Способ стерилизации пищевых упаковок и устройство для его осуществления

(5)5 В 65 В 55/О РЕТЕНИЯ смес дени денс жидк высо :ходи кон носа при м ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(76) О.И.Квасенков56) ЯсМте О., "АзербзсЬез ЧеграссепиКагтопчеграс 1 цпцеп чоп бег ВоНе",. всб."йемгепбз 1 и. азербс ргосезз 1 пд апбраскладпц о 1 1 ообзтНз", Веригз Яегп 1 паг 1,ОссоЬег, 22-23, 1987, 1 ч)цп 1 с),Патент СССР ЬЬ 1386018, кл. В 01 О1/02, би. М 12, 1988.ТЫазсЬ О., "НосЬю 1 гйзап)езРегох б-Аегозо 1-А Ьзс Ье 1 б ц пц з чего 1 а Ь ге и гц гп Зтег 111 з 1 егеп чопКипзтзтоНЬесЬегчеграсцпцеп",в сб,"Азерт 1 зсЬез ЧеграсМеп чоп1 еЬепзт 1 тте 1 п", Ве)гз Чег 1 ац, НагпЬцгц.СПОСОБ СТЕРИЛИЗАЦИИ ПИЩЕВЫХУПАКОВОК И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Использование стерилизация пищевыхупаковок на предприятиях пищевой проИзобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для стерилизации пищевых упаковок,Известен способ стерилизации пищевых упаковок, включающий нанесение стерилизующей жидкости нв упаковку с помощью валиков.Недостатком этого способа является очень высокий расход стерилизующей жидкости.Также известен способ стерилизации пищевых упаковок,. включающий распыление стерилизующей жидкости с последующим испарением и подачу парогазовой мышленности. Сущность изобретения: способ стерилизации пищевых упаковок включает распыление. стерилизующей жидкости, в упаковку при ее струйной или капельной подаче на торцевую поверхность волновода,.Волновод колеблется с частотой 18-100 кГц, На дисперсную стерилизующую жидкость наносится статический электрический заряд путем пропускания ее через электретную насадку, Устройство для осуществления способа включает емкость для стерилизующей жидкости с патрубком подачи жидкости Выходное отверстие патрубка расположено у боковой поверхности водопровода. Средство нанесения статического электрического заряда выполнено в ф виде конфузорной электретной втулки, соосно с зазором охватывающей свободный конец волновода за патрубком подачи стерилизующей жидкости. Канал для подачи дисперсной жидкости выполнен с поверх,нос тью из электрета с тем же потенциалом,и электрет втулки. 1 з.п.ф-лы.1 ил.О 1 О ,М и в стерилизуемую упаковку для осаж-я на нее внутренней поверхности сконированных паров стерилизующей. ости;едостатком этого способа является (фЭ кая энергоемкость, связанная с необ- . : мостью нагрева стерилизующей жидко-до испарения и последующей енсации, высокий расход стерилизую- ., жидкости из-за газодинамического выее паров из стерилизуемой упаковки использовании газа-носителя и невозость стерилизации некоторых пол-"имерных упаковок из-за их подплавления колеблемого с частотой 18 в 1 кГц, а нане. или термической деформации. сение статического электрического заряда -Наиболее близким к заявляемому по пропусканиемчерезэлектретную.насадку. технической сущности и достигаемому эф.- Указанная цель достигается также тем, фекту является способ стерилизации пище что устройство для стерилизации пищевых вых упаковок, включающий распыление упаковок, включающее емкость для стеристерилизующей жидкости ультразвуковыми лизации жидкости, ультразвуковой излучаколебаниями волновода, погруженного в тель с волноводом, канал для подачи стерилизующую жидкость при частоте коле- дисперсной жидкости со средствами нанебаний 1-5 МГц,найесение на дисперсную 10 сения статического электрического заряда, жидкость статического электрического эа- согласно изобретению, снабжено патрубряда коронным разрядом при пропускайии ком подачи стерилизующей жидкости, сообмежду электродами"и:подачу газом-носите- щенным с емкостью для стерилизующей лем в стерилизуемую упаковку для осажде- жидкости, с выходным отверстием, располо ния на ее внутренней. поверхности, .15 женным у боковой поверхности волновода,Недостатками этого способа являются. средства нанесения статического электривысокая энергоемкость, связанная с дисси- ческого заряда выполнены в виде конфузорпацией ультразвуковой энергии в массе ной электретной втулки, соосно с зазорам жидкостй при погружении в нее волновода,. охватывающей свободный коней волновода а также в низким КПД нанесения статиче за патрубком подачи стерилиэующей жидского заряда при использовании для этйх. "- кости, а канал для подачи дисперсной жидцелей коронно) обработки, и высокий рас-кости выполнен с поверхностью из ход стерилизующей жидкости, связанный сэлектрета с тем же потенциалом, что и элекнизкойдисперсностью(в пределах 2 - 4 мкм) трет втулки.жидкости и еегазодинамического выноса из 25 . На чертеже показана схема устройства упаковки газом-носителем для реализации способаВ качестве прототипа для заявляемогоУстройство для стерилизации пищевых устройства выбрано устройстводля стери- упаковоК на котором реализуется заявляелизации пищевых упаковок, включающее мый способ, содержит емкость 1 для стериемкость для стерилизующей жидкости, уль лизующей жидкости, ультразвуковой тразвуковойизлучатель с волноводом, рас- излучатель 2 с волноводом 3, патрубок 4 для положейным в емкости для стерилизующей подачи стерилизующей жидкости, соедижидкости, канал для подачи газа-носителя и ненный с емкостью 1 и расположенный выканал для подачи дисперсной жидкости соходным отверстием у боковой поверхности средствами нанесения статического заряда, 35 волновода 3, средства нанесения статичевыполненйыми в виде двухэлектродов, рас- ского электрического заряда, выполненныеположенных на выходе. канала,:; . в виде конфузорной электретной втулки 5, .