WO1998000245A1 - Verfahren zum maschinellen reinigen von mit hartnäckigen verunreinigungen verschmutzten mehrweg-gebinden - Google Patents

Abstract

Man detektiert die mit hartnäckigen Verunreinigungen verschmutzten Gebinde vor und/oder nach der Reinigung in einer Reinigungsanlage (4) mit den an sich bekannten Reinigungsmitteln mittels einer Sensoreinrichtung (1, 5) und schleust die Gebinde selbsttätig aus. Anschließend behandelt man in mindestens einem separaten Schritt nur die ausgeschleusten Gebinde einmal oder mehrfach mit mindestens einem Mittel, das in der Reinigungsanlage (4) nicht eingesetzt wird (gesonderte Behandlung (3)) und das zum Entfernen der Verunreinigungen geeignet ist. Das Verfahren arbeitet besonders wirtschaftlich, da lediglich die stark verunreinigten Gebinde der gesonderten Behandlung (3) unterworfen werden müssen.

Description

Verfahren zum maschinellen Reinigen von mit hartnäckigen Verunreinigungen verschmutzten Mehrweg-Gebinden

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum maschinellen Reinigen von mit hartnäckigen, insbesondere partikelförmigen, Verunreinigungen verschmutzten Mehrweg-Gebinden, die zur Aufnahme von Lebensmitteln dienen, wobei man die Gebinde in einer Reinigungsanlage mit an sich bekannten Reinigungsmitteln für die Lebensmittelindustrie behandelt.

Die für den mehrfachen Gebrauch vorgesehenen Lebensmittel-Gebinde werden nach dem Rücklauf maschinell in großen Anlagen gereinigt. Mit den dort eingesetzten Reinigungsmitteln wie Natronlauge unter Zusatz von Tensiden können unter den dort herrschenden Bedingungen, nämlich Temperatur, Zeitdauer, usw. oft nicht sämtliche, an den Gebinden haftenden Verunreinigungen entfernt werden. Bei solchen hartnäckigen Verunreinigungen handelt es sich nicht nur um typische Verschmutzungen der jeweiligen Gebinde, sondern auch um schwierige Verunreinigungen, die durch eine zu lange und unsachgemäße Lagerung nur teilweise entleerter Gebinde sowie eine Verwendung der Lebensmittel-Gebinde zu anderen Zwecken beim Kunden entstanden sind. Als Beispiele für solche hartnäckigen Verunreinigungen sind Hefen, Schimmelpilze, angebackene organische Rückstände, von den Etiketten stammende Leimrückstände, Öle, Fette, artfremde Geschmacks- und Geruchsstoffe, anorganische Salze, Farbstoffe, usw. zu nennen.

Aufgrund der hohen hygienischen Anforderungen in der Lebensmittelindustrie stellen Verunreinigungen mit Mikroorganismen ein besonders schwerwiegendes Problem dar, das im folgenden beispielhaft im Falle von aus Kunststoff bestehenden Mehrwegflaschen für Getränke näher erläutert werden soll. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Entfernung von Mikroorganismen aus Kunststoffgebinden eingeschränkt.

in den bekannten Verfahren werden die Mehrwegflaschen in Flaschenreinigungsanlagen mit bis zu 85 °C heißer Natronlauge unter Zusatz von Additiven gereinigt. Die Mehrwegflaschen enthalten insbesondere in der warmen Jahreszeit eine große Anzahl von Mikroorganismen, wenn sie leer von den Kunden zurück- kommen. Oft sind solche Flaschen mehrere Tage oder gar Wochen den für das Wachstum der Mikroorganismen günstigen Temperaturen ausgesetzt. Hefen finden so Gelegenheit, sich zu vermehren und den Getränkerest zu vergären, und Schimmelpilze bilden Rasen in der Flasche.

Zur Entfernung der üblichen Verunreinigungen und Getränkereste werden die Flaschen mit Wasser (Vorreinigung) und nachfolgender Reinigung in Laugenbädern mit etwa 1 ,5 bis 3,0 %-iger und 50 bis 85 °C heißer Natronlauge behandelt. Diese Reinigung reicht jedoch nicht zur vollständigen Entfernung der Mikroorganismen und anderer hartnäckiger Verschmutzungen aus. Daher ist es bekannt, den Laugenbädem Komplexbildner, z. B. EDTA (Ethylendiamin-tetra- essigsäure) und/oder NTA (Nitrilotriacetat) zuzugeben, womit eine zufriedenstellende Entfernung der Mikroorganismen im Falle von Glasflaschen erreicht wird.

