(57)【要約】【課題】同一の炭酸飲料無菌充填システムを用いて、殺菌処理された無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料の両方を容器に対して充填することが可能な、炭酸飲料無菌充填システムを提供する。【解決手段】殺菌済みの無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料兼用の炭酸飲料無菌充填システム１０は、原料液を調合する原料液調合部４６と、原料液調合部４６に接続され、飲料を殺菌する飲料殺菌部４１と、飲料殺菌部４１に接続され、飲料を冷却する飲料冷却部４３と、飲料冷却部４３に接続され、飲料に炭酸ガスを注入する炭酸飲料生成部４４と、炭酸飲料生成部４４に接続され、飲料を容器３０に充填する飲料充填部２０とを備えている。原料液調合部４６と飲料冷却部４３とは、飲料殺菌部４１を介しない第１バイパス充填ライン５０Ｃによって接続されている。【選択図】図２
2018122915.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
殺菌処理された無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料兼用の炭酸飲料無菌充填システムであって、
原料液を調合する原料液調合部と、
前記原料液調合部に接続され、飲料を殺菌する飲料殺菌部と、
前記飲料殺菌部に接続され、前記飲料を冷却する飲料冷却部と、
前記飲料冷却部に接続され、前記飲料に炭酸ガスを注入する炭酸飲料生成部と、
前記炭酸飲料生成部に接続され、前記飲料を容器に充填する飲料充填部とを備え、
前記原料液調合部と前記飲料冷却部とは、前記飲料殺菌部を介しない第１バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システム。
【請求項２】
前記飲料殺菌部と前記飲料冷却部との間に、前記飲料を貯留する第１アセプティックタンクが設けられていることを特徴とする請求項１記載の炭酸飲料無菌充填システム。
【請求項３】
前記原料液調合部と前記第１アセプティックタンクとは、前記飲料殺菌部を介しない第２バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする請求項２記載の炭酸飲料無菌充填システム。
【請求項４】
前記炭酸飲料生成部と前記飲料充填部との間に、前記炭酸飲料生成部からの前記飲料を貯留する第２アセプティックタンクが設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の炭酸飲料無菌充填システム。
【請求項５】
殺菌処理された無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料兼用の炭酸飲料無菌充填システムであって、
原料液を調合する原料液調合部と、
前記原料液調合部に接続され、飲料を殺菌する飲料殺菌部と、
前記飲料殺菌部に接続され、前記飲料を貯留する第１アセプティックタンクと、
前記第１アセプティックタンクに接続され、前記飲料を冷却する飲料冷却部と、
前記飲料冷却部に接続され、前記飲料に炭酸ガスを注入する炭酸飲料生成部と、
前記炭酸飲料生成部に接続され、前記飲料を容器に充填する飲料充填部とを備え、
前記原料液調合部と前記第１アセプティックタンクとは、前記飲料殺菌部を介しない第２バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭酸飲料無菌充填システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、果汁や乳成分などの動植物由来の成分を含む炭酸飲料を含む飲料入り容器を作製することが行われている。この場合、まず炭酸飲料を容器（ＰＥＴボトル）に充填し、その後、炭酸飲料を容器ごと加熱する加熱殺菌処理が行われている。加熱殺菌処理を行うことにより、炭酸飲料中でカビ、酵母その他の微生物が増殖することを抑制することができる。例えば、果汁を含有する炭酸飲料の場合、果汁や乳成分等の窒素源を混合した調合液に低温で炭酸ガスを圧入する。その後、炭酸ガスを溶解した調合液を容器に充填し、容器をキャップで密封する。次いで、この容器内に充填された炭酸飲料は、容器の外側から加熱殺菌処理されて、炭酸飲料と容器とが同時に殺菌される。この加熱殺菌処理は、一般的には、炭酸飲料を液温６０℃以上６５℃以下で１０分間程度で加熱するという条件で行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２１１９３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の加熱殺菌処理を行った場合、炭酸飲料からなる内容物、例えば果汁や乳成分などの窒素源を含む内容液が変質するおそれがある。また加熱殺菌処理時に容器が膨張するため、容器が変形してしまう等の不都合も生じる。このため、無菌充填設備を用いて炭酸飲料を容器に充填することにより、加熱殺菌処理を行わないようにすることが検討されている。
【０００５】
このように無菌充填設備を用いて容器に炭酸飲料を充填する場合、無菌充填設備には炭酸飲料を殺菌するための殺菌装置（ＵＨＴ等）が設けられる。一方、炭酸飲料の中にはコーラやサイダー等、殺菌工程を必要としないもの（無殺菌炭酸飲料）が存在する。このため、従来、殺菌が必要な炭酸飲料（殺菌炭酸飲料）を充填する無菌充填設備をそのまま無殺菌炭酸飲料用の無菌充填設備として用いる場合、殺菌の必要がない無殺菌炭酸飲料についても殺菌装置を通過させることになる。この場合、殺菌装置を例えばＣＩＰ処理等により洗浄・殺菌する等、無駄な作業を行う必要が生じる。
【０００６】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、同一の炭酸飲料無菌充填システムを用いて、容器に対して殺菌処理された無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料の両方を効率良く充填することが可能な、炭酸飲料無菌充填システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、殺菌処理された無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料兼用の炭酸飲料無菌充填システムであって、原料液を調合する原料液調合部と、前記原料液調合部に接続され、飲料を殺菌する飲料殺菌部と、前記飲料殺菌部に接続され、前記飲料を冷却する飲料冷却部と、前記飲料冷却部に接続され、前記飲料に炭酸ガスを注入する炭酸飲料生成部と、前記炭酸飲料生成部に接続され、前記飲料を容器に充填する飲料充填部とを備え、前記原料液調合部と前記飲料冷却部とは、前記飲料殺菌部を介しない第１バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システムである。
【０００８】
本発明は、前記飲料殺菌部と前記飲料冷却部との間に、前記飲料を貯留する第１アセプティックタンクが設けられていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システムである。
【０００９】
本発明は、前記原料液調合部と前記第１アセプティックタンクとは、前記飲料殺菌部を介しない第２バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システムである。
【００１０】
