RU2427509C2

RU2427509C2 - Sterilising agent, method of producing sterilising agent, method of sterilising food packing material and application of distributing agent composition in sterilising agent

Info

Publication number: RU2427509C2
Application number: RU2009104045/21A
Authority: RU
Inventors: Олоф ВАДМАРК (SE); Олоф Вадмарк; Араш САЕИДИХАГХИ (SE); Араш САЕИДИХАГХИ
Original assignee: Тетра Лаваль Холдингз Энд Файнэнс С.А.
Priority date: 2006-07-07
Filing date: 2007-05-15
Publication date: 2011-08-27
Also published as: WO2008004930A1; SA07280346B1; CN101489876B; UA93717C2; RU2009104045A; CN101489876A

Abstract

FIELD: transport, package.

SUBSTANCE: sterilising agent comprises aqueous solution of hydrogen peroxide and admixture of distributing agent that includes lecithine compound and nonionic emulgator. In compliance with this method, emulsion of additional lecithine distributing agent and nonionic emulator are added to aqeous solution of hydrogen peroxide to mix said components. Method of sterilising packing material or container consists in using sterilising agent comprising aqeous solution of hydrogen peroxide and additional lecithine distributing agent.

EFFECT: higher efficiency and reliability.

19 cl, 18 dwg, 7 ex, 1 tbl

Description

ОБЛАСТЬ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к стерилизующей среде для стерилизации упаковочного материала для упаковки пищи, содержащей водный раствор пероксида водорода и добавочную композицию распределяющего агента. Изобретение также относится к способу получения стерилизующей среды, способу стерилизации слоистого упаковочного материала или контейнера из него для упаковки пищи и к применению композиции распределяющего агента в стерилизующей среде, содержащей пероксид водорода, для стерилизации упаковочного материала или контейнеров для упаковки продуктов.The present invention relates to a sterilizing medium for sterilizing packaging material for food packaging containing an aqueous solution of hydrogen peroxide and an additive distribution agent composition. The invention also relates to a method for producing a sterilizing medium, a method for sterilizing a laminated packaging material or container therefrom for packaging food, and to using a distribution agent composition in a sterilizing medium containing hydrogen peroxide to sterilize packaging material or containers for packaging products.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВНЕНЬ ТЕХНИКИ И ПРОБЛЕМЫBACKGROUND OF THE INVENTION AND PROBLEMS

При производстве асептически упакованной пищи взаимодействует несколько факторов с целью получения пищевого продукта, который может храниться на складе в течение длительного времени без ухудшения вкуса и питательных качеств. Важно, чтобы пищевой продукт как таковой являлся стерильным до такой степени, чтобы микроорганизмы не размножались в течение длительного хранения, чтобы заполнение продуктом упаковки выполнялось в асептических условиях в чистых машинах в чистой производственной среде и чтобы сама упаковка была способна сохранять продукт от действия окружающей влажности, света, кислорода и бактерий в течение длительного времени. Большое значение имеет, конечно, то, что упаковочный материал или упаковка являются стерильными, т.е. не содержащими микроорганизмов, в момент заполнения их пищевым продуктом. Стерилизация упаковочных машин, упаковочного материала или упаковок для заполнения продуктом может достигаться различными способами, например, посредством применения химической стерилизующей жидкости или газофазными средами на поверхностях, требующих стерилизации, посредством ультрафиолетового облучения или облучения электронным пучком, или сочетанием таких способов. Разумеется, тщательная промывка в первую очередь и ополаскивание стерильной водой также значительно влияют на полученную асептическую среду в упаковочной машине.In the production of aseptically packaged food, several factors interact in order to obtain a food product that can be stored in a warehouse for a long time without affecting the taste and nutritional qualities. It is important that the food product as such is sterile to such an extent that microorganisms do not multiply during long-term storage, that the packaging product is filled under aseptic conditions in clean machines in a clean production environment, and that the packaging itself is able to keep the product from the effects of ambient humidity, light, oxygen and bacteria for a long time. Of great importance, of course, is that the packaging material or packaging is sterile, i.e. not containing microorganisms at the time of filling them with a food product. Sterilization of packaging machines, packaging material or packaging for filling the product can be achieved in various ways, for example, by applying a chemical sterilizing liquid or gas-phase media on surfaces requiring sterilization, by ultraviolet radiation or electron beam irradiation, or a combination of such methods. Of course, thorough washing in the first place and rinsing with sterile water also significantly affect the resulting aseptic environment in the packaging machine.

Одноразовые упаковочные контейнеры для жидких продуктов и текучих продуктов с высокой вязкостью часто производят из упаковочного слоистого материала, содержащего внутренний слой бумаги или картона и внешние, непроницаемые для жидкости, термосклеивающиеся слои полиолефина. Часто встречающиеся такие упаковочные контейнеры являются маркироваными, например, под товарными знаками Tetra Brik Aseptic® или Tetra Classic Aseptic®, и используются главным образом для жидких продуктов, таких как молоко, фруктовые соки и т.д. Упаковочным материалом в этих известных упаковочных контейнерах обычно является слоистый материал, содержащий основной внутренний слой из бумаги или картона и внешние непроницаемые для жидкости слои из термопластиков. С целью придания упаковочному контейнеру свето- и газонепроницаемости, в частности, непроницаемости для кислорода, например, с целью асептической упаковки и упаковки фруктовых соков, слоистый материал для таких упаковочных контейнеров содержит, как правило, по меньшей мере, один добавочный слой, наиболее часто алюминиевой фольги, который, кроме того, делает упаковочный материал термосклеивающимся посредством индуктивного термосклеивания, которое является быстрым и эффективным методом получения механически прочных, непроницаемых для жидкости и газа уплотнительных соединений или швов в процессе производства контейнеров. С внутренней стороны слоистого материала, т.е. стороны, предназначенной быть обращенной к содержимому контейнера, полученного из слоистого материала, имеется самый крайний слой, прилегающий к алюминиевой фольге, который может состоять из нескольких отдельных слоев, содержащих адгезивные полимеры и/или полиолефины.Disposable packaging containers for liquid products and high viscosity fluid products are often made from packaging laminates containing an inner layer of paper or paperboard and outer, liquid-tight, thermo-adhesive layers of polyolefin. Frequently encountered such packaging containers are marked, for example, under the trademarks Tetra Brik Aseptic® or Tetra Classic Aseptic®, and are used mainly for liquid products such as milk, fruit juices, etc. The packaging material in these known packaging containers is typically a laminate comprising a main inner layer of paper or paperboard and outer liquid impervious thermoplastics layers. In order to make the packaging container light and gas impermeable, in particular impermeable to oxygen, for example, for the purpose of aseptic packaging and packaging of fruit juices, the laminate for such packaging containers usually contains at least one additional layer, most often aluminum foil, which, in addition, makes the packaging material heat-sealable by means of inductive heat-sealing, which is a quick and effective method of obtaining mechanically strong, impermeable to Liquids and gas sealing joints or seams during the production of containers. On the inside of the laminate, i.e. the side intended to face the contents of the container obtained from the layered material, there is the most extreme layer adjacent to the aluminum foil, which may consist of several separate layers containing adhesive polymers and / or polyolefins.

Такие упаковочные контейнеры получают, как правило, при помощи современных упаковочных машин, которые формируют, заполняют и заклеивают упаковки из рулона или из стандартных заготовок упаковочного материала. Из рулона, например, упаковочные контейнеры получают таким образом: рулон преобразуется в трубку посредством соединения внахлест одного с другим обоих продольных краев рулона. Трубку заполняют внутри жидким пищевым продуктом и разделяют на индивидуальные упаковки посредством повторяющихся поперечных склеиваний трубки с расстоянием от одного до другого ниже уровня содержимого трубки. Упаковки отделяют от трубки посредством разрезания поперечных соединений и придают требуемую геометрическую конфигурацию, обычно в форме параллелепипеда или тетраэдра, посредством складывания вдоль заранее готовых линий сгиба упаковочного материала.Such packaging containers are obtained, as a rule, using modern packaging machines that form, fill and seal packages from a roll or from standard blanks of packaging material. For example, packaging containers are obtained from a roll in this way: the roll is transformed into a tube by overlapping one and the other of the two longitudinal edges of the roll. The tube is filled inside with a liquid food product and divided into individual packaging by repeated transverse gluing of the tube with a distance from one to another below the level of the contents of the tube. The packages are separated from the tube by cutting the transverse joints and give the desired geometric configuration, usually in the form of a parallelepiped or tetrahedron, by folding along the pre-formed folding lines of the packaging material.

