具有离子交换装置的巴氏消毒设备和用于运行巴氏消毒设备的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种巴氏消毒设备和一种用于运行巴氏消毒设备的方法。在巴氏消毒设备的运行中，在一个或多个处理区中，将经调温的处理液体，在处理区中将施加到填装有食品的容器外侧上。在至少一个循环回路中，将至少一部分处理液体又引回到处理区中，以便再利用。这里，处理液体的每单位时间经由所述至少一个循环回路引导的体积流的至少一个部分量被分流出来，以形成至少一个部分流，将所述部分流引导通过净化装置，接着将其重新引回到循环回路或处理区中。所述至少一个净化装置包括膜过滤装置和离子交换装置。

Pasteurization equipment with ion exchange device and method for running pasteurization equipment

The invention relates to a pasteurization device and a method for running pasteurization equipment. During the operation of pasteurized equipment, in one or more processing areas, the tempered processing liquid will be applied to the outside of the container filled with food in the processing area. In at least one circulating loop, at least part of the treated liquid is returned to the processing area for reuse. Here, at least one portion of the volume flow that is guided by the at least one cycle loop at every unit time of the liquid is diverted to form at least one part of the flow, and the part of the flow is guided through the purification device, and then it is reintroduced to the loop circuit or the processing area. The at least one purification device comprises a membrane filtration device and an ion exchange device.

【技术实现步骤摘要】
具有离子交换装置的巴氏消毒设备和用于运行巴氏消毒设备的方法
本专利技术涉及一种用于装填在封闭容器中的食品的巴氏消毒设备和一种运行巴氏消毒设备的方法。
技术介绍
巴氏消毒设备用于通过针对性地对食品进行调温来是食品能够长期存放。通常将食品加热到较高的温度水平并且在一定的持续时间上保持在这个较高的温度水平，以便杀灭存活的微生物。在许多情况下，食品在巴氏消毒之前装入容器中并且封闭容器，并且为了对食品进行调温或者巴氏消毒向容器的外侧施加经调温的或者加热的处理液体。以这种方式可以提供已经准备好存储或销售的产品。通常使用所谓的隧道巴氏消毒器，在隧道巴氏消毒器中引导已经填装有食品的并且封闭的容器通过一个或多个处理区，并且在相应处理区中利用经调温的处理液体进行浇洒或者喷洒。通常使用含水的处理液体，为了再利用，所述处理液体至少部分地在围绕处理区的循环中引导。这一方面用于减少必须要供应的新鲜处理液体或淡水的量。另一方面以这种方式也能降低给处理液体调温所需要的能量消耗。在这样循环引导处理液体时、特别是在持续地或不断地循环引导时，不可避免的是，在设备的运行中，随着时间推移杂质会进入含水的处理液体中。这种杂质的来源例如可能是环境空气、用于根据需要冷却处理液体的冷却塔、操作人员、或者例如容器或者容器的内容物。例如在制造容器的过程中，例如由于切削加工步骤等产生的杂质可能会存留在容器的外侧上。也可能发生的是，由于轻微不密封的容器，食品组成部分在巴氏消毒设备的运行期间进入处理液体。这里，不密封性通常在容器的封闭件的区域中、例如饮料瓶的螺纹封盖处或者在饮料罐的封闭件处出现。在过去，已经提出用于从巴氏消毒设备的循环引导的处理液体中除去杂质的措施。主要提出了这样的用于净化的措施，这些措施的目标主要是除去可过滤的和/或可沉积的颗粒物。这些措施主要涉及大颗粒物的过滤、或者大颗粒物通过依靠重力的沉积进行的分离，例如参见EP2722089A1。此外还已经提出了这样的措施，借助于所述措施也能将细小的直至极细小的颗粒物、包括微生物从在循环中引导的处理液体中除去。在这方面例如可以借助在基于申请人的WO2016/100996A1中提出的措施取得良好的效果。通过WO2016/100996A1公开的措施原则上能获得不浑浊的、至少基本上无菌的处理液。但在巴氏消毒设备中持续或连续地循环引导处理液体时，进入的物质可能以溶解的离子形式存在，或者进入的杂质随着时间推移可能由处理液体溶解成离子的形式。