Герметизований контейнер та спосіб упакування харчової речовини

Номер патенту: 51675

Опубліковано: 16.12.2002

Автори: Слокум Рей Дж., ДАЙМОНД ДЖОРДЖ Б.

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Герметизований контейнер під тиском, який містить у тонкостінному корпусі харчову речовину, яка стерилізована яким-небудь стерилізаційним способом, і інертний газ під тиском, при цьому стінки контейнера зберігаються жорсткими за допомогою тиску інертного газу, але легко деформуються при відсутності такого тиску, контейнер має верхній і нижній торці, щонайменше, один із яких має увігнутість щодо внутрішньої частини контейнера, причому цей, щонайменше, один торець виконаний із такого матеріалу і має таку товщину і форму, щоб цей торець герметизованого контейнера зберігав увігнуту форму до, під час і після зазначеної стерилізації, але ставав опуклим при виникненні будь-якого додаткового тиску газу, викликаного бактеріальною діяльністю в герметизованому контейнері.

2. Контейнер згідно з п. 1, який відрізняється тим, що для стерилізації використаний спосіб стерилізації в автоклаві.

3. Контейнер згідно з п. 1, який відрізняється тим, що для стерилізації використаний процес асептичної стерилізації.

4. Контейнер згідно з п. 1, який відрізняється тим, що для стерилізації використаний процес радіаційної стерилізації.

5. Контейнер згідно з п. 1, який відрізняється тим, що він являє собою контейнер для напоїв.

6. Контейнер згідно з п. 5, який відрізняється тим, що він виконаний із металу.

7. Контейнер згідно з п. 6, який відрізняється тим, що, щонайменше, один торець містить, щонайменше, один зиг (канавка) жорсткості.

8. Контейнер згідно з п. 7, який відрізняється тим, що, щонайменше, один торець виконаний у вигляді торця, який легко відкривається.

9. Спосіб упаковування харчової речовини, яка стерилізується, передбачає:

поміщення харчової речовини, яка підлягає стерилізації, у тонкостінний контейнер, який має відкритий і закритий торці, причому закритий торець герметизований за допомогою першого елемента, що закриває, поміщення в контейнер заздалегідь визначеної кількості зрідженого або стверділого інертного газу, надання газу можливості випаровуватися, герметизацію до повного випаровування газу відкритого торця за допомогою другого елемента, що закриває, щоб тиск інертного газу в герметизованому контейнері був достатнім для збереження стінок контейнера жорсткими, які б інакше легко деформувалися при відсутності зазначеного інертного газу, і стерилізацію харчової речовини і контейнера так, щоб одержати герметизований контейнер під тиском, який містить стерилізовану харчову речовину, причому, щонайменше, один із першого і другого елементів, що закривають, має увігнутість щодо внутрішньої частини тари і виконаний із такого матеріалу і має таку товщину і форму, щоб, щонайменше, один торець зазначеного герметизованого контейнера зберігав увігнуту форму до, під час і після стадій герметизації і стерилізації, але ставав опуклим при виникненні будь-якого додаткового тиску газу внаслідок бактеріальної діяльності в герметизованому контейнері.

10. Спосіб згідно з п. 9, який відрізняється тим, що стадія стерилізації призводить до вакууму, а кількість інертного газу достатня для утворення тиску, що забезпечує зрівноважування вакууму і жорсткість контейнера.

11. Спосіб згідно з п. 10, який відрізняється тим, що стадія стерилізації передбачає стерилізацію в автоклаві, яка містить у собі нагрівання і охолодження тари.

12. Спосіб згідно з п. 11, який відрізняється тим, що в контейнер перед герметизацією його відкритого торця вводять пару.

13. Спосіб згідно з п. 9, який відрізняється тим, що стадія стерилізації передбачає асептичну стерилізацію, яка містить у собі стерилізацію харчової речовини і контейнера перед стадією поміщення харчової речовини в контейнер і стерилізацію елемента, що закриває, перед стадією герметизації відкритого торця контейнера.

14. Спосіб згідно з п. 9, який відрізняється тим, що стадія стерилізації передбачає радіаційну стерилізацію, при якій контейнер після стадії його герметизації піддають впливу радіації, достатньої для стерилізації харчового матеріалу і контейнера.

15. Спосіб згідно з п. 9, який відрізняється тим, що як інертний газ  використовують зріджений азот.

16. Спосіб згідно з п. 9, який відрізняється тим, що як інертний газ  використовують зріджений двооксид вуглецю.

17. Спосіб згідно з п. 10, який відрізняється тим, що як інертний газ використовують твердий двооксид вуглецю.

18. Спосіб згідно з п. 10, який відрізняється тим, що як контейнер використовують контейнер для напоїв.

19. Спосіб згідно з п. 13, який відрізняється тим, що контейнер виконаний із металу.

