内容物充填系统的检验方法及内容物充填系统与流程

本发明涉及内容物充填系统的检验方法及内容物充填系统。

背景技术：

以往，已知有将通过对预成型坯吹塑成形来制作容器(pet瓶)的成形装置、和在对该成形的容器杀菌后充填内容物的充填装置一体化的无菌充填系统(防腐(aseptic)充填系统)(例如参照专利文献1)。具体而言，在无菌充填系统中，将在成形装置成形的容器运送至充填装置，接着，在充填装置内向容器喷射作为杀菌剂的过氧化氢水溶液。之后，对其干燥并对容器杀菌，接着，在容器中无菌充填内容物。

然而，在现有的无菌充填系统中，为了获得高的灭菌效果，首先，使容器内附着30μl/瓶以上且50μl/瓶以下的h2o2。接着，例如通过在4秒以上吹附热空气除去附着在容器内的大量的h2o2。这样，吹附热空气的时间变长是因为在短时间内将大量的热空气吹向容器的情况下，容器因热而收缩。因此，为了防止容器的热收缩，需要在较长时间内将少量的热空气吹附到容器。因此，无菌充填系统的杀菌装置变得大型，具有初期成本、运转成本、维修成本等无菌充填系统的成本不易降低这种问题。另外，还从降低运转成本及环境保护的观点考虑，优选的是减少用于对容器进行杀菌的h2o2的使用量。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009－280222号公报

技术实现要素：

本发明是考虑以上问题而开发的，其目的在于，提供抑制内容物充填系统的成本、并能够减少杀菌剂的使用量的内容物充填系统的检验方法及内容物充填系统。

本发明提供一种内容物充填系统的检验方法，其检验内容物充填系统，该内容物充填系统具有：对预成型坯进行杀菌的预成型坯杀菌装置、通过将被所述预成型坯杀菌装置杀菌后的所述预成型坯吹塑成形来制作容器的吹塑成形装置、对由所述吹塑成形装置制作的所述容器进行杀菌的容器杀菌装置、向被所述容器杀菌装置杀菌后的所述容器充填内容物的充填装置、将由所述充填装置充填所述内容物后的所述容器封闭的封闭装置，所述内容物充填系统的检验方法的特征在于，具备：通过所述预成型坯杀菌装置对预成型坯进行杀菌的工序；通过所述吹塑成形装置将所述预成型坯吹塑成形来制作容器的工序；在不通过所述容器杀菌装置对所述容器进行杀菌的情况下，通过所述充填装置向所述容器充填培养基的工序；通过所述封闭装置封闭所述容器的工序；检验菌在所述容器内的培养基中存活或繁殖到哪种程度的工序；基于所述检验的结果，调整所述容器杀菌装置的杀菌的程度的工序。

本发明提供一种内容物充填系统的检验方法，其特征在于，所述预成型坯杀菌装置利用药剂喷雾、药剂漂洗、蒸气、无菌水、无菌空气、电子射线、x射线或紫外线对所述预成型坯进行杀菌或除菌。

本发明提供一种内容物充填系统的检验方法，其特征在于，所述容器杀菌装置利用药剂喷雾、药剂漂洗、蒸气、无菌水、无菌空气、电子射线、x射线或紫外线对所述容器进行杀菌或除菌。

本发明提供一种内容物充填系统的检验方法，其特征在于，对所述容器杀菌装置的杀菌的程度进行调整的工序包括对所述容器杀菌装置的药剂的喷雾量进行调整的工序。

本发明提供一种内容物充填系统的检验方法，其特征在于，在将所述预成型坯的初始菌数水平设定为h0、将所述预成型坯杀菌装置使所述预成型坯上的菌减少数水平设定为σr1、将从所述预成型坯杀菌装置紧后方到所述容器杀菌装置紧前方之间的所述预成型坯上或所述容器上的菌增加数水平设定为σi、将所述容器杀菌装置使所述容器上的菌减少数水平设定为σr2、将经过所述容器杀菌装置后的所述容器上的菌数水平的目标值设定为fso时，对所述容器杀菌装置的杀菌的程度进行调整的工序包括以σr2的值成为(h0－σr1+σi)－fso以上的方式设定所述容器杀菌装置的杀菌能力的工序。

本发明提供一种内容物充填系统的检验方法，其检验内容物充填系统，该内容物充填系统具备：对容器进行杀菌的容器杀菌装置、将内容物向被所述容器杀菌装置杀菌后的所述容器充填的充填装置、利用盖将由所述充填装置充填所述内容物后的所述容器封闭的封闭装置；对所述盖进行杀菌的第一盖杀菌装置；对被所述第一盖杀菌装置杀菌后的所述盖进行空气漂洗的空气漂洗装置、对被所述空气漂洗装置空气漂洗后的所述盖再次杀菌的第二盖杀菌装置，所述内容物充填系统的检验方法的特征在于，具备：通过所述容器杀菌装置对所述容器进行杀菌的工序；通过所述充填装置向所述容器充填培养基的工序；通过所述第一盖杀菌装置对盖进行杀菌的工序；通过所述空气漂洗装置对所述盖进行空气漂洗的工序；在不通过所述第二盖杀菌装置对所述盖进行杀菌的情况下，通过所述封闭装置利用所述盖将所述容器封闭的工序；检验菌在所述容器内的培养基中存活或繁殖到哪种程度的工序；基于所述检验的结果，调整所述第二盖杀菌装置的杀菌的程度的工序。

本发明提供一种内容物充填系统，其特征在于，具备：预成型坯杀菌装置，其对预成型坯进行杀菌；吹塑成形装置，其通过将被所述预成型坯杀菌装置杀菌后的所述预成型坯吹塑成形来制作容器；容器杀菌装置，其对由所述吹塑成形装置制作的所述容器进行杀菌；充填装置，其将内容物向被所述容器杀菌装置杀菌后的所述容器充填；封闭装置，其将由所述充填装置充填所述内容物后的所述容器封闭；在将所述预成型坯的初始菌数水平设定为h0、将所述预成型坯杀菌装置使所述预成型坯上的菌减少数水平设定为σr1、将从所述预成型坯杀菌装置紧后方至所述容器杀菌装置紧前方之间的所述预成型坯上或所述容器上的菌增加数水平设定为σi、将所述容器杀菌装置使所述容器上的菌减少数水平设定为σr2、将经过所述容器杀菌装置后的所述容器上的菌数水平的目标值设定为fso时，满足h0－σr1+σi－σr2≦fso这种关系，所述fso为－12以上且－5以下。

