JP6379233B2 - Carbonated beverage aseptic filling system - Google Patents
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Description
本発明は、炭酸飲料無菌充填システムに関する。 The present invention relates to a carbonated beverage aseptic filling system.
従来、果汁や乳成分などの動植物由来の成分を含む炭酸飲料を含む飲料入り容器を作製することが行われている。この場合、まず炭酸飲料を容器(PETボトル)に充填し、その後、炭酸飲料を容器ごと加熱する加熱殺菌処理が行われている。加熱殺菌処理を行うことにより、炭酸飲料中でカビ、酵母その他の微生物が増殖することを抑制することができる。例えば、果汁を含有する炭酸飲料の場合、果汁や乳成分等の窒素源を混合した調合液に低温で炭酸ガスを圧入する。その後、炭酸ガスを溶解した調合液を容器に充填し、容器をキャップで密封する。次いで、この容器内に充填された炭酸飲料は、容器の外側から加熱殺菌処理されて、炭酸飲料と容器とが同時に殺菌される。この加熱殺菌処理は、一般的には、炭酸飲料を液温60℃以上65℃以下で10分間程度で加熱するという条件で行われている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a beverage container containing a carbonated beverage containing components derived from animals and plants such as fruit juice and milk components has been prepared. In this case, a carbonated beverage is first filled in a container (PET bottle), and then a heat sterilization process is performed in which the carbonated beverage is heated together with the container. By performing the heat sterilization treatment, growth of mold, yeast or other microorganisms in the carbonated beverage can be suppressed. For example, in the case of carbonated beverages containing fruit juice, carbon dioxide gas is injected at a low temperature into a mixed solution in which nitrogen sources such as fruit juice and milk components are mixed. Then, the preparation liquid in which carbon dioxide gas is dissolved is filled in the container, and the container is sealed with a cap. Next, the carbonated beverage filled in the container is heat sterilized from the outside of the container, and the carbonated beverage and the container are sterilized at the same time. This heat sterilization treatment is generally performed under the condition that the carbonated beverage is heated at a liquid temperature of 60 ° C. or more and 65 ° C. or less for about 10 minutes.
しかしながら、従来の加熱殺菌処理を行った場合、炭酸飲料からなる内容物、例えば果汁や乳成分などの窒素源を含む内容液が変質するおそれがある。また加熱殺菌処理時に容器が膨張するため、容器が変形してしまう等の不都合も生じる。このため、無菌充填設備を用いて炭酸飲料を容器に充填することにより、加熱殺菌処理を行わないようにすることが検討されている。 However, when the conventional heat sterilization process is performed, the content of carbonated beverages, for example, the content liquid containing nitrogen sources such as fruit juice and milk components, may be altered. Further, since the container expands during the heat sterilization process, there arises a disadvantage that the container is deformed. For this reason, it is considered that the heat sterilization process is not performed by filling the container with a carbonated beverage using aseptic filling equipment.
このように無菌充填設備を用いて容器に炭酸飲料を充填する場合、無菌充填設備には炭酸飲料を殺菌するための殺菌装置(UHT等)が設けられる。一方、炭酸飲料の中にはコーラやサイダー等、殺菌工程を必要としないもの(無殺菌炭酸飲料)が存在する。このため、従来、殺菌が必要な炭酸飲料(殺菌炭酸飲料)を充填する無菌充填設備をそのまま無殺菌炭酸飲料用の無菌充填設備として用いる場合、殺菌の必要がない無殺菌炭酸飲料についても殺菌装置を通過させることになる。この場合、殺菌装置を例えばCIP処理等により洗浄・殺菌する等、無駄な作業を行う必要が生じる。 Thus, when filling a container with carbonated drinks using aseptic filling equipment, the aseptic filling equipment is provided with a sterilizer (UHT or the like) for sterilizing carbonated drinks. On the other hand, some carbonated beverages such as cola and cider do not require a sterilization process (non-sterilized carbonated beverages). For this reason, when using aseptic filling equipment for aseptic filling equipment for non-sterile carbonated drinks as it is, aseptic filling equipment for filling carbonated drinks that need to be sterilized (sterilized carbonated drinks), sterilization equipment is also available for non-sterilized carbonated drinks that do not require sterilization. Will pass. In this case, it is necessary to perform a wasteful operation such as cleaning and sterilizing the sterilizing apparatus by CIP processing or the like.
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、同一の炭酸飲料無菌充填システムを用いて、容器に対して殺菌処理された無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料の両方を効率良く充填することが可能な、炭酸飲料無菌充填システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such points, and using the same carbonated beverage aseptic filling system, both a sterile carbonated beverage sterilized with respect to a container and a non-sterilized carbonated beverage that does not require sterilization are used. An object of the present invention is to provide a carbonated beverage aseptic filling system capable of efficiently filling.
本発明は、殺菌処理された無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料兼用の炭酸飲料無菌充填システムであって、原料液を調合する原料液調合部と、前記原料液調合部に接続され、飲料を殺菌する飲料殺菌部と、前記飲料殺菌部に接続され、前記飲料を冷却する飲料冷却部と、前記飲料冷却部に接続され、前記飲料に炭酸ガスを注入する炭酸飲料生成部と、前記炭酸飲料生成部に接続され、前記飲料を容器に充填する飲料充填部とを備え、前記原料液調合部と前記飲料冷却部とは、前記飲料殺菌部を介しない第1バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システムである。 The present invention is a sterilized aseptic carbonated beverage and a sterilization-free carbonated beverage aseptic filling system for non-sterilized carbonated beverages, which is connected to a raw material liquid preparation unit for preparing a raw material liquid, and the raw material liquid preparation unit, A beverage sterilization unit for sterilizing beverages, a beverage cooling unit connected to the beverage sterilization unit and cooling the beverage, a carbonated beverage generation unit connected to the beverage cooling unit and injecting carbon dioxide into the beverage, A beverage filling unit that is connected to the carbonated beverage generation unit and fills the beverage with a container, and the raw material liquid preparation unit and the beverage cooling unit are connected by a first bypass filling line that does not go through the beverage sterilization unit. This is a carbonated beverage aseptic filling system.
本発明は、前記飲料殺菌部と前記飲料冷却部との間に、前記飲料を貯留する第1アセプティックタンクが設けられていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システムである。 The present invention is the carbonated beverage aseptic filling system, wherein a first aseptic tank for storing the beverage is provided between the beverage sterilization unit and the beverage cooling unit.
本発明は、前記原料液調合部と前記第1アセプティックタンクとは、前記飲料殺菌部を介しない第2バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システムである。 The present invention is the carbonated beverage aseptic filling system characterized in that the raw material liquid blending section and the first aseptic tank are connected by a second bypass filling line not via the beverage sterilization section.
本発明は、前記炭酸飲料生成部と前記飲料充填部との間に、前記炭酸飲料生成部からの前記飲料を貯留する第2アセプティックタンクが設けられていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システムである。 As for this invention, the 2nd aseptic tank which stores the said drink from the carbonated drink production | generation part between the said carbonated drink production | generation parts and the said drink filling part is provided, The carbonated drink aseptic filling system characterized by the above-mentioned It is.
