JP3776358B2

JP3776358B2 - How to sterilize plastic containers

Info

Publication number: JP3776358B2
Application number: JP2002015261A
Authority: JP
Inventors: 下忍木; 田三一町; 井大祐堀; 暮勝之小; 林実米
Original assignee: iwasakidenki; Kirin Beverage Corp
Current assignee: iwasakidenki; Kirin Beverage Corp
Priority date: 2002-01-24
Filing date: 2002-01-24
Publication date: 2006-05-17
Anticipated expiration: 2022-01-24
Also published as: JP2003210555A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＥＴボトル等のプラスチック容器の内部から該容器の内面に紫外放射してその内面を殺菌する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラスチック容器は、その耐熱温度以下で内容液を充填する必要がある。例えば飲料用ＰＥＴボトルの充填方式は、ホットパックと呼ばれる加温充填と、アセプティック充填と呼ばれる常温充填の二つに大別される。
【０００３】
加温充填の場合は、充填温度に対応した耐熱仕様のボトル容器が必要であるため、容器コストが嵩むという問題がある。また、常温充填の場合は、ボトル内殺菌のために薬液を使用するので、その殺菌処理後にボトル内の薬液を排出して無菌水で洗浄する必要がある。したがって、洗浄するためのスペースと時間、無菌水を用意する設備や薬剤が混ざっている排水を処理する設備等が必要であり、設備費が嵩むと同時に設備の設置スペースが大きくなるという問題があった。
【０００４】
しかし、薬液によらない殺菌手段としては、放射線殺菌や電子線殺菌、紫外線殺菌等が考えられるが、放射線殺菌は、設備が大掛かりなものになるうえ、線量率（単位時間当たりに得られるエネルギー）が低いので、ＰＥＴボトルに飲料を充填するインラインでの殺菌処理ができない。
【０００５】
また、電子線殺菌は、ＰＥＴボトルに変色や着色を生じたり、そのボトル内にオゾン臭が発生して異臭の原因となるおそれがある。
【０００６】
また、通常一般の殺菌灯に用いられている低圧水銀ランプによる紫外線殺菌では、ＰＥＴボトルの内面を滅菌レベル（９９．９９９９％以上の殺菌）にまで到達させることが困難である。
【０００７】
つまり、表面抵抗が高くて静電気を帯びやすいＰＥＴボトルの内部に侵入した空中浮遊菌は、静電気の作用でボトルの内面に吸着されるが、菌同士が互いに重なり合って吸着されると、上の菌は紫外放射を浴びて死滅するが、その菌の陰に隠れて紫外放射を免れた下の菌は容易に死滅せず、特に、黒カビのように光を良く吸収する菌の下に隠れた菌は死滅し難いので、滅菌レベルの殺菌を行うことは困難である。
【０００８】
このような事情に鑑み、低圧水銀ランプよりも紫外放射エネルギーが大きい閃光放電灯によって、食品用容器等の内面に互いに重なり合って付着した菌を殺菌する方法が提案されており（特公昭６０−５８８７４号公報、同６０−５８９７７号公報、同６０−５８９７９号公報）、この殺菌方法は、キセノンガスを発光成分とする閃光放電灯を容器の内部に差し入れてその内部から容器の内面に紫外放射するものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本発明者らが、１秒間に数回の割合で高照度のパルス光を照射するパルスドキセノンランプをＰＥＴボトルの内部に差し入れて紫外放射する実験を行ったところ、その紫外放射によって滅菌レベルに到達させるまでには多くの時間と照射回数を要することが分かった。
【００１０】
そして、滅菌レベルに到達させにくい原因を究明したところ、その主たる原因は二つあり、一つは、ＰＥＴボトルの内面に照射されるパルス光の照度がそのボトルの部位によって異なることにある。つまり、紫外線による殺菌効果は、紫外線の照度（Ｗ／ｃｍ^２）と照射時間との積で求まる線量（Ｊ／ｃｍ^２）に依存するので、ＰＥＴボトルの内面の一部に他より照度が低い部位が存在するときは、その部位の照度に応じた照射時間が必要となって、滅菌レベルに到達させるまでの殺菌時間が長くなる。
【００１１】
滅菌レベルに到達させにくいもう一つの原因は、やはり菌の重なり合いであって、例えばＰＥＴボトルの内面に菌が局所的に１０の６乗オーダー付着すると、それらの菌が互いに重なり合ってパルスドキセノンランプから発せられたパルス光の照度を減衰させるため、下に重なった菌を死滅させるにはパルス光の照射回数を多くせざるを得ず、殺菌時間が長くなる。
【００１２】
また、ＰＥＴボトルの内面に厚くて丈夫な被膜を持つ芽胞菌が多数付着している場合は、上記の方法によって滅菌レベルの殺菌を行うことはできない。つまり、紫外線殺菌のメカニズムは、紫外放射によって生成される活性酸素が、菌の細胞膜や遺伝子に化学的な損傷を与えてその機能を滅失させ、菌を死に至らしめるものであるが、厚くて丈夫な被膜を持つ芽胞菌は、例えばその被膜が乾燥して休眠状態にあるときは紫外放射に対する抵抗性が非常に強く、これを死滅させることが困難な場合がある。
