TWI401034B - 裝填於容器之常溫流動之非碳酸飲料之製造方法及裝置 - Google Patents

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Description

裝填於容器之常溫流通之非碳酸飲料之製造方法及裝置
本發明係關於一種容器裝填飲料之製造方法及裝置，尤其是關於一種製造方法及裝置，其於製造PET瓶等塑膠瓶裝填或金屬瓶罐裝可常溫流通之非碳酸飲料，例如製造清涼飲料、礦泉水、牛奶、乳飲料等時，可使所使用之容器得以輕量化。
先前以來，作為PET瓶等塑膠瓶裝填常溫流通非碳酸飲料之製造方法之一，存有一種稱為無菌填充法之製造方法，其使用經過殺菌之瓶子及塑膠頂蓋，於無菌環境下且於常溫(20~30℃)下填充經過殺菌之內容液後加以密封。於該製造方法中所使用之塑膠瓶，其以空瓶狀態成形後直至填充步驟為止，搬送時必須施加縱向壓縮強度，又，填充後之製品必須具有縱向壓縮強度及橫向壓縮強度以及保存於自動販賣機中販賣時所需之彎曲強度。
另一方面，考慮到環境保護之觀點而為易於回收使用後廢棄之瓶子及節約材料費方面，正在探求瓶子之薄壁輕量化。然而，當塑膠瓶加以薄壁輕量化時，其剛性理所當然會下降。例如，於填充後內壓亦與大氣壓幾乎相同為101 KPa且先前於無菌填充時所使用之PET瓶之情形時，若瓶子中間部之平均厚度設為0.15 mm以下，則由於剛性不足，無法對填充完飲料之瓶子實行作為通常堆放搬送方式之托板三段堆放。又，由於彎曲強度亦不足，故而無法於自動販賣機中實行販賣。
因此，開發提出有各種技術，其藉由使瓶內處於正壓，可防止瓶子變形並且可實現瓶子之輕量化。作為方法之一，存有將液態氮填充至瓶子之頂部空間之方法，但該液態氮填充法存有壓力不均較大之問題。又，作為其他方法，存有使用碳酸鹽等氮氣注入裝置，將氮氣壓入飲料中使其過溶解之方法。該氮氣壓入法存有下述問題：難以抑制將飲料填充於容器中時所產生之飛散、發泡。即，於無菌填充時，若將填充機之填充噴嘴口密接至配置於下方之瓶子注入口，則飲料會污染容器及環境，故而填充噴嘴口配置於與瓶子注入口相隔有特定距離處，但若欲將溶解有高壓氮氣之液體填充至容器中時，於填充噴嘴口與瓶子注入口間之空間中，氮氣產生發泡並且由於高壓液體呈放射狀飛散，難以注入瓶子注入口中。又，故而存有填充機自身之清洗方法較為困難等問題。又，存有於常溫區域中所壓入之氮氣易於洩漏，難以形成正壓之問題。眾所周知僅降低飲料之液體溫度而填充至容器中加以密封後，將會提高製品溫度，藉此可使內壓上升，但於該方法中存有容器內壓不足之問題。出於如此之理由，至今為止，於無菌填充法中，並未藉由氮氣壓入法將氮氣壓入飲料中而使瓶內成為正壓。
於耐熱PET瓶之情形時，日本專利特開2001－31010號公報中揭示有一種技術，其將飲料高溫填充至瓶內後裝入液態氮，使瓶內成為正壓，藉此可防止瓶子變形，進而可實現瓶子之輕量化；但難以控制瓶子內壓，由於是耐熱PET瓶而忽略耐熱性，進而於使用薄壁之無菌填充用PET瓶時，因為內壓不均，以較高壓填充飲料之情形時，由於其內壓而會導致瓶子異常變形，因此無法適用該方法。
又，於金屬罐之情形時，日本專利特公昭58－55079號公報中揭示有一種技術，其使用碳酸鹽而將氮封入內容液中；但相對於幾乎為剛性之金屬罐，作為彈性體之塑膠瓶由於內壓而導致瓶子膨脹，故而難以將內壓規定為該文獻所揭示之內壓。
本發明係鑒於上述先前技術之問題點而研製完成者，本發明之第一目的在於提供一種新穎之容器裝填飲料之製造方法及裝置，其可維持容器裝填飲料於搬送時所需之縱向及橫向壓縮強度以及於自動販賣機中販賣時所需之彎曲強度，並且可使容器薄壁輕量化。
又，於容器裝填食品之無菌填充系統中，於實行將要密封前之容器中封入液態氮之正壓填充法之情形時，於具備液態氮儲存槽與液態氮填充噴嘴之液態氮填充裝置中，至少必須將液態氮填充噴嘴設置於無菌環境內部。此時，於通常之無菌填充系統中，為維持無菌環境內部之無菌狀態，使用藥液、蒸汽、無菌水等定期對無菌環境內部實行清洗殺菌，故而例如若將液態氮填充裝置設置於無菌環境內，則液態氮填充裝置自身對於如此之藥劑等必須具備清洗殺菌適應性。然而，現狀是使液態氮填充裝置具備耐藥性或對極低溫度部位實施防結冰對策(例如，為防止結冰而使其完全乾燥之處理)極為困難。
又，為將經過無菌化處理之液態氮填充至容器內，液態氮自身之無菌化與液態氮流路、儲存槽自身之無菌化亦必不可少。為使液態氮無菌化，日本專利特開2000－185710號公報中提出於儲存槽之液態氮供給口上設置除菌過濾器，但存有下述問題：難以維持液態氮填充噴嘴部位流路之無菌化，無法完全保證無菌。又，上述文獻提出有以高溫氣體對液態氮填充裝置內實行加熱殺菌而用以維持裝置無菌性之方法，但會產生下述問題：加熱裝置需要耗費極大能量與時間，並且裝置必須可同時承受液態氮之超低溫與由於高溫氣體而產生之高溫，故而裝置零件所要求之熱特性亦處於－200℃至＋200℃左右之較廣範圍內，零件之材質選擇範圍變窄，或裝置整體之構造將會複雜化。
因此，本發明之第二目的在於提供一種無菌液態氮填充方法及裝置，其於容器裝填食品之無菌填充系統中，為於填充食品後密封前之容器之頂部空間填充液態氮，可將液態氮填充裝置設置於無菌環境內，並且可簡易且以低成本構造確實實現液態氮之無菌化與液態氮填充裝置之液態氮儲存槽、液態氮流路及填充噴嘴之無菌化。
又，本發明之第三目的在於提供一種無菌液態氮填充裝置，其於容器裝填食品之無菌填充系統中，為於填充食品後密封前之容器之頂部空間填充液態氮，藉由將無菌液態氮填充裝置之一部分配置於無菌環境外，從而可簡易且以低成本構造確實實現液態氮之無菌化與液態氮填充裝置填充噴嘴之無菌化。
本發明者為實現上述本發明之第一目的，反覆專心研究與實驗後，結果發現於無菌填充中於常溫下將飲料填充至塑膠瓶中，並且藉由氮氣使密封後之瓶內壓保持為正壓，藉此可維持必需之強度並且可實現塑膠瓶之薄壁輕量化，從而完成本發明。
即，實現上述本發明之第一目的之第一構成係一種容器裝填飲料之製造方法，其特徵在於：具備以下步驟：至少可殺菌容器內面之容器殺菌步驟，將飲料殺菌之內容液殺菌步驟，於1~40℃之溫度下將該經過殺菌之飲料填充至該經過殺菌之容器中之填充步驟，使用經過殺菌之頂蓋密封填充有飲料之容器之密封步驟，以及為將密封後之容器內壓保持為正壓而於密封前實行之容器內壓正壓保持步驟；上述容器殺菌步驟、填充步驟、容器內壓正壓保持步驟及密封步驟均於無菌空間內實行。
根據本發明之方法，藉由於密封前所實行之容器內壓正壓保持步驟，將密封後之容器內壓保持為正壓，藉由於1~40℃之較冷區域至常溫區域中將飲料填充至容器內，不會產生如高溫填充時因密封後之內容液冷卻而使體積減小從而導致頂部空間氣壓減小，又，亦不會產生如高溫填充時因容器變形無法恢復原本形狀而導致容器內壓不均，故而可經常穩定地獲得所需之容器內壓，藉此，可穩定地獲得為獲得所需容器之縱向及橫向壓縮強度及彎曲強度而必需之正壓，如此可使容器薄壁輕量化。
又，藉由經過無菌化處理之氮封入，可驅出飲料中之氧，又於填充時藉由經過氣化之氮驅出頂部空間內之氧，故而可減少密封時容器內封入之氧量，藉此可減低飲料中之氧量，防止因氧化或細菌導致內容液劣質化。
本發明之第二構成如第一構成之容器裝填飲料之製造方法，其中該容器內壓正壓保持步驟係將飲料填充至容器後於密封前，將經過無菌化處理之液態氮填充至容器之頂部空間內的步驟。
本發明之第三構成如第一構成之容器裝填飲料之製造方法，其中該容器內壓正壓保持步驟係將經過無菌化處理之氮氣過溶解於經過殺菌之飲料中後所得之飲料填充至容器內後，於密封前將經過無菌化處理之液態氮填充至容器之頂部空間內的步驟。
本發明之第四構成如第一構成之容器裝填飲料之製造方法，其中該容器內壓正壓保持步驟係將經過無菌化處理之氮氣過溶解於經過殺菌之飲料中後所得之飲料填充至容器內的步驟。
本發明之第五構成如第一至第四構成中任一構成之容器裝填飲料之製造方法，其中密封後之容器內壓為102~301 KPa。
本發明之第六構成係一種容器裝填飲料之製造裝置，其特徵在於：包含以下裝置：至少可殺菌容器內面之容器殺菌裝置，將內容液殺菌之內容液殺菌裝置，於1~40℃之溫度下將該經過殺菌之內容液填充至該經過殺菌之容器中之填充裝置，使用經過殺菌之頂蓋密封填充有飲料之容器之壓蓋機，以及將密封後之容器內壓保持為正壓之容器內壓正壓保持裝置；上述容器殺菌裝置、填充裝置、容器內壓正壓保持裝置及壓蓋機均配置於無菌空間內。
本發明之第七構成如第六構成之容器裝填飲料之製造裝置，其中該容器內壓正壓保持裝置係於將飲料填充至容器後密封前，將經過無菌化處理之液態氮氣體填充至容器之頂部空間內的液態氮填充裝置。
