ES2817777T3 - Procedimiento para el llenado aséptico de un recipiente, dispositivo de llenado estéril para ello, máquina aséptica - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para el llenado aséptico de un recipiente (2) con producto de llenado, con un dispositivo de llenado estéril según una de las reivindicaciones 3 a 8, en el que se transporta (100) el recipiente a una zona del espacio estéril (6) asignada al recipiente y luego se coloca (101) una zona de embocadura (7) del recipiente con un tapón (3) para el llenado en la abertura de embocadura (4) del espacio estéril (6), se retira (105) el tapón (3) después de colocar la zona de embocadura (7) en la abertura de embocadura (4) y antes del llenado por medio de una taponadora (10), tiene lugar un llenado (109) del recipiente (2) por medio de la válvula de llenado (9), después del llenado, el tapón (3) se coloca (113) nuevamente sobre la zona de embocadura (7) colocada en la abertura de embocadura (4), una vez que se ha colocado nuevamente el tapón (3), la zona de embocadura (7) del recipiente (2) se retira nuevamente de la abertura de embocadura (4) del espacio estéril (6) teniendo lugar una limpieza de la válvula de llenado (9) y de la taponadora (10) con la tobera de limpieza (8) que está dispuesta en el fondo del espacio estéril (6).
Description
DESCRIPCIÓN
Procedimiento para el llenado aséptico de un recipiente, dispositivo de llenado estéril para ello, máquina aséptica
La invención se refiere a un procedimiento para el llenado aséptico de un recipiente de acuerdo con la reivindicación 1, a un dispositivo de llenado estéril de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 3, a una máquina aséptica de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 8 y a un procedimiento para el llenado aséptico de acuerdo con la reivindicación 12.
Estado de la técnica
Para envases prefabricados, se conoce prever grandes espacios estériles para el llenado de recipientes con productos de llenado. Es difícil mantener el estado estéril de espacios estériles tan grandes. Después de un accidente en el que se constata una pérdida de esterilidad en el espacio estéril, el espacio estéril grande tarda mucho tiempo en volver a un estado estéril, de modo que el procedimiento de llenado pueda iniciarse nuevamente sin favorecer la contaminación secundaria del recipiente y/o del producto de llenado.
El documento EP 2607242 A2 desvela una máquina de llenado aséptica para bolsas de envoltura con una abertura de llenado que puede cerrarse mediante un tapón retirable que está dispuesto en un lado de la bolsa. La máquina de llenado comprende un medio de alimentación para bolsas vacías; un medio para retirar bolsas llenas; y un dispositivo de carrusel con una plataforma rotatoria que presenta un movimiento continuo, sobre el que están dispuestas al menos dos estaciones de llenado periféricamente equidistantes, cada una de las cuales presenta un plano de soporte para bolsas y un módulo de llenado. Cada módulo de llenado comprende una cámara estéril; un medio para levantar la abertura de la bolsa vacía que se encuentra en el plano de soporte dentro de la cámara estéril; medios para causar una sobrepresión en la cámara; un medio para retirar el tapón de la abertura y colocarlo a un lado de la abertura y viceversa, estando dispuesto el medio de retirada dentro de la cámara estéril; y un dispositivo dosificador-dispensador que puede desplazarse verticalmente hacia el interior de la cámara estéril y adecuado para acoplarse a la abertura.
Objetivo
El objetivo de la invención consiste en proporcionar procedimientos para el llenado aséptico de un recipiente, un dispositivo de llenado estéril y una máquina aséptica, que permitan el llenado aséptico eficiente y seguro de recipientes con producto de llenado.
Solución
El objetivo se logra mediante el procedimiento según la reivindicación 1, el dispositivo de llenado estéril según la reivindicación 3, la máquina aséptica según la reivindicación 8 y el procedimiento según la reivindicación 12.
En las reivindicaciones dependientes se desvelan formas de realización y perfeccionamientos preferentes. En un procedimiento para el llenado aséptico de un recipiente con producto de llenado, se transporta el recipiente a una zona de un espacio estéril asignada al recipiente y luego se coloca una zona de embocadura del recipiente con un tapón para el llenado en una abertura de embocadura del espacio estéril. Este procedimiento hace posible mantener un espacio estéril asignado al recipiente relativamente pequeño, ya que solo la zona de embocadura del recipiente se introduce para el llenado en el espacio estéril. El recipiente puede ser una botella de PET o una botella de vidrio con rosca o una bolsa de lámina con boquilla.
