低酸性食品无菌包装的方法技术

本公开涉及保持吹填密封操作的无菌工作区的无菌以使低酸性食品可以被无菌地处理和包装的方法。本公开的方法进一步提供用于保持无菌工作区的无菌以使得无菌工作区在吹填密封过程期间不必封闭在单独的无菌环境中。本公开的方法进一步提供符合与低酸性食品的无菌包装相关的FDA规定的灭菌程序。进一步公开的是用于产生包含低酸性食品的密闭地密封的容器的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总体上涉及预灭菌、形成和保持吹填密封操作的无菌工作区的无菌以使得低酸性食品可以被无菌地包装的方法。进一步提供的是符合美国食品与药品管理局规定的预灭菌、形成和保持吹填密封操作的无菌工作区的无菌的方法。
技术介绍
已发展各种技术用于处理、包装和存储食品。其中这些技术是冷冻、罐装、辐射和干燥。最近，食品通过无菌包装程序进行包装和存储。无菌包装允许食品能在室温下存储延长的时间段，而食品不会变质或降解。通常，在无菌处理期间，食品被灭菌以破坏任何腐败源，诸如耐热孢子或其他病菌。食品随后被放置在灭菌的保护包装中。在无菌包装期间使用的工艺和设备还必须保持无菌以不会污染食品或包装材料。包装材料一旦密封在灭菌的食品周围就提供了防止有害生物体或病菌的后来的任何可能的侵害的屏障，并因此提供了商业上的灭菌食品。灭菌包装提供了具有150天或更长货架期的包装食品。在美国，食品的无菌处理由美国食品和药品管理局（“FDA”）管理。FDA将食品分类为高酸性食品（具有低于4.6的PH）或低酸性食品（具有高于4.6的PH）。高酸性食品的酸含量有助于减少食品中的微生物群并且还抑制微生物的生长。但是，低酸性食品并不能提供这种抗菌环境，并且因此FDA对于低酸性食品的无菌处理和包装的规定是更严格的。同样地，虽然吹填密封过程在医药工业中和对于高酸性食品已获得广泛的认可，但是由于严格的无菌要求，低酸性食品通常不通过吹填密封操作进行无菌包装。在吹填密封过程/操作期间，在没有人工干涉的情况下以连续的过程，在机器内部的封闭区域或环境内，容器被形成、用希望的产品充填并且被密封。典型地，吹填密封过程实现原始包装的形成以及随后的充填操作。包装形成和充填发生的封闭的固定无菌区域通常称为无菌工作区（“AWZ”）。典型地，无菌工作区是无菌包装和无菌产品被组合的充填操作的（多个）区域。因此在许多吹填密封充填机中，无菌工作区可能是十分大的。进一步地，在许多传统的吹填密封过程中，无菌工作区是被灭菌的固定区域。吹填密封操作保持无菌的灭菌工作区用于食品的无菌处理。进一步地，在传统的吹填密封无菌操作中，无菌工作区包括预灭菌的产品接触表面和包括充填发生的护罩下的整个区域的充填区域。在传统的吹填密封操作中，护罩下的区域通常并不进行预灭菌。但是，HEPA过滤的空气用于在吹填密封机器中的充填区内提供灭菌过滤的空气。压力差用于容纳吹填密封机器的室内以及用于形成型坯的区域和充填区域之间。因此通过使用灭菌过滤的空气、HEPA过滤的空气以及用于机器的剩余部分的压力差实现无菌保持。在法规机构(诸如美国食品和药品管理局)的监督下已出现了吹填密封技术的使用。存在与由悬浮微粒并且特别是活的微生物（其已导致吹填密封容器和/或包装的充填和密封发生的环境质量的争议）引起的产品污染可能性密切相关的关注。因此，考虑到这些灭菌的关注、对于大量产品产量的需要以及低操作成本，存在对于胜过传统的吹填密封过程的改善的吹填密封过程的需要。此外，传统的吹填密封机器的无菌工作区不符合由FDA建立的用于低酸性食品包装的无菌标准。因此，本公开涉及满足用于低酸性食品的无菌充填的法规要求的使用吹填密封无菌包装的无菌工作区。而且，本公开涉及保持无菌工作区无菌以使得低酸性食品可以按照FDA标准进行无菌包装的方法。本文公开的方法进一步包括可移动的无菌工作区。此外，本公开涉及在多个吹填密封循环期间保持无菌工作区的无菌以使得吹填密封操作不必在封闭环境中进行的方法。本文进一步提供的是形成包括灭菌低酸性食品的密闭地密封的容器的方法。
