q 180 540.

Com o processo conhecido atrás descrito não eram possíveis a mistura do conteúdo de depósitos de armazenamento assépticos diferentes era condições assépticas, a retirada asse pita parcial com a mistura simultânea de todo o conteúdo do depósito, a trasfega por bombagem estéril de um depósito para c seguinte, o doseamento estéril de produtos do mesmo gênero ou de outros produtos ou de aditivos cora a mistura simultâneamente do conteúdo dos depósitos, em condições assépticas, nem a condução do processo de maneira completamente automática comandado por computador.

Por conseguinte, a presente invenção tem por objectivo um processo e um dispositivo do gênero indicado na introdução, aperfeiçoado e desenvolvido de forma tal que toda a condução do processo possa ser automatizada e controlada por computador e de modo a diminuir o perigo de implosãc ou de explosão dos depósitos e dos produtos armazenados e de modo a melhorar a segurança de serviço de toda a instalação. O processo e o dispositivo devem além disso ser aperfeiçoados e desenvolvidos de modo tal que tornem possível a mistura do conteúdo de diferentes depósitos de armazenamento assépticos em condições assépticas, a retirada parcial asséptica simultaneamente com a mistura de todo o conteúdo do depósito, a trasfega por bombagem estéril de um depósito para outro, o doseamento estéril de um produto esterilizado ou de aditivos simultaneamente cora a mistura com o conteúdo do depósito.

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Este problema é resolvido, segundo a presente invenção, no caso do processo do gênero descrito na introdução, se todas as correntes de massa que são conduzidas para cada um dos depósitos de armazenamento e o produto armazenado que ê recebido em cada um dos depósitos de armazenamento, forem conduzidos através de pelo menos um dispositivo móvel que é ligado amovível-mente por um lado, com condutas de alimentação e de desearga e, por outro lado, com pelo menos ura depósito de armazenamento, e se o ou os dispositivos móveis tiverem meios para a medição, o comando e a regulação de caudais, da pressão e para o controlo da temperatura, bem como meios para a esterilização das massas gasosas que o atravessam.

Com a expressão "correntes da massa" pretende-se , em ligação com a presente invenção, significar todos os fluidos que são levados aos depósitos assépticos, portanto todos os gases, o vapor de água, gases inertes, entre os quais de prefe rência o dióxido de carbono e o azoto, ar comprimido esterilizado, liquidos, como a água, sumos de frutos, sumos de legumes ou outros produtos alimentícios líquidos, eventualmente produtos de esterilização liquidos, bem como produtos obtidos de géneros alimentícios susceptíveis de ser bombados, que contém fracções sólidas, como por exemplo, pastas de frutos e de legumes, bem como eventualmente componentes gasosos, por exemplo C02 e gases celulares ,

Os produtos a armazenar nos depósitos assépticos, antes da sua alimentação para as condutas de alimentação fixas, têm de ser, de uma maneira conhecida, pasteurizados e/ou esterilizados. Os processos e dispositivos usados para esse fim não são objectos da presente invenção. Os produtos alimentícios a armazenar de preferência não contêm quaisqer produtos conservantes, esterilizadores ou outros materiais adicionados só depois da colheita dos frutos. #-

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Mediante a utilização de pelo menos um dispositivo móvel que, de preferencia, é formado como um carro transportável, em primeiro lugar reduz-se de maneira notável a despesa de construção e de aparelhos necessários para equipar uma tal instalação ou parque de depósitos. Designadamente, as condutas de alimentação e de descarga instaladas de maneira fina não preci sam já de ser conduzidas a todos os depósitos assépticos individuais e ligados rigidamente às válvulas de entrada e de saida dos depósitos individuais, bastando pelo contrário conduzir as condutas de alimentação e descarga até apenas um dos poucos pontos no parque de depósitos. Os poucos pontos de transferência do sistema de canalizações fino, formados por órgãos de seccionamento, servem de pontos de ligação de meios de ligação flexíveis amovíveis, por exemplo tubos flexíveis de pressão, para o equipamento móvel respectivo, que podem ser conduzidos ou transportados ao depósito da armazenamento ou a um grupo de depósitos de armazenamento, onde prscisamente se pretenda efectuar uma operação. 0 dispositivo móvel ê então ligado, também através de ligações amovivei-s flexíveis ou rígidas, de preferência ligações de mangueiras flexíveis ou tubos, com o depósito de armazenamento ou grupo de depósitos de armazenamento a operar. A vantagem decisiva obtida com a presente invenção consiste no entanto no facto de que o próprio dispositivo móvel contêm, quer meios para a medição, o comando e a regulação dos caudais, da pressão e para o controlo da temperatura dos gases, líquidos e outras massas que atravessam o dispositivo, quer meios para manter estéreis todas as massas que passam através do dispositivo móvel. Estes meios compreendem evidentemente também todas as bombas e acessórios necessários para o comando e a regulação cios caudais e da pressão de todos os fluidos que atravessam o equipamento móvel e para o controlo da temperatura destes fluidos. Todos estes meios são conhecidos em si pelos técnicos.

