專利名稱：預除菌消毒桶和連接管道的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及予貞除菌(presterilizing )消毒桶和連4妄管道的方法。
背景技術：
在食品工業(yè)中，在將食品在消毒條件下裝入某種形式的消毒包 裝前， -使用消毒(aseptic)桶或無菌(sterile)桶來臨時存4諸無菌產
例如，該產品可以是牛奶，其在癥合定的預置時間間隔中一皮力口熱 到高溫，以4吏其變得無菌，即所謂的UHT處理(超高溫處理)。如 果該無菌產品被包裝在消毒包裝中，以后它就可以在室溫下存儲很 長的時間。
需要消毒桶作為該UHT車間和該裝填才幾之間的I^沖，例如，該 裝填才幾將該無菌產品裝入消毒消費包裝中。通過4吏用無菌桶，當該 UHT車間的能力不總是與該一個或多個裝填機的能力相當時，可以 避免對該產品的額外處置或處理。還可以使用該消毒桶在操作中斷 時做暫時存儲。
在將該消毒桶用作生產之前，將其清洗之后，必須進行預除菌。 當今，使用蒸汽來執(zhí)行該預除菌。在約130。C溫度和高壓下，消耗 大量的蒸;氣。為了可靠；也乂人"i亥才雨和連4妻管道(connecting conduits )
4中排出全部的空氣，在滅菌完成前，重復若干次蒸汽注射。用于預 除菌的蒸汽不能再循環(huán)，而是被直接噴到大氣中。
使用蒸汽進行預除菌的方法并不是完全可靠的，因為桶和管道
中的氣嚢(air pockets )可能阻擋該除菌操作。類似地，蒸汽會發(fā)生 冷凝(首先在長管道和閥中)，其會降低溫度，導致滅菌效果更差。 4吏用蒸汽預除菌之后，桶和管道兩者都必須-皮冷卻，且這是4吏用無 菌水完成的。預除菌和后續(xù)的冷卻總共花費大相X1小時10分鐘的時
間來進行。

發(fā)明內容
本發(fā)明的 一個目標是提供一種實現對桶和管道進行可靠的預 除菌的方法。
本發(fā)明的進一步的目標是減少蒸汽的消耗并^f吏得排入大氣中 的蒸汽最小化，這有助于改進工作環(huán)境。
本發(fā)明的又一個進一步的目標是實現減少用于預除菌的時間
的方法。
本發(fā)明的再一個進一步的目標是通過優(yōu)化執(zhí)行本方法時的水 的消耗，減少能量;肖耗以及對環(huán)境的影響。
依照本發(fā)明的這些和其它目標通過以下得以實現，通過介紹的 方式描述的類型的方法一皮j陚予了以下4支術特4i:將一定量的水泵入 所述桶和所述管道中；以及使該水穿過熱交換器并在其中被加熱到 120-150°C,然后在一定壓強下4吏該水在該桶和該管道中循環(huán)10-20分鐘。
本發(fā)明的優(yōu)選實施方式還被賦予了所附從屬權利要求中列舉的才支術特^正。


現在，在下面的詳細描述中，結合附圖，對本發(fā)明的一個優(yōu)選
實施方式進行描述，在附圖中
圖1示意性地描繪了實現依照本發(fā)明的方法的示意圖。
具體實施例方式
該示意圖包括至少一個消毒桶l(fā)或無菌桶。該消毒桶具有產品 進口2,優(yōu)選地，位于該桶l(fā)的較低區(qū)域。該消毒桶l(fā)進一步顯示有 出口3,其位于該桶l(fā)的最低區(qū)域。該消毒桶一4殳還顯示有位于該桶 l的較高區(qū)域的無菌過濾器。在圖1中，該無菌過濾器描繪為連接4。 為了纟丸行本方法，該消毒桶1還擁有位于該桶1中央的噴嘴5。
用于4丸4亍本方法的車間還包4舌熱交換器6。在本優(yōu)選實施方式 中，該熱交換器6是由管式熱交換器組成的，4旦是也可以4吏用其他 類型的熱交換器，例如平一反式熱交換器。
該消毒桶1意在用作將該產品裝填入消毒包裝容器前對處理好 的產品的中間存4諸。最通常i也，該消毒桶l(fā)是必要的，因為處理該 產品的i殳備并不總是與該車間的裝填能力 一致。該消毒桶l(fā)還可以 作為才喿作中斷時的IC沖。
處理好的產品乂人一個或多個熱處理單元(未示)通過閥7的中 間體到達該管道8中。該管道8連4妄于閥9。該管道1(U人該閥9導向該 消毒桶1的該產品進口 2 。該處理好的產品通過這個管道進入該桶1 。管道ll還離開閥9并通過離心泵12或對目應的泵，導向該熱交換:
器6。管道13乂人該熱交才奐器6進一步導向4立于該桶1中的該噴嘴5。