根据本发明，能够抑制内容物充填系统的成本，并且能够减少杀菌剂的使用量。

附图说明

图1是实施本发明的第一实施方式的内容物充填系统的检验方法的内容物充填系统的概略平面图；

图2是表示内容物充填系统的内容物充填过程的概略图；

图3是表示本发明的第一实施方式的内容物充填系统的检验方法的流程图；

图4是表示实施本发明的第二实施方式的内容物充填系统的检验方法的内容物充填系统的概略平面图；

具体实施方式

(第一实施方式)

以下，参照图1～图3对本发明的第一实施方式进行说明。图1～图3是表示本发明的第一实施方式的图。

(内容物充填系统)

首先，通过图1对本实施方式的内容物充填系统(无菌充填系统、防腐充填系统)进行说明。

图1所示的内容物充填系统10是如下系统，即，通过将对合成树脂材料进行注塑成形而制作的预成型坯31双轴拉伸吹塑成形来制作瓶(容器)30，并对该瓶30充填饮料等内容物。作为预成型坯31及瓶30的材料优选的是，使用热塑性树脂，特别是pe(聚乙烯)、pp(聚丙烯)、pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)或pen(聚萘二甲酸乙二醇酯)。

这种内容物充填系统10具备：预成型坯杀菌装置11、预成型坯加热装置12、吹塑成形装置13、容器检查装置14、容器杀菌装置15、空气漂洗(リンス，rinse)装置16、容器漂洗装置17、充填装置20、封闭装置21。从上游侧朝向下游侧按预成型坯杀菌装置11、预成型坯加热装置12、吹塑成形装置13、容器检查装置14、容器杀菌装置15、空气漂洗装置16、容器漂洗装置17、充填装置20、封闭装置21的顺序将它们配设。另外，在封闭装置21连接有盖杀菌装置25，该盖杀菌装置25对盖33进行灭菌并将该灭菌后的盖33运送至封闭装置21。

在该预成型坯杀菌装置11中，将过氧化氢水溶液等药剂从在预成型坯杀菌装置11的内部配置的药剂喷雾喷嘴41(参照图2(a))喷洒，对预成型坯31进行杀菌(预备杀菌，第一阶段杀菌)。具体而言，将过氧化氢水溶液的雾或气体从药剂喷雾喷嘴41吹附到预成型坯31上。由此，换算成35质量％的过氧化氢的凝固被膜在0.0035μl/cm²以上且0.35μl/cm²以下的范围内附着形成在预成型坯31的表面上。通过将该过氧化氢的附着量设为0.0035μl/cm²以上，而能够得到充分的杀菌效果。另一方面，通过将过氧化氢的附着量设为0.35μl/cm²以下，而能够防止在吹塑成形时，在瓶上产生白化、斑点、皱纹、变形的成形不良。相对于该预成型坯31的换算成35质量％的过氧化氢凝固被膜的附着量，更优选的是0.007μl/cm²以上0.2μl/cm²以下。如图2(a)所示，作为药剂喷雾喷嘴41，可以不仅设置多个预成型坯31的内表面用的喷嘴，还设置多个预成型坯31的外表面用的喷嘴。另外，也可以在药剂喷雾喷嘴41的前端设置引导部件41a，其将喷洒到预成型坯31的内表面的药剂的气体或雾向预成型坯31的外侧的螺纹口部引导而进行杀菌。

此外，作为药剂，除过氧化氢以外，可以单独使用过乙酸、硝酸、氯系药剂、氢氧化钠、氢氧化钾、乙醇、异丙醇等醇类、二氧化氯、臭氧水、酸性水、表面活性剂，也可以以任意的比例组合使用它们中的两种以上。

在预成型坯杀菌装置11中，还从干燥喷嘴42(参照图2(b))吹附热空气，由此，使被过氧化氢水溶液的雾或气体吹附后的预成型坯31干燥。由此，预成型坯31被干燥，且一部分过氧化氢被除去。附着在干燥后的预成型坯上的换算成35质量％的过氧化氢的量，优选的是0.0003μl/cm²以上0.35μl/cm²以下的范围。通过将该过氧化氢的附着量设为0.0003μl/cm²以上，而能够获得充分的杀菌效果。另一方面，通过将过氧化氢的附着量设为0.35μl/cm²以下，而能够防止在吹塑成形时，在瓶上产生白化、斑点、皱纹、变形等成形不良。相对于该预成型坯31的换算成35质量％的过氧化氢凝固被膜的附着量，更优选的是0.0004μl/cm²以上且0.2μl/cm²以下。此外，可以不设置这种干燥喷嘴42。

此外，预成型坯杀菌装置11也可以通过药剂漂洗对预成型坯31进行杀菌。该情况下，预成型坯杀菌装置11可以用例如药剂对预成型坯31的内部进行漂洗处理，之后，通过对预成型坯31进行空气漂洗来除去药剂。该空气漂洗可以是基于无菌空气而进行的。空气可以是鼓风机空气，也可以是压缩空气。另外，也可以是，利用药剂对预成型坯31的内部进行漂洗处理，之后通过对预成型坯31进行水漂洗来除去过乙酸等药剂。或者，预成型坯杀菌装置11也可以利用温水(无菌水)对预成型坯31的内部进行漂洗处理。