Это устройство сохраняет все недостат- соосно с зазором охватывающей свободныйки, характеризующие способ; который оно конец волновода 3 за патрубком 4 подачи реализует. Кроме того, недостатком этого 40 стерилизующейжидкостииканалбдляподустройства является осаждение дисперсной ачи дисперсной жидкости, выполненный с стерилизующей жидкости в канале для.ее поверхностьюизэлектрета 7 стемжепотенподачи, что дополнительно повышает ее циалом, что и электрет втулки 5.расход, Способ реализуется следующим обра 45 зом.Целью изобретения является снижение . Стерилизующую жидкость из емкости 1энергоемкости и расхода стерилизующей через патрубок 4 в капельном или струйном "жидкости, режиме подают на боковую поверхностьУказаннаяцель"достйгаетсятем, что в волновода 3, колеблемого от источника 2способе стерилизации пищевых упаковок, 50 ультразвука с частотой 18 - 100 кГц. Эти корключающем распыление стерилизующей лебания волновода 3 создают разрежение у жидкости ультразвуковыми колебаниями . его торцевой поверхности, эа счет которого волновода; нанесение на дисперсную жид- стерилизующая жидкость поступает по бокость статического электрического заряда и ковой поверхности волновода в конфузорподачу встерилизуемую упаковкудля осаж ную электретную втулку 5 и к торцевой дения на ее внутренней поверхности, со- поверхности волновода 3, с которой проис- гласно предлагаемому изобретению, "ходит распыление стерилизующей жидко- распыление осуществляют при струйной сти. Во время диспергирования капли или капельной подаче стерилизующей жид- стерилизующей жидкости приобретают стакости на торцовую поверхность волновода, тический электрический заряд при контакте1790532 510 15 20 25 30 с поверхностью конфузорной злектретной втулки 5. Кратковременный контакт жидкости с волноводом 3 позволяет исключить диссипацию энергии ультразвуковых колебаний в массе жидкости, чем сократить энергетические затраты на ее распыление. Дисперсность частиц стерилизующей жидкости после отрыва от торцовой поверхности волновода 3 составляет до 0,1 мкм, что на порядок выше, чем у способа-прототипа. Это позволяет снизить расход стерилизующей жидкости за счет обработки большей поверхности упаковки той же массой осажденной жидкости, Интервал частот колебания волновода 3 18-100 кГц выбран исходя из того, что при описанном способе подачи жидкости на распыление частоты колебаний волновода более 10 кГц приводит к сбоям распыления с периодическим сбросом нераспыленной жидкости, а при частоте колебаний волновода менее 18 кГц разброс дисперсности капель составляет 10-0,5 мкм, что не позволяет стабилизировать качество обработки упаковок, Распыленная стерилизующая жидкость поступает в подающий канал 6, поверхность которого выполнена из электрета 7 с тем же потенциалом, что и электрет втулки 5. Это препятствует осаждению жидкости в канале 6 за счет сил Формула изобретения1. Способ стерилизации пищевых упаковок, включающий распыление стерилизую щей жидкости ультразвуковыми колебаниями волновода, нанесение на дисперсную жидкость статического электрического заряда и подачу в стерилизуемую упаковку для осаждения на ее внутренней поверхности,отл ича ющи йс ятем, что, с целью снижения энергоемкости и расхода стерилизующей жидкости, распыление осуществляют при струйной или капельной подаче стерилизующей жидкости на торцевую поверхность волновода, колеблемого с частотой 18-100 кГц, а нанесение статического электрического заряда - пропусканием через электретную насадку.2, Устройство для стерилизации пищевых упаковок, включающее емкость для стеэлектростатического отталкивания капель от электрета 7 и их коагуляции в процессе транспортировки. Из канала 6 дисперсная жидкость поступает в стерилизуемую упаковку (не показана) и оседает на ее стенках под действием электростатического заряда, осуществляя стерилизацию.Следует отметить, что нанесение статического заряда с помощью злектретов 5 и 7 не требует подвода электрического тока, что снижает энергоемкость, подача капельс нанесенным в процессе диспергирования электростатическим зарядом по каналу 6 с поверхностью иэ электрета 7 позволяет исключить их осаждение и коагуляцию, чем сократить расход стерилизующей жидкости. Использование описанной схемы распыления позволяет подавать дисперсную жидкость без газа-носителя на расстояние до 2,5 м, что достаточно для подачи ее в стерилизуемую упаковку. Этим дополнительно снижается расход стерилизующей жидкости за счет исключения ее газодинамического выноса из обрабатываемой упаковки.Использование изобретения позволит снизить энергоемкость и расход стерилизующей жидкости,рилизации жидкости, ультразвуковой излучатель с волноводом, канал для подачи дисперсной жидкости со средствами нанесения статического электрического заряда, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено патрубком подачи стерилизующей жидкости, сообщенным с емкостью для стерилизующей жидкости, с выходным отверстием, расположенным у боковой поверхности волновода, средство нанесения статического электрического заряда выполнено в виде конфузорной втулки из электрета, соосно с зазором охватывающей свободный конец волновода за патрубком подачи стерилизующей жидкости, а канал для подачи дисперсной жидкости выполненс поверхностью из злектрета с тем же потенциалом, что и электрет втулки.М ректо ро изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгоро агэрина, 1 1 Заказ 363 . Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5