本発明は、前記炭酸飲料生成部と前記飲料充填部との間に、前記炭酸飲料生成部からの前記飲料を貯留する第２アセプティックタンクが設けられていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システムである。
【００１１】
本発明は、殺菌処理された無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料兼用の炭酸飲料無菌充填システムであって、原料液を調合する原料液調合部と、前記原料液調合部に接続され、飲料を殺菌する飲料殺菌部と、前記飲料殺菌部に接続され、前記飲料を貯留する第１アセプティックタンクと、前記第１アセプティックタンクに接続され、前記飲料を冷却する飲料冷却部と、前記飲料冷却部に接続され、前記飲料に炭酸ガスを注入する炭酸飲料生成部と、前記炭酸飲料生成部に接続され、前記飲料を容器に充填する飲料充填部とを備え、前記原料液調合部と前記第１アセプティックタンクとは、前記飲料殺菌部を介しない第２バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システムである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、同一の炭酸飲料無菌充填システムを用いて、容器に対して殺菌処理された無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料の両方を効率良く充填することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態による飲料無菌充填システムを示す概略平面図。
【図２】図２は、本発明の一実施の形態による飲料無菌充填システムのうち、飲料調合部と飲料充填部とを示す概略構成図。
【図３】図３は、本発明の一実施の形態による飲料無菌充填システムのうち、飲料調合部と飲料充填部とにおける飲料の流れを示す概略ブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施の形態について、図１乃至図３を参照して説明する。図１乃至図３は本発明の一実施の形態を示す図である。なお、以下の各図において、同一部分には同一の符号を付しており、一部詳細な説明を省略する場合がある。
【００１５】
（飲料無菌充填システム）
まず図１により本実施の形態による飲料無菌充填システムについて説明する。
【００１６】
図１に示す飲料無菌充填システム（炭酸飲料無菌充填システム）１０は、殺菌処理された無菌炭酸飲料及び無殺菌炭酸飲料兼用のシステム、すなわちボトル（容器）３０に対して無菌炭酸飲料からなる飲料と無殺菌炭酸飲料からなる飲料との両方を択一的に充填可能な充填システムである。また、飲料無菌充填システム１０は、ボトル３０に対して非炭酸飲料からなる飲料についても充填可能なシステムとなっている。このようなボトル３０は、合成樹脂材料を射出成形して製作したプリフォームを二軸延伸ブロー成形することにより作製することができる。ボトル３０の材料としては、熱可塑性樹脂、特にＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、又はＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）を使用することが好ましい。このほか、容器としては、ガラス、缶等であっても良い。本実施の形態においては、容器としてプラスチックボトルを用いる場合を例にとって説明する。
【００１７】
図１に示すように、飲料無菌充填システム１０は、ボトル供給部２１と、ボトル殺菌部１１と、エアリンス部１４と、無菌水リンス部１５と、飲料充填部（フィラー）２０と、キャップ装着部（キャッパー、巻締及び打栓機）１６と、製品ボトル搬出部２２とを備えている。これらボトル供給部２１、ボトル殺菌部１１、エアリンス部１４、無菌水リンス部１５、飲料充填部２０、キャップ装着部１６、および製品ボトル搬出部２２は、ボトル３０の搬送方向に沿って、上流側から下流側に向けてこの順に配設されている。また、ボトル殺菌部１１、エアリンス部１４、無菌水リンス部１５、飲料充填部２０、およびキャップ装着部１６の間には、これらの装置間でボトル３０を搬送する複数の搬送ホイール１２が設けられている。
【００１８】
ボトル供給部２１は、外部から飲料無菌充填システム１０へ空のボトル３０を順次受け入れ、受け入れたボトル３０をボトル殺菌部１１へ向けて搬送するものである。
【００１９】
なお、ボトル供給部２１の上流側に、プリフォームを二軸延伸ブロー成形することによりボトル３０の成形を行うボトル成形部（図示せず）が設けられていても良い。このように、プリフォームの供給からボトル３０の成形を経て、ボトル３０への飲料の充填および閉栓に至る工程を連続して行っても良い。この場合、外部から飲料無菌充填システム１０まで、容積の大きいボトル３０の形態ではなく容積の小さいプリフォームの形態で運搬することができるので、飲料無菌充填システム１０を構成する設備をコンパクトにすることができる。
【００２０】
ボトル殺菌部１１は、殺菌剤をボトル３０に噴射することにより、ボトル３０内を殺菌するものである。殺菌剤としては、例えば過酸化水素水溶液が用いられる。ボトル殺菌部１１においては、１重量％以上、好ましくは３５重量％の濃度の過酸化水素水溶液を一旦気化させた後に凝縮したミスト又はガスが生成され、このミスト又はガスがボトル３０の内外面に噴霧される。このようにボトル３０内が過酸化水素水溶液のミスト又はガスで殺菌されるので、ボトル３０の内面がムラなく殺菌される。
【００２１】
エアリンス部１４は、ボトル３０に無菌の加熱エア又は常温エアを供給することにより、過酸化水素の活性化を行いつつ、ボトル３０内から異物、過酸化水素等を除去するものである。
【００２２】
無菌水リンス部１５は、殺菌剤である過酸化水素により殺菌されたボトル３０に対して、無菌の１５℃以上８５℃以下の水による洗浄を行うものである。これによりボトル３０に付着した過酸化水素を洗い流し、且つ異物が除去される。なお、無菌水リンス部１５は必ずしも設ける必要はない。
【００２３】
飲料充填部２０は、ボトル３０の口部からボトル３０内へ、予め殺菌処理された無菌炭酸飲料又は無菌非炭酸飲料、あるいは、殺菌処理が不要な無殺菌炭酸飲料（以下、単に「飲料」ともいう）を充填するものである。この飲料充填部２０において、空の状態のボトル３０に対して飲料が充填される。飲料充填部２０において、複数のボトル３０が回転（公転）されながら、ボトル３０の内部へ飲料が充填される。
【００２４】
ボトル３０内へ充填される飲料が炭酸飲料（無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料）である場合、飲料は１℃以上４０℃以下、好ましくは５℃以上１０℃以下の充填温度でボトル３０内に充填される。このように炭酸飲料の充填温度を例えば１℃以上１０℃以下とする理由は、炭酸飲料の液温が１０℃を上回ると炭酸ガスが炭酸飲料から抜けやすくなってしまうためである。なお、飲料充填部２０で充填される炭酸飲料としては、例えば果汁や乳成分などの動植物由来の成分を含む炭酸飲料（無菌炭酸飲料）、又はサイダー、コーラ等の動植物由来の成分を含まない炭酸飲料（無殺菌炭酸飲料）が挙げられる。
【００２５】
ボトル３０内へ充填される飲料が無菌非炭酸飲料である場合、飲料は１℃以上４０℃以下、好ましくは１０℃以上３０℃以下の充填温度でボトル３０内に充填される。なお、飲料充填部２０で充填される無菌非炭酸飲料としては、例えば果汁や乳成分などの動植物由来の成分を含む非炭酸飲料が挙げられる。