Перед формированием трубки и заполнением трубки продуктом, рулон обычно проходит через ванну с жидким стерилизующим агентом. Так называемые отжимные резиновые валики удаляют излишек стерилизующей жидкости посредством отжимания ее из рулона перед тем, как трубка высушивается горячим стерильным воздухом. Другими способами стерилизации такой трубки из упаковочного материала, кроме простого погружения рулона посредством проведения его через глубокую ванну стерилизующей среды, являются распыление, конденсация газовой фазы или, наиболее часто, покрытие рулона упаковочного материала при помощи ролика для равномерного нанесения жидкости на поверхность рулона упаковочного материала.Before forming the tube and filling the tube with the product, the roll usually passes through a bath of liquid sterilizing agent. The so-called squeezing rubber rollers remove excess sterilizing fluid by squeezing it out of a roll before the tube is dried with hot sterile air. Other ways to sterilize such a tube from packaging material, in addition to simply immersing the roll by passing it through a deep bath of sterilizing medium, are by spraying, condensing the gas phase or, most often, coating the roll of packaging material with a roller to evenly apply liquid to the surface of the packaging material roll.

Одним из наиболее часто используемых стерилизующих агентов, который является пригодным и для жидких, и для газофазных стерилизующих сред, является пероксид водорода H₂O₂. Обычно для применения в пищевой промышленности пероксид водорода используется в форме водного раствора с концентрацией приблизительно 35 масс.%, но также возможны более высокие концентрации, например, вплоть до 50 масс.%. Также часто применяют другие стерилизующие агенты, такие как перуксусная кислота.One of the most commonly used sterilizing agents, which is suitable for both liquid and gas-phase sterilizing media, is hydrogen peroxide H ₂ O ₂ . Typically, for use in the food industry, hydrogen peroxide is used in the form of an aqueous solution with a concentration of about 35 wt.%, But higher concentrations are also possible, for example, up to 50 wt.%. Other sterilizing agents, such as peracetic acid, are also often used.

Эффект стерилизации в большой степени зависит от способности стерилизующей среды равномерно распространяться по стерилизуемой поверхности и свойства смачивания конкретной поверхности. Когда поверхностное натяжение слишком высокое, стерилизующая среда образует более крупные капли и не распределяется равномерно по поверхности. Имеются две главных проблемы, возникающие вследствие этого. Первой проблемой является то, что стерилизация будет менее эффективной, поскольку стерилизующий агент не действует на всю поверхность и поскольку слишком много стерилизующей среды применяется в участках с большими каплями и слишком мало в участках между ними. Второй проблемой является то, что остатки стерилизующей среды будут оставаться на поверхности после стерилизации, поскольку капли большего размера сложно удовлетворительно удалить при высокой скорости производства в упаковочной машине.The sterilization effect to a large extent depends on the ability of the sterilizing medium to spread uniformly over the surface to be sterilized and the wetting properties of a particular surface. When the surface tension is too high, the sterilizing medium forms larger droplets and is not evenly distributed over the surface. There are two main problems arising from this. The first problem is that sterilization will be less effective because the sterilizing agent does not act on the entire surface and since too much sterilizing medium is used in areas with large drops and too little in areas between them. The second problem is that the remains of the sterilizing medium will remain on the surface after sterilization, since larger droplets are difficult to satisfactorily remove at a high production speed in a packaging machine.

Две проблемы связаны друг с другом, поскольку лучшее распределение пероксида водорода по рулону будет способствовать испарению капель при высушивании и, следовательно, приводить к уменьшению количества остатков пероксида в упаковках.Two problems are related to each other, since a better distribution of hydrogen peroxide on a roll will contribute to the evaporation of droplets upon drying and, consequently, lead to a decrease in the amount of peroxide residues in the packages.

Эти две проблемы еще более выражены при высокой скорости производства, поскольку стерилизующий агент тогда имеет только минимум времени для воздействия на стерилизуемую поверхность и должен быть очень быстро удален перед наполнением упаковки пищевым продуктом. Проблема также особенно выражена, когда стерилизуемая поверхность является слишком ровной и гладкой, как в случае наличия определенных свойств у пленки, используемой в качестве крайнего слоя упаковочного слоистого материала. Например, для продуктов с высокой вязкостью требуется крайняя поверхность материала, обращенная внутрь упаковочного контейнера, к которой не будут прилипать вязкие пищевые продукты, с целью облегчить опорожнение упаковки. Естественно, стерилизующий агент также не распределяется и не остается равномерно нанесенным на такую «нелипкую» поверхность. Также, пленка с определенными свойствами, применяемая для внутренней полоски, прикрепленной к самому внутреннему слою, для покрытия продольного шва внутри упаковки, имеет такие характеристики несмачивания. Хотя возможно держать процесс стерилизации под строгим контролем для достижения достаточной и адекватной стерилизации с применяемой в настоящее время стерилизующей средой с пероксидом водорода, желательно иметь более широкий интервал действия для учитываемых параметров, таких как скорость производства и время контакта, температура и концентрация стерилизующего агента.These two problems are even more pronounced at a high production rate, since the sterilizing agent then only has a minimum of time to act on the surface to be sterilized and must be removed very quickly before filling the packaging with the food product. The problem is also especially pronounced when the surface being sterilized is too flat and smooth, as in the case of certain properties of the film used as the outermost layer of the packaging laminate. For example, products with high viscosity require an extreme surface of the material facing the inside of the packaging container, to which viscous food products will not stick, in order to facilitate emptying of the package. Naturally, the sterilizing agent is also not distributed and does not remain evenly applied to such a “non-sticky” surface. Also, a film with certain properties used for the inner strip attached to the innermost layer to cover the longitudinal seam inside the package has such non-wetting characteristics. Although it is possible to keep the sterilization process under strict control to achieve sufficient and adequate sterilization with the currently used sterilizing medium with hydrogen peroxide, it is desirable to have a wider range of action for the parameters considered, such as production speed and contact time, temperature and concentration of the sterilizing agent.

Долгое время было известно, что для устранения до некоторой степени этих проблем можно применять смешивание водного раствора пероксида водорода с неионогенным смачивающим агентом, называемым "Tween™ 20" полиэтиленгликоль 20 сорбитана монолаурат. Некоторый эффект распространения по поверхности был получен, но сохранялась возможность для улучшения, особенно для производства с высокой скоростью и в тех случаях, когда сложно контролировать вариации в условиях производства.It has long been known that, to some extent, these problems can be eliminated by mixing an aqueous solution of hydrogen peroxide with a nonionic wetting agent called “Tween ™ 20” polyethylene glycol 20 sorbitan monolaurate. Some surface propagation effect was obtained, but the opportunity remained for improvement, especially for production at high speed and in cases where it is difficult to control variations in the production conditions.

Из EP 1384670 известно применение смачивающих агентов, т.е. или сложных эфиров жирных кислот, или лецитина, в водном стерилизующем растворе стерилизующего агента на основе хлорина, содержащего гипохлористую кислоту. Однако достаточный стерилизационный эффект при коротком времени контакта будет возможен только в том случае, если способ стерилизации также включает термическую стерилизацию.The use of wetting agents is known from EP 1384670, i.e. or fatty acid esters, or lecithin, in an aqueous sterilizing solution of a chlorin-based sterilizing agent containing hypochlorous acid. However, a sufficient sterilization effect with a short contact time will only be possible if the sterilization method also includes thermal sterilization.

Из US 5858933 известно, что применение химически модифицированного лецитина в комбинации со сложным эфиром жирной кислоты в качестве смазочной добавки для покрытия бумажного рулона клеевым покрытием во время производства бумаги, приводя к улучшению свойств покрытия вследствие улучшенного контроля вязкости, улучшенной способности поддаваться обработке и меньшим проблемам покрытия, таким как кальцификация, образование царапин или отделение волокон и т.д. Эти свойства зависят от того, насколько хорошо частицы и пигменты распределены в покрывающей композиции.From US 5858933 it is known that the use of chemically modified lecithin in combination with a fatty acid ester as a lubricant for coating a paper roll with an adhesive coating during paper production, resulting in improved coating properties due to improved viscosity control, improved processability and less coating problems such as calcification, scratching or separating fibers, etc. These properties depend on how well the particles and pigments are distributed in the coating composition.