【００１３】
そこで本発明は、プラスチック容器の内面に重なり合って付着した菌や、紫外放射の照度が低い部位に付着した菌を短時間の紫外放射で確実に死滅させることができ、また、厚くて丈夫な被膜を持つ芽胞菌も紫外放射で死滅させることができるようにすることを技術的課題としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、プラスチック容器の内部から該容器の内面に紫外放射してその内面を殺菌するプラスチック容器の殺菌方法において、前記プラスチック容器の内部に、光透過性の良い液体を注入すると共に、閃光放電灯の灯体を差し入れて、その液体中で紫外放射した後、前記灯体を前記プラスチック容器内から抜き出すと共に、該容器内から前記液体を排出させることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、プラスチック容器の内面に重なり合って付着していた菌が、該容器の内部に注入する液体に移行して互いの重なり合いが解かれ、その液体中に分散した状態で紫外放射され、また、紫外放射の照度が低い部位に付着していた菌も、液体に移行して照度が低い部位から離れ、照度が高い所へと移動して紫外放射されることとなるので、短時間で良好な殺菌効果が得られる。
【００１６】
また、厚くて丈夫な被膜で覆われた芽胞菌は、その被膜が乾燥した休眠状態の場合では紫外線等の被照射耐性が高い。しかし、被膜は水との親和力が強く、これが水などで濡らされた場合には、その膜および菌体内へ紫外線照射により生成される活性酸素が作用して死滅する。
【００１７】
したがって、本発明の如くプラスチック容器の内部に液体を注入すれば、該容器の内面に付着した芽胞菌は、液体に濡れてウエットな状態となり、その菌体内に紫外放射により生成される活性酸素が作用して死滅することとなるので、滅菌レベルの殺菌効果を得ることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面によって具体的に説明する。
図１は本発明に係る殺菌方法の一例を模式的に示す工程図である。
【００１９】
図示したプラスチック容器１は、例えば飲料用のＰＥＴボトルであって、該ボトルの口２から進入した空中浮遊菌３が、静電気によって図１（１）の如くボトルの内面４に吸着されている。
【００２０】
この状態で、図１（２）の如く、プラスチック容器１の内部に、その内面４に付着した菌３を移行させる媒体となる液体５を注入する。すなわち、ボトルの口２からその内部に水などの光透過性の良い液体５を注入して、ボトルの内面４に付着した菌３をその内面４から離脱させて液体５に移行させる。
【００２１】
これにより、ボトルの内面４に重なり合って付着していた菌３は、液体５に移行して互いの重なり合いが解かれ、その液体５中に分散した状態となって浮遊する。
【００２２】
次いで、図１（３）の如く、ボトルの口２からその内部に、希ガスを発光成分とする閃光放電灯６の灯体７を差し入れて紫外放射する。すなわち、閃光放電灯６を液体５中に浸漬して、その液体５中で紫外放射する。
【００２３】
これにより、液体５中に分散して浮遊する菌３は、他の菌によって閃光放電灯６の灯体７からの紫外放射が遮られずに、その紫外放射の直射を受けることとなり、また、菌３の多くは、ボトルの内面４に付着していた図１（１）の状態よりも閃光放電灯６の灯体７に接近して照度の高い紫外放射を浴び得ることとなるので、液体５を注入せずに紫外放射する場合に比べて殺菌効果が著しく向上する。
【００２４】
特に、プラスチック容器１の内部に注入した液体５が該容器（ボトル）１内で流動している注入直後に、そのボトルの口２から、図１（３）の如く閃光放電灯６の灯体７を差し入れて紫外放射すれば、液体５中に移行した菌３もボトル内で流動するため、いずれの菌３に対しても照度の高い紫外放射を確実に浴びることができるので、殺菌効果が更に向上する。つまり、液体５をプラスチック容器１内で流動させて紫外放射すれば、殺菌効果がより向上する。なお、液体５を容器１内で震動させて紫外放射する場合も同様の効果が得られる。また、容器１又はその内部に差し入れた灯体７のいずれか、あるいはその双方を回転もしくは揺動させて、容器１内の液体５を回転もしくは揺動させてもよい。
【００２５】
また、キセノンガスを発光成分とするパルスドキセノンランプのように紫外放射エネルギーの大きい閃光放電灯６を使用すれば、短時間で滅菌レベルの殺菌効果が得られる。なお、パルスドキセノンランプのパルス光は、２００ｎｍ〜３００ｎｍの波長域が殺菌効果を有しているので、プラスチック容器１に注入する液体５は、例えば水のように、波長３００ｎｍ以下、特に波長２００〜３００ｎｍの紫外線を良く透過する液体が好ましい。
【００２６】
表１は、空のボトルと、水が注入されたボトルとの二種類の５００ｍｌ型ＰＥＴボトルに、夫々ランプエネルギー２００Ｊのパルスドキセノンランプを差し入れて紫外放射したときの殺菌効果を比較するグラフであって、空のボトル内でパルスドキセノンランプのパルス光を照射する気中照射の場合は、他の菌の下に重なってボトルの内面に付着した菌が死滅し難いため、閃光パルス数を増やしても菌の生存率低下が鈍化する。
【００２７】
【表１】

