本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1和9的前言所述的用于將飲料灌裝到容器中的方法及灌裝設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、為了灌裝飲料，特別是碳酸飲料或與其他氣體混合的飲料，例如啤酒，已知在通常為0至6℃(在瓶發(fā)酵的情況下為15至20℃)的儲存溫度(指發(fā)酵窖或過濾之后以及短期加熱或灌裝之前的緩沖罐作為壓力罐，而不是儲存窖)下冷卻飲料，并基本上在該溫度下灌裝到玻璃瓶或類似容器中。封口后，其在巴氏滅菌器中進(jìn)行熱處理，其中，相關(guān)的入口溫度同樣為約2至12℃，并且通過回火區(qū)將巴氏滅菌瓶的出口溫度設(shè)定為約25至40℃。在這種情況下，內(nèi)部能量回收通常在入口側(cè)和出口側(cè)具有相似溫度水平的回火區(qū)之間進(jìn)行。

2、容器通常是可重復(fù)使用的瓶子，在灌裝之前在清洗機(jī)中熱洗，因此其被加熱。為了避免例如由于在灌裝過程中在清洗機(jī)中加熱的瓶子和待灌裝產(chǎn)品之間的溫差而導(dǎo)致的玻璃破裂，瓶子在清洗機(jī)的出口側(cè)用冷淡水冷卻，或者如果需要，通過連接到制冷機(jī)，例如以這樣的方式，瓶子和待灌裝產(chǎn)品之間的溫差不超過約20℃。這導(dǎo)致對淡水的高需求，并且如果需要，根據(jù)淡水的溫度，還需要通過外部冷卻單元進(jìn)行主動冷卻。

3、根據(jù)巴氏滅菌器的出口溫度和入口溫度之間的差異，可能需要通過提供外部冷能來主動冷卻巴氏滅菌器的至少一個回火區(qū)，這是上述類型的方法和灌裝設(shè)備的另一個缺點。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、因此，需要能夠消除或至少減輕上述問題中的至少一個的灌裝方法和灌裝設(shè)備。

2、該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法和根據(jù)權(quán)利要求9所述的灌裝設(shè)備來實現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求書中給出了優(yōu)選實施方式。

3、因此，該方法用于灌裝飲料，例如碳酸飲料，特別是啤酒。灌裝發(fā)生在容器中，特別是由玻璃制成的容器中，這些容器事先被機(jī)械清洗，因此被加熱，然后被送入灌裝機(jī)。

4、例如，容器是瓶子。原則上，所描述的方法對于不同類型的容器和/或由不同材料制成的容器也是可能的，例如由塑料制成的剛性容器，特別是塑料瓶，并且對于由于溫度的快速變化而存在破裂風(fēng)險的容器特別有利。因此，所描述的灌裝設(shè)備被構(gòu)造成處理相應(yīng)類型的容器。

5、根據(jù)該方法，飲料以例如可以對應(yīng)于飲料的儲存溫度的入口溫度提供，并且根據(jù)本發(fā)明，飲料在高于入口溫度的灌裝溫度下被機(jī)械灌裝。然后，儲存溫度是發(fā)酵窖或過濾之后以及短期加熱或灌裝之前飲料緩沖罐或壓力罐中的溫度，而不是儲存窖中的溫度。

6、然后對裝滿飲料并密封的容器進(jìn)行巴氏滅菌，加熱的容器隨后立即冷卻至出口溫度。根據(jù)本發(fā)明，通過在冷卻到出口溫度期間獲得的熱量來加熱飲料以用于隨后的灌裝，特別是從入口溫度開始至少到灌裝溫度。也就是說，飲料可以被加熱到例如高于灌裝溫度1至2k，并且在可選的臨時儲存和輸送到灌裝期間冷卻到灌裝溫度。

7、與基本上在飲料的儲存溫度下的已知灌裝相比，所述在灌裝之前將飲料加熱到基本上灌裝溫度降低了與加熱容器的溫差。換句話說，清洗過的容器可以在比一般方法更高的溫度下進(jìn)行灌裝。相應(yīng)地，可以節(jié)省用于冷卻容器的冷卻能量，例如通過減少淡水需求。

8、在將巴氏滅菌容器冷卻到出口溫度期間獲得的熱量例如通過循環(huán)水的熱交換傳遞到飲料。冷卻的循環(huán)水優(yōu)選作為用于冷卻巴氏滅菌容器的冷卻水再循環(huán)因此，可以避免或至少減少用于主動冷卻容器以調(diào)節(jié)出口溫度的外部能量的供應(yīng)，例如借助于主動冷卻單元。為此，冷卻水(冷卻的循環(huán)水)可以臨時儲存在水箱中，特別是冷水箱中。