作为药剂，优选的是，含有1重量％以上且35重量％以下的过氧化氢的水、或者含有100ppm以上且5000ppm以下且优选的是500ppm以上3000ppm以下的过乙酸。另外，作为药剂，也可以以任意的比例组合使用两种以上的上述药剂(过氧化氢、过乙酸、硝酸、氯系药剂、氢氧化钠、氢氧化钾、乙醇、异丙醇等醇类、二氧化氯、臭氧水、酸性水、表面活性剂)。此外，在使用利用乙醇等醇类稀释后的过氧化氢水溶液(过氧化氢浓度：0.1重量％以上且35重量％以下，优选的是1重量％以上且25重量％以下)作为药剂的情况下，因挥发性高，因此，也能够削减药剂除去的漂洗用空气或漂洗水。另外，药剂只要是使菌钝化的药剂即可，不限定于上述药剂。

另外，预成型坯杀菌装置11也可以利用水蒸气等蒸气对预成型坯31进行杀菌。该情况下，预成型坯杀菌装置11例如可以向预成型坯31的内部喷射水蒸气，之后对预成型坯31进行空气漂洗。此外，可以有空气漂洗也可以无空气漂洗。

另外，预成型坯杀菌装置11也可以利用电子射线、x射线或紫外线对预成型坯31进行杀菌。该情况下，预成型坯杀菌装置11可以向预成型坯31的内部照射例如电子射线(eb)或x射线，之后对预成型坯31进行空气漂洗。此外，可以进行空气漂洗，也可以不进行空气漂洗。或者，预成型坯杀菌装置11通过向预成型坯31的内部照射紫外线，而对预成型坯31进行杀菌处理。

参照图1，预成型坯加热装置12对被预成型坯杀菌装置11杀菌后的预成型坯31进行加热。在该预成型坯加热装置12中，沿着预成型坯31的运送路径以隧道状配置有加热器43，预成型坯31行进的同时被该加热器43加热(参照图2(c))。预成型坯31通过该加热被均匀加热到90℃～130℃左右，成为适于吹塑成形的加热状态。

在加热时，通过将未图示的锭子(或心轴)44(参照图2(c))插入预成型坯31的口部，而预成型坯31以正立状态(或倒立状态)吊挂，通过与锭子(或心轴)44一起旋转，而预成型坯31在周向上被加热器43均匀地加热。

另外，通过该加热工序对预成型坯31的表面进行预备杀菌。即，由于在使药剂(例如过氧化氢)的凝固被膜附着的状态下、边加热预成型坯31边使其干燥，因此，在菌体表面附着的过氧化氢水溶液的浓度上升，获得高的杀菌效果，也容易将具有耐热性的霉及芽孢菌等杀菌。另外，即使是在预成型坯杀菌装置11中对预成型坯31进行药剂处理后进行了空气漂洗的情况下，也由于在预成型坯31的树脂中吸附有微量的药剂，因此它们在加热工序中与菌一起变成高温，体现出高的杀菌效果。由此，适当地对在预成型坯31的表面附着的一般细菌、芽孢形成细菌、霉及酵母等真菌类进行杀菌。

将通过被预成型坯加热装置12加热而成为适于吹塑成形的加热状态、且被预备杀菌后的预成型坯31运送到吹塑成形装置13。在该吹塑成形装置13中，将预成型坯31双轴拉伸吹塑成形，成形为瓶30。

在该吹塑成形装置13中，预成型坯31插入到吹塑成形用的成形模即模具45(参照图2(d))内，模具45以与预成型坯31的行进速度相同的速度连续行进，并成为合模状态，在模具45内进行针对预成型坯31的吹塑成形后，成为开模状态。

以在加热工序中使预成型坯31整体的温度上升至适于成形的温度区域的方式将预成型坯31几乎均匀加热，在该加热工序结束后，将预成型坯31运送至吹塑成形装置13的吹塑工位，并安装在模具45内。另外，拉伸杆46(参照图2(d))穿过模具45的上部及预成型坯31的口部内的吹塑喷嘴44a而插入到预成型坯31内。在模具45行进的期间，通过将例如一次吹塑用空气及二次吹塑用空气经由吹塑喷嘴44a依次吹入预成型坯31内，而预成型坯31在模具45的空腔内膨胀至最终成形品的瓶30。这样，一旦瓶30在模具45内成形，模具45行进的同时开模，将瓶30的完成品取出到模具45外。

参照图1，在内容物充填系统10内配置有运送预成型坯31和/或瓶30的多个运送机构(运送轮)18。此外，预成型坯加热装置12及吹塑成形装置13的结构均没有特别限定，可以使用一般使用的装置。例如，吹塑成形装置13不限于图1所示的旋转型的机构，也可以使用线型的机构。

容器检查装置14位于吹塑成形装置13的下游侧，对由吹塑成形装置13制作的瓶30进行检查。该容器检查装置14检测瓶30的变形及缺陷等。作为这种容器检查装置14，可以使用目前一般使用的瓶检查装置。

容器杀菌装置15通过向瓶30喷射杀菌剂，对瓶30内进行杀菌(正式杀菌，第二阶段杀菌)。由此，在充填内容物前利用杀菌剂对瓶30进行杀菌，杀死细菌的芽孢、营养细胞、霉及酵母。作为杀菌剂，使用例如过氧化氢水溶液等药剂。在容器杀菌装置15中，生成过氧化氢水溶液的雾或气体，将雾或气体向瓶30的内外表面喷洒。这样，用过氧化氢水溶液的雾或气体对瓶30内进行杀菌，因此，均匀地对瓶30的内外表面进行杀菌。

在该容器杀菌装置15中，将过氧化氢水溶液等药剂从在容器杀菌装置15的内部和外部配置的药剂喷雾喷嘴47(参照图2(e))喷洒，对瓶30进行杀菌。具体而言，过氧化氢水溶液的雾或气体从药剂喷雾喷嘴47吹附到瓶30上。

此时，瓶30残留有预成型坯31中的基于加热及模具而产生的热，通过该热提高基于过氧化氢水溶液的雾或气体的杀菌效果。如上所述，对预成型坯31进行预备杀菌，通过该预备杀菌，对附着在预成型坯31上的大部分的微生物进行杀菌。因此，在正式杀菌中，通过该过氧化氢水溶液的雾或气体对瓶30的吹附，而对在上述预成型坯31的阶段中存活的菌、以及在吹塑成形工序、运送工序中混入的少量的菌等进行杀菌处理。