20. Спосіб згідно з п. 19, який відрізняється тим, що торець містить, щонайменше, один зиг жорсткості.

21. Спосіб згідно з п. 20, який відрізняється тим, що, щонайменше, один торець виконаний у вигляді торця, який легко відкривається.

Текст

1 Герметизований контейнер під тиском, який містить у тонкостінному корпусі харчову речовину, яка стерилізована яким-небудь стерилізаційним способом, і інертний газ під тиском, при цьому стінки контейнера зберігаються жорсткими за допомогою тиску інертного газу, але легко деформуються при відсутності такого тиску, контейнер має верхній і нижній торці, щонайменше, один із яких має увігнутість щодо внутрішньої частини контейнера, причому цей, щонайменше, один торець виконаний із такого матеріалу і має таку товщину і форму, щоб цей торець герметизованого контейнера зберігав увігнуту форму до, під час і після зазначеної стерилізації, але ставав опуклим при виникненні будь-якого додаткового тиску газу, викликаного бактеріальною ДІЯЛЬНІСТЮ В герметизованому контейнері 2 Контейнер згідно з п 1, який відрізняється тим, що для стерилізації використаний спосіб стерилізації в автоклаві 3 Контейнер згідно з п 1, який відрізняється тим, що для стерилізації використаний процес асептичної стерилізації 4 Контейнер згідно з п 1. який відрізняється тим, що для стерилізації використаний процес радіаційної стерилізації 5 Контейнер згідно з п 1. який відрізняється тим, що він являє собою контейнер для напоїв 6 Контейнер згідно з п 5, який відрізняється тим, що він виконаний із металу 7 Контейнер згідно з п 6, який відрізняється тим, що, щонайменше, один торець містить, щонайменше, один зиг (канавка) жорсткості 8 Контейнер згідно з п 7, який відрізняється тим, що, щонайменше, один торець виконаний у вигляді торця, який легко відкривається 9 Спосіб упаковування харчової речовини, яка стерилізується, передбачає поміщення харчової речовини, яка підлягає стерилізації, у тонкостінний контейнер, який має відкритий і закритий торці, причому закритий торець герметизований за допомогою першого елемента, що закриває, поміщення в контейнер заздалегідь визначеної КІЛЬКОСТІ зрідженого або стверділого інертного газу, надання газу можливості випаровуватися, герметизацію до повного випаровування газу відкритого торця за допомогою другого елемента, що закриває, щоб тиск інертного газу в герметизованому контейнері був достатнім для збереження стінок контейнера жорсткими, які б інакше легко деформувалися при відсутності зазначеного інертного газу, і стерилізацію харчової речовини і контейнера так, щоб одержати герметизований контейнер під тиском, який містить стерилізовану харчову речовину, причому, щонайменше, один із першого і другого елементів, що закривають, має увігнутість щодо внутрішньої частини тари і виконаний із такого матеріалу і має таку товщину і форму, щоб, щонайменше, один торець зазначеного герметизованого контейнера зберігав увігнуту форму до, під час і після стадій герметизації і стерилізації, але ставав опуклим при виникненні будьякого додаткового тиску газу внаслідок бактеріальної ДІЯЛЬНОСТІ в герметизованому контейнері 10 Спосіб згідно з п 9, який відрізняється тим, що стадія стерилізації призводить до вакууму, а КІЛЬКІСТЬ інертного газу достатня для утворення тиску, що забезпечує зрівноважування вакууму і жорсткість контейнера 11 Спосіб згідно з п 10, який відрізняється тим, що стадія стерилізації передбачає стерилізацію в автоклаві, яка містить у собі нагрівання і охолодження тари 12 Спосіб згідно з п 11, який відрізняється тим, що в контейнер перед герметизацією його відкритого торця вводять пару 13 Спосіб згідно з п 9, який відрізняється тим, що стадія стерилізації передбачає асептичну сте О Ю (О ю 51675 4 рилізацію, яка містить у собі стерилізацію харчової речовини і контейнера перед стадією поміщення харчової речовини в контейнер і стерилізацію елемента, що закриває, перед стадією герметизації відкритого торця контейнера 14 Спосіб згідно з п 9, який відрізняється тим, що стадія стерилізації передбачає радіаційну стерилізацію, при якій контейнер після стадії його герметизації піддають впливу радіації, достатньої для стерилізації харчового матеріалу і контейнера 15 Спосіб згідно з п 9, який відрізняється тим, що як інертний газ використовують зріджений азот 16 Спосіб згідно з п 9, який відрізняється тим, що як інертний газ використовують зріджений двооксид вуглецю 17 Спосіб згідно з п 10, який відрізняється тим, що як інертний газ використовують твердий двооксид вуглецю 18 Спосіб згідно з п 10, який відрізняється тим, що як контейнер використовують контейнер для напоїв 19 Спосіб згідно з п 13, який відрізняється тим, що