Способ обеззараживания ультрафиолетовым излучением потребительской тары, изготовленной из полимерного материала


A61L2 - Способы и устройства для дезинфекции или стерилизации материалов и предметов, кроме пищевых продуктов и контактных линз; принадлежности для них (для контактных линз A61L 12/00; распылители для дезинфицирующих составов A61M; стерилизация тары или упаковок и их содержимого при упаковке B65B 55/00; обработка воды, промышленных и бытовых сточных вод или отстоя сточных вод C02F; дезинфицирующая бумага D21H 21/36; устройства для дезинфекции в промывных уборных E03D; изделия, имеющие средства для дезинфекции, см. подклассы, соответствующие этим изделиям, например H04R 1/12)

Владельцы патента RU 2333871:

ГНУ "Всероссийский научно-исследовательский институт молочной промышленности" (ГНУ ВНИМИ Россельхозакадемии) (RU)

Изобретение относится к области обеззараживания упаковочной тары, изготовленной из полимерного материала, и может быть использовано в молочной промышленности. Способ включает облучение потребительской тары видимым и инфракрасным излучением. Облучение осуществляют сплошным спектром излучения, содержащим видимое, ультрафиолетовое и инфракрасное излучения. Поверхностная доза видимого излучения составляет от 540 до 1525 мДж/см2, ультрафиолетового излучения от 18 до 64 мДж/см2 и инфракрасного излучения от 47 до 57 мДж/см2. Процентное соотношение видимого излучения к ультрафиолетовому излучению и инфракрасному излучению составляет от 89-3-8 и до 93-4-3. Длительность воздействия импульса сплошного спектра излучения на обрабатываемую поверхность составляет 700 мкс. Импульсная мощность излучения, подаваемая на поверхность обрабатываемой полимерной тары, составляет 0,9-1,8 кВт/см2. Техническим результатом является максимальное обеззараживание тары. 2 табл.

 

Изобретение относится к области обеззараживание упаковочной тары, изготовленной из полимерного материала, предпочтительно класса полиолефинов, и может быть использовано в молочной промышленности.

Известен способ обеззараживания, когда параллельно с обработкой продукта, происходит стерилизация упаковки. Перед розливом продукта она подвергается обработке парами перекиси водорода, которая в дальнейшем распадается на воду и кислород. Полное уничтожение находящихся в упаковке микроорганизмов гарантируется действием атомарного кислорода. Удаление остатков перекиси водорода обеспечивается продувкой горячим стерильным воздухом, подаваемым под давлением в течение короткого времени в упаковку (статья «Гроза микробов, друг человека» - «ПАКЕТ» 2004, №6 ,Издательство «Курсив»).

Способ довольно надежен, но требует обязательного удаления остатков перекиси водорода с поверхности упаковочных материалов или готовой тары перед расфасовкой ее в продукт, так как возможно попадание остатков перекиси водорода в пищевой продукт.

Наиболее близким по технической сущности и совокупности существенных признаков к заявленному является способ обеззараживания: для обеспечения хорошего бактерицидного эффекта с применением ртутных ультрафиолетовых (УФ) ламп постоянного горения. Антимикробное действие ультрафиолетового излучения, являющегося частью спектра электромагнитных волн оптического диапазона, проявляется в деструктивно-модифицирующих фотохимических повреждениях ДНК в клеточном ядре микроорганизмов, что приводит к гибели микробной клетки в первом или последующих поколениях.

Более чувствительны к воздействию ультрафиолетового излучения вирусы и бактерии в вегетативной форме (палочки, коки). Менее чувствительны грибы и простейшие микроорганизмы. Наибольшей устойчивостью обладают споровые формы бактерий (см. Руководство Р 3.1. 683-98. Издание официальное. Минздрав России. М.: 1998).