本発明は、殺菌処理された無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料兼用の炭酸飲料無菌充填システムであって、原料液を調合する原料液調合部と、前記原料液調合部に接続され、飲料を殺菌する飲料殺菌部と、前記飲料殺菌部に接続され、前記飲料を貯留する第1アセプティックタンクと、前記第1アセプティックタンクに接続され、前記飲料を冷却する飲料冷却部と、前記飲料冷却部に接続され、前記飲料に炭酸ガスを注入する炭酸飲料生成部と、前記炭酸飲料生成部に接続され、前記飲料を容器に充填する飲料充填部とを備え、前記原料液調合部と前記第1アセプティックタンクとは、前記飲料殺菌部を介しない第2バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システムである。 The present invention is a sterilized aseptic carbonated beverage and a sterilization-free carbonated beverage aseptic filling system for non-sterilized carbonated beverages, which is connected to a raw material liquid preparation unit for preparing a raw material liquid, and the raw material liquid preparation unit, A beverage sterilization unit that sterilizes beverages, a first aseptic tank that is connected to the beverage sterilization unit and stores the beverage, a beverage cooling unit that is connected to the first aseptic tank and cools the beverage, and the beverage cooling A carbonated beverage generation unit for injecting carbon dioxide gas into the beverage, and a beverage filling unit connected to the carbonated beverage generation unit for filling the beverage into a container, the raw material liquid preparation unit and the first One aseptic tank is a carbonated beverage aseptic filling system characterized in that it is connected by a second bypass filling line not via the beverage sterilization section.
本発明によれば、同一の炭酸飲料無菌充填システムを用いて、容器に対して殺菌処理された無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料の両方を効率良く充填することができる。 According to the present invention, it is possible to efficiently fill both a sterile carbonated beverage sterilized with respect to a container and a non-sterilized carbonated beverage that does not require sterilization using the same carbonated beverage aseptic filling system.
以下、本発明の一実施の形態について、図1乃至図3を参照して説明する。図1乃至図3は本発明の一実施の形態を示す図である。なお、以下の各図において、同一部分には同一の符号を付しており、一部詳細な説明を省略する場合がある。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. 1 to 3 are views showing an embodiment of the present invention. Note that, in the following drawings, the same portions are denoted by the same reference numerals, and some detailed description may be omitted.
(飲料無菌充填システム)
まず図1により本実施の形態による飲料無菌充填システムについて説明する。
(Beverage aseptic filling system)
First, a beverage aseptic filling system according to this embodiment will be described with reference to FIG.
図1に示す飲料無菌充填システム(炭酸飲料無菌充填システム)10は、殺菌処理された無菌炭酸飲料及び無殺菌炭酸飲料兼用のシステム、すなわちボトル(容器)30に対して無菌炭酸飲料からなる飲料と無殺菌炭酸飲料からなる飲料との両方を択一的に充填可能な充填システムである。また、飲料無菌充填システム10は、ボトル30に対して非炭酸飲料からなる飲料についても充填可能なシステムとなっている。このようなボトル30は、合成樹脂材料を射出成形して製作したプリフォームを二軸延伸ブロー成形することにより作製することができる。ボトル30の材料としては、熱可塑性樹脂、特にPE(ポリエチレン)、PP(ポリプロピレン)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、又はPEN(ポリエチレンナフタレート)を使用することが好ましい。このほか、容器としては、ガラス、缶等であっても良い。本実施の形態においては、容器としてプラスチックボトルを用いる場合を例にとって説明する。
A beverage aseptic filling system (carbonated beverage aseptic filling system) 10 shown in FIG. 1 is a sterilized aseptic carbonated beverage and non-sterilized carbonated beverage combined system, that is, a beverage made of an aseptic carbonated beverage with respect to a bottle (container) 30. It is a filling system that can alternatively be filled with both non-sterile carbonated beverages. Moreover, the drink
図1に示すように、飲料無菌充填システム10は、ボトル供給部21と、ボトル殺菌部11と、エアリンス部14と、無菌水リンス部15と、飲料充填部(フィラー)20と、キャップ装着部(キャッパー、巻締及び打栓機)16と、製品ボトル搬出部22とを備えている。これらボトル供給部21、ボトル殺菌部11、エアリンス部14、無菌水リンス部15、飲料充填部20、キャップ装着部16、および製品ボトル搬出部22は、ボトル30の搬送方向に沿って、上流側から下流側に向けてこの順に配設されている。また、ボトル殺菌部11、エアリンス部14、無菌水リンス部15、飲料充填部20、およびキャップ装着部16の間には、これらの装置間でボトル30を搬送する複数の搬送ホイール12が設けられている。
As shown in FIG. 1, a beverage
ボトル供給部21は、外部から飲料無菌充填システム10へ空のボトル30を順次受け入れ、受け入れたボトル30をボトル殺菌部11へ向けて搬送するものである。
The
なお、ボトル供給部21の上流側に、プリフォームを二軸延伸ブロー成形することによりボトル30の成形を行うボトル成形部(図示せず)が設けられていても良い。このように、プリフォームの供給からボトル30の成形を経て、ボトル30への飲料の充填および閉栓に至る工程を連続して行っても良い。この場合、外部から飲料無菌充填システム10まで、容積の大きいボトル30の形態ではなく容積の小さいプリフォームの形態で運搬することができるので、飲料無菌充填システム10を構成する設備をコンパクトにすることができる。
A bottle forming unit (not shown) for forming the