Bei der Reinigung wiederbefüllbarer Kunststoffflaschen, die z. B. aus PET (Polyethylenterephthalat) bestehen, führt der Einsatz von Laugenbädern, denen Komplexbildner wie die bereits genannten zugesetzt worden sind, jedoch nicht zum Erfolg. Nach der Reinigung verbleiben nichttolerable Reste von Schimmel sowie abgestorbene Hefezellen an den Oberflächen der Kunststofflaschen. Die Reste fallen beispielsweise durch punktförmige schwarze Flecken auf.

Auch andere hartnäckige Verunreinigungen, z. B. Rostrückstände auf beziehungsweise in Glasgebinden widerstehen den üblichen maschinellen Reinigungsverfahren für Mehrweg-Gebinde der Lebensmittelindustrie. Eine Schwierigkeit bei der Lösung dieses Problems liegt auch darin, daß in den üblichen Reinigungsanlagen der Lebensmittelindustrie nur solche Reinigungsmittel bzw. Additive einsetzbar sind, die den korrosionstechnischen und Verfahrens- Anforderungen der Reinigungsanlage und des Reinigungsverfahrens sowie ökonomischen- und ökologischen Kriterien genügen. So lassen sich beispielsweise in den hochalkalischen Reinigungsbädern keine Säuren verwenden. Auch der Zusatz von hochwertigen Additiven, die durch die Verunreinigung des Reinigungsbades selber aufgezehrt werden, scheidet aus wirtschaftlichen Gründen aus. Dazu kommen noch weitere, hier nicht im einzelnen genannten Einschränkungen in der Wahl des Reinigungsmittel und seiner Zusammensetzung durch das vorgegebene maschinelle Verfahren und die Reinigungsanlage selber. Überraschenderweise hat der Erfinder gefunden, daß das Problem der effektiven Entfernung der Mikroorganismen von Kunststoffflaschen durch den Einsatz von Oxidationsmitteln, die Aktivsauerstoff freisetzen, z. B. Perborate oder Wasserstoffperoxid, gelöst werden kann. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf eine Desinfektion durch Abtöten der Mikroorganismen, sondern auf das mechanische Ablösen und Entfernen von an den Gebiπdeoberflächen fest anhaftenden Verunreinigungen, z. B. der in der Praxis auftretenden schwarzen punktförmigen Verunreinigungen, aber auch anderer hartnäckiger Verschmutzungen, gerichtet ist. Es wurde gefunden, daß bei der Einwirkung von derartigen Oxidationsmitteln schon nach wenigen Minuten eine gründliche und zufriedenstellende Ablösung der Verunreinigungen, insbesondere der Mikroorganismen, von den Kunststoffoberflächen erreicht wird.

Der Einsatz vom Oxidationsmitteln im Zusammenhang mit der Reinigung von Mehrweg-Kunststoffgebinden für Lebensmittel ist aus der DE 43 22 328 A1 bekannt. Hier wird das Oxidationsmittel jedoch nicht zur Reinigung der Gebinde, sondern zur Behandlung der bereits gereinigten Behälter eingesetzt, um migrierte Bestandteile, insbesondere Aromabestandteile zu eliminieren. Wird nämlich beispielsweise bei der nächsten Befüllung einer Kunststoffflasche ein anderes Getränk abgefüllt, so kann es durch in den Kunststoff hineingewanderte Aromabestandteile zu einer Geschmacksveränderung kommen. Um diesen Nachteil zu vermeiden, werden nach dem Vorschlag in der genannten Druckschrift bei einem Wechsel des Gebindeinhalts sämtliche gereinigten Gebinde einer Behandlung mit Oxidationsmitteln unterzogen. Bei dem bekannten Verfahren handelt es sich daher nicht um eine Reinigung der Gebinde durch Entfernen hartnäckiger Verunreinigungen, sondern um eine Nachbehandlung bereits gereinigter Gebinde.

Werden die Aktivsauerstoff abgebenden Oxidationsmittel jedoch den an sich bekannten Reinigungsflüssigkeiten, z. B. durch Zugabe in die Reinigungsbäder von Flaschenwaschmaschinen, eingemischt, treten weitere Probleme auf. Die Oxidationsmittel zerfallen sehr schnell In den meist hoch belasteten Reinigungsbädern, so daß laufend größere Mengen an Oxidationsmittel nachdosiert werden müssen. Der Verbrauch an Oxidationsmittel ist so hoch, daß das Verfahren zum Entfernen der Verunreinigungen mittels Oxidationsmitteln aus wirtschaftlichen Gründen nicht einsetzbar ist. Auch eine Verfahrensvariante, bei der eine die Oxidationsmittel enthaltende Lösung durch separate Spritzrohre auf bzw. in die Gebinde eingebracht wird, ist wegen der nur einmaligen Verwendung der Oxidationsmittel für jeweils nur ein einziges Gebinde ebenfalls unwirtschaftlich.