контейнер виконаний із металу 20 Спосіб згідно з п 19, який відрізняється тим, що торець містить, щонайменше, один зиг жорсткості 21 Спосіб згідно з п 20, який відрізняється тим, що, щонайменше, один торець виконаний у вигляді торця, який легко відкривається Винахід стосується упаковки харчових речовин, які підлягають стерилізації і, зокрема, упаковці харчових речовин, які підлягають термообробці, наприклад таких що стерилізуються в автоклаві, таких як харчові продукти, із застосуванням тонкостінних контейнерів Використовуваний тут термін "стерилізована" або "речовина, яка буде піддана процесу стерилізації", позначає речовину, яка була або буде піддана процесу стерилізації, наприклад, тепловій обробці, асептичній обробці, електричній або радіаційній обробці і т д Використовувані харчові контейнери типу консервних банок застосовують як для харчових продуктів, які потребують стерилізації (звичайно в автоклавах), як наприклад, харчових продуктів із низькою кислотністю та/або низькою цукристістю, так і для харчових продуктів, що не сприяють розмноженню бактерій, як наприклад, харчових продуктів із високою кислотністю і харчових продуктів із високою цукристістю, отже, таких, які не потребують стерилізації Харчові продукти з високою кислотністю та/або високою цукристістю досить піддати нагріванню до приблизно 82,2°С на протязі деякого періоду часу, щоб убити дріжджі і цвілеві гриби, після чого харчові продукти можуть бути законсервовані у герметичну упаковку банки залишають вільний простір 12 Потім банку 11 направляють до закатувальної машини, якщо харчовий продукт холодний (кімнатної температури), то безпосередньо перед закатуванням кришки 13 на банку 11 уводять пару, якщо харчовий продукт гарячий, то можна вводити або не вводити пару перед закатуванням Уведена пара або волога, випаровують вмісту, або їхнє сполучення витискає більшу частину повітря, і закатану банку 11 потім направляють у стерилізатор (автоклав), де вона піддається обробці парою під тиском або іншому виду теплової обробки Якщо застосовуються ІНШІ види теплової обробки, то ззовні звичайно прикладають тиск, щоб не було здуття кришки при нагріванні або охолодженні В залежності від вимог державних стандартів температуру підвищують до біля 121 °С и підтримують її на цьому рівні протягом необхідного періоду часу При асептичному наповненні застосовують більш високі температури і більш короткі періоди часу Харчові продукти, що сприяють розмноженню бактерій, тобто харчові продукти, які не мають високої кислотності та/або високої цукристості, потребують стерилізації після їхнього закупорювання або під час обробки, наприклад, при асептичному наповненні Умови і ступінь стерилізації регулюються різними державними стандартами При наповненні консервної банки (звичайно сталевої або алюмінієвої) бажано видаляти повітря над рідиною, щоб зберегти пахощі, зменшити корозію банки і забезпечити утворення достатнього вакууму в банці після охолодження На фіг 1 - 4 вказаний звичайний спосіб упаковки і стерилізації харчових продуктів у консервних банках Харчовий продукт 10 одержують згідно з рецептом, він може бути оброблений або не оброблений нагріванням Потім його поміщають у банку 11 На відстані 3,18 - 9,53мм від верхнього краю Тиск у банці підвищується до рівноважного тиску для води при певній температурі, наприклад, до надлишкового тиску біля 1,05кг/см2 при 121 °С Як видно на фіг 2 ЗОВНІШНІЙ ТИСК, ЯКИЙ створює пара, що гріє або повітря, врівноважує внутрішній тиск, так що кришка власне кажучи не здута ЗОВНІШНІЙ тиск не є обов'язковим у випадку асептичного або радіаційного упакування Банку потім направляють у тунельний холодильник або залишають в автоклаві, де охолоджують банку водою або повітрям і підтримують ЗОВНІШНІЙ ТИСК повітря доти, поки температура банки не досягне кімнатної температури ЗОВНІШНІЙ ТИСК повітря необхіднішому, що внутрішня порожнина банки як і раніше дуже гаряча, і відбувалося б здуття кришки внаслідок рівноважного тиску гаряча вода/пара Охолоджену банку потім відправляють на контроль, етикетування, упаковування і збереження Банка тепер знаходиться під вакуумом через конденсацію вологих випарів і пари над поверхнею вмісту У залежності від температури вмісту перед закатуванням або від інших параметрів розмір вакууму у банці коливається в межах від менше 25,4мм рт ст, до біля 254 - 503мм рт ст Більш високий вакуум вказує на те, що вилучена більша 51675 повинні знаходитися під тиском для додання їм жорсткості Як тільки їх відкривають, вони втрачають свою жорсткість, що не є шкідливим, тому що ці банки звичайно викидають відразу ж або незабаром після відкривання Це відрізняє такі