Puede estar previsto que la abertura de embocadura del espacio estéril sea como máximo un 5 % más grande que la zona de embocadura del recipiente. Además, es ventajoso que las formas de la abertura de embocadura y de la zona de embocadura con el tapón coincidan al menos aproximadamente. En el caso de una sección transversal redonda de la zona de embocadura o del tapón del recipiente, la sección transversal de la abertura de embocadura del espacio estéril es preferentemente también redonda.
En el procedimiento para el llenado aséptico de un recipiente, la parte de un recipiente que no pertenece a la zona de embocadura no se introduce en el espacio estéril. Por tanto, solo la zona de embocadura del recipiente se introduce en el espacio estéril. Así pues, el volumen del espacio estéril se puede elegir más pequeño en comparación con los espacios estériles de la técnica anterior.
Preferentemente está previsto un espacio estéril asignado a en cada caso un recipiente. Si se produce un problema en el espacio estéril durante el llenado, de modo que ya no esté garantizada la esterilidad, a continuación, basta con descartar por esclusa únicamente aquellos recipientes que se han llenado en este espacio estéril. Además, para solucionar el problema, solo tiene que someterse a mantenimiento y verificarse el espacio estéril individual que mostró el problema. En una máquina de llenado que presenta varios espacios estériles para el llenado de varios recipientes, se puede garantizar así que los espacios estériles que no han mostrado ningún problema puedan continuar utilizándose para llenar recipientes. En consecuencia, no es necesario que una máquina de llenado se detenga por completo.
El término "espacio estéril" se refiere al espacio o al volumen que se puede poner en un estado estéril. Por lo tanto, el
espacio estéril no tiene que ser estéril en todo momento, sino que puede ponerse en un estado estéril nuevamente o siquiera solo mediante esterilización.
El procedimiento puede estar previsto en la industria del procesamiento de alimentos para el llenado con alimentos al menos aproximadamente líquidos, como bebidas o purés, y/o en la industria del procesamiento de alimentos para animales para el llenado con alimentos para animales al menos aproximadamente líquidos, como leche para gatos o alimentos húmedos.
Puede tener lugar una esterilización del espacio estéril y de la zona de embocadura del recipiente introducida con el tapón. Después de que la zona de embocadura se haya introducido en la abertura de embocadura del espacio estéril tiene lugar una esterilización del espacio estéril y de la zona de embocadura introducida de modo que sea posible un llenado del recipiente con el producto de llenado en condiciones asépticas o estériles. La esterilización puede tener lugar, por ejemplo, introduciendo un gas estéril en el espacio estéril y/o irradiándolo externamente con electrones y/o rayos X.
El tapón se retira después de la colocación de la zona de embocadura en la abertura de embocadura y antes del llenado. Sobre todo en el caso del llenado de bolsas de lámina con boquilla, las bolsas de lámina con boquilla con un tapón colocado encima se entregan al espacio estéril o se coloca la zona de embocadura en la abertura de embocadura, para evitar la contaminación de la bolsa de lámina con boquilla abierta durante el transporte de la bolsa de lámina con boquilla hasta el espacio estéril. Luego se retira el tapón antes del llenado del recipiente. Puede estar prevista una taponadora en el espacio estéril para la retirada del tapón, es decir, un dispositivo que está diseñado para retirar un tapón de la zona de embocadura de un recipiente, por ejemplo, agarrando y luego desenroscando el tapón.
Tiene lugar un llenado del recipiente. El llenado del recipiente tiene lugar por medio de una válvula de llenado que está dispuesta en el espacio estéril y que se puede alinear con la abertura de embocadura del espacio estéril y, por lo tanto, con la zona de embocadura del recipiente.
Después del llenado, el tapón se coloca nuevamente sobre la zona de embocadura del recipiente colocada en la abertura de embocadura. Para ello se usa la taponadora, que está dispuesta en el espacio estéril. Al volver a colocar el tapón sobre la zona de embocadura del recipiente se evita que se pierda el estado estéril del recipiente lleno.
Una vez llenado un recipiente y vuelto a colocar el tapón, la zona de embocadura del recipiente se retira nuevamente de la abertura de embocadura del espacio estéril. Esto permite utilizar los recipientes llenos para otros procesos de trabajo.
Un dispositivo de llenado estéril para el llenado aséptico de un recipiente, en particular para llevar a cabo un procedimiento tal y como se describió anteriormente o se describe más adelante, comprende un espacio estéril que comprende, en el fondo, una abertura de embocadura para una zona de embocadura de un recipiente y, en la cubierta, una válvula de llenado y una taponadora, pudiendo alinearse la válvula de llenado o la taponadora con la abertura de embocadura.