【００２６】
飲料充填部２０へ供給される飲料は、予め飲料調合部４０によって作製される。飲料充填部２０は、飲料調合部４０から送られた飲料をボトル３０の内部に充填する。なお、飲料調合部４０の構成は後述する。
【００２７】
キャップ装着部１６は、ボトル３０の口部にキャップ３３を装着することにより、ボトル３０を閉栓するものである。キャップ装着部１６において、ボトル３０の口部はキャップ３３により閉じられ、ボトル３０内に外部の空気や微生物が侵入しないように密封される。キャップ装着部１６において、飲料が充填された複数のボトル３０が回転（公転）しながらその口部にキャップ３３が装着される。このようにして、ボトル３０の口部にキャップ３３を装着することにより、製品ボトル３５が得られる。
【００２８】
キャップ３３は、予めキャップ殺菌部２５において殺菌される。キャップ殺菌部２５は、例えば無菌チャンバー１３（後述）の外側であってキャップ装着部１６の近傍に配置されている。キャップ殺菌部２５において、外部から搬入されたキャップ３３は、予め多数集められ、キャップ装着部１６に向かって列になって搬送される。キャップ３３がキャップ装着部１６に向かう途中で、過酸化水素のミスト又はガスがキャップ３３の内外面に向かって吹き付けられた後、ホットエアで乾燥し、殺菌処理される。
【００２９】
製品ボトル搬出部２２は、キャップ装着部１６でキャップ３３を装着された製品ボトル３５を、飲料無菌充填システム１０の外部へ向けて連続的に搬出するものである。
【００３０】
なお、飲料無菌充填システム１０は、無菌チャンバー１３を有している。無菌チャンバー１３の内部に、上述したボトル殺菌部１１、エアリンス部１４、無菌水リンス部１５、飲料充填部２０、およびキャップ装着部１６が収容されている。この無菌チャンバー１３の内部は、無菌状態に保持されている。
【００３１】
さらに無菌チャンバー１３は、ボトル殺菌チャンバー１３ａと、充填・巻締チャンバー１３ｂとに区画されている。ボトル殺菌チャンバー１３ａと充填・巻締チャンバー１３ｂとの間にはチャンバー壁１３ｃが設けられ、チャンバー壁１３ｃを介してボトル殺菌チャンバー１３ａと充填・巻締チャンバー１３ｂとが互いに分離されている。ボトル殺菌チャンバー１３ａの内部には、ボトル殺菌部１１とエアリンス部１４と無菌水リンス部１５とが配置されている。また、充填・巻締チャンバー１３ｂの内部には、飲料充填部２０とキャップ装着部１６とが配置されている。
【００３２】
（飲料無菌充填システム）
次に、図２及び図３を用いて、飲料無菌充填システム１０の飲料調合部４０及び飲料充填部２０の構成について説明する。図２は、飲料調合部４０及び飲料充填部２０の構成を示す図であり、図３は、図２に示す構成をより概略的に示すブロック図である。なお図２において、実線矢印は飲料（原料液、殺菌済み飲料、無殺菌飲料、無菌炭酸飲料、無菌非炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料）の流れを示し、点線矢印はガス（蒸気、無菌炭酸ガス）の流れを示している。
【００３３】
図２及び図３に示すように、飲料調合部４０は、原料液調合部４６と、飲料殺菌部４１と、第１アセプティックタンク４２と、切替弁４７と、飲料冷却部４３と、炭酸飲料生成部４４と、第２アセプティックタンク４５とを備えている。
【００３４】
また、原料液調合部４６、飲料殺菌部４１、第１アセプティックタンク４２、切替弁４７、飲料冷却部４３、炭酸飲料生成部４４、第２アセプティックタンク４５及び飲料充填部２０は、飲料供給系配管６０ａ〜６０ｈによって連結されている。飲料供給系配管６０ａ〜６０ｈの内部には、飲料（原料液、殺菌済み飲料、無殺菌飲料、無菌炭酸飲料、無菌非炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料）が順次通過するようになっている。
【００３５】
原料液調合部４６は、飲料原料から原料液を調合するものである。ここで飲料原料とは、甘味料、果汁、植物の抽出物、乳製品、香料、酸味調整剤、ビタミン類等が挙げられる。また、飲料は、例えば上記飲料原料の１種または２種以上を所定の割合で飲料用水と混合して作製されても良い。
【００３６】
原料液調合部４６は、飲料供給系配管６０ａを介して飲料殺菌部４１に接続されている。飲料殺菌部４１には、原料液調合部４６において作製された原料液が供給される。そして飲料殺菌部４１は、供給された原料液を殺菌することにより、殺菌済み飲料を作製する。この飲料殺菌部４１は、例えば超高温瞬間殺菌装置（ＵＨＴ：Ultra High-temperature）からなっていても良い。この場合、ＵＨＴからなる飲料殺菌部４１には、原料液調合部４６から原料液が供給され、この原料液を瞬間的に加熱殺菌することにより殺菌済み飲料が作製される。
【００３７】
また、原料液調合部４６は、第１バイパス充填ライン（第３充填ライン）５０Ｃによって、飲料冷却部４３に接続されている。この第１バイパス充填ライン５０Ｃは、飲料殺菌部４１、第１アセプティックタンク４２及び切替弁４７を介することなく、原料液調合部４６からの原料液を飲料冷却部４３に直接送液する供給経路である。第１バイパス充填ライン５０Ｃは、飲料（原料液）が通過する飲料供給系配管７０ａを有している。なお、飲料供給系配管７０ａには、原料液調合部４６からの原料液を送液する図示しないポンプが設けられていても良い。
【００３８】
例えば、飲料充填部２０でボトル３０に充填される飲料が無殺菌炭酸飲料である場合、原料液調合部４６からの無殺菌飲料（原料液）を、第１バイパス充填ライン５０Ｃを介して飲料冷却部４３に供給することができる。すなわち、原料液調合部４６において調合された無殺菌飲料（原料液）は、直接飲料冷却部４３に送られる。
【００３９】
さらに、原料液調合部４６は、第２バイパス充填ライン（第４充填ライン）５０Ｄによって、第１アセプティックタンク４２に接続されている。この第２バイパス充填ライン５０Ｄは、飲料殺菌部４１を介することなく、原料液調合部４６からの原料液を第１アセプティックタンク４２に直接送液する供給経路である。第２バイパス充填ライン５０Ｄは、飲料（原料液）が通過する飲料供給系配管７０ｂを有している。なお、飲料供給系配管７０ｂには、原料液調合部４６からの原料液を送液する図示しないポンプが設けられていても良い。
【００４０】
例えば、飲料充填部２０でボトル３０に充填される飲料が無殺菌炭酸飲料である場合、原料液調合部４６からの無殺菌飲料（原料液）を、第２バイパス充填ライン５０Ｄを介して第１アセプティックタンク４２に供給することができる。すなわち、原料液調合部４６において調合された無殺菌飲料（原料液）は、直接第１アセプティックタンク４２に送られる。このような無殺菌炭酸飲料としては、サイダー、コーラ等の殺菌を必要としない炭酸飲料が挙げられる。
【００４１】
なお、本実施の形態において、第１バイパス充填ライン５０Ｃ及び第２バイパス充填ライン５０Ｄの両方が設けられているが、これに限らず、第１バイパス充填ライン５０Ｃ及び第２バイパス充填ライン５０Ｄのうち一方のみが設けられていても良い。
【００４２】