ボトル殺菌部11は、殺菌剤をボトル30に噴射することにより、ボトル30内を殺菌するものである。殺菌剤としては、例えば過酸化水素水溶液が用いられる。ボトル殺菌部11においては、1重量%以上、好ましくは35重量%の濃度の過酸化水素水溶液を一旦気化させた後に凝縮したミスト又はガスが生成され、このミスト又はガスがボトル30の内外面に噴霧される。このようにボトル30内が過酸化水素水溶液のミスト又はガスで殺菌されるので、ボトル30の内面がムラなく殺菌される。
The
エアリンス部14は、ボトル30に無菌の加熱エア又は常温エアを供給することにより、過酸化水素の活性化を行いつつ、ボトル30内から異物、過酸化水素等を除去するものである。
The
無菌水リンス部15は、殺菌剤である過酸化水素により殺菌されたボトル30に対して、無菌の15℃以上85℃以下の水による洗浄を行うものである。これによりボトル30に付着した過酸化水素を洗い流し、且つ異物が除去される。なお、無菌水リンス部15は必ずしも設ける必要はない。
The aseptic
飲料充填部20は、ボトル30の口部からボトル30内へ、予め殺菌処理された無菌炭酸飲料又は無菌非炭酸飲料、あるいは、殺菌処理が不要な無殺菌炭酸飲料(以下、単に「飲料」ともいう)を充填するものである。この飲料充填部20において、空の状態のボトル30に対して飲料が充填される。飲料充填部20において、複数のボトル30が回転(公転)されながら、ボトル30の内部へ飲料が充填される。
The
ボトル30内へ充填される飲料が炭酸飲料(無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料)である場合、飲料は1℃以上40℃以下、好ましくは5℃以上10℃以下の充填温度でボトル30内に充填される。このように炭酸飲料の充填温度を例えば1℃以上10℃以下とする理由は、炭酸飲料の液温が10℃を上回ると炭酸ガスが炭酸飲料から抜けやすくなってしまうためである。なお、飲料充填部20で充填される炭酸飲料としては、例えば果汁や乳成分などの動植物由来の成分を含む炭酸飲料(無菌炭酸飲料)、又はサイダー、コーラ等の動植物由来の成分を含まない炭酸飲料(無殺菌炭酸飲料)が挙げられる。
When the beverage filled into the
ボトル30内へ充填される飲料が無菌非炭酸飲料である場合、飲料は1℃以上40℃以下、好ましくは10℃以上30℃以下の充填温度でボトル30内に充填される。なお、飲料充填部20で充填される無菌非炭酸飲料としては、例えば果汁や乳成分などの動植物由来の成分を含む非炭酸飲料が挙げられる。
When the beverage filled into the
飲料充填部20へ供給される飲料は、予め飲料調合部40によって作製される。飲料充填部20は、飲料調合部40から送られた飲料をボトル30の内部に充填する。なお、飲料調合部40の構成は後述する。
The beverage supplied to the
キャップ装着部16は、ボトル30の口部にキャップ33を装着することにより、ボトル30を閉栓するものである。キャップ装着部16において、ボトル30の口部はキャップ33により閉じられ、ボトル30内に外部の空気や微生物が侵入しないように密封される。キャップ装着部16において、飲料が充填された複数のボトル30が回転(公転)しながらその口部にキャップ33が装着される。このようにして、ボトル30の口部にキャップ33を装着することにより、製品ボトル35が得られる。
The
キャップ33は、予めキャップ殺菌部25において殺菌される。キャップ殺菌部25は、例えば無菌チャンバー13(後述)の外側であってキャップ装着部16の近傍に配置されている。キャップ殺菌部25において、外部から搬入されたキャップ33は、予め多数集められ、キャップ装着部16に向かって列になって搬送される。キャップ33がキャップ装着部16に向かう途中で、過酸化水素のミスト又はガスがキャップ33の内外面に向かって吹き付けられた後、ホットエアで乾燥し、殺菌処理される。
The
製品ボトル搬出部22は、キャップ装着部16でキャップ33を装着された製品ボトル35を、飲料無菌充填システム10の外部へ向けて連続的に搬出するものである。
The product
なお、飲料無菌充填システム10は、無菌チャンバー13を有している。無菌チャンバー13の内部に、上述したボトル殺菌部11、エアリンス部14、無菌水リンス部15、飲料充填部20、およびキャップ装着部16が収容されている。この無菌チャンバー13の内部は、無菌状態に保持されている。
The beverage
さらに無菌チャンバー13は、ボトル殺菌チャンバー13aと、充填・巻締チャンバー13bとに区画されている。ボトル殺菌チャンバー13aと充填・巻締チャンバー13bとの間にはチャンバー壁13cが設けられ、チャンバー壁13cを介してボトル殺菌チャンバー13aと充填・巻締チャンバー13bとが互いに分離されている。ボトル殺菌チャンバー13aの内部には、ボトル殺菌部11とエアリンス部14と無菌水リンス部15とが配置されている。また、充填・巻締チャンバー13bの内部には、飲料充填部20とキャップ装着部16とが配置されている。
Furthermore, the
(飲料無菌充填システム)
次に、図2及び図3を用いて、飲料無菌充填システム10の飲料調合部40及び飲料充填部20の構成について説明する。図2は、飲料調合部40及び飲料充填部20の構成を示す図であり、図3は、図2に示す構成をより概略的に示すブロック図である。なお図2において、実線矢印は飲料(原料液、殺菌済み飲料、無殺菌飲料、無菌炭酸飲料、無菌非炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料)の流れを示し、点線矢印はガス(蒸気、無菌炭酸ガス)の流れを示している。
(Beverage aseptic filling system)
Next, the structure of the
図2及び図3に示すように、飲料調合部40は、原料液調合部46と、飲料殺菌部41と、第1アセプティックタンク42と、切替弁47と、飲料冷却部43と、炭酸飲料生成部44と、第2アセプティックタンク45とを備えている。
As shown in FIG.2 and FIG.3, the
また、原料液調合部46、飲料殺菌部41、第1アセプティックタンク42、切替弁47、飲料冷却部43、炭酸飲料生成部44、第2アセプティックタンク45及び飲料充填部20は、飲料供給系配管60a〜60hによって連結されている。飲料供給系配管60a〜60hの内部には、飲料(原料液、殺菌済み飲料、無殺菌飲料、無菌炭酸飲料、無菌非炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料)が順次通過するようになっている。
Moreover, the raw material
原料液調合部46は、飲料原料から原料液を調合するものである。ここで飲料原料とは、甘味料、果汁、植物の抽出物、乳製品、香料、酸味調整剤、ビタミン類等が挙げられる。また、飲料は、例えば上記飲料原料の1種または2種以上を所定の割合で飲料用水と混合して作製されても良い。
The raw material
原料液調合部46は、飲料供給系配管60aを介して飲料殺菌部41に接続されている。飲料殺菌部41には、原料液調合部46において作製された原料液が供給される。そして飲料殺菌部41は、供給された原料液を殺菌することにより、殺菌済み飲料を作製する。この飲料殺菌部41は、例えば超高温瞬間殺菌装置(UHT:Ultra High-temperature)からなっていても良い。この場合、UHTからなる飲料殺菌部41には、原料液調合部46から原料液が供給され、この原料液を瞬間的に加熱殺菌することにより殺菌済み飲料が作製される。
The raw material
また、原料液調合部46は、第1バイパス充填ライン(第3充填ライン)50Cによって、飲料冷却部43に接続されている。この第1バイパス充填ライン50Cは、飲料殺菌部41、第1アセプティックタンク42及び切替弁47を介することなく、原料液調合部46からの原料液を飲料冷却部43に直接送液する供給経路である。第1バイパス充填ライン50Cは、飲料(原料液)が通過する飲料供給系配管70aを有している。なお、飲料供給系配管70aには、原料液調合部46からの原料液を送液する図示しないポンプが設けられていても良い。
Moreover, the raw material
例えば、飲料充填部20でボトル30に充填される飲料が無殺菌炭酸飲料である場合、原料液調合部46からの無殺菌飲料(原料液)を、第1バイパス充填ライン50Cを介して飲料冷却部43に供給することができる。すなわち、原料液調合部46において調合された無殺菌飲料(原料液)は、直接飲料冷却部43に送られる。
For example, when the beverage filled in the
さらに、原料液調合部46は、第2バイパス充填ライン(第4充填ライン)50Dによって、第1アセプティックタンク42に接続されている。この第2バイパス充填ライン50Dは、飲料殺菌部41を介することなく、原料液調合部46からの原料液を第1アセプティックタンク42に直接送液する供給経路である。第2バイパス充填ライン50Dは、飲料(原料液)が通過する飲料供給系配管70bを有している。なお、飲料供給系配管70bには、原料液調合部46からの原料液を送液する図示しないポンプが設けられていても良い。