банки від банок з аерозолем, що описані, наприклад, у патенті США 5,211,317 і які залишаються жорсткими протягом усього терміну їх використання аж до повного зняття тиску газом-витісником, що залишився ТОНКОСТІННІ банки, які застосовують для харчових продуктів, що не проходять стерилізацію в автоклаві, піддають гарячому або холодному наповненню, після чого в банку поміщають невелику КІЛЬКІСТЬ рідкого азоту, або в деяких випадках Тому що банка 11 знаходиться під вакуумом, рідкий або твердий двооксид вуглецю При холодто вона має тенденцію до зминання, якщо товщиному наповненні банки звичайно пастеризують на стінок не перевищує 0,127мм, причому їхня після закатування кришки Випаровування краплі товщина ІНОДІ може досягати 0,279мм Щоб стінку рідкого азоту призводить до вилучення повітря, банки 11 зробити ще більш міцною, звичайно запричому кришку закатують до повного випаровугинають її краї в процесі її виготовлення Торцеві вання краплі, щоб залишити у банці надлишковий стінки 13 банки виготовляють як можна більш тонтиск, який дорівнює приблизно 69 - 138кПа Мокими з урахуванням необхідної МІЦНОСТІ закатуважуть також застосовуватися більш високі або льного шва і необхідної гнучкості Для того, щоб більш низькі тиски Цей тиск додає банці жорстпідвищити МІЦНІСТЬ торців 13 банки, їх можна обкість, щоб и можна було транспортувати і зберігаладнати однією або декількома канавками жорстти, а також поводитися з нею у магазині і вдома кості 14 Розмір тиску не має значення, аби він додавав Асептичне консервування харчових продуктів, банці жорсткість загалом, також здійснюється вищеописаним споКІЛЬКІСТЬ повітря, тому бажаний вакуум у 254 508мм рт ст При необхідності можна використовувати ще більший або менший вакуум Як вказано на фіг З У багатьох випадках вакуум також призводить до того, що кришка стає увігнутої Це бажано, оскільки, як показано на фіг 4 бактеріальна дія викликає утворення газів, які створюють тиск і роблять кришку 13 опуклою Опукла кришка 13 свідчить про зіпсовану і, отже, небезпечну консервну банку, яка буде відбракована на заводі (після необхідного періоду термостатування) або в магазині продавцями або споживачами, що давно знають, що необхідно відбраковувати роздуті консерви собом, за винятком того, що їх обробляють при набагато більш високих температурах протягом більш коротких періодів часу і укладають із використанням попередньо стерилізованих банок і їхніх торців Тому що такі продукти не піддаються тепловій обробці після закатування банок, то і не потрібен ЗОВНІШНІЙ тиск З точки зору економії і охорони навколишнього середовища було б дуже корисно, якби для харчових продуктів, які стерилізуються в автоклаві і харчових продуктів, які асептично консервуються можно було використовувати ТОНКОСТІННІ банки з товщиною стінки біля 0,051 - 0,127мм Дійсно, у даний час такі банки застосовуються для харчових продуктів із високою кислотністю або цукристістю, наприклад, для фруктів і соків, а саме томатного соку, фруктового нектару і т п Ці харчові продукти потребують не стерилізації, а пастеризації, тому що вони не підтримують розмноження бактерій і допускають тільки ріст цвілевих грибів і дріжджів, які гинуть при температурах пастеризації При упаковуванні в таку банку перед її закатуванням поміщають краплю рідкого азоту або рідкого двооксиду вуглецю або лусочку твердого двооксиду вуглецю Крапля або лусочка випаровується і створює достатній тиск після закатування банки для збереження и жорсткою У випадку безалкогольних напоїв двооксид вуглецю в напої зберігає банку жорсткою Продукти з високою кислотністю або з високою цукристістю, як описано вище, не потребують стерилізації в автоклаві, їх піддають лише гарячому розливу та/або пастеризації Хоча кришки (верхні торці) цих банок вип'ячуються під дією внутрішнього тиску, споживачі знають, що продукти такого типу на противагу консервованим овочам, супам, м'ясним продуктам, рибі і т п можуть мати і опуклі кришки Тому що банки ТОНКОСТІННІ, ТО ВОНИ нежорсткі і Патент США 4,696,580 (Камеда) стосується банки для упаковки, що містить задану КІЛЬКІСТЬ рідкого азоту Після закриття банки, азот перетворюється в газ і підвищує внутрішній тиск у банці до рівня достатнього для запобігання її деформації Потім банку піддають стерилізації Хоча Камеда не вказав форму торців банки, проте ВІДМІТИВ, ЩО банка виконана з м'якого матеріалу, такого як алюміній і тонкостінною (тобто товщина стінок менше 0,2мм) Така банка для збереження своєї форми повинна мати внутрішній тиск вище атмосферного, крім того, цей тиск повинен діяти постійно, підтримуючи постійну форіу банки Таким чином, банка за даним патентом Камеди не придатна для