Mediante o agrupamento dos meios, de medição, comando e regulação dos caudais, da pessão e para o controlo da temperatura, bem como os meios para a esterilização das correntes de massas levadas a ou retiradas dos depósitos de armazenamento no interior do equipamento móvel, podem realizar-se, com custos comparativamente menores, também as operações em condições assépticas que até agora não podiam ou só dificilmente podiam ser efectuadas em condições assépticas, designadamente, por exemplo, a mistura do conteúdo de diferentes depósitos, a retirada asséptica de apenas uma parte do conteúdo de ura depósito com a mistura simultânea de todo o conteúdo do depósito, a trasfega estéril por bombagem de um depósito para outro ou o doseamento estéril de produtos com a mistura simultânea do conteúdo do depósito. Pode neste caso utilizar-se para todas as operações a efeetuar apenas um único equipamento móvel para um número determinado de depósitos assépticos ou podem usar-se vários equipamentos móveis para um determinado grupo de depósitos, que realizam tarefas diferentes. Por exemplo, pode um primeiro equipamento ser usado para esterilizar apenas correntes de massas gasosas, ináependentemente do elas fluírem da rede de canalizações tubulares fixas para os depósitos ou, vice-versa, dos depósitos para a rede de canalizações, ou de eles serem retirados de apenas um ou de vários depósitos, passando pelo equipamento móvel e voltando de novo daqui para um ou vários depósitos. Um segundo equipamento móvel pode ser usado ezclusivamente para receber o produto a armazenar, portanto, por exempla, sumo de frutos ou pasta de tomate, da rede de canalizações fixas e bombâ-lo para os ianques assépticos ou inversamente dos depósitos assépticos para a rede de canalizações ou de um ou vários depósitos determinados para um ou vários depósitos (mistura, homogeneização, trasfega por bombagem ) . Um terceiro equipamento móvel pods, finalmente, ser usado como sstação intermédia para água, produto de limpeza e produto de esterilização liquido, que são recebidos da rede de canalizações fixas e levados para um ou vários depósitos de armazenamento para fins cie limpeza e esterilização dos depósitos. A utilização ãe apenas um equipamento móvel ou de vários equipamentos móveis para um número determinado de depósitos depende das circunstâncias espe-

ciais da instalação de depósitos em causa, do gênero dos produtos a armazenar e dos desejos individuais do explorador da referida instalação. fio caso de uma forma de realização vantajosa do processo segundo a presente invenção, o produto a armazenar em condições assépticas é misturado e homogeneizado, retirando-“O de pelo menos um depósito de armazenamento, conduzindo-o através de pelo menos um dispositivo móvel e bombando-o de novo para pelo menos um depósito de armazenamento. Então cada um dos equipa mentos móveis é formado de modo tal que o produto armazenado pode ser bambado de um depósito para vários depósitos, de vários depósitos para um depósito, de um depósito de novo para o mesmo depósito, de um depósito para um outro depósito ou de vários depósitos para vários outros depósitos.

Por meio das ligações amovíveis entre os depó •sitos e o dispositivo móvel slo neste caso possíveis todas as combinações concebíveis.

De acordo com uma outra forma de realização vantajosa do processo segundo a presente invenção, o produto arma senado em condições assépticas ê misturado com pelo menos um outro produto estéril,, sendo o primeiro produto a armazenar que flui através de pelo menos um equipamento móvel doseado em condições assépticas, durante o enchimento do ou dos depósitos de arma zenamento ou durante a mistura, a homogeneização ou a trasfega por bombagem do primeiro produto no interior do equipamento móvel com um outro produto estéril. 0 produto a closear encontra-se então num recipiente especial dentro ou fora da instalação de depósitos, e é levado ao equipamento móvel através de uma ligação amovível, de preferência uma ligação de mangueira, sendo lajecta-do no equipamento móvel por meio de dispositivos conhecidos no trajecto da corrente do produto a armazenar.

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0 enchimento e o esvaziamento total ou parcial do ou dos depósitos de armazenamento, bem como a mistura, a homogeneização, a trasfega por bombagem e o doseamento do ou dos produtos a armazenar são efectuados de preferência numa atmos fera esterilizada de um gás de proteeção, preferindo-se como gases inertes CQ2, N2 e misturas de gases inertes.

Huma outra forna de realização vantajosa do processo segundo a presente invenção, a limpeza, a esterilização, o enchimento com gás inerte, o enchimento com o produto a armazenar e o esvaziamento pelo menos parcial do ou dos depósitos de armazenamento, a mistura, a homogeneização, a trasfega por bomba-gsm s o doseamento do ou dos produtos a armazenar, bem como a manutenção de uma atmosfera estéril de gás de proteeção são coman dados e vigiados por um computador de processos ou uma instalação electrónica do processamento de dados, de uma maneira semi-automá rica ou completamente automática, sendo os meios para a medição, o comando o a regulação, bem como para a esterilização contidos no ou nos equipamentos móveis também comandados e vigiados por um computador.