【００２８】
これに対し、水が注入されたボトル内でパルス光を照射する水中照射の場合は、閃光パルス数の増加に略正比例して菌の生存率が低下し、１２パルスでは、気中照射の約１０００分の１にまで生存率が低下する。したがって、短時間で滅菌レベルの殺菌を行うことができる。
【００２９】
また、万一、ボトルの内面４に付着した菌３に、厚くて丈夫な被膜を持つ芽胞菌が多数含まれていたとしても、その芽胞菌を液体５で濡らしてウエットな状態にすることにより、紫外放射による殺菌が可能となる。
【００３０】
また、紫外放射エネルギーの大きい閃光放電灯は、水冷機構が必要不可欠であるが、閃光放電灯６を液体５中に浸漬して紫外放射すれば、その都度液体５によって冷却されるので、閃光放電灯６に水冷機構を装備させる必要がないという利点がある。
【００３１】
更に、閃光放電灯６を液体５中に浸漬して紫外放射すれば、ガラス管で成る灯体７が万一破裂しても、その破片がボトル外に飛び散るおそれがないと同時に、希ガスを発光成分とする閃光放電灯６は、灯体７の内容物に有害物質が含まれていないので、その灯体７が破損しても、低圧水銀ランプのように内容物の水銀が周囲を汚染するおそれもないという利点がある。また、閃光放電灯６の表面を撥水性に優れたフッ素樹脂で被覆すれば、破片の飛散をより確実に防止することができる。
【００３２】
なお、ボトルの口２からその内部に差し入れる閃光放電灯６の灯体７は、細長い形状にせざるを得ないので、その細い灯体７の先端部からの紫外照射しか受けないボトルの底部８における紫外放射の照度が他の部分より低くならない位置まで、その灯体７の先端部を底部８に近づけるのが望ましく、本発明者の実験では、閃光放電灯６の灯体７をその先端部がボトルの底部８から約１０ｍｍの距離に達する位置まで差し入れて紫外放射すると、その底部８における紫外放射の照度が他の部分と略同等になることが確認された。
【００３３】
上記の如くして、ボトルの内面４に付着した菌３の殺菌処理が終了すると、そのボトル内から閃光放電灯６の灯体７を抜き出して、図１（４）の如くボトルを逆さにしてその口２から内部の液体５を排出させる。これにより、もし、ボトル内に紫外放射によるオゾン臭が発生したとしても、その臭気は、液体５に吸収されて該液体５と一緒にボトルの外部に排出されるので、異臭の問題を生ずるおそれはない。また、紫外放射によってプラスチック容器（ボトル）に着色や変色を生ずるおそれも勿論ない。
【００３４】
そして、排出した液体は、紫外放射により無菌化されているので、これを図１（２）の如くボトルの内部に注入する液体５として再利用することも可能である。また、液体５として無害な水を使用することによって、面倒な廃水処理が不要となる。したがって、省資源と環境保全に資することができると同時に、設備費や設備の設置スペースを低減できる。なお、液体５は、上記紫外放射以外の手段によって予め滅菌処理された水であっても良い。
【００３５】
また、プラスチック容器１内に注入する液体５として、オゾン水を用いれば、殺菌効果が飛躍的に向上する。しかも、オゾン水は、そのオゾンが直ぐに酸素に戻って、使用後は普通の水になるので、残留の危険性がなく、使用後に再び水で洗浄する必要もないという数々の利点を有している。
【００３６】
更に、オゾンによる殺菌は、菌の細胞膜を破壊し、細胞内物質を漏出させることによってその細胞を死滅させるため、耐性菌の出現を確実に阻止することができるので、飲料用ＰＥＴボトルの殺菌に最適である。
【００３７】
表２は、オゾン水（オゾン水濃度１．５ｍｇ／ｌ）と、オゾン無しの滅菌水を入れた二種類の５００ｍｌ型ＰＥＴボトルに、芽胞を有する枯草菌の菌液（菌数：１．２×１０^７個／ｍｌ）を各々２００μｌ注入し、それら各ボトルにパルスドキセノンランプを差し入れて３００Ｊの照射エネルギーでパルス照射したときのそのパルス回数に対する生菌数の変化を示すグラフである。
【００３８】
【表２】