того, щоб можно було візуально визначити, чи відбувся в ній розвиток мікрофлори, оскільки така банка при підвищенні в ній тиску стане тільки ще більш твердою, але не змінить свою форму Для того, щоб впевнитися в тому, що стерилізація закінчена, Камеда запропонував наносити на банку термочутливу краску, що змінює свій колір після певного періоду при високій температурі Проте ця ознака відомої банки необхідна виключно тільки для технічного персоналу, тобто краска покаже тільки те, що стерилізація відбулася при заданій температурі протягом визначеного періоду, але не покаже розвитку мікрофлори при зберігання У споживача знову не буде можливості визначити, чи є дана банка безпечною для використання чи ні Згідно ІНШОГО патенту США 3,400,853 (Якобсон), увігнута торцева кришка банки стає випуклою при стерилізації, щоб компенсувати підвищення тиску усередині банки Після охолодження, обидва торці банки стають знову увігнутими, компенсуючи вакуум, що виникає усередені банки при охолодженні Стінки банки Якобсона завжди тверді, і для цього вони мають порівняно більшу товщину Тоб 51675 8 тейнері У ВІДПОВІДНОСТІ зі способом згідно з винаходом, у контейнер перед герметизацією поміщають заздалегідь певну КІЛЬКІСТЬ зрідженого або стверділого інертного газу, наприклад, азоту або двооксиду вуглецю Переважно, КІЛЬКІСТЬ газу повинна бути достатньою для зрівноважування вакууму, що утворився в результаті процесу стерилізації, плюс додаткова КІЛЬКІСТЬ газу для створення додаткового тиску з метою підтримки тиску в контейнері і, отже, його жорсткості після стерилізації, але менше КІЛЬКОСТІ, яка зробила би торець контейнера плоским або опуклим Торець контейнера, який герметизується згідно з винаходом може містити в собі верхню сторону, нижню сторону і похилу частину, яка має увігнутість, якщо подивитися з верхньої сторони Інші ВІДМІТНІ ознаки і переваги винаходу стануть зрозумілі з наступного опису винаходу з посиланням на супровідні креслення, на яких фіг 1 - 4 - звичайний спосіб упаковки обробленої речовини, фіг 5 - 8 - спосіб упаковки речовини, яка пройшла теплову обробку, згідно з даним винаходом, і фіг 9 - торець контейнера, який легко відкривається згідно з винаходом Запропонований спосіб використовує ТОНКОСТІННІ консервні банки для харчових продуктів, які обробляють в автоклаві або іншим способом стерильно заповнюють Крім переваг у економії і охороні навколишнього середовища, спосіб має і ІНШІ переваги, описані нижче На фіг 5 - 8 і особливо на фіг 5 вказаний торець 20, виготовлений з увігнутою поверхнею 21, і банку 22 (гарячого або холодного наповнення), у якій за допомогою рідкого азоту (або рідкого або твердого двооксиду вуглецю) створюють тиск із застосуванням традиційної технологи, за винятком того, що використовується більше рідкого азоту або рідкого або твердого двооксиду вуглецю, ніж звичайно застосовується для продуктів, які пастеризуються, щоб банка залишалася під тиском після стерилізації в автоклаві і охолодження Можливе використання і інших інертних зріджених газів, Як відзначалося вище, було б дуже корисно з але вони звичайно дорожче коштують погляду економії і охорони навколишнього середовища, якби тонкостінну тару для напоїв можна Якщо після закатування банки нормальний було б використовувати для продуктів, що стеристворений вакуум становить 381мм рт ст, що еклізуються Отже, завданням даного винаходу є вівалентно негативному тиску 50кПа, то тоді застворення упаковки і способу упаковування продустосовують достатню КІЛЬКІСТЬ рідкого азоту для ктів, які потребують стерилізації з використанням створення тиску 50кПа плюс додатковий тиск 69 тонкостінних контейнерів 138кПа, тобто тільки при невеликій додатковій КІЛЬКОСТІ рідкого азоту (порядку дециграмів) і при Згідно З даним винаходом, вищевказане і ІНШІ мінімальних витратах Розмір тиску не має зназавдання вирішуються за допомогою упаковки для чення, аби він додавав банці жорсткість при кімнастерилізованої харчової речовини, яка містить у тній температурі І був недостатнім для того, щоб собі тонкостінний контейнер, що містить стерилізробити и торець опуклим Тиск може розрізнятися зовану харчову речовину і інертний газ під тиском в залежності від товщини стінки, виду продукту і Стінки контейнера зберігаються жорсткими завдяки тиску інертного газу, але легко деформуються ІНШИХ ЧИННИКІВ при його відсутності Контейнер має верхній і нижТому що автоклав створює ЗОВНІШНІЙ ТИСК, ній торці, при цьому, щонайменше, один із них має який звичайно вище внутрішнього тиску в контейувігнутість щодо внутрішньої частини контейнера, і нері, торець 20 виконаний з увігнутою поверхнею такий, щонайменше, один торець виконаний