Die Erfindung beschäftigt sich nicht nur mit dem speziellen Problem, eine zufriedenstellende Entfernung von Mikroorganismen von den in der Lebensmittelindustrie eingesetzten Mehrweg-Gebinden auf eine gründliche und gleichzeitig wirtschaftliche Weise zu erreichen, sondern mit der gründlichen und wirtschaftlichen Reinigung derartiger Gebinde von hartnäckigen Verunreinigungen, die aus technischen oder ökonomischen Gründen bei der in der Praxis üblichen maschinellen und selbsttätigen Reinigung nicht entfernt werden können. Wie bereits oben ausgeführt wurde, handelt es sich neben Mikroorganismen beispielsweise auch um hartnäckige organische Rückstände, Leimrückstände, Öle, Fette, Geschmacks- und Geruchsstoffe, anorganische Salze, Farbe, usw.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, im eingangs genannten Verfahren auf eine besonders wirtschaftliche und kostengünstige sowie ökologische Weise eine gründliche und zufriedenstellende Entfernung der hartnäckigen Verunreinigungen von den Mehrweg-Gebinden zu erreichen, die durch die übliche maschinelle Reinigung sämtlicher Gebinde auf wirtschaftliche Weise nicht beseitigt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man die mit den hartnäckigen, insbesondere partikelförmigen, Verunreinigungen verschmutzten Gebinde vor und/oder nach der Reinigung mit den an sich bekannten Reinigungsmitteln in der Reinigungsanlage mittels einer Sensoreinrichtung detektiert, selbsttätig ausschleust und anschließend in mindestens einem separaten Schritt nur die ausgeschleusten Gebinde einmal oder mehrfach mit mindestens einem Mittel behandelt, das in der Reinigungsanlage nicht eingesetzt wird (gesonderte Behandlung) und das zum Entfernen der Verunreinigungen geeignet ist.

Anstelle der gleichzeitigen Behandlung sämtlicher Mehrweg-Gebinde sowohl mit den an sich bekannten Reinigungsmitteln als auch mit einem das Ablösen der hartnäckigen Verunreinigungen bzw. Rückstände bewirkenden Mittel schlägt die Erfindung erstens eine von der an sich bekannten Reinigung gesonderte Behandlung zum Entfernen dieser speziellen Verunreinigungen und zum anderen eine Beschränkung der Behandlung auf vorher selbsttätig ausgesonderte Gebinde vor. Daher wird der Verbrauch des speziellen Mittels einerseits außerordentlich stark herabgesetzt im Vergleich zum Einsatz dieser Mittel im üblichen maschinellen Reinigungsverfahren, da einige dieser Mittel in Anwesenheit des hochbelasteten Reinigungsbades zerfallen. Andererseits können im erfindungsgemäßen Verfahren auch solche Mittel verwendet werden, die beim Zusatz zum Reinigungsbad keine Wirkung zeigen, z. B. Säuren im Falle der üblichen alkalischen Reinigungsbäder, und/oder die in der üblichen maschinellen Reinigung, z. B. aus Korrosionsgründen, nicht eingesetzt werden dürfen. Schließlich werden nicht sämtliche, sondern nur die "Problem-Gebinde" der Behandlung mit dem speziellen Mittel unterzogen. Der von den eigentlichen Reinigungsverfahren getrennte Behandlungsschritt ermöglicht außerdem die mehrfache Verwendung der speziellen Mittel, sei es in diskontinuierlicher oder kontinuierlicher Verfahrensführung, sowie den wirtschaftlichen Einsatz ansonsten zu aufwendiger mechanischer Reinigungsschritte, da lediglich die stark verunreinigten Gebinde dieser gesonderten Behandlung unterworfen werden müssen.

Als spezielle Mittel zum Beseitigen der hartnäckigen Verunreinigungen seien die folgenden, bevorzugten Beispiele genannt. Hartnäckige organische Rückstände, von den Etiketten herrührende Leimrückstände, öle, Fette und Farbe lassen sich durch Oxidationsmittel, Tenside und/oder Komplexierungsmittel entfernen. Zur Beseitung von Geschmacks- und Geruchsstoffen ("Flavour") eignen sich besonders gut oxidativ wirkende Mittel. Im Falle von an und auf den Gebinden fest- anhaftenden anorganischen Salzen werden bevorzugt Komplexierungsmittel und Säuren eingesetzt.

Vorgeschlagen wird daher, daß man die ausgeschleusten Gebinde in dem separaten Schritt mit Oxidationsmitteln und/oder Säuren sowie gegebenenfalls unter Zusatz weiterer Mittel wie Tensiden oder Komplexierungsmitteln behandelt.

