专利名称：预除菌消毒桶和连接管道的方法
技术领域：
本发明涉及予贞除菌(presterilizing )消毒桶和连4妄管道的方法。
背景技术：
在食品工业中，在将食品在消毒条件下装入某种形式的消毒包 装前， -使用消毒(aseptic)桶或无菌(sterile)桶来临时存4诸无菌产
例如，该产品可以是牛奶，其在症合定的预置时间间隔中一皮力口热 到高温，以4吏其变得无菌，即所谓的UHT处理(超高温处理)。如 果该无菌产品被包装在消毒包装中，以后它就可以在室温下存储很 长的时间。
需要消毒桶作为该UHT车间和该装填才几之间的I^冲，例如，该 装填才几将该无菌产品装入消毒消费包装中。通过4吏用无菌桶，当该 UHT车间的能力不总是与该一个或多个装填机的能力相当时，可以 避免对该产品的额外处置或处理。还可以使用该消毒桶在操作中断 时做暂时存储。
在将该消毒桶用作生产之前，将其清洗之后，必须进行预除菌。 当今，使用蒸汽来执行该预除菌。在约130。C温度和高压下，消耗 大量的蒸;气。为了可靠；也乂人"i亥才雨和连4妻管道(connecting conduits )
4中排出全部的空气，在灭菌完成前，重复若干次蒸汽注射。用于预 除菌的蒸汽不能再循环，而是被直接喷到大气中。
使用蒸汽进行预除菌的方法并不是完全可靠的，因为桶和管道
中的气嚢(air pockets )可能阻挡该除菌操作。类似地，蒸汽会发生 冷凝(首先在长管道和阀中)，其会降低温度，导致灭菌效果更差。 4吏用蒸汽预除菌之后，桶和管道两者都必须-皮冷却，且这是4吏用无 菌水完成的。预除菌和后续的冷却总共花费大相X1小时10分钟的时
间来进行。
发明内容
本发明的 一个目标是提供一种实现对桶和管道进行可靠的预 除菌的方法。
本发明的进一步的目标是减少蒸汽的消耗并^f吏得排入大气中 的蒸汽最小化，这有助于改进工作环境。
本发明的又一个进一步的目标是实现减少用于预除菌的时间
的方法。
本发明的再一个进一步的目标是通过优化执行本方法时的水 的消耗，减少能量;肖耗以及对环境的影响。
依照本发明的这些和其它目标通过以下得以实现，通过介绍的 方式描述的类型的方法一皮j陚予了以下4支术特4i:将一定量的水泵入 所述桶和所述管道中；以及使该水穿过热交换器并在其中被加热到 120-150°C,然后在一定压强下4吏该水在该桶和该管道中循环10-20分钟。
本发明的优选实施方式还被赋予了所附从属权利要求中列举的才支术特^正。
现在，在下面的详细描述中，结合附图，对本发明的一个优选
实施方式进行描述，在附图中
图1示意性地描绘了实现依照本发明的方法的示意图。
具体实施例方式
该示意图包括至少一个消毒桶l或无菌桶。该消毒桶具有产品 进口2,优选地，位于该桶l的较低区域。该消毒桶l进一步显示有 出口3,其位于该桶l的最低区域。该消毒桶一4殳还显示有位于该桶 l的较高区域的无菌过滤器。在图1中，该无菌过滤器描绘为连接4。 为了纟丸行本方法，该消毒桶1还拥有位于该桶1中央的喷嘴5。
用于4丸4亍本方法的车间还包4舌热交换器6。在本优选实施方式 中，该热交换器6是由管式热交换器组成的，4旦是也可以4吏用其他 类型的热交换器，例如平一反式热交换器。
该消毒桶1意在用作将该产品装填入消毒包装容器前对处理好 的产品的中间存4诸。最通常i也，该消毒桶l是必要的，因为处理该 产品的i殳备并不总是与该车间的装填能力 一致。该消毒桶l还可以 作为才喿作中断时的IC冲。
处理好的产品乂人一个或多个热处理单元(未示)通过阀7的中 间体到达该管道8中。该管道8连4妄于阀9。该管道1(U人该阀9导向该 消毒桶1的该产品进口 2 。该处理好的产品通过这个管道进入该桶1 。管道ll还离开阀9并通过离心泵12或对目应的泵，导向该热交换:
器6。管道13乂人该热交才奐器6进一步导向4立于该桶1中的该喷嘴5。
该管道ll和13连4妄于该热交换器6的 一个流通侧。蒸汽的进口 21连4妻于该热交换器6的另 一个流通侧，且该相同的进口还可以用 作冷却水的进口22。 乂人另一个流动侧，有出口23，分别用作冷凝水 蒸气和变热的冷却水。
