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用于制备用于包装产品的灭菌柔性袋的机器和工艺

阅读:1027发布:2020-06-30

专利汇可以提供用于制备用于包装产品的灭菌柔性袋的机器和工艺专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本公开涉及一种用于对用于 包装 可流动材料及不可流动材料的柔性袋进行线上灭菌和制作的机器和工艺。所述灭菌被包括在制作柔性袋并包装产品的工艺期间的一个或多个阶段处。换句话说,本公开涉及一种用于在包装该产品之前和/或之后对柔性袋进行灭菌的工艺和机器。,下面是用于制备用于包装产品的灭菌柔性袋的机器和工艺专利的具体信息内容。

1.一种制作用于容纳收容、存储并分配产品的灭菌柔性袋的方法,所述方法包括以下步骤:
(I)提供柔性袋制作机器;
(II)与所述柔性袋制作机器一起在生产线上提供至少一个UVG辐射灭菌设备;
(III)可选地提供至少一个UVG辐射检测仪;
(IV)在所述柔性袋制作机器中制作所述柔性袋;
(V)通过以下步骤对所述柔性袋进行灭菌:
(i)在所述柔性袋的形成之前,将UVG辐射投射到制作所述柔性袋的聚合物薄膜上,和/或
(ii)在所述柔性袋的形成期间,将第二UVG辐射投射到部分制作出的所述柔性袋上,和/或
(iii)在所述柔性袋的形成之后,将第三UVG辐射投射到所述柔性袋上;以及
(VI)可选地测量来自所述至少一个UVG辐射灭菌设备的所述UVG辐射中的至少一个UVG辐射。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述产品是可流动产品。
3.一种制作灭菌柔性袋并在所述灭菌柔性袋中包装可流动产品的方法,所述方法包括以下步骤:
(I)提供柔性袋制作机器;
(II)与所述柔性袋制作机器一起在生产线上提供至少一个UVG辐射灭菌设备;
(III)可选地提供至少一个UVG辐射检测仪;
(IV)在所述柔性袋制作机器中制作所述柔性袋并且用可流动产品填充所述柔性袋;
(V)通过以下步骤对所述柔性袋进行灭菌:
(i)在所述柔性袋的形成之前,将UVG辐射投射到制作所述柔性袋的聚合物薄膜上,和/或
(ii)在所述柔性袋的形成期间但在用可流动产品填充所述柔性袋之前,将第二UVG辐射投射到部分制作出的所述柔性袋上,和/或
(iii)在所述柔性袋的形成期间但在用所述可流动产品填充所述柔性袋之后,但是在完全密封所述柔性袋之前,将第三UVG辐射投射到部分制作出的所述柔性袋上,和/或(iii)在所述柔性袋的形成之后,将第四UVG辐射投射到所述柔性袋上;以及
(VI)可选地测量来自所述至少一个UVG辐射灭菌设备的所述UVG辐射中的至少一个UVG辐射。
4.根据权利要求2至3所述的方法,其中,所述柔性袋制作机器是形成/填充/密封机器。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述形成/填充/密封机器是VFFS机器。
6.根据权利要求1至5所述的方法,其中,所述UVG辐射灭菌设备是紫外线辐射发射灯,所述紫外线辐射发射灯被设置成与所述FFS机器的密封单元相邻。
7.根据权利要求1至6所述的方法,其中,所述UVG灭菌设备发射在约40,000μW/cm2至
2
100,000μW/cm的范围内的UVG辐射。
8.根据权利要求1至7所述的方法,其中,所述UVG灭菌提供了在1至6个对数单位的范围内的生物CFU的减少。
9.一种用于制作用于收容、存储并分配产品的灭菌柔性袋的机器,所述机器包括:
(I)柔性袋制作机器;
(II)至少一个UVG辐射灭菌设备,所述至少一个UVG辐射灭菌设备被与所述柔性袋制作机器一起放置在生产线上;以及
(III)可选的至少一个UVG辐射检测仪。
10.根据权利要求9所述的机器,其中,所述产品是可流动产品。