Besonders vorteilhaft ist die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn die Gebinde aus Kunststoff bestehen und insbesondere Kunststoffflaschen sind, die man in Flaschenreinigungsanlagen reinigt, denn diese Gebinde widersetzen sich besonders hartnäckig einer gründlichen und wirtschaftlichen Reinigung. Dies gilt insbesondere im Fall von an den Kunststoffgebinden fest anhaftenden Mikroorganismen. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird daher vorgeschlagen, daß man Gebinde ausschleust, deren hartnäckige Verunreinigungen aus Mikroorganismen wie Hefen, Schimmelpilzen und dergleichen bestehen und daß man die ausgeschleusten Gebinde mit mindestens einem Aktivsauerstoff abgebenden Oxidationsmittel behandelt.

Zur Verstärkung der gesonderten Behandlung dieser Gebinde wird vorgeschlagen, daß man die ausgeschleusten Gebinde zusätzlich mit anorganischen und/oder organischen Säuren und/oder Tensiden und/oder Komplexierungsmitteln behandelt. Als Komplexierungsmittel sind beispielsweise EDTA, NTA, Phosphate, Gluconate, usw. geeignet.

Zur Klarstellung sei darauf hingewiesen, daß der Begriff "Reinigungsmittel" in der vorliegende Anmeldung das Reinigungsmittelkonzentrat und der Begriff "Reinigungsflüssigkeit" die gebrauchsfertige, verdünnte Lösung des Reinigungsmittelkonzentrats in Wasser bedeutet.

Bei der erfindungsgemäßen Auswahl der speziellen Mittel für die gesonderte Behandlung der ausgeschleusten Gebinde wurden die folgenden Gesichtspunkte berücksichtigt. Die im Verfahren eingesetzten Mittel und deren Zerfallsprodukte sind gut in Wasser löslich, geruch- und geschmacklos und stellen darüber hinaus keine Umweltbelastung dar. Eine Verfärbung der Kunststoffgebinde und/oder ein Angriff auf die Oberfläche des Kunststoffmaterials wird vermieden. Im erfindungsgemäßen Verfahren werden die Kunststoffmaterialien der Gebinde nur relativ niedrigen bzw. nur kurzzeitig höheren Temperaturen ausgesetzt, so daß Verformungen nicht auftreten. Das erfindungsgemäße Verfahren ist zum Reinigen von Glas- oder Kunststoffgebinden für die Aufnahme von Getränken und/oder Milchprodukten geeignet, wobei die Gebinde vorzugsweise aus Polyethylen- terephthalat (PET), Polycarbonat (PC), Polypropylen (PP), Polyacrylnitril (PAN), Polyethylennaphthalat (PEN) oder Polyvinylchlord (PVC) bestehen.

in einer besonders bevorzugten Verfahrensvariante detektiert man die hartnäckig verschmutzten Gebinde erst nach der Reinigung in einer Reinigungsanlage, die mit an sich bekannten Reinigungsmitteln arbeitet, wobei es sich im Fall von Flaschen um eine ebenfalls bekannte Flaschenwaschmaschine handelt, schleust diese Gebinde aus und führt dann die gesonderte Behandlung durch. Zur gesonderten Behandlung gelangen in diesem Fall nur derartige Gebinde, die bereits einmal durch die Reinigungsanlage gelaufen sind, so daß die zur gesonderten Behandlung vorzugsweise wiederholt eingesetzte Lösung nur geringfügig mit organischen Resten belastet wird. Durch Abbaukurven kann im Falle von Oxidationsmitteln belegt werden, daß diese, z. B. Perborat oder Peroxid enthaltende Lösungen eine sehr hohe Stabilität aufweisen, so daß die benötigten Mengen an Oxidationsmittel relativ gering sind.

Vorzugsweise führt man die gesondert behandelten Gebinde zum Eingang der Reinigungsanlage zurück. Durch diese Kreislaufführung ist gewährleistet, daß nur sowohl gereinigte als auch von den hartnäckigen Verschmutzungen befreite und insbesondere mikrobiologisch einwandfreie Gebinde am Ausgang der Reinigungsanlage anfallen. Die noch Rückstände enthaltenden Gebinde durchlaufen die Behandlungsstufe mit dem Oxidationsmittel mehrfach.

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung des erfmdungsgemäßen Verfahrens detektiert man die hartnäckig verschmutzten Gebinde schon vor der Reinigung in der Reinigungsanlage, schleust diese Gebinde aus, führt die gesonderte Behandlung durch und leitet sie erst dann zum Eingang der Reinigungsanlage.

Auch in dieser Verfahrensvariante ist es vorteilhaft, wenn man die gesondert behandelten Gebinde zum Eingang der Sensoreinrichtung zurückführt, um in jedem Fall eine vollständige Entfernung der hartnäckigen Verunreinigungen zu gewährleisten.

In einer besonders wirtschaftlichen erfindungsgemäßen Verfahrensvariante leitet man die ausgeschleusten Gebinde nach der gesonderten Behandlung und einem gegebenenfalls anschließenden Spülschritt unmittelbar zur Abfüllung und Etikettierung.

