SE468982B - Saett och anordning foer att med stroemmande vaeteperoxid- innehaallande luft sterilisera och torka en loepande foerpackningsmaterialbana - Google Patents

Description

$> QO co En mycket grupp av kända aseptiska förpackningar för produkter av det slag som nämnts ovan framställes numera oftast med hjälp av moderna rationella förpackningsmaskiner av den typ som antingen från en bana eller från förtillverkade ämnen av ett förpackningsmaterial både formar, fyller och försluter de färdiga förpackningarna. Från exempelvis en bana framställes förpackningar genom att banan först steriliseras genom att banan eller för sterilisering avsedda delar av banan bringas i kontakt med vätskeformig väteperoxid genom att banan ledes ner i och genom ett uppvärmt väteperoxidbad. Efter passagen genom väteperoxidbadet föres banan genom nypet mellan två samverkande, medroterande pressvalsar eller -rullar med hälp av vilka medföljande överskott av väteperoxid avlägsnas från banan och återföres till väteperoxidbadet. Banan torkas därefter med hjälp av varmt gasformigt fluidum, t ex steril luft, som blåses mot banans ena eller båda sidor för bortdrivning av kvarvarande rester av väteperoxid. Efter torkningen omformas banan till en tub genom att banans båda längsgående kanter förenas med varandra i en längsgående överlappsskarv. Tuben fylles med aktuell, på förhand värmebehandlad eller på annat sätt steriliserad produkt och avdelas till slutna sammanhängande förpackningsenheter genom upprepade tvärförseglingar av tuben under tubens produktnivà. Förpackningsenheterna särskiljes från varandra genom transversella snitt i de tvärgående förseglings- zonerna och ges önskad geometriska, vanligtvis parallellepipedisk slutform genom en avslutande formnings- och förseglingsoperation under vilken de kuddformiga förpacknings- enheternas dubbelväggiga triangulära hörnflikar invikes och förseglas mot utsidan av närbelägna förpackningsväggar. För att undvika återinfektering av den steriliserade produkten utföres såväl steriliseringen av förpackningsmaterialet som förpackningsformningen och -fyllningen i en från förpackningens osterila omgivning avgränsad miljö av varm steril luft under något övertryck relativt omgivningstrycket. 4-68 982 På ovan beskrivet sätt framställes aseptiska förpackningar med god mekanisk styrka och formstabilitet och goda kemiska och bakteriella täthetsegenskaper vilka skapar goda förutsättningar för att bekvämt kunna hantera och förvara produkten i obruten förpackning med bevarade eller i endast obetydlig grad påverkade färskkvalitéer under låga tidsperioder från förpacknings- tillfället.

Enligt föreliggande uppfinning har det emellertid visat sig att aseptiska förpackningar med ytterligare förbättrade sterilitetsegenskaper och därmed sammanhängande förbättrade förutsättningar för att kunna förpacka och förvara lagrings- känsliga, bakteriekänsliga produkter med bevarade eller i endast obetydlig grad påverkade färskkvaliteter under garanterade förlängda förvaringstider efter förpackningstillfället kan uppnås, och ett ändamål med föreliggande uppfinning är därför att ge anvisningar om hur dylika förbättrade aseptiska förpackningar på enkelt sätt kan framställas med hjälp av redan befintlig eller endast obetydligt modifierad konventionell utrustning. Ändamålet uppnås enligt uppfinningen genom att ett sätt av det inledningsvis beskrivna slaget givits kännetecknet att det gasformiga fluidet utgöres av väteperoxidinnehållande luft, d v s luft som avsiktligt tillförts väteperoxid.

Till grund för uppfinningen ligger det i och för sig kända faktumet att bakterier dör i varm, väteperoxidbemängd atmosfär, och genom praktiska försök som utförts har det visat sig att bakterieavdödningen (log red) kan ökas med åtminstone 1,5-2 enheter (BsA avses) genom att torka banan eller för sterilisering avsedda delar av banan med varm väteperoxid- innehållande luft, i stället för med varm luft enbart såsom tidigare använts.

