JP4363907B2

JP4363907B2 - プラスチック容器の殺菌液ミストの処理方法および装置

Info

Publication number: JP4363907B2
Application number: JP2003166057A
Authority: JP
Inventors: 誠一佐藤; 裕加藤; 俊春窪田
Original assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd
Current assignee: Toyo Seikan Group Holdings Ltd
Priority date: 2003-06-11
Filing date: 2003-06-11
Publication date: 2009-11-11
Anticipated expiration: 2023-06-11
Also published as: JP2005001702A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はプラスチック容器の殺菌液ミストの処理方法および装置に関し、飲料水、ジュース、ウーロン茶、ミルクコーヒーなどの各種飲食品が充填されるプラスチック製の容器（以下、単に「容器」ということがある）の殺菌に用いる薬剤のミストの処理を容易とし、しかも回収して再利用できるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プラスチック製の食品容器（プラスチックボトル）の洗浄殺菌方法として、プラスチックボトルの少なくとも内面に温水ないし熱水（以下、単に「温水」という）を噴射する方法、過酸化水素水等の薬剤を接触させることによって殺菌する方法、あるいは、温水と過酸化水素水などの薬剤を併用する方法が知られている。
【０００３】
しかし、温水のみによって全ての菌種が殺菌できるわけではなく、Bacillus属等の芽胞を形成する有芽胞細菌、Neosartorya 属等の子のう胞子を持つカビ等の菌種は、温水による洗浄のみでは殺菌することができない。しかも、温水によって十分な洗浄殺菌を果たすためには、菌によっては、必然的に洗浄時間が長くなるために、それに伴って容器素材の耐熱性が求められることになり、温水による洗浄殺菌方法は、あらゆる菌種に対しての洗浄殺菌方法としては必ずしも十分なものとはいえない。
【０００４】
そこで、昨今の殺菌方法としては、過酸化水素水などの薬剤の単独、または、温水と薬剤の併用が主流になっている。
しかし、薬剤を使用した場合には、殺菌工程後に、過酸化水素や過酢酸が容器内に残留しないようにするために、使用する過酸化水素や過酢酸の濃度を低く抑えたいという要望もある。使用する過酸化水素や過酢酸の濃度を低く抑えると、薬剤は殺菌効果を十分に発揮できないため、どうしても殺菌時間が長くなってしまうという時間的な不経済が問題となる。
【０００５】
そこで、特許文献1には、過酸化水素や過酢酸の濃度を抑えて、なお、短時間に食品容器を殺菌できる殺菌方法として、過酸化水素と過酢酸を含む薬剤を６０℃以上に加熱することが記載されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−５８７４４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、殺菌液を加熱することにより、殺菌液を含むミストが多量に発生することから、このミストの処理が必要となり、これまでは殺菌液を含むミストをダクトで吸引し、スクラバーで中和処理などを行って排出するようにしている。
このため、殺菌液の濃度を一定に保つための管理が必要となるとともに、殺菌液の使用量が増大するという問題がある。
また、排気ミストの処理に必要な中和剤の使用量も増大するという問題がある。
【０００８】
この発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、殺菌に用いる薬剤のミストの処理を容易としたプラスチック容器の殺菌液ミストの処理方法および装置を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記従来技術の有する課題を解決するため、この発明の請求項１記載のプラスチック容器の殺菌液ミストの処理方法は、プラスチック容器の少なくとも内面に、過酢酸と過酸化水素との混合物からなる殺菌液を６３〜６６℃に加熱して接触させて殺菌する殺菌処理により発生する前記殺菌液を含むミストを冷却凝縮して主として沸点の低い過酢酸を回収するようにしたことを特徴とするものである。