此外，作为容器杀菌装置15，也可以通过药剂漂洗对瓶30进行杀菌。该情况下，容器杀菌装置15可以利用例如过乙酸等药剂对瓶30的内部进行漂洗处理，之后，通过对瓶30进行水(无菌水)漂洗来除去过乙酸等药剂。或者，容器杀菌装置15可以利用60℃以上且90℃以下的温水对瓶30的内部进行漂洗处理。

另外，作为容器杀菌装置15，也可以利用电子射线、x射线或紫外线对瓶30进行杀菌。该情况下，预成型坯杀菌装置11可以向瓶30的内部照射例如电子射线(eb)或x射线，之后对瓶30进行空气漂洗。或者，容器杀菌装置15可以通过边向预成型坯31的内部照射紫外线，边用无菌空气或无菌水对瓶30进行漂洗而对预成型坯31进行杀菌处理。

空气漂洗装置16通过对被杀菌剂即过氧化氢杀菌后的瓶30吹附50℃以上且180℃以下(优选70℃以上且140℃以下)的无菌空气而将该瓶30清洗。由此，除去附着在瓶30上的过氧化氢，且除去异物。此外，也可以不设置空气漂洗装置16。另外，空气漂洗可以在将瓶30正立的状态下进行，但不限于此，也可以在将瓶30倒立的状态下进行。由此，能够同时进行异物的除去。

容器漂洗装置17对被杀菌剂即过氧化氢水溶液杀菌后的瓶30进行基于温水的杀菌。具体而言，例如将65℃以上且80℃以下温度的温水向瓶30内供给。此外，可以不设置容器漂洗装置17。

另外，在对瓶30进行杀菌时，不限于一种杀菌方法，也可以组合两种杀菌方法。

充填装置20从瓶30的口部向瓶30内充填预杀菌处理后的内容物。在该充填装置20中，从充填喷嘴48(参照图2(f))对空的状态的瓶30充填内容物。该情况下，在充填装置20中，边使多个瓶30旋转(公转)，边向瓶30的内部充填内容物。该内容物可以在常温下充填在瓶30内。通过预加热等对内容物进行杀菌处理，冷却至3℃以上且40℃以下的常温后充填在瓶30内。

封闭装置21通过在瓶30的口部安装盖33来封闭瓶30。在封闭装置21中，瓶30的口部被盖33封闭，以外部的空气或微生物不侵入瓶30内的方式进行密封(参照图2(g))。在封闭装置21中，边使充填内容物后的多个瓶30旋转(公转)，边在瓶30的口部安装盖。这样，通过在瓶30的口部安装盖33而得到产品瓶35。

产品瓶搬出部22将通过封闭装置21而安装有盖33的产品瓶35连续搬出到内容物充填系统10的外部。

此外，内容物充填系统10具有无菌室70。在无菌室70的内部收纳有上述的容器杀菌装置15、空气漂洗装置16、容器漂洗装置17、充填装置20及封闭装置21。这样的内容物充填系统10例如可以由无菌充填系统构成。该情况下，无菌室70的内部保持在无菌状态。

(内容物充填方法)

接着，对使用上述的内容物充填系统10(图1)的内容物充填方法进行说明。此外，以下，对通常时的充填方法即实际上将饮料等内容物充填在瓶30内而制造产品瓶35的内容物充填方法进行说明。

首先，将预成型坯31投入于预成型坯杀菌装置11中。在该预成型坯杀菌装置11中，将过氧化氢水溶液等药剂从在预成型坯杀菌装置11的内部配置的药剂喷雾喷嘴41(参照图2(a))喷洒，对预成型坯31进行杀菌(预成型坯杀菌工序)。接着，从干燥喷嘴42(参照图2(b))向预成型坯31吹附热空气，由此，预成型坯31被干燥、且一部分过氧化氢被除去，并开始杀菌。

接着，将预成型坯31送至预成型坯加热装置12。在该预成型坯加热装置12中，预成型坯31行进的同时被加热器43(参照图2(c))加热(预成型坯加热工序)。由此，预成型坯31成为适于吹塑成形的加热状态，并且预成型坯31的表面被预备杀菌。

接着，将预成型坯31运送至吹塑成形装置13。在该吹塑成形装置13的模具45(参照图2(d))内，将预成型坯31双轴拉伸吹塑成形，成形为瓶30(瓶成形工序)。

将由吹塑成形装置13制作的瓶30运送至容器检查装置14。接着，在吹塑成形装置13中，进行瓶30的变形或缺陷等的检查(容器检查工序)。假如在通过容器检查装置14检测出在瓶30上存在变形或缺陷等不良的情况下，将该瓶30从容器检查装置14排出到内容物充填系统10的外部。

接着，将经过容器检查装置14后的瓶30送至容器杀菌装置15。在该容器杀菌装置15中，使用杀菌剂即过氧化氢水溶液对瓶30进行杀菌处理(容器杀菌工序)。此时，过氧化氢水溶液是一旦在沸点以上则汽化的气体或雾，并将其向瓶30供给。过氧化氢水溶液的雾附着在瓶30的内外表面整体，将附着在瓶30上的菌杀菌。就供给到该瓶30内的过氧化氢的气体或雾的附着量而言，在换算成35质量％的情况下，优选的是，0.01μl/cm²以上且0.1μl/cm²以下的范围。通过将该过氧化氢的附着量设为0.01μl/cm²以上，而能够在瓶的整体中得到均匀的杀菌效果。另一方面，通过将过氧化氢的附着量设为0.1μl/cm²以下，而用于除去残留过氧化氢的空气漂洗的时间不会过长，是经济的。相对于该瓶30的内表面的、换算成35质量％的过氧化氢凝固被膜的附着量，更优选的为0.03μl/cm²以上且0.07μl/cm²以下。

接着，将瓶30从容器杀菌装置15运送至空气漂洗装置16。在该空气漂洗装置16中，通过对瓶30吹入50℃以上且180℃以下(优选的是，70℃以上且140℃以下)的无菌空气，而将瓶30清洗。由此，除去附着在瓶30上的过氧化氢，且除去瓶30内的异物。