【００３９】
このグラフから明らかなように、水中にオゾンが有る場合と無い場合とでは、殺菌効果に各段の差異があり、オゾンが有る場合は、僅か１回のパルス照射でも殺菌率が約９９．９４％に達し、２回のパルス照射で早くも滅菌レベルに程近い９９．９９７％の殺菌率に達することが確認された。
【００４０】
したがって、プラスチック容器１内に注入する液体５としてオゾン水を使用すれば、ごく短時間で殺菌処理を終了することができるので、ＰＥＴボトル入り飲料の生産性も著しく向上する。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、飲料用ＰＥＴボトル等のプラスチック容器の内面に重なり合って付着した菌や、その容器の紫外放射の照度が低い部位に付着した菌を短時間の紫外放射で確実に死滅させることができると同時に、厚くて丈夫な被膜を持つ芽胞菌等も紫外放射によって死滅させることができるという大変優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る殺菌方法の一例を模式的に示す工程図
【符号の説明】
１………………プラスチック容器
２………………液体
３………………菌
６………………閃光放電灯[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for sterilizing an inner surface of a plastic container such as a PET bottle by ultraviolet radiation from the inner surface of the container.
[0002]
[Prior art]
The plastic container needs to be filled with the content liquid below its heat-resistant temperature. For example, filling methods for PET bottles for beverages are roughly divided into two types: warm filling called hot pack and normal temperature filling called aseptic filling.
[0003]
In the case of warm filling, since a heat resistant bottle container corresponding to the filling temperature is required, there is a problem that the container cost increases. In the case of normal temperature filling, since the chemical solution is used for sterilization in the bottle, it is necessary to discharge the chemical solution in the bottle after the sterilization treatment and wash it with sterile water. Therefore, it is necessary to have a space and time for cleaning, equipment for preparing sterile water, equipment for treating waste water mixed with chemicals, etc., which increases the equipment cost and increases the installation space for the equipment. It was.
[0004]
However, radiation sterilization, electron beam sterilization, ultraviolet sterilization, etc. can be considered as sterilization means that do not rely on chemicals. Radiation sterilization requires a large facility and dose rate (energy obtained per unit time). Therefore, the in-line sterilization process of filling a PET bottle with a beverage cannot be performed.
[0005]
In addition, electron beam sterilization may cause discoloration or coloring of the PET bottle, or ozone odor may be generated in the bottle, causing a strange odor.
[0006]
Further, in the ultraviolet sterilization using a low-pressure mercury lamp usually used for a general germicidal lamp, it is difficult to reach the inner surface of the PET bottle to a sterilization level (sterilization of 99.9999% or more).
[0007]
In other words, airborne bacteria that have entered the inside of a PET bottle, which has a high surface resistance and is easily charged with static electricity, are adsorbed on the inner surface of the bottle by the action of static electricity. Is killed by exposure to ultraviolet radiation, but the bacteria that are hidden behind the bacteria and escaped from ultraviolet radiation are not easily killed, especially those hidden under bacteria that absorb light well, such as black mold. Is difficult to kill, so it is difficult to sterilize at a sterilization level.
[0008]
In view of such circumstances, there has been proposed a method for sterilizing germs that overlap and adhere to the inner surface of a food container or the like with a flash discharge lamp having a higher ultraviolet radiation energy than a low-pressure mercury lamp (Japanese Patent Publication No. 60-58874). In this sterilization method, a flash discharge lamp containing xenon gas as a luminescent component is inserted into the container and ultraviolet radiation is emitted from the inside to the inner surface of the container. Is.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, the present inventors conducted an experiment in which a pulsed xenon lamp that irradiates high-intensity pulsed light at a rate of several times per second is inserted into a PET bottle to emit ultraviolet light. It has been found that it takes a lot of time and number of irradiations to reach.
[0010]
