DE4332241A1 - Verfahren zum Behandeln von Flaschen o. dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von Flaschen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Durch die DE-PS 7 33 623 ist es bereits bekannt, die Flaschen innerhalb einer Waschmaschine im Anschluß an die Behandlung mit warmer Lauge durch Ausspritzen mit einer Flüssigkeit von 85 Grad bis über 100 Grad Celsius oder mit Dampf mittels mehrerer hintereinander angeordneter, außerhalb der Flaschenmündung liegender Spritzdüsen zu sterilisieren. Danach erfolgt in mehreren Stufen eine Abkühlung der Flaschen durch keimfreies Wasser oder keimfreie Luft und schließlich das Austragen auf ein Förderband. Durch dieses werden die Flaschen zu einer Füllmaschine und weiter zu einer Verschließmaschine transportiert, wobei durch tunnelartige Abdeckungen die Flaschen keimfrei gehalten werden sollen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß dies nicht vollständig gelingt, so daß immer wieder Flaschen mit aus der Umgebung stammenden Keimen wie Pilzen, Sporen oder Bakterien in die Füllmaschine gelangen. Zudem verhindern die Abdeckungen einen raschen Zugriff bei Störungen auf dem Förderband und sind daher bei modernen Hochleistungs­ abfüllanlagen mit den üblichen mehrbahnigen Transporteuren, Flaschenzusammenführungen und Flaschenverteilungen zwischen den separaten Maschinen nicht tragbar.

Ähnlich liegen die Verhältnisse bei dem Verfahren nach der DE-PS 24 37 588, bei dem die Sterilisierung in der Flaschenreinigungsmaschine durch Innen- und Außenspritzung mit Heißwasser von 85 bis 95 Grad Celsius erfolgt. Danach werden die Flaschen sofort aus der Reinigungsmaschine entladen und unter Aufrechterhaltung einer Temperatur von 65 bis 70 Grad Celsius zur Füllmaschine transportiert, wobei ein laminares Belüftungssystem eine keimfreie Abschirmung gegenüber der Umgebung bewirken soll. Trotz dieses hohen Aufwands im Bereich des Flaschentransports und der zusätzlichen Erwärmung kann auch hier eine Verkeimung der gereinigten Flaschen nicht vollständig verhindert werden und der Zugang zum Fördersystem ist weitgehend versperrt.

Weiter ist es durch die DE-OS 40 36 290 bekannt, die in der Waschmaschine mit heißer Lauge gereinigten und ohne Abschirmung zur Füllmaschine transportierten Flaschen unmittelbar vor dem Einlauf des Getränks durch Einleiten von Dampf über die in die Flaschen ragenden Rückgasröhrchen der Füllorgane zu sterilisieren. Dadurch können sowohl die noch in der Waschmaschine durch die Frischwasserspritzung als auch die im ungeschützten und daher gut zugänglichen Transportbereich in die Flaschen gelangten getränkeschädlichen Keime weitgehend abgetötet werden. Dabei ist der Energieeinsatz bei der praktisch üblichen Bedampfungszeit von rund 2 Sekunden relativ gering und es wird gleichzeitig auch das Füllorgan vor jedem Abfüllvorgang frisch sterilisiert. Bestimmte Getränkeschädlinge, insbesondere die Sporen von Schimmelpilzen, die während des Transports von der Waschmaschine zur Füllmaschine eingedrungen sind, lassen sich hierdurch jedoch nicht immer mit der gewünscht hohen Abtötungsrate vernichten.