Para ello, puede estar previsto que la abertura de embocadura del espacio estéril sea como máximo un 5 % más grande que la zona de embocadura del recipiente. Además, es ventajoso que las formas de la abertura de embocadura y de la zona de embocadura coincidan al menos aproximadamente. En el caso de una sección transversal redonda de la zona de embocadura del recipiente, la sección transversal de la abertura de embocadura del espacio estéril es preferentemente también redonda. En cuanto al tamaño de la abertura de embocadura, también tiene sentido tener en cuenta si la zona de embocadura del recipiente incluye o no un tapón/cierre.
Por medio de la taponadora se retira un tapón de un recipiente, de modo que sea posible llenar el recipiente. Al final del proceso de llenado, este tapón se coloca nuevamente sobre este recipiente por medio de la taponadora. La taponadora puede ser un dispositivo que está diseñado para retirar o colocar un tapón de una zona de embocadura de un recipiente, por ejemplo, agarrando el tapón y desenroscando o abriendo el tapón.
El espacio estéril comprende además, en el fondo, una tobera de limpieza que puede alinearse con la válvula de llenado. Con la tobera de limpieza puede efectuarse una limpieza de la válvula de llenado. Así pueden eliminarse mediante limpieza residuos de producto de llenado secos o residuos del producto de llenado previo en caso de cambio de producto de llenado.
Si el recipiente es una bolsa de lámina con boquilla, el dispositivo de sellado puede ser una pinza de sujeción de la bolsa de lámina con boquilla, por medio de la cual esta es transportada a la zona del espacio estéril y por medio de la cual se coloca la zona de embocadura, es decir, la boquilla, en la abertura de embocadura del espacio estéril.
Si el recipiente es una botella de PET u otro tipo de botella con rosca, un capuchón de la zona de embocadura puede servir como dispositivo de sellado.
En ambos casos a modo de ejemplo puede estar previsto, además, que esté previsto un anillo de sellado o similar en el fondo por encima del espacio estéril, que rodee la abertura de embocadura y con el que pueda entrar en contacto la zona de embocadura para crear una condición estéril.
El fondo y/o la cubierta pueden comprender un acceso para gas estéril, por ejemplo, H2O2. Dado que la esterilidad del espacio estéril ya no está garantizada debido al contacto con el ambiente exterior durante la colocación de la zona de embocadura de un recipiente en la abertura de embocadura del espacio estéril o al retirar y/o durante la retirada de la zona de embocadura de la abertura de embocadura, el espacio estéril preferentemente se esteriliza (nuevamente) antes de un procedimiento de llenado y/o antes de la retirada de un tapón de un recipiente. Esto puede tener lugar, por ejemplo, introduciendo gas estéril en el espacio estéril.
El dispositivo de llenado estéril puede comprender un material que sea permeable a los electrones y/o a los rayos X para la esterilización del espacio estéril. Dado que solo se esterilizan el espacio estéril y una zona de embocadura de un recipiente que se encuentra en la misma, pero no el producto de llenado que va a introducirse o el producto de llenado ya introducido, la esterilización también se puede efectuar con electrones y/o rayos X. Por consiguiente, es ventajoso que el material del dispositivo de llenado estéril sea permeable a los electrones y/o a los rayos X.
En el espacio estéril puede estar prevista una sobrepresión de al menos 0,2 bar en comparación con una presión ambiente. Al prever una sobrepresión en el espacio estéril se puede reducir el riesgo de contaminación del espacio estéril por la penetración de aire ambiente.
El fondo del espacio estéril está configurado como estator y la cubierta como rotor, estando el rotor configurado de manera giratoria con respecto al estator. Es posible así alinear la válvula de llenado, que está dispuesta en la cubierta, con la abertura de embocadura, que está dispuesta en el fondo, de modo que pueda tener lugar un llenado de un recipiente cuya zona de embocadura está colocada en la abertura de embocadura.
El rotor está configurado de manera giratoria con respecto al estator alrededor de un eje de rotación. Esta disposición hace posible que los elementos que están dispuestos en la cubierta, es decir, el rotor, se alineen con los elementos que están dispuestos en el fondo, es decir, el estator, mediante una rotación alrededor del eje de rotación. Dado que el recipiente con su zona de embocadura está dispuesto en la abertura de embocadura, que se encuentra en el fondo, se evita un movimiento innecesario del recipiente durante el proceso de llenado o también durante la retirada de un tapón del recipiente.
La válvula de llenado y/o la taponadora se pueden desplazar en paralelo al eje de rotación. Gracias a esta capacidad de desplazamiento es posible una introducción sencilla de la válvula de llenado en la zona de embocadura del recipiente o una disposición de la válvula de llenado por encima de la zona de embocadura para efectuar un proceso de llenado. Después del proceso de llenado, la válvula de llenado se puede retirar nuevamente de la zona de embocadura mediante un desplazamiento hacia arriba. Además, entonces es posible que deshacer la alineación de la válvula de llenado con respecto a la abertura de embocadura mediante una rotación la cubierta de rotor alrededor del eje de rotación.