このプラスチック容器の殺菌液ミストの処理方法によれば、プラスチック容器の少なくとも内面に、過酢酸と過酸化水素との混合物からなる殺菌液を６３〜６６℃に加熱して接触させて殺菌する殺菌処理により発生する前記殺菌液を含むミストを冷却凝縮して主として沸点の低い過酢酸を回収するようにしており、殺菌液を含むミストを凝縮して主として沸点の低い過酢酸を回収することで、再利用も可能となり、殺菌液自体の使用量を減少するとともに、排気処理のための薬剤の使用量も減少するようにしている。
また、過酢酸と過酸化水素との混合物の殺菌液では、沸点が低くミストになり易い過酢酸を冷却凝縮して回収することで、殺菌液の濃度を保って殺菌ができるようになるとともに、ミストの処理も効率的にできるようになる。
【００１１】
さらに、この発明の請求項２記載のプラスチック容器の殺菌液ミストの処理装置は、プラスチック容器の少なくとも内面に過酢酸と過酸化水素との混合物で構成した殺菌液を６３〜６６℃に加熱して接触させて殺菌する殺菌処理手段で発生する前記殺菌液を含むミストを冷却凝縮して主として沸点の低い過酢酸を回収する熱交換器および冷却凝縮手段を備えることを特徴とするものである。
このプラスチック容器の殺菌液ミストの処理装置によれば、プラスチック容器の少なくとも内面に過酢酸と過酸化水素との混合物で構成した殺菌液を６３〜６６℃に加熱して接触させて殺菌する殺菌処理手段で発生する前記殺菌液を含むミストを冷却凝縮して主として沸点の低い過酢酸を回収する熱交換器および冷却凝縮手段を備えるようにしており、過酢酸と過酸化水素との混合物で構成した殺菌液を６３〜６６℃に加熱して接触させて殺菌する殺菌処理手段で発生する殺菌液を含むミストを冷却凝縮手段で冷却凝縮して主として沸点の低い過酢酸を回収することで、殺菌液の再利用も可能となり、殺菌液自体の使用量を減少するとともに、排気処理のための薬剤の使用量も減少できるようにしている。
また、過酢酸と過酸化水素との混合物の殺菌液で、冷却凝縮手段を構成する熱交換器と冷却水供給手段で冷却凝縮して沸点が低くミストになり易い過酢酸を冷却凝縮して回収することで、殺菌液の濃度を保って殺菌ができるようになるとともに、ミストの処理も効率的にできるようになる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１はこの発明のプラスチック容器の殺菌液ミストの処理装置の一実施の形態にかかる概略構成図であり、図２はこの発明が適用されるプラスチック容器の殺菌および充填の概略工程図である。
【００１５】
まず、この発明が適用されるプラスチック容器の殺菌および充填は、その１例を図２に示すように、各工程間にプラスチック容器であるボトルを搬送するベルトコンベア等によって構成されるボトル搬送装置１が設けられ、このボトル搬送装置１によってボトルを、密閉空間とされて殺菌液供給用ノズルが配置されたボトル薬剤殺菌域２、同様に密閉空間とされたボトル洗浄・充填密封部３内に配置された無菌水を噴出するノズルを有するリンス域４、充填域５、密封域６の各工程に搬送することで、内容物を充填して密封するようになっている。
【００１６】
このとき、ボトルの口部を密封するキャップは、キャップ殺菌装置７により殺菌された後、密封域６に搬送される。
【００１７】
したがって、ボトル薬剤殺菌域２にこの発明の殺菌液ミストの処理方法および装置が適用されることになる。
【００１８】
まず、ボトルは、ボトル薬剤殺菌域２で殺菌液による殺菌処理が行われる。
このボトル薬剤殺菌域２で行われる殺菌処理には、薬剤として殺菌の安定性、価格、簡便性等の点で優れている過酢酸と過酸化水素との混合物が用いられ、この薬剤による水溶液を殺菌液として使用する。
【００１９】
この殺菌液に用いる過酢酸と過酸化水素との混合物は、例えばエコラボ社製のオクソニア（ＴＯＹＯＡＣＴＩＶ商品名) が好ましく使用でき、過酢酸と過酸化水素の混合比は、重量比で、過酢酸１に対して、過酸化水素が１ないし４となるように混合するのが、薬剤の安定性の点で好ましく、殺菌液としては、過酢酸濃度を０．１３％以上で使用することが殺菌の安定性の点で好ましい。
【００２０】