飲料殺菌部４１は、飲料供給系配管６０ｂを介して第１アセプティックタンク４２に接続されている。この第１アセプティックタンク４２には、飲料殺菌部４１において殺菌された殺菌済み飲料が供給される。あるいは、第１アセプティックタンク４２には、第２バイパス充填ライン５０Ｄからの無殺菌飲料が、飲料殺菌部４１を経由することなく供給される。第１アセプティックタンク４２は、飲料殺菌部４１で殺菌された殺菌済み飲料、又は第２バイパス充填ライン５０Ｄからの無殺菌飲料を一時的に貯留するものである。第１アセプティックタンク４２には、無菌エアが供給され、無菌エアが第１アセプティックタンク４２内に充填されている。なお、必ずしも第１アセプティックタンク４２を設けなくても良く、飲料殺菌部４１からの殺菌済み飲料、又は第２バイパス充填ライン５０Ｄからの無殺菌飲料が切替弁４７に直接供給されても良い。
【００４３】
第１アセプティックタンク４２は、飲料供給系配管６０ｃを介して切替弁４７に接続されている。切替弁４７には、第１アセプティックタンク４２からの殺菌済み飲料又は無殺菌飲料が供給される。
【００４４】
切替弁４７は、第１アセプティックタンク４２から送られてきた殺菌済み飲料又は無殺菌飲料を、炭酸飲料と非炭酸飲料の両方に用いられる第１充填ライン５０Ａと、炭酸飲料専用の第２充填ライン５０Ｂとに切り換えて送液する。すなわち、切替弁４７は、第１アセプティックタンク４２からの殺菌済み飲料又は無殺菌飲料を、飲料充填部２０側に位置する第１充填ライン５０Ａと飲料冷却部４３側に位置する第２充填ライン５０Ｂとのいずれかに向けて選択的に供給するようになっている。このような切替弁４７としては、例えばバルブマニホールドを用いることができる。また切替弁４７は、飲料無菌充填システム１０の図示しない制御部からの制御信号によって制御され、第１充填ライン５０Ａと第２充填ライン５０Ｂとを互いに切り換えることができるようになっていても良い。あるいは、切替弁４７を手動で操作することにより、第１充填ライン５０Ａと第２充填ライン５０Ｂとを切り換えるようになっていても良い。
【００４５】
さらに切替弁４７には、第２充填ライン５０Ｂからの戻りのライン（飲料供給系配管６０ｈ）が接続されている。すなわち切替弁４７は、第１アセプティックタンク４２からの殺菌済み飲料又は無殺菌飲料を第２充填ライン５０Ｂに供給する場合、第２充填ライン５０Ｂ（飲料供給系配管６０ｈ）からの無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料を飲料充填部２０側に供給する役割も果たしている。しかしながら、これに限らず、切替弁４７よりも下流側（飲料供給系配管６０ｄ）に別個の弁を設け、第２充填ライン５０Ｂからの戻りのライン（飲料供給系配管６０ｈ）を当該別個の弁に接続しても良い。あるいは、第２充填ライン５０Ｂからの戻りのライン（飲料供給系配管６０ｈ）を飲料充填部２０に直接接続しても良い。なお、第１充填ライン５０Ａ及び第２充填ライン５０Ｂの詳細については後述する。
【００４６】
切替弁４７のうち第２充填ライン５０Ｂ側の出口は、飲料供給系配管６０ｅを介して飲料冷却部４３に接続されている。切替弁４７が第２充填ライン５０Ｂ側に切り換えられている場合、飲料冷却部４３には、飲料殺菌部４１で殺菌され、第１アセプティックタンク４２から送られた殺菌済み飲料又は無殺菌飲料が供給される。あるいは、飲料冷却部４３には、第１バイパス充填ライン５０Ｃからの無殺菌飲料が、飲料殺菌部４１を経由することなく供給される。飲料冷却部４３は、この殺菌済み飲料又は無殺菌飲料を冷却するものである。飲料冷却部４３は、冷却プレート、又は、冷却シェル及びチューブを有している。この飲料冷却部４３において、殺菌済み飲料又は無殺菌飲料は例えば１℃以上１０℃以下に冷却される。これにより、炭酸飲料生成部４４で殺菌済み飲料又は無殺菌飲料に炭酸ガスを溶解しやすくしている。
【００４７】
飲料冷却部４３は、飲料供給系配管６０ｆを介して炭酸飲料生成部４４に接続されている。炭酸飲料生成部４４には、飲料冷却部４３からの殺菌済み飲料又は無殺菌飲料が供給される。
【００４８】
炭酸飲料生成部４４は、飲料冷却部４３で冷却された殺菌済み飲料又は無殺菌飲料に炭酸ガスを注入することにより、殺菌済み飲料又は無殺菌飲料に炭酸ガスを溶解し、無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料を作製するものである。炭酸飲料生成部４４は、例えばカーボネータ等の公知の機構を用いることができる。炭酸飲料生成部４４において、炭酸ガスが高圧で殺菌済み飲料又は無殺菌飲料に導入され、炭酸ガスが溶解された無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料が作製される。
【００４９】
炭酸飲料生成部４４は、飲料供給系配管６０ｇを介して第２アセプティックタンク４５に接続されている。第２アセプティックタンク４５には、炭酸飲料生成部４４からの無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料が供給される。
【００５０】
第２アセプティックタンク４５は、炭酸飲料生成部４４で炭酸ガスが溶解された無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料を一時的に貯留するものである。第２アセプティックタンク４５には無菌炭酸ガスが供給され、無菌炭酸ガスが第２アセプティックタンク４５内に充填されている。無菌炭酸ガスによって無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料を加圧することにより、無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料に溶解した炭酸ガスが気相中に放出されるのを防ぐ。第２アセプティックタンク４５は、好ましくは製造基準の炭酸ガス圧より高い圧力で加圧すると良い。これにより無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料中の炭酸ガスの濃度が一定に保持される。なお、必ずしも第２アセプティックタンク４５を設けなくても良く、炭酸飲料生成部４４からの無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料が、切替弁４７又は飲料充填部２０の充填ヘッドタンク７５へ直接供給されても良い。
【００５１】
第２アセプティックタンク４５は、飲料供給系配管６０ｈを介して切替弁４７に接続されている。切替弁４７には、第２アセプティックタンク４５からの無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料が供給される。また、切替弁４７と飲料充填部２０の充填ヘッドタンク７５との間の飲料供給系配管６０ｄには、フィルタ６２が介設されている。このフィルタ６２は、切替弁４７から充填ヘッドタンク７５へ送られる飲料に含まれる不純物、異物等を濾過するものである。なお、フィルタ６２は充填バルブ先端までの配管上であればどこに設けても構わない。
【００５２】
充填ヘッドタンク（バッファータンク）７５は、飲料充填部２０の上側部分に配置されている。充填ヘッドタンク７５の内部には飲料が充填されている。充填ヘッドタンク７５の内部に無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料が充填されている場合、充填ヘッドタンク７５には、無菌状態の炭酸ガスが供給される。この無菌炭酸ガスによって無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料を加圧することにより、無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料に溶解した炭酸ガスが気相中に放出されるのを防ぐ。充填ヘッドタンク７５は、好ましくは製造基準の炭酸ガス圧より高い圧力で加圧すると良い。これにより、充填ヘッドタンク７５内の炭酸飲料中の炭酸ガスの濃度が一定に保たれる。