11.根据权利要求10所述的机器,其中,所述柔性袋制作机器是形成/填充/密封机器。
12.根据权利要求11所述的机器,其中,所述形成/填充/密封机器是VFFS机器。
13.根据权利要求9至12所述的机器,其中,所述UVG辐射灭菌设备是紫外线辐射发射灯,所述紫外线辐射发射灯被设置成与所述FFS机器的密封单元相邻。
14.一种通过权利要求1至2中所述的方法制作的灭菌柔性袋。
15.根据权利要求14所述的灭菌柔性袋,还包括选自果、蔬菜、肉、薯片、零食和谷物的产品。
16.一种通过根据权利要求3至8所述的方法制作的灭菌柔性袋,所述灭菌柔性袋在所述灭菌柔性袋内包含产品。
17.根据权利要求16所述的灭菌柔性袋,其中,所述产品是:具有或不具有微粒的流体
具有或不具有微粒的液体;具有或不具有微粒的半液体;具有或不具有微粒的糊状物;具有或不具有微粒的乳液;具有或不具有微粒的蜜饯;具有或不具有微粒的果冻;具有或不具有微粒的生面团;具有或不具有微粒的碎肉;粉末;颗粒状固体;具有或不具有微粒的果泥;具有或不具有微粒的浓缩液;具有或不具有微粒的混合物;酸饮料;非碳酸饮料;酒精液体;
以及它们的组合。
18.根据权利要求17所述的灭菌柔性袋,其中,所述产品选自:奶、水、液汁、果汁、蔬菜汁、压碎水果、混合水果、压碎蔬菜、混合蔬菜、沙、油、冰淇淋混合物、软人造黄油、洗发水、液体肥皂、洗涤剂、肉酱、奶酪、酱汁、花生酱、果酱、饼馅、橘子酱、香肠肉、明胶粉、去垢剂、坚果、糖和盐。

说明书全文

用于制备用于包装产品的灭菌柔性袋的机器和工艺

[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2017年7月31日提交的西班牙实用新型申请第U201730918号的优先权,该西班牙申请的全部内容被并入本文中以用于任何和所有目的。

技术领域

[0003] 本公开涉及一种用于对用于包装可流动材料及不可流动材料的柔性袋进行线上灭菌和制作的机器和工艺。在制作柔性袋并对对产品进行包装的工艺期间,在一个或多个
阶段处包括了灭菌。换句话说,本公开涉及一种用于在包装产品之前和/或之后对柔性袋进
行灭菌的工艺和机器。

背景技术

[0004] 目前,用于制备商业无菌包装的用于流体、半液体或液体(即,可流动材料)的柔性袋的制造商通常依靠伽玛辐射加速电子束工艺技术来灭菌。用于实现灭菌或消毒的现有
技术使用戈瑞(gray)单位来测量被材料吸收的电离辐射。戈瑞(符号:Gy)是国际单位制
(SI)中的电离辐射剂量的派生单位。一戈瑞相当于每千克受辐射材料吸收了一焦的电离
能。对于具有高酸含量的产品,例如西红柿、橙子、苹果酒、柠檬、葡萄柚、梅子等,无菌市场必须能够接受10千戈瑞(kGy)的最小剂量。类似地,30kGy剂量通常是如下具有低酸含量的
产品所必需的最小值:例如,香蕉、番石榴、椰子、、乳制品等。然而,大于30kGy的剂量可能导致袋或食物中的大分子链的交联效应或者分裂或切除。无菌市场接受10kGy至30kGy的
值。
[0005] 现有的灭菌技术需要高的总体运营成本并且难以及时交付给客户。此外,现有的灭菌技术未能消灭某些生物,也就是说,它们不保证99.9999%灭菌。结果,供应商也不会
保证产品的完整性。此外,经受现有的灭菌工艺的柔性袋材料的分子链的可能变化限制了
能够用于制备柔性袋的聚合物材料的广度。
[0006] FFS工艺
[0007] 将可流动产品包装在热塑性薄膜中的方便方法通常被称为形成/填充/密封工艺。例如,该工艺为本领域的技术人员所知,并且例如在美国专利第4,506,494号(Shimoyama等
人)、美国专利第4,589,247号(Tsuruta等人)、美国专利第4,656,818号(Shimoyama等人)、
美国专利第4,768,411号(Su)、美国专利第4,808,010号(Vogan)和美国专利第5,467,581号