Gracias a la capacidad de desplazamiento es posible descender la taponadora una vez alineada con la abertura de embocadura o la zona de embocadura a fin de retirar un tapón de un recipiente antes de un proceso de llenado o de colocar un tapón después del procedimiento de llenado nuevamente sobre el recipiente.
La máquina aséptica comprende un carrusel giratorio con varios dispositivos de llenado estéril dispuestos en el mismo, cada uno con un espacio estéril, que están previstos en cada caso para el llenado aséptico de un recipiente con producto de llenado, y un dispositivo de irradiación dispuesto en la periferia del carrusel giratorio para irradiar al menos el dispositivo de llenado estéril con electrones y/o rayos X antes de un procedimiento de llenado.
La máquina aséptica puede estar prevista en la industria del procesamiento de alimentos para el llenado con alimentos al menos aproximadamente líquidos, tales como bebidas o purés, y/o en la industria del procesamiento de alimentos para animales para el llenado con alimentos al menos aproximadamente líquidos, tales como leche para gatos o alimentos húmedos.
La máquina aséptica puede comprender además un dispositivo de evaluación y control para determinar y evaluar datos de estado de los dispositivos de llenado estéril y para crear y reenviar datos de control basados en los datos de estado. Los datos de estado pueden incluir o referirse a la presión negativa prevista en el espacio estéril, a la esterilización del espacio estéril y eventualmente también de la bolsa de lámina con boquilla y/o al llenado. En la evaluación, los datos de estado determinados se pueden comparar con datos de referencia para averiguar si los datos de estado coinciden con los datos de referencia, lo que significa que se cumplen los requisitos para un llenado aséptico, o si todos o algunos de los datos de estado no coinciden con los datos de referencia, lo que significa que los requisitos para un llenado aséptico no se cumplen al menos parcialmente. Estos datos de referencia pueden ser conocidos por el dispositivo de evaluación y control, pero también se pueden introducir y/o leer desde una memoria de datos.
Además, la máquina aséptica puede comprender además al menos una estrella de desvío para desviar recipientes llenos, que pueden controlarse mediante los datos de control. Por lo tanto, es posible descartar aquellos recipientes que no cumplan con las condiciones requeridas para un manejo estéril o aséptico, en particular durante el proceso de llenado.
A este respecto, una primera de la al menos una estrella de desvío puede estar dispuesta para desviar los recipientes llenos hacia un dispositivo de impresión, una segunda de la al menos una estrella de desvío puede estar dispuesta
para desviar los recipientes llenos a una salida y/o una tercera de la al menos una estrella de desvío puede estar dispuesta para descartar recipientes llenos. Por lo tanto, es posible tratar los envases llenos de manera diferente después del llenado y cierre, en función de los datos de estado del dispositivo de llenado estéril correspondiente, desviándolos de diferentes maneras.
Un procedimiento para el llenado aséptico de un recipiente en la máquina aséptica, tal como se describió anteriormente o se describe más adelante, comprende las etapas: transportar el recipiente a una zona de un espacio estéril asignada al recipiente; colocar la zona de embocadura del recipiente para el llenado en la abertura de embocadura del espacio estéril; esterilizar el espacio estéril y la zona de embocadura introducida; retirar el tapón una vez colocada la zona de embocadura en la abertura de embocadura y antes del llenado.
El procedimiento puede comprender, además, las siguientes etapas: alinear la válvula de llenado con la abertura de embocadura; desplazar la válvula de llenado en paralelo al eje de rotación; introducir la válvula de llenado en la abertura de embocadura; llenar el recipiente con producto de llenado; colocar el tapón después del llenado; extraer la válvula de llenado de la abertura de embocadura y retirar la zona de la abertura de embocadura.
El procedimiento puede comprender, además, las siguientes etapas: determinar y evaluar datos de estado del dispositivo de llenado estéril y crear y reenviar datos de control basados en los datos de estado.
Además, el procedimiento puede comprender al menos una de las siguientes etapas: desviar el recipiente lleno a un dispositivo de impresión; desviar el recipiente lleno a una salida; descartar el recipiente lleno.
