[发明专利]用于包装液体食品的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及制造由聚合物材料、尤其是聚酯制成的容器的领域。更特别地，本发明涉及制造容纳液体(优选地为水并且尤其是矿泉水)的聚酯瓶(优选地为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶)的领域。

背景技术

多年来，市场上通常发现的PET瓶是利用压缩空气通过PET预成型件的吹塑或拉伸吹塑制造的。

预成型件通常呈现在其一端封闭而在其相对端开口的圆柱形管的形式。预成型件的开口端对应于容器的颈部。在由预成型件制造容器的常规过程期间，预成型件被滑动到连续输送链的圆柱形支架上，该连续输送链从而将该预成型件传输通过基本由在各侧由辐射加热装置限定边界的直线部分形成的烤炉，以便对于随后的拉伸吹塑步骤来调节塑料的温度条件。

热的预成型件然后被取下然后被传输到吹塑机的模具中。例如由移送臂执行的传输运动与吹塑机的运动协调一致，该吹塑机通常以围绕其垂直轴线连续旋转并且在其周边承载一系列相同模具的旋转传送带的形式生产。因此，紧接在该模具已被打开并且先前形成的容器已被移除之后，该预成型件被安置在该模具中。

该预成型件被预先加热，以便以高于玻璃化转变温度(大约100℃)的温度位于模具中，以使其能够通过拉伸吹塑被成形。在加热步骤结束时预成型件的温度稍高于吹塑机的模具内所需的温度，以便考虑到经过在加热点与吹塑点之间存在的距离发生的冷却。由于数个模具的同时存在，这种吹塑机可以每小时大约数万单位的非常高的速率(即，每模具每小时大约1000到2000个瓶)生产容器。

拉伸吹塑通过以下操作进行：使用金属杆进行拉伸并且喷射在3-40bar(3×10⁵Pa-4×10⁶Pa)的压力下的空气。该空气通过喷嘴被喷射，喷嘴的端部被引入预成型件的头部中的开口。

已知的，尤其根据卫生管理机构规定的卫生标准，食品以及它们的容器的消毒是重要的问题。已证明，建立如下这样的有效工业过程是制造商当前面临的挑战，该工业过程使得能够以低成本来满足这些标准，甚至为消费者提供在食品的长保质期的方面的附加的好处。

发明内容

在此上下文中，本发明使得能够大量且低成本地生产高度无菌的饮料瓶。

对于此目的，申请人提出了一种将预定体积的饮料输送到热塑性容器中的方法，该热塑性容器由可大致为圆柱形的预成型件形成，该预成型件可被加热，并且该预成型件也可被定位在具有与喷射头相对的开口的模具中，该方法包括：将该预成型件暴露于通过连接到喷射头的第一线路提供的消毒流体的预先步骤，以及将通过连接到喷射头的第二线路提供的饮料中的至少一些喷射到预成型件的凹部内以便促进该预成型件在模具内部膨胀的步骤，该模具限定了容器的形状。

根据本发明的方法允许在单个集成设备中高效地生产被无菌输送的一定体积的饮料，填充操作在异常小的无菌区域中执行。

根据一个优选特征，该暴露步骤包括暴露于加压蒸汽。

该暴露还可包括暴露于过乙酸。

根据一个实施例，该暴露包括暴露于过氧化氢。

优选地，该方法进一步包括通过消毒辐射照射预成型件的步骤。

该照射步骤可包括以X射线照射预成型件。

可替换地或任选地相组合地，该照射步骤包括以微波照射预成型件。

该照射步骤还可包括以电子束或者脉冲光进行照射的步骤。

优选地，该方法进一步包括将填充头暴露于消毒流体的预先步骤。

有利地，该方法进一步包括将拉伸杆暴露于消毒流体的预先步骤，所述拉伸杆在喷射步骤期间被用于纵向拉伸预成型件。

根据一个实施例，在将预成型件引入模具之前执行至少部分地对预成型件进行消毒的预先步骤。

特别地，例如实施在模具之外的第一微生物减少(microbioreduction)以及在模具内的第二微生物减少。在两种情况下，将减少微生物群大约5log。

最后，该方法还有利地包括在预成型件被膨胀之后从模具中去除残余物的步骤。

此步骤可被清洁模具以及整个设备、尤其是喷嘴补充。所涉及的残余物可以是小体积的饮料或者热塑性塑料碎屑。这使得还可监督所使用的设备的卫生特性。

根据本发明的一个重要特征，第一线路和第二线路是分开的且不同的。

最后，根据一个方面，所述将预成型件暴露于消毒流体的步骤包括增加预成型件的温度。更有利地，预成型件的温度的所述增加足以促进喷射步骤期间预成型件在模具内部的膨胀。