(Everette)中了描述该工艺,以上这些美国专利都通过引用的方式整体并入本文中。许多
水平形成/填充/密封(HFFS)和竖直形成/填充/密封(VFFS)系统可以在市场上从诸如
Hayssen、Omori、Lapak和Kartridge Pak的制造商或供应商处买到。VFFS包装系统已经证明
在包装各式各样的可流动产品时是非常有用的。这种系统的一个示例是由Cryovac/Sealed 
Air公司销售的ONPACKTM可流动食物包装系统。
[0008] 柔性袋通常由用于包装可流动产品的聚烯薄膜制成。可以在美国专利第4,503,102、4,521,437、5,206,075、5,364,486、5,508,051、5,721,025、5,879,768、5,942,579、5,
972,443、6,117,465、6,256,966、6,406,765、6,416,833和6,767,599号中找到这种薄膜的
示例。所有这些专利都描述了用于制造诸如本文中描述的柔性包装的各种聚合物和共混
物。所有这些文献的公开内容通过引用的方式并入本文中。
[0009] 聚烯烃薄膜必须表现出高的抗挠曲龟裂性和高的耐热性,以维持柔性袋的无菌特性。无菌特性例如是通过蒸汽灭菌而产生的,蒸汽灭菌有时可能导致不美观和袋性能差。蒸
汽灭菌可能导致柔性袋薄膜起皱,其可能常常伴随有多层袋的内层和外层粘结在一起,或
者甚至由单层薄膜制成的袋或囊会自身粘结。耐热性不足的薄膜在极为接近被加热的机器
部分(例如,形成、填充和密封机器中的密封钳口)时可能会不可接受地拉伸和变形。薄膜的
拉伸或变形区域可能变成囊或袋的薄弱点,所述囊或袋将在后续的运输和处理中在该薄弱
点处过早地失效。
[0010] 很多时候,所述袋或囊在几分钟内通过长的加热通道,所述长的加热通道被维持在与产品填充温度大致相同的温度下,以使内容物保持高温并且杀死霉菌和细菌。所述袋
或囊随后进入并通过长的冷却通道,以冷却至接近室温。在这种袋或囊中使用的薄膜需要
良好的耐热性,以便薄膜和密封部在与热产品接触时维持其完整性。因此,灭菌是柔性袋制
作和可流动产品包装中的重要步骤。然而,灭菌步骤是离散的,即,不连续的,在此情况下,
灭菌步骤降低了每单位时间的生产率,或者灭菌步骤是苛刻的,这不利地影响了具有或不
具有产品的柔性袋的完整性并因此影响了其保存期限。
[0011] 然而,在所有这些工艺中,灭菌都是单独的步骤。本发明涉及一种在上述连续制造工艺(例如VFFS工艺)期间在生产线上实现用于对正在制作的柔性袋或填充有可流动产品
的柔性袋进行灭菌的步骤的工艺。换句话说,本公开的目的是开发一种不仅执行制造用于
包装可流动产品(例如,新鲜食物产品)的柔性袋的工艺而且在柔性袋制作和包装工艺期间
执行灭菌工艺的机器。

发明内容

[0012] 在一个方面,本发明涉及一种制作用于收容、存储并分配产品的灭菌柔性袋的方法,所述方法包括以下步骤:
[0013] (I)提供柔性袋制作机器;
[0014] (II)与所述柔性袋制作机器一起在生产线上提供至少一个UVG辐射灭菌设备;
[0015] (III)可选地提供至少一个UVG辐射检测仪;
[0016] (IV)在所述柔性袋制作机器中制作所述柔性袋;
[0017] (V)通过以下步骤对所述柔性袋进行灭菌:
[0018] (i)在所述柔性袋的形成之前,将UVG辐射投射到制作所述柔性袋的聚合物薄膜上,和/或
[0019] (ii)在所述柔性袋的形成期间,将第二UVG辐射投射到部分制作出的所述柔性袋上,和/或
[0020] (iii)在所述柔性袋的形成之后,将第三UVG辐射投射到所述柔性袋上;以及
[0021] (VI)可选地测量来自所述至少一个UVG辐射灭菌设备的所述UVG辐射中的至少一个UVG辐射。
[0022] 在另一个方面,本发明涉及如上所述的方法,其中,所述产品是可流动产品。