Las figuras adjuntas representan a modo de ejemplo, para un mejor entendimiento y a modo de ilustración, aspectos de la invención. Muestra:
la figura 1 una vista en sección lateral esquemática de una primera forma de realización de un dispositivo de llenado estéril,
la figura 2 una sección transversal esquemática de la primera forma de realización del dispositivo de llenado estéril,
la figura 3 un diagrama de flujo de un procedimiento para el llenado aséptico de un recipiente con tapón con la primera forma de realización del dispositivo de llenado estéril,
la figura 4 una vista esquemática de una máquina aséptica, y
la figura 5 un diagrama de flujo de un procedimiento para desviar un recipiente lleno.
La figura 1 muestra una vista en sección lateral esquemática de una primera forma de realización de un dispositivo de llenado estéril 1. Este dispositivo de llenado estéril 1 está diseñado para llenar bolsas de lámina con boquilla 2 con un tapón 3. Con este fin, la abertura de embocadura 4 en el fondo 5 del espacio estéril 6, es decir, en el estator 5, está diseñada para recibir la boquilla 7 con un tapón 3. En el fondo 5 también está prevista una tobera de limpieza 8, que está prevista para limpiar la válvula de llenado 9 y la taponadora 10. La válvula de llenado 9 y la taponadora 10 están previstas en la cubierta 11 del espacio estéril 6, es decir, en el rotor 11. Tanto la válvula de llenado 9, la abertura de embocadura 4 como la taponadora 10 están dispuestas de tal manera que la taponadora 10 y la válvula de llenado 9 pueden alinearse con la abertura de embocadura 4. La tobera de limpieza 8 está dispuesta de tal manera que pueda alinearse con la válvula de llenado 9 y la taponadora 10.
El rotor / cubierta 11 está dispuesto de manera giratoria alrededor de un eje de rotación 14 con respecto al estator / fondo 5, de modo que la taponadora 10 o la válvula de llenado 9 puedan colocarse sobre la abertura de embocadura 4, es decir, alinearse con esta. Por ejemplo, se puede retirar un tapón 3 de la bolsa de lámina con boquilla 2, mediante una rotación del rotor / cubierta 11 se puede colocar la válvula de llenado 9 sobre la abertura de embocadura 4 y mediante un desplazamiento en paralelo al eje de rotación 14 se puede introducir en la abertura de embocadura 4 y, por lo tanto, en la zona de embocadura 7, de modo que se pueda llenar la bolsa de lámina con boquilla 2. A continuación, mediante un desplazamiento en paralelo al eje de rotación 14 se retira la válvula de llenado 9 nuevamente de la abertura de embocadura 4 o de la zona de embocadura 7 y mediante una rotación del rotor / cubierta 11 se dispone la taponadora 10 por encima de la abertura de embocadura 4 o la zona de embocadura 7, de modo que el tapón 3 se pueda colocar o depositar sobre la bolsa de lámina con boquilla 2.
Se logra un cierre hermético del espacio estéril 6 con respecto al ambiente exterior mediante una pinza de sujeción 12 junto con un anillo de sellado 13, que está dispuesto por fuera del espacio estéril 6 en el fondo / estator 5.
La figura 2 muestra una sección transversal esquemática de la primera forma de realización del dispositivo de llenado estéril 1. En esta forma de realización, la válvula de llenado 9, la abertura de embocadura 4, la taponadora 10 y la tobera de limpieza 8 están a la misma distancia radial R del eje de rotación 14. Por lo tanto, mediante una rotación del rotor / cubierta 11 en relación con el estator / fondo 5 puede lograrse que estos elementos se dispongan uno sobre otro, es decir, alineados, gracias a la rotación de modo que pueda lograrse un llenado de la bolsa de lámina con boquilla 2 o una limpieza de la válvula de llenado 9 o de la taponadora 10.
La figura 3 muestra un diagrama de flujo de un procedimiento para el llenado aséptico de un recipiente con un tapón,
tal como una bolsa de lámina con boquilla, con la primera forma de realización del dispositivo de llenado estéril tal y como se describió en las figuras 1 y 2.
En la etapa 100, el recipiente es transportado al dispositivo de llenado estéril. Para ello, puede estar prevista una pinza de sujeción para una bolsa de lámina con boquilla, que se engancha en una zona superior de la bolsa de lámina con boquilla. En la etapa 101, la zona de embocadura del recipiente se coloca en la abertura de embocadura del espacio estéril del dispositivo de llenado estéril. En la etapa 102 tiene lugar la esterilización del espacio estéril, pudiendo realizarse la esterilización con gas estéril y/o con irradiación con electrones y/o rayos X.
En la etapa 103, la taponadora se alinea con la abertura de embocadura y, por lo tanto, con la zona de embocadura. En la etapa 104, la taponadora se desciende mediante un desplazamiento en paralelo al eje de rotación de modo que se coloca de tal manera que puede retirar el tapón del recipiente. En la etapa 105, el tapón se retira del recipiente. En la etapa 106, la taponadora se sube mediante un desplazamiento en paralelo al eje de rotación.