Из US 4200551 дополнительно известно об улучшении способности диспергировать немодифицированного исходного лецитина в воде посредством добавления неионогенного эмульгатора.From US 4,200,551, it is further known to improve the ability to disperse unmodified starting lecithin in water by adding a nonionic emulsifier.

Однако до настоящего времени не рассматривалась возможность применения этих свойств лецитиновых соединений при создании пригодной добавочной композиции распределяющего агента для водных стерилизующих сред на основе пероксида водорода.However, to date, the possibility of applying these properties of lecithin compounds to create a suitable additive distribution agent composition for aqueous sterilizing environments based on hydrogen peroxide has not been considered.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Следовательно, целью настоящего изобретения является преодоление или уменьшение вышеописанных проблем.Therefore, the aim of the present invention is to overcome or reduce the above problems.

Основной целью изобретения является получение стерилизующей среды на основе пероксида водорода, которая имеет улучшенные свойства распределения по стерилизуемой поверхности.The main objective of the invention is to obtain a sterilizing medium based on hydrogen peroxide, which has improved distribution properties over the surface to be sterilized.

Следовательно, целью является получение стерилизующей среды на основе пероксида водорода, которая является более эффективной и может повышать надежность процесса стерилизации, т.е. является менее чувствительной к изменениям режима процесса, и, таким образом, также хорошо функционирует при более высоких скоростях производства в упаковочной машине. Более конкретно, целью является получение стерилизующей среды на основе пероксида водорода, которая имеет улучшенный стерилизующий эффект. Конкретной целью предпочтительного варианта осуществления изобретения является получение стерилизующей среды на основе пероксида водорода, которая имеет стерилизующий эффект, оптимизированный в отношении смачивания и расхода стерилизующей среды.Therefore, the aim is to obtain a sterilizing medium based on hydrogen peroxide, which is more efficient and can increase the reliability of the sterilization process, i.e. It is less sensitive to changes in process conditions, and thus also functions well at higher production speeds in the packaging machine. More specifically, the aim is to provide a hydrogen peroxide-based sterilizing medium that has an improved sterilizing effect. A specific objective of a preferred embodiment of the invention is to provide a hydrogen peroxide-based sterilizing medium that has a sterilizing effect optimized for wetting and consumption of the sterilizing medium.

Дополнительной конкретной целью изобретения является получение стерилизующей среды на основе пероксида водорода, которая оставляет сниженное количество остатков на поверхности после стерилизации.An additional specific objective of the invention is to provide a hydrogen peroxide-based sterilizing medium that leaves a reduced amount of residues on the surface after sterilization.

Еще одной дополнительной целью изобретения является получение стерилизующей среды на основе пероксида водорода, которая хорошо функционирует на ровных и гладких поверхностях с низкой смачиваемостью.Another additional objective of the invention is to obtain a sterilizing medium based on hydrogen peroxide, which functions well on flat and smooth surfaces with low wettability.

Эти цели достигаются в соответствии с настоящим изобретением при помощи стерилизующей среды на основе пероксида водорода, как определено в п.1. Предпочтительные варианты осуществления стерилизующей среды по настоящему изобретению определены в пп.2-11.These goals are achieved in accordance with the present invention using a sterilizing medium based on hydrogen peroxide, as defined in claim 1. Preferred embodiments of the sterilizing medium of the present invention are defined in claims 2-11.

Эти цели достигаются, таким образом, в соответствии с настоящим изобретением с применением стерилизующей среды, содержащей водный раствор пероксида водорода и добавочную композицию распределяющего агента, содержащую соединение, выбранное из группы, состоящей из лецитина и химически модифицированного лецитина, и дополнительно содержащую неионогенный эмульгатор.These goals are achieved, therefore, in accordance with the present invention using a sterilizing medium containing an aqueous solution of hydrogen peroxide and an additional distribution agent composition containing a compound selected from the group consisting of lecithin and chemically modified lecithin, and further containing a nonionic emulsifier.

Наиболее часто используемым стерилизующим агентом является пероксид водорода вследствие его превосходного бактерицидного действия и его сравнительно низкой стоимости и хороших санитарных характеристик и характеристик безопасности, в связи с применением в пищевой промышленности. Водные растворы пероксида водорода с концентрацией до 50 масс.% являются допустимыми для этого изобретения, а растворы с концентрацией до приблизительно 35 масс.% являются коммерчески доступными для применения в пищевой промышленности. Предпочтительно в стерилизующей среде в соответствии с изобретением применяется концентрация от 30 до 40 масс.%, более предпочтительно 35 масс.%.The most commonly used sterilizing agent is hydrogen peroxide due to its excellent bactericidal action and its relatively low cost and good sanitary and safety characteristics, due to its use in the food industry. Aqueous solutions of hydrogen peroxide with a concentration of up to 50 wt.% Are acceptable for this invention, and solutions with a concentration of up to about 35 wt.% Are commercially available for use in the food industry. Preferably, a concentration of from 30 to 40% by weight, more preferably 35% by weight, is used in the sterilizing medium according to the invention.

Лецитин считается хорошо переносимым и нетоксичным поверхностно-активным веществом. Он одобрен Управлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств Соединенных штатов для употребления человеком со статусом «Признанный полностью безвредным» (GRAS) и также одобрен ЕС в качестве пищевой добавки. В биохимии лецитин, как правило, применяется в качестве синонима фосфатидилхолина, фосфолипида, который является главным компонентом фосфатидной фракции, который может быть выделен из яичного желтка или соевых бобов. Промышленный лецитин представляет собой смесь фосфолипидов в масле. Основными фосфолипидами в лецитине из соевого или подсолнечного масла являются фосфатидилхолин, фосфатидилинозитол, фосфатидилэтаноламин и фосфатидная кислота. Для улучшения характеристик лецитинов они должны быть химически модифицированы.Lecithin is considered a well-tolerated and non-toxic surfactant. It is approved by the United States Food and Drug Administration for Human Efficiency with a “Recognized Fully Harmless” Status (GRAS) and is also approved by the EU as a food supplement. In biochemistry, lecithin is usually used as a synonym for phosphatidylcholine, phospholipid, which is the main component of the phosphatid fraction, which can be isolated from egg yolk or soybeans. Industrial lecithin is a mixture of phospholipids in oil. The main phospholipids in soybean or sunflower oil lecithin are phosphatidylcholine, phosphatidylinositol, phosphatidylethanolamine and phosphatidic acid. To improve the characteristics of lecithins, they must be chemically modified.

Пригодные химически модифицированные лецитины для настоящего изобретения в норме способны более быстро диспергироваться в воде, чем исходный лецитин, и обычно имеют йодное число (I.V.) менее 50. Йодное число представляет собой количество этиленовых непредельных связей в молекуле рассматриваемого вещества. Химические модификации, как правило, вводят гидрофильные замещающие группы в сложноэфирные группы жирной кислоты, которые, в свою очередь, делают лецитин более гидрофильным. Предпочтительно такие химически модифицированные лецитины являются гидроксилированными или ацетилированными лецитинами, омыленными гидроксилированными лецитинами или их смесью. Другие химически модифицированные лецитины могут быть получены посредством реакций с ферментами, такими как липаза. Более предпочтительно химически модифицированный лецитин в соответствии с изобретением является гидроксилированным лецитином.Suitable chemically modified lecithins for the present invention are normally capable of more rapidly dispersing in water than the original lecithin, and typically have an iodine number (I.V.) of less than 50. The iodine number is the number of ethylene unsaturated bonds in the molecule of the substance in question. Chemical modifications typically introduce hydrophilic substituent groups into the ester groups of the fatty acid, which, in turn, make lecithin more hydrophilic. Preferably, such chemically modified lecithins are hydroxylated or acetylated lecithins, saponified with hydroxylated lecithins, or a mixture thereof. Other chemically modified lecithins can be obtained by reactions with enzymes such as lipase. More preferably, the chemically modified lecithin in accordance with the invention is hydroxylated lecithin.