із 21, яка не буде вигинатися при різниці тисків в такого матеріалу і має такі товщину і форму, щоб автоклаві і охолоджувачі, обумовленою, головним цей торець зберігав свою увігнутість і після стеричином, внутрішнім тиском, створюваним випаровулізації, але ставав би опуклим при виникненні тисванням азоту або двооксиду вуглецю, тобто біля ку газу внаслідок бактеріальної ДІЯЛЬНОСТІ В кон69 - 138кПа, але буде вигинатися при більш висото банка згідно патенту Якобсона є звичайною банкою, що не знаходиться під тиском, яка повинна роздутися при розвитку мікрофлори у харчовому продукті, і, таким чином, патент Якобсона не мас відношення до тонкостінних банок під тиском Тут слід ВІДМІТИТИ, що на відміну від відомих банок, у даному винаході банка залишається увігнутою при стерилізації, тобто при надлшковому тиску 10 - 20psig (69 - 138Кпа), і тільки при більш високому тиску, тобто при надлишковому тиску від 20 до 40 psig або більше (від 138 до 276Кпа) банка стає випуклою Патент США 1,162,520 (Шаффер) описує банку, яка стає випуклою при стерилізації і зберігає свою випуклу форму і після стерилізації Тим самим при охолодженні такої банки усередині створю юється вакуум На відміну від відомих технічних рішень, даний винахід пропонує тонкостінний контейнер під тиском, що має вогнутий торець, який залишається вогнутим доти, поки на нього не діє розвиток бактерій, що призводить до того, що вогнутий торець стає випуклим До даного часу не пропонувалися ТОНКОСТІННІ банки під тиском, що змінюють свою форму при розвитку мікрофлори усередині, так щоб споживач міг помітити візуально Тиск може розрізнятися в залежності від товщини стінки, виду продукту і інших чинників Кришка цієї банки - не увігнута, а опукла Однак, персонал магазинів і покупці знають, що такі банки не є зіпсованими, а в державних стандартах деякі вимоги по стерилізації для таких продуктів виключені Денце цієї банки звичайно увігнуте, тому що подібна банка застосовується для безалкогольних напоїв або пива, що знаходяться під тиском Денця, закатані або виконані за одне ціле з банками для напоїв, повинні витримувати надлишкові тиски біля 414 - 827кПа, які можуть утворювати безалкогольні напої і пиво Банки, застосовувані згідно з даним винаходом, можуть мати більш тонкі денця, ніж банки для пива, і, отже, вони кращі з погляду економії і охорони навколишнього середовища, ніж застосовувані в даний час банки для пива ких тисках, створюваних бактеріями в консервній банці На фіг 6 та 7 вказана банка і и торець 20 під час, ВІДПОВІДНО, стерилізації в автоклаві і охолодження Як можна бачити, поверхня 21 зберігає свою увігнутість Тиски, що викликаються бактеріями, - дуже високі і, як видно на фіг 8, легко переборюють опір торця з його здуттям, розрахований тільки на початковий надлишковий тиск порядку 69 - 138кПа При бажанні, торець може бути виконаний із такою увігнутістю, щоб чинити опір здуттю, навіть якщотч4ск в автоклаві під час охолодження або в тунельному холодильнику не підвищують Отже, можна використовувати автоклав або холодильник спрощеної конструкції Торець 20 може з користю містити канавки жорсткості (зіп) 23, хоча винахід буде задовільно працювати і без зіговки стінок контейнера Банка 22 може бути звичайним тонкостінним контейнером вищеописаного типу для напоїв Як добре відомо, такий контейнер має денце, відформоване за одне ціле з корпусом, однак, денце може бути зроблене і окремо, а потім закатане у на корпусі банки Надлишковий тиск, створюваний у банці, забезпечує тиск, який при кімнатній температурі становить 69-133кПа Однак, при бажанні можна застосовувати більш високі надлишкові тиски в 207 або 276кПа або більші, тому що денце банки (окреме або виконане за одне ціле) звичайно розраховано на надлишковий тиск біля 414 - 827кПа для газованих напоїв Оскільки даний винахід призначений для негазованих продуктів, а внутрішній надлишковий тиск не повинен перевищувати приблизно 69 - 138кПа, то денце (окреме або виконане за одне ціле) може бути зроблене більш тонким, ніж навіть денця банок, використовуваних у даний час для напоїв, а за формою воно буде увігнутим аж до максимального бажаного тиску і стане опуклим при більш високих тисках, які викликаються бактеріями Звичайно, це забезпечує додаткову економію у вартості і у металі і ще більш поліпшить вигоди від цього винаходу з погляду охорони навколишнього середовища Хоча винахід описаний у зв'язку з упаковуванням харчових продуктів, які підлягають стерилізації в автоклаві, він не обмежується цим випадком застосування і може бути використаний при упаковуванні харчових продуктів, які стерилізують іншими способами, наприклад, асептичною або радіаційною