[发明专利]通过使用对无菌罐的缩短吹扫来减少产品损耗

说明书

一种中间储存罐组件(20)，其包括灌装管(26)；灌装机(22)；以及端阀组件(23)。该中间储存罐组件(20)包括液位开关(24)，该液位开关(24)布置在所述灌装机(22)和所述端阀组件(23)之间，用于检测产品的液位并且响应于此停止中间储存罐(21)的填装，从而防止产品到达所述端阀组件。

技术领域

本发明涉及用于改善中间储存的设备和方法，具体地涉及用于改善无菌中间储存和灌装的设备和方法。

背景技术

在许多不同的食品加工线中，在采用灌装机之前使用中间储存器。这种食品加工线的一个例子是乳制品的UHT(超高温)加工。

从而将无菌罐用于UHT处理的乳制品的中间储存。将产品流动和服务介质连接件置于其阀门和控制模块中。可以根据工厂设计以及加工和包装线中各个单元的能力在UHT线中以多种方式使用无菌罐。两个例子是：

如果其中一台包装机突然停止，无菌罐在停机期间会处理多余的产品；

或者

同时包装两种产品。无菌罐首先灌装一种产品，足以持续完整的包装移位。然后，UHT工厂被切换到另一种产品，该产品直接在包装机器线上包装。

生产线中包含的一个或多个无菌罐因此为生产计划提供灵活性。直接从UHT工厂进行包装需要每小时再循环300升的最小额外体积，以保持灌装机的恒定压力。对后处理敏感的产品不能容忍这种情况，那么必须从无菌罐中进给所需的过剩产能。无菌罐的主要优点之一是产品只能加工一次，并处于最佳状态。这将始终确保一致且最佳的产品质量。

因此，必须针对每个单独的工艺确定UHT工厂、无菌罐和无菌包装机的最佳布置。

当代无菌中间储存罐的一个例子是罐系列。

无菌包装已被定义为一种由对包装材料或容器的消毒、无菌环境中商业无菌产品的灌装，以及足够紧密以防止再次污染(即密封)的容器的生产组成的程序。

对于非冷藏保质期长的产品，包装还必须能够提供几乎完全的对抗光照和大气中氧气的保护。用于长保质期牛奶的牛奶盒因此必须是夹在聚乙烯塑料层之间的高质量纸板。术语“无菌”意味着产品、包装或其他特定区域中不存在或排除了任何有害生物。“密封”这个术语用来表示适于排除细菌进入包装的机械性能，或者更严格地说，适于防止微生物和气体或蒸气进入或流出容器的机械性能。

同样重要的是，产品在到灌装机的一路上都保持无菌。

当代加工线采用一组阀门来调节从中间储存和灌装机到灌装管的流。通常建议将这种端阀组置于离灌装机至少7m处，因此有时通过中间储存罐放置它们，以避免任何蒸汽或流体流出阀门并污染无菌灌装区域。因此，从端阀组到实际灌装线的距离可能相当大。标称距离是30米。

在生产开始时，在连接到中间储存罐的灌装机可以开始生产之前，有必要将储存罐中的空气吹扫到灌装机，因此用产品填装通向灌装机的线。当要填装中间储存罐时(即，将产品流体倒入或允许其进入罐中以排出空气并准备动作)，一路上填装灌装线直到端阀组或组件。这是在，例如通过就地清洗(CIP)系统和就地灭菌(SIP)清洗完罐之后完成的。

这导致不必要地灌装了大量的产品，即从端阀组通向最后一个灌装机的管中驻留的量。如果之后不用就浪费了。

由于通常每年进行数百次清洗，所以损耗不可忽略。例如，从灌装机到端阀组的标称长度为30米，管线容纳大约55升的产品。以每年250次清洗，每升产品1$的价格计，每年仅由清洗产生的损耗为$13,750。

一种减少清洗的替代解决方案会导致较高的产品污染风险，并且产品质量较低，因为管线结垢也会影响，例如传热系数，而传热系数影响保持时间。

在生产后回收静态支腿(static leg)中的产品并在未来生产中使用回收产品的替代解决方案也具有产品污染的高风险。