本發明之第八構成如第六構成之容器裝填飲料之製造裝置，其中該容器內壓正壓保持裝置係將經過無菌化處理之氮氣過溶解於經過殺菌之飲料後所得之飲料填充至容器後，於密封前將經過無菌化處理之液態氮填充至容器之頂部空間內的裝置。
本發明之第九構成如第六構成之容器裝填飲料之製造裝置，其中本發明之該容器內壓正壓保持裝置係將氮氣實行無菌化處理之無菌化過濾器，以及將經過無菌化處理之氮氣過溶解於經過殺菌之飲料後所得之飲料填充至容器內的裝置。
本發明之第十構成如第六至第九構成中任一構成之容器裝填飲料之製造裝置，其中密封後之容器內壓為102~301 KPa。
本發明之第十一構成係一種容器，其特徵在於：於填充溫度1~40℃下實行填充，藉由封入至頂部空間之氮氣，容器內壓可保持為正壓。
本發明之第十二構成如第十一構成之容器，其中容器內壓為102~301 KPa。
又，為實現本發明之上述第一目的，本發明之第十三構成係一種容器裝填飲料之製造方法，其特徵在於：具備以下步驟：至少可殺菌容器內面之容器殺菌步驟，將內容液殺菌之內容液殺菌步驟，將經過無菌化處理之氮氣溶解或過溶解於該經過殺菌之內容液中之步驟，將該溶解或過溶解有該氮氣之內容液填充至容器內之步驟，以及使用經過殺菌之頂蓋密封填充有內容液之容器之密封步驟；上述容器殺菌步驟、填充步驟及密封步驟均於無菌空間內實行，於上述填充步驟中，填充噴嘴與容器口部相隔一定距離。
根據本發明之該方面，於填充噴嘴與容器相隔一定距離之狀態下，將溶解或過溶解有經過無菌化處理之氮氣之內容液填充至至少內面經過殺菌之容器內，故而填充噴嘴下面與容器口部上面並未接觸，因此即使於容器口部上面殘留有少量細菌，亦可將填充噴嘴因該細菌而受污染之情形防患於未然，並且內容液密封後，以無菌氮氣加以正壓化，可獲得強度增加且裝有內容液之容器。
本發明之第十四構成如第十三構成之容器裝填飲料之製造方法，其中上述使經過無菌化處理之氮氣溶解或過溶解之步驟包含以下步驟：將該經過殺菌之內容液冷卻至1~10℃之步驟，以及以101~201 kPa壓力使經過無菌化處理之氮氣溶解或過溶解於該經過冷卻之內容液中之步驟。
根據本發明之該方面，內容液溫度較低，故而不僅可使經過無菌化處理之氮氣易於溶解或過溶解，而且將該內容液填充密封至容器內後，內容液之溫度上升至接近常溫之溫度(15~35℃)時，經過溶解或過溶解之無菌化氮氣並未完全溶解而自內容液中釋放，故而不僅由於內容液溫度上升而使體積膨脹，而且由於釋放無菌化氮氣而可實行密封容器內之正壓化，故而如本發明所述，以低壓將無菌氮氣封入內容液之情形時，亦可確實對容器內實行正壓化。進而，因無菌化氮氣之封入壓力為低壓，故而於填充噴嘴與容器相隔一定距離之狀態下填充內容液，溶入內容液中之氮氣於內容液填充過程中不會突然噴出，不可能與內容液一同自容器中噴出。
本發明之第十五構成如第十三構成之容器裝填飲料之製造方法，其中上述使經過無菌化處理之氮氣溶解或過溶解之步驟包含以下步驟：將該經過殺菌之內容液冷卻至1~10℃之步驟，以超過所需壓力之壓力使經過無菌化處理之氮氣過溶解於該經過冷卻之內容液中之步驟，以及將該過溶解有氮氣之內容液減壓至101~201 kPa所需壓力且加以儲藏之步驟。
根據本發明之該構成，一旦以超過所需壓力之壓力封入液體無菌化氮氣後，藉由減壓至所需壓力加以調壓，故而可減小經過密封之容器內壓力之不均，不可能生產出異常膨脹之容器或內壓不足且裝入內容液之容器。
本發明之第十六構成如第十四或第十五構成之容器裝填飲料之製造方法，其中上述密封步驟之後，設定有將該經過密封之容器加溫至15~30℃之步驟。
根據本發明之該方面，即使於立即將密封有內容液之容器加溫至15~30℃，故而容器內亦立即得以正壓化，立即將該容器裝入紙箱等，加以堆放等之情形時，容器亦不可能於箱內產生屈曲變形或破損。
本發明之第十七構成係一種容器裝填飲料之製造裝置，其特徵在於：具備以下裝置：至少可殺菌容器內面之容器殺菌裝置，將內容液殺菌之內容液殺菌裝置，將經過無菌化處理之氮氣溶解或過溶解於該經過殺菌之內容液中之氮氣溶解裝置，將溶解或過溶解有該氮氣之內容液填充至容器內之填充裝置，以及使用經過殺菌之頂蓋密封填充有內容液之容器之壓蓋機；上述容器殺菌裝置、填充裝置及壓蓋機均配置於無菌空間內，其中上述填充裝置中，填充噴嘴與容器口部相隔一定距離。
本發明之第十八構成如第十七構成之容器裝填飲料之製造裝置，其中上述使經過無菌化處理之氮氣溶解或過溶解之裝置包含以下裝置：將該經過殺菌之內容液冷卻至1~10℃之冷卻裝置，以及以101~201 kPa壓力將經過無菌化處理之氮氣溶解或過溶解於該經過冷卻之內容液中之氮氣溶解裝置。
本發明之第十九構成如第十七構成之容器裝填飲料之製造裝置，其中上述使經過無菌化處理之氮氣溶解或過溶解之裝置包含以下裝置：將該經過殺菌之內容液冷卻至1~10℃之冷卻裝置，以超過所需壓力之壓力將經過無菌化處理之氮氣過溶解於該經過冷卻之內容液中之氮氣溶解裝置，以及將該過溶解有氮氣之內容液減壓至101~201 kPa所需壓力且加以儲藏之儲藏裝置。
本發明之第二十構成如第十八或第十九構成之容器裝填飲料之製造裝置，其中於上述密封裝置之後，設置有將該經過密封之容器加溫至15~30℃之裝置。
根據本發明之第十七至第二十構成，可獲得具有上述第十三至第十六構成之效果的容器裝填飲料之製造裝置。
又，為實現上述本發明之第二目的，本發明之第二十一構成係一種無菌液態氮填充方法，其係於容器裝填食品之無菌填充系統中於填充食品後密封前之容器之頂部空間內封入無菌液態氮的方法，其特徵在於：使用可遮蔽用以殺菌清洗該無菌環境內部而散佈之藥劑或清洗水的保護罩，覆蓋配置於該無菌填充系統之無菌環境內之液態氮儲存槽、自該儲存槽直至填充噴嘴之液態氮流路及填充噴嘴，藉由至少於該保護罩內之空間中於自該液態氮儲存槽直至該填充噴嘴之液態氮流路及填充噴嘴中任一方上所配置之噴嘴除菌過濾器而過濾液態氮，藉此實行除菌處理，經由上述除菌處理步驟，將液態氮填充至容器內。
根據本發明之第二十一構成，使用可遮蔽用以殺菌清洗無菌環境內部而散佈之藥劑或清洗水的保護罩，覆蓋配置於無菌填充系統之無菌環境內之液態氮儲存槽、自儲存槽直至填充噴嘴之液態氮流路及填充噴嘴，藉此於殺菌清洗無菌環境內部時，可保護包含液態氮儲存槽、直至填充噴嘴之液態氮流路及填充噴嘴之液態氮填充裝置之主體部分，避免與藥液等接觸，因此尤其包含未具備清洗殺菌特性之通常之液態氮填充噴嘴或槽的裝置亦可設置於無菌環境內。
又，藉由至少於保護罩內之空間中於自液態氮儲存槽直至填充噴嘴之液態氮流路或填充噴嘴內所配置的噴嘴除菌過濾器，較好的是除此以外藉由自配置於無菌環境外之液態氮供給源直至液態氮儲存槽之液態氮供給口之液態氮流路上所配置之供給氮除菌過濾器而過濾液態氮，藉此實行除菌處理，故而可簡易且以低成本構造使液態氮自身無菌化，並且亦可實現液態氮儲存槽、液態氮流路及填充噴嘴之無菌化。
本發明之第二十二構成如第二十一構成之無菌液態氮填充方法，其係藉由自配置於該無菌環境外之液態氮供給源直至該液態氮儲存槽之液態氮供給口之液態氮流路上所配置之供給氮除菌過濾器，進一步過濾液態氮。
本發明之第二十三構成如第二十二構成之無菌液態氮填充方法，其中該供給氮除菌過濾器係配置於該液態氮儲存槽內之該液態氮供給口附近之液態氮流路內。
根據本發明之該方面，供給氮除菌過濾器係配置於該液態氮儲存槽內之該液態氮供給口附近之液態氮流路內，故而可使液態氮儲存槽由於液態氮中所含之細菌而受污染之可能性降為最小。
本發明之第二十四構成如第二十一至第二十三構成中任一構成之無菌液態氮填充方法，其中進而包含以下步驟：對該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌。
根據本發明之該方面，設置有對該噴嘴除菌過濾器與填充噴嘴間之液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌的液態氮流路及/或填充噴嘴內殺菌步驟或機構，故而可進一步確實實現液態氮自身、液態氮流路及填充噴嘴之無菌化。
本發明之第二十五構成如第二十四構成之無菌液態氮填充方法，其中對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌之步驟係藉由設置於該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方上且對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行加熱殺菌之加熱器加以實施。
