MX2008016260A

MX2008016260A - Aparato y metodo para esterilizar recipientes.

Info

Publication number: MX2008016260A
Application number: MX2008016260A
Authority: MX
Inventors: Daryoush Sangi
Original assignee: Khs Ag
Priority date: 2006-08-05
Filing date: 2007-08-01
Publication date: 2009-01-16
Also published as: EP2049402A1; DE102006036763A1; RU2009107783A; WO2008017410A1; US20090196790A1; JP2010500238A; CN101500894A

Abstract

Con un aparato y un método para esterilizar recipientes (11) con un dispositivo (2, 12) de conducción para introducir un medio de esterilización en forma de gas y/o vapor al interior de un recipiente (11) a través de una abertura de recipiente se deberá proporcionar una solución con la cual el recipiente (11) se esterilice de manera lo más sencilla posible y no obstante en un grado suficiente para un tratamiento y llenado aséptico. Esto se logra proporcionando un dispositivo (3, 13) de guía para guiar el medio de esterilización que sale del recipiente a la pared exterior del recipiente (11).

Description

APARATO Y METODO PARA ESTERILIZAR RECIPIENTES DESCRIPCION DE LA INVENCION La invención se refiere a un aparato y un método para la esterilización de recipientes con un dispositivo de conducción para la introducción de un medio de esterilización en forma de gas y/o vapor a través de una abertura de recipiente al interior de un recipiente. Los recipientes, como por ejemplo botellas o latas de bebidas o medicamentos frecuentemente deben ser esterilizados antes de llenarlo para evitar que se eche a perder el producto que se envasará en ellos. En la interacción con instalaciones asépticas de tratamiento y envasado es posible de esta manera que en condiciones de cámara blanca se efectúe un llenado de los recipientes mediante el cual es posible evitar una posterior esterilización del recipiente junto con el contenido, por ejemplo, mediante calentamiento, lo cual en determinadas circunstancias es deseable con relación a la calidad y/o el sabor del producto envasado. Para este propósito, en las instalaciones conocidas se conduce un medio de esterilización liquido, en forma de gas y/o vapor al interior del recipiente, en donde tiene lugar una reacción de esterilización. En función del medio utilizado es posible que a continuación de esto el recipiente se lave adicionalmente, por ejemplo, con agua esterilizada . Es posible que en el caso de requisitos pertinentes no sea suficiente esterilizar solamente el interior del recipiente para obtener el grado deseado de libertad de gérmenes en el tratamiento y/o llenado del recipiente. En este caso será necesario esterilizar también la parte externa del recipiente en una etapa de operación adicional, por ejemplo, mediante rociado con un medio de esterilización liquido, en forma de gas y/o vapor. Esta forma de proceder es costosa y en consecuencia las máquinas que se utilizan complicadas y costosas. Además, cada etapa adicional en el proceso de elaboración y la mayor complejidad de las instalaciones aunada a estas constituye un aumento de la propensión a fallas, intensidad de mantenimiento y lo similar. El objeto de la invención es crear una posibilidad de esterilizar los recipientes de una manera lo más sencilla y no obstante en grado suficiente para el tratamiento y llenado aséptico. La invención logra esto mediante un aparato para esterilizar recipientes que tiene las características de la reivindicación 1. De esta manera es posible una esterilización del interior del recipiente y al menos de partes del exterior del recipiente en un solo paso. Por consiguiente es posible prescindir del segundo paso de esterilización para el lado externo . El dispositivo de guia que se proporciona para este propósito se configura, por ejemplo, diseñado como campana que rodea la abertura del recipiente. Esta campana está abierta en dirección al fondo del recipiente y encierra coaxial el dispositivo de conducción que se configura, por ejemplo, en forma de una tubería. El dispositivo de conducción conduce el medio de esterilización a través del espacio interior del recipiente hasta la proximidad del fondo del recipiente desde donde es empujado en dirección a la abertura del recipiente y con ello entra en contacto con el lado interior del recipiente. A continuación una parte del medio de esterilización sale de la abertura del recipiente por el lado exterior del dispositivo de conducción y es desviado entonces por el dispositivo de guía de manera que a continuación el medio de esterilización también entra en contacto con la pared exterior de la botella. Para este propósito la campana se puede adaptar al tipo de recipiente utilizado al tener una forma que sigue el contorno externo del recipiente a una determinada distancia constante o que se incrementa progresivamente. En función de la aplicación puede ser suficiente si solamente se esteriliza la región superior, en particular la abertura del recipiente y partes del cuello del recipiente en virtud de que la parte restante de la botella no entra en contacto con el contenido del recipiente. Alternativamente el dispositivo de guia también se puede configurar como túnel alargado. También en este caso el túnel se configura abierto en dirección al fondo del recipiente, y las botellas se mueven a través del túnel junto con el dispositivo de conducción introducido. Por lo demás la esterilización se desarrolla como se describió en lo precedente, siendo que el medio de esterilización que sale de la abertura del recipiente se guia mediante las paredes del túnel a la región externa del recipiente. En un proceso de tratamiento y/o envasado continuo los recipientes se reciben, por ejemplo en un lado de una máquina rotatoria y se esterilizan circulando. Para este propósito el dispositivo de conducción se introduce a través de la abertura del recipiente al interior del recipiente hasta que se encuentra con su abertura en la proximidad del fondo del recipiente, como se describió. Durante esto o después de que se colocó en posición el dispositivo de conducción, a través de este se conduce el medio de esterilización al interior del recipiente, de manera que puede comenzar la reacción de esterilización. Después de efectuada la esterilización el dispositivo de conducción se extrae en configuración junto con el dispositivo de guia de la abertura del recipiente, de manera que queda libre el recipiente y puede abandonar el aparato de esterilización. En un refinamiento favorable de la invención se usa H2O2 en forma de vapor como medio de esterilización. Se introduce en el estado en forma de vapor al interior del recipiente, y al contacto con las superficies del recipiente relativamente más frías forman una película de condensación en el interior del recipiente y en las regiones de la pared exterior del recipiente hacia la cual también fue guiado mediante el dispositivo de guía. A continuación de la aplicación de la película de condensación el H2O2 se activa, por ejemplo en un dispositivo de activación mediante la alimentación de una determinada cantidad T