專利名稱:消毒媒質,制備該消毒媒質的方法,消毒用作食品包裝的包裝材料的方法以及在消毒媒質 ...的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于用作食品包裝的包裝材料的消毒媒質,該媒質 包含過氧化氫和分散劑添加劑組合物的水溶液。本發(fā)明還涉及制備 該消毒媒質的方法,消毒用作食品包裝的層壓包裝材料或其容器的 方法,以及在用于消毒用作食品包裝的包裝材料或容器的包含過氧 化氫的消毒媒質中分散劑組合物的使用。
背景技術:
在無菌包裝食品的生產中,多個因素相互作用以便獲得能夠長 時間保存并且味道和營養(yǎng)質量不會下降的食物產品。重要的是將這 種食物產品消毒到在長期存儲過程中微生物不會繁殖的程度,以及 將該產品填充入該包裝件在干凈的機器中以及干凈的環(huán)境中無菌 狀態(tài)下進行,以及該包裝件本身能夠保持該產品很長時間不受周圍 濕氣、光線、氧氣和細菌的影響。當然,最重要的是該包裝材料或 包裝件在該食品填充進其中時是無菌的,即沒有微生物。包裝機器、 待填充包裝材料或包裝件的消毒可以各種不同方式實現,例如通過
在4寺消毒表面上施加化學消毒液體或氣相々某質,通過uv光或通過 電子束照射或這些方法的組合。當然,首先徹底清潔以及利用無菌 水沖洗也極大地有助于在包裝機器中得到無菌環(huán)境。
5用于液體和高粘度流質食品的一次性4吏用包裝容器往往由包 裝層壓板制成,該層壓板包括紙或紙才反的芯層以及最外面的液密、
熱封聚烯烴層。常見的這種包裝容器以商標Tetra Brik Aseptic⑧或 Tetra Classic Aseptic⑧推向市場,并且主要應用于如牛奶、果汁等液 體食品。在這些已知的包裝容器中的包裝材料通常是層壓板,其包 括紙或紙板的大塊芯層和外部熱塑料液密層。為了使該包裝容器不 透光并且氣密,特別是對氧氣氣密,例如用于無菌包裝和果汁包裝 的目的,用于這些包裝容器的層壓4反一^^是供有至少一個額外的 層,最常用鋁蕩,其還使得該包裝材料可通過傳導熱封來熱密封, 這是獲得在這些容器制造過程中機械上牢固、液密和氣密連接或接 縫的快速和有效技術。在該層壓板的內側,即將要面對由該層壓板 制成的容器的容納物的一側,有一個最外層,其上應用了該鋁箔, 這個最外面、內側的層由多個子層(part layer)組成,其包括粘性 聚合物和/或聚烯烴。
這種包裝容器一般憑借由巻材或包裝材料的預制胚材形成、填 充和密封包裝件的包裝機制造。例如,由巻材,包裝容器像這樣制 造,即,通過將該巻材的兩個縱向邊彼此結合在重疊的結合部而重 新形成為管狀。該管填充所要的液體食物產品并且通過該管的重復 橫向密封而分為單獨的包裝件,這些密封在該管中容納物的高度以 下彼此相距一定距離。該包裝件通過在這些坤黃向密封中切割而分 開,并且通過沿該包裝材料中準備好的折線折疊成形而給出所需要 的幾何構造, 一般是平行六面體或四面體形狀。
在管形成以及產品填入該管之前,該巻材通常通過具有液體消 毒劑的槽。稱為纟象"交滾軸(squee-gee)的輥子在該管利用熱的無菌 空氣干燥之前通過將消毒液體的殘余從該巻材擠走而去除該消毒 液體的殘余。比起只是通過引導該巻材通過消毒媒質的深浴而浸漬 該巻材,消毒這種包裝材料管的其他方法是利用輥子對包裝材料巻材噴涂、氣相液化或者,最普遍地是涂覆,以將該液體均勻地施加 到該包裝材料巻材的表面。
一種非常常用的消毒劑是過氧化氫(H202 ),其適用于液相或 氣相消毒J 某質。正常情況下,對于食品工業(yè)中的應用,過氧化氫用 作濃度大約35wt。/。的水溶液,但是更高濃度也是可行的,例如高達 50wt%。往往還使用其他消毒劑,如過乙酸。