本發明之第二十六構成如第二十四構成之無菌液態氮填充方法，其中對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌之步驟係以下述方式加以實施：於可切換連通於該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方的熱水供給源與乾燥氣體供給源中，藉由自該熱水供給源供給熱水，對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌後，藉由自該乾燥氣體供給源供給乾燥氣體，對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行乾燥。
本發明之第二十七構成如第二十四構成之無菌液態氮填充方法，其中對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌之步驟係以下述方式加以實施：於可切換連通於該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方的蒸汽供給源與乾燥氣體供給源中，藉由自該蒸汽供給源供給蒸汽，對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌後，藉由自該乾燥氣體供給源供給乾燥氣體，對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行乾燥。
本發明之第二十八構成如第二十四構成之無菌液態氮填充方法，其中對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌之步驟係以下述方式加以實施：於可切換連通於該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方的殺菌劑供給源與乾燥氣體供給源中，藉由自該殺菌劑供給源供給殺菌劑，對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌後，藉由自該乾燥氣體供給源供給乾燥氣體，對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行乾燥。
本發明之第二十九構成如第二十四構成之無菌液態氮填充方法，其中對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌之步驟係以下述方式加以實施：於可切換連通於該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方的無菌水供給源與乾燥氣體供給源中，藉由自該無菌水供給源供給無菌水，對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌清洗後，藉由自該乾燥氣體供給源供給乾燥氣體，對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行乾燥。
本發明之第三十構成如第二十一構成之無菌液態氮填充方法，其進而具有以下步驟：將由儲存於該液態氮儲存槽內之液態氮所氣化之氮氣排出該無菌環境外。
本發明之第三十一構成如第二十一構成之無菌液態氮填充方法，其進而具有以下步驟：將由儲存於該液態氮儲存槽內之液態氮所氣化之氮氣加以除菌後排入該無菌環境內。
本發明之第三十二構成係一種無菌液態氮填充裝置，其係於容器裝填食品之無菌填充系統中，於填充食品後密封前之容器之頂部空間內封入無菌液態氮的裝置，其特徵在於：具備配置於該無菌填充系統之無菌環境內之液態氮儲存槽，自該液態氮儲存槽直至填充噴嘴之液態氮流路及填充噴嘴，用以遮蔽該液態氮儲存槽、該液態氮流路及填充噴嘴避免接觸用以殺菌清洗該無菌環境內部而散佈之藥劑或清洗水的保護罩，配置於該無菌環境外之液態氮供給源，以及於該保護罩內之空間中自該液態氮儲存槽直至該填充噴嘴之液態氮流路及填充噴嘴中任一方上所配置的噴嘴除菌過濾器。
本發明之第三十三構成如第三十二構成之無菌液態氮填充裝置，其中進而具備供給氮除菌過濾器，其配置於自該液態氮供給源直至該液態氮儲存槽之液態氮供給口之液態氮流路上。
本發明之第三十四構成如第三十三構成之無菌液態氮填充裝置，其中該供給氮除菌過濾器配置於該液態氮儲存槽內之該液態氮供給口附近之液態氮流路內。
本發明之第三十五構成如第三十二至第三十四構成中任一構成之無菌液態氮填充裝置，其中設置有對該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌之液態氮流路及/或填充噴嘴殺菌機構。
本發明之第三十六構成如第三十五構成之無菌液態氮填充裝置，其中該液態氮流路及/或填充噴嘴內殺菌機構係設置於該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方上且對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行加熱殺菌的加熱器。
本發明之第三十七構成如第三十五構成之無菌液態氮填充裝置，其中該液態氮流路及/或填充噴嘴內殺菌機構係可切換連通於該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴中任一方的熱水供給源與乾燥氣體供給源，藉由自該熱水供給源供給熱水，對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌後，藉由自該乾燥氣體供給源供給乾燥氣體，對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行乾燥。
本發明之第三十八構成如第三十五構成之無菌液態氮填充裝置，其中該液態氮流路及/或填充噴嘴內殺菌機構係可切換連通於該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方的蒸汽供給源與乾燥氣體供給源，藉由自該蒸汽供給源供給蒸汽，對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌後，藉由自該乾燥氣體供給源供給乾燥氣體，對該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方實行乾燥。
本發明之第三十九構成如第三十五構成之無菌液態氮填充裝置，其中該液態氮流路及/或填充噴嘴內殺菌機構係可切換連通於該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方的殺菌劑供給源與乾燥氣體供給源，藉由自該殺菌劑供給源供給殺菌劑，對該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方實行殺菌後，藉由自該乾燥氣體供給源供給乾燥氣體，對該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方實行乾燥。
本發明之第四十構成如第三十五構成之無菌液態氮填充裝置，其中該液態氮流路及/或填充噴嘴內殺菌機構係可切換連通於該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方的無菌水供給源與乾燥氣體供給源，藉由自該無菌水供給源供給無菌水，對該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方實行殺菌清洗後，藉由自該乾燥氣體供給源供給乾燥氣體，對該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方實行乾燥。
本發明之第四十一構成如第三十二或第三十三構成之無菌液態氮填充裝置，其中於該無菌環境外，為便於對該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路實行殺菌而可卸除。
根據本發明之該方面，於無菌環境外，為便於對該噴嘴除菌過濾器與填充噴嘴間之液態氮流路實行殺菌而可卸除，故而可簡易地對液態氮流路實行殺菌。
本發明之第四十二構成如第三十二或第三十三構成之無菌液態氮填充裝置，其中於該無菌空間外，為便於對該填充噴嘴實行殺菌而可卸除。
本發明之第四十三構成如第三十二構成之無菌液態氮填充裝置，其中進而具備排氣管，其將由儲存於該液態氮儲存槽內之液態氮所氣化之氮氣排出該無菌環境外。
根據本發明之該方面，進而具備將由儲存於液態氮儲存槽內之液態氮所氣化之氮氣排出無菌環境外的排氣管，故而即使於液態氮儲存槽內之液態氮受到污染之情形時，亦可防止因液態氮所氣化之氮氣而導致無菌環境受到污染。
本發明之第四十四構成如第三十二構成之無菌液態氮填充裝置，其中進而具備將由儲存於該液態氮儲存槽內之液態氮所氣化之氮氣排入該無菌環境內的排氣管，以及配置於該排氣管內之排氣氣體流路上的除菌過濾器。