De preferência, todas as operações comandadas por computador são registadas digital e/ou analógicamente e os dados de processo obtidos memorizados electrónicamente. 0 problema básico da presente invenção á resolvido, no equipamento do gênero mencionado na introdução para a criação e a manutenção de condições assépticas, numa instalação de depósitos para o armazenamento de produtos alimentícios sob a forma apropriada para a sua conservação e susceptíveis de ser bombados, por meio de pelo menos um equipamento móvel que, por um lado, está ligado com as canalizações de alimentação e descar-ga finas e, por outro lado, com pelo menos um depósito de armazenamento , de maneira amovível, e apresenta os meios para a medi- 10

cão, o comando e a regulação dos caudais, da pressão e o controlo da temperatura, bem como meios para a esterilização das massas gasosas que o atravessam.

Mediante a utilização prevista segundo a presente invenção de um equipamento móvel que, de acordo com as necessidades, pode ser ligado, a um ou vários depósitos de armazena mento diferentes, de preferência através de ligações por tubos flexíveis, de maneira amovível, como já foi mencionado, não só se diminuem os custos dos aparelhos da instalação de depósitos total, como também se melhora a acessibilidade dos vários depósitos s as possibilidades de vigilância de todas as operações a executar. Mas sobretudo diminui-se o perigo da recontaminação dos aparelhos esterilizados e dos produtos já esterilizados pelo facto de todas as correntes de massa de e pare. os depósitos assép ticos serem primeiramente conduzidas através do equipamento móvel que, graças à sua mobilidade, pode ser levado ã vizinhança imedia ta de cada um dos depósitos. Como o equipamento móvel contém meios para a esterilização de todos os gases que o atravessam, estes são forçosamente de novo esterilizados por cada passagem pelo equipamento móvel. Deste modo não só se mantêm as condições assépticas de maneira quase ideai, como também, graças ao trajec-to curto óptimo entre o equipamento móvel e os depósitos assépticos, se diminui o perigo de recontaminação com germes introduzidos do exterior, de maneira drástica.

De preferência, o equipamento móvel é feito transportável. Por exemplo, o equipamento móvel pode ser um bastidor ou um carro providos de rodízios ou rodas, nos quais são montados os referidos meios para a medição, o comando e a regulação dos caudais, da pressão e da temperatura, bem como maios para a esterilização das massas que o atravessam, incluindo todos os acessórios, bombas, instrumentos de medição, elementos de comando sensores, etc. 0 equipamento móvel feito sob a forma de um carro pode ser transportável manualmente ou susceptível de ser aecicna-•i 1

do por um motor. Pode também tratar-se de um veiculo sobre carris comandado Bianualmente, semi-automáticamente ou automaticamente, São então concebíveis não só sistemas no solo, como também sistemas em carris suspensos, que podem ser movidos suspensos sobre os vários depósitos de armazenamento.

Para poder atingir com o menor número possível de equipamentos móveis o maior número ds depósitos de armazenamento de um parque de depósitos é vantajoso que as canalizações de alimentação e ds descarga fixas apresentem vários pontos de ligação para as ligações entre cada um dos equipamentos móveis e a rede de canalizações fixas, pelo que simultaneamente se diminuem os comprimentos necessários para as ligações, s particularmente vantajoso formar as canalizações de alimentação e de descarga sob a forma de canalizações em anel que envolvam a instalação de depósitos ou o parque de depósitos. Kesse caso pode prever-se uma canalização em anel aspe ciai para cada produto individual ou para cada meie fluente, montando-se no entanto de preferência para cada fluido gasoso, desi-gnsdamente vapor de água, gás inerte e ar comprimido, apenas uma só canalização em anel com condutas de derivação, através das quais se faz de acordo com as necessidades, a alimentação de cada um destes gases.

Quando se tratar de uma instalação de depósitos constituída por um parque de depósitos com uma pluralidade de depósitos de armazenamento assépticos, montam-se de preferência os vários depósitos em grupos, de modo tal que cada depósito seja livremente acessível para pelo menos um equipamento móvel.

Descreve-se com mais pormenor a presente in-• venção a seguir, com base em exemplos de realização e com referên

1 O A.

cia a os cia senhos anexos, cujas figureis representam: A fig. 1, uma planta de um parque de depósitos com, no total, 80 depósitos de armazenamento assépticos; A fig. 2, esquematicamente uma zona parcial do parque de depósitos segundo a fig. 1, na qual o depósito Ns15 ê limpo e os depósitos N2s 7 e 8 são esterilizados, cheios com gás inerte e finalmente cheios, em condições assépticas, com o produto a armazenar e esvaziados em condições assépticas; A fig. 3, esquemáfcicamente a mesma zona parcial do parque de depósitos segundo a fig. 1, mas num outro modo de funcionamento em que os pares de depósitos {6+8} e (16+28) são esterilizados e cheios com gás estéril. 0 parque cie depósitos (100) (fig. 1) compreende 80 depósitos de armazenamento assépticos (1,...,80), dispostos em fiadas de 10 depósitos cada uma ou com fiadas duplas de 20 depósitos cada uma. As fiadas de depósitos estão afastadas das paredes ou dos muros envolventes (101} do parque de depósitos (100) a um® distância tal que ficam de todos os lados passagens (102) e (103) com vários metros de largura. Também entre as fiadas ou as fiadas duplas dos depósitos (1,...,80) se encontram passagens correspondentes (104). Todas estas passagens são dimensionadas do modo tal que podem ser percorridas comodamente com as unidades transportáveis (Wl,iJ2,h73). Ao longo das paredes (101) estio montadas pelo menos três condutas em anel (105), instaladas £io:as, para o fornecimento e a dssearga do produto a armazenar ou descarregar, e para o fornecimento de vapor de água, de gás inerte, de ar comprimido e água, bem como eventualmente· de produto de esterilização liquido. Todas as canalizações em anel (105) começam ou terminam numa estação central de serviço (106), na qual o vapor de água, o gás inerte, de preferência C02 ou N2, ar comprimido, água, eventualmente um produto liquido cie esterilização , o produto a armazenar previaments pasteurizado e/ou previa- 1 o h u

