(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先ず、射出成形機を用いて、ポリエチレンテレフタレート樹脂を射出成形してプリフォームを作製し、
次いで、上記で作製したプリフォームの中に、３０〜３５重量％過酸化水素水溶液を、上記の過酸化水素又は過酸化水素水溶液が可溶であり、且つ揮発性のある溶剤でであるエチルアルコール、メチルアルコール、イソプロピルアルコール、または、アセトンからなる揮発性溶剤を用いて希釈した０．１〜１０％過酸化水素溶液を滴下し、
しかる後、上記で過酸化水素溶液を滴下したプリフォームを、コンテナに入れて蓋をして密閉し、コンテナの中で気化した過酸化水素蒸気によりプリフォーム内面を殺菌すると共にプリフォームの外面も殺菌すること
を特徴とするプリフォ−ムの殺菌方法。
【請求項２】
前記過酸化水素溶液のプリフォ−ム１個当たりの滴下量が、過酸化水素として０．０５〜１００μｌであることを特徴とする請求項１に記載のプリフォ−ムの殺菌方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、果汁飲料、コーヒー飲料、その他の清涼飲料水等をポリエチレンテレフタレート製ボトル（以下ＰＥＴボトルという）や紙容器に無菌充填する際、ＰＥＴボトル、ＰＥＴボトル用プリフォーム、又は紙容器等の容器を殺菌するための殺菌方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、果汁飲料、コーヒー飲料等を無菌充填する場合、それに使用する容器又は蓋材等の包装材料は、内容物を充填する前に、予め殺菌する必要がある。
そのため、従来は、ＰＥＴボトル等のプラスチック容器等の成形容器の殺菌方法として、以下のような方法が使用されている。
成形したＰＥＴボトルを無菌充填機に供給して、無菌充填機内で、殺菌剤として過酸化水素水溶液を容器にスプレーし、その後乾燥して容器を殺菌し、内容物を無菌充填する方法がある。
また、ＰＥＴボトル成形時にボトルの内面に少量の殺菌剤を滴下し、口部を密封して気化した殺菌剤（過酸化水素）の蒸気によってボトルの内面を殺菌し、この殺菌ボトルを無菌充填機に供給して、無菌充填機内でボトルの外面を殺菌した後、口部を開封して内容物を無菌充填する方法が開示されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４等参照。）。
【０００３】
ＰＥＴボトルは、射出成形によりプリフォームを製造し、そのプリフォームをブロー成形機で延伸ブローして作製されるが、プリフォームは２６０〜２８０℃で射出成形されるので、加熱殺菌された状態にある。
その加熱殺菌されたプリフォームを利用して、プリフォームの射出成形、ボトルのブロー成形、内容物の無菌充填を一体化してこれらの装置を無菌チャンバーで囲うことにより、ＰＥＴボトルの殺菌を実施しない方法も開示されている（例えば、特許文献５参照。）。
プリフォームを殺菌、洗浄し、その後無菌環境下でブロー成形して無菌のＰＥＴボトルを作製し、このＰＥＴボトルに無菌充填する方法も開示されている（例えば、特許文献６参照。）。
また、過酸化水素水溶液を沸点以上に加熱して気化し、この気体状の過酸化水素を空気中に噴霧し、過酸化水素を凝縮させて微細なミストにして容器に付着させ、これを乾燥させることで容器を殺菌する方法が使用されている。
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−２８１９３７号公報
【特許文献２】特開平１−１６７０３１号公報報
【特許文献３】特開平１−２５４５２３号公報
【特許文献４】特開平８−２４４７２９号公報
【特許文献５】特開平８−１６４９２５号公報