根據本發明之該方面，進而具備將由儲存於液態氮儲存槽內之液態氮所氣化之氮氣排入無菌環境內的排氣管以及配置於該排氣管內之排氣氣體流路上的除菌過濾器，故而即使於液態氮儲存槽內之液態氮受到污染之情形時，亦可防止因液態氮所氣化之氮氣而導致無菌環境受到污染。
本發明之第四十五構成如第三十二構成之無菌液態氮填充裝置，其中於距離該液態氮供給源位於上游之液態氮供給配管中設置有廢物清理用之濾網。
根據本發明之該方面，於距離液態氮供給源上游之液態氮供給配管中設置有廢物清理用之濾網，故而於除菌步驟之前，藉由該濾網可去除細菌以外之較大廢物。
又，實現本發明之上述第三目的之本發明之第四十六構成係一種無菌液態氮填充裝置，其係於容器裝填食品之無菌填充系統中，於填充食品後密封前之容器之頂部空間內注入/填充無菌液態氮的裝置；其特徵在於：具備液態氮儲存槽，自該液態氮儲存槽直至填充噴嘴之液態氮流路，具有包含可遮蔽用以殺菌清洗無菌環境內部而散佈之藥劑或清洗水之材質之外壁的填充噴嘴，將液態氮供給至該液態氮儲存槽內之液態氮供給源，以及於自該液態氮儲存槽直至該填充噴嘴之液態氮流路及填充噴嘴中任一方上所配置的噴嘴除菌過濾器；該液態氮儲存槽、該液態氮流路及該液態氮供給源配置於無菌環境外，該填充噴嘴配置於無菌環境內。
根據本發明，可提供一種無菌液態氮填充裝置，於無菌液態氮填充裝置中，液態氮儲存槽、液態氮流路與液態氮供給源配置於無菌環境外，故而可避免接觸用以殺菌清洗無菌環境內部而散佈之藥劑或清洗水，配置於無菌環境內之填充噴嘴具有包含可遮蔽該等藥劑或清洗水之材質的外壁，故而可保護填充噴嘴免受該等藥劑或清洗水侵蝕，於無菌填充系統中為將無菌液態氮封入容器之頂部空間內，可簡易且以低成本構造確實實現液態氮之無菌化與液態氮填充裝置之填充噴嘴之無菌化。
又，藉由於自液態氮儲存槽直至填充噴嘴之液態氮流路或填充噴嘴內所配置之噴嘴除菌過濾器，較好的是除此之外藉由自配置於無菌環境外之液態氮供給源直至液態氮儲存槽之液態氮供給口之液態氮流路上所配置的供給氮除菌過濾器而過濾液態氮，藉此實行除菌處理，故而可簡易且以低成本構造使液態氮自身無菌化，並且亦可實現液態氮儲存槽、液態氮流路及填充噴嘴之無菌化。
本發明之第四十七構成如第四十六構成之無菌液態氮填充裝置，其中進而具備供給氮除菌過濾器，其配置於自該液態氮供給源直至該液態氮儲存槽之液態氮供給口之液態氮流路上。
本發明之第四十八構成如第四十六構成之無菌液態氮填充裝置，其中該供給氮除菌過濾器配置於該液態氮儲存槽內之該液態氮供給口附近之液態氮流路內。
根據本發明之該方面，供給氮除菌過濾器配置於液體儲存槽內之液態氮供給口附近之液態氮流路內，故而可使液態氮儲存槽由於液態氮中所含之細菌而受污染之可能性降為最小。
本發明之第四十九構成如第四十六至第四十八構成中任一構成之無菌液態氮填充裝置，其中設置有對該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌的步驟或液態氮流路及/或填充噴嘴殺菌機構。
根據本發明之該方面，設置有對該噴嘴除菌過濾器與填充噴嘴間之液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌的液態氮流路及/或填充噴嘴內殺菌步驟或機構，故而可進一步確實實現液態氮自身、液態氮流路及填充噴嘴之無菌化。
本發明之第五十構成如第四十九構成之無菌液態氮填充裝置，其中該液態氮流路及/或填充噴嘴內殺菌機構係設置於該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方上且對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行加熱殺菌的加熱器。
本發明之第五十一構成如第四十九構成之無菌液態氮填充裝置，其中該液態氮流路及/或填充噴嘴內殺菌機構係可切換連通於該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方的熱水供給源與乾燥氣體供給源，藉由自該熱水供給源供給熱水，對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌後，藉由自該乾燥氣體供給源供給乾燥氣體，對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行乾燥。
本發明之第五十二構成如第四十九構成之無菌液態氮填充裝置，其中該液態氮流路及/或填充噴嘴內殺菌機構係可切換連通於該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方的蒸汽供給源與乾燥氣體供給源，藉由自該蒸汽供給源供給蒸汽，對該液態氮流路及填充噴嘴內中至少一方實行殺菌後，藉由自該乾燥氣體供給源供給乾燥氣體，對該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方實行乾燥。
本發明之第五十三構成如第四十九構成之無菌液態氮填充裝置，其中該液態氮流路及/或填充噴嘴內殺菌機構係可切換連通於該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方的殺菌劑供給源與乾燥氣體供給源，藉由自該殺菌劑供給源供給殺菌劑，對該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方實行殺菌後，藉由自該乾燥氣體供給源供給乾燥氣體，對該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方實行乾燥。
本發明之第五十四構成如第四十九構成之無菌液態氮填充裝置，其中該液態氮流路及/或填充噴嘴內殺菌機構係可切換連通於該噴嘴除菌過濾器與該填充噴嘴間之該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方的無菌水供給源與乾燥氣體供給源，藉由自該無菌水供給源供給無菌水，對該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方實行殺菌清洗後，藉由自該乾燥氣體供給源供給乾燥氣體，對該液態氮流路及填充噴嘴中至少一方實行乾燥。
本發明之第五十五構成如第四十六構成之無菌液態氮填充裝置，其中進而具備升降機構，其使該填充噴嘴於該無菌環境內與無菌環境外之間升降。
根據本發明之該方面，設置有使填充噴嘴於無菌環境內與無菌環境外之間升降之升降機構，故而對用以對噴嘴實行殺菌而設置於噴嘴周圍的加熱器或噴嘴除菌過濾器實行更換等維護時，可容易地將填充噴嘴移動至無菌環境外，且於維護結束後可迅速將填充噴嘴復位至無菌環境內之特定位置。
以下參照附圖，就本發明之實施形態加以說明。
圖1~圖5係模式表示用以實施本發明之製造方法之裝置之各種實施形態的說明圖。該等實施形態對應於上述第一至第十二構成。
可適用本發明之容器係除PET瓶以外之聚酯瓶等塑膠瓶及瓶罐等薄壁金屬製罐。又，可適用本發明之飲料係裝填於塑膠瓶中且可常溫流通之非碳酸飲料，例如清涼飲料、礦泉水、牛奶、乳飲料等。
本實施形態之方法包含以下步驟：將塑膠瓶等容器至少內面殺菌之容器殺菌步驟，將飲料殺菌之飲料殺菌步驟，於1~40℃之溫度下將該經過殺菌之飲料填充至該經過殺菌之容器中之填充步驟，使用經過殺菌之頂蓋密封填充有飲料之容器之密封步驟，以及為將密封後之容器內壓保持為正壓而於密封前實行之容器內壓正壓保持步驟；上述容器殺菌步驟、填充步驟、容器內壓正壓保持步驟及密封步驟均於無菌空間內實行。
此處，所謂無菌空間，係指將設置有用以搬入容器之進出口之作業室內一部分空間圍起來作為密封空間，於該密封空間內導入正壓之無菌空氣，維持無菌狀態的空間。
用以實施該方法之裝置之一個實施形態示於圖1中。該裝置1於容器之搬送方向上順次具備容器清洗裝置2、容器殺菌裝置3、填充裝置4、壓蓋機5以及加溫器6。填充裝置4與頂蓋殺菌裝置8及儲藏內容液之原料罐單元9連接。容器殺菌裝置3、填充裝置4及壓蓋機5配置於無菌空間10內，容器清洗裝置2、頂蓋排列裝置7及頂蓋殺菌裝置8配置於外環境控制空間11內。此處，所謂外環境控制空間，係指將無菌狀態控制為特定等級以下之作業室或區劃出作業室一部分之空間等的外部環境。作為外環境控制空間，較好的是等級10萬以下者，例如潔淨室亦係較好的外環境控制空間。
自外部搬入之容器首先藉由容器清洗裝置2清洗其內外面後，移送至容器殺菌裝置3中，對容器至少內面，較好的是對內外面均實行殺菌。容器殺菌可以如下方式實行：例如藉由於容器表面散佈溫水或噴灑蒸汽，使容器之殺菌對象表面達到60℃以上，較好的是達到65℃以上。