стерилізацією При асептичній стерилізації харчовий продукт стерилізують одним із декількох способів і охолоджують приблизно до навколишньої температури в герметичній стерильній системі, при цьому харчовий продукт після охолодження знаходиться під атмосферним тиском Порожні банки стерилізують перегрітою парою (для стерилізації порожніх банок також можуть бути використані гаряче повітря і ІНШІ засоби) у тунельному апараті при атмосферному тиску Торці банок стерилізують способом, подібним із способом стерилізації банок Стерилізований харчовий продукт вводять у банку і, як і при обробці в автоклаві, повітря над харчовим продуктом вилучають стерильною парою або повторним нагріванням, після чого закатують торець 51675 10 (кришку) Усе це робиться в стерильному тунельному апараті при атмосферному тиску Потім банку охолоджують Не застосовують охолодження під тиском, тому що продукт у банці не дуже гарячий перед охолодженням Перед закатуванням банки рідкий азот або інший зріджений або приведений у твердий стан інертний газ (який по своїй природі є стерильним або може бути стерилізований) уводять таким же чином, як і при обробці в автоклаві, за винятком того, що банка як і раніше знаходиться в стерильному тунельному апараті При охолодженні дотримується така ж сама ПОСЛІДОВНІСТЬ, як і при обробці в автоклаві, тобто знижується тиск у банці при конденсації випаруваної вологи або введеної пари, і це переборюється тиском внаслідок випаровування рідкого азоту, що призводить до створення тиску замість вакууму При радіаційній стерилізації в банку поміщають продукт, який пройшов попередню теплову обробку або без неї, додають рідкий азот або інший зріджений або стверділий інертний газ, вилучають повітря, як і при обробці в автоклаві, і закатують банку При охолодженні має місце та ж сама ПОСЛІДОВНІСТЬ, що і при обробці в автоклаві Тепер банку піддають дії радіації (кобальту-60 або іншого джерела), яка стерилізує продукт без його нагрівання Для стерилізації при високій температурі без створення підвищеного тиску увігнутість (увігнутості) кришки (торців банки) розраховують так, щоб не відбувалося її здуття або вигинання під тиском, створеним внаслідок тиску доданого газу Тому що тиски внаслідок газів, утворених бактеріальною дією, є дуже великими, то закладена жорсткість увігнутості має значний запас 3 економії і з інших причин її роблять досить жорсткою тільки для конкретного використовуваного типу обробки Якщо денце (виконане за одне ціле або таке що закатується) розраховано таким чином, щоб увігнутість вигиналася при бажаному тиску замість надлишкового тиску 414 - 827кПа, використовуваного для газованих напоїв, то тоді бактеріальна дія буде навіть легше спучувати або вигинати денце Якщо кришка також розрахована ВІДПОВІДНО ДО цього, то тоді вона теж буде вигинатися, так що ознакою бактеріальної дії може слугувати здуття одного або обох торців банки, у той час як доданий (для жорсткості) тиск газу буде зберігати банку жорсткою, але буде недостатнім для здуття одного або обох торців банки Існують ІНШІ важливі переваги стерилізованої, нежорсткої до створення підвищеного тиску консервної банки в порівнянні зі стерилізованою жорсткою консервною банкою, яка знаходиться під вакуумом Так як банка знаходиться під тиском, то прокол або теча з тріщини закатувального шва буде схильна залишати видимий слід Це може трапитися з банкою, що має наскрізні крапкові отвори внаслідок корозії або ушкодження закатувального шва, або внаслідок невмілого поводження Газ, що слугує для забезпечення підвищеного тиску, буде звітрюватися, а при втягуванні потім нестерильного повітря гази, що викликаються бактеріальною дією, також будуть звітрюватися, так що банка буде залишатися під атмосферним тиском, і торці банки не будуть вигинатися Однак, 12 11 51675 оскільки банка зроблена так, щоб бути нежорсткою (кислотні ДОЩІ), оксидами азоту, вуглеводнями, які при атмосферному тиску, то відразу ж стає ясно, не згоріли, смогом, оксидом вуглецю, шлаками, що її не варто використовувати, тому що при узятті стічними водами та іншими забруднювачами рукою вона буде дуже м'якою на дотик, а стиск При виробництві 29млрд, консервних банок у рукою буде дуже легким і навіть викликати видавСША і біля 100млрд, консервних банок у усьому лювання деякої КІЛЬКОСТІ вмісту Цей результат СВІТІ економія витрат і матеріалів, а також зниженможна буде легко побачити, узявши банку з газоня забруднення є дуже значними Навіть переробваним напоєм (або продуктом із високою кислотніка для повторного використання економічно стає стю) і потім відчувши різницю в жорсткості до і більш можливою, оскільки перевезення вантажним після