这与处理液体相应的化学组成和其他参数是相互关联的。由此，物质或杂质的溶解或存在溶解的离子的情况例如可能由于温度提高或由于处理液体的相应的pH值而加剧。巴氏消毒设备的处理液体中的很多离子原则上是不希望的。作为例子包括溶解的铝离子或铝化合物的离子，这些离子在医疗上会导致对健康的损害。相同情况也适用于其他金属阳离子，例如重金属阳离子，但也适用于其他以离子形式存在的物质。这种离子在持续的、主要是循环引导的处理液体时可能随着时间在处理液体中浓度提高。铝离子或铝化合物例如是经常出现的，因为在巴氏消毒设备中要对具有铝的容器、如具有铝封闭件或由铝制成的饮料罐进行多次处理。除了健康上的顾虑之外，溶解在处理液体中的离子在为了对食品进行巴氏消毒而对容器进行处理的过程中也会导致巴氏消毒过程本身中出现复杂情况。溶解的离子仅通过膜过滤法只能有条件地或基本上无法除去。目前为止，优选使用化学品来对处理液体的化学组成进行调整和稳定化或者用于从处理液体中除去不希望的物质，如例如腐蚀抑制剂、水软化剂或pH值调节剂，当然还有消毒剂或抗微生物活性物质。但这又会导致多数情况下同样不希望的、向处理液体中大量引入所述化学品，这些调节化学品也会导致不希望的相互作用，例如与所处理的容器本身发生相互作用。此外，持续地使用大量化学品是非常昂贵的，并且必须设置用于探测使用这种调节化学品的必要性的措施。因此对于巴氏消毒设备在连续净化在循环中引导或持续再利用的处理液体方面存在进一步的改进需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种用于运行巴氏消毒设备的方法以及一种巴氏消毒设备，借助其在巴氏消毒设备的运行中能够提供这样的处理液体，该处理液体尽可能不含杂质或不期望的物质。该目的通过根据权利要求中的方法和巴氏消毒设备来实现。用于运行巴氏消毒设备的方法包括：将填装有食品的并且封闭的容器输送通过一个或多个处理区，以及在处理区中利用经调温的、含水的处理液体通过向容器外侧上施加所述处理液体来处理容器。在此情况下，在至少一个循环回路中将来自处理区的至少一部分处理液体、优选大部分处理液体或所有处理液体又引回到一个处理区中或多个处理区之一中，以便再利用。在这种情况下，例如可以设定：处理液体的一个体积流从一个处理区经由循环回路引入另一个处理区。在该方法中，处理液体的相应每单位时间经由所述至少一个循环回路引导的体积流的至少一个部分量持续地被分流，以便形成处理液体的至少一个部分流。就是说，从处理液体的经由一个循环回路或多个循环回路之一引导的所有体积流的至少一个体积流中分支出至少一个部分流。借助膜过滤装置过滤所述至少一个分流的部分流。接着或然后，从所述至少一个部分流中借助离子交换装置除去或换出已溶解的离子，所述离子交换装置具有至少一个强酸性的阳离子交换器。在此之后，所述至少一个部分流又引回到循环回路或处理区中。优选地，所述至少一个分流的部分流又引入分支出该部分流的同一循环回路的处理液体。这特别是因为所述至少一个部分流的温度水平至少基本上相当于在该循环回路中引导的处理液体的温度水平，因此可以不考虑对引入一个处理区的处理液体流进行可能的附加的调温。因此可以设定：从一个循环回路或多个循环回路之一分流一个部分流。但同样也可以设定，从多个循环回路分别分支出处理液体的每单位时间经由所述多个循环回路引导的体积流的一个部分数，以便形成多个部分流。各个循环回路在这种情况下可例如与处理区管线连接，使得处理液体的一个体积流从一个处理区经由一个循环回路引入另一个处理区。通过所给出的方法，在巴氏消毒设备的连续运行中持续或不断地将不期望的物质从处理液体中去除。由此一方面对于巴氏消毒设备的连续运行可提供尽可能洁净且无菌的处理液体。附加地，不期望的离子的浓度可保持得尽可能小，或者可以在持续循环引导或再利用处理液体时抑制不期望的离子(例如金属阳离子，如铝离子，或以离子形式存在的铝化合物)的浓度连续升高。金属阳离子特别是可以借助所述离子交换装置的至少一个强酸性的阳离子交换器有效地从一个或多个部分流中移除。有利地，在这种情况下进一步可以至少显著减少用来调节或稳定持续再利用的或在回路中引导的处理液体的化学品的用量。通过持续取出和净化部分流，此外可以在必要时省去用于净化处理液体的另外的机构，如用于分离大颗粒的沉积装置或过滤设备。此外可以通过借助膜过滤装置和离子交换装置对分支出的部分流的组合式净化实现有利的协作效果。例如可以借助离子交换装置将已溶解的用于微生物的营养物质从处理液体中除去，从而在这种情况下至少可以限制微生物的生长。进一步而言，这可以对膜过滤产生正面影响。例如可以至少显著地减缓生物膜在膜过滤装置的过滤膜上的形成或者说过滤膜出现所谓的生物积垢。在这种情况下又可以降低必要的膜过滤容量，或者说本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于运行巴氏消毒设备(1)的方法，所述方法包括：将填装有食品的并且封闭的容器(6)输送通过一个或多个处理区(2)，在处理区(2)中利用经调温的、含水的处理液体(4)通过向容器(6)外侧(5)上施加所述处理液体(4)来处理容器(6)，其中，在至少一个循环回路(11)中将来自所述处理区(2)的至少一部分处理液体(4)又引回到处理区(2)中，以便再利用，其特征在于，处理液体(4)的每单位时间经由所述至少一个循环回路(11)引导的体积流的至少一个部分量被分流出来，以形成至少一个部分流(19)，借助膜过滤装置(23)过滤所述至少一个部分流(19)，然后借助离子交换装置(24)从所述至少一个部分流(19)中除去溶解的离子，所述离子交换装置具有至少一个强酸性的阳离子交换器(32)，接着又将所述至少一个部分流(19)引回到循环回路(11)或处理区(2)中。