de calor, por ejemplo utilizando aire y/o vapor caliente. Después de la activación tiene lugar una reacción de descomposición del H2O2, durante cuyo desarrollo se producen diferentes radicales libres que a su vez reaccionan con los gérmenes y/o contaminantes existentes en las botellas y de esta manera tienen por efecto la esterilización. Al final de la reacción de descomposición quedan sustancialmente agua y algunos residuos de descomposición. Este y otros refinamientos favorables de la invención se desprenden de las reivindicaciones principal, dependientes y subordinadas que se hacen objeto de la descripción . Otras ventajas de la invención resultan del dibujo anexo. Este muestra en la Figura 1 una vista en alzado lateral del dispositivo de conformidad con la invención en una primera modalidad, Figura 2 un corte a través del dispositivo de la figura 1, y en la Figura 3 una vista en alzado lateral parcialmente seccionada de una modalidad alternativa de la invención . Un aparato para la esterilización de recipientes designado en general con 1 se representa con más detalle en las figuras 1 y 2. Comprende un tubo 2 a través del cual se introduce H202 en forma de vapor al interior de un recipiente no representado con mayor detalle, por ejemplo, una botella o lata de bebida. El aparato 1 comprende además una campana 3 que rodea coaxial al tubo 2. Para la esterilización de los recipientes no representados con mayor detalle en los dibujos, estos se procesan en una máquina lineal o rotatoria. Para este propósito el tubo 2 se introduce desde arriba por la abertura del recipiente al interior del recipiente durante su recorrido por la máquina, siendo que la longitud del tubo 2 está calculada de manera que con el máximo de profundidad de inserción se encuentra en la región del fondo del recipiente. En función del diseño se introduce H202 en forma de vapor a través del tubo 2 al interior del recipiente o bien ya al introducir el tubo o también después de que el tubo 2 llegó a su posición inferior. El H202 sube por el interior del recipiente y sale de la abertura del recipiente, con lo que encierra o envuelve completamente el tubo 2. En virtud de la diferencia de temperatura entre el H2O2 en forma de vapor y la pared de recipiente, el H202 forma una película de condensación. El H202 que sale de la abertura del recipiente es desviado por la forma especial de la parte interior de la campana 3, de manera que no simplemente escapa al entorno sino que se guía a lo largo de la pared exterior del recipiente en la región de la abertura del recipiente y del cuello del recipiente. El H2O2 forma también aquí una película de condensación. Mediante el diseño de la campana 3 es posible determinar hasta que punto en la dirección del fondo del recipiente debe llegar la película de condensación formada. La formación de la película puede ser asistida adaptando la forma de la campana 3 al contorno externo del recipiente a ser esterilizado, al configurar la campana 3, por ejemplo de manera que sigue el contorno externo del recipiente siempre a una distancia constante o que aumenta progresivamente . En pruebas se comprobó que es particularmente favorable que el H202 revista con una película de condensación al menos el área de la boca, mejor todavía el anillo del cuello o incluso toda la región del cuello del recipiente . Después de que se introdujo una cantidad suficiente de H202 en forma de vapor al interior del recipiente se detiene la alimentación del medio. Al usar H202 como medio de esterilización, a continuación de la alimentación este se activa mediante el suministro de una determinada cantidad de calor. Para este propósito se sopla aire caliente o vapor caliente al interior o contra el exterior del recipiente, o la cantidad de calor correspondiente se suministra de otra manera conocida. Por ejemplo, el aire caliente o el vapor caliente se puede alimentar a través del tubo 2, mediante lo cual la campana 3 también sirve para conducir estos medios a los sitios deseados. Mediante la cantidad de calor suministrada se desencadena una reacción de descomposición durante la que el H202 se descompone con un intervalo de formación de radicales libres. Estos radicales libres reaccionan entre otras cosas con gérmenes y otros contaminantes y esterilizan de esta manera las botellas tratadas. Al final de la reacción queda agua con algunos productos de descomposición. En cuanto sea necesario es posible lavar y/o secar el recipiente o llevarlo inmediatamente al tratamiento o envasado posterior. Una modalidad alternativa de la invención se representa en la figura 3. El aparato 10 de esterilización de conformidad con la invención que se representa comprende nuevamente un tubo 12 para introducir al interior de una botella 11 a ser esterilizada un medio de esterilización en forma de vapor, como H2O2. La abertura del recipiente 11 asi como la región superior del cuello está rodeada por un túnel 13 de guia que desvia el medio de esterilización que sale por la abertura del recipiente y lo guia hacia la pared externa de la botella 11. La botella 11 se mueve mediante un transportador 14 sujetador por el túnel 13 de guia estacionario, siendo que el tubo 12 se conduce en forma sincrónica con la botella. Para este propósito, después de que la botella entra en el aparato 10 de esterilización el tubo 12 se introduce desde arriba en la abertura de la botella hasta que la abertura del tubo 12 se encuentra en la región del fondo de la botella 11. Después de terminada la esterilización el tubo 12 se retrae de la abertura del recipiente. El aparato 10 de esterilización que se representa en sección transversal en la figura 3 se puede configurar en forma de construcción lineal o rotatoria, es decir, las botellas a ser tratadas se pueden mover sobre una recta o una órbita circular. También en la forma de construcción de la instalación representada, en el caso de usar H202 la película de condensación resultante por la condensación del medio con forma de vapor se activa mediante el suministro de una cantidad de calor, de manera que, como ya se describió, se desencadena una reacción de descomposición esterilizadora . En la modalidad representada esto ocurre rociando el lado externo del recipiente con vapor caliente, el cual sale por las boquillas 15 representadas y que se introduce a la máquina a través de las tuberías 16 desde un depósito de vapor no representado con mayor detalle. Convenientemente la activación ocurre después de terminada la introducción del medio de esterilización, después de que la película de condensación se pudo formar con suficiente espesor . La invención no se limita al ejemplo de realización precedente sino que se puede variar en multitud de aspectos sin abandonar la idea fundamental. Así, por ejemplo, en particular las formas precisas de los dispositivos de guía son variables y adaptables al tipo de recipiente y al grado de esterilización necesario. También los materiales y los medios de esterilización utilizados pueden variar de acuerdo a la finalidad de uso.