消毒效果能夠到達的程度取決于該消毒媒質在整個待消毒表 面上均勻分布的能力以及具體表面的潤濕特性。當表面張力太高 時,該消毒纟某質形成較大的液滴并且不能均勻在該表面散開。這個 情況的結果是出現兩個主要的問題。第一個是消毒效率低,因為消 毒劑沒有作用整個表面以及因為在較大液滴的區(qū)域使用了過多的 消毒媒質而在那之間的區(qū)域非常少。第二個問題是在消毒之后消毒 媒質的殘余將保留在該表面上,因為在包裝機中較高生產速度情況 下4艮難令人滿意地去除較大的液滴。
這兩個問題互相關聯,因為過氧化氫在巻材上更好分布將有助 于在干燥中液滴的蒸發(fā),并因此導致在包裝件中4交少的過氧化物殘余。
這兩個問題在高速生產中更加顯著,因為這樣該消毒劑只有最 d、的時間來對待消毒的表面起作用并且在填充食物產品之前非常 快地去除。當待消毒表面特別平滑和有光澤時,這個問題也特別顯 著,如用作包裝層壓板的最外層的某些膜性質。例如,高粘度產品 需要該粘性食物產品不會粘附在最外面材料表面,即直接朝著包裝 容器里面的那一面,以便促進該包裝件的清空。自然,該消毒劑也 不會擴散并且保持為均勻涂覆在該"非粘附"表面上。并且,用作 貼到最內層的內部帶(inner strip)的某些膜性質(用于覆蓋該包裝 件里面的縱向密封)具有這樣的非潤濕特性。盡管可以將該消毒過程保持在緊密控制下以利用當前使用的過氧化氫消毒媒質獲得充 分和足夠的消毒,但是需要對于相關參數更寬的操作窗,如生產速 度和接觸時間、消毒劑的溫度和濃度。
為了在一定程度上彌補這些問題,已知長期以來將過氧化氫水
溶液與非離子潤濕劑(稱為"TweenTM20",聚乙二醇20山梨糖醇酐 月才圭酉吏西旨(polyethylene glycol 20 sorbitan monolaurate ))〉'昆合。獲4尋 某種擴散效果,但是其留下改進的空間,特別是對于高速生產以及 當工藝條件中的變化難以控制時。
由EP13 84670,可知在含有氯基消毒劑的次氯酸的水溶消毒液 中4吏用潤濕劑,即脂肪酸值或卵石粦脂。然而,只有當消毒方法也包 括熱消毒時,才有可能在短的接觸時間獲得充分消毒效果。
從US5,858,933可知使用化學改性卵磷脂結合脂肪酯作為制造 過程中利用粘粒涂覆紙巻材的潤滑添加劑,由于提高的粘度控制、 提高的流動性和更少的涂覆問題(如鈣化、斑紋、泛石咸等)而導致 才是高的涂覆質量。這些屬性耳又決于這些纟效粒和顏并+在該涂覆組合物 中分散得有多好。
從US4,200,551進一步可知通過增加非離子乳化劑提高非改性 天然卵磷脂的分散性。
然而,迄今還沒有設想將這些關于卵磷脂化合物的發(fā)現開發(fā)為 用于水溶過氧化氫消毒々某質的合適的分散劑添加成分。
發(fā)明內容
所以,本發(fā)明的目的是克服或緩和上述問題。
本發(fā)明的總的目標是提供基于過氧化氫的消毒媒質,其提高了
8在待消毒表面上的擴散屬性。
故而,其目的是提供基于過氧化氫的消毒媒質,其更有效并且
可提高該消毒工藝的健壯性(robustness),即對于工藝條件的變化 不敏感,并因此在包裝機較高的生產速度中也能很好地起作用。更 具體地,其目的是提供基于過氧化氬的消毒J 某質,其具有改進的消 毒效果。本發(fā)明的優(yōu)選實施例的具體目的是提供基于過氧化氫的消 毒媒質,其具有關于消毒媒質潤濕和消耗量方面最佳的消毒效果。
本發(fā)明進一步的具體目的是提供基于過氧化氫的消毒媒質,其 在消毒后的表面留下減少的殘余量。