接着，将瓶30从空气漂洗装置16运送至容器漂洗装置17。在该容器漂洗装置17中，对被杀菌剂即过氧化氢杀菌后的瓶30实施由水或温水进行的杀菌。具体而言，将10℃以上且85℃以下温度的水或温水以5l/min以上且15l/min以下的流量供给到瓶30内。

此时，优选的是，瓶30为倒立状态，从成为向下的口部向瓶30内供给水或温水，该温水从口部流出到瓶30的外方。通过该水或温水冲洗残留在瓶30内的多余的过氧化氢水溶液和异物，并排出到瓶30的外方。根据情况，瓶30的外表面也可以与内表面一样进行水或温水漂洗。此外，也可以不设置基于这种容器漂洗装置17的漂洗工序。

接着，将瓶30从容器漂洗装置17运送到充填装置20。在该充填装置20中，边使瓶30旋转(公转)，边通过充填喷嘴48(参照图2(f))向瓶30内充填内容物(充填工序)。此外，在用充填装置20对瓶30进行充填前，预先调配内容物并对其进行加热杀菌处理。加热温度为60℃以上且150℃以下左右。由此，将充填前的内容物中的、能够在产品瓶35内成长的微生物全部杀菌。将加热杀菌处理后的内容物冷却至3℃以上且40℃以下左右的常温。在充填装置20中，在常温下向杀菌后的瓶30中充填进行上述杀菌处理且被冷却至常温的内容物。充填时的内容物的温度例如为3℃以上且40℃以下左右。

接着，将充填内容物后的瓶30从充填装置20运送至封闭装置21。接着，在封闭装置21中，通过在瓶30的口部安装被盖杀菌装置25杀菌后的杀菌完成的盖33，而得到产品瓶35(参照图2(g))(盖安装工序)。

之后，将产品瓶35从封闭装置21运送至产品瓶搬出部22，搬出到内容物充填系统10的外部。

此外，从上述容器杀菌工序至盖安装工序的各工序是在由无菌室70包围的无菌的氛围内即无菌的环境下进行的。并且，杀菌处理后向无菌室70内供给正压的无菌空气，以使无菌空气总是朝向无菌室70外吹出。

另外，内容物充填系统10的瓶30的生产(运送)速度优选的为100bpm以上且1500bpm以下。在此，所谓bpm(bottleperminute)是指每分钟的瓶30的运送速度。

(内容物充填系统的检验方法)

接着，对检验上述的内容物充填系统10(图1)的菌污染水平的、本实施方式的内容物充填系统的检验方法进行说明。

本实施方式的检验方法对内容物充填系统10中的、尤其是从预成型坯杀菌装置11至容器杀菌装置15之间的菌污染水平进行确认。该检验方法可以例如在内容物充填系统10刚刚完成后的初期阶段、即比实际使用内容物充填系统10对瓶30进行充填并开始制造产品瓶35提前进行。或者，本检验方法也可以在内容物充填系统10的工序或装置中产生某些变更的情况、及在一定期间未使用内容物充填系统10的情况等可能会影响菌污染水平的情况下进行。或者，本检验方法不管是否可能会影响菌污染水平，都可以在每个规定的充填周期下定期地进行。

另外，在进行本实施方式的检验方法前，可以假定认为从预成型坯杀菌装置11至容器杀菌装置15之间的菌污染水平最高的事例，进行内容物充填系统10的维修作业。例如，可以更换吹塑成形装置13的模具45、吹塑喷嘴及拉伸杆46，或更换预成型坯加热装置12的加热器43的灯。另外，也可以将进行成形及充填作业这些作业的作业者的人数作为制造时能考虑的最大的人数来进行作业。

在进行这样的维修作业后，为了评价内容物充填系统10的菌污染水平，调整基于容器杀菌装置15的杀菌的程度，而执行使用充填培养基后的瓶30的本实施方式的检验方法。具体而言，通过吹塑成形装置13将被预成型坯杀菌装置11杀菌后的多数的预成型坯31吹塑成形，来制作多数的瓶30。而且，代替实际充填的内容物，向各瓶30中充填规定的培养基并封闭。之后，确认充填在各瓶30中的培养基经过一定期间后腐烂到哪种程度。

以下，参照图1及图3对本实施方式的内容物充填系统10的检验方法进行说明。图3是表示本实施方式的检验方法的流程图。

首先，将多数的预成型坯31从外部投入于预成型坯杀菌装置11中，分别在预成型坯杀菌装置11中进行杀菌(预成型坯杀菌工序，图3的步骤s1)。预先确定用于内容物充填系统10的检验方法的预成型坯31的个数，例如可以设定为1，000个以上且300，000个以下(优选的是，3，000个以上且30，000个以下)的规定的个数。

接着，通过预成型坯加热装置12对各预成型坯31进行加热(预成型坯加热工序，图3的步骤s2)，之后，在吹塑成形装置13中，通过双轴拉伸吹塑成形，将瓶30成形(吹塑成形工序，图3的步骤s3)。

在容器检查装置14对由吹塑成形装置13制作的瓶30进行检查(容器检查工序，图3的步骤s4)，将经过容器检查装置14后的瓶30送至容器杀菌装置15。

此外，从预成型坯杀菌工序至容器检查工序的各工序与上述的通常的内容物充填方法的从预成型坯杀菌工序至容器检查工序的各工序相同。

该情况下，容器杀菌装置15停止，瓶30不被容器杀菌装置15杀菌而是送至充填装置20。此外，在此期间，也可以通过空气漂洗装置16向瓶30吹附无菌空气。或者，也可以停止空气漂洗装置16，不吹入无菌空气地将瓶30送至充填装置20。

另外，也可以将具有异物(菌)除去性能的空气漂洗装置16的空气漂洗的风量条件作为生产条件的下限值(或小于下限)吹附无菌空气。

另外，在设有容器漂洗装置17的情况下，在容器漂洗装置17中不实施基于水或温水的杀菌而将瓶30送至充填装置20。此外，在此期间，也可以通过空气漂洗装置16向瓶30吹附无菌空气。或者，也可以停止容器漂洗装置17、不吹附水或温水而将瓶30送至充填装置20。另外，也可以将具有异物(菌)除去性能的容器漂洗装置17的水或温水漂洗的流量、温度条件作为生产条件的下限值(或小于下限)进行漂洗。