Furthermore, the raw material
例えば、飲料充填部20でボトル30に充填される飲料が無殺菌炭酸飲料である場合、原料液調合部46からの無殺菌飲料(原料液)を、第2バイパス充填ライン50Dを介して第1アセプティックタンク42に供給することができる。すなわち、原料液調合部46において調合された無殺菌飲料(原料液)は、直接第1アセプティックタンク42に送られる。このような無殺菌炭酸飲料としては、サイダー、コーラ等の殺菌を必要としない炭酸飲料が挙げられる。
For example, when the beverage filled in the
なお、本実施の形態において、第1バイパス充填ライン50C及び第2バイパス充填ライン50Dの両方が設けられているが、これに限らず、第1バイパス充填ライン50C及び第2バイパス充填ライン50Dのうち一方のみが設けられていても良い。
In the present embodiment, both the first
飲料殺菌部41は、飲料供給系配管60bを介して第1アセプティックタンク42に接続されている。この第1アセプティックタンク42には、飲料殺菌部41において殺菌された殺菌済み飲料が供給される。あるいは、第1アセプティックタンク42には、第2バイパス充填ライン50Dからの無殺菌飲料が、飲料殺菌部41を経由することなく供給される。第1アセプティックタンク42は、飲料殺菌部41で殺菌された殺菌済み飲料、又は第2バイパス充填ライン50Dからの無殺菌飲料を一時的に貯留するものである。第1アセプティックタンク42には、無菌エアが供給され、無菌エアが第1アセプティックタンク42内に充填されている。なお、必ずしも第1アセプティックタンク42を設けなくても良く、飲料殺菌部41からの殺菌済み飲料、又は第2バイパス充填ライン50Dからの無殺菌飲料が切替弁47に直接供給されても良い。
The
第1アセプティックタンク42は、飲料供給系配管60cを介して切替弁47に接続されている。切替弁47には、第1アセプティックタンク42からの殺菌済み飲料又は無殺菌飲料が供給される。
The first
切替弁47は、第1アセプティックタンク42から送られてきた殺菌済み飲料又は無殺菌飲料を、炭酸飲料と非炭酸飲料の両方に用いられる第1充填ライン50Aと、炭酸飲料専用の第2充填ライン50Bとに切り換えて送液する。すなわち、切替弁47は、第1アセプティックタンク42からの殺菌済み飲料又は無殺菌飲料を、飲料充填部20側に位置する第1充填ライン50Aと飲料冷却部43側に位置する第2充填ライン50Bとのいずれかに向けて選択的に供給するようになっている。このような切替弁47としては、例えばバルブマニホールドを用いることができる。また切替弁47は、飲料無菌充填システム10の図示しない制御部からの制御信号によって制御され、第1充填ライン50Aと第2充填ライン50Bとを互いに切り換えることができるようになっていても良い。あるいは、切替弁47を手動で操作することにより、第1充填ライン50Aと第2充填ライン50Bとを切り換えるようになっていても良い。
The switching
さらに切替弁47には、第2充填ライン50Bからの戻りのライン(飲料供給系配管60h)が接続されている。すなわち切替弁47は、第1アセプティックタンク42からの殺菌済み飲料又は無殺菌飲料を第2充填ライン50Bに供給する場合、第2充填ライン50B(飲料供給系配管60h)からの無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料を飲料充填部20側に供給する役割も果たしている。しかしながら、これに限らず、切替弁47よりも下流側(飲料供給系配管60d)に別個の弁を設け、第2充填ライン50Bからの戻りのライン(飲料供給系配管60h)を当該別個の弁に接続しても良い。あるいは、第2充填ライン50Bからの戻りのライン(飲料供給系配管60h)を飲料充填部20に直接接続しても良い。なお、第1充填ライン50A及び第2充填ライン50Bの詳細については後述する。
Further, a return line (beverage
切替弁47のうち第2充填ライン50B側の出口は、飲料供給系配管60eを介して飲料冷却部43に接続されている。切替弁47が第2充填ライン50B側に切り換えられている場合、飲料冷却部43には、飲料殺菌部41で殺菌され、第1アセプティックタンク42から送られた殺菌済み飲料又は無殺菌飲料が供給される。あるいは、飲料冷却部43には、第1バイパス充填ライン50Cからの無殺菌飲料が、飲料殺菌部41を経由することなく供給される。飲料冷却部43は、この殺菌済み飲料又は無殺菌飲料を冷却するものである。飲料冷却部43は、冷却プレート、又は、冷却シェル及びチューブを有している。この飲料冷却部43において、殺菌済み飲料又は無殺菌飲料は例えば1℃以上10℃以下に冷却される。これにより、炭酸飲料生成部44で殺菌済み飲料又は無殺菌飲料に炭酸ガスを溶解しやすくしている。
The outlet of the switching
飲料冷却部43は、飲料供給系配管60fを介して炭酸飲料生成部44に接続されている。炭酸飲料生成部44には、飲料冷却部43からの殺菌済み飲料又は無殺菌飲料が供給される。
The
炭酸飲料生成部44は、飲料冷却部43で冷却された殺菌済み飲料又は無殺菌飲料に炭酸ガスを注入することにより、殺菌済み飲料又は無殺菌飲料に炭酸ガスを溶解し、無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料を作製するものである。炭酸飲料生成部44は、例えばカーボネータ等の公知の機構を用いることができる。炭酸飲料生成部44において、炭酸ガスが高圧で殺菌済み飲料又は無殺菌飲料に導入され、炭酸ガスが溶解された無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料が作製される。
The carbonated
炭酸飲料生成部44は、飲料供給系配管60gを介して第2アセプティックタンク45に接続されている。第2アセプティックタンク45には、炭酸飲料生成部44からの無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料が供給される。
The carbonated beverage production |
第2アセプティックタンク45は、炭酸飲料生成部44で炭酸ガスが溶解された無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料を一時的に貯留するものである。第2アセプティックタンク45には無菌炭酸ガスが供給され、無菌炭酸ガスが第2アセプティックタンク45内に充填されている。無菌炭酸ガスによって無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料を加圧することにより、無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料に溶解した炭酸ガスが気相中に放出されるのを防ぐ。第2アセプティックタンク45は、好ましくは製造基準の炭酸ガス圧より高い圧力で加圧すると良い。これにより無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料中の炭酸ガスの濃度が一定に保持される。なお、必ずしも第2アセプティックタンク45を設けなくても良く、炭酸飲料生成部44からの無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料が、切替弁47又は飲料充填部20の充填ヘッドタンク75へ直接供給されても良い。
The second
第2アセプティックタンク45は、飲料供給系配管60hを介して切替弁47に接続されている。切替弁47には、第2アセプティックタンク45からの無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料が供給される。また、切替弁47と飲料充填部20の充填ヘッドタンク75との間の飲料供給系配管60dには、フィルタ62が介設されている。このフィルタ62は、切替弁47から充填ヘッドタンク75へ送られる飲料に含まれる不純物、異物等を濾過するものである。なお、フィルタ62は充填バルブ先端までの配管上であればどこに設けても構わない。
The second
充填ヘッドタンク(バッファータンク)75は、飲料充填部20の上側部分に配置されている。充填ヘッドタンク75の内部には飲料が充填されている。充填ヘッドタンク75の内部に無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料が充填されている場合、充填ヘッドタンク75には、無菌状態の炭酸ガスが供給される。この無菌炭酸ガスによって無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料を加圧することにより、無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料に溶解した炭酸ガスが気相中に放出されるのを防ぐ。充填ヘッドタンク75は、好ましくは製造基準の炭酸ガス圧より高い圧力で加圧すると良い。これにより、充填ヘッドタンク75内の炭酸飲料中の炭酸ガスの濃度が一定に保たれる。