[0023] 在又一个方面,本发明涉及一种制作灭菌柔性袋并在所述灭菌柔性袋中包装可流动产品的方法,所述方法包括以下步骤:
[0024] (I)提供柔性袋制作机器;
[0025] (II)与所述柔性袋制作机器一起在生产线上提供至少一个UVG辐射灭菌设备;
[0026] (III)可选地提供至少一个UVG辐射检测仪;
[0027] (IV)在所述柔性袋制作机器中制作所述柔性袋并且用可流动产品填充所述柔性袋;
[0028] (V)通过以下步骤对所述柔性袋进行灭菌:
[0029] (i)在所述柔性袋的形成之前,将UVG辐射投射到制作所述柔性袋的聚合物薄膜上,和/或
[0030] (ii)在所述柔性袋的形成期间但在用可流动产品填充所述柔性袋之前,将第二UVG辐射投射到部分制作出的所述柔性袋上,和/或
[0031] (iii)在所述柔性袋的形成期间但在用所述可流动产品填充所述柔性袋之后,但是在完全密封所述柔性袋之前,将第三UVG辐射投射到部分制作出的所述柔性袋上,和/或
[0032] (iii)在所述柔性袋的形成之后,将第四UVG辐射投射到所述柔性袋上;以及
[0033] (VI)可选地测量来自所述至少一个UVG辐射灭菌设备的所述UVG辐射中的至少一个UVG辐射。
[0034] 在一个方面,本发明涉及如上所述的方法,其中,所述柔性袋制作机器是形成/填充/密封机器。在一个实施例中,本发明涉及如上所述的方法,其中,所述形成/填充/密封机
器是VFFS机器。在另一个方面,本发明涉及如上所述的方法,其中,所述UVG辐射灭菌设备是
紫外线辐射发射灯,所述紫外线辐射发射灯被设置成与所述FFS机器的密封单元相邻。在另
一个实施例中,本发明涉及如上所述的方法,其中,所述UVG灭菌设备发射在约40,000μW/
cm2至100,000μW/cm2的范围内的UVG辐射。在又一个实施例中,本发明涉及如上所述的方法,
其中,所述UVG灭菌提供了在1至6个对数单位的范围内的微生物CFU的减小。
[0035] 在一个实施例中,本发明涉及一种用于制作用于收容、存储并分配产品的灭菌柔性袋的机器,所述机器包括:
[0036] (I)柔性袋制作机器;
[0037] (II)至少一个UVG辐射灭菌设备,所述至少一个UVG辐射灭菌设备被与所述柔性袋制作机器一起放置在生产线上;以及
[0038] (III)可选的至少一个UVG辐射检测仪。
[0039] 在另一个实施例中,本发明涉及上述机器,其中,所述产品是可流动产品。
[0040] 在又一个实施例中,本发明涉及上述机器,其中,所述柔性袋制作机器是形成/填充/密封机器。在又一个实施例中,本发明涉及上述机器,其中,所述形成/填充/密封机器是
VFFS机器。
[0041] 在一个实施例中,本发明涉及上述机器,其中,所述UVG辐射灭菌设备是紫外线辐射发射灯,所述紫外线辐射发射灯被设置成与所述FFS机器的密封单元相邻。
[0042] 在一个实施例中,本发明涉及一种通过上述方法制作的灭菌柔性袋。
[0043] 在另一个实施例中,本发明涉及如上所述的灭菌柔性袋,所述灭菌柔性袋还包括选自水果、蔬菜、肉、薯片、零食和谷物的产品。在又一个实施例中,本发明涉及一种通过如
上所述的方法制作的灭菌柔性袋,所述灭菌柔性袋在所述灭菌柔性袋内包含产品。在另一
个实施例中,本发明涉及如上所述的灭菌柔性袋,其中,所述产品是:具有或不具有微粒的
流体;具有或不具有微粒的液体;具有或不具有微粒的半液体;具有或不具有微粒的糊状
物;具有或不具有微粒的乳液;具有或不具有微粒的蜜饯;具有或不具有微粒的果冻;具有
或不具有微粒的生面团;具有或不具有微粒的碎肉;粉末;颗粒状固体;具有或不具有微粒
的果泥;具有或不具有微粒的浓缩液;具有或不具有微粒的混合物;酸饮料;非碳酸饮料
酒精液体;以及它们的组合。