容器殺菌結束後，將容器移送至填充裝置內，此處將保存於原料罐單元9內之飲料填充至容器內。於原料罐單元9內儲藏有加溫至1~40℃溫度範圍內之特定溫度的內容液。
原料罐單元9經由容器內壓正壓保持裝置13與飲料殺菌裝置12連接。容器內壓正壓保持裝置13係用以於容器密封前實行將密封後之容器內壓保持為正壓之容器內壓正壓保持步驟的裝置，由使氮氣無菌化之無菌化過濾器14與氮氣溶解裝置15所構成。飲料於飲料殺菌裝置12中加熱至特定殺菌溫度經過殺菌後冷卻，供給至容器內壓正壓保持裝置13之氮氣溶解裝置15。將經過無菌化之氮氣經由無菌化過濾器14送至氮氣溶解裝置15內，使其過溶解於殺菌完畢之內容液中。即，藉由於常溫以下之溫度且加壓下使氮氣與飲料接觸，氮氣被強制性溶解於飲料中。該溶解方法係例如藉由上述專利文獻2等廣為人知，作為氮氣溶解裝置15，可使用眾所周知之碳酸鹽，或於配管中將氮氣微細氣泡化後注入飲料中之微泡，於配管中設置孔口或文氏管而將所注入之氮氣攪拌混合於飲料中之靜態混合器等。
然而，塑膠瓶會因飲料中所封入之氮氣之氣化而膨脹，故而氣體之封入壓下降，因此必須補充該部分。
以如此方式於氮氣溶解裝置15中，溶解有氮氣之內容液自原料罐單元9供給至填充裝置4內，填充至自容器殺菌裝置3移送來之容器內。此時之填充溫度為1~40℃範圍內之特定溫度。另一方面，自未圖示之頂蓋供給源所供給之頂蓋經由頂蓋排列裝置7，藉由頂蓋殺菌裝置8以眾所周知之方法實行殺菌，供給至填充裝置4後，蓋住剛填充完內容液之容器口部。
蓋有頂蓋之瓶子立即移送至壓蓋機5內，使用頂蓋密封容器。其間，容器之頂部空間處於常壓，故而溶解於飲料中之氮氣產生氣化，使密封後之頂部空間內壓變為正壓。為獲得所需之容器強度，頂部空間內壓較好的是102~301 KPa。
將經過密封之容器移送至加溫器6內，加溫至特定溫度後，即可作為製品出貨。
圖2及圖3係表示圖1所示之實施形態之裝置之變更例的說明圖。於圖2~圖4中，以相同符號表示與圖1相同之構成要素，且省略詳細說明。
於內壓正壓保持裝置13之氮氣溶解裝置16可兼用為原料罐單元之方面，圖2所示之裝置與圖1所示之裝置不同，其他構成及作用與圖1所示之裝置相同。
於原料罐單元9配置於氮氣溶解裝置15之前級且與飲料殺菌裝置直接連結之方面，圖3所示之裝置與圖1所示之裝置不同，其他構成及作用與圖1所示之裝置相同。
於容器內壓正壓保持裝置係液態氮填充裝置18之構成方面，圖4所示之裝置與圖1所示之裝置不同，其他構成及作用與圖1之裝置相同。
液態氮填充裝置18係將飲料填充至容器後於密封前，將經過無菌化處理之液態氮填充至容器之頂部空間內之裝置。至於將液態氮氣體填充至頂部空間之方法，存有流液、滴液、噴霧等各種方法，但考慮到封入效率等觀點，較好的是滴液。
若於填充飲料後，於容器之頂部空間內填充液態氮後，立即藉由壓蓋機密封，則已經氣化之液態氮會充滿頂部空間內，使頂部空間成為正壓。藉由該方法，可獲得102~301 KPa範圍內之適當內壓。
於圖1所示之裝置中進而追加液態氮填充裝置18，圖5所示裝置之其他構成與圖1之裝置相同。於該裝置中，藉由組合使用氮氣過溶解裝置與液態氮填充裝置，可以較少氮量獲得準確內壓。
實施例1
使用吸收氮氣之裝置，於充滿經過過濾器過濾滅菌(材質：PTFE 0.2微米過濾器、蒸汽滅菌處理完畢)之氮氣槽中，以薄膜流液方式吸收處理經過加熱滅菌之水(於UHT殺菌裝置中，預熱80℃、本殺菌135℃、保持30秒鐘、冷卻25℃)。處理條件係以槽容量71 L、水溫25℃、壓力0.5 MPa及0.3 MPa、每分鐘2 L/min加以處理。再者，吸收裝置內、送液配管及送氣配管預先經過加熱滅菌。於預先經過滅菌之圖6所示500 ml碳酸氣體型瓶子(平均壁厚0.2 mm、注滿內容量520 ml)中，填充經過加壓吸收處理之水510 ml(頂部空間量10 ml)，填充30秒鐘後加蓋密封後，測定內壓，可獲得以下結果。
對使用上述製造方法及裝置所製造之製品實行微生物檢查。藉由微生物檢查(總量薄膜過濾器(對內容物實行總量過濾後，於標準瓊脂培養基上於30℃下保存一週，薄膜過濾器、材質、纖維素混合酯、孔徑0.45 μm，測量其上之菌落數)，判定製品於30℃下保存兩週後內容物之微生物變質狀態。其結果，檢測菌落數為0，可確保製品之無菌性。
實施例2
於預先經過滅菌之圖6所示之500 ml碳酸氣體型瓶子(平均壁厚0.2 mm、注滿內容量520 ml)中，填充510 ml(頂部空間量10 ml)經過加熱滅菌之水(於UHT殺菌裝置中，預熱80℃、本殺菌135℃、保持30秒鐘、冷卻20℃)，其後，於PET瓶中經由過濾器以表2所示之量填充經過過濾滅菌(材質：PTFE 0.2微米過濾器、蒸汽滅菌處理後加以乾燥者)處理之液態氮，立即以預先經過滅菌之頂蓋加以密封。測定瓶內壓後，結果為表2所示之瓶內壓。
對使用上述製造方法及裝置所製造之製品實行微生物檢查。藉由微生物檢查(總量薄膜過濾器(對內容物實行總量過濾後，於標準瓊脂培養基上於30℃下保存一週，薄膜過濾器、材質、纖維素混合酯、孔徑0.45 μm，測量其上之菌落數)，判定製品於30℃下保存兩週後內容物之微生物變質狀態。其結果，檢測菌落數為0，可確保製品之無菌性。
實施例3
於預先經過滅菌之圖6所示之500 ml碳酸氣體型瓶子(平均壁厚0.2 mm、滿注內容量520 ml)中，填充510 ml(頂部空間量10 ml)經過加熱滅菌之水(於UHT殺菌裝置中，預熱80℃、本殺菌135℃、保持30秒鐘、冷卻25℃，其後於無菌槽內使用經過過濾器過濾滅菌處理之氮氣起泡，保持為301 KPa)，其後，於PET瓶中經由過濾器填充20 mg經過過濾滅菌(材質：PTFE 0.2微米過濾器、蒸汽滅菌處理後加以乾燥者)處理之液態氮，立即使用預先經過滅菌之頂蓋加以密封。測定瓶內壓，結果為平均301 KPa之瓶內壓。
對使用上述製造方法及裝置所製造之製品實行微生物檢查。藉由微生物檢查(總量薄膜過濾器(對內容物實行總量過濾後，於標準瓊脂培養基上於30℃下保存一週，薄膜過濾器、材質、纖維素混合酯、孔徑0.45 μm，測量其上之菌落數)，判定製品於30℃下保存兩週後內容物之微生物變質狀態。其結果，檢測菌落數為0，可確保製品之無菌性。
實施例4
關於上述500 ml用圓型塑膠瓶(平均壁厚0.2 mm)，將以如此方式所獲得之瓶內壓與瓶子橫向壓縮強度之關係結果示於表3中。
於表3中，移位量表示藉由該列所揭示之瓶子橫向壓縮強度，於橫方向上壓縮瓶子時，瓶子於橫方向上之變形量(mm)。為使瓶子變形3 mm，於瓶內壓為154.2 Kpa(氮封入量12.3 ml)之情形時，必需43.8 N之橫向壓縮強度。
根據該結果可知：藉由封入氮氣而將瓶子之頂部空間設為正壓，提高瓶子強度，可使用以獲得特定瓶子強度所需之瓶子壁厚比先前更薄，如此可使瓶子輕量化。具體而言，為獲得用以於自動販賣機中販賣塑膠瓶所需之瓶子強度，先前必須將瓶子壁厚設為0.2 mm左右，與此相對，根據本發明，可將該壁厚減少為0.15 mm左右。
其次，就本發明之其他實施形態加以說明。該等實施形態對應於上述第十三至第二十構成。
圖9~圖12係模式化表示用以實施本發明之製造方法之裝置之各種實施形態的說明圖。
本發明之方法具備如下步驟：至少殺菌容器內面之容器殺菌步驟，對內容液實行殺菌之內容液殺菌步驟，將經過殺菌之內容液冷卻至1~10℃之步驟，以101~201 kPa壓力將經過無菌化處理之氮氣溶解或過溶解於經過冷卻之內容液中的步驟，於常壓下(大氣壓101 kPa下)將過溶解有氮氣之內容液填充至容器內之填充步驟，使用經過殺菌之頂蓋密封填充有內容液之容器之密封步驟，以及將該經過密封之容器加溫至15~30℃之步驟；上述容器殺菌步驟、填充步驟及密封步驟均於無菌空間內實行。
圖9表示用以實施該方法之裝置之一個實施形態。該裝置101於容器之搬送方向上順次具備容器清洗裝置102、容器殺菌裝置103、填充裝置104、壓蓋機105以及加溫器106。填充裝置104與頂蓋殺菌裝置108及用以儲藏內容液之原料罐單元109相連接，容器清洗裝置102、頂蓋排列裝置107及頂蓋殺菌裝置108配置於外環境控制空間111內。此處，所謂外環境控制空間，其係指將無菌狀態控制為特定等級以下之作業室或區劃出作業室一部分之空間等的外部環境。
自外部搬入之容器首先經由容器清洗裝置102清洗其內外面後，移送至容器殺菌裝置103中，至少對容器內面，較好的是對內外面均實行殺菌。容器殺菌係以如下方式實行：例如藉由於容器表面散佈溫水或加溫殺菌藥劑或噴灑蒸汽，使容器之殺菌對象表面達到60℃以上，較好的是達到65℃以上。
容器殺菌結束後，可根據需要清洗容器，移送至填充裝置104，此處保存於原料罐單元109內之內容液填充至容器內。於原料罐單元內儲藏有冷卻至1~10℃溫度範圍內之特定溫度的內容液。