本發(fā)明又一進一步的目的是提供基于過氧化氫的消毒媒質,其 對于平滑和有光澤的具有低潤濕能力的表面也4艮好地起作用。
根據本發(fā)明,通過權利要求1定義的基于過氧化氫的消毒々某質 來達到這些目的。本發(fā)明的消毒媒質的優(yōu)選實施例在權利要求2-11
中限定。
因此,根據本發(fā)明,通過包含過氧化氫水溶液和分散劑添加劑 組合物的消毒々某質來達到這些目的,該組合物包含從卵-粦脂和化學 改性卵磷脂的組中選擇的化合物,并且進一步包含非離子乳化劑。
過氧化氫因其出色的殺菌效果、相對低的成本以及在食品應用 方面的4A康和安全特性而成為最常用的消毒劑。濃度高達50wt。/。的 過氧化氫水溶液可用于這個發(fā)明,以及對于食品工業(yè)的應用,高達 大約35wt。/。的溶液是可以得到的。優(yōu)選地,按照本發(fā)明,在消毒媒 質中使用30到40wt。/。的濃度,最優(yōu)選地35wt0/。。
卵磷脂認為是耐受性好并且無毒的表面活性劑。其由美國食品
9和藥品監(jiān)督管理局批準用于人類食用,狀態(tài)為"Generally Recognized As Safe" ( GRAS ),并且也由EU批準作為食品添加劑。 在生物化學中,卵磷脂通常用作磷脂酰膽石威的同義詞,磷脂是可與 蛋黃或黃豆分開的磷脂片段的主要部分。商業(yè)上卵磷脂是磷脂在油 中的混合物。來自大豆或向日葵油的卵磷脂中的主要磷脂是磷脂酰 膽堿、磷脂酰乙醇胺和磷脂酸。為了適應卵磷脂的性能,它們可以 化學改性。
用于本發(fā)明的合適的化學改性卵磷脂一 4S:能夠比天然的卵磷 脂更容易分散在水中并且通常具有小于50的碘值(I.V.)。該碘值與 相關物質分子中的乙烯不飽和數目有關。該化學改性通常將親水取 代基引入該脂肪酸酯基團中,其轉而使得該卵石粦脂更加親水。優(yōu)選 地,這種化學改性卵磷脂是羥基化或乙酰化的卵磷脂,皂化的羥基 化卵磷脂或皂化的乙?;字蚱浠旌衔铩F渌瘜W改性卵磷脂 可通過與酶反應獲得,如脂酶。最優(yōu)選地,按照本發(fā)明的化學改性 卵磷脂是羥基化卵磷脂。
然而,意想不到地發(fā)現未改性、天然的卵磷脂也可以在過氧化 氫水溶液中非常好地分散并且起作用。很可能,這是由于未改性卵 石粦脂和過氧化氫水溶液之間的化學反應或相互作用導致的,這樣最 初未改性卯磷脂實際上最后變得化學改性,很可能具有像羥基化卵 磷脂中的羥基。
盡管卵磷脂化合物在一定程度上作為用于含有過氧化氫水溶 液消毒媒質的單獨的分散劑來工作,但是令人驚訝地發(fā)現,當結合 在具有非離子化乳化劑的分散劑組合物中時,該基于過氧化氫的消 毒々某質的分散能力顯著提高。優(yōu)選地,該非離子乳化劑是脂肪酸甘 油酯的聚乙二醇衍生物或偏脂肪酸酯的聚乙二醇衍生物或已糖醇 酐或這些乳化劑的混合物。偏脂肪酸酯的聚乙二醇書f生物和已糖醇 酐的代表性示例是POE (聚乙二醇)20失水山梨糖醇單石更脂酸酯,
10POP (聚丙二醇)20失水山梨糖醇單硬脂酸酯,POE20失水山梨糖 醇三硬脂酸酯,POE10失水山梨糖醇二硬脂酸酯,POE15失水甘露 西事單棕櫚酸酉旨,POE10失水甘露醇二肉豆蔻酸酯,POE20失水山梨 糖醇二油酸酯,POE20失水山梨糖醇單油酸酯,POE20失水山梨糖 醇三油酸酯,POE20半乳并唐醇單石更脂酸酯,POE20半乳^f唐醇二油酸 酯,POE30失水山梨糖醇單硬脂酸酯,POE20單月桂酸酯,POE20 失水山梨3f唐醇單棕櫚酸酯,POE5失水山梨津唐醇單油酸酯等。
脂肪酸聚乙二醇書f生物的甘油一酯和甘油二酯4要照下面式子