Было, однако, неожиданно обнаружено, что также немодифицированный, исходный лецитин очень хорошо диспергируется и действует в водных растворах пероксида водорода. Вероятно, это происходит вследствие химического реагирования или взаимодействия между немодифицированным лецитином и водным раствором пероксида водорода таким образом, что первоначально немодифицированный лецитин фактически в результате становится химически модифицированным, наиболее вероятно, гидроксильными группами, как гидроксилированный лецитин.However, it was unexpectedly discovered that also unmodified, the original lecithin is very well dispersed and acts in aqueous solutions of hydrogen peroxide. This is likely due to a chemical reaction or interaction between unmodified lecithin and an aqueous solution of hydrogen peroxide in such a way that the originally unmodified lecithin actually becomes chemically modified, most likely hydroxyl groups, like hydroxylated lecithin.

Хотя лецитиновое соединение может до некоторой степени использоваться как единственный распределяющий агент для стерилизующей среды, содержащей водный раствор пероксида водорода, неожиданно было обнаружено, что при комбинации композиции распределяющего агента и неионогенного эмульгатора, способность к растеканию стерилизующей среды на основе пероксида водорода значительно возрастает. Предпочтительно неионогенный эмульгатор представляет собой полиоксиалкиленовое производное глицерида жирной кислоты или полиоксиалкиленовое производное частичного сложного эфира жирной кислоты или смесь таких эмульгаторов. Типичными примерами полиоксиалкиленовых производных частичных сложных эфиров жирных кислот и гекситных ангидридов являются РОЕ (полиоксиэтилен) 20 сорбитан моностеарат, РОР (полиоксипропилен) 20 сорбитан моностеарат, РОЕ 20 сорбитан тристеарат, РОЕ 10 сорбитан дистеарат, РОЕ 15 маннитан монопальмитат, РОЕ 10 маннитан димиристат, РОЕ 20 сорбитан диолеат, РОЕ 20 сорбитан моноолеат, РОЕ 20 сорбитан триолеат, РОЕ 20 галактитан моностеарат, РОЕ 20 галактитан диолеат, РОЕ 30 сорбитан моностеарат, РОЕ 20 монолаурат, РОЕ 20 сорбитан монопальмитат, РОЕ 5 сорбитан моноолеат и тому подобное. Полиоксиалкиленовые производные моно- и диглицеридов жирных кислот соответствуют следующей формулеAlthough the lecithin compound can be used to some extent as the only distributing agent for a sterilizing medium containing an aqueous solution of hydrogen peroxide, it has been unexpectedly found that by combining the composition of a distributing agent and a nonionic emulsifier, the ability to spread a sterilizing medium based on hydrogen peroxide is significantly increased. Preferably, the nonionic emulsifier is a polyoxyalkylene derivative of a fatty acid glyceride or a polyoxyalkylene derivative of a partial fatty acid ester or a mixture of such emulsifiers. Typical examples of the polyoxyalkylene derivatives of partial esters of fatty acids and geksitnyh anhydrides are POE (polyoxyethylene) 20 sorbitan monostearate, POP (polyoxypropylene) 20 sorbitan monostearate, POE 20 Sorbitan tristearate, POE 10 sorbitan distearate, POE 15 mannitan monopalmitate, POE 10 mannitan dimiristat, POE 20 sorbitan dioleate, POE 20 sorbitan monooleate, POE 20 sorbitan trioleate, POE 20 galactitane monostearate, POE 20 galactitane dioleate, POE 30 sorbitan monostearate, POE 20 monolaurate, POE 20 sorbitan monopalmitate, POE 5 sorbitol monooleate and the like. The polyoxyalkylene derivatives of mono- and diglycerides of fatty acids correspond to the following formula

(I) CH₂(R2)CH(R3)CH₂(R4)(I) CH ₂ (R2) CH (R3) CH ₂ (R4)

в которой по меньшей мере два из членов (R2), (R3) и (R4) выбраны из группы, состоящей из сложных эфиров жирных кислот, имеющих по меньшей мере 12 атомов углерода, и молекул полиоксиэтилена, представленных формулойin which at least two of the members (R2), (R3) and (R4) are selected from the group consisting of fatty acid esters having at least 12 carbon atoms and polyoxyethylene molecules represented by the formula

-(-OCH₂CH(Y)-)n-OY,- (- OCH ₂ CH (Y) -) n-OY,

в которой n представляет среднее число повторяющихся оксиалкиленовых единиц, Y представляет собой или водород, или метильную группу и оставшийся член композиции R1, R2 или R3 формулы (I) является или гидроксильной, или полиоксиалкиленовой группой, или сложным эфиром жирной кислоты.in which n represents the average number of repeating oxyalkylene units, Y represents either hydrogen or a methyl group and the remaining member of the composition R1, R2 or R3 of formula (I) is either a hydroxyl or polyoxyalkylene group or a fatty acid ester.

Более предпочтительно неионогенный эмульгатор представляет собой алкоксилированный сложный эфир жирной кислоты и сорбитана, наиболее предпочтительно полиэтиленгликоль 20 сложный эфир жирной кислоты и сорбитана. Предпочтительным хорошо функционирующим примером является полиэтиленгликоль 20 сорбитана монолаурат, также называемый «Tween™ 20». Было обнаружено, что стерилизующая среда должна предпочтительно содержать от 0,1 до 0,4 масс.% немодифицированного или химически модифицированного лецитина. При концентрации свыше 0,4 масс.% стерилизующая среда становится маслянистой и более трудно удаляется со стерилизуемой поверхности при высушивании. При концентрации лецитина менее 0,1 масс.% расход или потребление стерилизующего агента, т.е. пероксида водорода, снижается, т.е. слишком малое количество пероксида водорода переносится на стерилизуемую поверхность, и стерилизующий эффект слишком низкий для того, чтобы являться надежным.More preferably, the nonionic emulsifier is an alkoxylated ester of a fatty acid and sorbitan, most preferably a polyethylene glycol 20 ester of a fatty acid and sorbitan. A preferred well-functioning example is polyethylene glycol 20 sorbitan monolaurate, also called "Tween ™ 20". It was found that the sterilizing medium should preferably contain from 0.1 to 0.4 wt.% Unmodified or chemically modified lecithin. At concentrations above 0.4 mass%, the sterilizing medium becomes oily and is more difficult to remove from the surface to be sterilized upon drying. When the concentration of lecithin is less than 0.1 wt.%, The consumption or consumption of a sterilizing agent, i.e. hydrogen peroxide is reduced, i.e. too little hydrogen peroxide is transferred to the surface to be sterilized, and the sterilizing effect is too low to be reliable.

Лецитиновое соединение смешивают с неионогенным эмульгатором, дополнительно улучшая таким образом распределение, и предпочтительно концентрация неионогенного эмульгатора в стерилизующей среде должна составлять от 0,1 до 0,3 масс.%. Оптимально, если стерилизующая среда содержит от 0,2 до 0,3 масс.% химически модифицированного лецитина и от 0,1 до 0,2 масс.% неионогенного эмульгатора. Абсолютно наилучшая и оптимально предпочтительная стерилизующая среда содержит приблизительно 0,3 масс.% химически модифицированного лецитина и от 0,1 до 0,2 масс.% неионогенного эмульгатора. Иначе говоря, добавочная композиция распределяющего агента должна наиболее предпочтительно содержать от 60 до 75 масс.% химически модифицированного лецитина и от 25 до 40 масс.% неионогенного эмульгатора при расчете на общую массу композиции распределяющего агента.The lecithin compound is mixed with a nonionic emulsifier, thereby further improving distribution, and preferably the concentration of the nonionic emulsifier in the sterilizing medium should be from 0.1 to 0.3 wt.%. Optimally, if the sterilizing medium contains from 0.2 to 0.3 wt.% Chemically modified lecithin and from 0.1 to 0.2 wt.% Non-ionic emulsifier. The absolutely best and optimally preferred sterilizing medium contains about 0.3 wt.% Chemically modified lecithin and from 0.1 to 0.2 wt.% Non-ionic emulsifier. In other words, the additive distribution agent composition should most preferably contain from 60 to 75% by weight of chemically modified lecithin and from 25 to 40% by weight of a nonionic emulsifier, based on the total weight of the distribution agent composition.