原料罐單元109經由氮氣溶解裝置115與內容液殺菌裝置112相連接。內容液於內容液殺菌裝置112中加熱至特定殺菌溫度經過殺菌後，藉由冷卻裝置113冷卻至1~10℃，較好的是冷卻至1~5℃溫度範圍內之特定溫度，供給至氮氣溶解裝置115。經由無菌化過濾器114，將經過無菌化處理之氮氣送至氮氣溶解裝置115中，以101~201 kPa壓力溶解或過溶解於殺菌完畢之內容液中。即，藉由於常溫以下之溫度下且於常壓(大氣壓)或加壓下使氮氣接觸飲料，使氮氣溶解於內容液中，或使其強制性溶解於內容液中。該溶解方法係例如藉由日本專利特公昭58－55079號公報等廣為人知，作為氮氣溶解裝置115，可使用眾所周知之碳酸鹽，或於配管中將氮氣微細氣泡化後注入飲料中之微泡，於配管中設置孔口或文氏管而將所注入之氮氣攪拌混合於內容液中之靜態混合器等。作為氮氣壓力，較好的是131~171 kPa，更好的是151 kPa(加壓＋50 kPa)。
以如此方式於氮氣溶解裝置115中溶解或過溶解有氮氣之內容液以101~201 kPa供給壓力自原料罐單元109供給至填充裝置104，填充至自容器殺菌裝置103移送來之容器中。此時之填充溫度為1~10℃溫度範圍內之特定溫度。此時，於填充噴嘴前端與容器口部之間隔有一定間隔，但供給壓力相對於101~201 kPa與大氣壓為微正壓，故而內容液產生之發泡或飛散極少，內容液以穩定狀態填充至容器中。另一方面，自未圖示之頂蓋供給源所供給之頂蓋經由頂蓋排列裝置107，藉由頂蓋殺菌裝置108以眾所周知之方法實行殺菌，供給至填充裝置4後，蓋住剛填充完內容液之容器口部。
蓋有頂蓋之容器立即移送至構成密封裝置之壓蓋機105內，使用頂蓋密封容器。其間，頂部空間處於常壓，故而溶解於內容液中之氮氣產生氣化，使密封後之頂部空間內壓變為正壓。
經過密封之容器移送至加溫器106內，加溫至15~30℃溫度範圍內之特定溫度後，即可作為製品出貨。經由該加溫，進一步促進溶解於內容液中之氮氣產生氣化，頂部空間之內壓進一步成為正壓。
圖10及圖11係表示圖9所示實施形態之裝置之變更例的說明圖。於圖10及圖11中，以相同符號表示與圖9相同之構成要素，省略詳細說明。
於氮氣溶解裝置116可兼用為原料罐單元之方面，圖10所示之裝置與圖9所示之裝置不同，其他構成及作用與圖9所示之裝置相同。
於原料罐單元109配置於氮氣溶解裝置115之前級且經由冷卻裝置113與內容液殺菌裝置112相連結之方面，圖11所示之裝置與圖9所示之裝置不同，其他構成及作用與圖9所示之裝置相同。
於本發明之一個方面中，本發明之方法具備至少殺菌容器內面之容器殺菌步驟，將內容液殺菌之內容液殺菌步驟，將經過殺菌之內容液冷卻至1~10℃之步驟，以超過所需壓力之壓力使經過無菌化處理之氮氣過溶解於經過冷卻之內容液中之步驟，將過溶解有氮氣之內容液減壓至101~201 kPa所需壓力且加以儲藏之步驟，以101~201 kPa供給壓力將所儲藏之內容液填充至容器內之填充步驟，使用經過殺菌之頂蓋密封填充有內容液之容器之密封步驟，以及將該經過密封之容器加溫至15~30℃之步驟；上述容器殺菌步驟、填充步驟及密封步驟均於無菌空間內實行。
圖12係表示用以實施本發明之該方法之裝置之一個示例的說明圖。
於圖12之裝置中，構成零件之構成與圖9之實施形態相同，但不同點在於：於圖9之實施形態中，於氮氣溶解裝置115中，以101~201 kPa壓力將氮氣壓入內容液中，原料罐單元109內之壓力亦維持為101~201 kPa；相對與此，於圖12之實施形態中，於氮氣溶解裝置115中，以超過所需壓力之壓力，即以超過大氣壓之壓力將氮氣壓入內容液中，另一方面原料罐單元內之壓力維持為101~201 kPa。
於圖12之實施形態中，原料罐單元109內維持為101~201 kPa範圍內之所需壓力，故而自氮氣溶解裝置115移至原料罐單元109之內容液之壓力減壓至101~201 kPa，以該壓力供給至填充裝置104。
根據本發明，除可實現發明效果欄中所揭示之諸效果以外，可使用先前之無菌填充設備中所使用之填充噴嘴，故而無需大幅度變更設備，較為有利。
實施例
以301 kPa壓力將經過無菌化處理之氮氣過溶解於10℃綠茶飲料中後，減壓/調壓至131 kPa且儲存於儲存槽內。將該綠茶填充至裝滿內容積為530 ml且頂部空間為30 ml之PET瓶容器內時，綠茶中產生輕微發泡，但液體不會自容器中噴出。密封後，加溫至25℃後測定容器內壓，結果為125 kPa(大氣壓設為101 kPa時，＋24 kPa正壓)。進而即使將該容器冷卻至5℃，可確認容器處於膨脹狀態且保持正壓。進而於35℃下將該容器保管兩週後，內容物中未發現微生物，無變質，情況良好。
其次，就本發明之無菌液態氮填充方法及裝置之實施形態加以說明。該實施形態對應於上述第二十一至第四十五構成。
可適用本發明之無菌液態氮填充方法之容器裝填食品之無菌填充系統具備對塑膠瓶等容器之內外面、至少內面實行殺菌之容器殺菌裝置(沖洗機)，將食品填充至經過殺菌之容器內之食品填充裝置(填充機)，以及使用頂蓋密封填充有食品之容器之密封裝置(壓蓋機)；該等沖洗機、填充機、壓蓋機均配置於無菌環境內。
為維持無菌環境內部之無菌狀態，於該無菌填充系統內具備設置於無菌環境內部之沖洗機、填充機、壓蓋機等各裝置以及定期殺菌清洗用以形成無菌環境之圍欄內壁面的裝置；為實行該殺菌清洗，可使用藥液、蒸汽、熱水等。
圖14係模式化表示作為用以實施本發明之無菌液態氮填充方法之裝置之一個示例，於無菌環境下將飲料填充至PET瓶中的裝置圖。
於圖14中，無菌飲料填充裝置210係用以將飲料填充至PET瓶中之填充裝置，於PET瓶之搬送方向上順次排列有對瓶子內外面、至少內面實行殺菌之瓶子沖洗機211，填充機212，壓蓋機213以及用以將瓶子分為兩行之分配裝置214。藉由包含鋼板之防護罩215覆蓋飲料填充裝置210，藉由該防護罩215形成有用以構成無菌環境之盒狀室216。
再者，於防護罩215中形成有瓶子導入口215a與瓶子排出口215b，但盒狀室216實質處於密閉狀態。正壓無菌空氣充滿無菌環境內部，維持為無菌狀態。
無菌環境殺菌裝置230具備於盒狀室216內用以構成散佈熱水之機構之複數個旋轉噴嘴202以及複數個固定噴嘴203。旋轉噴嘴202包含噴頭，噴射口面向下方且設置於盒狀室216內之上部。固定噴嘴203包含實心圓錐噴嘴，噴射口面向斜上方且設置於盒狀室216內下部之地面附近。旋轉噴嘴202及固定噴嘴203分別藉由配管204，經由閥207及加溫加熱器206與熱水供給源205相連接，自該供給源205可供給熱水。
於使用該裝置實行殺菌之情形時，操作閥207使配管204與熱水供給源205相連接。藉由加溫加熱器206加溫來自熱水供給源205之水，經由配管204供給至盒狀室216內之旋轉噴嘴202及固定噴嘴203，由該等噴嘴202、203散佈至盒狀室內。所散佈之熱水灑落至盒狀室216內之瓶子沖洗機211、填充機212、壓蓋機213、分配裝置214等機器之外表面，盒狀室216之內壁面以及供給熱水至瓶子沖洗機211之線型配管(未圖示)等大部分殺菌對象表面上，濕潤該部分。所散佈之熱水係藉由濕潤大部分殺菌對象表面而對該部分實行殺菌，並且由於蒸發出之水蒸汽充滿盒狀室216內，藉由與包含未經熱水濕潤之部分之全部殺菌對象表面相接觸而進一步加以殺菌。藉由於特定時間內持續散佈該熱水，可對全部殺菌對象表面實行完全殺菌。此時，作為環境管理空間內壁面之盒狀室216全部內壁面與機器表面一樣得以充分殺菌。
為使殺菌對象表面達到65℃以上且100℃以下，較好的是於大氣壓下實行殺菌，殺菌溫度係以未滿96℃之方式調節熱水加溫。
再者，於圖14之示例中，對無菌環境內之各裝置實行殺菌時使用熱水，但亦可藉由蒸汽、藥液、無菌水實行殺菌。
用以於填充飲料後密封前之瓶子之頂部空間內封入無菌液態氮的無菌液態氮填充裝置201，其設置於填充機212與壓蓋機213間之無菌環境內空間，藉由保護罩23覆蓋無菌液態氮填充裝置201中包含無菌液態氮儲存槽20之一部分構成要素。
圖13係模式化表示無菌液態氮填充裝置201的圖。
無菌液態氮填充裝置201具備配置於藉由無菌填充系統中上述盒狀室216(圖14)而形成之無菌環境內的液態氮儲存槽20，以及自儲存槽20直至填充噴嘴24之液態氮流路25；藉由包含耐水性、耐藥性材質之箱狀或筒狀保護罩23，包圍液體儲存槽20、液態氮流路25及填充噴嘴24，藉由該保護罩23可遮蔽用以殺菌清洗無菌環境內部而散佈之藥劑或清洗水。再者，於圖示之示例中，填充噴嘴24自身自保護罩23下面向下方突出。無菌液態氮儲存槽20經由液態氮流路22與配置於無菌環境外之液態氮供給源21相連接，於液態氮流路22上介裝有開關閥27。液態氮供給源21進而係以經由位於上游之液態氮供給配管26自外部供給液態氮之方式而構成，該液態氮供給配管26中介裝有用以去除細菌以外之較大廢物的廢物清理用濾網57。
