JPS6147323A - 無菌包装方法及び装置 - Google Patents

無菌包装方法及び装置

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JPS6147323A
JPS6147323A JP16977984A JP16977984A JPS6147323A JP S6147323 A JPS6147323 A JP S6147323A JP 16977984 A JP16977984 A JP 16977984A JP 16977984 A JP16977984 A JP 16977984A JP S6147323 A JPS6147323 A JP S6147323A
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JP
Japan
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inert gas
bottom material
cup
lid
shaped container
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JP16977984A
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百留 公明
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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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) 本発明はカップ状容器に液状食品を無菌充填包装する方
法及び装置に関するものである。更に詳しくは本発明は
充填した容器の頂部空間に存在する空気を不活性ガスに
て置換する方法及び装置に関するものである。
(従来の技術) 従来液状食品の無菌充填方法としては、殺菌処理された
酸素遮断性の材料より成るカップ状容器に、殺菌処理を
施した液状食品を充填し、殺菌処理された酸素遮断性材
料より成る蓋材にて内容物の密封を行う。この際密封さ
れた容器内に酸素が存在すると、酸素に対して感受性の
強い果汁飲料、アルコール飲料、調味料等は品質の低下
をきたすため、この酸素の除去として容器内の空気を不
活性ガスにて置換する必要がある。
この置換方法として従来は、例えば蓋材のシールを行う
際に、一部を未シールにし、この未シール部よりノズル
を容器内に挿入して不活性ガスを注入し、次の工程で未
シール部をシールする方法、或は、不活性ガス雰囲気中
で内容物の充填、蓋材のシールを行う方法等がある。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、前者の方法は、内容物のはねによるシー
ル不良を発生させないようにガス圧を低くする必要があ
り、結果としてガス置換率が低いという問題がある。ま
た後者の方法は、充填部、シール部全体をチャンバーで
おおう必要があり、装置全体が犬がかりになる問題があ
る。
(問題を解決するための手段) 上記目的を達成すべ(なされた本発明の無菌包装方法は
、カップ状容器に成形され殺菌処理を施した底材を連続
的に供給し、該カップ状部分に殺菌処理を施した液状食
品を充填した後、該底材と殺菌処理を施した蓋材を重ね
て、シールを行う前に、該底材の少なくとも一方の耳端
より該底材と該蓋材の間に無菌処理を施した不活性ガス
を注入し、該底材と該蓋材で形成された空間内の空気を
該不活性ガスで置換したことを特徴とするものである。
また本発明の無菌包装装置は、上記方法を実施するため
の装置であり、連続的に供給される底材を殺菌する殺菌
装置と、該底材のカップ状部分に殺菌された液状食品を
充填する充填装置と、蓋材を殺菌する殺菌装置と、該底
材に該蓋材をシールするシール装置と、少なくとも1つ
以上の不活性ガス排出口を有する不活性ガス供給装置を
備え、該不活性ガス排出口は、該底材と該蓋材を重ねる
位置と、該シール装置との間に配置されたことを特徴と
する無菌包装装置である。
上記の本発明について以下に図面を用いて更に詳しく説
明する。第7図は本発明の無菌包装装置本体10の概略
側面図である。第1図において/lは、熱可塑性プラス
チックシートより成る底材ロール、/デは蓋材ロールで
ある。無菌包装装置本体IOは底材lを殺菌する殺菌槽
3及び、蓋材ローklデより繰り出される蓋材コを殺菌
する殺菌槽ダを有する。殺菌槽3、qは、温水または過
酸化水素液等の殺菌液で満たされ、無菌包装装置lOの
内部を外気より遮断する遮蔽板j、Aが設けられている
。底材lと蓋材コの進行方向前方には、両者を合流させ
る案内ロール/lIが配置され、案内ロール/4’と殺
菌槽3との間には底材/をカップ状に成形する成形装置
//、/2が設ゆられ、成形装置//、12と案内ロー
ル/4との間には成形された成形カップ7の内部に液状
食品を充填する充填装置/Jが配置される。充填装置1
3には、充填物を殺菌する殺菌装置(図示しない)が設
けられている。案内ロール/グの成形カップ7の進行方
向前方には、成形カツプクの開口部を蓋材コにてシール
するシール装置15が設けられ、シール装置15の成形
カップ7の進行方向前方には、シールされた成形カップ
7を打抜く打抜き装置(図示しない)が設けられている
第9図は無菌包装装置本体/、0に備えられた不活性ガ
ス供給装置30の一実施例を示す概略図である。不活性
ガス供給装置30は蒸気供給口I8、不活性ガス供給口
1.を有し、蒸気フィルター3).無菌フィルター32
およびパルプv1、v2、■3、VいV3、■6が配管
によって接続され、パルプV、は先端に不活性ガス排出
ノズル21、コlを有する変形可能な一対のパイプココ
、2.2に配管されている。蒸気供給口I11はボイラ
ー(図示しない)に接続され、不活性ガス供給口X0は
不活性ガスボンベ(図示しない)に接続されている。不
活性ガス排出ノズル2/、21は第2図に示す様に案内
ロール/4’とシール装置15との間に、排出口20.