Lista de símbolos de referencia 1 Aparato para esterilizar recipientes 2 Tubo 3 Campana 10 Dispositivo de esterilización 11 Recipiente 12 Tubo 13 Túnel de guía 14 Transportador sujetador 15 Boquillas 16 Tubería

Claims

REIVINDICACIONES 1. Aparato para esterilizar recipientes con un dispositivo de conducción para introducir un medio de esterilización en forma de gas y/o vapor al interior del recipiente a través de la abertura del recipiente, caracterizado porque el dispositivo de guía para guiar el medio de esterilización que sale del recipiente se proporciona en la pared exterior del recipiente.
2. Aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo de guía para guiar el medio de esterilización que sale del recipiente se configura en la pared exterior en la región de la abertura del recipiente y/o de una región del anillo del cuello y/o del cuello del recipiente y/o de la región del hombro.
3. Aparato de conformidad con las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el dispositivo de guía se configura como una campana que rodea la abertura del recipiente.
4. Aparato de conformidad con las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el dispositivo de guía se configura como túnel que rodea parcialmente la abertura del recipiente.
5. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque como medio de esterilización se propone H2O2.
6. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se proporciona un dispositivo de activación para el medio de esterilización .
7. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el dispositivo tiene estructura de construcción lineal o rotatoria .
8. Método para esterilizar recipientes con un dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque mediante un dispositivo de conducción se introduce un medio de esterilización en forma de gas y/o vapor al interior del recipiente, y el medio de esterilización que sale por la abertura del recipiente es guiado por el dispositivo de guia a la pared exterior del recipiente.
9. Método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el medio de esterilización se introduce en la región del fondo del recipiente y sube en dirección a la abertura del recipiente.