液態氮流路22之下游側前端係以面向液態氮儲存槽20內之液態氮液面上之方式加以配置，形成有液態氮供給口22a，打開開關閥27則液態氮自供給口22a流液至液態氮儲存槽20內。
於開關閥27上連接有控制配線45，其用以監視液態氮儲存槽20之液面高度並且控制液體供給系統。於控制配線45上配置有用以監視儲存槽20液面高度之液面監控器46與液面控制部53，若液面高度處於特定水位以下，則根據自液面監控器46所發出之信號，控制部53開始動作，使開關閥27之動作部27a開始動作，打開開關閥27，藉此開始向儲存槽20供給液態氮。又，若由於供給液態氮，液面高度達到特定水位，則根據自液面高度監控器46所發出之信號，控制部53開始動作，使開關閥27之動作部27a開始動作，關閉開關閥27，藉此停止供給液態氮。
無菌液態氮填充裝置201進而具備自液態氮供給源21直至液態氮儲存槽20之液態氮供給口22a之液態氮流路22上所配置的供給氮除菌過濾器28，以及於保護罩23內之空間中自液態氮儲存槽20直至填充噴嘴24之液態氮流路25或填充噴嘴24內上所配置之噴嘴除菌過濾器29。於圖示之示例中，除菌過濾器29係配置於填充噴嘴24內。
供給氮除菌過濾器28係配置於液態氮儲存槽20內之液態氮供給口22a附近之液態氮流路22內，如此可使液態氮儲存槽20由於液態氮中所含之細菌而受污染之可能性降為最小故而較好，但除菌過濾器28並不僅限於此，亦可配置於保護罩23外側之液態氮流路22上，例如可配置於開關閥27與液態氮供給源21之間。又，供給氮除菌過濾器28設置於槽內時，藉由嵌入、擰入等方法自槽20之流路22根部將供給氮除菌過濾器28安裝至槽內，藉由開關口30等使保護罩23之流路22周圍可自由開關，則自槽20中可卸除供給氮除菌過濾器28，於保護罩23外實行清洗故而更好。
距離液態氮儲存槽20下游之液態氮流路25中，於填充噴嘴24之上游側介裝有開關閥31，藉由打開關閉該開關閥31，可使液態氮連續性或間歇性自填充噴嘴24滴液至順次通過下方之容器32之頂部空間內。
於第二除菌過濾器29與填充噴嘴24間之液態氮流路25或填充噴嘴24內，液態氮流路殺菌用配管33之前端開口部處於開口狀態，上述液態氮流路殺菌用配管33可構成用以對該液態氮流路25及填充噴嘴24內中至少一方實行殺菌之殺菌機構。於圖示之示例中，配管33於填充噴嘴24內處於開口狀態。液態氮流路殺菌用配管33於上游側分為流路殺菌用流體供給管34與流路乾燥用氣體供給管35，流路殺菌用流體供給管34與作為流路殺菌用流體之熱水、蒸汽、藥液或無菌水之供給源36相連接，流路乾燥用氣體供給管35與經過加熱之氮氣等之流路乾燥用氣體供給源37相連接。流路殺菌用流體供給管34上介裝有開關閥38，流路乾燥用氣體供給管35上介裝有開關閥39。又，於開關閥38之上游處介裝有除菌過濾器40，於開關閥39之上游處介裝有除菌過濾器41。
作為除菌過濾器28、29、40、41以及如後所述之除菌過濾器51，例如可使用上述日本專利特開2000－185710號公報中揭示之過濾器等眾所周知之過濾器。即，可使用下述過濾器：例如，藉由具備過濾精度為0.05~0.5 μm且過濾精度較好的是0.1~0.2 μm之過濾器體而具有去除微生物孢子之功能，且使用有具有極低溫耐性之材質。又，作為噴嘴除菌過濾器29，較好的是使用排水性較高且以液體清洗時斥水性較好之疏水性過濾器。
其次，就該無菌液態氮填充裝置201之動作加以說明。
將無菌液態氮儲存於液態氮儲存槽20內時，關閉開關閥31，打開開關閥27，藉由除菌過濾器28，過濾自液態氮供給源21所供給之液態氮，將經過過濾之無菌液態氮流液儲存至液態氮儲存槽20內直至達到特定水位後，關閉開關閥27。
將無菌液態氮填充至容器32內之情形時，藉由打開關閉開關閥31，使藉由除菌過濾器29加以過濾之無菌液態氮連續性或間歇性自填充噴嘴24之液態氮滴液口58滴液至容器32之頂部空間內。
為對包含除菌過濾器29之液態氮流路25及/或填充噴嘴24實行殺菌，於容器中未填充有液態氮時，關閉流路乾燥用氣體供給管35之開關閥39，打開流路殺菌用流體供給管34之開關閥38，藉此於特定時間內使液態氮殺菌用流體流動於液態氮流路25及/或填充噴嘴24內，對液態氮流路25及/或填充噴嘴24實行殺菌後，關閉開關閥38，打開開關閥39，藉此使乾燥用氣體流動於液態氮流路25及/或填充噴嘴24內，對液態氮流路25實行乾燥。
於液態氮流路25之周圍配置有用以加熱液態氮流路25及/或填充噴嘴24之線圈狀加熱器等之加熱器43。加熱器43可實現以下兩個功能：於使用熱水或蒸汽對液態氮流路25及/或填充噴嘴24實行殺菌之情形時，以氮氣乾燥流路25因熱水或蒸汽而濕潤之部分時，可發揮加溫支持作用，藉此可更快且確實地加以乾燥；為防止運轉中之液體流路25及/或填充噴嘴24附近之裝置部分因液態氮冷卻而附著有霜，可用作流路附近部保溫用加熱器。
於加熱器43上連接有溫度控制部44之控制配線55，以將加熱器43之溫度調節為特定溫度之方式而構成。又，於除菌過濾器29上亦連接有溫度控制部42之控制配線56，以將除菌過濾器29之溫度調節為特定溫度之方式而構成。使用熱水或蒸汽對液態氮流路25及/或填充噴嘴24實行殺菌之情形時，例如於溫度120℃下實行殺菌，確認除菌過濾器29之溫度是否亦達到該溫度，調節至該溫度。
於本發明之其他實施形態中，並未設置液態氮流路殺菌用配管33，亦可構成如下：藉由提高上述加熱器43之溫度，對液態氮流路25及/或填充噴嘴24實行加熱殺菌。
又，於本發明之其他實施形態中，亦可藉由嵌入、擰入等方法將構成液態氮流路25部分之一部分或全部或填充噴嘴24以可自由卸除之方式安裝至裝置上，定期卸除液態氮流路25部分或填充噴嘴24，於無菌環境外實行殺菌。
於液態氮儲存槽20中，排氣管47之前端部處於開口狀態，上述排氣管47係用以將由儲存於儲存槽20內之液態氮所氣化之氮氣排入無菌環境內。於該排氣管47上介裝有開關閥48，於其下游側之排氣管47上介裝有除菌過濾器51。
於開關閥48上連接有控制配線54，其用以監視液態氮儲存槽20內之壓力並且控制排氣系統。於控制配線54上配置有用以監視儲存槽20之壓力之壓力監控器49與壓力控制部50，若儲存槽內之壓力達到特定等級以上，則根據自壓力監控器49所發出之信號，控制部50開始動作，使開關閥48之動作部48a開始動作，打開開關閥48，藉此開始排放自儲存槽20內所氣化之氮氣。藉此，藉由除菌過濾器51過濾且經過無菌化處理之氮氣排入無菌環境內。又，若由於排氣而使壓力低於特定等級，則根據自壓力監控器49所發出之信號，控制部50開始動作，使開關閥48之動作部48a開始動作，關閉開關閥48，藉此停止排放氮氣。
又，於本發明之其他實施形態中，於開關閥48之下游側以到達無菌環境外之方式配置圖1中以虛線所表示之排氣管52，亦可將已經氣化之氮氣排出無菌環境外。
其次，參照圖15、圖16及圖17，就本發明之無菌液態氮填充裝置之其他實施形態加以說明。該實施形態對應於上述第四十六至第五十五構成。
圖17係模式化表示作為用以實施本發明之無菌液態氮填充方法之裝置之一個示例，於無菌環境下填充飲料至PET瓶中的裝置圖。於圖17中，以相同符號表示與圖14相同之構成要素，省略其說明。於圖17之無菌液態氮填充裝置301中，無菌液體儲存槽20位於無菌環境之外側，填充噴嘴324配置於無菌環境內。
圖15係模式化表示無菌液態氮填充裝置301的圖。於圖15中，以相同符號表示與圖13相同之構成要素，省略其說明。
藉由無菌填充系統之防護罩215(參照圖17)，於其內側形成有無菌環境66。無菌液態氮填充裝置301具備液態氮儲存槽20、自儲存槽20直至填充噴嘴324之液態氮流路25以及填充噴嘴324，液體儲存槽20與液態氮流路25配置於防護罩215外側之無菌環境外空間64內，填充噴嘴324配置於無菌環境66內固定於防護罩215上之填充噴嘴收納筒60內。液態氮儲存槽20由箱型保護罩23所覆蓋。該保護罩23並非一定要設置，但為防止因液態氮冷卻而產生結露或霜，較好的是設置保護罩23。藉由包含耐水性、耐藥性材質之筒形外壁324a包圍填充噴嘴324，藉由該外壁324a，可遮蔽用以殺菌清洗無菌環境內部而散佈之藥劑或清洗水。外壁324a之頂面係藉由熔接等固定於液態氮儲存槽20之保護罩23下面。無菌液態氮儲存槽20經由液態氮流路22，與配置於無菌環境外64之液態氮供給源21相連接，液態氮流路22上介裝有開關閥27。液態氮供給源21進而以經由位於上游之液態氮供給配管26自外部供給液態氮之方式而構成，於該液態氮供給配管26上介裝有用以去除細菌以外之較大廢物的廢物清理用濾網57。
