JP2006248617A - Method for sterilizing packaging material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、包装材料の殺菌方法に関し、さらに詳しくは、例えばPETボトル等の包装材料の外表面を全体にわたって均一に殺菌することのできる包装材料の殺菌方法に関する。 The present invention relates to a packaging material sterilization method, and more particularly to a packaging material sterilization method capable of uniformly sterilizing the entire outer surface of a packaging material such as a PET bottle.
例えば、果汁飲料、コーヒー等の清涼飲料水の容器にはいわゆるPET(ポリエチレンテレフタレート)ボトルが広く用いられているが、このPETボトルを用いて無菌充填製品を製造する際には充填に先立ち、食品を収納するボトル内面はもちろんのこと、充填時における食品への汚染防止あるいは無菌充填システムの無菌性維持の点からボトル外表面の殺菌も必要となる。 For example, so-called PET (polyethylene terephthalate) bottles are widely used in containers for soft drinks such as fruit juice drinks and coffee. When producing aseptically filled products using these PET bottles, foods are used prior to filling. In addition to the inner surface of the bottle storing the bottle, sterilization of the outer surface of the bottle is also necessary from the viewpoint of preventing contamination of food during filling or maintaining the sterility of the aseptic filling system.
従来、このような成型容器の外表面の殺菌方法としては、常温または加温した過酸化水素(H2O2)水溶液等の殺菌液を容器にスプレーした後、ホットエアーを吹きつけて乾燥するいわゆるスプレー法、あるいは成形容器表面を殺菌液に一定時間接触させた後に、無菌水で洗浄するいわゆる浸漬法が用いられてきた。 Conventionally, as a method of sterilizing the outer surface of such a molded container, after spraying a sterilizing liquid such as an aqueous solution of hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) at room temperature or warming on the container, it is dried by blowing hot air. A so-called spray method or a so-called dipping method in which the surface of a molded container is brought into contact with a sterilizing solution for a certain time and then washed with sterile water has been used.
しかしながら、上記のいわゆるスプレー法により例えばPETボトル等の大型の容器を殺菌しようとすれば、多数のスプレーノズルが必要になるとともに殺菌液微粒子の吹きつけ圧が高いために容器表面に付着した微粒子が大粒子化し、容器表面全体への均一な付着が難しく、その結果、乾燥も困難になるという欠点がある。 However, if a large container such as a PET bottle is sterilized by the so-called spraying method, a large number of spray nozzles are required and the spraying pressure of the sterilizing liquid particles is high, so that the fine particles adhering to the container surface There is a disadvantage that the particles become large and uniform adhesion to the entire surface of the container is difficult, and as a result, drying becomes difficult.
また、上記のいわゆる浸漬法においても、容器の殺菌効果を確保するためには容器の表面が殺菌液に接触している状態を、分単位の時間保持することが必要であり、例えばPETボトルのように充填速度が速い容器の場合においては、充填システムが大規模化し、設備コストが高くなるとともにその設備維持も複雑になるという欠点がある。 Also in the so-called soaking method described above, in order to ensure the sterilizing effect of the container, it is necessary to maintain the state where the surface of the container is in contact with the sterilizing solution for a time in minutes. In the case of a container having a high filling speed as described above, there is a drawback that the filling system becomes large-scale, the equipment cost becomes high, and the equipment maintenance becomes complicated.
ところで、本発明者は上記のいわゆるスプレー法に代わる包装材料の殺菌液付着方法として、殺菌液を加熱して気化させ、得られた殺菌ガスが凝縮することにより生じる微細な殺菌液ミストを利用する方法およびその手段を利用した成形容器外面の殺菌方法について提案している。 By the way, the present inventor utilizes a fine sterilizing liquid mist generated by heating and vaporizing the sterilizing liquid and condensing the obtained sterilizing gas as a sterilizing liquid adhesion method instead of the above-described so-called spray method. A method and a method for sterilizing the outer surface of a molded container using the method are proposed.
しかし、この殺菌方法においても、効果的に殺菌液ミストを包装材料の外面に付着させるために筒状体を用いて包装材料の外周全体を囲繞するので、包装材料の外面全体を均一に効率良く行なうことが困難であるという欠点がある。 However, even in this sterilization method, the entire outer periphery of the packaging material is surrounded by a cylindrical body in order to effectively attach the sterilizing liquid mist to the outer surface of the packaging material. There is a drawback that it is difficult to do.