コOが対向する位置に配置されている。また不活性ガス
供給装置30は第5図に示すように不活性ガスの無菌処
理をより完全にするために無菌フィルターJ2とパルプ
■、の間に過酸化水素液スプレー装置3Jおよびヒータ
ー3弘を設けてもよい。尚、不活性ガス排出ノズル21
% λ/の位置調整を正確に行うために位置調整機構を
設けてもよい。第6図は位置調整機構の一実施例を示す
概略図である。位置調整機構qoはスライドブロック弘
/、ロッドlI2、q3、固定ネジlI<<、<<r、
ダ6より構成され、ロツドダコは固定機構(図示しない
)により無菌包装装置本体に固定されている。ロッド1
1.7の先端部には固定ネジlI6によりパイプココが
固定されており、不活性ガス排出ノズルは水平方向およ
び鉛直方向に移動可能となっている。
次に上記装置IOによる焦面包装の動作を説明する。底
材ロールlにより供給された底材lは殺菌槽3を通過し
殺菌された後、成形装置//、/コによりカップ状に成
形され次の工程に送られる。カップ状に成形された成形
カツプクは、充填装置13により高温殺菌処理された液
状食品Cが充填された後、更に前進し案内ロールlりの
位置に致達する。ここで成形カップ7の開口部は蓋材ロ
ール/9より供給され殺菌槽弘により殺菌され、案内ロ
ールlダまで導かれた蓋材コによっておおわれる。次い
で第一図、第3図に示す様に底材l、蓋材ユの両耳端部
にセットされた不活性ガス排出ノズルコ、l、コlよす
底材lと蓋材コの間に無菌処理された不活性ガスGが注
入され、液状食品Cが充填された成形カップクの頂部空
間・Hに存在する空気は、不活性ガスGとともに底材l
と蓋材コのすきまより排出され、頂部空間Hは不活性ガ
スGにて満される。不活性ガス排出ノズルコl、2/は
底材lと蓋材2の両耳端部に挾まれる位置にセットする
ことが必要であるが、底材lと蓋材コの幅が変化した場
合に、容易に位置調整可能な様に、変形可能なパイプに
接続されるか、第6図に示す様な位置調整機構に固定さ
れていることが望ましい。次いで成形カッズブの頂部空
間Hが不活性ガスGで満された底材lはシール装置15
により蓋材ユが熱融着され、次の工程で打抜装置(図示
しない)により打ち抜かれ、液状食品Cが密封されたカ
ップ製品gが連続的に製造される。
次に不活性ガス供給装置JOによる不活性ガスの無菌処
理の動作を説明する。第7図においてまずパルプv2、
■コ、V、、V、、v6を閉じ、パルプV、を開いて蒸
気供給口I8より蒸気を供給しパルプv1よりドレイン
を除去する。次いでパルプVlllじ、パルプv2、v
3、v6を開き蒸気フィルス ターJ/にて中物を除去した蒸気により無菌フィルター
3=を殺菌する。このとき蒸気温度が/ u / ”C
になるようにパルプv6にて蒸気圧の調整を行う。殺菌
時間は、30分程度である。無菌フィルター32の殺菌
が終了するとパルプv6を閉じ、パルプV、を開き無菌
フィルター32と不活性ガス排出ノズル2/の間の配管
系りの殺菌を行う。この場合、不活性ガス排出ノズ/l
/コ/上にあがらず、配管系り内には≠部の耐熱性菌が
生存している。この配管系り内のギ部に生存している耐
熱性菌を更に殺菌する必要がある場合は、第S図に示す
様に過酸化水素葭スプレー装置nJ3、ヒーター、3’
tff:無菌フィルター3コとバルブV、の間に設け、
過酸化水素液スプレー装置J3より配管系り内に過酸化
水素液をスプレーすることにより≠部に生存している耐
熱性菌を殺すことができる。配管系り内に残存している
過酸化水素液は、このあと供給される不活性ガスをヒー
ター3tにて加熱することで完全に乾燥することができ
る。以上の様な殺菌処理を施した後、パルプv2、■3