К недостаткам известного способа можно отнести то, что бактерицидной лампой постоянного горения можно добиться обеззараживания до 90, 95 и 99,9%, в ряде случаев необходима более высокая степень обеззараживания. Кроме этого необходимо довольно длительное воздействие излучения на обрабатываемую поверхность.

Техническим результатом заявленного изобретения является повышение степени обеззараживания тары и, как следствие, возможное увеличение сроков хранения продукции в ней.

Технический результат достигается заявленным способом обеззараживания потребительской тары, изготовленной из полимерного материала, включающим облучение потребительской тары ультрафиолетовым излучением, в котором согласно изобретению обрабатываемую поверхность потребительской тары дополнительно облучают видимым и инфракрасным излучениями, облучение осуществляют сплошным спектром излучения, содержащим видимое, ультрафиолетовое и инфракрасное излучения, при этом поверхностная доза видимого излучения составляет от 540 до 1525 мДж/см2, ультрафиолетового излучения от 18 до 64 мДж/см2 и инфракрасного излучения от 47 до 57 мДж/см2, а процентное соотношение видимого излучения к ультрафиолетовому излучению и инфракрасному излучению составляет от 89-3-8 и до 93-4-3 соответственно, кроме того, длительность воздействия импульса сплошного спектра излучения на обрабатываемую поверхность составляет 700 мкс, импульсная мощность излучения, подаваемая на поверхность обрабатываемой полимерной тары, составляет 0,9-1,8 кВт/см2.

Максимальное обеззараживание потребительской полимерной тары достигается за счет заявленной совокупности оптимальных величин и соотношений видимого, ультрафиолетового и инфракрасного излучений, применяемых при ее обработке, а также длительности воздействия излучения на нее и удельной импульсной мощности источника излучения. По сравнению с ртутной бактерицидной лампой постоянного горения импульсная ксеноновая лампа дает лучший результат обеззараживания до 99,999%, длительность воздействия составляет 700 мкс, что на порядок меньше, чем при воздействии бактерицидной лампой. Такой высокий уровень обеззараживания достигается путем совокупности не только соотношения видимого излучения к ультрафиолетовому и инфракрасному, но и также совокупности мощности импульса и времени воздействия. За очень короткое время на обрабатываемую поверхность попадает очень мощный импульс и даже такого короткого воздействия достаточно для достижения заявленного результата.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом. Предназначенную для обеззараживания тару, изготовленную из полимерного материала, помещают под источник импульсного облучения (ксеноновая лампа) и подают высокоинтенсивный импульс сплошного спектра, который содержит видимое, ультрафиолетовое и инфракрасное излучения. При этом удельная импульсная мощность на внутренней поверхности обрабатываемой тары составляет от 0,9 до 1,8 кВт/см2. Поверхностная доза видимого излучения составляет от 540 до 1525 мДж/см2, ультрафиолетового - от 18 до 64 мДж/см2 и инфракрасного - от 47 до 57 мДж/см2. Процентное соотношение видимого излучения к ультрафиолетовому и инфракрасному составляет 89-3-8 и 93-4-3 соответственно. Длительность воздействия сплошного спектра на обрабатываемую поверхность составляет 700 мкс. Удельная импульсная мощность - 0,9-1,8 кВт/см2.

Заявленный способ поясняется следующими примерами конкретного исполнения.

Пример 1

На внутренние стенки потребительской тары, изготовленной из полимерного материала, подает импульс сплошного спектра с суммарной поверхностной дозой облучения, составляющей 605 мДж/см2, при этом доля видимого излучения составляет 540 мДж/см2, ультрафиолетового - 18 мДж/см2 и инфракрасного - 47 мДж/см2, а их процентное соотношение составляет 89-3-8. Длительность воздействия импульса составляет 700 мкс. Удельная импульсная мощность на поверхность обрабатываемой тары 0,9 кВт/см2. Чистота обеззараженной тары в сравнении с исходной составляет 99,9%, количество микроорганизмов уменьшилось на 3 порядка (см. Таблица 1).