[0044] 在另一个实施例中,本发明涉及如上所述的灭菌柔性袋,其中,所述产品选自:奶、水、液汁、果汁、蔬菜汁、压碎水果、混合水果、压碎蔬菜、混合蔬菜、沙、油、冰淇淋混合物、软人造黄油、洗发水、液体肥皂、洗涤剂、肉酱、奶酪、酱汁、花生酱、果酱、饼馅、橘子酱、香肠肉、明胶粉、去垢剂、坚果、糖和盐。
[0045] 在一个方面,本发明的目的是一种用于通过紫外线杀菌(UVG)辐射对含有液体或食物流体的袋进行灭菌的机器。根据本公开的实施例,用于柔性袋的灭菌机器包括:袋的制
造片材;紫外线辐射发射灯,所述紫外线辐射发射灯被设置成使得所述紫外线辐射发射灯
覆盖所述柔性袋的制造片材的整个宽度;以及辐射计。所述紫外线辐射发射灯被设置成与
灭菌机器的密封单元相邻。
[0046] 根据另一个实施例,制造柔性袋的方法包括以下步骤:将材料(例如,聚合物薄膜)的第一片材引入到柔性袋制作机器中;将该材料的第二片材引入到柔性袋制作机器中;沿
着至少一个边缘将该材料的第一片材与该材料的第二片材粘附在一起,使得在第一片材与
第二片材之间形成空腔,所述空腔被构造成收容流体;以及将紫外线辐射投射到第一片材
和第二片材上。该投射步骤在所述粘附步骤之前完成,并且由设置在所述柔性袋制作机器
上的紫外线辐射发射灯执行。
[0047] 根据另一个实施例,用于收容并存储流体的袋由已经受到紫外线辐射的材料形成,使得所述袋是无菌的。所述紫外线辐射由紫外线辐射发射灯提供。
附图说明
[0048] 当结合附图阅读时,将进一步理解本申请。为了示出主题,在附图中示出了所述主题的示例性实施例;然而,当前公开的主题不限于所公开的具体方法、装置和系统。在附图
中:
[0049] 图1示出了根据实施例的用于制造液体容纳袋的灭菌机器的一部分的示图;并且
[0050] 图2示出了根据实施例的灭菌机器的内部截面视图。
[0051] 现在将参考附图来详细描述本公开的多个方面,其中,除非另有说明,否则,相同的附图标记自始至终指代相同的元件。

具体实施方式

[0052] 在本文中以简写的形式使用范围,以避免必须列举并描述该范围内的每个值。例如,可以选择该范围内的任何适当的值作为该范围的上限值、下限值或终点。如本文中所使
用的,除非上下文另外清楚地规定,否则,词语的单数形式包括复数,反之亦然。因此,提及
“一”、“一个”和“该”通常包括相应术语的复数。例如,提及“一种方法”包括多个这样的“方法”。类似地,术语“包括”、“包括有”和“或”应该全部被解释为包容性的,除非根据上下文清楚地禁止这样的构造。类似地,术语“示例”(特别是其后面是术语的列表时)仅是示例性的
或说明性的,而不应该被视为是排他性或全面性的。
[0053] 术语“包含”旨在包括由术语“基本上由……构成”和“由……构成”所包含的实施例。类似地,术语“基本上由……构成”旨在包括通过术语“由……构成”所包含的实施例。本文中公开的方法和组合物及其它进步不限于本文中描述的特定设备或工艺,这是因为:技
术人员将明白本文中公开的方法和组合物及其它进步可以变化。另外,本文中使用的术语
仅用于描述特定实施例的目的,并非旨在限制而且确实不限制所公开或要求保护的实施例
的范围。
[0054] 除非另外定义,否则,本文中使用的所有技术和科学术语、专术语及首字母缩写词具有本发明的领域中或使用该术语的领域中的普通技术人员所通常理解的含义。尽管可
以在本发明的实践中使用与本文中描述的类似或等同的任何组合物、方法、制品或其它手
段或材料,但在本文中描述了优选的组合物、方法、制品或其它手段或材料。
[0055] 本文中叙述或提及的所有专利、专利申请、公开、技术和/或学术文章以及其它参考文献都在法律所允许的范围内通过引用的方式整体并入本文中。对那些参考文献的讨论
仅旨在概括其中做出的主张。没有承认任何这样的专利、专利申请、公开或参考文献或其任
何部分是相关的、实质的或现有的技术。特别保留质疑这样的专利、专利申请、公开和其它
参考文献的任何主张作为相关的、实质的或现有的技术的准确性和针对性的权利。
[0056] 本发明涉及可流动产品和不可流动产品。