The filling head tank (buffer tank) 75 is arranged in the upper part of the
飲料充填部20においては、充填ヘッドタンク75に充填された飲料が、空の状態のボトル30に対して充填される。飲料充填部20は、回転する搬送ホイール71を有している。この搬送ホイール71によって複数のボトル30が回転(公転)されながら、ボトル30内部へ飲料が充填される。また搬送ホイール71の外周に沿って、複数の充填ノズル72が配置されている。各充填ノズル72には、それぞれ1本のボトル30が装着され、充填ノズル72からボトル30の内部に飲料が注入される。充填ノズル72としては公知のものを用いることができる(例えば、特許第4674743号)。充填ノズル72には、飲料供給ライン73およびガス供給ライン74が接続されている。このうち飲料供給ライン73は、その一端が飲料を充填した充填ヘッドタンク75に接続されるとともに、他端においてボトル30の内部に連通している。そして充填ヘッドタンク75から供給された飲料は、飲料供給ライン73を通過して、ボトル30の内部に注入される。また、ガス供給ライン74は、その一端が充填ヘッドタンク75に接続されるとともに、他端においてボトル30の内部に連通している。また無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料を充填する場合、充填ヘッドタンク75から供給される無菌炭酸ガスからなるカウンタープレッシャー用のガスは、ガス供給ライン74を通過して、ボトル30の内部に充填される。さらに、ガス供給ライン74とは別に、図示しないスニフトラインが各々の充填バルブ(図示せず)に接続されており、スニフトラインを介してボトル30の内部のガスを排出可能となっている。各充填バルブのスニフトラインはマニホールドによって連結されており、さらにその先が無菌チャンバー13内のフィラー内に開放されている。これによりボトル30内のガスを無菌空間であるフィラー内に、菌のコンタミなく、排出することができる。なお、無殺菌飲料を製造する際は、製品液経路、エア経路、炭酸ガス経路等を滅菌(無菌化)する必要はないが、滅菌しても良い。
In the
搬送ホイール71及び充填ノズル72は、カバー76によって覆われている。カバー76の上部にはロータリージョイント(回転機械)77が取り付けられている。このロータリージョイント77によって回転体(搬送ホイール71及び充填ノズル72等)と非回転体(カバー76等)とが、無菌状態でシールされている。ロータリージョイント77には、配管殺菌用の殺菌ガス供給部64と無菌エア供給部65とが接続されている。殺菌ガス供給部64からの供給管と、無菌エア供給部65からの供給管とには、それぞれバルブ66、67が設けられている。殺菌ガス供給部64から供給される殺菌ガスとしては、例えば過酸化水素ガスや蒸気が挙げられる。無菌エア供給部65は、供給管が殺菌ガス供給部64からの殺菌ガスによって殺菌された後、ロータリージョイント77に向けて無菌エアを供給するものである。無菌エア供給部65からの無菌エアは、ロータリージョイント77のメカニカルシールのために使用される。このように、無菌エアをメカニカルシールの境界面を取り囲む空間に供給することにより、外界からの菌や微生物が境界面を介して飲料に混入することを防止している。なお、無殺菌飲料を製造する際は、ロータリージョイント77を滅菌(無菌化)する必要はないが、滅菌しても良い。
The
上述したように、原料液調合部46、飲料殺菌部41、第1アセプティックタンク42、切替弁47、飲料冷却部43、炭酸飲料生成部44、第2アセプティックタンク45及び飲料充填部20は、飲料供給系配管60a〜60hによって連結されている。飲料供給系配管60a〜60hの内部には、飲料が順次通過する。この場合、切替弁47、飲料冷却部43、炭酸飲料生成部44、飲料充填部20及び飲料供給系配管60b〜60hの内部の殺菌度は、いずれも飲料殺菌部41における殺菌後の殺菌済み飲料の殺菌度よりも高くなっている。これにより、飲料殺菌部41よりも後の工程において、飲料の殺菌度を飲料殺菌部41における殺菌後の殺菌済み飲料の殺菌度よりも高い状態に維持することができる。この結果、果汁や乳成分などの動植物由来の成分を含む飲料をボトル30に充填した場合であっても、充填後の飲料中でカビ、酵母その他の微生物が増殖することを確実に防止することができる。
As described above, the raw material
次に、上述した第1充填ライン50A及び第2充填ライン50Bについて更に説明する。
Next, the
上述したように、第1充填ライン50Aは、切替弁47と飲料充填部20との間に介在されている。この場合、第1充填ライン50Aは、飲料供給系配管60dを含み、第1充填ライン50Aを構成する飲料供給系配管60dの途中には、フィルタ62が配置されている。切替弁47からの無菌炭酸飲料、無殺菌炭酸飲料又は無菌非炭酸飲料は、ともに第1充填ライン50Aを通過する。具体的には、飲料充填部20でボトル30に充填される飲料が非炭酸飲料である場合、切替弁47は、飲料供給系配管60cと飲料供給系配管60dとを直接接続する。この場合、切替弁47からの殺菌済み飲料からなる無菌非炭酸飲料は、第2充填ライン50Bを経由することなく、第1充填ライン50Aを介して飲料充填部20に供給される。一方、飲料充填部20でボトル30に充填される飲料が無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料である場合、切替弁47は、飲料供給系配管60cと飲料供給系配管60eとを接続し、かつ飲料供給系配管60hと飲料供給系配管60dとを接続する。この場合、切替弁47から第2充填ライン50Bに送られた殺菌済み飲料又は無殺菌飲料は、炭酸飲料生成部44において無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料となる。この無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料は、切替弁47を再度通過し、第1充填ライン50Aを介して飲料充填部20に供給される。
As described above, the first filling line 50 </ b> A is interposed between the switching
また、第2充填ライン50Bは、ループ状に構成されるとともに、そのループの両端が切替弁47に接続されている。この第2充填ライン50Bは、飲料供給系配管60e〜60hを含む。この第2充填ライン50Bには、飲料冷却部43と、炭酸飲料生成部44と、第2アセプティックタンク45とが配置されている。
The second filling line 50 </ b> B is configured in a loop shape, and both ends of the loop are connected to the switching
なお、飲料充填部20及び飲料調合部40のうち、飲料が通過する流路については、定期的にあるいは飲料の種類を切り替える際に、CIP(Cleaning in Place)処理をし、さらに、SIP(Sterilizing in Place)処理をすることが好ましい。CIP処理は、飲料原料を原料液調合部46に供給する経路の管路内から飲料充填部20の充填ノズル72に至るまでの流路に、例えば水に苛性ソーダ等のアルカリ性薬剤を添加した洗浄液を流した後に、水に酸性薬剤を添加した洗浄液を流すことにより行われる。これにより、飲料が通過する流路内に付着した前回の飲料の残留物等が除去される。またSIP処理は、飲料の充填作業に入る前に、予め飲料が通過する流路内を殺菌するための処理であり、例えば、上記CIPで洗浄した流路内に加熱蒸気又は熱水を流すことによって行われる。これにより、飲料が通過する流路内が殺菌処理され無菌状態とされる。
In addition, about the flow path through which a drink passes among the
飲料充填部20及び飲料調合部40の飲料が通過する流路の殺菌の程度については、F値によって管理されても良い。例えば、飲料充填部20及び飲料調合部40の流路に、加熱蒸気又は熱水を流しつつ、流路のうち温度が上昇しにくい各所に配置された温度センサで温度を測定しても良い。そして各温度センサからの温度が所定温度に達した時間が所定時間以上となったときに、加熱蒸気等による流路の加熱を終了させても良い。ここでF値とは、細菌を一定時間で加熱したとき、全ての細菌を死滅させるのに要する加熱時間であり、121.1℃における細菌の致死時間で示され、下記の式によって算出される。
The degree of sterilization of the flow path through which the beverage of the
(飲料充填方法)