【００５３】
飲料充填部２０においては、充填ヘッドタンク７５に充填された飲料が、空の状態のボトル３０に対して充填される。飲料充填部２０は、回転する搬送ホイール７１を有している。この搬送ホイール７１によって複数のボトル３０が回転（公転）されながら、ボトル３０内部へ飲料が充填される。また搬送ホイール７１の外周に沿って、複数の充填ノズル７２が配置されている。各充填ノズル７２には、それぞれ１本のボトル３０が装着され、充填ノズル７２からボトル３０の内部に飲料が注入される。充填ノズル７２としては公知のものを用いることができる（例えば、特許第４６７４７４３号）。充填ノズル７２には、飲料供給ライン７３およびガス供給ライン７４が接続されている。このうち飲料供給ライン７３は、その一端が飲料を充填した充填ヘッドタンク７５に接続されるとともに、他端においてボトル３０の内部に連通している。そして充填ヘッドタンク７５から供給された飲料は、飲料供給ライン７３を通過して、ボトル３０の内部に注入される。また、ガス供給ライン７４は、その一端が充填ヘッドタンク７５に接続されるとともに、他端においてボトル３０の内部に連通している。また無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料を充填する場合、充填ヘッドタンク７５から供給される無菌炭酸ガスからなるカウンタープレッシャー用のガスは、ガス供給ライン７４を通過して、ボトル３０の内部に充填される。さらに、ガス供給ライン７４とは別に、図示しないスニフトラインが各々の充填バルブ（図示せず）に接続されており、スニフトラインを介してボトル３０の内部のガスを排出可能となっている。各充填バルブのスニフトラインはマニホールドによって連結されており、さらにその先が無菌チャンバー１３内のフィラー内に開放されている。これによりボトル３０内のガスを無菌空間であるフィラー内に、菌のコンタミなく、排出することができる。なお、無殺菌飲料を製造する際は、製品液経路、エア経路、炭酸ガス経路等を滅菌（無菌化）する必要はないが、滅菌しても良い。
【００５４】
搬送ホイール７１及び充填ノズル７２は、カバー７６によって覆われている。カバー７６の上部にはロータリージョイント（回転機械）７７が取り付けられている。このロータリージョイント７７によって回転体（搬送ホイール７１及び充填ノズル７２等）と非回転体（カバー７６等）とが、無菌状態でシールされている。ロータリージョイント７７には、配管殺菌用の殺菌ガス供給部６４と無菌エア供給部６５とが接続されている。殺菌ガス供給部６４からの供給管と、無菌エア供給部６５からの供給管とには、それぞれバルブ６６、６７が設けられている。殺菌ガス供給部６４から供給される殺菌ガスとしては、例えば過酸化水素ガスや蒸気が挙げられる。無菌エア供給部６５は、供給管が殺菌ガス供給部６４からの殺菌ガスによって殺菌された後、ロータリージョイント７７に向けて無菌エアを供給するものである。無菌エア供給部６５からの無菌エアは、ロータリージョイント７７のメカニカルシールのために使用される。このように、無菌エアをメカニカルシールの境界面を取り囲む空間に供給することにより、外界からの菌や微生物が境界面を介して飲料に混入することを防止している。なお、無殺菌飲料を製造する際は、ロータリージョイント７７を滅菌（無菌化）する必要はないが、滅菌しても良い。
【００５５】
上述したように、原料液調合部４６、飲料殺菌部４１、第１アセプティックタンク４２、切替弁４７、飲料冷却部４３、炭酸飲料生成部４４、第２アセプティックタンク４５及び飲料充填部２０は、飲料供給系配管６０ａ〜６０ｈによって連結されている。飲料供給系配管６０ａ〜６０ｈの内部には、飲料が順次通過する。この場合、切替弁４７、飲料冷却部４３、炭酸飲料生成部４４、飲料充填部２０及び飲料供給系配管６０ｂ〜６０ｈの内部の殺菌度は、いずれも飲料殺菌部４１における殺菌後の殺菌済み飲料の殺菌度よりも高くなっている。これにより、飲料殺菌部４１よりも後の工程において、飲料の殺菌度を飲料殺菌部４１における殺菌後の殺菌済み飲料の殺菌度よりも高い状態に維持することができる。この結果、果汁や乳成分などの動植物由来の成分を含む飲料をボトル３０に充填した場合であっても、充填後の飲料中でカビ、酵母その他の微生物が増殖することを確実に防止することができる。
【００５６】
次に、上述した第１充填ライン５０Ａ及び第２充填ライン５０Ｂについて更に説明する。
【００５７】
上述したように、第１充填ライン５０Ａは、切替弁４７と飲料充填部２０との間に介在されている。この場合、第１充填ライン５０Ａは、飲料供給系配管６０ｄを含み、第１充填ライン５０Ａを構成する飲料供給系配管６０ｄの途中には、フィルタ６２が配置されている。切替弁４７からの無菌炭酸飲料、無殺菌炭酸飲料又は無菌非炭酸飲料は、ともに第１充填ライン５０Ａを通過する。具体的には、飲料充填部２０でボトル３０に充填される飲料が非炭酸飲料である場合、切替弁４７は、飲料供給系配管６０ｃと飲料供給系配管６０ｄとを直接接続する。この場合、切替弁４７からの殺菌済み飲料からなる無菌非炭酸飲料は、第２充填ライン５０Ｂを経由することなく、第１充填ライン５０Ａを介して飲料充填部２０に供給される。一方、飲料充填部２０でボトル３０に充填される飲料が無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料である場合、切替弁４７は、飲料供給系配管６０ｃと飲料供給系配管６０ｅとを接続し、かつ飲料供給系配管６０ｈと飲料供給系配管６０ｄとを接続する。この場合、切替弁４７から第２充填ライン５０Ｂに送られた殺菌済み飲料又は無殺菌飲料は、炭酸飲料生成部４４において無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料となる。この無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料は、切替弁４７を再度通過し、第１充填ライン５０Ａを介して飲料充填部２０に供給される。
【００５８】
また、第２充填ライン５０Ｂは、ループ状に構成されるとともに、そのループの両端が切替弁４７に接続されている。この第２充填ライン５０Ｂは、飲料供給系配管６０ｅ〜６０ｈを含む。この第２充填ライン５０Ｂには、飲料冷却部４３と、炭酸飲料生成部４４と、第２アセプティックタンク４５とが配置されている。
【００５９】
なお、飲料充填部２０及び飲料調合部４０のうち、飲料が通過する流路については、定期的にあるいは飲料の種類を切り替える際に、ＣＩＰ（Cleaning in Place）処理をし、さらに、ＳＩＰ（Sterilizing in Place）処理をすることが好ましい。ＣＩＰ処理は、飲料原料を原料液調合部４６に供給する経路の管路内から飲料充填部２０の充填ノズル７２に至るまでの流路に、例えば水に苛性ソーダ等のアルカリ性薬剤を添加した洗浄液を流した後に、水に酸性薬剤を添加した洗浄液を流すことにより行われる。これにより、飲料が通過する流路内に付着した前回の飲料の残留物等が除去される。またＳＩＰ処理は、飲料の充填作業に入る前に、予め飲料が通過する流路内を殺菌するための処理であり、例えば、上記ＣＩＰで洗浄した流路内に加熱蒸気又は熱水を流すことによって行われる。これにより、飲料が通過する流路内が殺菌処理され無菌状態とされる。
【００６０】