そこで、本発明者は、より効率的なPETボトル等の包装材料の殺菌を可能にする手段を見出すべく、図15および図16に示すようにチャンバー100内にH2O2ミストの反射板101を設けた殺菌装置を試作し、検討を加えた。ここで、図15は殺菌装置の入口部の概略を示す説明図であり、図16は同装置の側面の概略を示す説明図である。この殺菌装置は、アクリル樹脂製フード102で覆われたチャンバー100と、ベルトコンベアを用いた搬送手段103と、噴霧管104の先端に噴霧ノズル105を設けてなるミスト噴霧手段106とを備えるものである。この殺菌装置においては、例えばPETボトル等の包装材料60が搬送手段103により搬送される。一方、噴霧ノズル105からH2O2ミストが包装材料60の上部に向けて噴霧される。このように噴霧されたH2O2ミストは、包装材料60の外表面に直接付着するとともに、反射板101により反射されて包装材料60の外表面の下部にまで付着する。すなわち、この殺菌装置は、噴霧ノズル105から噴霧されたH2O2ミストを包装材料60の表面に直接付着させるとともに反射板101により反射させて包装材料60の外表面の下部にまで充分な量のH2O2ミストを付着させ、包装材料60の外表面を均一にかつ充分に殺菌しようとするものである。
Therefore, in order to find a means that enables more efficient sterilization of packaging materials such as PET bottles, the present inventor has a
しかしながら、本発明者が検討を重ねたところ、このような構成の殺菌装置においても、噴霧ノズル105から噴霧されたH2O2ミストはPETボトル等の包装材料60の上部以外には殆ど付着せず、包装材料60に付着したH2O2ミスト以外の残りのH2O2ミストは、チャンバー100内の上方を漂っているだけであることが確認され、このような殺菌装置によっても依然としてPETボトル等の包装材料の外表面を均一にかつ充分に殺菌することは困難であることが判明した。特に、殺菌対象物がPETボトルの場合、ボトル外面のうち比較的に平滑な面には充分な量のH2O2ミストが付着するものの、ボトル口部についてはキャッピング用のスクリューやサポートリング等の構造物が存在していて形状が複雑であるため、上記の部位に適量のH2O2ミストをむらなく付着させることが困難であるという問題があった。
However, as a result of repeated studies by the present inventor, even in the sterilization apparatus having such a configuration, the H 2 O 2 mist sprayed from the
本発明はかかる事情に基づいてなされたものであり、本発明は、たとえばPETボトル等の包装材料の外表面を均一にかつ充分に殺菌することのできる包装材料の殺菌方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made based on such circumstances, and an object of the present invention is to provide a packaging material sterilization method capable of uniformly and sufficiently sterilizing the outer surface of a packaging material such as a PET bottle. And
前記目的を達成するための本発明の要旨は、過酸化水素水溶液を気化させてから凝縮して得られる過酸化水素ミストを包装材料の表面に付着させる包装材料の殺菌方法において、過酸化水素ミストを包装材料の表面に付着させるチャンバー内に圧縮空気による空気流を発生させ、該空気流により前記過酸化水素ミストを強制的に前記チャンバー内に充満させるとともに撹拌しながら該過酸化水素ミストを前記包装材料の表面に付着させることを特徴とする包装材料の殺菌方法である。 In order to achieve the above object, the gist of the present invention is to provide a hydrogen peroxide mist in a packaging material sterilization method in which a hydrogen peroxide mist obtained by vaporizing and condensing an aqueous hydrogen peroxide solution is adhered to the surface of the packaging material. An air flow by compressed air is generated in the chamber for adhering to the surface of the packaging material, and the hydrogen peroxide mist is forcibly filled in the chamber by the air flow and the hydrogen peroxide mist is stirred while stirring. A sterilization method for a packaging material, characterized in that the packaging material is adhered to the surface of the packaging material.
本発明によれば、以上の構成としたので、過酸化水素水溶液を気化させて凝縮した微細な過酸化水素ミストをチャンバー内の隅々にまで行きわたらせることが可能であり、包装材料の外表面の全体にわたって均一にかつ適量の過酸化水素ミストを付着させることにより包装材料の外表面を効率良く短時間で殺菌することができる包装材料の殺菌方法を提供することができる。 According to the present invention, since the above-described configuration is adopted, it is possible to disperse the fine hydrogen peroxide mist condensed by vaporizing the aqueous hydrogen peroxide solution to every corner of the chamber. It is possible to provide a packaging material sterilization method capable of sterilizing the outer surface of the packaging material efficiently and in a short time by depositing an appropriate amount of hydrogen peroxide mist uniformly over the entire surface.