Schließlich wurde auch schon vorgeschlagen, bei besonders hitzeempfindlichen Getränken alternativ zur vorbeschriebenen Sterilisierung innerhalb der Füllmaschine die Sterilisierung in einem mit der Füllmaschine verblockten Rinser, in dem die Flaschen auf den Kopf gestellt werden, durchzuführen und die Flaschen auf dem kurzen Weg zwischen Rinser und Füllmaschine durch einen Dampfkanal gegen Reinfektion zu schützen (KRONES Magazin Mai 1992 und Oktober 1992).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem gattungsgemäßen Verfahren mit einfachen Mitteln ein Verkeimen der Flaschen zwischen Reinigung bzw. Sterilisierung und Füllen zu verhindern.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren werden die gereinigten und ggf. sterilisierten Flaschen durch die eingefüllte Behandlungsflüssigkeit direkt an der entscheidenden Stelle, nämlich der Flaschenoberfläche des Innenraums, gegen Keime abgeschirmt. Außerhalb den Flaschen angeordnete Abdeckungen usw. sind daher nicht erforderlich. Die beste Wirkung wird erzielt, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die Flaschen randvoll mit Behandlungsflüssigkeit gefüllt werden. In diesem Falle wird auch die Flaschenöffnung gegen das Eindringen von Keimen abgeschirmt.

Als Behandlungsflüssigkeit sind alle gängigen keimfreien Flüssigkeiten mit evtl. keimfeindlicher oder keimtötender Wirkung geeignet, die das Flaschenmaterial nicht angreifen. Hierzu gehören beispielsweise keimfreies oder ozonhaltiges Wasser sowie wäßrige Lösungen von entsprechenden Laugen, Säuren und chemischen Desinfektions- und Sterilisationsmitteln. Wird lediglich eine keimfreie Behandlungsflüssigkeit eingesetzt, so werden zwar die evtl. über die Flaschenmündung in die Flasche bzw. die Flüssigkeit eingedrungenen Keime nicht abgetötet, jedoch beim Entfernen der Behandlungsflüssigkeit zuverlässig mit ausgespült. Ist eine keimfeindliche oder keimtötende Wirkung vorhanden, so werden die Keime zusätzlich ganz oder teilweise durch die Behandlungsflüssigkeit abgetötet bzw. ihre Vermehrung verhindert.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung hat die Behandlungsflüssigkeit eine reinigende Wirkung, wie dies z. B. bei Laugen oder Säuren der Fall ist. Die Behandlungsflüssigigkeit trägt dann während ihres Verweilens in einer Flasche mit zu deren Reinigung bei, so daß der eigentliche Reinigungsvorgang bzw. die diesen aus führende Flaschenreinigungsmaschine entsprechend verkürzt werden kann.

Gemäß anderen Weiterbildungen der Erfindung weist die Behandlungsflüssigkeit eine desinfizierende oder sterilisierende Wirkung auf, wie dies beispielsweise bei wäßrigen Lösungen chemischer Desinfektionsmittel der Fall ist. Die Behandlungsflüssigkeit trägt dann während ihres Verweilens in einer Flasche mit zu deren Sterilisation bei. Eine zusätzliche Sterilisation in der Flaschenreinigungsmaschine oder einem der Füllmaschine vorgeschalteten Rinser kann dann verkürzt werden oder bei entsprechender Konzentration oder Einwirkungsdauer der Behandlungsflüssigkeit auch ganz entfallen.

Das Einfüllen der Behandlungsflüssigkeit erfolgt gemäß Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorzugsweise durch Untertauchen der Flaschen in einem Flüssigkeitsbad innerhalb einer Flaschenreinigungsmaschine. Danach werden die Flaschen aufrechtstehend aus der Flaschenreinigungsmaschine abgegeben bzw. auf einen Flaschentransporteur überführt. Sollte dies aufgrund der Bauweise der Flaschenreinigungsmaschine nicht möglich sein, so kann das Einfüllen auch durch innerhalb oder außerhalb der Flaschenreinigungsmaschine angebrachte übliche Füllstutzen, die an einen Tank angeschlossen sind, erfolgen.

Das Entfernen der Flüssigkeit erfolgt gemäß anderen Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorzugsweise durch Kippen oder Wenden der Flaschen in einem Rinser bzw. einer Spritzmaschine, indem die Flaschen durch Schwenken um 180 Grad aus der Normallage auf den Kopf gestellt werden. Statt dessen ist es beispielsweise auch möglich, die Behandlungsflüssigkeit durch Einführen langer Rohre, die an eine Unterdruckquelle angeschlossen sind, aus den Flaschen abzusaugen.