該管道ll和13連4妄于該熱交換器6的 一個流通側。蒸汽的進口 21連4妻于該熱交換器6的另 一個流通側，且該相同的進口還可以用 作冷卻水的進口22。 乂人另一個流動側，有出口23，分別用作冷凝水 蒸氣和變熱的冷卻水。
從該消毒桶1的出口3，配置有管道14，其導向一個或多個裝填 機15，以將產品消毒填充到消毒包裝中。例如，該包裝可以是一次 性處理型的消毒消費包裝。
通過閥裝置(未示)，該管道14可以直4妄與該裝^真才幾15相連。 或者，該管道14還可以，通過該閥裝置，與管道16相連，管道16通 過離心泵17或相應泵導向閥纟且(valve battery ) 18。
該閥組18還連接于該管道8。該閥組18具有進口19,其連接于 清洗單元(未示)，在該處可以裝入洗滌劑和水，以及用于循環(huán)遍 該車間的廢去祐劑和廢7jc的出口 2 0 。》于該車間的清潔可以無需拆 除，即所謂的CIP (就地清潔)。
清洗完該車間之后，在〗吏用該桶l(fā)存^f諸處理好的無菌產品之前， 必須^"該消毒桶1和圍繞的管道8、 10、 14進4亍予貞除菌。
依照本發(fā)明的方法要求，冷7jo陂泵入管道8、 10、 11、 13、 14、 16并進入該消毒桶1，以佳j尋管道8、 10、 11、 13、 14、 16充滿水而
桶l(fā)只包含少量的水。水的量相應于桶1的總容量的大約1-10%,優(yōu) 選地，是總容量的1-5%?？梢酝ㄟ^該閥組18將冷水適當地泵入該車間。預除菌之前，具有大氣壓的空氣^皮圍在桶1中。在該預除菌過 程中，不將其它的空氣或氣體供應至桶l(fā)。在該預除菌過程中，來
自該無菌過濾器的管道4保持關閉，以保護該無菌過濾器。使用蒸 汽對該無菌過濾器獨立進4于除菌。
水在管道8、 11、 14、 16中循環(huán)，同時用該熱交才奐器6中的蒸汽 進行力口熱。水-故加熱到120-150。C,優(yōu)選地到130-150。C,因為壓強 同時上升， 一方面在該桶l(fā)中，另一方面在圍繞的管道8、 10、 11、 14、 16中。子貞除菌進4亍時，系鄉(xiāng)克中的壓強約為3bar。
通過進口21爿夸蒸汽l敘入該熱交纟奐器6。用于力。熱的蒸汽可以在 封閉回路中被再循環(huán)到鍋爐，這減少了預除菌要求的總的能量資源。
利用噴嘴5將熱水噴流到消毒桶l(fā)的內側上。該噴嘴5具有4艮高 的流量而且可以在所有方向i走轉，/人而它可以將熱水噴灑到桶1的 所有部件上。在產品的中間存儲過程中，該噴嘴5具有優(yōu)勢，可以 被用作特殊產品的汽笛(piping),這些特殊產品可以沉渣或沉淀， 比如含纖維的調p未奶或果汁。
-使加熱過的水循環(huán)約10-20分鐘，優(yōu)選地，10-15分鐘，這4吏4f 桶1和管道8、 10、 11、 13、 14、 16的子貞除菌時間減少。在該予貞除菌 過程中，閥9交替開關以使得管道10也#1除菌。
通過4吏用熱7K預除菌，在桶1或該管道8、 10、 11、 13、 14、 16
中不會出現氣嚢，否則的話設備會有不能被除菌的危險。這種方法 還避免了使用蒸汽預除菌時可能發(fā)生的冷凝，否則冷凝會帶來更低 的溫度，乂人而導致4支差的除菌結果。在管道和閥的冷;疑袋 (condensation pockets)或在長管道中，該溫度可能比該蒸汽的溫 度低10-20。C。一旦完成預除菌之后，用于除菌的相同的水可以用于冷卻該i殳 備。通過經由進口22將冷水連接入該熱交換器6，在桶1和管道8、
10、 11、 13、 14、 16中循環(huán)的7jC可以用與子貞除菌過禾呈中熱7jC循環(huán)同
才羊的方式冷祛卩。然后通過該閥纟且(valve battery ) 18 ^!夸？K 4非出 (discharge )。
如果^f吏用蒸汽預除菌的話，經常4吏用冷卻套管(coolingjacket) 來冷卻桶l(fā)。因為那時桶l(fā)中沒有空氣留下，必須經由該無菌過濾器 供應空氣。該無菌過濾器的尺寸必須是對應的，其會需要更大的無 菌過濾器。在使用熱水預除菌時，桶l(fā)中同時有空氣和水。這表明 冷卻明顯更快，并且需要供應更少體積的無菌空氣。