Die in dem erfmdungsgemäßen Verfahren eingesetzte Sensoreinrichtung zur Erfassung der hartnäckig verschmutzten und insbesondere von Mikroorganismen befallenen Gebinde kann unterschiedlich ausgebildet sein. So kann man diese Gebinde mit einem optischen und/oder chemischen Detektor erfassen. Im ersten Fall arbeitet ein sogenannter "Flascheninspektor" mit einer Durchleuchtungsmethode. Im zweiten Fall wird der Geruch mittels eines sogenannten "Sniffers" erfaßt. Diese Sensoreinrichtungen sind an sich bekannt und sollen daher nicht näher beschrieben werden. Aber auch andere Sensoreinrichtungen können zum Einsatz im erfmdungsgemäßen Verfahren geeignet sein.

Vorgeschlagen wird weiterhin, daß man das bei der gesonderten Behandlung eingesetzte Mittel in und/oder auf die Gebinde spritzt und/oder die Behandlung in einem Bad durchführt. Beim Spritzverfahren wird eine optimale Kombination aus chemischer und mechanischer Wirkung erreicht.

Vorzugsweise behandelt man die hartnäckig verschmutzten Gebinde mit einer wäßrigen Lösung.

Neben der Hauptkomponente wie Oxidationsmittel und/oder Säure kann das zur gesonderten Behandlung eingesetzte Mittel mit Vorteil zusätzlich auch Tenside, z. B. anionische, kationische und/oder nichtionische Tenside, Zuckertenside, sowie Polyacrylate, Phosphate und Phosphonate enthalten, die das Ablösen der hartnäckigen Verunreinigungen und insbesondere der Mikroorganismen von den Gebindeoberflächen erleichtern bzw. verbessern. Vorteilhaft ist außerdem ein Gehalt an Komplexbildnern, z. B. EDTA, sowie an Terpenen und/oder an Lösemitteln, z. B. Alkoholen oder Dimethylsulfoxid. Die zusätzlichen Inhaltsstoffe können getrennt oder in Kombination in der flüssigen Phase enthalten sein. Sie verbessern insbesondere die Wirkung des Oxidationsmittels zum Ablösen der Mikroorganismen von den Kunststoffoberflächen.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur gesonderten Behandlung der Gebinde läßt sich in einem weiten Temperaturbereich durchführen. Generell gilt hierbei, daß sich mit steigender Temperatur bessere Effekte hinsichtlich der Ablösung der hartnäckigen Verunreinigungen aus den Gebinden, insbesondere aus dem Inneren von Flaschen, erzielen lassen. Bei einer gesonderten Behandlung von Kunststoffgebinden können die höheren Temperaturen des nachstehend angegebenen Temperaturbereiches angewendet werden. Stets ist jedoch hierbei zu beachten, daß die Stabilität der Gebinde - in Abhängigkeit vom jeweiligen Kunststoff - gewährleistet ist. Bevorzugt ist eine gesonderte Behandlung der Gebinde mit Oxidationsmitteln bei Temperaturen von 0 bis 90 °C, vorzugsweise im Bereich von 20 °C bis unterhalb der Erweichungstemperatur des jeweiligen Kunststoffmaterials. Beispielsweise liegt die obere Grenze des Temperaturbereiches für PET-Material unter 60 °C und für PC-Material bis zu 80 °C. Als günstig hat es sich herausgestellt, wenn man das Mittel zur gesonderten Behandlung, insbesondere das Oxidationsmittel, während einer Zeitdauer von 0,5 bis 10 min und vorzugsweise von 1 bis 8 min auf die Gebinde einwirken läßt. Diese Zeiten gelten sowohl bei der Einwirkung der flüssigen Phase in einem Bad als auch beim Aufbringen der flüssigen Phase im Spritzverfahren.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Oxidationsmittel ausgewählt aus organischen Persäuren, alkalischen Hypo- chloriten, Wasserstoffperoxid, alkalischen Perboraten und alkalischen Per- carbonaten. Perborate, z. B. Natriumperborat, sind hierbei besonders bevorzugt.

Es hat sich weiterhin als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn als Oxidationsmittel Perborate in wäßriger Lösung mit einer Konzentration von 0,001 bis 2 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 1 ,5 Gew.-% und insbesondere 0,1 bis 1 Gew.-% eingesetzt werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden als Oxidationsmittel organische Persäuren in wäßriger Lösung, insbesondere Peressigsäure und/oder Perpropionsäure eingesetzt, wobei der Persäure-Gehalt der wäßrigen Lösung 0,001 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,05 bis 2 Gew.-% beträgt.