9、當(dāng)巴氏滅菌容器的出口溫度比灌裝溫度高1至15k，特別是高2至12k時，該方法特別有效。

10、在該方法的特別有利的變型中，灌裝溫度為20至40℃，特別是25至35℃。對于碳酸飲料，例如啤酒，這種灌裝溫度也是可能的，例如通過灌裝方法，其中在旋轉(zhuǎn)式灌裝機(jī)上對容器，例如瓶子，方法步驟如下所示：將相應(yīng)的瓶子提升到灌裝閥；用例如氮氣、co2沖洗瓶子；排空瓶子；優(yōu)選在灌裝端通過泡沫壓縮來灌裝飲料；將瓶子封口在灌裝瓶子的同一壓力室中；釋放壓力室；并將瓶子從灌裝閥上降低。

11、在這種情況下，排空的瓶子可以在沒有預(yù)應(yīng)力的情況下被灌裝，并且例如，當(dāng)瓶子中的飲料上方達(dá)到鍋爐壓力時，灌裝過程可以終止。然后可以用co2(或替代氣體)灌裝瓶子的頂部空間。為了封口，可以在沖洗瓶子期間向瓶子提供封閉，并且例如通過從上方降低封口頭并從下方關(guān)閉瓶頸密封來密封壓力室。此外，相應(yīng)的灌裝閥可以在灌裝后縮回，并且瓶子可以用冠狀軟木塞封閉。

12、例如，可以以至少40℃，特別是至少50℃的排放溫度將容器從清洗機(jī)供應(yīng)到灌裝。

13、在所描述的方法中，傳統(tǒng)的儲存溫度可以作為入口溫度，例如0至20℃，特別是1至10℃。

14、為了執(zhí)行所描述的方法，灌裝設(shè)備包括：清洗機(jī)，用于清洗并因此加熱排放容器以隨后灌裝；用于將飲料灌裝到容器中的灌裝機(jī)(灌裝機(jī))；以及用于對灌裝容器進(jìn)行巴氏滅菌的巴氏滅菌器，其中，巴氏滅菌器包括用于將巴氏滅菌容器冷卻至出口溫度的回火區(qū)。

15、根據(jù)本發(fā)明，灌裝設(shè)備包括熱交換器單元，用于將在冷卻到入口溫度期間獲得的熱量傳遞到待灌裝的飲料。

16、為此，灌裝設(shè)備優(yōu)選地包括水回路，用于將熱量從回火區(qū)運輸?shù)綗峤粨Q器單元，并用于將飲料加熱時從熱交換器單元提取的冷運輸?shù)交鼗饏^(qū)。為此，冷水箱可以集成到回火區(qū)上游的水回路中。原則上，集成到回火區(qū)下游的熱水箱也是可以想象的。

17、在熱交換器單元和灌裝機(jī)之間，可以存在飲料罐，用于儲存、緩沖或類似地預(yù)先加熱的飲料，直到灌裝。加熱器可以設(shè)置在飲料罐和灌裝機(jī)之間和/或熱交換器單元和灌裝機(jī)之間，以便在灌裝設(shè)備啟動時將飲料加熱到灌裝溫度，即當(dāng)來自巴氏滅菌器的足夠廢熱可用時。加熱器也可以通過再加熱來調(diào)節(jié)所需的溫度。

18、應(yīng)當(dāng)理解，所描述的灌裝設(shè)備可以具有用于執(zhí)行所描述的方法步驟的設(shè)備特征，并且相反，灌裝設(shè)備的所描述部件的功能可以用于該方法。

技術(shù)特征：

1.一種用于將飲料(2)，特別是啤酒灌裝到容器(3)，特別是玻璃瓶或剛性塑料容器中的方法，其中，所述容器被機(jī)械清洗并因此被加熱以準(zhǔn)備灌裝，其中，所述飲料在入口溫度(20)下制備，并在灌裝溫度(19)下機(jī)械灌裝，隨后進(jìn)行巴氏滅菌，并將在此過程中加熱的容器冷卻至出口溫度(8)，其特征在于，所述飲料通過在冷卻到所述出口溫度期間獲得的熱量(10)被加熱以用于隨后的灌裝，特別是從所述入口溫度至少加熱到所述灌裝溫度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在冷卻到所述出口溫度(8)期間獲得的熱量(10)在熱交換器(14)中通過循環(huán)水(13)傳遞到所述飲料(2)，并且由此冷卻的循環(huán)水作為用于冷卻巴氏滅菌容器(3)的冷卻水再循環(huán)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述冷卻水/冷卻的循環(huán)水(13)臨時儲存在水箱(15)中，特別是冷水箱中。