[0057] 如本文中所使用的,术语“可流动产品”包含能够在重下流动或者可以被送的材料。可流动产品包括其中具有或不具有微粒的流体、液体、半液体、糊状物及其组合。可流
动产品包括食物和非食物产品。这样的材料包括:液体,例如牛奶、水、液汁、果汁、油;乳液,例如冰淇淋混合物、软人造黄油、洗发水、液体肥皂和洗涤剂;糊状物,例如肉糊、奶酪、酱汁和花生酱;蜜饯,例如果酱、饼馅和橘子酱;果冻;生面团;碎肉,例如香肠肉;粉末,例如明胶粉、去垢剂;颗粒状固体,例如坚果、糖和盐;菜泥;浓缩液;混合物;以及此类材料。本文中描述的发明对可流动食物来说是特别有用的。而不可流动产品是指通常较大的固体,例如不
被认为是颗粒或微粒物质的固体。虽然本发明既适用于可流动产品和不可流动产品又适用
于食物产品和非食物产品,但在可流动产品方面讨论本发明。该讨论也适用于不可流动产
品。
[0058] 本发明涉及一种用于包含或不包含可流动产品(例如液体或食物)的柔性袋的线上灭菌,该线上灭菌包括提供线上紫外线杀菌(UVG)辐射,其在柔性袋制作和包装工艺的一
个或多个阶段处进行灭菌。本发明还涉及一种使用UVG辐射为这种柔性袋提供线上灭菌的
机器。
[0059] 在一个实施例中,本发明涉及一种用于对不含有可流动产品的柔性袋进行灭菌、制袋和包装的机器。在另一个实施例中,本发明涉及一种用于对含有可流动产品的柔性袋
进行灭菌、制袋和包装的机器。UVG辐射由发射灯和辐射计提供,所述发射灯被设置成使得
紫外线辐射发射灯覆盖用于制作所述袋的薄膜的整个宽度。在一个实施例中,所述紫外线
辐射发射灯被设置成与该机器的密封单元相邻。
[0060] 根据另一个实施例,制造流体容纳袋的方法包括以下步骤:将聚合物薄膜材料的第一片材引入到袋制作机器中;将聚合物薄膜材料的第二片材引入到袋制作机器中;沿着
至少一个边缘将该材料的第一片材与该材料的第二片材粘附在一起,使得在第一片材与第
二片材之间形成空腔,所述空腔被构造成收容可流动产品;以及将紫外线辐射投射到第一
片材和第二片材上。该投射步骤在所述粘附步骤之前完成,并且由设置在所述袋制作机器
上的紫外线辐射发射灯执行。
[0061] 在一个实施例中,所述袋制作机器是VFFS或HFFS机器。在此实施例中,在用于特定袋的第一热密封部形成之前投射UVG辐射。下面描述典型的FFS工艺。在这样的工艺中,最
初,使平放的热塑性薄膜在形成装置上前进以形成管,然后在该管上制作纵向翅片(竖直)
或搭接密封部,从而形成该管。然后,通过用加热密封条跨过该管横向地密封以形成适当地
宽的第一热密封部来制作端部密封部,从而生产出准备好收容可流动产品的袋或囊。所形
成的管状薄膜(即,柔性袋或囊的前体(precursor))例如通过中央竖直填充管而填充有可
流动产品。
[0062] 在下一个步骤中,与第一热密封部间隔开且在第一热密封部上方的挤压辊挤压已填充的所述管并将变平的管的壁夹在一起。当已经通过该挤压辊供给了该袋的期望高度的
一段管材时,通过热密封条横向地跨过变平的管材的宽度在相对宽的带(band)中制作第二
热密封部,从而将该管的薄膜夹紧并密封在其间。然后,将密封条撤回,并且薄膜向下移动
以由将薄膜夹紧在其间的被冷却的夹紧和切断条接触。所述夹紧和切断条还设有切刀,以
在第二热密封部的大致中点处横向地切断密封薄膜,使得第二热密封部的大约一半将在管
的上部或待填充的下一个袋上,而另一半位于下部的管或已填充的袋上。
[0063] 因此,一个宽带密封部用作一个袋的底部密封部和后续袋的顶部密封部。当密封和切断操作完成时,挤压辊被分开以允许产品的新装料进入变平的管,之后重复先前描述
的工艺,从而连续地生产具有底端和顶端热密封闭合的竖直形成/填充/密封囊。该工艺可
以是两阶段工艺,其中,在该工艺中的一个阶段处发生横向热密封部的产生,然后在第一阶
段的下游,单独的一对冷却/夹紧装置接触刚形成的横向热密封部,以冷却并因此加强该密