總的預除菌時間，包含加熱、預除菌和冷卻，已經在實驗中被 證明總計為約5 0分鐘，與4吏用蒸汽的預除菌所涉及的總時間相比， 減少了20分鐘。結果是，其更接近于預除菌裝填機所花的時間，目 前該事件總計為約45分鐘。結果是，該設備的利用率增加且?guī)砹?更長的生產時間。
使用熱水預除菌有利于改善車間所在的建筑的工作環(huán)境，因為 在該建筑中沒有蒸汽釋放出來。使用以前的方法，即使用蒸汽除菌， 會要求大量的蒸汽被釋放到大氣中，也就是說，該生產建筑中。使 用熱水預除菌還貝武予了桶1和該連4妄管道8、 10、 11、 13、 14、 16中 更加均勻的溫度。該設備中的最高溫度和最低溫度的差變小。在使 用蒸汽的現有^支術預除菌中，必須進4亍補償過度(overcompensate ) 以4吏得最低溫度不會太低。
當想要在產品改變時進行無菌中間清洗時，也可以4吏用用于執(zhí) ^亍依照本發(fā)明的方法的車間。然后可以,人該熱處理i殳備(未示)中 提取無菌水且該水可在現有的熱交換器6中加熱并在該消毒桶1和
9連4妻管道8、 10、 11、 13、 14、 16中循環(huán)。如果4吏用蒸汽進4亍預除 菌的話，無菌中間清洗是不可能的。
從前面的描述中可以明顯看出，本發(fā)明實現了 一種預除菌消毒 桶和連接管道的方法，該方法安全可靠。本方法減少了執(zhí)行預除菌 的時間，還有利于在該生產建筑中實現改進的工作環(huán)境。還可以減 少能量消一毛和對環(huán)境的影響，因為使用這種方法可能優(yōu)化水的消耗。
權利要求
1.一種預除菌消毒桶(1)和連接管道(8、10、11、13、14、16)的方法，其特征在于，將一定量的冷水泵入所述桶(1)和所述管道(8、10、11、13、14、16)中；以及使該水穿過熱交換器(6)并在其中被加熱到120-150℃，然后在一定壓強下使該水在該桶(1)和該管道(8、10、11、13、14、16)中循環(huán)10-20分鐘。
2. 4艮據纟又利要求1所述的方法，其特征在于，〗吏該水在該桶(1 ) 和該管道(8、 10、 11、 13、 14、 16)中循環(huán)10-15分4中。
3. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，該水在該熱交換器(6)中4皮力。熱到130畫150。C。
4. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，泵入該消毒桶(1 ) 禾口該管道(8、 10、 11、 13、 14、 16)的該 K的體積、占該消毒 桶(1 )的總體積的約1-10%。
5. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，泵入該消毒桶(1 ) 和該管道(8、 10、 11、 13、 14、 16)的該7j^的體,只占該消毒 桶(1 )的總體積的約1-5%。
6. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，該熱交換器(6) 由管式熱交換器組成。
7. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，利用噴嘴(5)將 該力。熱的7jc分配到該消毒桶(1 )的內部。
8. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，然后在該熱交換器 (6)中將用于預除菌的該水冷卻，并使用該水冷卻該消毒桶 (1 )和該連4妄管道(8、 10、 11、 13、 14、 16)。
全文摘要
本發(fā)明有關于一種預除菌消毒桶(1)和連接管道(8、10、11、13、14、16)的方法。將一定量的冷水泵入所述桶(1)和所述管道(8、10、11、13、14、16)中，并使該水穿過熱交換器(6)。水在該熱交換器(6)被加熱到120-150℃，然后在一定壓強下使該水在該桶(1)和該管道(8、10、11、13、14、16)中循環(huán)10-20分鐘。
文檔編號A23C7/02GK101605562SQ200880004663
公開日2009年12月16日 申請日期2008年2月4日 優(yōu)先權日2007年2月12日
發(fā)明者布·奧爾松, 羅蘭·林斯特倫 申請人:利樂拉瓦爾集團及財務有限公司