Ett annat ändamål med uppfinningen är att ge anvisningar om en enkel anordning med hjälp av vilken sättet enligt uppfinningen lätt kan realiseras. (fx O? \Q OO NJ Detta ändamål uppnås med hjälp av en anordning av det inledningsvis beskrivna slaget som givits de i det efterföljande patentkravet 6 angivna kännetecknen.

Ytterligare praktiska fördelaktiga utföringsformer av anordningen enligt uppfinningen har vidare givits de i underkraven 7-11 angivna kännetecknen.

Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas och förklaras närmare med särskild hänvisning till bifogade ritning som schematiskt visar en anordning med hjälp av vilken sättet enligt uppfinningen kan genomföras.

På ritningen har anordningen givits den allmänna hänvisningsbeteckningen 10. Anordningen 10 innefattar en med utlopp 11 försedd utloppskammare 12 vid anordningens övre del och en med inlopp 13 försedd inloppskammare 14 vid anordningens nedre del. De båda kamrarna 12 och 14 är i fluidumförbindelse med varandra genom ett huvudsakligen vertikalt mellan kamrarna sig sträckande làngsträckt utrymme 15 genom vilket en material- bana 16 är anordnad att ledas för kontakt med varm väteperoxid- innehållande luft som samtidigt bringas att strömma genom det långsträgkta utrymmet 16 i materialbanans rörelseriktning för torkning av banan. De båda kamrarna 12 och 14 är vidare förbundna med varandra genom en sig mellan kamrarna sträckande yttre strömningskanal 17 för recirkulering av åtminstone en del av den genom det långsträckta utrymmet 15 genomströmmade väteperoxidinnehållande luften från utloppskammaren 12 till inloppskammaren 14 för tillblandning av varm väteperoxidfri luft som är anordnad att tillföras genom en i utloppskammaren 12 mynnande injektor 18.

Före inloppet 13 för materialbanan i inloppskammaren 14 finns två medroterande pressvalsar eller -rullar 19 mellan vilka materialbanan 16 är anordnad att ledas för mekanisk bortdrivning av materialbanan 16 medföljande vätskeformig väteperoxid med vilken banan eller för sterilisering avsedda delar av banan bringats i kontakt för avdödning av bakterier. 3468 982 Den såsom steriliseringsmedel för banan tjänande vätskeformiga väteperoxiden kan i en icke visad föregående behandlingsstation ha påförts banan eller nämnda för sterilisering avsedda delar av banan antingen med hjälp av mot banans ena eller båda sidor riktade spraymunstycken eller liknande sprutanordningar med hjälp av vilka den vätskeformiga väteperoxiden i sprutförstoftad eller finfördelad form påföres banan till bildande av en hela eller nämnda delar av banan täckande väteperoxidfilm.

Alternativt kan den vätskeformiga väteperoxiden ha påförts banan med hjälp av ett uppvärmt väteperoxidbad genom vilket banan ledes i den föregående behandlingsstationen.

Vid anordningens övre del finns en i utloppskammaren 12 anordnad medroterande brytrulle eller -vals 20 runt vilken materialbanan 16 är anordnad att ledas för omlänkning av materialbanans rörelseriktning så att materialbanan kan passera fritt genom hela anordningen från inloppet 13 till och ut genom det i rät vinkel mot inloppet 13 anordnade utloppet 11.

För att säkerställa god kontakt mellan materialbanan 16 och den genom det långsträckta utrymmet 15 strömmande väteperoxidinnehållande luften har det långsträckta utrymmet 15 företrädesvis formen av en smal långsträckt spalt vars dimensioner huvudsakligen motsvarar eller endast något överstiger motsvarande dimensioner hos den passerande material- banan. Likaså är utloppet ll och inloppet 13 utformade såsom smala efter materialbanans geometriska dimensioner dimensionerade spaltöppningar vilka bidrar till att avtäta anordningen mot anordningens yttre osterila omgivning.