【特許文献６】特開平８−２８２７８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に係る方法は、最終形態のＰＥＴボトルを無菌充填機内で殺菌するために、ＰＥＴボトルの無菌性については一番信頼性が高かったが、ボトル成形メーカーから嵩張るボトルを梱包し、輸送する必要がある。
そのため、輸送コスト、倉庫スペース等の物流に関連する問題があり、製品コストの低減が大きな課題となっていた。
また、ＰＥＴボトルを輸送する際に、微生物による汚染、特にＰＥＴボトルの口部天面への微生物汚染が避けられず、微生物汚染が多い場合は、無菌充填機内での殺菌に負荷がかかり、殺菌条件を厳しくする必要があった。
次に、特許文献２〜４に係る場合は、ＰＥＴボトルの成形直後に、ボトルが未だ清浄な状態で殺菌剤を滴下して密封し、ボトル内面を殺菌するので、殺菌効率のよい殺菌方法であるが、輸送コスト、倉庫スペース等の物流では、上記の特許文献１に係る方法の場合と同じ問題を抱えている。
【０００６】
上記物流対策として開発されたのが、ＰＥＴボトルは供給せずに、容器製造メーカーからはブロー成形前のプリフォームと呼ばれるボトルの前駆体を供給し、飲料メーカ（ユーザ）が、工場内でボトルを成形し、そのボトルをインラインで無菌充填機に供給して、内容物を無菌充填する方法で、前述の特許文献５および特許文献６に係る方法である。
【０００７】
しかし、特許文献５に係る方法は、プリフォームを成形する射出成形から内容物の無菌充填までを無菌チャンバー内に入れて一体化しているために、プリフォームを成形する射出成形機、プリフォームをブロー成形するブロー成形機、内容物を充填、密封する無菌充填機が全て順調に稼動する必要があり、一旦どれかの機械にトラブルが発生すると、システム全体が停止するので、システム全体の稼働率の低下につながると共に、再稼動時に、システム全体の滅菌に多大の時間と労力を必要として、運用面で非常に困難であった。
【０００８】
また、特許文献６に係る場合は、プリフォームを殺菌装置で殺菌後、ブロー成形機で無菌的にブロー成形し、その無菌ボトルに無菌充填する方法を採用しているので、プリフォームの殺菌装置が必要であると共に、ブロー成形機を無菌仕様にする必要がある。
そのため、装置全体が大形化して設備費が増大するとと共に、安定して無菌性を維持することは非常に困難である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、プリフォームを供給してボトルをブロー成形し、該ボトルの内外面を殺菌して内容物を無菌充填するＰＥＴボトルのインライン無菌充填方式において、プリフォームの付着菌数を極力減少することにより、成形ボトルの殺菌負荷を低減して殺菌効率を高め、それによって無菌充填製品の不良率を低減することを目的にして、プリフォームを納入前に、予備的に殺菌処理する方法を提供するものである。
【００１０】
即ち、プリフォームを食品メーカ（ユーザ）に納入する前に殺菌し、殺菌したプリフォームを供給することにより、成形ボトルの微生物汚染度を極端に少なくし、ＰＥＴボトルの殺菌効率を高めたものである。
また、プリフォームの予備殺菌を行う際に、殺菌剤として過酸化水素をエチルアルコール等の揮発性溶剤で希釈したものを使用することにより、過酸化水素溶液がプリフォーム内面に速やかに拡がり、内面に薄い被膜を形成するので、過酸化水素の蒸発速度が促進されて、従来の過酸化水素水溶液に比較して、殺菌時間が短縮され、また、プリフォームを完全に密封する必要がなくなり、作業工程が簡略化され、作業能率を向上させることができた。
【００１１】
上記問題を解決するため、容器の殺菌方法を以下のようした。
即ち、プラスチック製成形容器、紙容器等の容器の内面に過酸化水素水溶液を滴下し、該過酸化水素水溶液が気化して容器内面を殺菌する容器の殺菌方法において、前記過酸化水素水溶液をエチルアルコール、メチルアルコール、アセトン、イソプロピルアルコール等の揮発性の溶剤、又はこれらの混合溶剤で希釈して調製した過酸化水素溶液を容器内面に滴下したことを特徴とする容器の殺菌方法とした。