を閉じ蒸気の供給を停止し、パルプv4を開き不活性ガ
ス供給口IOより不活性ガスを供給する。供給された不
活性ガスは無菌フィルターにて菌を除去され、ノクルブ
V、を通過して、不活性ガス排出ノズル2/、2/より
底材lと蓋材ユの間に注入される。
以下に本発明の装置を使用した具体例を示す。
ハイインパクトポリスチレン、塩化ビニリデン、ハイイ
ンパクトポリスチレンを主要構成樹脂層とする複合材料
よりなる底材を濃度35%、温度60゛Cの過酸化水素
液にて殺菌処理を施した後、容積xoomlのカップに
成形し、高温短時間殺菌処理を施した100%オレンジ
ジュースを充填し、無菌処理を施し、た雪う素ガスに゛
Cカップ容器内の頂部空間の空気の置換を行い、蓋材に
てシールしカップ製品を製造したところ、力2.3 ツブ内部の残存酸素濃度は平均=#%と低い値を示し、
オレンジジュースに関してもビタミンCの減少、味、香
りの低下もなく良好な無菌包装製品が製造できたことが
証明された。
尚、本発明は第7図に示す様に底材lと蓋材コとを案内
ロール/lにて重ねる直前の位置に、成形カップ7の上
部近傍をおおうカバーSlを設け、底材/とカバー51
によりチャンノ< −SOを形成し、カバー51の上面
に設けられた不活性ガス注入ノズル5コより無菌処理さ
れた不活性ガスGをチャンバー20の内部に供給し、カ
バーSOの充填装置13側の面に設けられた排出ノズル
53より不活性ガスGを排出することにより、成形カツ
ブクの頂部空間Hに存在する空気の予備置換を行うと更
に不活性ガス置換率の高いカップ製品が製造される。こ
のとき不活性ガス注入ノズルS2は、不活性ガス供給装
置30の配管系りにバルブを介して配管されてい以上の
説明で明らかなように、本発明は殺菌処理を施したカッ
プ状容器に、殺菌処理を施した液状食品を充填した後、
カップ状容器内の頂部空間に存在する空気を無菌処理さ
れた不活性ガスにて置換し、直後に蓋材にてシールを行
い、かくして頂部空間が不活性ガスで満された液状食品
の無菌充填包装が連続的に行われるという利点を有する
ものである。
(発明の効果) 更に詳しく説明すれば、本発明によれば、液状食品が充
填されたカップ状容器内の頂部空間内の空気は、底材と
蓋材とをシールする前に、底材と蓋材の耳端部に挿入さ
れた不活性ガス排出ノズルより注入された不活性ガスと
置換されるため、従来の様に蓋材を一部未シールてして
シールした後、未シール部より上記頂部空間に直接ノズ
ルを挿入する必要がなく、上記不活性ガス排出ノズルは
底材の通過経路の7部にのみ備え付けられているため、
装置全体が犬がかりになることもない。これらの結果、
本発明の装置は構造が簡単でかつ頂部空間の不活性ガス
置換率の高いカップ製品を容易につ(ることかテきる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の無菌包装装置本体を示す概略側面図、
第二図は第1図において不活性ガスを注入する部分の拡
大斜視図、第3図は第1図のI−1矢視断面図、第9図
は不活性ガス供給装置の一実施例を示す概略図、第5図
は不活性ガス供給装置の変形例を示す概略図、第6図は
不活性ガス排出ノズル位置調整機構の一実施例を示す概
略斜視図、第7図は不活性ガスの予備置換を行うチャン
バーの概略斜視図である。 l・・・・・・・・・・・底 材 ユ・・・・・・・・・・−蓋 材 3、グ・・・・・・・・・殺 菌 槽 ?−@−・lIΦ・・・Φ成形カップ ざ・・・・・・・・・・・カップ製品 10・・・・・・・・・・・無菌包装装置本体l/、/
ユ・・・・・・・成形装置 13・・・・・・・・・・・光填装置 /4’ −−拳・・・・■■案内ロール15・・・・・