відкривання банки Дійсно, якщо банка є автомобілем тонкостінних банок, які легко роздавслабкою і легко деформується і не знаходиться під люються, дешевше, ніж перевезення товстостінпідвищеним тиском, тим небезпечнішим стає проних банок дукт Хоча даний винахід описаний у зв'язку з конкретними варіантами його виконання, фахівцям Консервна банка під вакуумом (як наприклад, уданій області очевидно, що в ньому можливі чисвикористовувані в даний час стерилізовані банки) ленні зміни і модифікації поводиться інакше, коли вона має крапкову або ІНШІ течі Повітря відразу ж втягується, усуваючи Наприклад, хоча винахід описаний при виковакуум, вмісту набагато сутужніше витікати (тобто ристанні із звичайними кришками, винахід також немає ніякого тиску, який видавлює його), гази, що придатний для його здійснення в кришках, які легутворюються внаслідок бактеріальної активності, ко відкриваються Кришка, що легко відкривається не будуть спучувати торці банки, оскільки є теча, а - це така кришка, для якої не потрібен ніжякби банка і мала жорсткість, то вона зберігала б и відкривач для прорізання кришки або корпусу банзавдяки товщині стінки і ЗІГОВЦІ стінок банки Зіговки ку звичайно використовують у банок, що не знахоВідкривання такої кришки досягається завдяки дяться під підвищеним тиском, тому що це робить надрізаним частинам кришки, так щоб кришка як і їхні стінки більш жорсткими і захищає від прогираніше чинила опір тиску (зверху або знизу), але нання під дією вакууму і під тиском руки мала би менший опір на зріз по надрізах і могла б відкриватися по лінії надрізу при меншому зусиллі, Додатковою проблемою, зв'язаною з консервщо дає можливість відкривати банку без ножаною банкою, яка знаходиться під вакуумом, є те, відкривача, звичайно злегка відтягуючи або надащо, якщо операція закатування виконана з дефеквлюючи рукою (для людей похилого віку або лютом, то під час наступної операції охолодження дей, що страждають артритом, може бути застонестерильна волога буде утягуватися в банку під сований пристрій типу важеля для збільшення дією вакууму І навпаки, як обговорювалося вище, зусилля) Кришки, які легко відкриваються виготоконсервна банка, що знаходиться під підвищеним вляють або з частковим відкриванням (для напотиском, унаслідок свого внутрішнього тиску не буїв), або з повним відкриванням (для твердих харде впускати нічого ззовні чових продуктів) Звичайними видами кришок, які Можливе використання банок із товщиною стілегко відкриваються є кришки з язичком, що відтянки, яка є у застосовуваних у даний час контейнегується, кришки з важільним язичком і кришки, що рів для напоїв, тобто біля 0,05 - 0,127мм замість вдавлюються На фіг 8 вказаний приклад винахозвичайної товщини стінки консервної банки біля ду, втіленого в кришці з язичком, що відтягується, 0,139 - 0,279мм, у залежності почасти від розміру 20і, прикріпленому до банки 22' Подібно кришці 20 банки або від того, чи має вона зіговку або немає на фіг 5 - 8 кришка 20' має увігнуту поверхню 21', (До банки згідно з винаходом можуть бути додані яка не стане опуклою доти, поки в банці 22' не зіги (канавки), це не змінить функцію торців такої з'явиться газ унаслідок бактеріальної дії банки) Така економія в товщині стінки і вазі банки, Крім того, хоча винахід описаний на прикладі тобто економія у вазі біля 30% - 60% або більше, використання зі стерилізацією в автоклаві і з асепозначає біля чотирьох МІЛЬЙОНІВ ТОНН сталі на рік тичною або радіаційною стерилізацією, він не обвартістю $2,4млрд, і супутнє заощадження енергії і межується цим застосуванням і може використозменшення забруднення навколишнього середовуватися і з іншими способами стерилізації вища при розробці родовищ корисних копалин, Отже, даний винахід не обмежується конкреттранспортуванню і переробці Забруднення навконим розкриттям його тут, і його об'єм визначається лишнього середовища визивається двооксидом формулою винаходу, що додається вуглецю (глобальне потепління), двооксидом сірки 13 51675 Фїг>1 14 15 51675 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 16

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Hermetic container and method for packing food substance

Назва патенту російською

Герметизированный контейнер и способ упаковки пищевого вещества

МПК / Мітки

МПК: B65B 55/02, B65B 31/02, B65B 55/04

Мітки: харчової, спосіб, речовини, контейнер, упакування, герметизований

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/8-51675-germetizovanijj-kontejjner-ta-sposib-upakuvannya-kharchovo-rechovini.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Герметизований контейнер та спосіб упакування харчової речовини</a>

Подібні патенти