(I) CH2 ( r2 ) CH ( R3 ) CH2 ( R4 )
其中(R2), (R3 ),和(R4)中至少兩個選自具有至少12個石友 原子的脂肪酸酯和由下式表示的聚乙二醇部分
-(-OCH2CH ( Y ) -) n—OY
其中n表示重復聚乙二醇單元的均數,Y是氫原子或曱基以及式 (I)剩下的R1, R2或R3部分是羥基、聚乙二醇部分或脂肪酸酯。
更優(yōu)選地,非離子乳化劑是烷氧基化失水山梨糖醇脂肪酸酯, 最優(yōu)選地是聚乙二醇20失水山梨糖醇脂肪酸酯。 一個優(yōu)選的、很好 地起作用的示例是聚乙二醇20失水山梨并唐醇單月桂酸酯,也稱為 "TweenTM20"。
已經發(fā)現消毒媒質應當優(yōu)選地包含O.l wt。/o到0.4wt。/。的非改性 或化學改性卵磷脂。在高于0.4wt。/。,消毒々某質變成油狀并且更難以 在干燥時從已消毒表面去除。在低于0.1wt。/。卵磷脂,消毒劑(即過 氧化氫)的消耗量或吸收變得過低,即過少的過氧化氫傳送到待消 毒表面以及消毒的效果太差不可靠。
ii該卵磷脂化合物與非離子乳化劑混合,因此進一步提高擴散, 以及優(yōu)選地,非離子乳化劑的濃度應當是消毒媒質的0.1wt。/o到
0.3wt%。最佳地,該消毒々某質包括0.2wt。/。到0.3wt%的化學改性卵石粦 脂和0.1wt。/。到0.2wt。/。的非離子乳化劑。絕對最好和最佳優(yōu)選的是, 該消毒々某質包括大約0.3wt%的化學改性卵-疇脂和O. 1 wt。/。到0.2wt% 的非離子乳化劑。以不同的方式表述,該分散劑添加劑組合物應當 最優(yōu)選地包括以分散劑組合物的總重量計算60wt。/。到75 wt%的化學 改性卵磷脂和25wt。/。到40wt。/。的非離子乳化劑。
根據本發(fā)明的另 一方面,按照本發(fā)明的基于過氧化氫的消毒媒 質通過首先以重量比1:5至1:20,優(yōu)選地在大約I:IO,向過氧化氫 水溶液或去離子水添加從卵磷脂和化學改性卵磷脂的組中選取的 分散劑添加劑化合物,攪拌該混合物以獲得穩(wěn)定的乳液,向過氧化 氫消毒媒質水溶液添加這樣獲得的水溶分散劑卵磷脂乳液,在某階 段添加非離子乳化劑以及最后攪拌以獲得穩(wěn)定的過氧化氫消毒々某 質。在哪個階段添加該非離子乳化劑對于最終結果不是非常重要, 但是優(yōu)選地,首先將非離子乳化劑添加進該分散劑添加劑卵石粦脂乳 液以形成分散劑添加劑組合物。或者,該非離子乳化劑可以單獨的 穩(wěn)定水乳液形式直接添加進該水性過氧化氫消毒纟某質。
按照本發(fā)明的第三方面,描述一種通過將本發(fā)明的消毒々某質施 加到待消毒表面上而消毒用作食品包裝的包裝材料或容器的方法。 按照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例,通過將該包裝材料浸入消毒液體槽 來施加消毒々某質。4安照本發(fā)明另一優(yōu)選實施例,通過傳送輥子將液 體消毒^某質從消毒液體槽傳送到該包裝材料表面而涂覆該包裝材 料來施加該消毒液體。4安照本發(fā)明的方法的又進一步實施例,通過 將該液體消毒々某質噴涂在待消毒包裝材料表面而施加該消毒媒質。
按照本發(fā)明的進一步方面,在用于消毒用作食品包裝的包裝材 料或容器的水性過氧化氫消毒媒質中使用包含從未改性卵磷脂和
12化學改性卵磷脂的組中選取的化合物以及進一 步包含非離子乳化 劑的分散劑組合物。
下面,將根據附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例,其中