Gemäß anderen Weiterbildungen der Erfindung wird die aus den Flaschen entfernte Behandlungsflüssigkeit gesammelt und wieder verwendet, wobei vor der Wiederverwendung erforderlichenfalls eine Aufbereitung, beispielsweise durch Sterilfiltration oder Zusetzen von Wasser und/oder Desinfektionsmittel erfolgt.

Nach einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die mit Behandlungsflüssigkeit gefüllten Flaschen aufrechtstehend und unverschlossen transportiert, vorzugsweise von einer Flaschenreinigungsmaschine zu einem Rinser. Der Transport der Flaschen kann durch alle gängigen Flaschentransporteure, wie z. B. Scharnierbandketten, erfolgen. Dabei sind auch längere Verweilzeiten auf den Transporteuren, z. B. im Bereich von Pufferstrecken, Flaschenzusammenführungen, Flaschenverteilungen usw. nicht nachteilig, aufgrund der guten Abschirmung der Flaschen durch die eingefüllte Behandlungsflüssigkeit. Weitere Maßnahmen im Bereich der Förderer wie Abdeckungen, UV- Strahler usw. sind nicht erforderlich. Die Zugänglichkeit zu den Transporteuren ist daher gleich gut wie bei leeren Flaschen.

Nach einer anderen vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden evtl. in den Flaschen verbleibende Flüssigkeitsreste nach dem Entfernen der Behandlungsflüssigkeit ausgespült, beispielsweise mit reinem Wasser, bevor das Getränk eingefüllt wird. Auf diese Weise werden störende Einwirkungen auf das Getränk vermieden und es erfolgt eine nochmalige, abschließende Reinigung der Flaschen, die bei der Gesamtreinigungszeit mit berücksichtigt werden kann.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den weiteren Unteransprüchen angegeben.

Das erfindungsgemäße Verfahren läuft beispielsweise folgendermaßen ab:
Als erstes werden leere Mehrwegflaschen aus Glas oder Kunststoff in eine Flaschenreinigungsmaschine eingeführt und darin in der üblichen Weise durch Weichen in heißen Laugebädern und Ausspritzen mit heißer Lauge intensiv gereinigt. Anschließend erfolgt ein Sterilisieren des Flascheninneren durch Einblasen von Dampf. Nach einer evtl. Abkühlung mittels Sterilwasser werden die Flaschen in aufrechter Position in ein mit ozoniertem Wasser gefülltes Bad eingeführt und untergetaucht, so daß sie vollaufen. Die so mit ozonhaltigem Wasser randvoll gefüllten Flaschen werden unter Beibehaltung ihrer aufrechten Position aus der Flaschenreinigungsmaschine ausgetragen und auf einem aus mehreren Scharnierbandketten bestehenden Transporteur abgestellt.

Der Transporteur fördert die Flaschen in aufrechter Position durch eine mehrbahnige Pufferzone zu einer Zusammenführung, wo die Flaschen zu einer Reihe zusammengeführt und beschleunigt werden. Während des gesamten Transports sind die Flaschen unverschlossen und von allen Seiten gut zugänglich. Evtl. ins Flascheninnere bzw. in die Wasserfüllung eindringende Keime aus der Umgebung werden durch das Ozon abgetötet, so daß der getränkesterile bzw. keimfreie Zustand der Flaschen während der gesamten Transport zeit aufrechterhalten bleibt.

Im Rinser werden die kontinuierlich auf einer Kreisbahn umlaufenden Flaschen am Hals erfaßt und um 180 Grad gewendet, so daß ihre Mündung nach unten weist. Das ozonisierte Wasser läuft nun aus den Flaschen heraus in eine unterhalb der Bewegungsbahn der Flaschenmündungen ortsfest angeordnete Rinne und von dort in einen Sammelbehälter. Anschließend werden die Flaschen durch in ihre Mündung eingeführte Spritzdüsen mit sterilem Wasser gespült und schließlich mit Sterilluft getrocknet. Die so vorbereiteten getränkesterilen Flaschen werden dann an eine Füllmaschine übergeben und dort nach dem üblichen Mehrkammer- Gegendruckverfahren unter Anwendung eines Spanngases mit dem vorher durch einen Sterilfilter entkeimten Getränk gefüllt. In einer nachgeschalteten Verschließmaschine erfolgt dann das Aufsetzen und Befestigen von sterilisierten Verschlußkappen.

