[发明专利]一种用于压力包装待加工容器的方法和装置以及相关的压力包装机

说明书

本发明涉及一种用于压力包装待加工容器(2)的装置和方法，其中用一塞子(3)塞住所述容器(2)，所述装置(1)包括一盖子(4)，所述盖子(4)包括一针(15)、一流体注入装置(6)和一加热套管(19)，所述盖子(4)设计成以密封方式接合于所述塞子(3)上，所述针(15)能够移动以刺穿所述塞子(3)产生一孔(23)，所述套管(19)能够移动以通过熔化所述塞子(3)的材料来密封所述孔(23)，所述针(15)和套管(19)均布置成使得其各自的运动轴在塞子(3)中的某一个点处正切，所述套管(19)的一端(25)是凸出的。

技术领域

本发明涉及装瓶领域，尤其涉及一种用于压力包装待加工容器的方法和装置，该容器至少部分地填充有内容物，且通过布置在容器的顶部空间上方的塞子以紧密不透的方式塞住容器，还涉及一种相关的压力包装机。

背景技术

在下文中，内容物是指用于在冷链外销售的容器中的液体或半液体食品，例如酸性果汁，本发明意义上的容器是由聚合物材料制成的外壳，例如瓶子，该外壳设置有已知类型的塞子，用于在填充容器后通常通过螺丝接合地方式密封地封闭瓶子。

所述液体或半液体食品内容物对微生物生长很敏感，并且在缺乏病原生物体灭菌处理和或在氧气存在的情况下，感官品质会快速发生变化。

以已知的方式，在约90℃的高温下进行几秒钟的热处理，也称为巴氏瞬间灭菌，也适用于pH低于4.7的食品液体或半液体，例如果汁。在该已知方法中，在填充液体前，必须以无菌方式在特定单元中对该液体进行处理。因此需要确保该链保持无菌。

这种已知的填充方法包括在无菌环境中进行冷填充，使用灭菌液对容器及其塞子进行冷灭菌，接着冲洗，然后在无菌环境中将内容物引入该容器中。有利之处在于用到需要很少材料的包装，因为必要的机械性能受到限制。该方法不会引起与温度变化相关的体积的变化。另外，因为必要的机械性能受到限制，外部美学形状更加自由。然而，顶部空间中含有的氧可被消耗，然后瓶中出现真空。因此，需要提供承受该真空的瓶子或补偿该真空。

这种“无菌”技术使得安装复杂且费用高昂，同时维护变得严格且费用高。此外，质量控制只能通过抽样来进行，因此没有系统的控制，因此不确定是否对以这种方式包装的液体或半液体食品内容物进行了灭菌。

另一种已知的解决方案是通过引入灭菌液进行填充的同时进行灭菌。应该理解，添加灭菌产品(其为化学化合物)不一定会被所有国家的卫生法所接受，同时消费者自身可能也不是很愿意在吸收自己选择的液体或半液体产品的同时还要吸收引入的残余的灭菌产品。在打开包装后，在保存期间这类防腐剂可能会使感官品质发生变化。

现有技术中已知的主要解决方案中的最后一种解决方案包括热填充容器，即将内容物在高温下直接引入容器中，而不对该容器进行灭菌处理。在这种情况下，内容物本身对容器进行灭菌，因为在能够破坏病原生物体的温度下，高于73℃，通常在85℃的温度下引入内容物。封闭包装，然后通常通过翻转包装的方式立即搅拌该包装，以热处理容器的所有内表面，包括塞子的内表面。

在热塞的情况下，塞子是已知类型的塞子，由单一材料制成，且通过模制获得，在放置之前对塞子进行检查以避免放置任何有缺陷的塞子。这种塞子非常便宜。

这个解决方案很有意思，因为它保证每个包装的内部必须灭菌，不会遗漏任何一个部位。

如果塞子便宜，则热填充的缺点在于它需要这样一种容器，这种容器一方面需要承受温度，另一方面需要经得起冷却期间与液体体积收缩相关的塌陷现象，这会在容器内部形成真空。此外，在填充过程中捕获的空气中的氧气在被液体或半液体食品组合物冷却后也被“消耗”，这导致真空延迟，真空的延迟也可能导致容器的附加变形。