圖la示意性地示出在無菌包裝機中如何引導包裝層壓板的巻 材通過液體消毒々某質的深浴,該包裝機是一般用來制造Tetra Brik Aseptic 包裝件的那種類型,和圖1 b示意性地示出用于從連續(xù)形態(tài) 的包裝層壓板制造填充好的包裝容器的包裝機,填充和密封過程,
圖2示意性地示出在一個可選擇的消毒工藝中如何引導包裝層 壓斗反的巻材通過液體消毒i某質的淺浴,
圖3示意性地示出在另一個可選擇的消毒工藝中,包裝層壓板 巻材如何通過消毒液體從淺浴經由轉送輥子到該巻材 一側而涂覆 消毒媒質,
圖4示意性地示出在包裝機中,如何通過將消毒液體噴涂在包 裝層壓^反巻材的一側而將消毒々某質涂覆于該巻材,以及在適當的時 候,隨后用UV射線照射待消毒表面,該包裝才幾是一般用來制造打 算冷凍ESL (長期保存,Extended Shelf Life )存儲的包裝件的類型,
圖5a至5j示出通過按照上面圖2的方法的標準施加輥子施加在 包裝材料上的該消毒J 某質液體的分布或擴散的UV照片,該消毒々某 質液體具有非常平滑的多孔膜形成的待消毒表面。該UV圖片通過 將熒光劑(即Tinopa1⑧)包含在該消毒媒質中而得到。
圖6a, 6b和6c示出當使用上面關于圖2描述的消毒工藝時,該 消毒媒質對消毒液體剩余量的影響。
具體實施例方式
圖la因此示出該包裝和消毒工藝10的原理,其中在包裝機中引 導包裝層壓板巻材通過液體消毒J 某質深浴12,該包裝才幾是通常用來 生產Tetra Brik Aseptic 包裝的那種。通常,持續(xù)時間(在這期間在 該包裝材料表面上發(fā)生消毒)是該包裝材料巻材浸在消毒液體槽中 的總時間。差不多就在該巻材從該槽中離開之后,通過稱為橡膠滾 軸13的裝置排干,該滾軸將液體從該巻材纟齊壓走,并隨后通過熱的 無菌空氣干燥該巻材。當通過這個工藝消毒時,不存在實際的潤濕 問題,因為待消毒表面浸入并且整個直接4妄觸液體足夠長時間。然 而,還會存在該巻材通過該4象月交;袞筒后在該表面上液滴有多大, 以及因此干燥時有多容易去除,以及由此導致的在消毒后表面上消 毒液體剩余量的問題。在消毒l喿作之后,該巻材形成為管14,填充 液體食物產品15,密封并且分為單獨的包裝件16。
在圖lb中,示出用于連續(xù)高速包裝TetraBrik Aseptic包裝件的 包裝才幾10b的一個示例。將該層狀包裝材料巻材在該才幾器的后部從 巻軸ll上巻下,并且就在施加熱塑聚合物縱向密封蓋條(cover strip ) 11'后引導該巻材通過消毒液體槽12。干燥并且蒸發(fā)掉該消毒液體之 后,將該巻材形成管14,其縱向密封并且差不多在同一操作中通過 進入該管頂部的管道15,填充15食物產品,在所填充的食物產品的表 面下面橫向密封該管,以及切掉16單獨的包裝件并最后折疊并將該 包裝件形成它們的最終形態(tài)17。
在圖2中,使用消毒工藝20,按照這個工藝,該包裝材料表面 不會直接接觸該液體超過總的"持續(xù)時間"的一部分,即該消毒媒 質作用在該表面上的時間,也就是該包裝材料巻材浸入槽持續(xù)有限 的時間,稱為淺浴。在4吏用這個消毒系統(tǒng)的4幾器中通過將包裝材料 巻材21浸入淺浴22進行如下文所述的試驗。橡膠滾筒23從該巻材去 除消毒液體剩余,然后將該巻材引導通過加熱室25。為了提高這個
14消毒工藝的效率并且減少消毒媒質剩余量,該系統(tǒng)在加熱室25中裝 備有特別的具有粗糙表面的名字叫氣泡輥子(blister roller ) 24的裝 置,其將該包裝材料表面上的液滴分解為更小的液體。為了更進一 步提高效率,具有另外熱源和空氣流的額外的加熱和干燥單元26可 連4妄到該加熱室25。