飲料充填部２０及び飲料調合部４０の飲料が通過する流路の殺菌の程度については、Ｆ値によって管理されても良い。例えば、飲料充填部２０及び飲料調合部４０の流路に、加熱蒸気又は熱水を流しつつ、流路のうち温度が上昇しにくい各所に配置された温度センサで温度を測定しても良い。そして各温度センサからの温度が所定温度に達した時間が所定時間以上となったときに、加熱蒸気等による流路の加熱を終了させても良い。ここでＦ値とは、細菌を一定時間で加熱したとき、全ての細菌を死滅させるのに要する加熱時間であり、１２１．１℃における細菌の致死時間で示され、下記の式によって算出される。
【００６１】
【数１】
2018122915.tif 000003
（ただし、Ｔは任意の殺菌温度（℃）、１０＾｛（Ｔ−Ｔｒ）／Ｚ｝は任意の殺菌温度Ｔでの致死率、Ｔｒは基準温度（℃）、ＺはＺ値（℃）を表す。）
【００６２】
（飲料充填方法）
次に、上述した飲料無菌充填システム１０（図１）を用いた飲料充填方法について説明する。なお、以下において、通常時における充填方法、すなわち飲料をボトル３０に充填して製品ボトル３５を製造する飲料充填方法について説明する。
【００６３】
まず複数の空のボトル３０が、飲料無菌充填システム１０の外部からボトル供給部２１へ順次供給される。このボトル３０は、搬送ホイール１２によってボトル供給部２１からボトル殺菌部１１へ送られる（容器供給工程）。
【００６４】
次に、ボトル殺菌部１１において、ボトル３０に対して殺菌剤である過酸化水素水溶液を用いて殺菌処理が行われる（殺菌工程）。このとき、過酸化水素水溶液は、１重量％以上、好ましくは３５重量％の濃度の過酸化水素水溶液を一旦気化させた後に凝縮したガス又はミストであり、このガス又はミストがボトル３０に向かって供給される。
【００６５】
続いて、ボトル３０は、搬送ホイール１２によってエアリンス部１４に送られ、エアリンス部１４において、無菌の加熱エア又は常温エアを供給することにより、過酸化水素の活性化を行いつつ、ボトル３０から異物、過酸化水素等が除去される。次いで、ボトル３０は、搬送ホイール１２によって無菌水リンス部１５に搬送される。この無菌水リンス部１５において、無菌の１５℃以上８５℃以下の水による洗浄が施される（リンス工程）。具体的には、無菌の１５℃以上８５℃以下の水が、５Ｌ／ｍｉｎ以上１５Ｌ／ｍｉｎ以下の流量でボトル３０内に供給される。その際、好ましくはボトル３０は倒立状態とされ、下向きになった口部からボトル３０内へ無菌水が供給され、この無菌水は口部からボトル３０の外方に流出する。この無菌水によって、ボトル３０に付着した過酸化水素を洗い流し、且つ異物が除去される。なお、ボトル３０内へ無菌水が供給される工程は必ずしも設けられていなくても良い。
【００６６】
続いて、ボトル３０は、搬送ホイール１２によって飲料充填部２０に搬送される。この飲料充填部２０において、ボトル３０は回転（公転）されながら、その口部からボトル３０内へ飲料（無菌炭酸飲料、無殺菌炭酸飲料又は無菌非炭酸飲料）が充填される（充填工程）。充填される飲料が無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料からなる場合、飲料充填部２０においては、殺菌されたボトル３０に、予め飲料調合部４０で作製された無菌炭酸飲料又は無殺菌炭酸飲料が１℃以上４０℃以下、好ましくは５℃以上１０℃以下の充填温度で充填される。一方、充填される飲料が無菌非炭酸飲料からなる場合、飲料充填部２０においては、殺菌されたボトル３０に、予め飲料調合部４０で作製された無菌非炭酸飲料が１℃以上４０℃以下、好ましくは１０℃以上３０℃以下の充填温度で充填される。
【００６７】
次に、飲料調合部４０で飲料を作製し、飲料充填部２０へ供給する各工程について、図２及び図３を参照して説明する。以下においては、無菌炭酸飲料を作製する場合と、無殺菌炭酸飲料を作製する場合と、無菌非炭酸飲料を作製する場合とについて、順に説明する。
【００６８】
（無菌炭酸飲料の場合）
はじめに、飲料調合部４０で無菌炭酸飲料を作製し、この無菌炭酸飲料を飲料充填部２０でボトル３０に充填する場合について説明する。
【００６９】
まず、原料液調合部４６において、飲料原料から原料液が調合される。次に、例えば超高温瞬間殺菌装置（ＵＨＴ）からなる飲料殺菌部４１において、原料液調合部４６から送られた原料液を殺菌することにより、殺菌済み飲料を作製する（殺菌工程）。この間、飲料殺菌部４１には、原料液調合部４６から原料液が供給され、この原料液を瞬間的に加熱して殺菌することにより殺菌済み飲料が得られる。
【００７０】
飲料殺菌部４１で殺菌された殺菌済み飲料は、第１アセプティックタンク４２に送られ、第１アセプティックタンク４２で一時的に貯留される（第１貯留工程）。続いて、第１アセプティックタンク４２からの殺菌済み飲料は、切替弁４７を介して飲料冷却部４３に送られる。なお、切替弁４７は、殺菌済み飲料を第２充填ライン５０Ｂ側に送るように予め切り換えられている。続いて飲料冷却部４３において、飲料殺菌部４１で作製された殺菌済み飲料が、例えば１℃以上５℃以下に冷却される（冷却工程）。
【００７１】
飲料冷却部４３で冷却された殺菌済み飲料は、カーボネータ等の炭酸飲料生成部４４に送られる。この炭酸飲料生成部４４において、飲料冷却部４３で冷却された殺菌済み飲料に炭酸ガスが注入され、無菌炭酸飲料が作製される（炭酸飲料生成工程）。
【００７２】
次いで、炭酸飲料生成部４４からの無菌炭酸飲料は、第２アセプティックタンク４５に送られる。第２アセプティックタンク４５に送られた無菌炭酸飲料は、第２アセプティックタンク４５で一時的に貯留される（第２貯留工程）。続いて、第２アセプティックタンク４５からの無菌炭酸飲料は、切替弁４７を介して第１充填ライン５０Ａ側へ送られ、飲料充填部２０の充填ヘッドタンク７５に送り込まれる。充填ヘッドタンク７５に送られた無菌炭酸飲料は、充填ヘッドタンク７５で一時的に貯留される（第３貯留工程）。
【００７３】
なお、飲料（原料液、殺菌済み飲料又は無菌炭酸飲料）は、原料液調合部４６から飲料殺菌部４１、第１アセプティックタンク４２、切替弁４７、飲料冷却部４３、炭酸飲料生成部４４、第２アセプティックタンク４５、切替弁４７を順次介して飲料充填部２０に送られる際、飲料供給系配管６０ａ〜６０ｈを順次通過する。
【００７４】
その後、飲料充填部２０において、充填ヘッドタンク７５で貯留された無菌炭酸飲料が、空の状態のボトル３０に対して充填される。
【００７５】
この間、まず飲料充填部２０において、充填ノズル７２がボトル３０の口部に密着し、ガス供給ライン７４とボトル３０とが互いに連通する。次に、充填ヘッドタンク７５からガス供給ライン７４を介して、ボトル３０の内部にカウンタープレッシャー用の無菌炭酸ガスが供給される。これにより、ボトル３０の内圧が大気圧よりも高められ、ボトル３０の内圧が充填ヘッドタンク７５の内圧と同一の圧力となる。
【００７６】
次に、飲料供給ライン７３からボトル３０の内部に無菌炭酸飲料が充填される（充填工程）。この場合、無菌炭酸飲料は充填ヘッドタンク７５から飲料供給ライン７３を通過して、ボトル３０の内部に注入される。
【００７７】
続いて、飲料供給ライン７３からの無菌炭酸飲料の供給を停止する。次いで、図示しないスニフトラインを開放し、スニフトラインからボトル３０内部のガスを排出する。これにより、ボトル３０内部の圧力が大気圧と等しくなり、ボトル３０への無菌炭酸飲料の充填が完了する。
【００７８】
（無殺菌炭酸飲料の場合）
次に、飲料調合部４０で無殺菌炭酸飲料を作製し、この無殺菌炭酸飲料を飲料充填部２０でボトル３０に充填する場合について説明する。
【００７９】