接着，在充填装置20中，从瓶30的口部向瓶30内充填规定量的培养基(培养基充填工序，图3的步骤s5)。在通过充填装置20对瓶30进行充填前，预先调制培养基且对其进行加热杀菌处理。培养基的ph是配合内容物的特性而进行调制的。例如，可以是ph为4.0以上且4.6以下的酸性培养基，也可以是ph为6.5以上且7.5以下的中性培养基。

作为这样的培养基，一般通过将0.2～3重量％的碳源、0.5～3重量％的氮源(包括辅酶)、以及0.05～1重量％的微量矿物质或缓冲剂溶解在水中来制作，其中：有机碳源即葡萄糖、右旋糖等单糖类、二糖类、多糖类或无机碳源即碳酸钠、碳酸氢钠作为碳源；酪蛋白胨、鸡肉胨、心肌胨、明胶胨、大豆胨、多蛋白胨、酵母提取物、肉提取物、硫酸铵、硫酸镁、硝酸盐等作为氮源(包括辅酶)；氯化钠、磷酸一钾、磷酸一氢钾、磷酸二氢钾作为微量矿物质或缓冲剂。培养基的ph的调制通过将盐酸、酒石酸、柠檬酸、氢氧化钠、氢氧化钾等溶解在培养基来进行。

接着，将充填培养基后的瓶30送至封闭装置21。在该封闭装置21中，将被盖杀菌装置25杀菌后的杀菌完成的盖33安装在瓶30的口部(盖安装工序，图3的步骤s6)。此外，该盖安装工序与上述的通常的内容物充填方法的盖安装工序一样地被执行。

这样，通过向瓶30的内部充填培养基，并利用盖33密封口部，而得到检验用瓶36。

接着，将充填培养基后的检验用瓶36从产品瓶搬出部22搬出到外部。之后，将多个检验用瓶36运送至维持在25℃以上且40℃以下的规定温度的未图示的恒温库，在该恒温库中静置培养(培养工序，图3的步骤s7)。此外，在用热自动售货机等加温销售产品瓶35的情况下，也需要确认高温菌的无菌性，检验用瓶36也可以在40℃以上且65℃以下的温度下培养。

在经过规定期间(例如3天以上，优选的为7天以上)后，将全部的检验用瓶36从恒温库取出，检验菌在检验用瓶36内的培养基中存活或繁殖到哪种程度(检验工序，图3的步骤s8)。认为通过该检验工序得到的结果相当于尤其从预成型坯杀菌装置11至容器杀菌装置15之间的菌污染水平。此外，在检验工序中，不限于使用培养基的检验，也可以用实际的产品或易腐烂的产品(例如，加牛奶的饮料)等代替来进行检验。

之后，基于上述检验工序的结果，调整基于容器杀菌装置15、空气漂洗装置16及容器漂洗装置17的杀菌的程度(调整工序，图3的步骤s9)。该调整工序的杀菌的程度的调整是对例如容器杀菌装置15、空气漂洗装置16及容器漂洗装置17的能力进行适当设定，具体而言，可以调整容器杀菌装置15的药剂的喷雾量(附着量)、空气漂洗装置16的空气流通时间、空气流量、空气的温度、容器漂洗装置17的温水的温度、温水的流量、漂洗时间等温水的使用量。或者，也可以通过调整容器杀菌装置15、空气漂洗装置16及容器漂洗装置17的设置面积且缩短瓶经过这些装置的时间来进行。

例如，通过调整容器杀菌装置15的药剂的喷雾量、空气漂洗装置16的空气的使用量、容器漂洗装置17的水或温水的使用量，而能够维持容器杀菌装置15、空气漂洗装置16及容器漂洗装置17中的所需的杀菌性能，并限制药剂的喷雾量及空气、水或温水的使用量。由此，能够降低杀菌所需的成本，并减轻环境负荷。另外，由于能够减小容器杀菌装置15、空气漂洗装置16及容器漂洗装置17的设置面积，因此，能够使内容物充填系统10的大小紧凑。

在此，对于上述调整工序进一步进行说明。通常，在投入于预成型坯杀菌装置11前的预成型坯31上，预先附着有菌。将该预成型坯31的初始菌数水平设为h0(＝logn0)。该情况下，预成型坯31的初始菌数水平h0因预成型坯杀菌装置11的杀菌效果(菌减少数水平σr1(＝log(n0/nr1)＞0)而减少，但从预成型坯杀菌装置11紧后方到容器杀菌装置15紧前方之间被中间污染(菌增加数水平：σi(＝log(ni)≧0))，因此，附着在瓶30上的菌以某一定的比例增加。此时附着在瓶30上的菌因容器杀菌装置15、空气漂洗装置16及容器漂洗装置17的杀菌效果(菌减少数水平：σr2(＝log(ni/nr2)＞0))而再次减少。此外，在从充填装置20起后的工序中，由于使用无菌充填设备，因此认为是可以忽略污染的产生的水平。因此，经过容器杀菌装置15、空气漂洗装置16或容器漂洗装置17后的每瓶的菌数水平如果是目标值(fso(foodsafetyobjective/iso13409-1996)(＝logn))以下，则可以认为内容物充填系统10的无菌性不存在问题。当将上述以式子表示时，如下所示。此外，“n0”指每个预成型坯的初始菌数，“nr1”指被预成型坯杀菌装置11杀菌后的每个预成型坯的菌数，“ni”指从预成型坯杀菌装置11紧后方到容器杀菌装置15紧前方之间被中间污染后的每瓶的菌数，“nr2”指被容器杀菌装置15、空气漂洗装置16及容器漂洗装置17杀菌后的每瓶的菌数，“n”指被容器杀菌装置15、空气漂洗装置16及容器漂洗装置17杀菌后的每瓶的菌数的目标值。

h0－σr1+σi－σr2≦fso…(式1)

