JPH024692A - ペットボトルの無菌充填方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は食品、ことに飲料品をポリエチレンテレフタレ
ート製ボトル、通称ペットボトル（ＰＥＴボトル）に無
菌的に充填する方法および装置に関する。

（従来技術） ＰＥＴボトル、すなわちポリエチレンテレフタレート樹
脂製のボトルは、食品、とくにジュース、ウーロン茶、
紅茶、コーヒー、ミルク入り飲料などの飲料品を充填す
るのにきわめて好適であるが、殺菌を完全に行なわない
と、変敗が生じるため室温で店頭に並べておくことがで
きない。

缶詰、レトルトパウチ詰、カップ詰食品の場合は、充填
後加熱殺菌が行なわれ、 一方、缶詰、紙面およびプラスチックカップの無菌充填
食品は、缶詰の場合は３００℃前後の過熱蒸気で容器が
殺菌され、紙面およびプラスチックカップの場合は、紫
外線照射や過酸化水素水の浸漬、吹付は後乾燥により容
器を殺菌して、後熱交換機等で殺菌された食品を無菌的
に充填する方法により変敗しない商品を提供しているが
、ＰＥＴボトルの場合は、加熱殺菌するとＰＥＴが収縮
する恐れがあり、ボトル外から紫外線を照射しても、Ｐ
ＥＴ樹脂中に存在するベンゼン環が紫外線を吸収してし
まうので、殺菌効力が発揮されず。

また、過酸化水素水浸漬および吹付ける方法を行なった
場合は、過酸化水素水の殺菌効果は、過酸化水素水の乾
煤時にあるため、過酸化水素水を用いて容器を殺菌する
場合は過酸化水素水処理後の乾燥が必須である。

また、ＰＥＴボトルは延伸成形されているため残留応力
があり、過酸化水素水浸漬および吹付は後、乾燥すると
ＰＥＴボトルが収縮するという致命的な欠点が生じる。

（発明が解決すべき課題） 食品、ことにミルク入り飲料のごとき、きわめて腐敗し
やすい飲料品を、充填後の加熱殺菌法、あるいは無菌充
填法において過熱蒸気法、紫外線照射殺菌法、および、
過酸化水素水浸漬または吹付は後加熱乾燥殺菌法を用い
ずに、ＰＥＴボトルに無菌状態で充填する方法、および
装置を提供すること。

（課題解決の手段） 本発明者らは前記課題解決のために、鋭意研究を重ねた
ところ、ＰＥＴボトルの殺菌を行なったのち、殺菌され
た充填液を充填する方法が有効であることを見出した。

そして、ＰＥＴボトルの殺菌には殺菌剤の水溶液（殺菌
液）を用いることとした。殺菌液による殺菌は加熱や紫
外線による殺菌に比べて長時間を要するので、ベルトコ
ンベヤー上で所要時間振盪させながら往復させて完全殺
菌した。

殺菌液の除去は加熱乾燥によらず、無菌水を注水して完
全に洗い流す方法を採用し本第１発明の方法および本第
２発明の装置を発明した。

すなわち、本第１発明および第２発明は、無菌化された
空間においてＰＥＴボトルを殺菌液で予備洗浄し、つい
で殺菌液を充填し、コンベヤー上に載置して所要時間往
復振盪させて殺菌を行ない、ついでボトルを転倒させて
殺菌液を除去し、ついでボトルの外側を洗浄してから、
無菌水でボトルの内側を洗浄して殺菌液を洗い流し、つ
いで充填液を充填してから殺菌されたキャップを被冠す
ることを特徴とするペットボトルの無菌充填方法。

数の互いに反対方向に移動する往復振盪コンベヤー２と
、該コンベヤーに連結した、ＰＥＴボトルを転倒して殺
菌液を除去し、ついで、ＰＥＴボトルの外側を洗浄する
殺菌剤除去外側洗浄装ｒＩ１３と、該洗浄装置のつぎに
配設した、無菌水でＰＥＴボトルの内部を洗浄する無菌
水洗浄装置４と、この洗浄装置に連接した充填製２５と
、キャップを被冠する被冠装置６とからなり、各装置を
コンベヤーで結合してなり、各装置とコンベヤーを無菌
化された気体が供給されるトンネル７からなる、ＰＥＴ
ボトルの無菌充填装置である。