CK ^2B:SBS»-»^sn!Nata "íj-- UjJP' mente esterilizado, por exemplo pasta de tomate, são fornecidos para as canalizações em anel respeetivas, nas quais o produto retirado dos depósitos é armazenado ou chega a uma instalação para um processamento ulterior ou a uma instalação de enchimento ou delas é retirado, e na qual se encontra de preferência uma instalação de processamento de dados eleetrónica, sob a forma de um computador, por meio do qual são controlados e comandados todos os parâmetros do processo e todas as operações de serviço necessárias para a criação das condições assépticas e cada uma das fases do tratamento do produto alimentício a armazenar. As canalizações em anel (105) apresentam um certo número de pontos de ligação (107), de preferência sob a forma de válvulas assépticas, que podem ser ligadas com as canalizações de ligação (108), de maneira amovível. As canalizações de pressão (108) conduzem a um equipamento móvel (Wl,...,W3), com o qual podem igualmente ser ligadas amovivelmente.

Os equipamentos móveis (Wl,. . . ,W3) podem deslocar-se, sobre rodas ou rodízios, ligados ou não a carris, nas passagens (102), (103) e (104), e contêm meios para a medição, o comando e a regulação dos caudais da pressão e para o controlo da temperatura, be® como meios para a esterilização das massas gasosas que os atravessam. Os equipamentos móveis (Wl,...,W3) podem além disso ser ligados amovívelmente, por meio de condutas d 9 pressão (109), com um ou ma is depósitos de armazenamento assépticos (1,,.,,80).

Com referência à fig. 2 vai agora descrever-se com mais pormenor o processo segundo a presente invenção e a sua utilização, bem como o dispositivo segundo a presente invenção , mais concretamente durante a limpeza, a esterilização e o enchimento dos depósitos com gás inerte, durante o enchimento do produto a armazenar e durante a mistura ou a homogeneização do produto a armazenar, durante a trasfega por bombagem do produto * a armazenar de um depósito para os outros e durante o esvaziamen- 1 /1 f.

to parcial ou total de um depósito.

Os depósitos de armazenamento assépticos são em primeiro lugar limpos com água fria ou quente e meios de limpeza apropriados. Mo exemplo de realização indicado, a água é retirada de uma das três canalizações em anel, instaladas fixas (10?}, em pontos de ligação (107a), é conduzida através da canalização de ligação (118) da unidade móvel (1*73) s dai, através da canalização de pressão (119) para o depósito de armazenamento, (15) que, como os restantes depósitos de armazenamento, é feito de aço inoxidável e tem uma capacidade entre 25 000 e 75 000 litros.

Os depósitos (7) e (8), que já foram antes limpos, da maneira descrita, por meio do equipamento móvel (W3), sao esterilizados por meio do equipamento móvel (Wl) e cheios com gás inerte ou com uma atmosfera desejada. Para isso, o equipamento móvel (0J1) é ligado através do tubo flexível de pressão (128) no ponto de ligação (107), com a canalização em anel instalada fixa (105), através da qual se escoa vapor de água (vapor de água sobreaquecido) a uma pressão elevada. O vapor de água passa no interior do equipamento móvel (Wl) nos meios nele instalados para a medição, comando e a regulação dos caudais, da pressão e para o controlo da temperatura do vapor de agua, bem como pelo menos uai filtro da esterilização, sendo depois conduzido através dos tubos flexíveis de pressão (129) e (129') para os depósitos de amazenamento (7) e (8). A pressão e a temperatura, bem como a duração da aplicação do vapor de água são então comandados e controlados pelo computador de processo na estação central (106). Os meios electrônicos, meios de comando, sensores, etc, para isso necessários são bem conhecidosdos técnicos desta matéria não sendo necessário descrevê-los aqui em pormenor. Depois de terminar automaticamente a aplicação do vapor de água,injectam-se atra vés cias mesmas canalizações (129) e (129' ) automaticamente gás • inerte, de preferência CQ2 ou M2, nos depósitos (7) e (8). i 5 & ^Λ~νν'ΎΛ. η>ί mV ^ ίϋϋλ.·. * s íesií Ο gás inerte ê retirado de uma das canalizações em anel (105) no ponto de ligação (107) s levado, através da conduta flexível de pressão (128), à unidade móvel (¥1), Os depósitos cheios com gás inerte ficam, depois do seu arrefecimento, algum tempo em repouso, antes de retirar o condensado e de o encher com o produto a armazenar, a fim de poder controlar a resistência à pressão e a estanqueidade dos depósitos. Antes do enchimento dos depósitos de armazenamento assépticos (7) e (8), a canalização (105) do produto, montada fixa, que vem da instalação de pasteurização e toda a canalização de alimentação (ponto de ligação (107), canalização de alimentação (138), equipamento móvel (τλ72), canalizações de alimentação (139) ) ê, sob o controlo do programa do equipamento móvel (W1), esterilizada pelo vapor de água e em seguida arrefecida com gás inerte, de facto simultaneamente com as canalizações de pressão (129,129') e os acessórios dos depósitos. Depois disso e para o enchimento dos depósitos de armazenamento assépticos (7) e (8) com o produto a armazenar, retira-se este da canalização em anel (105) montada rixa, no ponto de ligação (107) e, através de condutas flexíveis (138), é levado ao equipamento móvel (W2). Aqui, o produto a armazenar atravessa os meios para a medição, o comando e a regulação dos caudais, da pressão e para o controlo da temperatura do produto, chegado depois à conduta flexível (139), através da qual ê levado simultaneamente ou sucessivamente, aos depósitos (7) e (8), Simultaneamente, durante o enchimento dos depósitos através do equipamento móvel (W1) ê mantida a pressão do azoto ou de outro gás inerte através das condutas (129) e (129'), de modo que todo o processo de enchimento se efectua mantendo as condições assépti cas.

