[发明专利]无菌灌装方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于无菌灌装包含固体颗粒的液体食品的方法和装置。

背景技术

诸如包含固体颗粒的果汁饮料等液体食品的市场需求不断增长，其中固体颗粒例如是整粒的水果，尤其是芦荟、椰子、菠萝、桃或桔子汁胞。这些果粒以高达50重量％的比例添加到载体果汁中并且大小达到1cm×1cm×1cm。

在传统灌装厂中，该类型的食品被灌装到诸如玻璃瓶、PET或聚烯烃瓶或袋等容器中，载体果汁和果粒被分开地灌装到容器中。果粒通常在巴氏灭菌和高压灭菌处理过的容器、主要是5kg至10kg包装大小的锡罐中被配送到灌装厂。该容器在灌装前不久被打开、倒空并且如果需要的话在灌装处理前悬浮在载体液体中。然后，巴氏灭菌过的果粒悬浮液被送到预配料系统(predosing system)，之后与已经经受了独立热处理的第二果汁流灌装在一起。

当高压灭菌处理过的容器被打开以移出果粒时，发生被各种微生物的再污染，使得果粒或者载体液体中的悬浮果粒必须再次被巴氏灭菌。巴氏灭菌通常在瞬间巴氏灭菌器中通过热处理进行。通过所需的重复巴氏灭菌阶段，除热应力之外，果粒还经受源自泵、控制阀等的作用的高水平的机械应力。该热应力和机械应力继而导致不期望的产品损伤，例如，固体颗粒的颗粒尺寸减小和颗粒尺寸分布更分散。另外，传统方法和装置因为该增加的巴氏灭菌阶段而成本非常高且效率非常低。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于无菌灌装包含固体颗粒的液体食品的成本低且效率高的方法和装置，其中固体颗粒经受最低可能的热应力和机械应力，从而确保食品的高质量。

根据本发明，通过下述方法实现该目的。该方法的优选实施方式也在下面进行说明，其中也包括了这些实施方式的所有组合。

根据本发明的用于无菌灌装包含至少一种固体颗粒的液体食品的方法包括如下步骤：

-消毒容纳有固体颗粒的至少一个第一容器的外表面的至少一部分，并且消毒至少一个第二容器，

-打开消毒过的第一容器并且移出固体颗粒，

-用固体颗粒和液体食物灌装消毒过的第二容器。

优选地，所述第一容器的外表面被完全消毒，并且消毒过的所述第一容器在打开前被输送进入洁净室；或者所述第一容器仅被局部消毒，然后，所述第一容器的消毒过的部位被对接到打开单元并被打开。

优选地，所述无菌灌装方法在打开单元中的打开步骤和灌装步骤之间还包括以下步骤：在稀释单元中产生所述固体颗粒与液体载体的混合物，和/或在预配料单元中对所述固体颗粒和/或所述固体颗粒与所述液体载体的混合物进行预配料。

优选地，所述混合物或从所述第一容器移出的所述固体颗粒沿竖直方向自上而下地连续通过所述打开单元、所述稀释单元和所述预配料单元，其中，该向下的移动优选地是由重力引起的。

优选地，所述打开步骤包括利用穿孔器给所述第一容器穿孔，其中所述穿孔器优选地沿竖直方向自上而下地给所述第一容器穿孔。

优选地，所述无菌灌装方法还包括测试容纳有所述固体颗粒的所述第一容器的密封性的测试步骤，和/或利用金属检测器检测灌装有所述液体食品的所述第二容器中有无金属的检测步骤，其中，如果所述第一容器是漏的，则将其分拣出；如果所述第二容器中存在金属，则将其分拣出。

优选地，所述无菌灌装方法还包括利用巴氏灭菌单元巴氏灭菌所述液体食物和/或所述液体载体的巴氏灭菌步骤，其中所述巴氏灭菌步骤优选地以不处理所述固体颗粒的方式进行。

优选地，所述无菌灌装方法还包括经由至少一个第一输送装置将容纳有所述固体颗粒的所述第一容器和/或空的所述第二容器引入洁净室的引入步骤，和/或经由至少一个第二输送装置将空的所述第一容器和/或灌装有所述液体食品的所述第二容器从所述洁净室移出的移出步骤。

术语“消毒”意味着利用诸如过乙酸、过氧化氢或热水蒸汽等合适的消毒剂处理容器，使得容器表面上出现的微生物至少以log 3、优选地以log 5、特别优选地以log 7的系数减少，即，以1000、100000或者10000000的系数减少。现有技术中已知合适的消毒方法并且这里不进一步阐述。

术语“第一容器”是指配送固体颗粒的容器。术语“第二容器”是指灌装液体食品的容器。第一容器的外表面被完全消毒，或者至少局部被消毒。在空的第二容器的情况下，容器的外表面和内表面都被完全消毒。