次に、上述した飲料無菌充填システム10(図1)を用いた飲料充填方法について説明する。なお、以下において、通常時における充填方法、すなわち飲料をボトル30に充填して製品ボトル35を製造する飲料充填方法について説明する。
(Beverage filling method)
Next, a beverage filling method using the beverage aseptic filling system 10 (FIG. 1) described above will be described. Hereinafter, a filling method in a normal state, that is, a beverage filling method for producing a
まず複数の空のボトル30が、飲料無菌充填システム10の外部からボトル供給部21へ順次供給される。このボトル30は、搬送ホイール12によってボトル供給部21からボトル殺菌部11へ送られる(容器供給工程)。
First, a plurality of
次に、ボトル殺菌部11において、ボトル30に対して殺菌剤である過酸化水素水溶液を用いて殺菌処理が行われる(殺菌工程)。このとき、過酸化水素水溶液は、1重量%以上、好ましくは35重量%の濃度の過酸化水素水溶液を一旦気化させた後に凝縮したガス又はミストであり、このガス又はミストがボトル30に向かって供給される。
Next, in the
続いて、ボトル30は、搬送ホイール12によってエアリンス部14に送られ、エアリンス部14において、無菌の加熱エア又は常温エアを供給することにより、過酸化水素の活性化を行いつつ、ボトル30から異物、過酸化水素等が除去される。次いで、ボトル30は、搬送ホイール12によって無菌水リンス部15に搬送される。この無菌水リンス部15において、無菌の15℃以上85℃以下の水による洗浄が施される(リンス工程)。具体的には、無菌の15℃以上85℃以下の水が、5L/min以上15L/min以下の流量でボトル30内に供給される。その際、好ましくはボトル30は倒立状態とされ、下向きになった口部からボトル30内へ無菌水が供給され、この無菌水は口部からボトル30の外方に流出する。この無菌水によって、ボトル30に付着した過酸化水素を洗い流し、且つ異物が除去される。なお、ボトル30内へ無菌水が供給される工程は必ずしも設けられていなくても良い。
Subsequently, the
続いて、ボトル30は、搬送ホイール12によって飲料充填部20に搬送される。この飲料充填部20において、ボトル30は回転(公転)されながら、その口部からボトル30内へ飲料(無菌炭酸飲料、無殺菌炭酸飲料又は無菌非炭酸飲料)が充填される(充填工程)。充填される飲料が無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料からなる場合、飲料充填部20においては、殺菌されたボトル30に、予め飲料調合部40で作製された無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料が1℃以上40℃以下、好ましくは5℃以上10℃以下の充填温度で充填される。一方、充填される飲料が無菌非炭酸飲料からなる場合、飲料充填部20においては、殺菌されたボトル30に、予め飲料調合部40で作製された無菌非炭酸飲料が1℃以上40℃以下、好ましくは10℃以上30℃以下の充填温度で充填される。
Subsequently, the
次に、飲料調合部40で飲料を作製し、飲料充填部20へ供給する各工程について、図2及び図3を参照して説明する。以下においては、無菌炭酸飲料を作製する場合と、無殺菌炭酸飲料を作製する場合と、無菌非炭酸飲料を作製する場合とについて、順に説明する。
Next, each process which produces a drink in the
(無菌炭酸飲料の場合)
はじめに、飲料調合部40で無菌炭酸飲料を作製し、この無菌炭酸飲料を飲料充填部20でボトル30に充填する場合について説明する。
(For sterile carbonated drinks)
First, a case where a sterile carbonated beverage is prepared by the
まず、原料液調合部46において、飲料原料から原料液が調合される。次に、例えば超高温瞬間殺菌装置(UHT)からなる飲料殺菌部41において、原料液調合部46から送られた原料液を殺菌することにより、殺菌済み飲料を作製する(殺菌工程)。この間、飲料殺菌部41には、原料液調合部46から原料液が供給され、この原料液を瞬間的に加熱して殺菌することにより殺菌済み飲料が得られる。
First, in the raw material
飲料殺菌部41で殺菌された殺菌済み飲料は、第1アセプティックタンク42に送られ、第1アセプティックタンク42で一時的に貯留される(第1貯留工程)。続いて、第1アセプティックタンク42からの殺菌済み飲料は、切替弁47を介して飲料冷却部43に送られる。なお、切替弁47は、殺菌済み飲料を第2充填ライン50B側に送るように予め切り換えられている。続いて飲料冷却部43において、飲料殺菌部41で作製された殺菌済み飲料が、例えば1℃以上5℃以下に冷却される(冷却工程)。
The sterilized beverage sterilized by the
飲料冷却部43で冷却された殺菌済み飲料は、カーボネータ等の炭酸飲料生成部44に送られる。この炭酸飲料生成部44において、飲料冷却部43で冷却された殺菌済み飲料に炭酸ガスが注入され、無菌炭酸飲料が作製される(炭酸飲料生成工程)。
The sterilized beverage cooled by the
次いで、炭酸飲料生成部44からの無菌炭酸飲料は、第2アセプティックタンク45に送られる。第2アセプティックタンク45に送られた無菌炭酸飲料は、第2アセプティックタンク45で一時的に貯留される(第2貯留工程)。続いて、第2アセプティックタンク45からの無菌炭酸飲料は、切替弁47を介して第1充填ライン50A側へ送られ、飲料充填部20の充填ヘッドタンク75に送り込まれる。充填ヘッドタンク75に送られた無菌炭酸飲料は、充填ヘッドタンク75で一時的に貯留される(第3貯留工程)。
Next, the aseptic carbonated drink from the carbonated
なお、飲料(原料液、殺菌済み飲料又は無菌炭酸飲料)は、原料液調合部46から飲料殺菌部41、第1アセプティックタンク42、切替弁47、飲料冷却部43、炭酸飲料生成部44、第2アセプティックタンク45、切替弁47を順次介して飲料充填部20に送られる際、飲料供給系配管60a〜60hを順次通過する。
The beverage (raw material liquid, sterilized drink or aseptic carbonated drink) is supplied from the raw material
その後、飲料充填部20において、充填ヘッドタンク75で貯留された無菌炭酸飲料が、空の状態のボトル30に対して充填される。
Thereafter, in the
この間、まず飲料充填部20において、充填ノズル72がボトル30の口部に密着し、ガス供給ライン74とボトル30とが互いに連通する。次に、充填ヘッドタンク75からガス供給ライン74を介して、ボトル30の内部にカウンタープレッシャー用の無菌炭酸ガスが供給される。これにより、ボトル30の内圧が大気圧よりも高められ、ボトル30の内圧が充填ヘッドタンク75の内圧と同一の圧力となる。
During this time, first, in the
次に、飲料供給ライン73からボトル30の内部に無菌炭酸飲料が充填される(充填工程)。この場合、無菌炭酸飲料は充填ヘッドタンク75から飲料供給ライン73を通過して、ボトル30の内部に注入される。
Next, a sterile carbonated beverage is filled into the
続いて、飲料供給ライン73からの無菌炭酸飲料の供給を停止する。次いで、図示しないスニフトラインを開放し、スニフトラインからボトル30内部のガスを排出する。これにより、ボトル30内部の圧力が大気圧と等しくなり、ボトル30への無菌炭酸飲料の充填が完了する。
Subsequently, the supply of the sterile carbonated beverage from the
(無殺菌炭酸飲料の場合)
次に、飲料調合部40で無殺菌炭酸飲料を作製し、この無殺菌炭酸飲料を飲料充填部20でボトル30に充填する場合について説明する。
(For non-sterile carbonated drinks)
Next, a case where a non-sterilized carbonated beverage is produced by the
まず、無菌炭酸飲料を作製する場合と同様に、原料液調合部46において、飲料原料から原料液(無殺菌飲料)が調合される。次に、原料液調合部46で調合された無殺菌飲料は、第1バイパス充填ライン50Cを介して飲料冷却部43に送られる。
First, the raw material liquid (non-sterilized drink) is prepared from the beverage raw material in the raw material