封部。在一些VFFS工艺中,制作了第一囊的上部横向密封部和后续囊的下部横向密封部,并
且这些囊在横向密封部的两个部分之间被切断并因此分开,而无需单独的步骤来夹紧、冷
却并切断密封部。
[0064] 在一个实施例中,在纵向翅片或搭接密封部的形成之前,将UVG辐射投射在平放的热塑性薄膜上。在另一个实施例中,在热塑性薄膜已经被形成为管之后,即,在所述纵向翅
片或搭接密封部的形成之后,将UVG辐射投射在热塑性薄膜上。
[0065] 在又一个实施例中,在第一横向热密封部之后,将UVG辐射投射到热塑性薄膜上。在另一个实施例中,在将可流动产品填充到柔性袋中之后并且在包装有可流动产品的柔性
袋上形成第二横向热密封部之后,将UVG辐射投射到柔性袋上。
[0066] 在又一个实施例中,在所述纵向翅片或搭接密封部的形成之前,将UVG辐射投射在平放的热塑性薄膜上;和/或在热塑性薄膜已经被形成为管之后,即,在所述纵向翅片或搭
接密封部的形成之后,将UVG辐射投射在热塑性薄膜上;和/或在第一横向热密封部之后,将
UVG辐射投射到热塑性薄膜上;和/或在将可流动产品填充到柔性袋中之后并且在第二横向
热密封部的形成之后,将UVG辐射投射到柔性袋上。在一个实施例中,紫外线辐射由紫外线
辐射发射灯提供。
[0067] 紫外线杀菌辐射(UVG)是使用比可见光短的波长的灭菌方法。紫外线辐射通过破坏核酸并更改微生物的DNA从而使其无法发挥活细胞功能来有效地杀死或灭活微生物。UVG
被用在各种应用中,例如食物、空气和水的净化。科学上证明了UVG可以中断病毒、细菌、霉
菌和酵母的DNA和RNA结构,从而被美国食品和药品管理局(FDA)和美国农业部(USDA)批准
用在用于表面净化的食物设备中。
[0068] 与伽玛/电子束辐射系统相比,本发明的UVG辐射灭菌是较不昂贵的操作。本发明的UVG辐射灭菌在制造用于可流动产品的柔性袋期间允许线上应用。此外,通过线上辐射计
来控制射线的效率。本发明的UVG辐射灭菌不产生可能会迁移到食物并影响气味、味道和安
全性的臭或二次污染物。线上灭菌特性(in-line aspect of the sterilization)允许
减轻交付给客户时的任何延迟,因为配送物流被优化。此外,本发明的UVG辐射灭菌不影响
聚合物的完整性和功能性。应该注意的是,本发明的UVG辐射灭菌是环保的技术。还应该注
意的是,本发明的线上UVG辐射灭菌特性不妨碍柔性袋的制造及其包装可流动产品的连续
性。
[0069] 已经以高生产周期(例如,每分钟30个周期)执行了成功的测试。在优选实施例中,本发明中的生产周期可以是来自以下数字(单位为周期/分钟)的数字中的任何一个,或者
在由来自以下数字的任意两个数字限定的范围(包括端点)内:1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、
12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、21、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、
37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、
62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、
87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99和100。如果柔性袋制作操作可以在上面指出的周期期间以生产周期操作,则本发明的UVG辐射灭菌能够在柔性袋制作操作或用于柔性
袋制作和线上包装可流动产品的操作中在没有任何明显延迟的情况下处理灭菌。
[0070] 在一个实施例中,以KμW/cm2(即,千微瓦/平方厘米)或mW/cm2(即,毫瓦/平方厘米)测量的UVG辐射的剂量是以下数字之一,或者在由这些数字中的任一个限定的范围内:1、2、