圖16係表示本發明之其他實施形態之模式圖。於圖16之實施形態中，以相同符號表示與圖15之實施形態相同之構成要素，省略其說明。
該實施形態之裝置301具備直立設置於保護罩23兩側之螺桿74以及升降機構70，該升降機構70包含具有與該螺桿74螺合之螺孔且固定於保護罩23兩側面之滑動用滑塊72。螺桿74係可藉由未圖示之驅動機構得以旋轉。
藉由該升降機構，使螺桿74旋轉，使保護罩23沿著圖中箭頭68方向上升，藉此固定於保護罩23上之填充噴嘴324亦會上升，故而對用以對噴嘴實行殺菌而設置於噴嘴周圍之加熱器或噴嘴除菌過濾器實行更換等維護時，可容易地將填充噴嘴移動至無菌環境外空間64內。維護結束後，藉由於相反方向上旋轉螺桿74，可使填充噴嘴324下降，故而可迅速將填充噴嘴324復位至無菌環境62內填充噴嘴收納筒60內之特定位置。
再者，升降機構並非僅限於包含上述螺桿74與滑動滑塊72之機構，亦可使用凸輪連桿機構等其他升降機構。
產業上之可利用性
本發明可作為一種製造方法及裝置加以利用，該製造方法於製造容器裝填飲料，尤其於製造PET瓶等塑膠瓶裝填或金屬瓶罐裝可常溫流通之非碳酸飲料，例如清涼飲料、礦泉水、牛奶、乳飲料等時，可使所使用之容器得以輕量化。
1,101．．．裝置
2,102．．．容器清洗裝置
3,103．．．容器殺菌裝置
4,104．．．填充裝置
5,105,213．．．壓蓋機
6,106．．．加溫器
7,107．．．頂蓋排列裝置
8,108．．．頂蓋殺菌裝置
9,109．．．原料罐單元
10．．．無菌空間
11,111．．．外環境控制空間
12．．．飲料殺菌裝置
13．．．容器內壓正壓保持裝置
14,114．．．無菌化過濾器
15,115．．．氮氣溶解裝置
16,116．．．氮氣溶解裝置兼原料罐單元
18．．．液態氮填充裝置
20．．．液態氮儲存槽
21．．．液態氮供給源
22,25．．．液態氮流路
22a．．．供給口
23．．．保護罩
24,324．．．填充噴嘴
26．．．液態氮供給配管
27,31,38,39,48．．．開關閥
27a,48a．．．動作部
28．．．供給氮除菌過濾器
29．．．噴嘴除菌過濾器
32．．．容器
33．．．液態氮流路殺菌用配管
34．．．流路殺菌用流體供給管
35．．．流路乾燥用氣體供給管
36．．．流路殺菌用流體供給源
37．．．流路乾燥用氣體供給源
40,41,51．．．除菌過濾器
42,44．．．溫度控制部
43．．．加熱器
45,54,55,56．．．控制配線
46．．．液面監控器
47,52．．．排氣管
49．．．壓力監控器
50．．．壓力控制部
53．．．液面控制部
57．．．廢物清理用濾網
58．．．液態氮滴液口
60．．．填充噴嘴收納筒
62,66．．．無菌環境
64．．．無菌環境外空間
68．．．箭頭
70．．．升降機構
72．．．滑塊
74．．．螺桿
112．．．內容液殺菌裝置
113．．．冷卻裝置
201,301．．．無菌液態氮填充裝置
202．．．旋轉噴嘴
203．．．固定噴嘴
204．．．配管
205．．．熱水供給源
206．．．加溫加熱器
207．．．閥
210．．．無菌飲料填充裝置
211．．．瓶子沖洗機
212．．．填充機
214．．．分配裝置
215．．．防護罩
215a．．．瓶子導入口
215b．．．瓶子排出口
216．．．盒狀室
230．．．無菌環境殺菌裝置
324a．．．筒形外壁
圖1係模式化表示本發明之塑膠瓶裝填飲料製造裝置之一個實施形態的說明圖。
圖2係表示圖1之裝置之一個變更例的說明圖。
圖3係表示圖1之裝置之其他變更例的說明圖。
圖4係模式化表示本發明之塑膠瓶裝填飲料製造裝置之其他實施形態的說明圖。
圖5係模式化表示本發明之塑膠容器裝填飲料製造裝置之其他實施形態的說明圖。
圖6係表示實施例1中所使用之塑膠瓶的圖。
圖7係表示封入氮量與瓶內壓之關係的曲線圖。
圖8係表示移位量與瓶子橫向壓縮強度之關係的曲線圖。
圖9係模式化表示本發明之容器裝填飲料之製造裝置之其他實施形態的說明圖。
圖10係表示圖9之裝置之一個變更例的說明圖。
圖11係表示圖9之裝置之其他變更例的說明圖。
圖12係模式化表示本發明之容器裝填飲料之製造裝置之其他實施形態的說明圖。
圖13係表示本發明之無菌液態氮填充裝置之一個實施形態的模式圖。
圖14係表示可適用本發明之無菌液態氮填充裝置之容器裝填食品之無菌填充裝置之一個示例的模式圖。
圖15係表示本發明之無菌液態氮填充裝置之其他實施形態的模式圖。
圖16係表示本發明之無菌液態氮填充裝置之其他實施形態的模式圖。
圖17係表示可適用本發明之無菌液態氮填充裝置之容器裝填食品之無菌填充裝置之一個示例的模式圖。
1．．．裝置
2．．．容器清洗裝置
3．．．容器殺菌裝置
4．．．填充裝置
5．．．壓蓋機
6．．．加溫器
7．．．頂蓋排列裝置
8．．．頂蓋殺菌裝置
9．．．原料罐單元
10．．．無菌空間
11．．．外環境控制空間
12．．．飲料殺菌裝置
13．．．容器內壓正壓保持裝置
14．．．無菌化過濾器
15．．．氮氣溶解裝置

Claims (6)

  1. 一種裝填於容器之常溫流通之非碳酸飲料之製造方法，其特徵在於，其包含以下步驟：對容器之至少內面進行殺菌之容器殺菌步驟；對內容液進行殺菌之內容液殺菌步驟；將經滅菌之氮氣溶解或過溶解於該經殺菌之內容液之步驟；將該溶解或過溶解有氮氣之內容液填充至容器之步驟；以及以經殺菌之頂蓋密封填充有該內容液之該容器之密封步驟；且上述容器殺菌步驟、填充步驟及密封步驟均於無菌空間內實行，於上述填充步驟中，填充噴嘴與容器之填充口部分離；其中上述使經滅菌之氮氣溶解或過溶解之步驟包含以下步驟：將該經殺菌之內容液冷卻至1~10℃之步驟；以及以131~171 kPa之壓力使該經滅菌之氮氣溶解或過溶解於該經冷卻之內容液之步驟。
  2. 一種裝填於容器之常溫流通之非碳酸飲料之製造方法，其特徵在於，其包含以下步驟：對容器之至少內面進行殺菌之容器殺菌步驟；對內容液進行殺菌之內容液殺菌步驟；將經滅菌之氮氣溶解或過溶解於該經殺菌之內容液之 步驟；將該溶解或過溶解有氮氣之內容液填充至容器之步驟；以及以經殺菌之頂蓋密封填充有該內容液之該容器之密封步驟；且上述容器殺菌步驟、填充步驟及密封步驟均於無菌空間內實行，於上述填充步驟中，填充噴嘴與容器之填充口部分離；其中上述使經滅菌之氮氣溶解或過溶解之步驟包含以下步驟：將該經殺菌之內容液冷卻至1~10℃之步驟；以超過所需壓力之壓力使經滅菌之氮氣過溶解於該經冷卻之內容液中之步驟；以及將該過溶解有氮氣之內容液減壓至131~171 kPa之所需壓力而儲藏之步驟。
  3. 如請求項1或2之裝填於容器之常溫流通之非碳酸飲料之製造方法，其中上述密封步驟之後，設有將該經密封之容器加溫至15~30℃之步驟。
  4. 一種裝填於容器之常溫流通之非碳酸飲料之製造裝置，其特徵在於，其包含以下構件：對容器之至少內面進行殺菌之容器殺菌構件；對內容液進行殺菌之內容液殺菌構件；將經滅菌之氮氣溶解或過溶解於該經殺菌之內容液之氮氣溶解構件； 將該溶解或過溶解有氮氣之內容液填充至容器之填充構件；以及以經殺菌之頂蓋密封填充有該內容液之該容器之壓蓋機；且上述容器殺菌構件、填充構件及壓蓋機均配置於無菌空間內，於上述填充構件中，填充噴嘴與容器之填充口部分離；其中上述使經滅菌之氮氣溶解或過溶解之氮氣溶解構件包含以下構件：將該經殺菌之內容液冷卻至1~10℃之冷卻構件；以及以131~171 kPa之壓力將該經滅菌之氮氣溶解或過溶解於該經冷卻之內容液之氮氣溶解構件。
  5. 一種裝填於容器之常溫流通之非碳酸飲料之製造裝置，其特徵在於，其包含以下構件：對容器之至少內面進行殺菌之容器殺菌構件；對內容液進行殺菌之內容液殺菌構件；將經滅菌之氮氣溶解或過溶解於該經殺菌之內容液之氮氣溶解構件；將該溶解或過溶解有氮氣之內容液填充至容器之填充構件；以及以經殺菌之頂蓋密封填充有該內容液之該容器之壓蓋機；且上述容器殺菌構件、填充構件及壓蓋機均配置於無菌空間內，於上述填充構件中，填充噴嘴與容器之填充口 部分離；其中上述使經滅菌之氮氣溶解或過溶解之氮氣溶解構件包含以下構件：將該經殺菌之內容液冷卻至1~10℃之冷卻構件；以超過所需壓力之壓力將經滅菌之氮氣過溶解於該經冷卻之內容液之氮氣溶解構件；以及將該過溶解有氮氣之內容液減壓至131~171 kPa之所需壓力且加以儲藏之儲藏構件。
  6. 如請求項4或5之裝填於容器之常溫流通之非碳酸飲料之製造裝置，其中於上述密封構件之後，設置有將該經密封之容器加溫至15~30℃之構件。
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