Como os produtos de fruta e legumes armazenados se separam durante o armazenamento nos depósitos muito fácilmente nos seus elementos, visto que a polpa dos frutos e outros componentes sólidos assentam no fundo do depósito, o produto armazenado ê, quando necessário, misturado esterilmente, ma is con-* cretemente apenas o conteúdo de um único depósito consigo próprio

ou ο conteúdo de diferentes depósitos entre si. Para a mistura estéril do conteúdo do depósito J?s7, leva-se o conteúdo do depósi to, através da conduta flexível (131), ao equipamento móvel (W2} o, através da conduta (139), é de novo bombado para o depósito I?s7. Para misturar o conteúdo dos dois depósitos 11-7 e ISI-8, conforme o grau de enchimento dos dois depósitos, o produto é levado do depósito N?8, através da conduta (130), ao equipamento móvel (W2} e dai, através da conduta (131), para o depósito 11-7, por bombagem, ou, inversamente, o conteúdo do depósito 13-7 é levado, através da canalização (131), ao dispositivo móvel (W2) e ê bom-bsdo através da canalização (130) para o depósito Ks8. Para misturar ou homogeneizar o conteúdo dos depósitos (7) e {8), este processo pode repetir-se qualquer número de vsses nos dois sentidos . Também neste caso, todos os parâmetros do processo são comandados e vigiados automáticamente pelo computador de processo na estação central (196).

Para a trasfega completa por bombagem do conteúdo, por exemplo do depósito E-B para o depósito Hs7, o conteúdo do depósito Ns8 é bombado através da conduta flexível para o equipamento móvel (W2), de onde, através da conduta flexível (131), chega ao depósito Ns7. Inversamente, pode bomfcar-se o conteúdo do depósito K27, através da conduta flexível (139) e do equipamento móvel (W2) e da conduta flexível (130), para o depósito M98. Durante todo o processo, mantêm-se através do equipamen to móvel ($1) e das canalizações (129) s (129') a pressão do gás inerte nos depósitos (7) e (8) constante.

Para o esvaziamento parcial ou total de um depósito, no exemplo considerado do depósito Es7, faz-se a bombagem do conteúdo do depósito, através da conduta flexível (139) para o equipamento móvel (1J2) chegando esse conteúdo, através da conduta (133), à canalização em anel (105) do produto, montada fixa, através da qual é levada de maneira estéril à estação cen-• trai (105). Também neste caso se mantêm condições assépticas, 17

mediante a injecção de gás inerte no depósito Ns7 através do equipamento móvel (Wl) e da conduta (128,129'), simultaneamente, e se faz permanentemente a vigilância, através do computador de processo central, na estação central (106), bem como o comando.

Quando se pretender dosear cora o produto e, armazenar, durante o enchimento de um depósito, um outro produto estéril, que pode ser igual ao primeiro produto a armazenar ou diferente, em condições assépticas, retira-se o primeiro produto, como atrás se descreveu, da canalização em anel fixa (105) e leva-se ao equipamento móvel (W2), através da conduta flexível (133) , Ao equipamento móvel (v?2) é levado simultaneamente o produto a dosear, previamente pasteurizado e/ou esterilizado, por exemplo um aroma, ácido ascórbico ou similar, de um recipiente de aprovisionamento especial, através de uma conduta flexível, como segundo produto estéril. Pelo menos o segundo produto é, por meio do produto de esterilização que nele se encontra, por exemplo um filtro estéril, durante a sua passagem através do equipamento móvel (W2), de novo esterilizado e ao mesmo tempo misturado de maneira homogénea com o primeiro produto. A mistura assim formada a então bombada através da conduta flexível (139), simultaneamente ou sucessivamente, para os depósitos Kss 7 e 8. Durante estas operações, é mantida uma atmosfera de gás de protecçao, mediante a injecção de um gás inerte através do equipamento móvel í”1) e das condutas flexíveis (129) e (129'}. Todas estas operações são comandadas e vigiadas pelo computador de processo na estação central (106), de maneira automática.