En la etapa 107, la válvula de llenado se alinea con la abertura de embocadura y, por lo tanto, también se alinea con la zona de embocadura del recipiente, para lo cual, por ejemplo, la cubierta se rota con respecto al fondo o el rotor con respecto al estator del espacio estéril, alrededor de un eje de rotación.
En la etapa 108, mediante desplazamiento en paralelo al eje de rotación, la válvula de llenado se introduce en la zona de embocadura del recipiente o la válvula de llenado se dispone por encima la zona de embocadura. En la etapa 109, el recipiente se llena con producto de llenado. En la etapa 110, mediante desplazamiento en paralelo al eje de rotación, la válvula de llenado se extrae de la zona de embocadura del recipiente.
En la etapa 111, la taponadora se alinea con la abertura de embocadura y, por lo tanto, con la zona de embocadura, para lo cual, por ejemplo, el tapón se rota alrededor de un eje de rotación con respecto a la base o el rotor con respecto al estator del espacio estéril. En la etapa 112, la taponadora se desciende mediante desplazamiento en paralelo al eje de rotación. En la etapa 113, el tapón se coloca sobre el recipiente. En la etapa 114, la taponadora se sube mediante desplazamiento en paralelo al eje de rotación.
En la etapa 115, la zona de embocadura del recipiente se retira de la abertura de embocadura del espacio estéril, para lo cual, por ejemplo, se desciende la pinza de sujeción que sujeta la bolsa de lámina con boquilla. El recipiente lleno, cerrado con un tapón, se puede usar entonces para otros procesos de trabajo.
La figura 4 muestra una vista esquemática de una máquina aséptica 15 adecuada para la creación, el llenado y la redirección de bolsas de lámina con boquilla llenas. Las bolsas de lámina se proporcionan en un depósito 16, desde donde se transfieren a un dispositivo 17, que suelda las boquillas a las bolsas de lámina y coloca tapones sobre las boquillas. En la forma de realización representada de la máquina aséptica 15, las bolsas de lámina con boquilla se transfieren a un carrusel giratorio 20 por medio de dos estrellas de desvío 18, 19. En el carrusel giratorio 20 están dispuestos varios dispositivos de llenado estéril, no representados. La entrega de las bolsas de lámina con boquilla al carrusel giratorio 20 tiene lugar en una primera zona 21 del carrusel giratorio 15.
Se asigna en cada caso un dispositivo de llenado estéril a una bolsa de lámina con boquilla, comprendiendo el dispositivo de llenado estéril, en el fondo, una abertura de embocadura para una zona de embocadura, es decir, en este caso, para la boquilla, de la bolsa de lámina con boquilla y, en la cubierta, una válvula de llenado que puede alinearse con la abertura de embocadura.
La colocación de la boquilla en la abertura de embocadura y una posterior retirada del tapón tienen lugar en una segunda zona 22 del carrusel 15.
En una tercera zona 23 del carrusel 20 se esteriliza después el espacio estéril del dispositivo de llenado estéril junto con el tapón y la zona de embocadura colocada en la abertura de embocadura. Al mismo tiempo también puede tener lugar una esterilización de la zona de la bolsa de lámina con boquilla que está dispuesta fuera del espacio estéril. La esterilización tiene lugar por medio de electrones y/o rayos X, que son emitidos por un dispositivo de irradiación 26 dispuesto en la periferia del carrusel giratorio 20.
A continuación, tienen lugar el llenado de la bolsa de lámina con boquilla en una cuarta zona 24 del carrusel giratorio 20 por medio de la válvula de llenado del dispositivo de llenado estéril. Una vez finalizada la operación de llenado, el tapón se coloca nuevamente sobre la bolsa de lámina con boquilla en esta cuarta zona 24.
En una quinta zona 25 del carrusel giratorio 15, las áreas de embocadura de las bolsas de lámina con boquilla llenas y cerradas se retiran de las aberturas de embocadura de los dispositivos de llenado estéril.
Para constatar si una bolsa de lámina con boquilla llena y cerrada se ha llenado en condiciones que cumplen los requisitos para un llenado aséptico en la industria del procesamiento de alimentos y/o alimentos para animales, por medio de un dispositivo de valuación y control pueden determinarse y evaluarse datos de estado del dispositivo de llenado estéril que estaba asignado a la bolsa de lámina con boquilla. Los datos de estado pueden incluir la presión negativa prevista en el espacio estéril, la esterilización del espacio estéril y eventualmente también de la bolsa de lámina con boquilla y/o el llenado.