あるいは、無殺菌飲料は、原料液調合部46から第2バイパス充填ライン50Dを介して第1アセプティックタンク42に送られ、第1アセプティックタンク42で一時的に貯留される(第1貯留工程)。その後、無殺菌飲料は、第1アセプティックタンク42から飲料冷却部43に送られる。
Or a non-sterilized drink is sent to the 1st
続いて飲料冷却部43において、無殺菌飲料が例えば1℃以上10℃以下に冷却される(冷却工程)。次に、無殺菌飲料は、カーボネータ等の炭酸飲料生成部44に送られる。この炭酸飲料生成部44において、飲料冷却部43で冷却された無殺菌飲料に炭酸ガスが注入され、無殺菌炭酸飲料が作製される(炭酸飲料生成工程)。
Subsequently, in the
次いで、炭酸飲料生成部44からの無殺菌炭酸飲料は、第2アセプティックタンク45に送られる。第2アセプティックタンク45に送られた無殺菌炭酸飲料は、第2アセプティックタンク45で一時的に貯留される(第2貯留工程)。続いて、第2アセプティックタンク45からの無殺菌炭酸飲料は、切替弁47を介して第1充填ライン50A側へ送られ、飲料充填部20の充填ヘッドタンク75に送り込まれる。充填ヘッドタンク75に送られた無殺菌炭酸飲料は、充填ヘッドタンク75で一時的に貯留される(第3貯留工程)。
Next, the non-sterilized carbonated beverage from the carbonated
その後、無菌炭酸飲料の場合と同様に、飲料充填部20において、充填ヘッドタンク75で貯留された無殺菌炭酸飲料が空の状態のボトル30に対して充填される(充填工程)。
After that, as in the case of the sterile carbonated beverage, the
(無菌非炭酸飲料の場合)
次に、飲料調合部40で無菌非炭酸飲料を作製し、この無菌非炭酸飲料を飲料充填部20でボトル30に充填する場合について説明する。
(For sterile non-carbonated beverages)
Next, a case where a sterile non-carbonated beverage is prepared by the
まず、無菌炭酸飲料を作製する場合と同様に、原料液調合部46において、飲料原料から原料液が調合される。次に、飲料殺菌部41において原料液を殺菌することにより、殺菌済み飲料を作製する(殺菌工程)。
First, the raw material liquid is prepared from the beverage raw material in the raw material
飲料殺菌部41で殺菌された殺菌済み飲料は、第1アセプティックタンク42に送られ、第1アセプティックタンク42で一時的に貯留される(第1貯留工程)。続いて、第1アセプティックタンク42からの殺菌済み飲料(無菌非炭酸飲料)は、切替弁47を介して第1充填ライン50A側に送られる。なお、切替弁47は、殺菌済み飲料(無菌非炭酸飲料)を第1充填ライン50A側に送るように予め切り換えられている。
The sterilized beverage sterilized by the
続いて、切替弁47からの無菌非炭酸飲料は、第1充填ライン50A側へ送られ、飲料充填部20の充填ヘッドタンク75に送り込まれる。充填ヘッドタンク75に送られた無菌非炭酸飲料は、充填ヘッドタンク75で一時的に貯留される(第3貯留工程)。
Subsequently, the sterile non-carbonated beverage from the switching
なお、飲料(原料液、殺菌済み飲料又は無菌非炭酸飲料)は、原料液調合部46から飲料殺菌部41、第1アセプティックタンク42、切替弁47を順次介して飲料充填部20に送られ、この際、飲料供給系配管60a〜60dを順次通過する。
The beverage (raw material solution, sterilized beverage or aseptic non-carbonated beverage) is sent from the raw material
その後、飲料充填部20において、充填ヘッドタンク75で貯留された無菌非炭酸飲料が、空の状態のボトル30に対して充填される。
Thereafter, in the
この間、飲料充填部20において、飲料供給ライン73からボトル30の内部に無菌非炭酸飲料が充填される(充填工程)。この場合、無菌非炭酸飲料は充填ヘッドタンク75から飲料供給ライン73を通過して、ボトル30の内部に注入される。
During this time, in the
再度図1を参照すると、このようにして飲料充填部20で無菌炭酸飲料、無殺菌炭酸飲料又は無菌非炭酸飲料が充填されたボトル30は、搬送ホイール12によってキャップ装着部16に搬送される。
Referring again to FIG. 1, the
一方、キャップ33は、予めキャップ殺菌部25によって殺菌処理される(キャップ殺菌工程)。キャップ殺菌部25で殺菌されたキャップ33は、キャップ装着部16において、飲料充填部20から搬送されてきたボトル30の口部に装着される。これにより、ボトル30とキャップ33とを有する製品ボトル35が得られる(キャップ装着工程)。
On the other hand, the
その後、製品ボトル35は、キャップ装着部16から製品ボトル搬出部22へ搬送され、飲料無菌充填システム10の外部へ向けて搬出される。
Thereafter, the
なお、上記殺菌工程からキャップ装着工程に至る各工程は、無菌チャンバー13で囲まれた無菌の雰囲気内すなわち無菌の環境下で行われる。殺菌処理後は無菌エアが常時無菌チャンバー13外に向かって吹き出るように、無菌チャンバー13内に陽圧の無菌エアが供給される。
Each process from the sterilization process to the cap mounting process is performed in an aseptic atmosphere surrounded by the
なお、飲料無菌充填システム10におけるボトル30の生産(搬送)速度は、100bpm以上かつ1500bpm以下とすることが好ましい。ここでbpm(bottle per minute)とは、1分間当たりのボトル30の搬送速度をいう。
In addition, it is preferable that the production (conveyance) speed | rate of the
以上のように本実施の形態によれば、原料液調合部46と飲料冷却部43とは、飲料殺菌部41を介しない第1バイパス充填ライン50Cによって接続されている。これにより、同一の飲料無菌充填システム10を用いて、ボトル30に対して殺菌処理された無菌炭酸飲料と、殺菌不要な無殺菌炭酸飲料との両方を充填することができる。すなわち、ボトル30に無菌炭酸飲料を充填する場合には、飲料殺菌部41を使用して原料液を殺菌し、この殺菌された殺菌済み飲料が飲料冷却部43に送られる。これに対して、ボトル30に無殺菌炭酸飲料を充填する場合には、飲料殺菌部41を使用することなく、第1バイパス充填ライン50Cから飲料冷却部43に原料液を送る。これにより、無殺菌炭酸飲料を充填する場合には、飲料が飲料殺菌部41、第1アセプティックタンク42を通過することがないので、飲料殺菌部41、第1アセプティックタンク42を例えばCIP処理等により洗浄・殺菌する必要がなく、作業を簡略化することができる。また、飲料殺菌部41、第1アセプティックタンク42におけるエネルギーを節約することができる。
As described above, according to the present embodiment, the raw material
また、本実施の形態によれば、飲料殺菌部41と切替弁47との間に、飲料殺菌部41からの殺菌済み飲料又は飲料殺菌部41を経由しない無殺菌飲料を貯留する第1アセプティックタンク42が設けられている。これにより、飲料殺菌部41で殺菌された殺菌済み飲料又は殺菌の必要がない無殺菌飲料を第1アセプティックタンク42に一時的に貯留することができ、バッファーとしての役割を果たすことができる。具体的には、飲料殺菌部41と飲料充填部20又は飲料冷却部43との処理速度の差によって生じる殺菌済み飲料又は無殺菌飲料の量の差を調整することができる。
Moreover, according to this Embodiment, the 1st aseptic tank which stores the sterilized drink from the
また、本実施の形態によれば、原料液調合部46と第1アセプティックタンク42とは、飲料殺菌部41を介しない第2バイパス充填ライン50Dによって接続されている。これにより、同一の飲料無菌充填システム10を用いて、ボトル30に対して殺菌処理された無菌炭酸飲料と、殺菌不要な無殺菌炭酸飲料との両方を充填することができる。この場合、飲料が飲料殺菌部41を通過することがないので、飲料殺菌部41を例えばCIP処理等により洗浄・殺菌する必要がなく、作業を簡略化することができる。また、飲料殺菌部41におけるエネルギーを節約することができる。