从该消毒桶1的出口3，配置有管道14，其导向一个或多个装填 机15，以将产品消毒填充到消毒包装中。例如，该包装可以是一次 性处理型的消毒消费包装。
通过阀装置(未示)，该管道14可以直4妄与该装^真才几15相连。 或者，该管道14还可以，通过该阀装置，与管道16相连，管道16通 过离心泵17或相应泵导向阀纟且(valve battery ) 18。
该阀组18还连接于该管道8。该阀组18具有进口19,其连接于 清洗单元(未示)，在该处可以装入洗涤剂和水，以及用于循环遍 该车间的废去祐剂和废7jc的出口 2 0 。》于该车间的清洁可以无需拆 除，即所谓的CIP (就地清洁)。
清洗完该车间之后，在〗吏用该桶l存^f诸处理好的无菌产品之前， 必须^"该消毒桶1和围绕的管道8、 10、 14进4亍予贞除菌。
依照本发明的方法要求，冷7jo陂泵入管道8、 10、 11、 13、 14、 16并进入该消毒桶1，以佳j寻管道8、 10、 11、 13、 14、 16充满水而
桶l只包含少量的水。水的量相应于桶1的总容量的大约1-10%,优 选地，是总容量的1-5%。可以通过该阀组18将冷水适当地泵入该车间。预除菌之前，具有大气压的空气^皮围在桶1中。在该预除菌过 程中，不将其它的空气或气体供应至桶l。在该预除菌过程中，来
自该无菌过滤器的管道4保持关闭，以保护该无菌过滤器。使用蒸 汽对该无菌过滤器独立进4于除菌。
水在管道8、 11、 14、 16中循环，同时用该热交才奐器6中的蒸汽 进行力口热。水-故加热到120-150。C,优选地到130-150。C,因为压强 同时上升， 一方面在该桶l中，另一方面在围绕的管道8、 10、 11、 14、 16中。子贞除菌进4亍时，系乡克中的压强约为3bar。
通过进口21爿夸蒸汽l叙入该热交纟奂器6。用于力。热的蒸汽可以在 封闭回路中被再循环到锅炉，这减少了预除菌要求的总的能量资源。
利用喷嘴5将热水喷流到消毒桶l的内侧上。该喷嘴5具有4艮高 的流量而且可以在所有方向i走转，/人而它可以将热水喷洒到桶1的 所有部件上。在产品的中间存储过程中，该喷嘴5具有优势，可以 被用作特殊产品的汽笛(piping),这些特殊产品可以沉渣或沉淀， 比如含纤维的调p未奶或果汁。
-使加热过的水循环约10-20分钟，优选地，10-15分钟，这4吏4f 桶1和管道8、 10、 11、 13、 14、 16的子贞除菌时间减少。在该予贞除菌 过程中，阀9交替开关以使得管道10也#1除菌。
通过4吏用热7K预除菌，在桶1或该管道8、 10、 11、 13、 14、 16
中不会出现气嚢，否则的话设备会有不能被除菌的危险。这种方法 还避免了使用蒸汽预除菌时可能发生的冷凝，否则冷凝会带来更低 的温度，乂人而导致4支差的除菌结果。在管道和阀的冷;疑袋 (condensation pockets)或在长管道中，该温度可能比该蒸汽的温 度低10-20。C。一旦完成预除菌之后，用于除菌的相同的水可以用于冷却该i殳 备。通过经由进口22将冷水连接入该热交换器6，在桶1和管道8、
10、 11、 13、 14、 16中循环的7jC可以用与子贞除菌过禾呈中热7jC循环同
才羊的方式冷祛卩。然后通过该阀纟且(valve battery ) 18 ^!夸？K 4非出 (discharge )。
如果^f吏用蒸汽预除菌的话，经常4吏用冷却套管(coolingjacket) 来冷却桶l。因为那时桶l中没有空气留下，必须经由该无菌过滤器 供应空气。该无菌过滤器的尺寸必须是对应的，其会需要更大的无 菌过滤器。在使用热水预除菌时，桶l中同时有空气和水。这表明 冷却明显更快，并且需要供应更少体积的无菌空气。
总的预除菌时间，包含加热、预除菌和冷却，已经在实验中被 证明总计为约5 0分钟，与4吏用蒸汽的预除菌所涉及的总时间相比， 减少了20分钟。结果是，其更接近于预除菌装填机所花的时间，目 前该事件总计为约45分钟。结果是，该设备的利用率增加且带来了 更长的生产时间。