В соответствии с другим аспектом изобретения стерилизующую среду на основе пероксида водорода в соответствии с изобретением получают посредством добавления вначале добавочного соединения распределяющего агента, выбранного из группы, состоящей из лецитина и химически модифицированного лецитина в водном растворе пероксида водорода или деионизированной воды при массовом отношении от 1:5 до 1:20, предпочтительно приблизительно 1:10, взбалтывая смесь для получения стабильной эмульсии, добавляя полученную таким образом водную эмульсию лецитина и распределяющего агента к водному раствору стерилизующей среды с пероксидом водорода, добавляя на некоторых этапах неионогенный эмульгатор и в заключение взбалтывая для получения стабильной стерилизующей среды на основе пероксида водорода. Для конечного результата не является особенно важным, на какой стадии был добавлен неионогенный эмульгатор, но предпочтительно неионогенный эмульгатор сначала добавляют в добавочную лецитиновую эмульсию распределяющего агента для получения добавочной композиции распределяющего агента. В качестве альтернативы, неионогенный эмульгатор может быть добавлен непосредственно в водную стерилизующую среду на основе пероксида водорода в форме самостоятельной стабильной водной эмульсии. В соответствии с третьим аспектом изобретения описан способ стерилизации упаковочного материала или контейнера для упаковки пищи посредством применения стерилизующей среды по настоящему изобретению на стерилизуемой поверхности. В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления способа по настоящему изобретению, стерилизующая среда применяется посредством погружения упаковочного материала в ванну со стерилизующей жидкостью. В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления способа по настоящему изобретению, стерилизующая среда применяется посредством покрытия упаковочного материала при помощи передаточного ролика, переносящего жидкую стерилизующую среду из ванны со стерилизующей жидкостью на поверхность упаковочного материала. В соответствии с еще одним дополнительным вариантом осуществления способа по настоящему изобретению, стерилизующая среда применяется посредством распыления жидкой стерилизующей среды на поверхности стерилизуемого упаковочного материала.In accordance with another aspect of the invention, a hydrogen peroxide-based sterilizing medium according to the invention is obtained by first adding an additional compound of a distributing agent selected from the group consisting of lecithin and chemically modified lecithin in an aqueous solution of hydrogen peroxide or deionized water with a mass ratio of from 1: 5 to 1:20, preferably approximately 1:10, shaking the mixture to obtain a stable emulsion, adding the lecite aqueous emulsion thus obtained and a distributing agent to an aqueous solution of a sterilizing medium with hydrogen peroxide, adding a nonionic emulsifier at some stages and, finally, shaking to obtain a stable sterilizing medium based on hydrogen peroxide. For the end result, it is not particularly important at what stage the nonionic emulsifier was added, but preferably the nonionic emulsifier is first added to the additional lecithin emulsion of the distribution agent to obtain an additional composition of the distribution agent. Alternatively, a nonionic emulsifier can be added directly to the hydrogen peroxide-based aqueous sterilizing medium in the form of an independent, stable aqueous emulsion. According to a third aspect of the invention, a method is described for sterilizing a packaging material or a food packaging container by using the sterilizing medium of the present invention on a surface to be sterilized. According to one preferred embodiment of the method of the present invention, the sterilizing medium is applied by immersing the packaging material in a bath of sterilizing liquid. According to another preferred embodiment of the method of the present invention, the sterilizing medium is applied by coating the packaging material with a transfer roller transferring the liquid sterilizing medium from the bath with the sterilizing liquid to the surface of the packaging material. According to yet another further embodiment of the method of the present invention, the sterilizing medium is applied by spraying a liquid sterilizing medium on the surface of the sterilized packaging material.

В соответствии с дополнительным аспектом изобретения композиция распределяющего агента, содержащая соединение, выбранное из группы, состоящей из немодифицированного лецитина и химически модифицированного лецитина, и дополнительно содержащая неионогенный эмульгатор, применяется в водной стерилизующей среде на основе пероксида водорода для стерилизации упаковочного материала или контейнеров для упаковки пищи.In accordance with a further aspect of the invention, a distribution agent composition comprising a compound selected from the group consisting of unmodified lecithin and chemically modified lecithin, and further comprising a nonionic emulsifier, is used in an aqueous hydrogen peroxide sterilizing medium to sterilize packaging material or food packaging containers. .

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯDESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS

Ниже будут описаны предпочтительные варианты осуществления изобретения со ссылкой на чертежи:Below will be described preferred embodiments of the invention with reference to the drawings:

фиг.1а является схематическим изображением того, как рулон упаковочного слоистого материала проводится через глубокую ванну жидкой стерилизующей среды в асептической упаковочной машине такого типа, который обычно применяется для получения упаковок Tetra Brik Aseptic®, а фиг.1b представляет собой схематическое изображение такой упаковочной машины для производства заполненных упаковочных контейнеров из упаковочного слоистого материала в непрерывном процессе формирования, заполнения и заклеивания;figa is a schematic representation of how a roll of packaging laminate is passed through a deep bath of liquid sterilizing medium in an aseptic packaging machine of the type that is commonly used to produce Tetra Brik Aseptic® packages, and fig.1b is a schematic illustration of such a packaging machine for production of filled packaging containers from packaging laminate in a continuous process of formation, filling and sealing;

фиг.2 является схематическим изображением того, как рулон упаковочного слоистого материала проводится через мелкую ванну жидкой стерилизующей среды в альтернативном процессе стерилизации;2 is a schematic illustration of how a roll of packaging laminate is passed through a shallow bath of a liquid sterilizing medium in an alternative sterilization process;

фиг.3 представляет собой схематическое изображение того, как рулон упаковочного слоистого материала может быть покрыт стерилизующей средой при помощи стерилизующей жидкости из мелкой ванны посредством передаточного ролика с одной стороны рулона, в дополнительном альтернативном процессе стерилизации;3 is a schematic illustration of how a roll of packaging laminate can be coated with a sterilizing medium using a sterilizing liquid from a shallow bath through a transfer roller on one side of the roll, in a further alternative sterilization process;

фиг.4 представляет собой схематическое изображение того, как рулон упаковочного слоистого материала может быть покрыт стерилизующей средой посредством распыления стерилизующей жидкости на одной стороне рулона и, при необходимости, облучения впоследствии стерилизуемой поверхности УФ излучением, в упаковочной машине такого типа, который обычно применяется для производства упаковок, предназначенных для хранения ESL (увеличенного срока годности) в условиях охлаждения;Figure 4 is a schematic illustration of how a roll of packaging laminate can be coated with a sterilizing medium by spraying a sterilizing liquid on one side of the roll and, if necessary, irradiating the subsequently sterilized surface with UV radiation, in a packaging machine of the type typically used for manufacturing packages designed to store ESL (extended shelf life) under refrigerated conditions;

фиг.5а-5j представляют собой УФ фотографии распространения или распределения жидкой стерилизующей среды, применяемой на упаковочном материале, имеющем стерилизуемую поверхность из очень гладкой выдувной пленки, посредством ролика стандартного применения в соответствии со способом фиг.2, описанной выше. УФ изображения получают включением флуоресцирующего агента, а именно Tinopal®, в стерилизующую среду;figa-5j are UV photographs of the distribution or distribution of a liquid sterilizing medium used on packaging material having a surface to be sterilized from a very smooth blown film, using a standard-use roller in accordance with the method of figure 2 described above. UV images are obtained by incorporating a fluorescent agent, namely Tinopal®, into a sterilizing medium;

фиг.6а, 6b и 6с показывают влияние стерилизующей среды на остаточное содержание стерилизующей жидкости при использовании стерилизующего процесса, описанного в связи с фиг.2 выше.6a, 6b and 6c show the effect of the sterilizing medium on the residual content of the sterilizing liquid when using the sterilizing process described in connection with FIG. 2 above.