4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，加熱的飲料(2)臨時儲存在飲料罐(17)中，并從那里準(zhǔn)備用于灌裝。

5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述出口溫度(8)比所述灌裝溫度(19)高1至15℃，特別是2至12℃。

6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述容器(3)從清洗機(jī)(4)供應(yīng)到灌裝，那里的排放溫度(22)至少為40℃，特別是至少為50℃。

7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的至少一項所述的方法，其中，所述灌裝溫度(19)為20至40℃，特別是25至35℃。

8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的至少一項所述的方法，其中，所述入口溫度(20)為0至20℃，特別是1至10℃。

9.一種用于將飲料(2)，特別是啤酒灌裝到玻璃容器(3)中的灌裝設(shè)備(1)，所述灌裝設(shè)備包括：清洗機(jī)(4)，用于清洗并因此加熱排放所述容器以隨后灌裝；用于將所述飲料灌裝到所述容器中的灌裝機(jī)(5)；以及用于對灌裝容器進(jìn)行巴氏滅菌的巴氏滅菌器(6)，所述巴氏滅菌器(6)具有用于將巴氏滅菌容器冷卻到出口溫度(8)的回火區(qū)(7)，其特征在于熱交換器單元(9)，用于將在冷卻到所述入口溫度期間獲得的熱量(10)傳遞到待灌裝的飲料。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的灌裝設(shè)備，所述灌裝設(shè)備還包括水回路(11)，用于將所述熱量(10)從所述回火區(qū)(7)運輸?shù)剿鰺峤粨Q器單元(9)，并通過將從所述熱交換器單元提取的冷(12)傳熱到所述回火區(qū)，將所述飲料(2)運輸?shù)剿龌鼗饏^(qū)。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的灌裝設(shè)備，所述灌裝設(shè)備還包括集成到所述回火區(qū)(7)上游的所述水回路(11)中的水箱(15)，特別是冷水箱。

12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項所述的灌裝設(shè)備，所述灌裝設(shè)備還包括設(shè)置在所述熱交換器單元(9)和所述灌裝機(jī)(5)之間的飲料罐(17)，用于臨時儲存加熱的飲料(2)。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的灌裝設(shè)備，所述灌裝設(shè)備還包括設(shè)置在所述飲料罐(17)和所述灌裝機(jī)(5)之間和/或所述熱交換器單元(9)和所述灌裝機(jī)(5)之間的加熱器(18)，用于補充加熱所述飲料(2)，特別是在所述灌裝設(shè)備啟動時。

14.根據(jù)權(quán)利要求9至13中的至少一項所述的灌裝設(shè)備，所述灌裝設(shè)備還包括連接在產(chǎn)品側(cè)上游的至少一個另外的熱交換器單元(23)，所述熱交換器單元(23)具有用于將冷從所述飲料(2)傳遞到至少一個另外的制冷消耗器的所分配的水回路。

15.根據(jù)權(quán)利要求9至14中的至少一項所述的灌裝設(shè)備，其中，所述灌裝機(jī)(5)被構(gòu)造成在所述飲料(2)的至少15℃，特別是25至35℃的灌裝溫度(19)下灌裝。

技術(shù)總結(jié)
描述了一種用于將飲料，特別是啤酒灌裝到容器(3)，特別是玻璃瓶中的方法和灌裝設(shè)備(1)。為此，容器被機(jī)械清洗(4)并因此被加熱以準(zhǔn)備灌裝。飲料在入口溫度(20)下制備，并在灌裝溫度(19)下機(jī)械灌裝(5)，隨后進(jìn)行巴氏滅菌(6)。將在此過程中加熱的容器冷卻至出口溫度(8)。由此飲料通過在冷卻到出口溫度期間獲得的熱量(10)被加熱以用于隨后的灌裝，特別是從入口溫度至少加熱到灌裝溫度，因此可以減少在灌裝前冷卻熱洗容器的費用。

技術(shù)研發(fā)人員：米夏埃多·西格蒙德,G·賽斯,S·赫勒,D·舒爾茨,J·萊德,A·凱澤
受保護(hù)的技術(shù)使用者：克朗斯股份公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6