When the cause of difficulty in reaching the sterilization level has been investigated, there are two main causes. One is that the illuminance of the pulsed light applied to the inner surface of the PET bottle differs depending on the part of the bottle. That is, since the sterilizing effect by ultraviolet rays depends on the dose (J / cm ² ) determined by the product of the illuminance (W / cm ² ) of ultraviolet rays and the irradiation time, the illuminance is lower on the inner surface of a PET bottle than others. When a part exists, the irradiation time according to the illuminance of the part is required, and the sterilization time until reaching the sterilization level becomes long.
[0011]
Another cause of difficulty in reaching the sterilization level is the overlap of bacteria. For example, if bacteria adhere to the inner surface of a PET bottle locally on the order of 10 to the 6th power, the bacteria overlap each other, and the pulsed xenon lamp In order to attenuate the illuminance of the emitted pulsed light, the number of times of irradiation with the pulsed light must be increased to kill the underlying bacteria, and the sterilization time becomes longer.
[0012]
In addition, when a large number of spore bacteria having a thick and strong coating adhere to the inner surface of the PET bottle, sterilization at a sterilization level cannot be performed by the above method. In other words, the mechanism of UV sterilization is that active oxygen generated by UV radiation causes chemical damage to the cell membrane and genes of the fungus, destroying its function and causing the death of the fungus, but it is thick and durable. For example, when the coating is dry and in a dormant state, the spore bacteria having a strong coating are very resistant to ultraviolet radiation, and it may be difficult to kill them.
[0013]
Therefore, the present invention is capable of reliably killing bacteria adhered to the inner surface of a plastic container, or bacteria adhered to a portion where the illuminance of ultraviolet radiation is low, by a short ultraviolet radiation, and a thick and durable coating. It is a technical challenge to make it possible to kill spore bacteria with UV radiation.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides a method for sterilizing a plastic container for sterilizing the inner surface by ultraviolet radiation on the inner surface of the container from the interior of the plastic container, the interior of the plastic container, good optical transparency while injecting a liquid, pledges fixture of the flash discharge lamp, after ultraviolet radiation in the liquid, the extracting the lamp body from the plastic container, and characterized by discharging the liquid from said container To do.
[0015]
According to the present invention, the bacteria that overlap and adhere to the inner surface of the plastic container are transferred to the liquid to be injected into the container, the mutual overlap is released, and ultraviolet rays are emitted in a state of being dispersed in the liquid. In addition, bacteria attached to the part where the illuminance of the ultraviolet radiation is low also move to the liquid, move away from the part where the illuminance is low, move to a place where the illuminance is high, and radiate ultraviolet rays. A good bactericidal effect can be obtained.
[0016]
In addition, spore bacteria covered with a thick and strong film are highly resistant to irradiation with ultraviolet rays or the like in a dormant state where the film is dry. However, the film has a strong affinity for water, and when it is wetted with water or the like, the active oxygen generated by the irradiation of ultraviolet rays acts on the film and the bacterial body to die.
[0017]
Therefore, when a liquid is injected into the plastic container as in the present invention, the spore bacteria attached to the inner surface of the container become wet when the liquid is wet, and active oxygen generated by ultraviolet radiation is generated in the bacterial body. Since it acts and kills, the bactericidal effect of a sterilization level can be acquired.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a process diagram schematically showing an example of a sterilization method according to the present invention.