在本检验方法中，因停止容器杀菌装置15、空气漂洗装置16及容器漂洗装置17，因此，上述(式1)的σr2变为0。因此，在上述检验工序中得到的结果与上述(式1)的h0－σr1+σi的值对应。该值超过通常fso。因此，通过以σr2的值成为(h0－σr1+σi)－fso以上的方式设定容器杀菌装置15、空气漂洗装置16及容器漂洗装置17的杀菌能力，而能够将内容物充填系统10的无菌性设为目标值(fso)以下。

如上所述，根据本实施方式，对菌在瓶30内的培养基中存活或繁殖到哪种程度进行检验，基于该检验的结果，调整基于容器杀菌装置15、空气漂洗装置16及容器漂洗装置17的杀菌的程度。由此，能够维持内容物充填系统10所需的杀菌的程度，并限制容器杀菌装置15的药剂的喷雾量、空气漂洗装置16的空气漂洗条件(温度、流量、时间)、或者容器杀菌装置15、空气漂洗装置16及容器漂洗装置17的设置面积等。其结果是，能够降低内容物充填系统10的运转成本，并且减少环境负荷。另外，能够使内容物充填系统10成为紧凑的结构。

[实施例]

接着，对本实施方式的具体的实施例进行说明。

首先，使用上述内容物充填系统10的预成型坯杀菌装置11对多个预成型坯31依次进行杀菌，使用吹塑成形装置13将杀菌后的各预成型坯31吹塑成形，分别制作瓶30。将各瓶30依次送至容器杀菌装置15、空气漂洗装置16及容器漂洗装置17，且不通过该容器杀菌装置15、空气漂洗装置16及容器漂洗装置17杀菌地送至充填装置20。接着，使用充填装置20，将培养基在常温下向各瓶30充填，并利用盖33封闭后，将其在30℃培养1周。此外，培养的瓶30的个数合计为75，432个。培养后，对瓶30进行了全数检查，确认到培养基腐烂的瓶30存在2个。因此，得到的每瓶的菌数推定为2/75，432＝约10^－4，上述的h0－σr1+σi的值推定为log(10^－4)＝－4。

另一方面，内容物充填系统10中的菌数水平的目标值(fso)例如为－7。因此，认为通过使容器杀菌装置15的杀菌性能为－4－(－7)＝3lrv(logreductionlevel，对数减少水平)即上述的σr2＝3，而内容物充填系统10的无菌水平能够达到目标值(fso＝－7)。在此，在以容器杀菌装置15的杀菌性能为3lrv的方式调整容器杀菌装置15的药剂(过氧化氢)的喷雾量时，喷雾量为15.2kg/h。这是相比于用于现有的容器杀菌装置15的过氧化氢水溶液的喷雾量减少约40％左右的量，证明了能够降低容器杀菌装置15的过氧化氢水溶液的使用量。作为fso的无菌性水平的目标值，虽然也取决于成为对象的菌，但一般希望设定在－12以上且－5以下的范围内，优选的为－10以上且－6以下的范围内。如果fso比－5高，则在安全性上产生课题。另一方面，如果提高无菌性到fso成为比－12低的水平，则能量及成本增加，因此是不经济的。在本实施方式中，也提供无菌性水平(h0－σr1+σi－σr2)达到目标值(fso为－12以上且－5以下)的内容物充填系统10。

(第二实施方式)

接着，参照图4对本发明的第二实施方式进行说明。图4是表示本发明的第二实施方式的图。图4所示的第二实施方式主要通过两阶段对盖33进行杀菌。在图4中，对与第一实施方式相同的部分标注相同的标记，并省略详细的说明。

如图4所示，本实施方式的内容物充填系统10a具备预成型坯杀菌装置11、预成型坯加热装置12、吹塑成形装置13、容器检查装置14、容器杀菌装置15、空气漂洗装置16、容器漂洗装置17、充填装置20、封闭装置21。此外，这些预成型坯杀菌装置11、预成型坯加热装置12、吹塑成形装置13、容器检查装置14、容器杀菌装置15、空气漂洗装置16、容器漂洗装置17、充填装置20、封闭装置21的结构与第一实施方式所示的结构大体相同，因此，在此省略详细的说明。

在封闭装置21连接有对盖33进行灭菌、并将该灭菌后的盖33运送至封闭装置21的盖杀菌单元60。该盖杀菌单元60具有对盖33进行杀菌的第一盖杀菌装置61、对被第一盖杀菌装置61杀菌后的盖33进行空气漂洗的空气漂洗装置62、对被空气漂洗装置62空气漂洗后的盖33再次杀菌的第二盖杀菌装置63。

盖33是公知的盖，使用在内面侧具有开口的、平面大体圆形的盖。此外，作为盖33，可以使用高密度聚乙烯(hdpe)、聚丙烯(pp)、可生物降解的塑料等热塑性树脂制的材料。另外，作为盖33，除通常的瓶盖以外，还可以使用合成盖或运动用盖。

第一盖杀菌装置61对运送来的盖33喷洒例如过氧化氢水溶液等药剂气体或雾。用于通过该第一盖杀菌装置61对盖33进行杀菌所需的过氧化氢的附着量，以换算成35％重量为0.6μl/cm²以上且4.7μl/cm²以下(优选的是1.2μl/cm²以上2.4μl/cm²以下)。第一盖杀菌装置61设置于使随机投入的盖33排列运送的料斗或分选器64。

第二盖杀菌装置63设置于充填机侧，对盖33喷洒例如过氧化氢水溶液等药剂气体或雾。将盖33从第一盖杀菌装置61运送至封闭装置21侧的第二盖杀菌装置63，利用例如过氧化氢水溶液等药剂进行杀菌。

空气漂洗装置62设置于第二盖杀菌装置63的下游侧，将喷洒了药剂的盖33运送，并对运送来的盖33进行空气漂洗。将盖33在空气漂洗装置62内依次运送，在此期间，向盖33的内表面及外表面吹附无菌热空气。吹附到空气漂洗装置62内的无菌热空气的温度例如为80℃以上且140℃以下，优选的为90℃以上且120℃以下。无菌热空气的风量例如为5m³/分以上且20m³/分以下。另外，无菌热空气的流通时间为0.5秒以上且20秒以下，优选的为1秒以上且14秒以下。通过吹附无菌热空气，而将盖33的温度提高到40℃以上，优选的是50℃以上。由此，除去附着在盖33上的药剂。此外，在无菌热空气中也可以微量含有过氧化氢等药剂的成分。由此，通过第二盖杀菌装置63能够可靠地除去附着在盖33上的药剂。