Im erfmdungsgemäßen Verfahren kann das Mittel zur gesonderten Behandlung in Form eines wäßrigen oder pulverförmigen Konzentrats einer wäßrigen Behandlungslösung zugesetzt werden.

Zusammenfassend werden nachfolgend die besonderen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens genannt. Auf wirtschaftliche und gründliche Weise können Verunreinigungen entfernt werden, die reaktive Reinigungsmittel erfordern, wobei nur relativ geringe Mengen dieser Reinigungsmittel benötigt werden. Eingesetzt werden können auch Reinigungsmittel, die übliche Reinigungsanlagen angreifen, z. B. Säuren. Auch der Einsatz von in üblichen Reinigungsverfahren ökologisch ungünstigen Reinigungsmitteln ist im erfindungsgemäßen Verfahren sinnvoll, denn hier ist die Belastung des Abwassers aufgrund der geringen Menge an Reinigungslösung erheblich geringer und das Abwasser kann aus diesem Grunde auch besonders kostengünstig aufbereitet werden. Erfindungsgemäß können bei der gesonderten Behandlung auch Verfahrenstechniken verwendet werden, die in den üblichen sehr viel größeren Reinigungsanlagen aus technischen und/oder ökonomischen Gründen nicht oder nur bedingt möglich sind.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens im einzelnen näher beschrieben. Es zeigen

Figur 1 ein schematisches Fließbild eines ersten erfindungsgemäßen kontinuierlich arbeitenden Ausführungsbeispiels, wobei die Gebinde vor dem Durchlaufen der Reinigungsanlage ausgeschleust werden,

Figur 2 ein Fließbild entsprechend Figur 1 eines zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels, wobei die Gebinde erst nach dem Durchlaufen der Reinigungsanlage ausgeschleust werden,

Figur 3 ein Fließbild eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Figur 4 ein Fließbild eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Figur 5 ein Fließbild eines fünften Ausführungsbeispiels der Erfindung entsprechend Figur 2, wobei das Verfahren jedoch diskontinuierlich durchgeführt wird, und

Figur 6 ein Fließbild eines vierten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels entsprechend Figur 5, wobei die Gebinde schon vor dem Durchlaufen der Reinigungsanlage ausgeschleust werden.

In allen Zeichnungen haben gleiche Bezugszeichen die gleiche Bedeutung und werden daher gegebenenfalls nur einmal erläutert.

Im Verfahren nach Figur 1 , das insbesondere zur Entfernung von Riechstoffen ("flavour") aus den Gebinden geeignet ist, werden die zu reinigenden Mehrwegflaschen aus Kunststoff mit einem Sniffer 1 überprüft, ob durch einen Geruch sich bemerkbar machende Verunreinigungen in den Flaschen vorhanden sind. Anstelle eines Sniffers könnte auch ein optisch arbeitender Inspektor eingesetzt werden, der schwarze punktförmige Flecken erkennen kann. Die Sensoreinrichtung ist derart eingestellt, daß ein gewisser Anteil der Flaschen ausgesondert und über ein Nebentransportband 2 einer gesonderten Behandlung 3 mit einem speziellen Mittel zugeleitet wird. Bei der Einstellung der Sensoreinrichtung 1 ist zu beachten, daß bei einer besonders empfindlichen Einstellung zwar sämtliche gewünschten Problemgebinde erfaßt, aber gleichzeitig auch unnötigerweise Gebinde ohne hartnäckige Verunreinigungen ausgeschleust werden. Das Verhältnis von ausgeschleusten zu weitertransportierten Gebinden kann in der Praxis entsprechend den Anforderungen optimal eingestellt werden.

Nach der gesonderten Behandlung 3 werden die "Problemflaschen" zum Eingang des Sniffers 1 zurückgeführt oder alternativ direkt zur Flaschenreinigungsanlage entsprechend der gestrichelten Linie in Figur 1 geleitet. Falls im ersten Fall eine ausreichende Entfernung der Verunreinigungen erreicht wurde, gelangen die Flaschen zusammen mit dem unproblematischen Gebinden in die Flaschenreinigungsanlage 4 und werden dann über einen an sich bekannten Flascheninspektor 5 zum Einpacker geführt.

Die gesonderte Behandlung 3 kann als eine kleine Reinigungsmaschine, aber auch als ein einfaches Tauchbad oder eine Einrichtung mit einer Spritzanlage, eventuell zusammen mit einem Tauchbad, ausgebildet sein.

Durch das wesentlich kleinere Reinigungsbadvolumen der gesonderten Behandlung 3 wird der Verbrauch der speziellen Mittel erheblich gegenüber einem Einsatz dieser Mittel innerhalb der Flaschenreinigungsanlage 4 herabgesetzt. Dazu trägt auch bei, daß nur ein Bruchteil der Gesamtzahl der Flaschen durch diese gesonderte Behandlung geführt wird.