在圖3中,使用消毒工藝,按照該工藝該包裝材料表面通過輥 子作用涂覆有消毒媒質,即傳送輥子33將液體消毒媒質從淺浴32傳 送到包裝材料31表面。涂覆的表面隨后通過加熱元件(未示)干燥。 當按照這個工藝利用特別設計的傳送輥子施加消毒媒質時,相比僅 僅將該巻材浸入液體,可以獲得更加均勾的表面涂覆。已經看到當 卵磷脂單獨用作分散劑添加劑時,與單獨4吏用傳統(tǒng)的添加劑 TweenTM20相比,獲得在縱貫該包裝材料表面更好的消毒纟某質擴散, 在后一種情況中這種分散并不好。
通過圖4的消毒方法,目的是制造在存力丈有效期方面具有較低 要求的包裝容器,如用于冷藏ELS存儲的包裝件。然而,無菌消毒 方法也可能包括將消毒液體噴涂在待消毒的包裝材料表面上。將包 裝材料巻材41引導通過室44,其中憑借噴嘴42將消毒液體噴涂在該 巻材的整個表面上,以及之后將該巻材引導通過UV燈43,用于利 用UV光照射同一表面,之后干燥該巻材并形成為管,填充并最終 密封為單獨的包裝件。
示例
在這些示例中使用的化學改性卵磷脂是來自American卵磷脂 Company的ALCOLEC⑧AquasperseA。這個產品是羥基化卵石粦脂, 其具有水分散性特征。在化學改性之后,該卵磷脂保持油溶,但是 也變得可水分散并且能夠形成水包油型乳液。改性的卵磷脂通過混 合器或通過在具有很緊的蓋子的容器中搖晃而與過氧化氫水溶液或去離子水混合,以便獲得穩(wěn)定的乳液。于是稀釋的卵磷脂混合物 容易分散在過氧化氫溶液中。含卵磷脂的消毒媒質的潤濕能力的光
學檢測通過在該消毒媒質中包含稱為Tinopal⑧的熒光劑和涂覆表面 的UV照相來進行。
按照表l,多種不同量的改性卵磷脂和/或非離子乳化劑聚乙二 醇20失水山梨糖醇單月桂酸酯(TweenTM20)與35wt。/。的過氧化氫 水溶液混合。在全部的示例中Tin叩al的濃度是2wt。/。。圖5a至5j的UV 照片以表中同樣的順序對應各自的示例。前三個示例是基準示例, 完全沒有包含任何分散劑或者〗叉僅包含Tween20。
恤Tween20 wt%Tinopal wt%潤濕消耗量
基準示例l——一2——
基準示例2—一0.32—
基準示例3—0.12—
示例l0.1—一2好低
示例20.10.12好好(最低 程度)
示例30.30.12好好
示例40.30.22好好
16示例50.10.32好(最低程 度)好
示例60.30.32好(最低程 度)好
示例70.40.32好但是稍微 有油好
示例l-7示出當單獨使用改性卵磷脂以及以各種不同濃度與 TweenTM20的混合物時,可以獲得可接受的潤濕,但是關于消耗量 (即過氧化氫溶液的吸收)的最佳屬性在按照示例2-4的情況中可以 獲得。"消耗量"意思是由該巻材攜帶并且通過該橡膠滾筒以及進 入加熱室的消毒劑的量。如果消耗量太低,最終,消毒效果不充分 并且不可靠。
研究了消毒媒質對消毒表面上剩余量的影響,結果表示在圖 6a-6c中。4吏用了 7>知的Chemets⑧石克氰酸《失方法。接照這個方法, 帶有試劑(即鐵離子和硫氰酸銨酸溶液)的安瓿浸入填充有去離子 水的包裝件中。如果任何微量的過氧化氫殘留在填充去離子水的包 裝件中,那么它將把二價鐵離子氧化成三價鐵態(tài)并且形成紅色硫氰 酸鹽復合體。4艮據濃度,紅色將具有不同的深淺。為了通過批準, 剩余量應當小于0.4ppm。