Em todas as operações descritas garante-se pela condução e vigilância do processo comandadas pelo computador que não podem verificar-se danos nos depósitos assépticos e em todos os acessórios, canalizações e agregados devidos a depressão (perigo cie implosão) ou de sobrepressão (perigo de explosão} . 0 computador do processo cuida além disso da manutenção da atmosfe-[ ra inerte necessária, para o enchimento automático dos depósitos 18

com quantidades predeterminadas de produtos a armazenar, mediante o controlo de níveis, para a retirada estéril automática mediante o comando e o controlo dos caudais, etc. Todas as operações são registadas em protocolos e os dados do processo assim recolhidos, são memorizados electrónicamente. A mistura estéril possível pelo processo segundo a presente invenção e o equipamento segundo a presente invenção do produto esterilizado que se encontra nos depósitos de armazenamento assépticos é importante para se conseguirem massas homogéneas, visto que os produtos a tratar {frutos, legumes ) não têm um estado constante, mas sim variam no grau de maturação, no teor de açúcar e de ácidos, devido a defeitos dos mais variados gêneros. A homogeneidade do produto armazenado é por exemplo também importante no caso da análise do conteúdo total de ura depósito de armazenamento com a capacidade de 50000 litros. Sem a mistura estéril verificam-se, no interior do depósito cheio, estratificações que podem impossibilitar ou falsear a analise do conteúdo do depósito. Também pelas mesmas razões é necessária a mistura do conteúdo do depósito no instante da retirada do produto em condições assépticas, sendo pela primeira vez possível essa mistura estéril com o aunilio do processo e do dispositivo segundo a presente invenção.

Também a trasfega estéril de um depósito para outro só tem significado se previamente o conteúdo de cada um dos depósitos for por si misturado e homogeneizado, visto que só então é possível analisar o conteúdo do depósito e ter um conheci manto necessário para a lotação dos conteúdos dos diferentes depé sitos. Isso aplica-se, de maneira correspondente, também à retira da parcial estéril dos depósitos de armazenamento e para o doseamento e a mistura estéril com um produto aditivo ou -iit segundo produto. 19

A presente invenção torna impossível também o enchimento estéril automático controlado dos depósitos de armazenamento assépticos com escolha prévia das quantidades e/ou a ligação de sondas, sendo a escolha previa das quantidades, quando do enchimento, da retirada parcial ou do esvaziamento muito impor tanta, P.esultam, daqui economias consideráveis de pessoal, um controlo sem lacunas de todos os passos do processo e dos equipamentos , bem. como um controlo e uma vigilância permanentes das existências em armazém. As quantidades escolhidas previ amante são controladas por meio de uma protecção contra enchimento excessivo íaais concretamente por meio de um sinal prévio de aviso, que é dado por uma sonda ou um sensor de medição apropriados um pouco antes de se atingir o estado de enchimento pré-seleccionadc, enquanto que, por um outro sinal, o sinal de "cheio", se interrompe automaticamente a alimentação.

Uma outra vantagem conseguida segundo a presente invenção consiste no facto de as canalizações de alimentação e de descarga fixas poderem funcionar sob uma pressão elevada e a redução da pressão poder fazer-se apenas no equipamento móvel respeeíivo, portanto próximo do depósito de armazenamento. Isso conduz, entre outras coisas, a uma diminuição do perigo de recontaminação ê além disso diminuído pelo facto de que no equipamento móvel respectivo, não só os gases introduzidos, como também os gases que saem, incluindo o ar e o vapor de água, poder ser subme tido a uma filtração estéril. Â presente invenção fornece além disso a possibilidade de economizar gás inerte { por exemplo azoto). Para isso, depois da esterilização pelo vapor ds água, o depósito estéril é cheio com ar filtrado de maneira estéril e mantido sob pressão até ao enchimento. 0 ar esterilizado ó deslocado pelo produto que entra. Escapa-se através da unidade transportadora (til) e do filtro estéril nela instalado. Depois do enchimento do • depósito com produto, é introduzido no produto, através da unida- 90

de movei (¥2) e da canalização do produto (139) , a partir do equipamento móvel (W1}, através de uma canalização de ligação estéril, gás inerte sob pressão. Este gás estéril sobe através do conteúdo do depósito até ao espaço de expansão livre na parte superior do depósito do produto e desloca o ar estéril, que se escapa cio equipamento móvel (¥1) através do filtro estéril e dos órgãos de regulação da pressão. h pressão e a quantidade são escolhidas previaaeate e são comandadas automaticamente pela unidade móvel {¥!}. Este processo é apropriado sobretudo para produtos não fortemente susceptíveis à oxidação ou para tempos de armazenamento curtos. São muito importantes as economias de gás inerte. Ê conhecido o efeito de ventilação no produto ao caso da utilização de azoto para sopragem através do produto ("sparging") o qual é considerado neste processo. A operação de sopragem pode verificar-ss durante o enchimento, por exemplo também apenas no último terço ou décimo do conteúdo do depósito, de acordo com o programa pré-seleccionado.