Фиг.1а, таким образом, показывает принцип процесса упаковки и стерилизации 10, в котором рулон упаковочного слоистого материала протягивается через глубокую ванну 12 с жидкой стерилизующей средой в асептической упаковочной машине такого типа, который обычно используют для получения упаковок Tetra Brik Aseptic®. Обычно время задержки, в течение которого происходит стерилизация на поверхности упаковочного материала, представляет собой общее время, в течение которого рулон упаковочного материала вымачивается в ванне со стерилизующей жидкостью. Более или менее сразу после того, как рулон выходит из ванны, он отжимается при помощи так называемых резиновых отжимных роликов 13, которые отжимают жидкость из рулона, и затем он высушивается горячим стерильным воздухом. При стерилизации посредством этого процесса фактическая проблема смачивания отсутствует, поскольку стерилизуемая поверхность погружена и напрямую контактирует с жидкостью всей поверхностью в течение достаточного времени. Однако может сохраняться проблема, насколько большие капли останутся на поверхности после прохождения рулона через отжимные ролики и, следовательно, насколько легко они могут быть удалены при высушивании и, таким образом, также, каким будет остаточное содержание стерилизующей жидкости на стерилизуемой поверхности. После процедуры стерилизации рулон сворачивают в трубку 14, заполняют жидким продуктом 15, запаивают и разделяют на отдельные упаковки 16.Fig. 1a thus shows the principle of the packaging and sterilization process 10, in which a roll of packaging laminate is drawn through a deep bath 12 with a liquid sterilizing medium in an aseptic packaging machine of the type commonly used to produce Tetra Brik Aseptic® packages. Typically, the delay time during which sterilization occurs on the surface of the packaging material is the total time that the roll of packaging material is soaked in a bath of sterilizing liquid. More or less immediately after the roll leaves the bath, it is squeezed out using the so-called rubber squeeze rollers 13, which squeeze the liquid out of the roll, and then it is dried with hot sterile air. When sterilized by this process, there is no actual wetting problem, since the surface to be sterilized is immersed and is in direct contact with the liquid throughout the surface for a sufficient time. However, a problem may persist as to how large droplets will remain on the surface after the roll passes through the squeeze rollers and, therefore, how easily they can be removed by drying, and thus also what the residual content of the sterilizing liquid on the surface to be sterilized will be. After the sterilization procedure, the roll is rolled up into a tube 14, filled with liquid product 15, sealed and divided into separate packages 16.

На фиг.1b показан пример упаковочной машины 10b для непрерывного высокоскоростного процесса упаковывания в упаковки типа Tetra Brik® Aseptic. Рулон слоистого упаковочного материала раскручивают с катушки 11 на задней стороне машины и пропускают через ванну стерилизующей жидкости 12 сразу после присоединения продольной покрывающей полосы термопластического полимера 11'. После высушивания и испарения стерилизующей жидкости рулон сворачивают в трубку 14, которая продольно запаивается и практически одновременно заполняется пищевым продуктом 15 через канал 15', входящий в верхнюю часть трубки, заклеивается в поперечном направлении трубки ниже уровня заполнения пищевым продуктом и нарезается на отдельные упаковки и окончательно сворачивается и формируется в виде упаковок в их конечном виде 17.FIG. 1b shows an example of a packaging machine 10b for a continuous high-speed Tetra Brik® Aseptic packaging process. A roll of laminated packaging material is unwound from a coil 11 on the rear side of the machine and passed through a bath of sterilizing liquid 12 immediately after attaching the longitudinal coating strip of thermoplastic polymer 11 '. After drying and evaporation of the sterilizing liquid, the roll is rolled up into a tube 14, which is longitudinally sealed and almost simultaneously filled with food product 15 through a channel 15 ', which enters the upper part of the tube, is sealed in the transverse direction of the tube below the level of filling with food product and cut into individual packages and finally folded and formed in the form of packages in their final form 17.

На фиг.2 используют процесс стерилизации 20а, в соответствии с которым поверхность упаковочного материала не контактирует непосредственно с жидкостью дольше, чем в течение части всего «времени задержки», т.е. времени, в течение которого стерилизующая среда действует на поверхности, в котором рулон упаковочного материала погружают в ванну на ограниченное время, так называемая мелкая ванна. Эксперименты, выполненные как описано далее, проводились в машине с применением этой системы стерилизации, посредством погружения рулона упаковочного материала 21 в мелкую ванну 22. Отжимные ролики 23 удаляют избыток стерилизующей жидкости из рулона, и затем рулон протягивают через нагревательную камеру 25. Для повышения эффективности этого процесса стерилизации и уменьшения остаточного содержания стерилизующей среды система оснащается специальным так называемым блистерным роликом 24 с неровной поверхностью, которая разбивает капли жидкости на поверхности упаковочного материала на более мелкие, в нагревательной камере 25. Для дополнительного повышения эффективности с нагревательной камерой 25 может быть соединена единица 26 для дополнительного нагревания и высушивания с обеспечением дополнительным нагреванием и током воздуха.In FIG. 2, a sterilization process 20a is used, according to which the surface of the packaging material does not come into direct contact with the liquid longer than during part of the entire “delay time”, i.e. the time during which the sterilizing medium acts on the surface, in which a roll of packaging material is immersed in the bath for a limited time, the so-called shallow bath. The experiments performed as described below were carried out in a machine using this sterilization system by immersing the roll of packaging material 21 in a shallow bath 22. The squeezing rollers 23 remove the excess sterilizing liquid from the roll, and then the roll is pulled through the heating chamber 25. To increase the efficiency of this the sterilization process and reduce the residual content of the sterilizing medium, the system is equipped with a special so-called blister roller 24 with an uneven surface that breaks up liquid droplets spine on the surface of the packaging material smaller in the heating chamber 25. To further increase the efficiency of the heating chamber 25 may be connected to unit 26 for further heating and drying to provide additional heating and air current.

На фиг.3 используют процесс стерилизации, в соответствии с которым поверхность упаковочного материала покрывается стерилизующей средой посредством нанесения роликом, т.е. переносящий ролик 33 переносит жидкую стерилизующую среду из мелкой ванны 32 на поверхность упаковочного материала 31. Покрытая поверхность затем высушивается посредством нагревательного элемента (не показан). При нанесении стерилизующей среды в соответствии с этим процессом при помощи специально изготовленного переносящего ролика, достижимо более равномерное покрытие поверхности, по сравнению с простым погружением рулона в жидкость. Замечено, что лучшее распределение стерилизующей среды вдоль поверхности упаковочного материала достигается в тех случаях, когда только лецитин применяется в качестве добавки распределяющего агента, по сравнению с применением только традиционной добавки Tween™ 20; во втором случае хорошего распределения не достигается.In Fig. 3, a sterilization process is used, according to which the surface of the packaging material is coated with a sterilizing medium by roller application, i.e. the transfer roller 33 transfers the liquid sterilizing medium from the shallow bath 32 to the surface of the packaging material 31. The coated surface is then dried by means of a heating element (not shown). When applying a sterilizing medium in accordance with this process using a specially made transfer roller, a more uniform surface coating is achievable compared to simply immersing the roll in a liquid. It is noted that the best distribution of the sterilizing medium along the surface of the packaging material is achieved in cases where only lecithin is used as an additive distribution agent, compared with the use of traditional additives Tween ™ 20; in the second case, good distribution is not achieved.

Способ стерилизации, представленный на фиг.4, может использоваться для получения упаковочного контейнера со сниженными требованиями по условиям хранения, такими как упаковки для ESL хранения в охлажденном состоянии. Также выполнимыми, однако, являются способы асептической стерилизации, включающие распыление стерилизующей жидкости на стерилизуемой поверхности упаковочного материала. Рулон упаковочного материала 41 протягивается через камеру 44, в которой стерилизующая жидкость распыляется на всю поверхность рулона посредством спреевого наконечника 42 и вслед за этим проводится через УФ лампу 43 для облучения этой поверхности стерилизующим УФ-светом, перед тем, как рулон высушивают и затем сформировывают в трубку, заполняют и в конце запаивают в отдельные упаковки.The sterilization method shown in FIG. 4 can be used to produce a packaging container with reduced storage requirements, such as packaging for refrigerated ESL storage. Also feasible, however, are aseptic sterilization methods, including spraying the sterilizing liquid onto the sterilized surface of the packaging material. A roll of packaging material 41 is drawn through a chamber 44, in which the sterilizing liquid is sprayed onto the entire surface of the roll by means of a spray tip 42 and then passed through a UV lamp 43 to irradiate that surface with sterilizing UV light, before the roll is dried and then formed into tube, fill and finally sealed in separate packages.