【技术特征摘要】
2016.10.27 AT A50988/20161.用于运行巴氏消毒设备(1)的方法，所述方法包括：将填装有食品的并且封闭的容器(6)输送通过一个或多个处理区(2)，在处理区(2)中利用经调温的、含水的处理液体(4)通过向容器(6)外侧(5)上施加所述处理液体(4)来处理容器(6)，其中，在至少一个循环回路(11)中将来自所述处理区(2)的至少一部分处理液体(4)又引回到处理区(2)中，以便再利用，其特征在于，处理液体(4)的每单位时间经由所述至少一个循环回路(11)引导的体积流的至少一个部分量被分流出来，以形成至少一个部分流(19)，借助膜过滤装置(23)过滤所述至少一个部分流(19)，然后借助离子交换装置(24)从所述至少一个部分流(19)中除去溶解的离子，所述离子交换装置具有至少一个强酸性的阳离子交换器(32)，接着又将所述至少一个部分流(19)引回到循环回路(11)或处理区(2)中。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，借助所述至少一个强酸性的阳离子交换器(32)在所期望的pH值水平方面影响所述部分流(19)的pH值。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据所述部分流(19)的pH值变化使所述至少一个强酸性的阳离子交换器(32)再生。4.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，借助至少一个强碱性的阴离子交换器(33)从所述部分流(19)中除去阴离子。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，借助所述至少一个强碱性的阴离子交换器(33)在所期望的pH值水平方面影响所述部分流(19)的pH值。6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，根据所述部分流(19)的pH值变化使所述至少一个强碱性的阴离子交换器(33)再生。7.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，分别在所述离子交换装置(24)之前和之后用传感器监控溶解的离子在所述部分流(19)中的含量。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，通过测量所述部分流(19)的pH值分别在借助所述离子交换装置(24)除去离子之前和之后监控溶解的离子在所述部分流(19)中的含量。9.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，借助流量调节装置(35)调节为了形成所述部分流(19)而从所述至少一个循环回路(11)分流出的所述处理液体(4)的部分量。10.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，借助至少一个流量调节机构(38)从所述部分流(19)中提取至少一部分处理液体(4)，引导其经过所述离子交换装置(24)，并接着又将其引回到所述部分流(19)中。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，对于所述离子交换装置(24)的每个离子交换器(32、33)，分别借助一个流量调节机构(38)单独调节所述处理液体(4)通过离子交换器(32、33)的流量。12.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述部分流(19)在除去溶解的离子之前附加地引导通过液体处理装置(42)，所述液体处理装置包括含铜和/或锌的金属颗粒或金属编织物。13.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在除去溶解的离子之后，借助吸附装置(43)从所述部分流(19)中除去附加的溶解的物质。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，借助活性炭过滤器从所述部分流(19)中除去所述溶解的物质。15.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在一个处理区(2)中加热容器(6)中的食品或者在多个处理区(2)中逐渐加热容器中的食品，紧接着在一个处理区(2)中或者在多个处理区(2)中对容器中的食品进行巴氏消毒，并且此后在一个处理区(2)中冷却或者在多个处理区(2)中逐渐冷却容器中的食品。16.根据上述权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·林德雷尔，R·孔钦，G·德穆兰，
申请(专利权)人：红牛有限责任公司，
类型：发明
国别省市：奥地利,AT