過酸化水素水溶液を気化させてから凝縮させると、微細な過酸化水素ミストが生成する。次いで、この過酸化水素ミストをチャンバー内の包装材料に向けて噴霧するとともに該チャンバー内に圧縮空気による空気流を発生させて該過酸化水素ミストを強制的に前記チャンバー内に充満させ、かつ撹拌する。このように過酸化水素ミストをチャンバー内の包装材料に向けて噴霧し、さらにチャンバー内に空気流を発生させることにより、チャンバー内の隅々に過酸化水素ミストが行きわたる。したがって、この殺菌方法によれば、例えばPETボトルのような複雑な形状の包装材料であっても、その外表面の隅々にまで適量の過酸化水素ミストが付着するので、包装材料の外表面は全体にわたって均一かつ充分に殺菌される。 When the aqueous hydrogen peroxide solution is vaporized and then condensed, fine hydrogen peroxide mist is generated. Next, the hydrogen peroxide mist is sprayed toward the packaging material in the chamber and an air flow is generated by compressed air in the chamber to forcibly fill the hydrogen peroxide mist in the chamber and agitate. To do. In this way, the hydrogen peroxide mist is sprayed toward the packaging material in the chamber, and further, an air flow is generated in the chamber, so that the hydrogen peroxide mist reaches every corner in the chamber. Therefore, according to this sterilization method, even if the packaging material has a complicated shape such as a PET bottle, an appropriate amount of hydrogen peroxide mist adheres to every corner of the outer surface. Is uniformly and thoroughly sterilized throughout.
一方、本発明の殺菌装置は、チャンバーと、このチャンバー内に例えばPETボトル等の包装材料を搬送する包装材料搬送手段と、過酸化水素ミストを前記チャンバー内に噴霧するミスト噴霧手段と、該ミスト噴霧手段によって前記チャンバー内に噴霧された過酸化水素ミストを包装材料に向けて反射するミスト反射板と、前記チャンバー内に圧縮空気を供給して該密閉空間内に空気流を生じさせる圧縮空気供給手段とを備える。この殺菌装置においては、包装材料は、先ず、包装材料搬送手段によりチャンバー内に搬送される。チャンバー内に包装材料が搬送されると、該チャンバー内には、ミスト噴霧手段から過酸化水素ミストが連続的に噴出される。このようにして過酸化水素ミストが噴霧されているチャンバー内にはさらに圧縮空気供給手段から圧縮空気が供給される。この圧縮空気によりチャンバー内には空気流が発生し、過酸化水素ミストが強制的に該チャンバー内に充満させられるとともに撹拌されてチャンバー内の隅々に過酸化水素ミストが均一に行きわたる。このような状態にある該チャンバー内に包装材料搬送手段により包装材料が搬送されて通過すると、過酸化水素ミストが噴霧ノズルから包装材料に直接吹きつけられるとともに反射板により反射された過酸化水素ミストあるいは該チャンバー内に充満するとともに撹拌されている過酸化水素ミストが包装材料に付着し、最終的には包装材料の外表面全体に過酸化水素ミストが均一に付着した状態で該包装材料がチャンバー外に搬出される。したがって、この殺菌装置においては、包装材料の外表面の全体に均一に充分な量の過酸化水素ミストを付着させることが可能であり、包装材料の外表面の全体を均一にかつ充分に殺菌することができる。 On the other hand, the sterilization apparatus of the present invention includes a chamber, a packaging material conveying means for conveying a packaging material such as a PET bottle into the chamber, a mist spraying means for spraying hydrogen peroxide mist into the chamber, and the mist. A mist reflector that reflects the hydrogen peroxide mist sprayed into the chamber by spraying means toward the packaging material, and a compressed air supply that supplies compressed air to the chamber to generate an air flow in the sealed space. Means. In this sterilizer, the packaging material is first conveyed into the chamber by the packaging material conveying means. When the packaging material is conveyed into the chamber, hydrogen peroxide mist is continuously ejected from the mist spraying means into the chamber. In this way, compressed air is further supplied from the compressed air supply means into the chamber in which the hydrogen peroxide mist is sprayed. This compressed air generates an air flow in the chamber, and the hydrogen peroxide mist is forcibly filled in the chamber and stirred, so that the hydrogen peroxide mist uniformly reaches every corner of the chamber. When the packaging material is conveyed and passed through the chamber in such a state by the packaging material conveying means, the hydrogen peroxide mist is sprayed directly from the spray nozzle onto the packaging material and reflected by the reflector. Alternatively, the hydrogen peroxide mist which is filled and stirred in the chamber adheres to the packaging material, and finally the packaging material is placed in the chamber with the hydrogen peroxide mist uniformly adhered to the entire outer surface of the packaging material. It is carried outside. Therefore, in this sterilization apparatus, a sufficient amount of hydrogen peroxide mist can be uniformly attached to the entire outer surface of the packaging material, and the entire outer surface of the packaging material is uniformly and sufficiently sterilized. be able to.