また、前記殺菌する容器が、射出成形法でプリフォームを製造し、該プリフォームをブロー成形機でブローボトルに成形し、該ブローボトルに滅菌した内容物を無菌的に充填、密封するボトルの無菌充填システムに用いられるプリフォームであることを特徴とする容器の殺菌方法とした。
【００１２】
そして、前記射出成形法で製造したプリフォームの内面に、前記揮発性溶剤で希釈した過酸化水素溶液を滴下し、該プリフォームをコンテナに収納し、該コンテナを輸送中、又は保管中に、プリフォームの内面に滴下した過酸化水素溶液が気化し、気化した過酸化水素蒸気によりプリフォームの内面を殺菌することを特徴とする容器の殺菌方法とした。
更に、前記殺菌に用いられる過酸化水素濃度が、０．１〜１０重量％であり、更にまた、前記容器内面に滴下する過酸化水素の量が０．０５〜１００μｌであることを特徴とする容器の殺菌方法とした。
【００１３】
即ち、本発明においては、プラスチック製成形容器、紙容器等の容器の内面を殺菌する方法として、殺菌剤として過酸化水素水溶液をエチルアルコール、メチルアルコール、アセトン、イソプロピルアルコール等の揮発性の溶剤、又はこれらの混合溶剤で希釈した溶液を用い、この過酸化水素の希釈溶液を容器内面に滴下し、この容器を、プラスチック製の袋、段ボール、コンテナー等の外装材で包装して、蒸発した過酸化水素が揮散しない程度の密閉形態に維持し、容器内面に滴下した過酸化水素が希釈溶剤と共に気化し、その過酸化水素蒸気で容器内面を殺菌させる方法とした。
【００１４】
そして、過酸化水素水溶液を揮発性の溶剤で希釈することにより、過酸化水素溶液がプリフォーム内面に速やかに拡がり、内面に薄い被膜が形成されるので、過酸化水素の蒸発速度が促進されて、過酸化水素水溶液に比較して、容器内面の殺菌時間を短縮することができた。
また、過酸化水素水溶液を用いて紙カップ等の紙容器の内面を殺菌する場合、紙容器の胴部と底部のヒートシール部や胴貼り部の間隙には過酸化水素蒸気が浸透しにくく、その部分の完全殺菌は非常に困難であったが、過酸化水素を揮発性の溶剤で希釈した場合は、過酸化水素溶液の浸透が非常に良好で、紙容器の胴部と底部のヒートシール部や胴貼り部の殺菌も容易にできるようになった。
【００１５】
また、本発明の殺菌方法は、殺菌対象容器として無菌充填用ブローボトルに用いられるプリフォームに利用したものである。
即ち、無菌充填用に用いられるＰＥＴボトル用のプリフォームをコンテナー等に入れて食品メーカ等のユーザに輸送し、ユーザでプリフォームをブロー成形機でボトルに成形し、そのボトルを無菌充填機に供給し、無菌チャンバー内でボトルの内面及び外面を殺菌し、その殺菌ボトルに滅菌内容物を無菌充填する際に、プリフォームに揮発性の溶剤で希釈した過酸化水素を滴下して、コンテナーに入れてユーザに輸送し、輸送中、又はユーザでの保管中にプリフォームに滴下した過酸化水素が揮発性の溶剤と共に気化し、その過酸化水素蒸気によって容器内面を殺菌することを特徴にしている。
【００１６】
上記のように、プリフォームを予め殺菌しておくことにより、ブロー成形機で成形したボトルは微生物による汚染度が非常に少なくなり、その後の無菌充填機でのボトルの内面殺菌及び外面殺菌の殺菌工程において、殺菌効率が向上すると共に、場合によっては殺菌条件をゆるくすることもできるので、殺菌工程時間の短縮など作業能率を向上させることができる。
【００１７】
また、紙容器を無菌充填機に供給してその内面に過酸化水素水溶液を噴霧して殺菌する場合、胴部と底部のヒートシール部や胴貼り部はその部分の間隙に過酸化水素蒸気が浸透しにくいため、過酸化水素水溶液の温度を高くするか、殺菌時間を長くするなど殺菌条件を高める必要があったが、本発明の殺菌方法で、紙容器を予備殺菌しておけば、胴部と底部のヒートシール部や胴貼り部は既に殺菌されているので、無菌充填機での殺菌条件をゆるくしても、紙容器は完全に殺菌されることになる。