まず、無菌炭酸飲料を作製する場合と同様に、原料液調合部４６において、飲料原料から原料液（無殺菌飲料）が調合される。次に、原料液調合部４６で調合された無殺菌飲料は、第１バイパス充填ライン５０Ｃを介して飲料冷却部４３に送られる。
【００８０】
あるいは、無殺菌飲料は、原料液調合部４６から第２バイパス充填ライン５０Ｄを介して第１アセプティックタンク４２に送られ、第１アセプティックタンク４２で一時的に貯留される（第１貯留工程）。その後、無殺菌飲料は、第１アセプティックタンク４２から飲料冷却部４３に送られる。
【００８１】
続いて飲料冷却部４３において、無殺菌飲料が例えば１℃以上１０℃以下に冷却される（冷却工程）。次に、無殺菌飲料は、カーボネータ等の炭酸飲料生成部４４に送られる。この炭酸飲料生成部４４において、飲料冷却部４３で冷却された無殺菌飲料に炭酸ガスが注入され、無殺菌炭酸飲料が作製される（炭酸飲料生成工程）。
【００８２】
次いで、炭酸飲料生成部４４からの無殺菌炭酸飲料は、第２アセプティックタンク４５に送られる。第２アセプティックタンク４５に送られた無殺菌炭酸飲料は、第２アセプティックタンク４５で一時的に貯留される（第２貯留工程）。続いて、第２アセプティックタンク４５からの無殺菌炭酸飲料は、切替弁４７を介して第１充填ライン５０Ａ側へ送られ、飲料充填部２０の充填ヘッドタンク７５に送り込まれる。充填ヘッドタンク７５に送られた無殺菌炭酸飲料は、充填ヘッドタンク７５で一時的に貯留される（第３貯留工程）。
【００８３】
その後、無菌炭酸飲料の場合と同様に、飲料充填部２０において、充填ヘッドタンク７５で貯留された無殺菌炭酸飲料が空の状態のボトル３０に対して充填される（充填工程）。
【００８４】
（無菌非炭酸飲料の場合）
次に、飲料調合部４０で無菌非炭酸飲料を作製し、この無菌非炭酸飲料を飲料充填部２０でボトル３０に充填する場合について説明する。
【００８５】
まず、無菌炭酸飲料を作製する場合と同様に、原料液調合部４６において、飲料原料から原料液が調合される。次に、飲料殺菌部４１において原料液を殺菌することにより、殺菌済み飲料を作製する（殺菌工程）。
【００８６】
飲料殺菌部４１で殺菌された殺菌済み飲料は、第１アセプティックタンク４２に送られ、第１アセプティックタンク４２で一時的に貯留される（第１貯留工程）。続いて、第１アセプティックタンク４２からの殺菌済み飲料（無菌非炭酸飲料）は、切替弁４７を介して第１充填ライン５０Ａ側に送られる。なお、切替弁４７は、殺菌済み飲料（無菌非炭酸飲料）を第１充填ライン５０Ａ側に送るように予め切り換えられている。
【００８７】
続いて、切替弁４７からの無菌非炭酸飲料は、第１充填ライン５０Ａ側へ送られ、飲料充填部２０の充填ヘッドタンク７５に送り込まれる。充填ヘッドタンク７５に送られた無菌非炭酸飲料は、充填ヘッドタンク７５で一時的に貯留される（第３貯留工程）。
【００８８】
なお、飲料（原料液、殺菌済み飲料又は無菌非炭酸飲料）は、原料液調合部４６から飲料殺菌部４１、第１アセプティックタンク４２、切替弁４７を順次介して飲料充填部２０に送られ、この際、飲料供給系配管６０ａ〜６０ｄを順次通過する。
【００８９】
その後、飲料充填部２０において、充填ヘッドタンク７５で貯留された無菌非炭酸飲料が、空の状態のボトル３０に対して充填される。
【００９０】
この間、飲料充填部２０において、飲料供給ライン７３からボトル３０の内部に無菌非炭酸飲料が充填される（充填工程）。この場合、無菌非炭酸飲料は充填ヘッドタンク７５から飲料供給ライン７３を通過して、ボトル３０の内部に注入される。
【００９１】
再度図１を参照すると、このようにして飲料充填部２０で無菌炭酸飲料、無殺菌炭酸飲料又は無菌非炭酸飲料が充填されたボトル３０は、搬送ホイール１２によってキャップ装着部１６に搬送される。
【００９２】
一方、キャップ３３は、予めキャップ殺菌部２５によって殺菌処理される（キャップ殺菌工程）。キャップ殺菌部２５で殺菌されたキャップ３３は、キャップ装着部１６において、飲料充填部２０から搬送されてきたボトル３０の口部に装着される。これにより、ボトル３０とキャップ３３とを有する製品ボトル３５が得られる（キャップ装着工程）。
【００９３】
その後、製品ボトル３５は、キャップ装着部１６から製品ボトル搬出部２２へ搬送され、飲料無菌充填システム１０の外部へ向けて搬出される。
【００９４】
なお、上記殺菌工程からキャップ装着工程に至る各工程は、無菌チャンバー１３で囲まれた無菌の雰囲気内すなわち無菌の環境下で行われる。殺菌処理後は無菌エアが常時無菌チャンバー１３外に向かって吹き出るように、無菌チャンバー１３内に陽圧の無菌エアが供給される。
【００９５】
なお、飲料無菌充填システム１０におけるボトル３０の生産（搬送）速度は、１００ｂｐｍ以上かつ１５００ｂｐｍ以下とすることが好ましい。ここでｂｐｍ（bottle per minute）とは、１分間当たりのボトル３０の搬送速度をいう。
【００９６】
以上のように本実施の形態によれば、原料液調合部４６と飲料冷却部４３とは、飲料殺菌部４１を介しない第１バイパス充填ライン５０Ｃによって接続されている。これにより、同一の飲料無菌充填システム１０を用いて、ボトル３０に対して殺菌処理された無菌炭酸飲料と、殺菌不要な無殺菌炭酸飲料との両方を充填することができる。すなわち、ボトル３０に無菌炭酸飲料を充填する場合には、飲料殺菌部４１を使用して原料液を殺菌し、この殺菌された殺菌済み飲料が飲料冷却部４３に送られる。これに対して、ボトル３０に無殺菌炭酸飲料を充填する場合には、飲料殺菌部４１を使用することなく、第１バイパス充填ライン５０Ｃから飲料冷却部４３に原料液を送る。これにより、無殺菌炭酸飲料を充填する場合には、飲料が飲料殺菌部４１、第１アセプティックタンク４２を通過することがないので、飲料殺菌部４１、第１アセプティックタンク４２を例えばＣＩＰ処理等により洗浄・殺菌する必要がなく、作業を簡略化することができる。また、飲料殺菌部４１、第１アセプティックタンク４２におけるエネルギーを節約することができる。
【００９７】
また、本実施の形態によれば、飲料殺菌部４１と切替弁４７との間に、飲料殺菌部４１からの殺菌済み飲料又は飲料殺菌部４１を経由しない無殺菌飲料を貯留する第１アセプティックタンク４２が設けられている。これにより、飲料殺菌部４１で殺菌された殺菌済み飲料又は殺菌の必要がない無殺菌飲料を第１アセプティックタンク４２に一時的に貯留することができ、バッファーとしての役割を果たすことができる。具体的には、飲料殺菌部４１と飲料充填部２０又は飲料冷却部４３との処理速度の差によって生じる殺菌済み飲料又は無殺菌飲料の量の差を調整することができる。
【００９８】
また、本実施の形態によれば、原料液調合部４６と第１アセプティックタンク４２とは、飲料殺菌部４１を介しない第２バイパス充填ライン５０Ｄによって接続されている。これにより、同一の飲料無菌充填システム１０を用いて、ボトル３０に対して殺菌処理された無菌炭酸飲料と、殺菌不要な無殺菌炭酸飲料との両方を充填することができる。この場合、飲料が飲料殺菌部４１を通過することがないので、飲料殺菌部４１を例えばＣＩＰ処理等により洗浄・殺菌する必要がなく、作業を簡略化することができる。また、飲料殺菌部４１におけるエネルギーを節約することができる。
【００９９】
また、本実施の形態によれば、炭酸飲料生成部４４と飲料充填部２０との間に、炭酸飲料生成部４４からの炭酸飲料を貯留する第２アセプティックタンク４５が設けられている。これにより、炭酸飲料生成部４４で作製された炭酸飲料を第２アセプティックタンク４５に一時的に貯留することができ、バッファーとしての役割を果たすことができる。具体的には、炭酸飲料生成部４４と飲料充填部２０との処理速度の差によって生じる炭酸飲料の量の差を調整することができる。