また、このような殺菌装置において、特に、ミスト噴霧手段の噴出口が、包装材料搬送手段によって搬送される包装容器の口部側面に対向して配設されていると、包装容器口部がミスト噴霧手段の噴出口の前を通過する際に、包装容器口部の側面に対して過酸化水素ミストが直接噴霧されることになり、たとえば包装容器口部にキャッピング用スクリューやサポートリング等の構造物が設けられていても充分な量の過酸化水素ミストを安定して付着させることができる。しかも、上記の過程で包装容器の外表面に付着しないでチャンバー内に残った過酸化水素ミストおよび噴出口の前を包装容器の口部が通過していない時にチャンバー内に噴霧された過酸化水素ミストは、チャンバー内に充満するとともに該チャンバー内に吹き込まれた圧縮空気により発生した空気流によって撹拌され、包装容器の口部以外の外表面に均一に付着する。 Further, in such a sterilization apparatus, in particular, when the ejection port of the mist spraying means is disposed to face the side surface of the mouth of the packaging container conveyed by the packaging material conveying means, the packaging container mouth is When passing in front of the spray outlet of the spraying means, hydrogen peroxide mist is sprayed directly on the side surface of the packaging container mouth, for example, a structure such as a capping screw or a support ring on the packaging container mouth Even if an object is provided, a sufficient amount of hydrogen peroxide mist can be stably adhered. In addition, the hydrogen peroxide mist remaining in the chamber without adhering to the outer surface of the packaging container in the above process and the hydrogen peroxide sprayed in the chamber when the mouth of the packaging container does not pass in front of the jet port The mist fills the chamber and is agitated by the air flow generated by the compressed air blown into the chamber, and uniformly adheres to the outer surface other than the mouth of the packaging container.
さらに、この殺菌装置において、ミスト反射板の表面に沿って空気流を発生させるエアー噴出口が設けられていると、このエアー噴出口から噴出する圧縮空気がミスト反射板の表面に沿って空気流を生じさせ、この空気流により過酸化水素ミストがミスト反射板の表面に沿って流れ、チャンバー内にむらなく充満する。 Further, in this sterilization apparatus, when an air jet for generating an air flow along the surface of the mist reflector is provided, the compressed air ejected from the air jet will flow along the surface of the mist reflector. This hydrogen flow causes hydrogen peroxide mist to flow along the surface of the mist reflector, and evenly fills the chamber.
さらにまた、この殺菌装置において包装材料搬送手段を構成する搬送路上に、包装材料の底面と搬送路面との間に空隙を形成するスペーサーが設けられていると、このスペーサー上に包装材料を載置することにより、包装材料の底面にまで均一に過酸化水素ミストが付着する。 Furthermore, in this sterilization apparatus, when a spacer that forms a gap between the bottom surface of the packaging material and the conveyance path surface is provided on the conveyance path constituting the packaging material conveyance means, the packaging material is placed on the spacer. By doing so, hydrogen peroxide mist adheres evenly to the bottom surface of the packaging material.
そして、このような殺菌装置においては、ミスト噴霧手段を圧縮空気供給源と過酸化水素供給源とが接続された二流体スプレーからなる供給部本体を用いて形成し、さらに過酸化水素供給源と供給部本体との間に定量ポンプを設けて、この定量ポンプによって供給部本体に過酸化水素水溶液を供給することにより、過酸化水素ミストの噴霧量を極めて容易にかつ安定して所望の量に設定することが可能になる。 In such a sterilization apparatus, the mist spraying means is formed by using a supply unit body composed of a two-fluid spray in which a compressed air supply source and a hydrogen peroxide supply source are connected. A metering pump is provided between the main body of the supply unit and the aqueous hydrogen peroxide solution is supplied to the main body of the supply unit by this metering pump, so that the spray amount of the hydrogen peroxide mist can be adjusted to a desired amount very easily and stably. It becomes possible to set.
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は本発明に係る殺菌装置の一例の側面の概略を示す説明図である。 FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of a side surface of an example of a sterilizer according to the present invention.