在這些圖中,單位為ppm的剩余量由Y軸示出,而開始后的時 間在X軸示出。在包裝機(使用根據上面圖2的消毒系統(tǒng))開始一段 之間后,在包裝件的多個不同位置進行剩余量的測量,即在開始后 的l, 30, 60, 90, 102和105秒、,以及開i臺后的l, 2(3包裝4牛),3, 6, 9, 12, 15, 18, 20(2+5包裝件),23, 26和29分4中??梢钥闯?br>
17隨著機器變熱以及該工藝到達穩(wěn)定狀態(tài),剩余量的值穩(wěn)定在較低的
水平。在三個不同條件下運行測試,即關于圖6a,采用4幾器的一4殳 設置并且使用化學改性卵磷脂(羥基化卵磷脂)作為潤濕劑,在圖 6b中,沒有為了降^f氐剩余量而在加熱室之后產生如額外的空氣流和 熱量的裝置,以及在加熱室內部作用在該巻材上的氣泡輥子,但是 利用卵磷脂作為潤濕劑。關于圖6c,該機器運行在與圖6b同樣的設 置,但是利用TweenTM20作為唯一的潤濕劑而不是該羥基化卵磷脂。 過氧化氫在這三個測試中的濃度一般i兌來是相同的,并因此不會影 響這些測試的輸出。從圖6c可以看出,通過在不使用任何減少消毒 液體殘余的裝置,且該消毒液體^MX具有添加到該過氧化氫水溶液 的TweenTM20的情況下進行該消毒,過氧化氫剩余量在不可接受的 水平。通過制造上面提到的裝置,剩余量將降低到0.4ppm以下,但 是還沒到使用羥基化卵磷脂作為潤濕劑的情況中的程度。在圖6a和 6b中,在該消毒系統(tǒng)中使用以及不使用這些額外的裝置,剩余量都 非常低,當然,第一種情況中更好。
通過使用非改性卵磷脂代替羥基化卵磷脂重復根據圖5和6的 示例,即Cargill的LeciprimeTM1400IP。獲4尋關于潤濕、吸4文和/或包 裝件中過氧化氫剩余量的同樣的結果。按照工作原理這是可能的, 因為當與過氧化氫混合時,非改性卵磷脂變得化學改性。在得到的 消毒媒質中,不管是與化學改性卵磷脂或一般未改性卵磷脂混合, 都將最終得到同樣的組份和總的成分。當同樣使用非改性卵磷脂 時,所獲得的這個效果是意想不到以及令人驚訝的。這個效果也才及 其有好處,因為一4殳的、非改性卵磷脂更加1"更宜且更容易在市場上 找到。
最后,應當注意到本發(fā)明并不受到所示和上述的實施例的限 制,而是可以在這些權利要求的范圍內變化。
權利要求
1. 一種用于消毒用作食品包裝的包裝材料的消毒媒質,其含有過氧化氫水溶液和分散劑添加劑組合物,其特征在于該分散劑添加劑組合物包含從卵磷脂和化學改性卵磷脂組成的組中選取的化合物以及進一步包含非離子乳化劑。
2. 根據權利要求1的用于食品包裝的消毒^ 某質,其特征在于該消 毒々某質包含0. lwt。/。至0.4wt。/。的卵磷脂化合物和0.1至0.3wt% 的非離子乳化劑。
3. 根據權利要求1的消毒媒質,其特征在于該消毒媒質包含0.2 至0.3wt。/。的卵磷脂化合物和0.1至0.2wt。/。的非離子乳化劑。
4. 才艮據前述權利要求4壬一項的消毒々某質,其特4正在于該水溶液包 含的過氧化氫高達大約50wt%,優(yōu)選地30至40wt。/。,更優(yōu)選 地大約35wt%
5. 根據前述權利要求任一項的消毒媒質,其特征在于所述化學改 性卵磷脂是從羥基化卵磷脂、乙酰化卵磷脂、皂化的羥基化卵 磷脂、皂化的乙酰化卵磷脂及其混合物的組中選取。
6. 根據權利要求5的消毒媒質,其特征在于所述化學改性卵磷脂 是羥基化卵磷脂。
7. 根據前述權利要求任一項的消毒媒質,其特征在于所述非離子乳化劑是從脂肪酸甘油酯的聚乙二醇衍生物和偏脂肪酸酯的 聚乙二醇衍生物和已糖醇酐組成的組中選取。