技术实现思路
简要地，本公开在一个实施例中涉及形成和保持无菌工作区的无菌以使得无菌工作区在整个多个吹填密封循环中保持无菌（多种）方法。此外，本公开涉及保持无菌工作区的无菌以使得低酸性食品可以通过吹填密封过程按照美国FDA标准无菌地处理的方法。能理解的是前面总体描述和下面的详细描述提供了本公开的实施例并且意图提供理解如所要求保护的本公开的实质和特征的概述或框架。描述用于说明所要求保护的主题的原理和操作。在阅读下面的公开内容后，本公开的其他和进一步特征和益处对于本领域的技术人员将是显而易见的。附图说明图1示出了包括内部充填喷嘴衬套和充填管的充填喷嘴组件的放大图像。图2示出了挤压机和型坯。图3显示了就在由吹模装置固定之前的挤压机和型坯。还示出了吹模装置的夹爪、密封模具、模具壁和底部模具。图4显示了围绕吹制的型坯的处于闭合位置的吹模。夹爪固定在型坯周围并且密封模具处于打开位置。图5示出了在充填循环期间容纳充填喷嘴组件的护罩。图6示出了接触型坯上端并用食品充填吹制的容器的充填喷嘴组件。图7示出了处于闭合位置的吹模的密封模具，因此密闭地密封容器。图8示出了吹模从充填有食品的密闭地密封的容器缩回。具体实施方式现在将详细地参考本公开的实施例，下面在本文阐述其一个或多个示例。每个示例将通过本公开的说明的方式提供并且不是限制。实际上，对于本领域的技术人员显然的是可以对本公开的教导进行各种修改和改变而不脱离本公开的范围。例如，作为一个实施例的部分示出或描述的特征可以与另一个实施例使用以产生又一个实施例。因此，意图本公开覆盖所附权利要求的范围内的所有这些修改和改变以及其等效物。本公开的其他目的、特征和方面在下面的详细描述中公开或根据下面的详细描述是显而易见的。本领域的技术人员能理解的是本论述仅是示例性实施例的描述而不意图作为本公开的更宽方面的限制。“无菌处理”或“无菌包装”意味着将商业的灭菌的冷却产品充填至预灭菌的容器中，接着是利用预灭菌的关闭物在没有微生物的环境中无菌密闭地密封。“型坯”是挤出的热熔融的中空塑料管。型坯使用挤压机和灭菌空气形成，并且被吹制成型坯以在模具围绕其关闭以形成塑料容器之前保持其形状。“膨胀气体”是用于保持型坯的管状形状的灭菌过滤的气体。“充气气体”是用于由型坯吹制或形成塑料容器的灭菌过滤的气体。一旦底部模具围绕型坯闭合并且模具在充填喷嘴组件下方移动并且充填喷嘴下降到模具中，充气气体就被控制。在一些实施例中，充气气体由充气喷嘴组件经由充填喷嘴衬套控制。本文使用的“吹模”指在吹填密封过程中使用以由型坯形成塑料容器的模具。模具可以包括几个不同的部分。例如“底部模具”形成成品容器的底部，而“密封模具”形成塑料容器的密闭密封。本文使用的“夹爪”保持热熔融型坯打开以允许充填喷嘴组件进入无菌工作区。“运模车”是保持模具并在形成型坯的挤压机工作站和吹制和充填发生的工作站之间移动的装置。“无菌工作区”（“AWZ”）仅包括充填喷嘴组件、吹填型坯和最终的密闭地密封的容器的必要的、直接的和间接的食品接触表面。本文使用的“充填循环”指从底部模具闭合在型坯上的时间开始以及在空的吹模移动回到型坯挤压机下面的位置时结束的吹填密封操作的整个时间。