Moreover, according to this Embodiment, the raw material
また、本実施の形態によれば、炭酸飲料生成部44と飲料充填部20との間に、炭酸飲料生成部44からの炭酸飲料を貯留する第2アセプティックタンク45が設けられている。これにより、炭酸飲料生成部44で作製された炭酸飲料を第2アセプティックタンク45に一時的に貯留することができ、バッファーとしての役割を果たすことができる。具体的には、炭酸飲料生成部44と飲料充填部20との処理速度の差によって生じる炭酸飲料の量の差を調整することができる。
Moreover, according to this Embodiment, the 2nd
なお、上記において、ボトル30、プリフォーム、キャップ33等の容器殺菌は、過酸化水素からなる殺菌剤を用いて行う場合を例にとって説明したが、これに限らず、過酢酸等の殺菌剤や電子線を用いて殺菌しても良い。また、無殺菌飲料を製造する際には、飲料充填部(無菌充填機)20のチャンバー内を洗浄・殺菌した後、無菌環境下で製造しても良い。これにより、通常よりもより衛生的な環境下で飲料の製造が可能となる。
In the above description, the case where the sterilization of the container such as the
10 飲料無菌充填システム
11 ボトル殺菌部
12 搬送ホイール
13 無菌チャンバー
14 エアリンス部
15 無菌水リンス部
16 キャップ装着部
20 飲料充填部
21 ボトル供給部
22 製品ボトル搬出部
25 キャップ殺菌部
30 ボトル
33 キャップ
35 製品ボトル
40 飲料調合部
41 飲料殺菌部
42 第1アセプティックタンク
43 飲料冷却部
44 炭酸飲料生成部
45 第2アセプティックタンク
46 原料液調合部
47 切替弁
50A 第1充填ライン
50B 第2充填ライン
50C 第1バイパス充填ライン(第3充填ライン)
50D 第2バイパス充填ライン(第4充填ライン)
60a〜60h 飲料供給系配管
DESCRIPTION OF
50D second bypass filling line (fourth filling line)
60a-60h Beverage supply piping
Claims (5)
原料液を調合する原料液調合部と、
前記原料液調合部に接続され、飲料を殺菌する飲料殺菌部と、
前記飲料殺菌部にバルブマニホールドを介して接続され、前記飲料を冷却する飲料冷却部と、
前記飲料冷却部に接続され、前記飲料に炭酸ガスを注入する炭酸飲料生成部と、
前記炭酸飲料生成部に前記バルブマニホールドを介して接続され、前記炭酸飲料生成部から前記バルブマニホールドを介して供給された前記飲料を容器に充填する飲料充填部とを備え、
前記原料液調合部と前記飲料冷却部とは、前記飲料殺菌部及び前記バルブマニホールドを介しない第1バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システム。 A sterilized aseptic carbonated beverage and a sterilized carbonated beverage aseptic filling system for non-sterilized carbonated beverages that do not require sterilization,
A raw material liquid preparation unit for preparing the raw material liquid;
A beverage sterilization unit that is connected to the raw material liquid preparation unit and sterilizes the beverage;
A beverage cooling unit connected to the beverage sterilization unit via a valve manifold and cooling the beverage;
A carbonated beverage generating unit connected to the beverage cooling unit and injecting carbon dioxide into the beverage;
Wherein the carbonated beverage production unit is connected via a valve manifold, and a beverage filling section for filling the beverage supplied via the valve manifold from the carbonated beverage production unit to the container,
The carbonated beverage aseptic filling system, wherein the raw material liquid blending unit and the beverage cooling unit are connected by a first bypass filling line not via the beverage sterilization unit and the valve manifold .
原料液を調合する原料液調合部と、
前記原料液調合部に接続され、飲料を殺菌する飲料殺菌部と、
前記飲料殺菌部に接続され、前記飲料を貯留する第1アセプティックタンクと、
前記第1アセプティックタンクにバルブマニホールドを介して接続され、前記飲料を冷却する飲料冷却部と、
前記飲料冷却部に接続され、前記飲料に炭酸ガスを注入する炭酸飲料生成部と、
前記炭酸飲料生成部に前記バルブマニホールドを介して接続され、前記炭酸飲料生成部から前記バルブマニホールドを介して供給された前記飲料を容器に充填する飲料充填部とを備え、
前記原料液調合部と前記第1アセプティックタンクとは、前記飲料殺菌部を介しない第2バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システム。 A sterilized aseptic carbonated beverage and a sterilized carbonated beverage aseptic filling system for non-sterilized carbonated beverages that do not require sterilization,
A raw material liquid preparation unit for preparing the raw material liquid;
A beverage sterilization unit that is connected to the raw material liquid preparation unit and sterilizes the beverage;
A first aseptic tank connected to the beverage sterilization unit and storing the beverage;
A beverage cooling unit connected to the first aseptic tank via a valve manifold for cooling the beverage;
A carbonated beverage generating unit connected to the beverage cooling unit and injecting carbon dioxide into the beverage;
Wherein the carbonated beverage production unit is connected via a valve manifold, and a beverage filling section for filling the beverage supplied via the valve manifold from the carbonated beverage production unit to the container,
The carbonated beverage aseptic filling system, wherein the raw material liquid blending unit and the first aseptic tank are connected by a second bypass filling line not via the beverage sterilization unit.
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