図1に示すように、この殺菌装置は、チャンバー1内に、ミスト噴霧手段2と、ミスト反射板3と、包装材料搬送手段4と、圧縮空気供給手段5とを備える。
As shown in FIG. 1, the sterilizer includes a mist spraying means 2, a
さらに具体的には、図1に示すように、チャンバー1は、アクリル製フード11で覆われて形成されている。
More specifically, as shown in FIG. 1, the
図2はこのミスト噴霧手段2の一例の詳細を示す説明図である。図2に示すように、ミスト噴霧手段2は、過酸化水素水溶液を供給する過酸化水素水溶液供給部21と、この過酸化水素水溶液供給部21から供給された過酸化水素水溶液を加熱手段22により沸点以上の温度に加熱して気化させる気化部23とを備える。
FIG. 2 is an explanatory view showing details of an example of the mist spraying means 2. As shown in FIG. 2, the mist spraying means 2 includes a hydrogen peroxide aqueous
過酸化水素水溶液供給部21を構成する供給部本体21aには、二流体スプレーが用いられている。この供給部本体21aにはエクステンションパイプ24を介してノズル21bが接続されている。これは、気化部23を形成する気化管23aからの熱が、該気化管23aの上部を閉塞しているアルミ製プラグ25およびノズル21bを介して供給部本体21aに伝達され、供給部本体21aが加熱されるのを防止するためである。気化管23aは、たとえばアスベストリボンからなる外筒26と、気化管23aの外壁を形成するサニタリパイプからなる内筒27と、外筒26および内筒27の間に設けられた加熱手段22とからなる。気化管23aの下端には噴霧ノズル20が接続されている。そして、この噴霧ノズル20は、包装材料搬送手段4によって搬送される包装材料60が、例えば口部にキャッピング用スクリューやサポートリング等の構造物が形成されているPETボトル等の包装容器である場合には、口部の側面に対向する位置、具体的には、上部のツバ部近傍に向けてほぼ真横からH2O2ミストを噴霧する位置に配設されていることが望ましい。すなわち、該PETボトルの上部のツバ部近傍はミストが付着しにくい部分であり、この部分に向けて該PETボトルの真上からH2O2ミストを噴霧した場合には該PETボトルの上部のツバ部の裏側やボトル下方にH2O2ミストを付着させることが困難だからである。図2中、71はH2O2水溶液入口、72は圧縮空気を供給する噴霧用空気入口であり、それぞれ図示しない過酸化水素供給源、噴霧用圧縮空気供給源に接続されている。
A two-fluid spray is used for the supply unit main body 21 a constituting the hydrogen peroxide
気化管23aにおいては、気化を平均化するために温度の低い場所、温度の下がり易い場所を生じないことが重要であり、そのために気化管23aの全長にわたって加熱手段22、例えばリボンヒータが設けられている。また、供給部本体21aにエクステンションパイプ24を介して接続されているノズル21bから過酸化水素水溶液が噴霧されるときに管内に圧が加わらないように気化管23aの径は充分に大きく設定され、しかも管内で気化した過酸化水素が抜け易いように気化管23aの内面は平滑に形成されている。
In the vaporizing
この殺菌装置においては、過酸化水素供給源(図示せず)とミスト噴霧手段2との間に定量ポンプを設け、この定量ポンプによってミスト噴霧手段2に過酸化水素水溶液を供給することが好ましい。 In this sterilization apparatus, it is preferable to provide a metering pump between the hydrogen peroxide supply source (not shown) and the mist spraying means 2 and supply the hydrogen peroxide aqueous solution to the mist spraying means 2 by this metering pump.