また、殺菌する際の殺菌液の温度は、殺菌効果の点で６３℃以上である必要があるが、温度を高くすれば、ボトルの素材として耐熱性が優れたものを用いなければならず、その分、コスト面で不利になることから、６３〜６６℃の温度範囲、例えば６５℃に設定して行う。
【００２１】
このボトル薬剤殺菌域２では、ボトルが倒立状態で搬送装置１によって搬送され、殺菌液供給用ノズルよりボトル内に殺菌液が噴霧されて殺菌される。
これによって、ボトル内に充填される食品中で発育可能な全ての微生物が殺菌される。
【００２２】
ボトル薬剤殺菌域２において薬剤殺菌されたボトルは、倒立状態のままボトル搬送装置１によって、リンス域４に搬送され、ノズルより、常温の無菌水あるいは無菌温水がボトルの少なくとも内面に吹き付けられ、ボトルに付着している殺菌液がボトル表面から除去される。
なお、使用する殺菌液の濃度は既に説明したように低くしてあるので、リンス域４に送られたボトルに付着している殺菌液も低濃度であり、少量の無菌水あるいは少量の無菌温水によって殺菌液が容易かつ確実に除去できる。
【００２３】
リンス後のボトルは、ボトル反転手段（図示省略）によって、反転されて正立状態とされ、充填室である充填域５、さらに密封域６に送り込まれる。充填域５および密封域６内は、クラス１００のレベル以下の無菌状態に保持され、通常の充填装置によって、ボトルに例えばミルクコーヒー等の飲食品が充填される。
【００２４】
内容物が充填されたボトルは、密封域６内のキャッパーにより、キャップ締めがなされた後に、製品検査域（図示せず）で製品検査が行われ、これで殺菌および充填の全工程が終了する。
【００２５】
上記工程の殺菌液による殺菌処理に伴い、殺菌液から殺菌液を含むミストが発生することから、この発明では、殺菌液を含むミストの処理を行う。
【００２６】
すなわち、この殺菌液の処理装置２０は、図１に示すように、殺菌処理手段を構成する殺菌室２１内を負圧に保持することで酢酸臭が外部に出ることを防止する吸引ファンに接続された排気ダクト２２の途中にミストを凝縮するための熱交換器２３が設けられ、例えばコイル式熱交換器で構成され、外部を殺菌液を含むミストが流れ、内部に冷却水供給手段である、例えば冷却塔２４から冷却水がポンプで循環するように供給され、これによってミストが冷却されて凝縮するようにしてある。
そして、この熱交換器２３には、凝縮した殺菌液を溜める凝縮液溜め２５が設けてあり、殺菌室２１に殺菌液を供給する薬液タンク２６に配管で接続され、凝縮液を戻すことができるようにしてある。
なお、殺菌室２１の底部には、殺菌後の余剰な殺菌液を溜めるドレン溜め２７が設けてあり、同様に配管で薬液タンク２６に戻すようにしてある。
また、排気ダクト２２の先端部には、脱臭装置２８が設けられ、中和剤で中和して無害化した後大気中に放出するようになっている。
【００２７】
次に、このように構成した殺菌液ミストの処理装置２０の動作とともに、この発明の殺菌液ミストの処理方法について説明する。
殺菌室２１で発生した殺菌液を含むミストが排気ダクト２２によって熱交換器２３に吸引されると、内部を流れる冷却水によってミストが冷却されて凝縮し、凝縮液溜め２５に溜まる。この凝縮液溜め２５に溜められた凝縮液が配管によって薬液タンク２６に戻され、殺菌液として再利用される。
【００２８】
殺菌室２１で発生する殺菌液のミストは、薬剤のうち沸点の低い過酢酸がほとんどであり、これを冷却凝縮して回収し、再び薬液タンク２６に戻すことで、循環使用することができ、殺菌液自体の減少量を補うだけで殺菌を継続することができる。
また、排気ダクト２２によって排気される殺菌液を含むミストを冷却凝縮して回収することで、排気中の過酢酸が大幅に減少し、脱臭装置２８での中和処理に必要な中和剤の使用量を大幅に削減することができるとともに、脱臭装置２８の負荷を大幅に低下することができる。
【００２９】
次に、この発明のプラスチック容器の殺菌液ミストの処理装置の他の一実施の形態について、図３により説明する。
この殺菌液ミストの処理装置３０では、殺菌室２１の天井につながる排気ダクト２２の垂直部分内に側壁から中心部に向かって突き出す水平のじゃま板３１が交互に多数設けて構成されている。
【００３０】
このように構成した殺菌液ミストの処理装置３０によれば、排気中の殺菌液を含むミストがじゃま板３１に当たることで、ミストが凝縮して凝縮液となり、殺菌室２１内に落下するように回収される。そして、殺菌後の余剰な殺菌液を溜めるドレン溜め２７に集められ、薬液タンク２６に戻され、再利用される。