3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、21、23、24、25、26、27、28、29、30、
31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、
56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、
81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99和100。
[0071] 例如,60,000μW/cm2或60mW的剂量减小了至少4个对数CFU(与伽玛/电子束灭菌的30kGy剂量相同)。在一个实施例中,这种灭菌还使微生物的存在减少了1、2、3、4、5或6个或
更多个对数CFU单位(菌落形成单位)。6个对数CFU单位的减少将对应于99.9999%的灭菌。
[0072] 在一个实施例中,在非无菌环境中执行灭菌工艺。在另一个实施例中,在无菌环境中执行灭菌。
[0073] 参考图1,示出了制造机器。紫外线辐射发射灯2被设置在该袋制造机器上。紫外线辐射发射灯2被设置成与材料的聚合物薄膜4相邻。在该材料的切断和胶合之前,紫外线辐
射发射灯2可以将紫外线射线投射到聚合物薄膜4上。这些紫外线射线被投射到聚合物薄膜
4的要被灭菌的一侧上。紫外线射线可以覆盖聚合物薄膜4的整个宽度。
[0074] 在一些实施例中,紫外线辐射发射灯2可以被保护壳体1覆盖。该壳体为紫外线辐射发射灯2提供保护。这在柔性袋不需要被灭菌的一些实施例中或者在操作员期望被保护
免受紫外线辐射时是有利的。
[0075] 在一些实施例中,该灭菌机器可以被设计成使得:如果保护壳体1被意外地移动或移位,则该灭菌机器将停止或暂停操作并且使聚合物薄膜片材4停止前进。在一些实施例
中,如果辐射发射灯2停止发射紫外线辐射,则该灭菌机器还可以暂停或终止操作,以防止
聚合物薄膜4前进。这可以有利于确保所有制造的袋都被适当地灭菌并且在此过程期间不
制造出未灭菌的袋。
[0076] 该灭菌机器可以包括与辐射发射灯2相关联的辐射计3。辐射计3可以检测辐射发射灯2是否正在发射紫外线辐射,并且如果辐射发射灯2正在发射紫外线辐射,则检测是否
正在发射适当的量。辐射计3可以检测是否正在发射太多的或不足的紫外线辐射。
[0077] 参考图2,根据实施例示出了辐射发射灯2的放置。辐射发射灯2可以被设置成使得可以随着聚合物薄膜4移动通过聚合物薄膜形成和灭菌机器而将辐射投射到多个聚合物薄
膜4上。如图2中看到的,第一聚合物薄膜4可以在辐射发射灯4的一侧上(例如,在灯4上方)
通过,同时,第二片材4可以在辐射发射灯4的另一侧上(例如,在灯4下方)通过。然后,这两
个聚合物薄膜4在它们已经被来自辐射发射灯4的所投射的紫外线射线灭菌之后继续被密
封。可以利用密封单元和牵引单元5来进行该密封。
[0078] 灭菌袋可以包括用于存储、运输和/或分配的各种食物产品。所述袋可以被设计成甚至保存固体食物,例如水果、蔬菜、肉、谷物或其它食物。灭菌袋还可以被构造成收容并存
储不同粘度的液体或半液体,例如碳酸饮料、酒精液体、水果或蔬菜汁、压碎或混合的水果
或蔬菜(例如,冰沙)、或其它液体或半液体食品。
[0079] 在另一个实施例中,如上所述的用于灭菌和制造袋的机器还包括材料装载部,所述材料装载部被构造成将上述食物产品中的一种或多种引入到灭菌制造的袋中。在替代实
施例中,可以将灭菌制造的袋从该机器移除,然后在稍后的时间或在另一设施处对其填充
食物产品。
[0080] 包含食物产品的灭菌袋可以设计成被存储在冰柜或冰箱以及温暖的环境中。
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