Anordningen 10 kan vara integrerad i eller utgöra en del av en konventionell förpackningsmaskin av det slag som från materialbanan 16 både formar, fyller och försluter färdiga aseptiska förpackningar på det sätt som beskrivits tidigare, varvid anordningen 10 är placerad i ett s k aseptikhus hos förpackningsmaskinen mellan den tidigare nämnda stationen för applicering av vätskeformig väteperoxid på den för sterilisering avsedda materialbanan och en icke visad tubformnings- och produktfyllningsstation hos förpackningsmaskinen. Även om det inte framgår av ritningen är det självfallet så att förpackningssaskinens föregående väteperoxidbehandlingsstation och efterföljande tubformnings- och produktfyllningsstation liksom den visade mellanliggande torkningsstationen är väl skyddade mot förpackningsmaskinens yttre osterila omgivninge- atmosfär och företrädesvis inhysta i ett från omgivningen väsentligen helt avtätat icke visat gemensamt maskinhölje för att förhindra inträngning av bakterier och därmed sammanhängande risk för återinfektering av den steriliserade och torkade materialbanan 16.

I enlighet med föreliggande uppfinning förfares pà följande sätt för att i steriliseringssyfte behandla en löpande material- bana med hjälp av den ovan beskrivna anordningen 10. Den väteperoxidbehandlade och med hjälp av pressvalsarna eller -rullarna 19 mekaniskt avstrukna materialbanan 16 ledes via inloppet 13 i anordningens inloppskammare 14 in i och genom det långsträckta utrymmet 15 som samtidigt tillföres varm väteperoxidinnehållande luft från den yttre strömningskanalen 17 för kontakt med banan för bortdrivning av kvarvarande väteperoxidrester. Materialbanan förflyttas härvid med en hastighet av ca 0,4 m/sek. medan den väteperoxidinnehállande luften, som vid inloppskammaren 14 har en temperatur av ca 150°C och en väteperoxidhalt av ca 10.000 ppm, strömmar genom det långsträckta utrymmet 15 i materialbanans rörelseriktning med en hastighet av ca 20 m/sek. Från det làngsträckta utrymmet 15 ledes den torkade materialbanan 16 via brytrullen eller -valsen 20 i anordningens utloppskammare 12 ut genom utloppet ll tillsammans med ett mindre medföljande flöde av väteperoxidberikad luft (ca 0,01 kg/sek.), medan en huvuddel av den väteperoxidberikade luften (ca 0,04 kg/sek.) efter *X *fx 0 468 982 passagen genom utrymmet 15 återföres till inloppskammaren 14 via den yttre strömningskanalen 17 för ny kontakt med materialbanan 16. I den yttre strömningskanalen 17 blandas den så âterförda väteperoxidberikade luften, som efter torkningen av materialbanan i det långsträckta utrymmet 15 har en temperatur av ca 80°C i utloppskammaren 12, med varm (ca 40000) väteperoxidfri luft som kontinuerligt tillföres den i utloppskammaren 12 mynnande injektorn 18 med en hastighet av ca 100 m/sek. i en mängd motsvarande den luftmängd som medföljer materialbanan 16 ut genom utloppet ll, d v s ca 0,01 kg/sek. för att inställa väteperoxidhalten och temperaturen hos det återförda väteperoxidinnehållande luftflödet på ca 10.000 ppm resp. l50°C vid inloppskammaren 14 före inträdet i det långsträckta utrymmet 15 för ny torkning av materialbanan 16.

På det ovan beskrivna sättet har det visat sig vara möjligt att öka avdödningen av bakterier på materialbanan 16 med minst 1,5-2 enheter (log red med avseende på BsA) och därmed i motsvarande grad förbättra förutsättningarna att från den på sättet enligt uppfinningen behandlade materialbanan framställa aseptiska förpackningar, i jämförelse med konventionell teknik enligt vilken materialbanan torkas med hjälp av varm väteperoxidfri eller -fattig luft.