Uma outra vantagem da utilização de ar estéril para aplicação de pressão nos depósitos (pré-enchimento) consiste no facto de que, no caso de uma eventual falta de estan-queidade,que exige uma abertura do depósito, não se perca inutilmente todo o gás inerte que o enche, mas sim que seja apenas necessário substituir o ar estéril.

Para os armazéns de depósitos de grandes dimensões com inúmeros depósitos estéreis, há a necessidade de esterilizar e encher com gás estéril simultaneamente vários depósitos e de facto sem grande dispêndio de pessoal, por exemplo durante a noite. Isso pode ser efectuado, através de dispositivos especiais e comandos especiais, com a unidade móvel (¥1). o que • se descreve a seguir com pormenor, em ligação com a fig, 3, tendo ->1

sido usados os mesmos números de referência que na £ig, 2. Ê necessário esterilizar e encher com gás estéril os depósitos 6+8 e 16+28. Liga-se a unidade móvel (W1} à canalização em anel {105) para gás e vapor de água, os depósitos 6+8 através de uma conduta (229) a uai recipiente de expansão (EI) e os depósitos 16+28 através de uma conduta (229') a um segundo recipiente de expansão {12}. Abrem-se as válvulas do produto {válvula® de fundo) também e ligam-se entre si os depósitos 6+8 o 16+28, através de condutas do produto (239) e {239'), Cada uma destas condutas do produto (239) e (239') contêm, para cada par de depósitos, uma válvula (A7) comandada automaticamente por (W1) a qual está fechada no estado de repouso.

Quando as pressões do gás e do vapor de água tiverem, ou forem ajustadas para, o valor desejado,desencadeia- se o programa automático comandado pelo computador. Então em primeiro lugar flui vapor de água através de (W1} e através do recipiente de expansão (Sl), numa corrente com um caudal volumétrico constante, através das condutas (229) para os depósitos 6 + 8. A válvula de fundo comanda automaticamente para os depósitos ligados 6+8 é aberta, até que o ar se escape do depósito e depois, quase se fecha, escapando-se apenas o condensado o uma pequena quantidade de vapor de água continua-menfce durante todo o processo SIP. A pressão interna no depósito e portanto s temperautra sobem até atingir-se a temperatura predeterminada ou a pressão predeterminada para iniciar o programa SIP. Depois de decorrido o tempo SIP, muda-se c- fluxo de vapor de água dos depósitos 6 + 8 para os depósitos 16 + 28, onde se efectua agora a mesma operação (programa SIP). Pelo contrário, os depósitos 6+8 estio já cheios coa gás estéril, a válvula auto-• má. ti ca de fundo é compietamente fechada e controla-se continua- o

mente a pressão, Depois de executado o programa SIP nos depósitos 16*28, também estes se enchem automaticamente com gás estéril. 0 único trabalho do pessoal consiste no fecho das válvulas dos depósitos (depos do arrefecimento) e a desligação das condutas de ligação. Mediante o registo da duração do pro grama, bem como da temperatura, da pressão e do caudal é possível em qualquer instante uma vigilância do programa SIP efectuado.

Quando estes trabalhos devam ser feitos duran te a noite, a unidade móvel está disponível para o serviço ao longo do dia para enchimento, esvaziamento, etc. Podem esterilizar-se simultaneamente vários depósitos, desde que se disponha de gás estéril e vapor de água suficientes. A utilização dos recipientes de expansão (51) e (E2) torna possível uma distribuição unifome do vapor de água.

Até agora era possível o pessoal esterilizar e encher com gás estéril apenas no máximo 2 depósitos um ao lado do outro, sendo necessário vigiar permanentemente a pressão e reajustar as válvulas manuais. Um programa SIP, de enchimento com gás e arrefecimento, para um depósito de 50 000 litros, necessitava de 4 a 6 horas. Uma falta de atenção poderia conduzir â. im-piosão ou à rotura de um tambor, 0 dispêndio de tempo pelo pessoal era enorme e a esterilidade dos depósitos dependia exclusiva-mente do pessoal, o tempo, a temperatura e a pressão eram controlados apenas com o relógio e opticamente, sem qualquer registo, O mesmo se aplicava para a detecção do enchimento a do esvaziamen to dos depósitos. A presente invenção elimina todos estes inconvenientes .