[0019]
The illustrated plastic container 1 is, for example, a PET bottle for beverages, and airborne bacteria 3 that have entered from the mouth 2 of the bottle are adsorbed to the inner surface 4 of the bottle as shown in FIG.
[0020]
In this state, as shown in FIG. 1 (2), a liquid 5 serving as a medium for transferring the bacteria 3 attached to the inner surface 4 is injected into the plastic container 1. That is, a liquid 5 having good light transmittance such as water is injected into the inside of the bottle mouth 2, and the bacteria 3 attached to the inner surface 4 of the bottle are detached from the inner surface 4 and transferred to the liquid 5.
[0021]
As a result, the bacteria 3 that have adhered to the inner surface 4 of the bottle are transferred to the liquid 5, the mutual overlap is released, and the bacteria 3 float in a dispersed state in the liquid 5.
[0022]
Next, as shown in FIG. 1 (3), a lamp body 7 of a flash discharge lamp 6 containing a rare gas as a light emitting component is inserted into the inside of the bottle mouth 2 to emit ultraviolet rays. That is, the flash discharge lamp 6 is immersed in the liquid 5 and ultraviolet rays are emitted in the liquid 5.
[0023]
As a result, the bacteria 3 dispersed and suspended in the liquid 5 are directly irradiated with the ultraviolet radiation without being blocked by the other bacteria and the ultraviolet radiation from the lamp body 7 of the flash discharge lamp 6. Most of the bacteria 3 can be exposed to ultraviolet radiation having a high illuminance by being closer to the lamp body 7 of the flash discharge lamp 6 than in the state of FIG. 1 (1) attached to the inner surface 4 of the bottle. The bactericidal effect is remarkably improved as compared with the case of radiating ultraviolet rays without injecting 5.
[0024]
In particular, immediately after the liquid 5 injected into the plastic container 1 flows in the container (bottle) 1, the lamp body of the flash discharge lamp 6 as shown in FIG. If 7 is inserted and irradiated with ultraviolet rays, the bacteria 3 that have moved into the liquid 5 also flow in the bottle, so that any bacteria 3 can be reliably exposed to ultraviolet radiation with high illuminance. Further improvement. That is, if the liquid 5 is made to flow in the plastic container 1 and is irradiated with ultraviolet rays, the sterilizing effect is further improved. Note that the same effect can be obtained when the liquid 5 is vibrated in the container 1 to emit ultraviolet light. Further, the liquid 5 in the container 1 may be rotated or rocked by rotating or rocking either or both of the container 1 and the lamp 7 inserted in the container 1.
[0025]
Further, if a flash discharge lamp 6 having a large ultraviolet radiation energy such as a pulsed xenon lamp using xenon gas as a light emitting component is used, a sterilizing effect at a sterilization level can be obtained in a short time. The pulse light of the pulsed xenon lamp has a bactericidal effect in the wavelength range of 200 nm to 300 nm. Therefore, the liquid 5 injected into the plastic container 1 has a wavelength of 300 nm or less, particularly a wavelength of 200 to 200, like water. A liquid that transmits UV light of 300 nm well is preferable.
[0026]
Table 1 is a graph comparing the bactericidal effect when a pulsed xenon lamp with a lamp energy of 200 J is inserted into two types of 500 ml-type PET bottles, an empty bottle and a bottle filled with water, and ultraviolet radiation is applied. In the case of in-air irradiation, where the pulsed xenon lamp pulsed light is radiated in an empty bottle, the number of flash pulses is increased because it is difficult to kill the bacteria attached to the inner surface of the bottle that overlap under other bacteria. However, the decrease in the survival rate of the bacteria is slowed down.
[0027]
[Table 1]