図3は過酸化水素供給源81とミスト噴霧手段2との間に定量ポンプ50を設けた場合の一例を示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example in which a
図3に示すように、定量ポンプ50は二流体スプレーからなる供給部本体21aと過酸化水素供給源81との間に設けられ、過酸化水素供給源81中の過酸化水素水溶液はストレーナー90を経て定量ポンプ50によって吸引され、この吸引された過酸化水素水溶液は一定の割合で二流体ポンプからなる供給部本体21aに吐出され、供給される。一方、圧縮空気はたとえば図3に示すようにシリンダーエアーとアトマイジングエアーとの2系統がそれぞれ制御弁91を経て二流体ポンプからなる供給部本体21aに供給される。
As shown in FIG. 3, the
また、ミスト噴霧手段2への過酸化水素水溶液の供給システムは、いわゆる加圧スプレー方式を採用して構成することもできる。具体的には、図4に示すように、密閉されたタンク82内に過酸化水素水溶液を収容し、このタンク82内に圧縮空気を導入して加圧し、この圧力により過酸化水素水溶液を二流体ポンプからなる供給部本体21aに供給すればよい。なお、図4において、90はストレーナー、92はレギュレータ、93は圧力ゲージである。ただし、ミスト噴霧手段2への過酸化水素水溶液供給システムを、図4に示すような構成とした場合、過酸化水素ミストの噴霧量を所望量にするためには、加圧タンク82から供給部本体21aへの過酸化水素水溶液の供給液圧と、2系統の圧縮空気供給系統のうちのアトマイジングエアーの圧力とのそれぞれを所定の圧力値に制御する必要がある。これに対し、図3に示すように、定量ポンプ50を用いた場合には、定量ポンプ50の吐出量のみを制御するだけで過酸化水素ミストの噴霧量を所望量に設定することが可能である。
Moreover, the supply system of the hydrogen peroxide solution to the mist spraying means 2 can also be configured by adopting a so-called pressure spray system. Specifically, as shown in FIG. 4, an aqueous hydrogen peroxide solution is housed in a sealed
このミスト噴霧手段2において、過酸化水素水溶液供給部21から供給された過酸化水素水溶液は、加熱手段22を備える気化管23aで沸点以上の温度に加熱されて完全に気化し、気化した殺菌剤がチャンバー1内に設けられた噴霧ノズル20からチャンバー1内に噴霧される。
In this mist spraying means 2, the aqueous hydrogen peroxide solution supplied from the aqueous hydrogen peroxide
図1および図5に示した殺菌装置において、ミスト反射板3は、アクリル製フード11で覆われて形成されたチャンバー1内に設けられた圧縮空気供給手段5の圧縮空気ノズル51の先端を囲むようにチャンバー1内に設けられ、噴霧ノズル20の先端からチャンバー1内に噴霧された過酸化水素ミストを包装材料60に向けて反射する。ミスト反射板3の形成材料としては、ここではアクリル樹脂板を用いている。さらに具体的には、ミスト反射板3は、図5に示すように、2枚のアクリル樹脂板31が圧縮空気ノズル51の先端を挾むようにチャンバー1内に設けられて構成されている。2枚のアクリル樹脂板31による圧縮空気ノズル51の挾み角θは、殺菌される包装材料60の大きさや形状およびチャンバー1内での圧縮空気ノズル51の取付け高さ等により適宜に決定されるので、一様に決定することは困難であるが、一例を挙げれば、包装材料60が最大径90mmのPETボトルであるとともにチャンバー1内での噴霧ノズル20の取付け高さが300mmである場合の挾み角θ(図16参照)は45°である。また、ミスト反射板3は包装材料の全高の1/2程度を覆うことが好ましい。なお、図6に示すように、チャンバー1を覆うアクリル製フード11の天井部を船底形に形成することにより、アクリル製フード11がミスト反射板3を兼ねる構造にしてもよい。
In the sterilization apparatus shown in FIGS. 1 and 5, the
このチャンバー1内には、図6および図7に示すように、ミスト反射板3の表面に沿って空気流を発生させるエアー噴出口6を設けることが好ましい。このエアー噴出口6からミスト反射板3の表面に沿って噴出される緩やかな空気流により、噴霧ノズル20から噴霧されて一部が包装材料60の外表面に付着した過酸化水素ミストの残りはミスト反射板3の表面に付着することなく、ミスト反射板3の勾配に沿って包装材料60の方向に流れることになる。
As shown in FIGS. 6 and 7, it is preferable to provide an
図8はエアー噴出口が形成されたエアーパイプ15の概略を示す説明図である。
FIG. 8 is an explanatory view showing an outline of the
図7に示すように、エアー噴出口6は互いに対向するミスト反射板3のそれぞれに取り付けられている噴霧ノズル20と対向する位置に形成されている。この実施例において、エアー噴出口6はチャンバー1の天井部の突き合わせ部(頂上部)に設けられたエアーパイプ15に形成されている。図8に示すように、このエアーパイプ15には垂直下方に圧縮空気を吹き付ける圧縮空気供給手段5の圧縮空気噴出口51も形成されている。そして、このエアーパイプ15には圧縮空気供給源(図示せず)が接続されている。なお、図7に示した殺菌装置においては、圧縮空気供給手段5およびエアー噴出口6で一本のエアーパイプ15を共用しているが、圧縮空気供給手段5およびエアー噴出口6を2系統または3系統の圧縮空気供給系統により形成することも可能である。
As shown in FIG. 7, the