In dem besonders bevorzugten Verfahren nach Figur 2, das besonders zur Entfernung von partikelförmigen Verunreinigungen geeignet ist, wird in ähnlicher Weise gearbeitet. Hier werden jedoch nur diejenigen Flaschen einer gesonderten Behandlung 3 unterzogen, die zum einen bereits in der Flaschenreinigungsanlage 4 gesäubert worden sind und die zum anderen dennoch eine gewisse Menge an hartnäckigen Verunreinigungen enthalten. Auf diese Weise wird das in der gesonderten Behandlung 3 eingesetzte Bad nur minimal mit organischen Restbestandteilen belastet, so daß die Stabilität des speziellen Mittels auch bei wiederholter Anwendung nicht beeinträchtigt wird. Daher arbeitet dieses Verfahren besonders wirtschaftlich im Hinblick auf den Verbrauch des benötigten speziellen Mittels, z. B. des Oxidationsmittels.

Ein Vorteil der hinter der Reinigungsanlage 4 angeordneten Sensoreinrichtung 5 liegt darin, daß an den Gebinden klebende Etiketten oder ähnliches nicht stören können, da sie bereits in der Reinigungsanlage 4 entfernt worden sind.

Die Sensoreinrichtung ist im Verfahren nach Figur 2 als ein Flascheninspektor 5 verwirklicht, der partikelförmige Verunreinigungen erkennt.

Das im Fließbild nach Figur 3 dargestellte erfindungsgemäße Verfahren arbeitet ähnlich wie das Verfahren nach Figur 2. Hier werden die Gebinde nach der gesonderten Behandlung 3 jedoch unmittelbar zum Ausgang des Flascheninspektors 5 geleitet.

Im erfindungsgemäßen Verfahren nach dem Fließbild von Figur 4 werden die mit hartnäckigen Verunreinigungen verschmutzten Flaschen ähnlich wie im Verfahren nach Figur 1 von einem Sniffer 1 detektiert, über ein Nebentransportband 2 zur gesonderten Behandlung 3 geleitet und schließlich - im Gegensatz zum Verfahren nach Figur 1 - direkt zum Eingang des Flascheninspektors 5 geführt, der hinter die Flaschenreinigungsanlage 4 geschaltet ist.

Die erfindungsgemäßen Verfahrensvarianten nach den Figuren 5 und 6 arbeiten im Gegensatz zu den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen diskontinuierlich. Die stark verunreinigten Flaschen werden vom Flascheninspektor 5 bzw. Sniffer 1 erkannt, ausgeschleust und von Zeit zu Zeit einer diskontinuierlichen gesonderten Behandlung unterworfen.

Das Verfahren nach Figur 5 ist besonders gut geeignet, um partikelförmige Verunreinigungen zu entfernen. Über ein Nebentransportband 2 werden die aussortierten Flaschen zu einem Einpacker 6 geführt. Die verunreinigten Flaschen werden gesammelt. In regelmäßigen Abständen werden die gesammelten, hartnäckig verunreinigten Flaschen und nur diese durch die Flaschenreinigungsanlage 4 geleitet, wobei die gesonderte Behandlung vorgenommen wird. Dazu werden die speziellen Mittel, z. B. Oxidationsmittel und/oder Säuren der Behand- lungsflüssigkeit in der Flaschenreinigungsanlage 4 zugegeben. Vorzugsweise wird die Behandlungsflüssigkeit frisch angesetzt, um die Stabilität - insbesondere im Falle des Oxidationsmittels - über die gesamte Behandlungsdauer mit Sicherheit zu gewährleisten.

Neben den bereits zu Figur 2 genannten Vorteilen ist eine zusätzliche Reinigungsmaschine zum Durchführen der gesonderten Behandlung nicht erforderlich.

Das Verfahren nach Figur 6 wird in entsprechender Weise wie das Verfahren nach Figur 5 durchgeführt. Hier ergeben sich die gleichen Vorteile. Dieses Verfahren wird vorzugsweise zum Entfernen von Riechstoffen aus den Gebinden eingesetzt.

Über die beschriebenen Ausführungsbeispiele hinaus sind auch Kombinationen der genannten Verfahren möglich, z. B. eine Kombination der Verfahren nach den Figuren 1 und 5 oder den Figuren 4 und 5, nach den Figuren 2 und 6 oder den Figuren 3 und 6, nach den Figuren 5 und 6 oder der Verfahren nach den Figuren 1 und 2.