したがって、このような殺菌液ミストの処理装置３０によっても排気中の殺菌液を含むミストを回収して再利用することができ、上記実施の形態と同様の効果を奏するとともに、冷却水の供給の必要もなく、一層構造が簡単となる。
【００３１】
なお、じゃま板３１の排気ダクト２２の外側から冷却水などで冷却するようにすれば、一層凝縮を促進して効率的に回収することもできる。
また、排気ダクト２２にじゃま板を設けるのに替え、排気ダクトの垂直部分の途中を水平に曲げて広い空間を設けるようにし、ミストの通過を遅くしたり、滞留させることで凝縮させるようにすることもできる。
【００３２】
なお、上記各実施の形態では、プラスチック容器としてＰＥＴボトルと略称されているポリエチレンテレフタレート製やポリオレフィン製などのプラスチックボトルなどのボトルを例に説明したが、これに限らず、飲料や食品を充填するための各種プラスチック容器の殺菌液のミストの処理に適用することができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上、実施の形態とともに具体的に説明したように、この発明の請求項１記載のプラスチック容器の殺菌液ミストの処理方法によれば、プラスチック容器の少なくとも内面に、過酢酸と過酸化水素との混合物からなる殺菌液を６３〜６６℃に加熱して接触させて殺菌する殺菌処理により発生する前記殺菌液を含むミストを冷却凝縮して主として沸点の低い過酢酸を回収するようにしたので、殺菌液を含むミストを凝縮して主として沸点の低い過酢酸を回収することで、再利用も可能となり、殺菌液自体の使用量を減少することができるとともに、排気処理のための薬剤の使用量も減少することができる。
また、過酢酸と過酸化水素との混合物の殺菌液では、沸点が低くミストになり易い過酢酸を冷却凝縮して回収することで、殺菌液の濃度を保って殺菌ができるとともに、ミストの処理も効率的に行うことができる。
【００３５】
さらに、この発明の請求項２記載のプラスチック容器の殺菌液ミストの処理装置によれば、プラスチック容器の少なくとも内面に過酢酸と過酸化水素との混合物で構成した殺菌液を６３〜６６℃に加熱して接触させて殺菌する殺菌処理手段で発生する前記殺菌液を含むミストを冷却凝縮して主として沸点の低い過酢酸を回収する熱交換器および冷却凝縮手段を備えるようにしたので、過酢酸と過酸化水素との混合物で構成した殺菌液を６３〜６６℃に加熱して接触させて殺菌する殺菌処理手段で発生する殺菌液を含むミストを冷却凝縮手段で冷却凝縮して主として沸点の低い過酢酸を回収することで、殺菌液の再利用も可能となり、殺菌液自体の使用量を減少することができるとともに、排気処理のための薬剤の使用量も減少することができる。
また、過酢酸と過酸化水素との混合物の殺菌液で、冷却凝縮手段を構成する熱交換器と冷却水供給手段で冷却凝縮して沸点が低くミストになり易い過酢酸を冷却凝縮して回収することで、殺菌液の濃度を保って殺菌することができるとともに、ミストの処理も効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のプラスチック容器の殺菌液ミストの処理装置の一実施の形態にかかる概略構成図である。
【図２】この発明が適用されるプラスチック容器の殺菌および充填の概略工程図である。
【図３】この発明のプラスチック容器の殺菌液ミストの処理装置の他の一実施の形態にかかる概略構成図である。
【符号の説明】
１ボトル搬送装置
２ボトル薬剤殺菌域
３ボトル洗浄・充填密封部
４リンス域
５充填域
６密封域
７キャップ殺菌装置
２０、３０殺菌液ミストの処理装置
２１殺菌室
２２排気ダクト
２３熱交換器
２４冷却塔
２５凝縮液溜め
２６薬液タンク
２７ドレン溜め
２８脱臭装置
３１じゃま板

Claims

プラスチック容器の少なくとも内面に、過酢酸と過酸化水素との混合物からなる殺菌液を６３〜６６℃に加熱して接触させて殺菌する殺菌処理により発生する前記殺菌液を含むミストを冷却凝縮して主として沸点の低い過酢酸を回収するようにしたことを特徴とするプラスチック容器の殺菌液ミストの処理方法。
プラスチック容器の少なくとも内面に過酢酸と過酸化水素との混合物で構成した殺菌液を６３〜６６℃に加熱して接触させて殺菌する殺菌処理手段で発生する前記殺菌液を含むミストを冷却凝縮して主として沸点の低い過酢酸を回収する熱交換器および冷却凝縮手段を備えることを特徴とするプラスチック容器の殺菌液ミストの処理装置。