ところが、本発明の充填装置を用いて本発明を実施した
とき、きわめて稀れではあるが殺菌不良となる場合があ
る。

この場合について、本発明者らはさらに研究を進めたと
ころ、 殺菌・液を排出したＰＥＴボトルに、無菌水を注入して
洗浄する工程４において、無菌水を流送するロータリー
ジヨイント部から、雑菌が混入することをつきとめ、そ
の部分に殺菌液のバリヤーを形成することにより、この
問題を解決し本第３発明を完成した。

すなわち、本第３発明は無菌水洗浄装置４において、Ｐ
ＥＴボトル内へ無菌水を送りながら回転するロータリー
ジヨイント１００の、ローテイティブパッキング１０１
を固定するストップリング１０２と、ボールベアリング
１０３をスペーサー１０４を挾持して固定するストップ
リング１０５間の空隙１０６に、殺菌液又は無菌水を満
たして菌の侵入を防ぐバリヤーを形成して、空隙１０６
を無菌状態に保持した、特許請求の範囲第２項記載の充
填装置である。

（実施例） 本発明の実施例を第１図および第２図を用いて説明する
。

実施例１ 第１図は本発明の無菌充填装置の具体例の平面図である
。

第１図において、Ａから底を下にしたＰＥＴボトルを順
次装入し、予備洗浄装置１に導入する。

ついで、薬剤Ｐ３−ＨＴＷ（殺菌液）をＰＥＴボトルに
溢れるように注入し、ついで無菌化された気体が供給さ
れているトンネル７内のコンベヤーで、往復振盪コンベ
ヤー２に導入した。

薬剤を満たしたＰＥＴボトルは往復ｒＲ盪コンベヤー２
の上で振盪されながら、コンベヤーによって数回往復し
、ボトル内部の殺菌処理が進行する。

この時振盪によって殺菌液かこぼれることがあるので、
必要により追注する。往復振盪は殺菌が十分に行なわれ
る時間実施する。

往復振盪コンベヤー２を通過したＰＥＴボトルは、トン
ネル７を通って、殺菌剤除去外側洗浄装置３に導入する
。

殺菌剤除去外側洗浄装置３においては、ＰＥＴボトルを
逆さまにして内部の殺菌液を排出しながら、外側を洗浄
する。このとき通常無菌水で洗浄するが、必要があれば
殺菌液を用いることもできる。

ついで、トンネル７を通って無菌水洗浄装＝４に導入し
、残留する殺菌液を除去するために無菌水で洗浄した。

ついで、ＰＥＴボトルの口を上に底を下に戻して充填装
置５に導入し、完全殺菌したウーロン茶を充填し、被冠
装置６に導入して殺菌されたギヤ・・ｌプを被冠し、Ｂ
よりＰＥＴボトル入りウーロン茶の製品が装出された。

えられた製品は１年間室温に放置しても内容物は変敗し
ていなかった。

比較試験１ 実施Ｓ１において充填したウーロン茶の代りに、完全殺
菌した水１．５１に肉エキス７、！５ｔ、ペプトン１５
ｔ、塩化ナトリウム７．５ｇを含む微生物の発育に好適
な液体を充填した場合と、前記において往復ｒＲ盪コン
ベヤー２を使用せず、同じ時間静置した以外は同様にし
た場合について、両者の変敗の有無を室温放置１ケ月後
観察した。