充填循环包括（但不限于）以下步骤：吹模的底部闭合在型坯上，切割装置将型坯从挤压机切割，运模车将型坯移到充填工作站，型坯被吹制成容器，容器被充填低酸性食品，容器被密封并从吹模装置移除，以及空的运模车将吹模移回到型坯挤压机下面的位置。“热处理食品的商业无菌”意味着由施加热量实现的情况，施加热量使得食品基本免除能够在通常非冷藏的存储和销售情况下的食品中再生的微生物。如本文所使用的商业无菌还指由施加本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于形成和保持吹填密封过程的无菌工作区的方法，包括：用灭菌气体处理充填喷嘴组件、型坯和最终的密闭地密封的容器的必要的和直接的食品接触表面，其中在充填循环期间灭菌气体的单向流动保持所有必要的、直接的和间接的食品接触表面的无菌。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.26 US 14/1907351.用于形成和保持吹填密封过程的无菌工作区的方法，包括：用灭菌气体处理充填喷嘴组件、型坯和最终的密闭地密封的容器的必要的和直接的食品接触表面，其中在充填循环期间灭菌气体的单向流动保持所有必要的、直接的和间接的食品接触表面的无菌。2.如权利要求1所述的方法，其中包括充填喷嘴组件、型坯和最终的密闭地密封的容器的必要的和直接的食品表面的无菌工作区在整个吹填密封过程中持续地形成。3.如权利要求1所述的方法，进一步包括步骤：通过挤压机挤出热熔融塑料；以及使灭菌气体通过热熔融塑料，由此形成热塑料型坯。4.如权利要求4所述的方法，其中热熔融塑料在足以保持塑料的无菌的挤出温度下被挤出。5.如权利要求5所述的方法，其中挤出温度是从大约150℃到大约230℃。6.如权利要求4所述的方法，进一步包括步骤：提供模具装置以封闭热塑料型坯，从而密封塑料型坯的底部。7.如权利要求7所述的方法，进一步包括步骤：用灭菌的切割装置切割热塑料型坯以使得其从挤压机移除并形成具有封闭端和开放端的塑料型坯。8.如权利要求8所述的方法，进一步包括步骤：将塑料型坯从挤压机下面移动到充填喷嘴组件下面的充填位置，其中型坯的开放端受控于预灭菌的充填喷嘴组件。9.如权利要求9所述的方法，进一步包括步骤：用选自包括以下各项的组的灭菌气体预灭菌护罩：气化过氧化氢、二氧化氯和二氧化氮。10.如权利要求10所述的方法，其中预灭菌的充填喷嘴组件仅通过在充填操作期间与无菌塑料型坯和最终的塑料容器进行接触从而在每个充填循环期间以及在每个充填循环之间保持无菌，并且进一步地，其中预灭菌的充填喷嘴组件在充填循环期间不处于充填位置时被容纳在预灭菌的护罩中。11.如权利要求8所述的方法，进一步包括步骤：塑料型坯的开放端受控于无菌充填喷嘴组件；以及将灭菌充气气体从充填喷嘴组件提供到塑料型坯的内部中，从而形成塑料容器，其中灭菌充气气体传送离开塑料容器并保持塑料容器的开口的无菌。12.如权利要求9所述的方法，其中充填喷嘴组件在充填循环开始之前用灭菌气体灭菌。13.如权利要求12所述的方法，进一步包括步骤：用灭菌的低酸性食品充填容器；以及密闭地密封容器的开放端。14.用于在低酸性食品的无菌包装的吹填密封操作期间保持无菌工作区的方法，包括：提供用于吹填密封装置的无菌充填喷嘴组件，其中在充填喷嘴组件竖直往复地伸缩至充填位置时使用灭菌过滤的HEPA气体来保持充填...

【专利技术属性】
技术研发人员：RP贝特马，
申请(专利权)人：MJN美国控股有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US