包装材料搬送手段4は、ベルトコンベア41を用いて構成されている。PETボトル等の包装材料60は、ベルトコンベア41上に載置された状態でチャンバー1内に連続して搬入され、ミスト反射板3で囲まれた噴霧ノズル20の近傍を通過した後、さらに搬送されてチャンバー1外に搬出される。そして、この包装材料搬送手段4の搬送路を形成するベルトコンベア41上には、図9に示すように、ベルトコンベア41の搬送路面と包装材料60の底面との間に空隙を形成するスペーサー42を設けることが好ましい。このスペーサー42上に包装材料60を載置することにより、適量の過酸化水素ミストを包装材料60の底面にまでくまなく付着させることが可能である。スペーサー42上に載置する包装材料60がPETボトル等の包装容器である場合、スペーサー42は、たとえば図10に示すように配置すればよい。ここで、このスペーサー42の高さ、すなわちベルトコンベア41の搬送路面と包装材料60の底面との間隔は、通常、0.5〜5cm程度必要である。この間隔が0.5cmより短いと、包装材料60の底面に均一に充分な量の過酸化水素ミストを付着させることが困難な場合がある。一方、5cmより長くしてもそれに相当する効果は奏されず、かえって装置の大型化を招く。また、包装材料60が、PETボトル等の包装容器のキャップである場合には、たとえば図11に示すように、刃状のスペーサー42を設けてなるキャップ搬送台43をベルトコンベア41上に載置し、この刃状のスペーサー42上に包装材料60であるPETボトル等のキャップを載置すればよい。このような包装材料搬送手段4を有するこの殺菌装置によれば、包装材料60がPETボトル等のキャップのように凹凸が多くて複雑な形状のものであっても隅々にまで充分な量の過酸化水素ミストを付着させることが可能であり、短時間で効率良く殺菌処理を行うことができる。なお、この殺菌装置においては、必要に応じて、包装材料60の表面に付着した過酸化水素ミストにより形成された殺菌液膜を除去するための乾燥手段を設けてもよい。
The packaging
チャンバー1内に空気流を発生させる圧縮空気供給手段5は、たとえば圧縮空気源(図示せず)に接続された圧縮空気ノズル51を備え、圧縮空気は図1あるいは図11中の矢印で示したようにチャンバー1内に供給される。圧縮空気ノズル51は、通常、チャンバー1を形成するアクリル樹脂製フード11の天板部11aに設けられ、圧縮空気ノズル51から供給される圧縮空気がチャンバー1内に空気流を生じさせる。ミスト噴霧手段2を構成する噴霧ノズル20からチャンバー1内に噴霧されるとともにミスト反射板3により包装材料60に向けて反射された過酸化水素ミストは、圧縮空気ノズル51からチャンバー1内に供給された圧縮空気により生じる空気流によって強制的にチャンバー1内に充満させられ、かつ撹拌させられてチャンバー1内の隅々に行きわたる。したがって、この殺菌装置においては、包装材料60の外表面の全体にわたって均一にかつ充分な量の過酸化水素ミストが付着する。
The compressed air supply means 5 for generating an air flow in the
次に、二流体スプレーへの過酸化水素水溶液の供給手段に定量ポンプを使用した場合および加圧方式を採用した場合のそれぞれについてアトマイジングエアー圧が過酸化水素ミスト付着量に与える影響等に関する実験例を示す。 Next, experiments on the effects of atomizing air pressure on the amount of hydrogen peroxide mist deposited when a metering pump is used as the means for supplying the hydrogen peroxide aqueous solution to the two-fluid spray and when the pressurization method is adopted An example is shown.
(実験例1)
図5に示す構成の殺菌装置を使用し、二流体スプレーへの過酸化水素水溶液の供給を定量ポンプにより行なって下記の条件でチャンバー1内に過酸化水素ミストを連続的に噴霧するとともに圧縮空気ノズル51より圧縮空気を送り込んで過酸化水素ミストを充満させた状態とし、該過酸化水素ミストの中をPETボトルを通過させてボトル肩部付近における単位面積当りの過酸化水素ミスト付着量を測定した。
(Experimental example 1)
Using the sterilizer configured as shown in FIG. 5, the hydrogen peroxide solution is supplied to the two-fluid spray by a metering pump, and hydrogen peroxide mist is continuously sprayed into the
測定条件;
過酸化水素水溶液(35%)供給速度:40g/min
アトマイジングエアー圧:2〜5kg/cm2
被殺菌包装材料:1.5リットルPETボトル
ボトル搬送速度:15cm/sec
さらに過酸化水素水溶液の供給速度を一定にしたまま二流体スプレーのアトマイジングエアー圧を変化させて同様の実験を行ない、アトマイジングエアー圧と過酸化水素付着量との関係を調べた。
Measurement condition;
Hydrogen peroxide solution (35%) supply rate: 40 g / min
Atomizing air pressure: 2-5kg / cm 2
Sterilized packaging material: 1.5 liter PET bottle Bottle transport speed: 15 cm / sec
Furthermore, the same experiment was performed by changing the atomizing air pressure of the two-fluid spray while keeping the supply rate of the aqueous hydrogen peroxide solution constant, and the relationship between the atomizing air pressure and the amount of hydrogen peroxide deposited was investigated.