その結果第１表の通りであった。

第　　　　　１　　　　　表 完全殺菌充填においては、１万本に１本の不良品がある
ことは、この充填方法自体がきわめて不良であることを
意味する。

実施例２ 第２図は本第３発明で使用するロータリージヨイントの
断面図である。

このロータリージヨイントは無菌水をＣから導入し、Ｄ
より湧出してＰＥＴボトルの内部を洗浄するために用い
られるもので、ローティティブパッキング１０１および
下側めストップリング１０２の部分で摺動して、縦の中
心線の周りに回転するようになっている。

本発明では、下側のストップリング１０２と、上側のス
トップリング１０５の間に空隙１０６を設け、この空隙
にＡから無菌水又は殺菌液を注入してバリヤー層を形成
し、Ｂから排出するようになっている。

このため、ＣからＤの方向に無菌水が流れたときに、ロ
ーティティブパッキング１０１の部分が減圧になっても
、雑菌を吸い込むことがない。

実施例１の無菌水洗浄工程において、前述の回転部にバ
リヤー層を設けたロータリージヨイントを装着した無菌
水洗浄装置４を用い、ミルク入り飲料を充填した。

えられた製品は１年月室温に放置しても内容物は変敗し
ていなかった。

比較試験２ 実施例２おいて充填したミルク入り飲料の代りに、比較
試験１で用いたものと同様の液体を充填した場合と、前
記において、バリヤー層を持たないロータリージヨイン
トを装着した無菌水洗浄装置（リンサー）で洗浄した以
外同様にした場合について、両者の変敗の有無を室温放
置１ケ月後観察した。

その結果第２表の通りであった。

第 表 完全殺菌充填においては、１０万本に１本の不良品があ
ることは、この充填方法自体が実用に供せないことを意
味する。

【図面の簡単な説明】

第１図は無菌充填装置の実施例を示し、第２図はロータ
リージヨイントの実施例を示す。 １・・・予備洗浄装置、２・・・往復振盪コンベヤー３
・・・殺菌剤除去外側洗浄装置、４・・・無菌水洗浄装
置、５・・・充填装置、６・・・被冠装置、７・・・ト
ンネル、１００・・・ロータリージヨイント、１０１・
・・ローティティブパッキング、１０２・・・ストップ
リング、１０３・・・ボールベアリング、１０４・・・
スペーサー１０５・・・ストップリング、１０６・・・
空隙。 第２図 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、無菌化された空間において、ペットボトルを殺菌液
   で予備洗浄し、ついで殺菌液を充填し、コンベヤー上に
   載置して所要時間往復振盪させて殺菌を行ない、ついで
   ボトルを転倒させて殺菌液を除去し、ついでボトルの外
   側を洗浄してから、無菌水でボトルの内側を洗浄して殺
   菌液を洗い流し、ついで充填液を充填してから殺菌され
   たキャップを被冠することを特徴とするペットボトルの
   無菌充填方法。 ２、ペットボトルを予備洗浄して殺菌液を充填する予備
   洗浄装置１と、この装置に連結配置した複数の互いに反
   対方向に移動する往復振盪コンベヤー２と、該コンベヤ
   ーに連結した、ペットボトルを転倒して殺菌液を除去し
   、ついでペットボトルの外側を洗浄する殺菌剤除去外側
   洗浄装置３と、該洗浄装置のつぎに配設した、無菌水で
   ペットボトルの内部を洗浄する無菌水洗浄装置４と、こ
   の洗浄装置に連接した充填装置５と、キャップを被冠す
   る被冠装置６とからなり、各装置をコンベヤーで結合し
   てなり、各装置とコンベヤーを無菌化された気体が供給
   されるトンネル７からなる、ペットボトルの無菌充填装
   置。 ３、無菌水洗浄装置４において、ペットボトル内へ無菌
   水を送りながら回転するロータリージョイント１００の
   、ローティティブパッキング１０１を固定するストップ
   リング１０２と、ボールベアリング１０３をスペーサー
   １０４を挾持して固定するストップリング１０５間の空
   隙１０６に、殺菌液又は無菌水を満たして菌の侵入を防
   ぐバリヤーを形成して、空隙１０６を無菌状態に保持し
   た、特許請求の範囲第２項記載の充填装置。