(盖杀菌方法)

接着，对使用了上述的内容物充填系统10a的盖杀菌单元60的盖杀菌方法进行说明。此外，以下，对通常时的盖杀菌方法即向瓶30充填饮料等内容物来制作产品瓶35时的盖杀菌方法进行说明。

首先，从盖杀菌单元60的外部投入多数的盖33。接着，投入的盖33被料斗或分选器64排列后，运送至盖杀菌单元60内。

在此期间，在设置于料斗或分选器64的第一盖杀菌装置61内，对盖33喷洒过氧化氢水溶液等药剂，对盖33的内表面及外表面进行杀菌。

接着，将盖33从第一盖杀菌装置61转移到封闭装置21侧的第二盖杀菌装置63。接着，在第二盖杀菌装置63内，将盖33旋转运送的同时对其喷洒过氧化氢水溶液等药剂气体或雾，对盖33的内表面及外表面进行杀菌。

接着，将喷洒了药剂的盖33转移到空气漂洗装置62。在该空气漂洗装置62，将盖33运送，在此期间，向盖33的内表面及外表面吹附无菌热空气。由此，对附着在盖33上的药剂进行空气漂洗。

这样，在封闭装置21中，将被盖杀菌单元60杀菌后的盖33安装在从充填装置20运送来的瓶30的口部。由此，得到具有瓶30和盖33的产品瓶35。

之后，将产品瓶35从封闭装置21运送至产品瓶搬出部22，搬出到内容物充填系统10的外部。

(内容物充填系统的检验方法)

接着，对上述的内容物充填系统10a的检验方法进行说明。

首先，在第一盖杀菌装置61中对多数的盖33进行杀菌(盖第一杀菌工序)。预先确定用于内容物充填系统10a的检验方法的盖33的个数，例如可以设为1，000个以上且300，000个以下(优选的是，3，000个以上且30，000个以下)的规定的个数

接着，将盖33从第一盖杀菌装置61转移到第二盖杀菌装置63。该情况下，第二盖杀菌装置63停止，瓶30不被第二盖杀菌装置63杀菌地送至空气漂洗装置62。

接着，在空气漂洗装置62中，将喷洒了药剂的盖33运送，在此期间，向盖33的内表面及外表面吹附无菌热空气。由此，对附着在盖33上的药剂进行空气漂洗。之后，将盖33从空气漂洗装置62送至封闭装置21。

另一方面，与第一实施方式的情况一样，在预成型坯杀菌装置11中对预成型坯31进行杀菌，之后，在吹塑成形装置13中进行双轴拉伸吹塑成形，成形为瓶30。在容器杀菌装置15中，对该瓶30进行杀菌处理。

接着，在充填装置20中，从瓶30的口部向瓶30内充填规定量的培养基，并送至封闭装置21。在该封闭装置21中，在瓶30的口部安装从上述的空气漂洗装置62送来的盖33。这样，通过向瓶30的内部充填培养基，并利用盖33密封口部，而得到检验用瓶36。

接着，将充填了培养基的检验用瓶36从产品瓶搬出部22搬出到外部。之后，将多个检验用瓶36运送至维持在25℃以上且40℃以下的规定温度的恒温库，在该恒温库中静置培养。

经过规定期间(例如3天以上优选的为7天以上)后，从恒温库取出全部的检验用瓶36，检验菌在检验用瓶36内的培养基上存活或繁殖到哪种程度。认为由该检验得到的结果相当于尤其是从第一盖杀菌装置61至第二盖杀菌装置63之间的菌污染水平。

之后，基于上述检验结果，调整第二盖杀菌装置63的杀菌的程度。该杀菌的程度的调整是对例如第二盖杀菌装置63的能力进行适当设定，具体而言，可以调整第二盖杀菌装置63的药剂的喷雾量。或者，也可以调整第二盖杀菌装置63的设置面积，且缩短瓶经过这些装置的时间。

这样，通过对第二盖杀菌装置63的药剂的喷雾量进行适当调整，而维持第二盖杀菌装置63所需的杀菌性能，并通过限制药剂的喷雾量或温水的使用量，而能够降低杀菌所需的成本，并减轻环境负荷。另外，由于也能够减少第二盖杀菌装置63的设置面积，因此，能够使内容物充填系统10a的大小紧凑。

另外，在上述各实施方式中，以将预备杀菌用的预成型坯杀菌装置11设在吹塑成形装置13的入口、且在连续运送下进行吹塑成形及内容物的充填的系统为例进行了说明，但不限于此。也可以将吹塑成形装置13和充填装置20间隔地配置，在它们之间由空气运送或皮带运输机等运送瓶30。另外，预备杀菌用的预成型坯杀菌装置11并不一定需要设置于加热器43之前的工序侧，也可以处于位于加热器43之中或加热器43之后的工序侧的运送轮18或吹塑成形装置13之中。另外，预成型坯杀菌装置11可以不与吹塑成形装置13连结，而可以设置在预成型坯31的运送带或滑槽上。另外，也可以将预成型坯杀菌装置11置换为预成型坯31的注塑成形机。在本实施方式中，对基于上述预成型坯杀菌装置11的预备杀菌和基于容器杀菌装置15的正式杀菌的两阶段杀菌方式的检验方法进行了说明，但不限于此，也可以进行三阶段以上的杀菌。

另外，容器的杀菌方法不限定于在上述各实施方式中记载的方法，只要是使菌钝化的方法即可，也可以是物理性除菌的方法。另外，在上述各实施方式中，也可以将从吹塑成形装置13至容器杀菌装置15的污染区间作为利用无菌过滤器等进行微生物管理的空间，另外，也可以附加设置进行杀菌的追加的装置。