Bezugszeichenliste

Sniffer

Nebentransportband gesonderte Behandlung

Flaschenreinigungsanlage

Inspektor

Einpacker

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum maschinellen Reinigen von mit hartnäckigen, insbesondere partikelförmigen, Verunreinigungen verschmutzten Mehrweg-Gebinden, die zur Aufnahme von Lebensmitteln dienen, wobei man die Gebinde in einer Reinigungsanlage (4) mit an sich bekannten Reinigungsmitteln für die Lebensmittelindustrie behandelt, dadurch gekennzeichnet, daß man die mit den hartnäckigen Verunreinigungen verschmutzten Gebinde vor und/oder nach der Reinigung mit den an sich bekannten Reinigungsmitteln in der Reinigungsanlage (4) mittels einer Sensoreinrichtung (1, 5) detektiert, selbsttätig ausschleust und anschließend in mindestens einem separaten Schritt nur die ausgeschleusten Gebinde einmal oder mehrfach mit mindestens einem Mittel behandelt, das in der Reinigungsanlage (4) nicht eingesetzt wird (gesonderte Behandlung (3)) und das zum Entfernen der Verunreinigungen geeignet ist.

2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß man die ausgeschleusten Gebinde in dem separaten Schritt mit Oxidationsmitteln und/oder Säuren sowie gegebenenfalls unter Zusatz weiterer Mittel wie Tensiden und Komplexierungsmitteln behandelt.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gebinde aus Kunststoff bestehen und insbesondere Kunststoffflaschen sind, die man in Flaschenreinigungsanlagen (4) reinigt.

4. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß man Gebinde ausschleust, deren hartnäckige Verunreinigungen aus Mikroorganismen wie Hefen, Schimmelpilzen und dergleichen bestehen und daß man die ausgeschleusten Gebinde mit mindestens einem Aktivsauerstoff abgebenen Oxidationsmittel behandelt.

5. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß man die ausgeschleusten Gebinde zusätzlich mit anorganischen und/oder organischen Säuren und/oder Tensiden und/oder Komplexierungsmitteln behandelt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man Gebinde behandelt, die aus Polyethylenterephthalat, Poly- carbonat, Polypropylen, Polyacrylnitril, Polyethylennaphthalat oder Polyvinylchlord bestehen und zur Aufnahme von Getränken und/oder Milchprodukten dienen.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die hartnäckig verschmutzten Gebinde erst nach der Reinigung in der Reinigungsanlage (4), die mit an sich bekannten Reinigungsmitteln arbeitet, detektiert, ausschleust und dann die gesonderte Behandlung (3) durchführt.

8. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß man die gesondert behandelten Gebinde zum Eingang der Reinigungsanlage (4) zurückführt.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die hartnäckig verschmutzten Gebinde schon vor der Reinigung in der Reinigungsanlage (4) detektiert, ausschleust, gesondert behandelt und erst dann zum Eingang der Reinigungsanlage (4) leitet.

10. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß man die gesondert behandelten Gebinde zum Eingang der Sensoreinrichtung (1, 5) zurückführt.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die ausgeschleusten Gebinde nach der gesonderten Behandlung (3) und einem gegebenenfalls anschließenden Spülschritt unmittelbar zur Abfüllung und Etikettierung leitet.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die hartnäckig verschmutzten und insbesondere von Mikroorganismen befallenen Gebinde mit einem optischen und/oder chemischen Detektor (1, 5) erfaßt.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das bei der gesonderten Behandlung (3) eingesetzte Mittel in und/oder auf die Gebinde spritzt und/oder die Behandlung (3) in einem Bad durchführt.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die hartnäckig verschmutzen Gebinde mit einer wäßrigen Lösung behandelt.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß man die gesonderte Behandlung (3) der Kunststoffgebinde bei Temperaturen im Bereich von 0 bis 90 °C, vorzugsweise im Bereich von 20 °C bis unterhalb der Erweichungstemperatur des jeweiligen Kunststoffmaterials, durchführt.

16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das Mittel zur gesonderten Behandlung (3), insbesondere das Oxidationsmittel, während einer Zeitdauer von 0,5 bis 10 min und vorzugsweise von 1 bis 8 min auf die Gebinde einwirken läßt.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxidationsmittel ausgewählt sind aus organischen Persäuren, alkalischen Hypochloriten, Wasserstoffperoxid, alkalischen Perboraten und alkalischen Percarbonaten.

18. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß als Oxidationsmittel Perborate in wäßriger Lösung mit einer Konzentration von 0,001 bis 2 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 1,5 Gew.-% und insbesondere 0,1 bis 1 Gew.-% eingesetzt werden.

19. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß als Oxidationsmittel eine organische Persäure in wäßriger Lösung, insbesondere Peressigsäure und/oder Perpropionsäure eingesetzt wird, wobei der Persäure-Gehalt der wäßrigen Lösung 0,001 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,05 bis 2 Gew.-% beträgt.

20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das Mittel zur gesonderten Behandlung (3) in Form eines wäßrigen oder pulverförmigen Konzentrats einer wäßrigen Behandlungslösung zusetzt.