従って、殺菌時間を短縮しても紙容器は殺菌可能となるので、無菌充填機の生産能力が向上することになり、製品コストの低減を図ることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、無菌充填用に用いられるＰＥＴボトル用のプリフォームをコンテナ等に入れて食品メーカ（ユーザ）に輸送する際に、プリフォームに揮発性の溶剤で希釈した過酸化水素溶液を滴下して、輸送中、又はユーザでの保管中に、プリフォームを予め殺菌することを特徴にしている。
上記のように、プリフォームを予め殺菌しておくことにより、ブロー成形機で成形したボトルは微生物による汚染度が非常に少なくなり、その後の無菌充填機でのボトルの内面殺菌及び外面殺菌の殺菌工程において、殺菌効率が向上すると共に、場合によっては殺菌条件をゆるくすることもできるので、殺菌工程時間の短縮など作業能率を向上させることができる。
【００１９】
また、紙カップ等の紙容器を無菌充填機に供給してその内面に過酸化水素水溶液を噴霧して殺菌する場合、胴部と底部のヒートシール部及び胴貼り部はその部分の間隙に過酸化水素蒸気が浸透しにくいため、過酸化水素水溶液の温度を高くするか、殺菌時間を長くするなど殺菌条件を高める必要があったが、本発明の殺菌方法で、紙容器を予備殺菌しておけば、胴部と底部のヒートシール部及び胴貼り部の間隙は既に殺菌されているので、無菌充填機での殺菌条件をゆるくしても、紙容器は完全に殺菌されることになる。
従って、殺菌時間を短縮しても紙容器は殺菌可能となるので、無菌充填機の生産能力が向上することになり、製品コストの低減を図ることができる。
【００２０】
また、果汁等の酸性食品やミネラルウォータのように、内容物によっては、プリフォームを予め殺菌することにより、ブロー成形したボトルの口部だけを殺菌し、ボトルの内面を殺菌しなくても無菌充填が可能になるので、無菌充填機におけるボトルの内面殺菌工程が省略できるため、無菌充填機を小型化することができると共に、無菌充填機の生産能力を大幅に向上させることができる。
更に、無菌充填機に過酸化水素のような殺菌剤を使用しなくなるため、作業環境が大幅に改善されると共に、過酸化水素の排気設備や排気した過酸化水素の処理設備が不要になるので、設備コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照にしながら本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明の容器の殺菌方法を示した模式図である。
図２は、本発明の殺菌方法の対象となるプリフォーム以外の容器の代表例を示した図である。
図３は、本発明の殺菌方法をプリフォームに利用したときの説明図である。
図４は、本発明の殺菌方法をプリフォームに利用して、そのプリフォームからボトルを成形し、そのボトルに無菌充填する際の工程を示した図である。
図５は、予備殺菌したプリフォームを用いてボトルを成形し、そのボトルの口部を紫外線殺菌して無菌充填するときの説明図である。
図６は、紙カップにおける胴部と底部のヒートシール部及び胴貼り部の構造を示した図である。
図７は、本発明の殺菌方法を紙カップに利用するときの説明図である。
図８は、実施例１によりプリフォームを殺菌するときの説明図である。
図９は、実施例４により紙カップを殺菌するときの説明図である。
【００２２】
本発明の容器の殺菌方法は、基本的には、図１（ａ）に示すように、過酸化水素をエチルアルコール等の揮発性の溶剤で希釈した過酸化水素溶液１１（以下Ｈ2 Ｏ2 溶液１１と記載する）をプラスチック製容器、紙容器等の容器２０の内面に滴下し、このＨ2 Ｏ2 溶液１１を滴下した容器２０を、図１（ｂ）に示すように、コンテナ３（又は段ボール、プラスチック製袋等）に入れて蓋４で密封することによって、容器２０の内面に滴下したＨ2 Ｏ2 溶液１１をコンテナ３の中で蒸発させ、揮発性溶剤と共に蒸発したＨ2 Ｏ2 蒸気１１ａによって容器内面を殺菌する方法である。