Los datos de estado determinados se pueden comparar, en una etapa de evaluación, con datos de referencia para averiguar si los datos de estado coinciden con los datos de referencia, lo que significa que se cumplen los requisitos para un llenado aséptico, o si todos o algunos de los datos de estado no coinciden con los datos de referencia, lo que significa que los requisitos para un llenado aséptico no se cumplen al menos parcialmente.
Sobre la base de los datos de estado, el dispositivo de evaluación y control puede crear datos de control y reenviarlos a las estrellas de desvío 27, 28, 29, que están dispuestas aguas abajo del carrusel giratorio 20.
Si los datos de control se basan en el hecho de que los datos de estado coinciden con los datos de referencia, se puede controlar la estrella de desvío 27 que desvía la bolsa de lámina con boquilla llena a un dispositivo de impresión, o se puede controlar la estrella de desvío 29 que desvía la bolsa de lámina con boquilla llena a una salida 31.
Si los datos de control se basan en el hecho de que todos o algunos de los datos de estado no coinciden con los datos de referencia, se puede controlar la estrella de desvío 28 que desvía la bolsa de lámina con boquilla llena a una esclusa de descarte 30, de modo que esta bolsa de lámina con boquilla es descartada.
La figura 5 muestra un diagrama de flujo de un procedimiento para desviar un recipiente lleno. Tal recipiente lleno puede resultar del procedimiento representado en la figura 3. En la etapa 201 tiene lugar una determinación y evaluación de datos de estado del dispositivo de llenado estéril. Los datos de estado pueden incluir o referirse a la presión negativa prevista en el espacio estéril, a la esterilización del espacio estéril y eventualmente también de la bolsa de lámina con boquilla y/o al llenado. En la evaluación, los datos de estado determinados se pueden comparar con datos de referencia para averiguar si los datos de estado coinciden con los datos de referencia, lo que significa que se cumplen los requisitos para un llenado aséptico, o si todos o algunos de los datos de estado no coinciden con los datos de referencia, lo que significa que los requisitos para un llenado aséptico no se cumplen al menos parcialmente. Estos datos de referencia pueden ser conocidos por el dispositivo de evaluación y control, pero también se pueden introducir y/o leer desde una memoria de datos.
En la etapa 202, se crean datos de control sobre la base de los datos de estado y se reenvían. En la etapa 203 tiene lugar un desvío del recipiente lleno a un dispositivo de impresión, por ejemplo, cuando los datos de control se basan en el hecho de que los datos de estado coinciden con los datos de referencia. Por consiguiente, se puede controlar la estrella de desvío 27 que desvía entonces la bolsa de lámina con boquilla llena al dispositivo de impresión.
En la etapa 204 tiene lugar un desvío del recipiente lleno a una salida, por ejemplo, cuando los datos de control se basan en el hecho de que los datos de estado coinciden con los datos de referencia. Por consiguiente, se puede controlar la estrella de desvío 29 que desvía la bolsa de lámina con boquilla llena a la salida 31.
En la etapa 205 tiene lugar un descarte del recipiente lleno, por ejemplo, cuando los datos de control se basan en el hecho de que todos o algunos de los datos de estado no coinciden con los datos de referencia. Po consiguiente, se puede controlar la estrella de desvío 28 que desvía la bolsa de lámina con boquilla llena a una esclusa de descarte 30, de modo que se descarte esta bolsa de lámina con boquilla.
Claims (14)
1. Procedimiento para el llenado aséptico de un recipiente (2) con producto de llenado, con un dispositivo de llenado estéril según una de las reivindicaciones 3 a 8, en el que se transporta (100) el recipiente a una zona del espacio estéril (6) asignada al recipiente y luego se coloca (101) una zona de embocadura (7) del recipiente con un tapón (3) para el llenado en la abertura de embocadura (4) del espacio estéril (6),
se retira (105) el tapón (3) después de colocar la zona de embocadura (7) en la abertura de embocadura (4) y antes del llenado por medio de una taponadora (10),
tiene lugar un llenado (109) del recipiente (2) por medio de la válvula de llenado (9),
después del llenado, el tapón (3) se coloca (113) nuevamente sobre la zona de embocadura (7) colocada en la abertura de embocadura (4),
una vez que se ha colocado nuevamente el tapón (3), la zona de embocadura (7) del recipiente (2) se retira nuevamente de la abertura de embocadura (4) del espacio estéril (6)
teniendo lugar una limpieza de la válvula de llenado (9) y de la taponadora (10) con la tobera de limpieza (8) que está dispuesta en el fondo del espacio estéril (6).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que tiene lugar una esterilización (102) del espacio estéril y de la zona de embocadura introducida con el tapón.