Bei erhöhten Anforderungen an die Sterilität der Flaschen kann im Rinser oder in der Füllmaschine nochmals eine Innenraumsterilisierung durch kurzzeitiges Einblasen von Dampf erfolgen.

Wird beim vorstehend beschriebenen Verfahren anstelle von ozonisiertem Wasser beispielsweise eine 2%ige wäßrige Lösung von H₂O₂ mit einer Temperatur von 30 bis 40 Grad eingesetzt, so läßt sich bei den üblichen Transportzeiten in Flaschenbehandlungsanlagen allein durch die Einwirkung der Behandlungsflüssigkeit ein wirkungsvolles Sterilisieren der Flaschen bewirken. Auf eine Dampfsterilisation oder dgl. in der Reinigungsmaschine und/oder im Rinser oder im Füller kann dann verzichtet werden.

Das entleerte Wasser wird aus dem Sammelbehälter zurück zum Tauchbad der Flaschenreinigungsanlage gepumpt, wobei es eine Ozonisierungseinrichtung und einen Schmutzfilter passiert. Außerdem wird vor der Ozonisierungseinrichtung Frischwasser zugesetzt, um den Flüssigkeitsspiegel im Tauchbad konstant zu halten.

Claims (18)

1. Verfahren zum Behandeln von Flaschen oder dgl., wobei die Flaschen gereinigt und/oder sterilisiert, mit einem Getränk gefüllt und dann verschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Reinigen und/oder Sterilisieren die Flaschen mit einer keimfreien und/oder keimfeindlichen und/oder keimtötenden Behandlungsflüssigkeit gefüllt werden, die vor dem Einfüllen des Getränks wieder entfernt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsflüssigkeit eine reinigende Wirkung hat.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsflüssigkeit eine desinfizierende Wirkung hat.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsflüssigkeit eine sterilisierende Wirkung hat.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsflüssigkeit vor dem Einfüllen erwärmt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfüllen der Behandlungsflüssigkeit durch Untertauchen der Flaschen in einem Behandlungsflüssigkeitsbad erfolgt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfüllen der Behandlungsflüssigkeit in einer Flaschenreinigungsmaschine erfolgt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Entfernen der Flüssigkeit durch Kippen oder Wenden der Flaschen erfolgt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Entfernen der Flüssigkeit in einem Rinser erfolgt.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die aus den Flaschen entfernte Behandlungsflüssigkeit gesammelt und wieder verwendet wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsflüssigkeit vor der Wiederverwendung aufbereitet wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Behandlungsflüssigkeit gefüllten Flaschen aufrechtstehend und unverschlossen transportiert werden, vorzugsweise von einer Flaschenreinigungsmaschine zu einem Rinser.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Entfernen der Behandlungsflüssigkeit aus den Flaschen die Behandlungsflüssigkeitsreste ausgespült werden, bevor das Getränk eingefüllt wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Flaschen vor dem Einfüllen der Behandlungsflüssigkeit zumindest im Inneren durch Einleiten von Dampf sterilisiert werden.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Flaschen nach dem Entfernen der Behandlungsflüssigkeit zumindest im Inneren durch Einleiten von Dampf sterilisiert werden.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Flaschen nach dem Entfernen der Behandlungsflüssigkeit vorzugsweise optoelektronisch geprüft werden, insbesondere auf Verschmutzungen und/oder Fehler, bevor das Getränk eingefüllt wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Getränk vor dem Einfüllen in die Flaschen sterilisiert wird.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Flaschen randvoll mit Behandlungsflüssigkeit gefüllt werden.