・・11111シール装置lざ・・11−1・・・−−
底材ロール/9・・・・・・・・・・・蓋材ロールコl
 ・・・・・・・・・・・不活性ガス排出ノズル30 
・・・・・・・・・・・不活性ガス供給装置3) ・・
−・・−−−−−−i気フィルター3コ −・・・l・
・・・・無菌フィルターqo  ・・・・・・・・・・
・不活性ガス排出ノズル位置調整機構at  φ・・・
■・・11スライドブロック5O−−−−−−−−−−
−チャンバ0G・・・・・・・・・・・不活性ガス H・・・・・・・・・・・頂部空間 特許出願人 大日本印刷株式会社 代理人 弁理士 小 西 淳 美 第4図 第5図

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)カツプ状容器に成形され殺菌処理を施した底材を
    連続的に供給し、該カツプ状容器内に殺菌処理を施した
    液状食品を充填した後、該底材に殺菌処理を施した蓋材
    を重ねてシールを行う液状食品の包装方法において、上
    記底材と上記蓋材を重ねた後、シールを行う前に、該底
    材の少なくとも一方の耳端より該底材と該蓋材の間に無
    菌処理を施した不活性ガスを注入し、該底材と該蓋材で
    形成された空間内の空気を該不活性ガスで置換したこと
    を特徴とする無菌包装方法。
  2. (2)前記底材のカツプ状容器内に液状食品を充填した
    後、該底材に前記蓋材を重ねる直前に、該底材のカツプ
    状容器内の液面近傍の空気を無菌処理を施した不活性ガ
    スにて予備置換したことを特徴とする特許請求の範囲第
    (1)項記載の無菌包装方法。
  3. (3)連続的に供給される底材を殺菌する殺菌装置と、
    該底材のカツプ状容器に殺菌された液状食品を充填する
    充填装置と、蓋材を殺菌する殺菌装置と、該底材に該蓋
    材をシールするシール装置とを有する無菌包装装置にお
    いて、少なくとも1つ以上の不活性ガス排出口を有する
    不活性ガス供給装置を設け、該不活性ガス排出口は、上
    記底材と上記蓋材を重ねる位置と、上記シール装置との
    間に配置されたことを特徴とする無菌包装装置。
  4. (4)前記不活性ガス排出口は対向する一対のノズルよ
    り成ることを特徴とする特許請求の範囲第(3)項記載
    の無菌包装装置。
  5. (5)前記不活性ガス排出口は変形可能なパイプに接続
    されたことを特徴とする特許請求の範囲第(3)項記載
    の無菌包装装置。
  6. (6)前記不活性ガス供給装置は不活性ガス排出口位置
    調整機構を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第(
    3)項記載の無菌包装装置。
  7. (7)前記不活性ガス供給装置は不活性ガス中の菌を除
    去するフイルターと、該フイルター及び不活性ガス通過
    経路を殺菌する殺菌装置を備えたことを特徴とする特許
    請求の範囲第(3)項記載の無菌包装装置。
  8. (8)前記底材と前記蓋材とを重ねる直前の位置に、不
    活性ガスの注入機構と排出機構を有して該底材のカツプ
    状容器内の液面上部の近傍をおおうチヤンバーと、該チ
    ヤンバー内に不活性ガスを供給する不活性ガス供給装置
    を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第(3)項記
    載の無菌包装装置。
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