ПРИМЕРЫEXAMPLES

Химически модифицированный лецитин, который применяется в примерах, представляет собой ALCOLEC® Aquasperse A, произведенный Американской лецитиновой компанией. Этот продукт представляет собой гидроксилированный лецитин, который обладает свойствами диспергироваться в воде. После химической модификации лецитин сохраняет свойство растворяться в масле, но также начинает диспергироваться в воде и становится способным к образованию эмульсий «масло-в-воде». Модифицированный лецитин смешивается с водным раствором пероксида водорода или деионизированной водой при помощи миксера или посредством встряхивания контейнера с плотно закрытой крышкой с целью получения стабильной эмульсии. Затем растворенная лецитиновая смесь с легкостью диспергируется в растворе пероксида водорода. Оптический контроль смачивающей способности лецитинсодержащих стерилизующих сред осуществляется посредством включения флуоресцирующего агента под названием Tinopal® в стерилизующую среду и УФ-фотографирования покрытой поверхности.The chemically modified lecithin used in the examples is ALCOLEC® Aquasperse A, manufactured by the American Lecithin Company. This product is a hydroxylated lecithin that is dispersible in water. After chemical modification, lecithin retains the ability to dissolve in oil, but also begins to disperse in water and becomes capable of forming oil-in-water emulsions. Modified lecithin is mixed with an aqueous solution of hydrogen peroxide or deionized water using a mixer or by shaking the container with a tightly closed lid in order to obtain a stable emulsion. Then the dissolved lecithin mixture is easily dispersed in a solution of hydrogen peroxide. Optical control of the wetting ability of lecithin-containing sterilizing media is carried out by incorporating a fluorescent agent called Tinopal® into the sterilizing medium and UV photographing of the coated surface.

Различные количества модифицированного лецитина и/или неионогенного эмульгатора полиэтиленгликоля 20 сорбитана монолаурата (Tween™ 20) смешивают с 35%-ным (по массе) водным раствором пероксида водорода в соответствии с таблицей. Концентрация Tinopal составляла 2 масс.% во всех примерах. УФ-фотографии на фиг.5а-5j соотнесены с соответствующими примерами в таком же порядке, как представлено в таблице. Первые три примера представляют собой справочные примеры, или совсем не содержащие распределяющего агента, или содержащие только Tween 20.Various amounts of modified lecithin and / or a nonionic emulsifier of polyethylene glycol 20 sorbitan monolaurate (Tween ™ 20) are mixed with a 35% (by weight) aqueous hydrogen peroxide solution according to the table. The concentration of Tinopal was 2 wt.% In all examples. UV photographs on figa-5j are correlated with the corresponding examples in the same order as shown in the table. The first three examples are reference examples, either containing no dispensing agent at all, or containing only Tween 20.

Лецитин, масс.%Lecithin, wt.% Tween 20, масс.%Tween 20, wt.% Tinopal, масс.%Tinopal, wt.% СмачиваниеWetting РасходConsumption Справочный пример 1Reference example 1 -- -- 22 -- Справочный пример 2Reference example 2 -- 0,30.3 22 -- Справочный пример 3Reference example 3 -- 0,10.1 22 -- Пример 1Example 1 0,10.1 -- 22 ОКOK НизкийLow Пример 2Example 2 0,10.1 0,10.1 22 ОКOK ОК на нижней границеOk at the bottom line Пример 3Example 3 0,30.3 0,10.1 22 ОКOK ОКOK Пример 4Example 4 0,30.3 0,20.2 22 ОКOK ОКOK Пример 5Example 5 0,10.1 0,30.3 22 ОК на нижней границеOk at the bottom line ОКOK Пример 6Example 6 0,30.3 0,30.3 22 ОК на нижней границеOk at the bottom line ОКOK Пример 7Example 7 0,40.4 0,30.3 22 ОК, но до некоторой степени маслянистыйOk but somewhat oily ОКOK

Примеры 1-7 показывают, что приемлемое смачивание получают при применении модифицированного лецитина в отдельности в различных концентрациях и в смесях с Tween™ 20, но что оптимизированные свойства, также и в отношении расхода, т.е. поглощение раствора пероксида водорода, получают при условиях в соответствии с примерами 2-4. «Расход» обозначает количество стерилизующего агента, которое переносится рулоном и проходит через отжимные ролики и поступает в нагревательную камеру. Если расход является слишком низким, очевидно, что стерилизующий эффект будет недостаточным и ненадежным. Исследовалось влияние стерилизующей среды на остаточное содержание на стерилизуемой поверхности, и результаты представлены на фиг.6а-6с. Применялся признанный способ с применением Chemets® тиоцианата железа. В соответствии с этим способом ампулу с реагентом, т.е. ионами железа и тиоцианатом аммония в кислом растворе, погружают в упаковку, наполненную деионизированной водой. Если остатки пероксида водорода остаются в упаковке при заполнении деионизированной водой, он будет окислять ионы железа в ампуле до состояния железа и образовывать тиоцианатный комплекс красного цвета. Красный цвет будет иметь различные градации в зависимости от концентрации. Для положительной оценки остаточное содержание должно составлять менее 0,4 промилле. На диаграммах остаточное содержание в промилле показано по оси Y, тогда как время после начала показано по оси Х. Измерения остаточного содержания осуществляются на упаковках в различные моменты времени после начала работы упаковочной машины (с применением системы стерилизации в соответствии с вышеупомянутой фиг.2), т.е. на 1, 30, 60, 90, 102 и 105 секундах после начала работы и 1, 2 (3 упаковки), 3, 6, 9, 12, 15, 18, 20 (2+5 упаковок), 23, 26 и 29 минутах после начала работы. Можно увидеть, что по мере нагревания машины и достижения процессом установившегося режима работы, уровни остаточного содержания стабилизируются на низких значениях. Тестовые испытания осуществляются в трех различных наборах условий, т.е. в отношении фиг.6а с нормальными установками машины и с применением химически модифицированного лецитина (гидроксилированного лецитина) в качестве агента, улучшающего смачивание, на фиг.6b без всех устройств, сделанных с целью снизить остаточное содержание, таких как, например, дополнительные поток воздуха и нагревание после нагревательной камеры и действие блистерного ролика на рулон внутри нагревательной камеры, с гидроксилированным лецитином в качестве агента, улучшающего смачивание. В отношении фиг.6с машина работает при тех установках, как на фиг.6b, но с Tween™ 20 в качестве единственного агента, улучшающего смачивание, вместо гидроксилированного лецитина. Концентрация пероксида водорода в трех тестах приблизительно одинаковая и, следовательно, не влияет на результат тестов. На фиг.6с можно увидеть, что при происходящей стерилизации без каких-либо устройств для снижения остаточного количества стерилизующей жидкости к водному раствору пероксида водорода с добавлением только Tween™ 20, остаточное содержание пероксида водорода находится на неприемлемом уровне. Посредством приспособлений, описанных выше, остаточное содержание будет снижено до уровня ниже 0,4 промилле, но не настолько, как в случае, когда вместо Tween™ 20 в качестве агента, улучшающего смачивание, применяется гидроксилировнный лецитин. На фиг.6а и 6b остаточное содержание будет очень низким, и с применением, и без применения дополнительных устройств в системе стерилизации, но лучше, естественно, в первом случае.Examples 1-7 show that acceptable wetting is obtained by using modified lecithin separately at various concentrations and in mixtures with Tween ™ 20, but that the optimized properties are also with respect to flow rate, i.e. the absorption of a hydrogen peroxide solution is obtained under conditions in accordance with examples 2-4. "Consumption" refers to the amount of sterilizing agent that is carried by the roll and passes through squeeze rollers and enters the heating chamber. If the flow rate is too low, it is obvious that the sterilizing effect will be insufficient and unreliable. The effect of the sterilizing medium on the residual content on the surface to be sterilized was studied, and the results are presented in FIGS. 6a-6c. A recognized method using Chemets® iron thiocyanate was used. According to this method, an ampoule with a reagent, i.e. iron ions and ammonium thiocyanate in an acidic solution, immersed in a package filled with deionized water. If the remaining hydrogen peroxide remains in the package when filled with deionized water, it will oxidize the iron ions in the ampoule to the state of iron and form a red thiocyanate complex. Red color will have different gradations depending on the concentration. For a positive assessment, the residual content should be less than 0.4 ppm. In the diagrams, the residual content in ppm is shown on the Y axis, while the time after the start is shown on the X axis. Measurement of the residual content is carried out on the packages at different points in time after the packaging machine starts to work (using the sterilization system in accordance with the above figure 2), those. at 1, 30, 60, 90, 102 and 105 seconds after the start of work and 1, 2 (3 packs), 3, 6, 9, 12, 15, 18, 20 (2 + 5 packs), 23, 26 and 29 minutes after starting work. You can see that as the machine heats up and the process reaches a steady state, the levels of residual content stabilize at low values. Testing is carried out in three different sets of conditions, i.e. with respect to figa with normal machine settings and using chemically modified lecithin (hydroxylated lecithin) as a wetting agent, in fig.6b without all devices made to reduce residual content, such as, for example, additional air flow and heating after the heating chamber and the action of the blister roller on the roll inside the heating chamber, with hydroxylated lecithin as a wetting agent. With respect to FIG. 6c, the machine operates in the settings shown in FIG. 6b, but with Tween ™ 20 as the only wetting agent instead of hydroxylated lecithin. The concentration of hydrogen peroxide in the three tests is approximately the same and, therefore, does not affect the test result. On figs you can see that when the sterilization is taking place without any devices to reduce the residual amount of the sterilizing liquid to the aqueous hydrogen peroxide solution with the addition of only Tween ™ 20, the residual hydrogen peroxide content is at an unacceptable level. By means of the devices described above, the residual content will be reduced to below 0.4 ppm, but not as much as when hydroxylated lecithin is used as a wetting agent instead of Tween ™ 20. On figa and 6b, the residual content will be very low, with and without the use of additional devices in the sterilization system, but better, of course, in the first case.