結果を図12に示す。 The results are shown in FIG.
図12からアトマイジングエアー圧が高いほど、過酸化水素付着量も多くなることが確認された。したがって、この場合には、アトマイジングエアー圧も殺菌効果に影響を与えるパラメーターになるため状況に応じて最適の条件を設定する必要があることが確認された。 From FIG. 12, it was confirmed that the higher the atomizing air pressure, the larger the hydrogen peroxide adhesion amount. Therefore, in this case, it was confirmed that it is necessary to set optimum conditions according to the situation because the atomizing air pressure is also a parameter that affects the sterilizing effect.
一方、過酸化水素水溶液の供給速度とアトマイジングエアー圧との関係を2通りの供給速度について調べたところ図13に示す結果が得られた。 On the other hand, when the relationship between the supply rate of the aqueous hydrogen peroxide solution and the atomizing air pressure was examined for two supply rates, the results shown in FIG. 13 were obtained.
図13から明らかなように二流体スプレーへの過酸化水素水溶液の供給を定量ポンプにより行なった場合には過酸化水素水溶液の供給速度はアトマイジングエアー圧に依存しないので、アトマイジングエアー圧を変化させても定量ポンプを再調整する必要はない。 As is apparent from FIG. 13, when the hydrogen peroxide solution is supplied to the two-fluid spray by a metering pump, the supply rate of the hydrogen peroxide solution does not depend on the atomizing air pressure, so the atomizing air pressure is changed. There is no need to readjust the metering pump.
(実験例2)
前記実験例1において、二流体スプレーへの過酸化水素水溶液の供給を定量ポンプにより行なうの代えて加圧方式を採用して過酸化水素水溶液を二流体スプレーに供給したほかは、前記実験例1におけるのと同様にして供給速度とアトマイジングエアー圧との関係を調べた。
(Experimental example 2)
In Experimental Example 1, the hydrogen peroxide aqueous solution was supplied to the two-fluid spray by using a pressurization method instead of supplying the hydrogen peroxide aqueous solution to the two-fluid spray by a metering pump. The relationship between the supply speed and the atomizing air pressure was investigated in the same manner as in the above.
結果を図14に示す。 The results are shown in FIG.
図14から二流体スプレーへの過酸化水素水溶液の供給を加圧方式により行なった場合には、供給速度はアトマイジングエアー圧によっても変化するため、アトマイジングエアー圧を調整した場合には所定の供給速度を得るために過酸化水素水溶液の加圧条件を再調整する必要のあることが確認された。 When the hydrogen peroxide aqueous solution is supplied to the two-fluid spray from FIG. 14 by the pressurization method, the supply speed also changes depending on the atomizing air pressure. It was confirmed that it was necessary to readjust the pressure conditions of the aqueous hydrogen peroxide solution in order to obtain the supply rate.
1…チャンバー
2…ミスト噴霧手段
3…ミスト反射板
4…包装材料搬送手段
5…圧縮空気供給手段
6…エアー噴出口
21a…供給部本体
42…スペーサー
50…定量ポンプ
60…包装材料
82…過酸化水素供給源
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記過酸化水素ミストを噴霧する過酸化水素ミスト噴出口を前記包装材料の口部側面に対向して設置し、前記過酸化水素ミスト噴出口から前記過酸化水素ミストを直接前記包装材料の口部側面に付着させ、かつ、前記過酸化水素ミストを前記包装材料の表面に付着させるチャンバー内に圧縮空気により空気流を発生させ、該空気流により前記過酸化水素ミストを強制的に前記チャンバー内に充満させるとともに撹拌しながら該過酸化水素ミストを前記包装材料の表面に付着させることを特徴とする包装材料の殺菌方法。 In the sterilization method of the packaging material, the hydrogen peroxide mist obtained by condensing after vaporizing the aqueous hydrogen peroxide solution is attached to the surface of the packaging material.
A hydrogen peroxide mist outlet for spraying the hydrogen peroxide mist is installed opposite the side surface of the mouth of the packaging material, and the hydrogen peroxide mist is directly supplied from the hydrogen peroxide mist outlet to the mouth of the packaging material. An air flow is generated by compressed air in a chamber that is attached to a side surface and the hydrogen peroxide mist is attached to the surface of the packaging material, and the hydrogen peroxide mist is forced into the chamber by the air flow. A packaging material sterilization method, comprising filling and stirring the hydrogen peroxide mist on the surface of the packaging material.
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