3. Dispositivo de llenado estéril (1) para el llenado aséptico de un recipiente (2) con un espacio estéril (6) que comprende, en el fondo (5), una abertura de embocadura (4) para una zona de embocadura (7) del recipiente (2) y, en la cubierta (11), una válvula de llenado (9) y una taponadora (10), pudiendo alinearse la válvula de llenado (9) o la taponadora (10) con la abertura de embocadura (4), caracterizado por que el fondo (5) comprende, además, una tobera de limpieza (8) que puede alinearse con la válvula de llenado (9) y con la taponadora (10), y estando el fondo (5) configurado como estator (5) y la cubierta (11) como rotor (11), estando configurado el rotor (11) de manera giratoria con respecto al estator (5) alrededor de un eje de rotación (14).
4. Dispositivo de llenado estéril según la reivindicación 3, en el que el fondo (5) y/o la cubierta (11) comprenden un acceso para gas estéril.
5. Dispositivo de llenado estéril según la reivindicación 3 o 4, que comprende un material que es permeable a los electrones y/o a los rayos X para la esterilización del espacio estéril (6).
6. Dispositivo de llenado estéril según una de las reivindicaciones 3 a 5, en el que está prevista en el espacio estéril (6) una sobrepresión de al menos 0,2 bar con respecto a una presión ambiente.
7. Dispositivo de llenado estéril según la reivindicación 3, en el que la válvula de llenado (9) y/o la taponadora (10) se pueden desplazar en paralelo al eje de rotación (14).
8. Máquina aséptica (15) con un carrusel giratorio (20), caracterizada por varios dispositivos de llenado estéril (1) dispuestos en la misma según al menos una de las reivindicaciones 3 a 7, cada uno con un espacio estéril (6), que están previstos en cada caso para el llenado aséptico de un recipiente (2) con producto de llenado, y
con un dispositivo de irradiación (26) dispuesto en la periferia del carrusel giratorio (20) para irradiar al menos el dispositivo de llenado estéril (1) con electrones y/o rayos X antes de un procedimiento de llenado.
9. Máquina aséptica según la reivindicación 8, que comprende, además, un dispositivo de evaluación y control para determinar y evaluar datos de estado de los dispositivos de llenado estéril (1) y para crear y reenviar datos de control basados en los datos de estado.
10. Máquina aséptica según la reivindicación 9, que comprende, además, al menos una estrella de desvío (27, 28, 29) para el desvío de recipientes (2) llenos, que puede controlarse mediante los datos de control.
11. Máquina aséptica según la reivindicación 10, en la que una primera (27) de la al menos una estrella de desvío está dispuesta para desviar recipientes (2) llenos a un dispositivo de impresión, una segunda (29) de la al menos una estrella de desvío está dispuesta para desviar recipientes (2) llenos a una salida (31) y/o una tercera (28) de la al menos una estrella de desvío está dispuesta para desviar recipientes llenos a una esclusa de descarte (30).
12. Procedimiento para el llenado aséptico de un recipiente en una máquina aséptica (15) según al menos una de las reivindicaciones 8 a 11, con las etapas:
- transportar (100) el recipiente a una zona del espacio estéril que está asignada al recipiente,
- colocar (101) la zona de embocadura del recipiente para el llenado en la abertura de embocadura del espacio estéril, - esterilizar (102) el espacio estéril y la zona de embocadura introducida,
- retirar (105) el tapón por medio de la taponadora (10) después de que la zona de embocadura se haya colocado en la abertura de embocadura y antes del llenado,
- alinear (107) la válvula de llenado (9) con la abertura de embocadura,
- desplazar la válvula de llenado en paralelo al eje de rotación (14),
- introducir (108) la válvula de llenado en la abertura de embocadura,
- llenar (109) el recipiente con producto de llenado,
- extraer (110) la válvula de llenado de la abertura de embocadura
- colocar (113) el tapón después del llenado,
- retirar (115) la zona de embocadura de la abertura de embocadura, y
- limpiar la válvula de llenado (9) y la taponadora (10) con la tobera de limpieza (8) que está dispuesta en el fondo del espacio estéril (6).
13. Procedimiento según la reivindicación 12 con las etapas adicionales:
- determinar y evaluar (201) datos de estado del dispositivo de llenado estéril y
- crear y reenviar (202) datos de control basados en los datos de estado.
14. Procedimiento según la reivindicación 13 con al menos una de las siguientes etapas:
- desviar (203) el recipiente lleno a un dispositivo de impresión,
- desviar (204) el recipiente lleno a una salida,
- descartar (205) el recipiente lleno.
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