Claims (1)

1. reivindicacS.es -I â Processo para a produção s manutenção de condições assépticas numa instalação de reservatórios para arma-zenamento de géneros alimentícios sob uma forma durável, preparada e susceptível de ser bombada, no qual pelo menos um reservatório de armazenamento é limpo, esterilizado, cheio com gãs inerte, cheio em condições assépticas com o produto a armazenar e esvaziado em condições assépticas pelo menos parcialmente, caracte-rizado por todas as correntes de massa que são levadas a cada reservatório de armazenamento e o produto armazenado que é recebido em cada reservatório serem conduzidos através de pelo menos um dispositivo móvel que, por um lado, está ligado amovivelmente com condutas de alimentação e condutas de descargas finas e, por outro lado, com pelo menos um reservatório de armazenamento, e por o ou os dispositivos móveis apresentarem meios para medição, comando e regulação dos caudais, da pressão e para o controlo da temperatura, bem como meios para a esterilização das massas gasosas que os atravessam. Processo de acordo com a reivindicação 1, ca-racterizado por o produto armazenado ser misturado ou. homogeneíza do em condições assépticas retirando-o de um reservatório de arma zenamento, conduzindo-o através do ou dos dispositivos móveis e rebombando-o para pelo menos um reservatório de armazenamento. O A 1 . _ 1 . _ iwna.^sifeiwwwi r*fen; ·7«ϊΤΛ»ιβ1-------

   / Processo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por o produto armazenado ser mudado e mistura do com pelo menos um outro produto estéril, em condições assépticas, doseando com o primeiro produto a armazenar, que se escoa através do ou dos produtos móveis, o ou os produtos estéreis, em condições assépticas, durante o enchimento do ou dos reservatórios de armazenamento, ou durante o enchimento, a homogeneização ou a bombagem do primeiro produto no interior do dispositivo móvel, - .42 - Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizado por o enchimento e o esvaziamento polo menos parcial do ou dos reservatórios de armazenamento, bem como a mistura, a homogeneização, a bombagem e o doseamento do ou dos produtos a armazenar serem feitos numa atmosfera esterilizada com um gás de protecção. - 52 - Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 4, caracterizado por o produto durável e preparado a levar para, ou a retirar do ou dos reservatórios de armazenamento ser conduzido através de um primeiro dispositivo móvel, o material gasoso a adicionar, tal como vapor de água, um gás inerte, ar comprimido esterilizado, através de um segundo dispositivo móvel e o meio liquido de limpeza e esterilização, bem como água, através de um terceiro dispositivo móvel. Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5, caracterizado por a limpeza, a esterilização, o enchimento com gás inerte, o enchimento e o esvaziamento, pelo menos parcial, do ou dos reservatórios de armazenamento, a mistura, a homogeneização, a bombagem e α doseamento do ou dos produtos a armazenar, bem como a manutenção de uma atmosfera estéril de gás de protecção serem feitos sob comando de um computador, de maneira semiautomática ou automática, e por os meios, contidos no ou nos dispositivos moeis, para a medição, o comando e a regulação bem como para a esterilização serem igualmente comandados por computador. - 73 _ Processo de acordo coai a reivíndicaç® δ, caracterizado por todas as operações comandadas por computador serem registadas digital e/ou analógicamente s os dados de proces sarnento obtidos serem memorizados electronicamente. Dispositivo para a produção e manutenção de condições assépticas numa instalação de reservatórios para o armazenamento de produtos alimentícios sob a forma durável, preparada e susceptível de ser bombada, em especial para α realização do processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 7, com paio menos um reservatório de armazenamento (1,.,.,80} e condutas finas de alimentação e descarga (105) para a entrada e a salda •do produto a armazenar ou armazenado, bem como para o fornecimento de vapor da água, de gás inerte, cie ar comprimido, de água e eventualmente meios líquidos de limpeza e esterilização, taraste-raiado por compreender pelo menos um dispositivo móvel (Ml, 112,W?} que está ligacio amovivelaente, por um lado, ccm as condutas finas

   de alimentação e desearga (105) e por outro lado com pelo menos usi reservatório de armazenamento (1,...,80) e apresentar os meios para a medição, o comando e a regulação dos caudais, da pressão e para o controlo da temperatura, bem como meios para a esterilização das massas gasosas que 03 atravessam. - Q2 _

   Dispositivo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por o disositivo móvel (W1,W2,W3) serem formados t r anspo r t áve is, - 10 a -

   Dispositivo de acordo com as reivindicações 8 ou 8, caracterizado por as ligações amovíveis serem ligações por tubos flexíveis ou outros tubos (108,109;118,119;128,129,129' 130,131;138,129). - 11a - Dispositivo de acordo com qualquer cias reivindicações 8 a 10, caracterizado por as condutas finas de alimen tacão e descarga (105) aprsentarem vários pontos de ligação (107, 107a) para o ou os dispositivos móveis (W1,W2,W3). Dispositivo de acordo com a.reivindicação 11, O? caracterizado por a instalação de reservatórios ser constituída pelos depósitos de uma quinta (100) e por as condutas filias de alimentação e descarga (105) serem formadas como canalzações em anel que circundam a quinta (100) ou como conduta de derivações. - 13 a - Dispositivo de acordo com a reivindicação 12, vapor de em anel água fixa caracterizado por apresentar para o fornecimento de de gãs inerte e de ar comprimido apenas uma conduta (105) com condutas de derivação, - 14 a - Dispositivo de acordo com as reivindicações 12 ou 13, caracterizado por os vários reservatórios individuais (1,...,80) na quinta (100) estarem dispostos em grupos de modo tal que cada reservatório de armazenamento tem livre acesso ao ou aos dispositivos moveis (W1,W2,W3). Lisboa, 16 de Abril de 1991

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