【００２３】
即ち、無菌充填に供する容器を製造してユーザに搬入する際に、揮発性溶剤で希釈したＨ2 Ｏ2 溶液１１を滴下した容器２０をコンテナ３に入れて密封し、このコンテナを食品メーカ（ユーザ）に輸送中、及びこのコンテナを保管している間に、コンテナ３の中で、容器２０に滴下したＨ2 Ｏ2 溶液１１が気化し、気化したＨ2 Ｏ2 蒸気１１ａによって容器２０の内面を殺菌しようとするものである。
また、コンテナ３内に気化したＨ2 Ｏ2 蒸気１１ａは、時間の経過と伴に、揮発性溶剤と一緒に容器２０の外に出てコンテナ内に充満し、容器２０の外側も殺菌するようになる。
【００２４】
本発明に用いられる過酸化水素としては、通常、市販の過酸化水素濃度が３０〜３５重量％の過酸化水素水溶液が用いられる。
また、オキシドールとして市販されている３重量％の過酸化水素水溶液も使用できる。  ３０〜３５％の過酸化水素水溶液（以下過酸化水素濃度の重量％は単に％と記載する）としては、工業用と食品添加物用があり、本発明においてはいずれも使用可能であるが、工業用は過酸化水素の分解を防止するために安定剤等が添加されているので、添加物の少ない食品添加物用の過酸化水素水溶液が好適である。
本発明においては食品添加物用の３０〜３５％過酸化水素水溶液を用い、下記の揮発性溶剤で希釈して、０．１〜１０％溶液として使用する。
Ｈ2 Ｏ2 溶液の濃度及び滴下量は、殺菌する容器の大きさによって異なるが、通常は０．５〜５％溶液を使用し、その滴下量は、Ｈ2 Ｏ2 溶液として０．０５〜１００μｌの範囲で使用され、好ましくは１〜３０μｌ程度である。
【００２５】
本発明に用いられる揮発性の溶剤としては、過酸化水素又は過酸化水素水溶液が可溶であり、且つ揮発性のある溶剤であれば使用可能であるが、エチルアルコール、メチルアルコール、イソプロピルアルコール、アセトンが好適である。
特に、エチルアルコールは過酸化水素水溶液との相溶性、プラスチック材料への濡れ性、浸透性、蒸発速度等取扱上の点で優れており、より好適である。
過酸化水素水溶液の希釈溶剤として揮発性溶剤を用いることにより、容器に滴下した過酸化水素溶液は容器内面に薄い被膜を形成して濡れ広がると共に、蒸発速度が促進されるので、過酸化水素の蒸気圧が高まり、殺菌効率が向上するとと共に、容器の殺菌時間を短縮することができる。
【００２６】
即ち、過酸化水素の沸点が１５１．４℃であるため、過酸化水素水溶液を滴下した容器を１５℃以下の室温に保管された場合、過酸化水素水溶液の蒸発速度が遅くなり、殺菌にかなりの時間を要すると共に、殺菌に必要な十分な過酸化水素蒸気圧が得られず、容器内面の殺菌が不十分になることがある。
そのため、本発明においては、３５％の過酸化水素水溶液をエチルアルコール等の揮発性溶剤で希釈し、この希釈溶剤を容器の内面に滴下することにより、過容器内面に過酸化水素溶液の薄い被膜を形成して濡れ広がると共に、容器内における過酸化水素の蒸発速度が促進されてＨ2 Ｏ2 蒸気圧を高め、容器の殺菌をより効率よく行うとともに、殺菌時間の短縮を図ったものである。
【００２７】
本発明の容器の殺菌方法は、前述のプリフォームの他に、プラスチック製の成形容器、紙カップ、紙容器等に利用できる。
例えば、図２（ａ）〜（ｆ）に示すように、プラスチックシートから成形されるプラスチック成形容器２１、射出成形法で作製するプラスチック成形容器２１ａ、紙カップ２２、筒状紙容器２３、テーパのついた角形紙容器２３ａ等が殺菌の対象となる。
更に、ＰＥＴボトル等のプラスチックボトルにも利用できる。
【００２８】