Таблица 1
Количество микроорганизма E.coli 675 до и после обеззараживания.
Общее количество микроорганизмов на поверхностиПроцентное содержание, %Поверхностная доза облучениям, Дж/см2
4,5*10^60
8,0*10^399,915

Пример 2

На внутренние стенки потребительской тары, изготовленной из полимерного материала, подают импульс сплошного спектра с суммарной поверхностной дозой облучения, составляющей 1646 мДж/см2, при этом доля видимого излучения составляет 1525 мДж/см2, ультрафиолетового - 64 мДж/см2 и инфракрасного - 57 мДж/см2, а их процентное соотношение составляет 93-4-3. Длительность воздействия импульса составляет 700 мкс. Удельная импульсная мощность на поверхность обрабатываемой тары 1,8 кВт/см2. Чистота обеззараженной тары в сравнении с исходной составляет 99,999%, количество микроорганизмов уменьшилось на 5 порядков (см. Таблица 2).

Таблица 2
Количество микроорганизма E.coli 675 до и после обеззараживания.
Общее количество микроорганизмов на поверхностиПроцентное содержание, %Поверхностная доза облучениям, Дж/см2
4,5*10^60
4,0*10^199,99966

По сравнению с известными способами обеззараживания потребительской тары заявленный способ обеспечивает лучший бактерицидный эффект (до 99,999%), сокращая при этом время воздействия на обрабатываемую поверхность.

Способ обеззараживания потребительской тары, изготовленной из полимерного материала, включающий облучение потребительской тары ультрафиолетовым излучением, отличающийся тем, что обрабатываемую поверхность потребительской тары дополнительно облучают видимым и инфракрасным излучениями, облучение осуществляют сплошным спектром излучения, содержащим видимое, ультрафиолетовое и инфракрасное излучения, при этом поверхностная доза видимого излучения составляет от 540 до 1525 мДж/см2, ультрафиолетового излучения от 18 до 64 мДж/см2 и инфракрасного излучения от 47 до 57 мДж/см2, а процентное соотношение видимого излучения к ультрафиолетовому излучению и инфракрасному излучению составляет от 89:3:8 и до 93:4:3 соответственно, кроме того, длительность воздействия импульса сплошного спектра излучения на обрабатываемую поверхность составляет 700 мкс, импульсная мощность излучения, подаваемая на поверхность обрабатываемой полимерной тары, составляет 0,9-1,8 кВт/см2.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройству и способу стерилизации при производстве упаковок. .

Изобретение относится к устройству стерилизации материалов для упаковки жидких пищевых продуктов. .

Изобретение относится к устройству стерилизации материалов для упаковки пищевых продуктов. .

Изобретение относится к операциям по переносу и стерилизации пустых бутылок и может быть использовано, например, в пищевой, молочной, биотехнической, фармацевтической промышленности.

Изобретение относится к способу и устройству для стерилизации упаковочных контейнеров. .

Изобретение относится к области медицины. .

Изобретение относится к области биотехнологии и может быть использовано для получения взрослых дедифференцированных, программируемых стволовых клеток из моноцитов человека.

Изобретение относится к способу и устройству для вентиляции устройства для облучения пучком электронов по меньшей мере одной стороны полотна. .

Изобретение относится к медицинской технике. .

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для мелкосерийного и разового приготовления лекарственных средств в стеклянной таре. .
Изобретение относится к биотехнологии и медицине, а именно к способам получения гидроксиапатита, и может быть использовано в производстве костных трансплантатов, предназначенных для восстановления дефектов костной ткани и для стимуляции остеогенеза при остеопорозе и других процессах, сопровождающихся резорбцией костной ткани.

Изобретение относится к ветеринарии и медицине, а именно к кровоостанавливающим средствам, и может успешно применяться в качестве местного гемостатического средства.
Изобретение относится к области обеззараживание упаковочной тары, изготовленной из полимерного материала, и может быть использовано в молочной промышленности
Наверх