【０１００】
なお、上記において、ボトル３０、プリフォーム、キャップ３３等の容器殺菌は、過酸化水素からなる殺菌剤を用いて行う場合を例にとって説明したが、これに限らず、過酢酸等の殺菌剤や電子線を用いて殺菌しても良い。また、無殺菌飲料を製造する際には、飲料充填部（無菌充填機）２０のチャンバー内を洗浄・殺菌した後、無菌環境下で製造しても良い。これにより、通常よりもより衛生的な環境下で飲料の製造が可能となる。
【符号の説明】
【０１０１】
１０        飲料無菌充填システム
１１        ボトル殺菌部
１２        搬送ホイール
１３        無菌チャンバー
１４        エアリンス部
１５        無菌水リンス部
１６        キャップ装着部
２０        飲料充填部
２１        ボトル供給部
２２        製品ボトル搬出部
２５        キャップ殺菌部
３０        ボトル
３３        キャップ
３５        製品ボトル
４０        飲料調合部
４１        飲料殺菌部
４２        第１アセプティックタンク
４３        飲料冷却部
４４        炭酸飲料生成部
４５        第２アセプティックタンク
４６        原料液調合部
４７        切替弁
５０Ａ      第１充填ライン
５０Ｂ      第２充填ライン
５０Ｃ      第１バイパス充填ライン（第３充填ライン）
５０Ｄ      第２バイパス充填ライン（第４充填ライン）
６０ａ〜６０ｈ  飲料供給系配管
【図１】
2018122915.tif 000004
【図２】
2018122915.tif 000005
【図３】
2018122915.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成29年12月26日(2017.12.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
殺菌処理された無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料兼用の炭酸飲料無菌充填システムであって、
原料液を調合する原料液調合部と、
前記原料液調合部に接続され、飲料を殺菌する飲料殺菌部と、
前記飲料殺菌部に切替弁を介して接続され、前記飲料を冷却する飲料冷却部と、
前記飲料冷却部に接続され、前記飲料に炭酸ガスを注入する炭酸飲料生成部と、
前記炭酸飲料生成部に前記切替弁を介して接続され、前記炭酸飲料生成部から前記切替弁を介して供給された前記飲料を容器に充填する飲料充填部とを備え、
前記原料液調合部と前記飲料冷却部とは、前記飲料殺菌部及び前記切替弁を介しない第１バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システム。
【請求項２】
前記飲料殺菌部と前記切替弁との間に、前記飲料を貯留する第１アセプティックタンクが設けられていることを特徴とする請求項１記載の炭酸飲料無菌充填システム。
【請求項３】
前記原料液調合部と前記第１アセプティックタンクとは、前記飲料殺菌部を介しない第２バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする請求項２記載の炭酸飲料無菌充填システム。
【請求項４】
前記炭酸飲料生成部と前記切替弁との間に、前記炭酸飲料生成部からの前記飲料を貯留する第２アセプティックタンクが設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の炭酸飲料無菌充填システム。
【請求項５】
殺菌処理された無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料兼用の炭酸飲料無菌充填システムであって、
原料液を調合する原料液調合部と、
前記原料液調合部に接続され、飲料を殺菌する飲料殺菌部と、
前記飲料殺菌部に接続され、前記飲料を貯留する第１アセプティックタンクと、
前記第１アセプティックタンクに切替弁を介して接続され、前記飲料を冷却する飲料冷却部と、
前記飲料冷却部に接続され、前記飲料に炭酸ガスを注入する炭酸飲料生成部と、
前記炭酸飲料生成部に前記切替弁を介して接続され、前記炭酸飲料生成部から前記切替弁を介して供給された前記飲料を容器に充填する飲料充填部とを備え、
前記原料液調合部と前記第１アセプティックタンクとは、前記飲料殺菌部を介しない第２バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システム。
【手続補正書】
【提出日】平成30年3月16日(2018.3.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
殺菌処理された無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料兼用の炭酸飲料無菌充填システムであって、
原料液を調合する原料液調合部と、
前記原料液調合部に接続され、飲料を殺菌する飲料殺菌部と、
前記飲料殺菌部にバルブマニホールドを介して接続され、前記飲料を冷却する飲料冷却部と、
前記飲料冷却部に接続され、前記飲料に炭酸ガスを注入する炭酸飲料生成部と、
前記炭酸飲料生成部に前記バルブマニホールドを介して接続され、前記炭酸飲料生成部から前記バルブマニホールドを介して供給された前記飲料を容器に充填する飲料充填部とを備え、
前記原料液調合部と前記飲料冷却部とは、前記飲料殺菌部及び前記バルブマニホールドを介しない第１バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システム。
【請求項２】
前記飲料殺菌部と前記バルブマニホールドとの間に、前記飲料を貯留する第１アセプティックタンクが設けられていることを特徴とする請求項１記載の炭酸飲料無菌充填システム。
【請求項３】
前記原料液調合部と前記第１アセプティックタンクとは、前記飲料殺菌部を介しない第２バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする請求項２記載の炭酸飲料無菌充填システム。
【請求項４】
前記炭酸飲料生成部と前記バルブマニホールドとの間に、前記炭酸飲料生成部からの前記飲料を貯留する第２アセプティックタンクが設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の炭酸飲料無菌充填システム。
【請求項５】
殺菌処理された無菌炭酸飲料及び殺菌不要な無殺菌炭酸飲料兼用の炭酸飲料無菌充填システムであって、
原料液を調合する原料液調合部と、
前記原料液調合部に接続され、飲料を殺菌する飲料殺菌部と、
前記飲料殺菌部に接続され、前記飲料を貯留する第１アセプティックタンクと、
前記第１アセプティックタンクにバルブマニホールドを介して接続され、前記飲料を冷却する飲料冷却部と、
前記飲料冷却部に接続され、前記飲料に炭酸ガスを注入する炭酸飲料生成部と、
前記炭酸飲料生成部に前記バルブマニホールドを介して接続され、前記炭酸飲料生成部から前記バルブマニホールドを介して供給された前記飲料を容器に充填する飲料充填部とを備え、
前記原料液調合部と前記第１アセプティックタンクとは、前記飲料殺菌部を介しない第２バイパス充填ラインによって接続されていることを特徴とする炭酸飲料無菌充填システム。