使用热水预除菌有利于改善车间所在的建筑的工作环境，因为 在该建筑中没有蒸汽释放出来。使用以前的方法，即使用蒸汽除菌， 会要求大量的蒸汽被释放到大气中，也就是说，该生产建筑中。使 用热水预除菌还贝武予了桶1和该连4妄管道8、 10、 11、 13、 14、 16中 更加均匀的温度。该设备中的最高温度和最低温度的差变小。在使 用蒸汽的现有^支术预除菌中，必须进4亍补偿过度(overcompensate ) 以4吏得最低温度不会太低。
当想要在产品改变时进行无菌中间清洗时，也可以4吏用用于执 ^亍依照本发明的方法的车间。然后可以,人该热处理i殳备(未示)中 提取无菌水且该水可在现有的热交换器6中加热并在该消毒桶1和
9连4妻管道8、 10、 11、 13、 14、 16中循环。如果4吏用蒸汽进4亍预除 菌的话，无菌中间清洗是不可能的。
从前面的描述中可以明显看出，本发明实现了 一种预除菌消毒 桶和连接管道的方法，该方法安全可靠。本方法减少了执行预除菌 的时间，还有利于在该生产建筑中实现改进的工作环境。还可以减 少能量消一毛和对环境的影响，因为使用这种方法可能优化水的消耗。
权利要求
1.一种预除菌消毒桶(1)和连接管道(8、10、11、13、14、16)的方法，其特征在于，将一定量的冷水泵入所述桶(1)和所述管道(8、10、11、13、14、16)中；以及使该水穿过热交换器(6)并在其中被加热到120-150℃，然后在一定压强下使该水在该桶(1)和该管道(8、10、11、13、14、16)中循环10-20分钟。
2. 4艮据纟又利要求1所述的方法，其特征在于，〗吏该水在该桶(1 ) 和该管道(8、 10、 11、 13、 14、 16)中循环10-15分4中。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该水在该热交换器(6)中4皮力。热到130画150。C。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，泵入该消毒桶(1 ) 禾口该管道(8、 10、 11、 13、 14、 16)的该 K的体积、占该消毒 桶(1 )的总体积的约1-10%。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，泵入该消毒桶(1 ) 和该管道(8、 10、 11、 13、 14、 16)的该7j^的体,只占该消毒 桶(1 )的总体积的约1-5%。
6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该热交换器(6) 由管式热交换器组成。
7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用喷嘴(5)将 该力。热的7jc分配到该消毒桶(1 )的内部。
8. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，然后在该热交换器 (6)中将用于预除菌的该水冷却，并使用该水冷却该消毒桶 (1 )和该连4妄管道(8、 10、 11、 13、 14、 16)。
全文摘要
本发明有关于一种预除菌消毒桶(1)和连接管道(8、10、11、13、14、16)的方法。将一定量的冷水泵入所述桶(1)和所述管道(8、10、11、13、14、16)中，并使该水穿过热交换器(6)。水在该热交换器(6)被加热到120-150℃，然后在一定压强下使该水在该桶(1)和该管道(8、10、11、13、14、16)中循环10-20分钟。
文档编号A23C7/02GK101605562SQ200880004663
公开日2009年12月16日 申请日期2008年2月4日 优先权日2007年2月12日
发明者布·奥尔松, 罗兰·林斯特伦 申请人:利乐拉瓦尔集团及财务有限公司