Примеры со ссылками на фиг.5 и 6 повторяют с применением немодифицированного лецитина вместо гидроксилированного лецитина, т.е. Leciprime™ 1400, производимого Cargill. Такие же результаты были получены относительно смачивания, поглощения/расхода, так же как и остаточного содержания пероксида водорода в упаковках. Это возможно, в соответствии с действующей теорией, вследствие перехода немодифицированного лецитина в химически модифицированный при смешивании с пероксидом водорода. В полученной стерилизующей среде, при смешивании с химически модифицированным или с нормальным немодифицированным лецитином, приходят к таким же ингредиентам и всей композиции. Этот эффект, полученный при применении также немодифицированного лецитина, был необъяснимым и неожиданным. Эффект является также в высокой степени благоприятным, поскольку нормальный немодифицированный лецитин дешевле и доступнее в продаже.The examples with reference to FIGS. 5 and 6 are repeated using unmodified lecithin instead of hydroxylated lecithin, i.e. Leciprime ™ 1400 manufactured by Cargill. The same results were obtained regarding wetting, absorption / consumption, as well as the residual content of hydrogen peroxide in the packages. This is possible, in accordance with current theory, due to the transition of unmodified lecithin to chemically modified lecithin when mixed with hydrogen peroxide. In the resulting sterilizing medium, when mixed with chemically modified or normal unmodified lecithin, the same ingredients and the whole composition are obtained. This effect, obtained with the use of unmodified lecithin, was inexplicable and unexpected. The effect is also highly favorable, since normal unmodified lecithin is cheaper and more commercially available.

В завершение следует заметить, что изобретение не ограничено вариантами осуществления, показанными и описанными выше, но может варьироваться в пределах объема формулы изобретения.In conclusion, it should be noted that the invention is not limited to the embodiments shown and described above, but may vary within the scope of the claims.

Claims

1. A sterilizing medium for sterilizing packaging material for food packaging containing an aqueous solution of hydrogen peroxide and an additional distribution agent composition, characterized in that the additional distribution agent composition contains a compound selected from the group consisting of lecithin and chemically modified lecithin, and further comprises nonionic emulsifier.

2. The sterilizing medium for food packaging according to claim 1, characterized in that the sterilizing medium contains from 0.1 to 0.4 wt.% Lecithin compounds and from 0.1 to 0.3 wt.% Non-ionic emulsifier.

3. The sterilizing medium according to claim 1, characterized in that the sterilizing medium contains from 0.2 to 0.3 wt.% Lecithin compounds and from 0.1 to 0.2 wt.% Non-ionic emulsifier.

4. The sterilizing medium according to claim 2 or 3, characterized in that the aqueous solution contains up to about 50 wt.%, Preferably from 30 to 40 wt.%, More preferably about 35 wt.% Of hydrogen peroxide.

5. The sterilizing medium according to claim 2 or 3, characterized in that said chemically modified lecithin is selected from the group consisting of hydroxylated lecithin, acetylated lecithin, washed hydroxylated lecithin, washed acetylated lecithin and mixtures thereof.

6. The sterilizing medium according to claim 5, characterized in that said chemically modified lecithin is hydroxylated lecithin.

7. The sterilizing medium according to claim 2 or 3, characterized in that said nonionic emulsifier is selected from the group consisting of polyoxyalkylene derivatives of fatty acid glycerides and polyoxyalkylene derivatives of partial fatty acid esters and hexitol anhydride.

8. The sterilizing medium according to claim 2 or 3, characterized in that said non-ionic emulsifier is an alkoxylated fatty acid ester of sorbitan.

9. The sterilizing medium according to claim 2 or 3, characterized in that said nonionic emulsifier is a polyethylene glycol 20 ester of a fatty acid and sorbitan.

10. The sterilizing medium according to claim 2 or 3, characterized in that said nonionic emulsifier is polyethylene glycol 20 sorbitan monolaurate.

11. The sterilizing medium according to claim 1, characterized in that the additive composition of the distributing agent contains from 60 to 75 wt.% Of the lecithin compound and from 25 to 40 wt.% Of a nonionic emulsifier, based on the total weight of the composition of the distributing agent.

12. A method of obtaining a liquid sterilizing medium containing an aqueous solution of hydrogen peroxide according to any one of claims 1 to 11, comprising the following stages:
- adding an additional compound of a distributing agent selected from the group consisting of lecithin and chemically modified lecithin to an aqueous solution of hydrogen peroxide or deionized water with a mass ratio of from 1: 5 to 1:20, preferably approximately 1:10,
- mixing an aqueous mixture of a lecithin compound of a distributing agent to obtain a stable emulsion of an additional lecithin distributing agent,
- adding the resulting emulsion of an additional lecithin distributing agent to an aqueous solution of hydrogen peroxide,
- adding, at any stage, a nonionic emulsifier and
- mixing an aqueous mixture of hydrogen peroxide and an emulsion of an additional lecithin distributing agent and a nonionic emulsifier to obtain a stable sterilizing medium.

13. The method according to item 12, in which a non-ionic emulsifier is added to an aqueous solution of hydrogen peroxide or deionized water at the same stage as the additional lecithin compound of the distributing agent, to obtain an aqueous emulsion of the additional composition of the distributing agent, before adding the specified composition in the last stage to an aqueous solution of hydrogen peroxide, and then stirring to obtain a stable sterilizing medium.

14. The method according to item 12, in which the nonionic emulsifier is first added to the aqueous solution of hydrogen peroxide or deionized water in a separate stage to obtain a stable emulsion, and then in the next separate stage in the form of a stable emulsion is added to a sterilizing medium containing an aqueous solution of hydrogen peroxide .

15. A method of sterilizing a packaging material or container for packaging food by applying a sterilizing medium to a surface to be sterilized, characterized in that the sterilizing medium comprises an aqueous solution of hydrogen peroxide and an additional distribution agent composition, as described in any one of claims 1 to 11.

16. A method of sterilizing a packaging material or container for packaging food (20) according to claim 15, wherein the sterilizing medium is applied by immersing the packaging material (21) in a bath (22) with a sterilizing liquid.

17. A method of sterilizing a packaging material or container for packaging food (30) according to claim 15, characterized in that the sterilizing medium is applied by coating the packaging material (31) with a transfer roller (33) transferring the liquid sterilizing medium from the bath (32) to the surface of the packaging material.

18. A method of sterilizing a packaging material or container for packaging food (40) according to claim 15, characterized in that the sterilizing medium is applied by spraying (42) a liquid sterilizing medium on the sterilized surface of the packaging material (41).

19. The use of a distribution agent composition containing a compound selected from the group consisting of lecithin and chemically modified lecithin, and further comprising a nonionic emulsifier in a sterilizing medium containing an aqueous solution of hydrogen peroxide to sterilize the packaging material or food packaging.