[0028]
On the other hand, in the case of underwater irradiation in which pulsed light is irradiated in a bottle into which water has been injected, the survival rate of the bacteria decreases substantially in proportion to the increase in the number of flash pulses, and in the case of 12 pulses, about the amount of air irradiation. The survival rate is reduced to 1/1000. Therefore, the sterilization level can be sterilized in a short time.
[0029]
Even if the bacteria 3 attached to the inner surface 4 of the bottle contain many spore bacteria having a thick and strong coating, the spore bacteria can be wetted with the liquid 5 to make it wet. Sterilization by ultraviolet radiation becomes possible.
[0030]
In addition, a water cooling mechanism is indispensable for a flash discharge lamp having a large ultraviolet radiation energy. However, if the flash discharge lamp 6 is immersed in the liquid 5 and irradiated with ultraviolet light, it is cooled by the liquid 5 each time. There is an advantage that it is not necessary to equip the electric lamp 6 with a water cooling mechanism.
[0031]
Furthermore, if the flash discharge lamp 6 is immersed in the liquid 5 and irradiated with ultraviolet rays, even if the lamp body 7 made of a glass tube bursts, there is no possibility that the fragments will scatter out of the bottle, and at the same time, noble gas is discharged. The flash discharge lamp 6 which is a luminescent component does not contain harmful substances in the contents of the lamp body 7, so even if the lamp body 7 is damaged, the mercury in the contents contaminates the surroundings like a low-pressure mercury lamp. There is an advantage that there is no fear of doing. Further, if the surface of the flash discharge lamp 6 is covered with a fluororesin excellent in water repellency, it is possible to more reliably prevent debris from scattering.
[0032]
The lamp body 7 of the flash discharge lamp 6 that is inserted into the inside of the bottle mouth 2 must be elongated, so that the bottom portion 8 of the bottle that only receives ultraviolet irradiation from the tip of the thin lamp body 7 is received. It is desirable to bring the tip of the lamp body 7 close to the bottom 8 until the illuminance of the ultraviolet radiation in the lamp does not become lower than other parts. In the experiment of the present inventors, the lamp body 7 of the flash discharge lamp 6 is moved to the tip part. Was inserted to a position that reached a distance of about 10 mm from the bottom 8 of the bottle, and it was confirmed that the illuminance of the ultraviolet radiation at the bottom 8 was substantially equal to that of the other parts.
[0033]
When the sterilization treatment of the bacteria 3 adhering to the inner surface 4 of the bottle is completed as described above, the lamp body 7 of the flash discharge lamp 6 is extracted from the bottle, and the bottle is turned upside down as shown in FIG. The liquid 5 inside is discharged from the mouth 2. As a result, even if ozone odor due to ultraviolet radiation is generated in the bottle, the odor is absorbed by the liquid 5 and discharged together with the liquid 5 to the outside of the bottle. It is not. In addition, there is no risk of coloring or discoloring the plastic container (bottle) due to ultraviolet radiation.
[0034]
And since the discharged | emitted liquid is sterilized by ultraviolet radiation, it can also be reused as the liquid 5 inject | poured into the inside of a bottle like FIG. 1 (2). Further, by using harmless water as the liquid 5, troublesome wastewater treatment becomes unnecessary. Accordingly, it is possible to contribute to resource saving and environmental conservation, and at the same time, it is possible to reduce facility costs and facility installation space. The liquid 5 may be water sterilized in advance by means other than the ultraviolet radiation.
[0035]
Further, if ozone water is used as the liquid 5 to be injected into the plastic container 1, the sterilization effect is dramatically improved. Moreover, ozone water immediately returns to oxygen and becomes ordinary water after use, so there is no risk of residual, and there are many advantages that there is no need to wash with water again after use. Yes.
[0036]
Furthermore, sterilization with ozone destroys the cell membrane of the fungus and kills the cells by leaking out intracellular substances, so that the appearance of resistant bacteria can be reliably prevented, so that the PET bottle for beverages can be sterilized. Is optimal.
[0037]
Table 2 shows a bacterial solution of Bacillus subtilis having spores (number of bacteria: 1.2) in two 500 ml-type PET bottles containing ozone water (ozone water concentration 1.5 mg / l) and sterilized water without ozone. × 10 ⁷ cells / ml) is injected into each 200 μl, and when a pulsed xenon lamp is inserted into each bottle and pulse irradiation is performed with an irradiation energy of 300 J, it is a graph showing changes in the number of viable bacteria with respect to the number of pulses.
[0038]
[Table 2]