8. 才艮據前述—又利要求任一項的消毒J 某質,其特征在于所述非離子 乳化劑是烷氧基化失水山梨糖醇脂肪酸酯。
9. 才艮據前述權利要求任一項的消毒々某質,其特征在于所述非離子 乳化劑是聚乙二醇20失水山梨糖醇脂肪酸酯。
10. 根據前述權利要求任一項的消毒媒質,其特征在于所述非離子 乳化劑是聚乙二醇20失水山梨糖醇單月桂酸酯。
11. 根據前述權利要求任一項的消毒媒質,其特征在于該分散劑添 加劑組合物包含以分散劑組合物的總重量計算60至75\\4%的 卵磷脂化合物和25至40wt。/。的非離子乳化劑。
12. —種制備根據前述權利要求1-11任一項所述的、包含過氧化 氫水溶液的液體消毒々某質的方法,其包括如下步驟以1:5至1:20,優(yōu)選地大約1:10,的重量比向過氧化氫水 溶液或去離子水中添加從卵磷脂和化學改性卵磷脂的組中選 取的分散劑添加劑化合物,攪拌分散劑卵磷脂化合物的水溶混合物以獲得穩(wěn)定的分 散劑添加劑卵磷脂乳液,向過氧化氫水溶液添加得到的水溶分散劑添加劑卵磷脂 乳液,添加非離子乳4b劑,以及攪拌過氧化氫和該分散劑添加劑卵磷脂乳液和該非離子 乳化劑的水溶混合物以獲得穩(wěn)定的消毒媒質。
13. 才艮據一又利要求13的方法,其中在同一步艱《中隨著添加該分散 劑添加劑卵磷脂化合物將非離子乳化劑添加至該過氧化氫水溶液或去離子水,以形成分散劑添加劑組合物的水乳液,之后 將所述組合物添加至該水性過氧化氬消毒々某質。
14. 根據權利要求13的方法,其中首先在分開的步驟中將該非離 子乳化劑添加到過氧化氫水溶液或去離子水,以形成穩(wěn)定的乳 液,然后在單獨的后續(xù)步驟中添加到該水性過氧化氫消毒々某質。
15. —種通過將消毒i某質施加在待消毒表面上而消毒用作食品包 裝的包裝材料或容器的方法,其特征在于該消毒媒質含有如權 利要求1-11任一項所述的過氧化氫水溶液和分散劑添加劑組 合物。
16. 根據權利要求15的消毒用作食品包裝(20)的包裝材料或容 器的方法,其特征在于通過將包裝材料(21 )浸入該消毒液體 的槽(22)中而施加該消毒媒質。
17. 根據權利要求15的消毒用作食品包裝(30)的包裝材料或容 器的方法,其特征在于通過利用傳送輥子(33 )將液體消毒媒 質從槽(32)傳送到該包裝材料表面而涂覆該包裝材料(31) 來施力口該消毒々某質。
18. 根據權利要求15的消毒用作食品包裝(40)的包裝材料或容 器的方法,其特征在于通過將該液體消毒々某質噴涂(42 )在待 消毒包裝材津+ (41)表面來施加該消毒々某質。
19. 分散劑組合物在消毒媒質中的應用,該消毒媒質含有消毒用于 食品的包裝材料或包裝件的過氧化氫水溶液,該分散劑包含從 卵石壽脂和化學改性卵^岸脂的組中選4奪的化合物,并且進一步包含非離子乳化劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及消毒用作食品包裝的包裝材料的消毒媒質,其含有過氧化氫水溶液和分散劑添加劑組合物,這個分散劑組合物包括卵磷脂化合物和非離子乳化劑。本發(fā)明還涉及制備該消毒媒質的方法,用來消毒用作食品包裝的層狀包裝材料或其容器的方法,以及涉及在消毒用作食品包裝的包裝材料或容器的過氧化氫水溶液中將卵磷脂化合物與非離子乳化劑一起作為分散劑添加劑組合物使用。
文檔編號B65B55/10GK101489876SQ200780025782
公開日2009年7月22日 申請日期2007年5月15日 優(yōu)先權日2006年7月7日
發(fā)明者埃瑞士·希爾德哈伊, 奧洛夫·瓦德馬克 申請人:利樂拉瓦爾集團及財務有限公司