Det skall slutligen påpekas att sättet enligt uppfinningen, även om det beskrivits i sammanhang med förpackningsmaterial- banor såsom banor av plastbelagt papper, naturligtvis inte är begränsat till enbart denna tillämpning utan lika väl kan användas på även andra typer av materialbanor som i steriliseringssyfte bringas i kontakt med vätskeformig väteperoxid och därefter torkas för bortdrivning av kvarvarande väteperoxidrester från banan.

Claims (10)

.Im O\ OO \O Co ßb OQ PATENTKRAV

1. Sätt att sterilisera och torka en löpande materialbana, vid vilket sätt hela eller för sterilisering avsedda delar av banan (16) bringas i kontakt med vätskeformig väteperoxid och sedan torkas med hjälp av varmt gasformigt fluidum, k ä n n e t e c k n a t a V, att såväl sterilisering och torkning av banan utföres med hjälp av väteperoxidinnehållande luft som bringas att strömma i kontakt med banan i banans rörelseriktning.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v, att en del av den väteperoxidinnehållande luften efter torkningen av material- banan tillföres varm väteperoxidfri luft och àtercirkuleras för ny torkning av materialbanan (16).

3. Sätt enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t a v, att den varma luften utan väteperoxid tillföres medelst en injektor (18).

4. Sätt enligt något av kraven 1-3, k ä n n e t e c k n a t a v, att materialbanan ledes genom ett bad innehållande den vätskeformiga väteperoxiden och att banan efter passagen genom badet föres genom nypet mellan två medroterande pressvalsar (19) för att avlägsna medföljande överskott av väteperoxid före torkningen med den väteperoxidinnehållande luften.

5. Anordning för att i steriliserings- och torkningssyfte behandla en löpande materialbana på sättet enligt något av kraven l-4, vilken anordning innefattar en första behandlingsstation innefattande en anordning för att bringa hela eller för sterilisering avsedda delar av materialbanan i kontakt med vätskeformig väteperoxid och en andra behandlingsstation innefattande en anordning för att torka materialbanan med hjälp av varmt gasformigt fluidum, k ä n n e t e c k n a d a v, att (V) 468 982 anordningen för att torka materialbanan uppvisar ett med inlopp (13) och utlopp (ll) för materialbanan försett långsträckt utrymme (15) genom vilket materialbanan är anordnad att ledas, samt en i förbindelse med kammarens inlopp och utlopp anordnad yttre strömningskanal (17) med organ för tillförsel av varm väteperoxidfri luft för blandning med en del av den väteperoxidinnehållande luften efter torkningen av materialbanan och strömning genom det långsträckta utrymmet i materialbanans rörelseriktning.

6. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d a v, att nämnda organ för tillförsel av varm luft utan väteperoxid innefattar en i strömningskanalen mynnande injektor (18).

7. Anordning enligt krav 5 eller 6, k ä n n e t e c k n a d a v, att det långsträckta utrymmets inlopp och utlopp för materialbanan utgöres av spaltformiga öppningar vars öppningsdimensioner blott något överstiger materialbanans motsvarande geometriska dimensioner.

8. Anordning enligt något av kraven 5-7, k ä n n e t e c k n a d a v, att kammarens inlopp och utlopp för materialbanan är riktade vinkelrätt mot varandra och att kammaren vid sin utloppsände har en i kammaren anordnad roterbar brytvals eller -rulle (20) runt vilken materialbanan är anordnad att ledas under passagen genom kammaren.

9. Anordning enligt något av kraven 5-8, klä n n e t e c k n a d a v, att anordningen för att bringa banan i kontakt med den vätskeformiga väteperoxiden innefattar ett uppvärmt väteperoxidbad genom vilket hela materialbanan är anordnad att ledas.

10. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d a v, att mellan badet och det långsträckta utrymmet inlopp finns två medroterande pressvalsar (19) mellan vilka materialbanan efter passagen genom badet är anordnad att ledas för avstrykning av medföljande överskott av väteperoxid före materialbanans inträde i det långsträckta utrymmet (15).