[0039]
As is apparent from this graph, there are differences in the sterilization effect between the cases where ozone is present in the water and the case where ozone is not present. When ozone is present, the sterilization rate is about 99.94 even with only one pulse irradiation. It was confirmed that the sterilization rate of 99.997%, which is as close to the sterilization level as early as 2 pulse irradiation, was reached.
[0040]
Therefore, if ozone water is used as the liquid 5 to be injected into the plastic container 1, the sterilization process can be completed in a very short time, so that the productivity of the PET bottled drink is also significantly improved.
[0041]
【The invention's effect】
According to the present invention, bacteria that adhere to the inner surface of a plastic container such as a PET bottle for beverages and that adhere to a portion of the container where the illuminance of ultraviolet radiation is low can be surely killed by short-time ultraviolet radiation. At the same time, there is an excellent effect that spore bacteria having a thick and strong coating can be killed by ultraviolet radiation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a process diagram schematically showing an example of a sterilization method according to the present invention.
1 ……………… Plastic container 2 ……………… Liquid 3 ……………… Bacteria 6 ……………… Flash discharge lamp

Claims

From the interior of the plastic container by ultraviolet radiation on the inner surface of the container in the sterilization method of the plastic container to sterilize the inner surface, the interior of the plastic container, along with injecting light transmissive good liquid, light body of the flash discharge lamp And radiating ultraviolet rays in the liquid, and then extracting the lamp from the plastic container and discharging the liquid from the container.

The flash discharge lamp, the sterilization method of claim 1, wherein a pulsed xenon lamp to light emission component xenon gas.

The sterilization method according to claim 1 or 2, wherein a surface of the flash discharge lamp is coated with a fluororesin.

The sterilization method according to claim 1, 2 or 3 , wherein the liquid is a liquid that transmits an ultraviolet ray having a wavelength of 200 to 300 nm well.

The sterilization method according to claim 1, 2, 3, or 4 , wherein the liquid is water sterilized in advance.

Wherein the liquid, sterilization method according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein the ozone water.

Sterilization method according to claim 2, 3, 4, 5 or 6, wherein flowing or radiating ultraviolet by vibration of the liquid within the plastic container.

The sterilization method of the plastic container according to claim 1,2,3,4,5,6 or 7, wherein Ru bottles der for beverages.

9. The sterilization method according to claim 8, wherein the lamp body of the flash discharge lamp is inserted to a position where the tip of the flash discharge lamp reaches a distance of about 10 mm from the bottom of the bottle and is radiated with ultraviolet rays.