次に、本発明の容器の殺菌方法をプリフォームに利用し、殺菌したプリフォームをブロー成形機によりボトルに成形し、そのボトルを無菌充填に供する方法について説明する。  先ず、射出成形機を用いて、図３（ａ）に示すように、プリフォーム１を作製する。
ＰＥＴボトルの場合、プリフォーム１は、ポリエチレンテレフタレート樹脂（以下ＰＥＴ樹脂とする）を用いて成形するが、ＰＥＴ樹脂に限らずナイロンやその他の熱可塑性樹脂を用いて作製することがある。
【００２９】
次いで、プリフォーム１の中に、図３（ｂ）に示すように、３５％過酸化水素水溶液を前述のエチルアルコール等の揮発性溶剤を用いて希釈した溶液、即ちＨ2 Ｏ2 溶液１１を滴下し、このＨ2 Ｏ2 溶液１１を滴下したプリフォーム１を、図３（ｃ）に示すように、コンテナ３に入れて蓋４をして密閉する。
プリフォーム１を入れたコンテナ３はユーザ（食品メーカ等）に輸送される。揮発性溶剤で希釈したＨ2 Ｏ2 溶液は、過酸化水素（Ｈ2 Ｏ2 ）濃度として、０．１〜１０％のものが使用されるが、エチルアルコールで希釈した場合はＨ2 Ｏ2 濃度が０．５〜５％程度が好ましい。
また、プリフォーム１に滴下するＨ2 Ｏ2 溶液は、希釈溶剤によって異なり、０．１〜１００μｌの範囲で滴下されるが、エチルアルコールで希釈した場合は１〜３０μｌが好ましい。
【００３０】
Ｈ2 Ｏ2 溶液を滴下したプリフォーム１は、図３（ｃ）に示すように、コンテナ３に入れられて密閉された状態で、一時保管された後ユーザに輸送され、ユーザでまた保管された後にブロー成形機でボトルに成形される。
プリフォーム１に滴下したＨ2 Ｏ2 溶液は、保管中又は輸送中に、コンテナの中で気化し、気化したＨ2 Ｏ2 蒸気１１ａがプリフォーム内面を殺菌する。
即ち、プリフォーム１に滴下したＨ2 Ｏ2 溶液１１は、希釈溶剤が揮発性の溶剤であるため、プリフォーム１に滴下した後速やかに蒸発し、プリフォーム１の内側に充満するようになる。
それと同時に、希釈溶剤と共にＨ2 Ｏ2 も蒸発し、Ｈ2 Ｏ2 蒸気１１ａとなってプリフォーム１の内面に接し、プリフォーム１の内面を殺菌する。
Ｈ2 Ｏ2 の希釈溶剤が揮発性の溶剤であるため、Ｈ2 Ｏ2 の蒸発速度が促進されて、短時間でＨ2 Ｏ2 蒸気１１ａとなり、プリフォーム内のＨ2 Ｏ2 蒸気１１ａの密度が高まるので、プリフォーム１内面の殺菌効果が高まる。
【００３１】
また、コンテナ３に収納したプリフォーム１の開口部は開放状態のままであるので、プリフォーム１内に蒸発したＨ2 Ｏ2 蒸気１１ａは、時間の経過に伴なってプリフォーム１の外に出て行くが、コンテナ３は蓋４を被せて密閉状態になっているため、Ｈ2 Ｏ2 蒸気１１ａはコンテナ内にこもり、プリフォームの外側も殺菌することになる。
ＰＥＴ樹脂を用いてプリフォームを射出成形するとき、成形温度は２６０〜２８０℃であるので、プリフォームの成形時は完全に無菌状態となっているので、その後の操作で微生物汚染されても、プリフォームの外側はかなり清潔で、微生物汚染が少ないので、Ｈ2 Ｏ2 蒸気１１ａにより殺菌されて、殆ど生菌数が残らない状態となる。
しかし、コンテナ３内のＨ2 Ｏ2 蒸気１１ａの密度はプリフォーム１の内側に比較してかなり低くなるので、プリフォームの外側の微生物汚染が多い場合は完全殺菌は期待できない。
【００３２】
次に、内面及び外面を殺菌したプリフォーム１はコンテナに入れられてユーザに搬入され、ブロー成形機に供給されてブローボトルに成形される。
即ち、図４（ａ）に示すように、殺菌されたプリフォーム１はブロー成形機（図示せず）でブロー成形されて、図４（ｂ）に示すようなボトル２となる。
次いで、ボトル２は無菌充填機に供給されて、図４（ｃ）に示すように、無菌チャンバー内で、過酸化水素水溶液の噴霧によりボトルの内面にＨ2 Ｏ2 ミスト１１ｂを付着させ、これを熱風で乾燥させることによりボトル内面を殺菌し、更に、図４（ｄ）に示すように、内面と同様に、ボトルの外面にもＨ2 Ｏ2 ミスト１１ｂを付着、乾燥してボトル外面を殺菌する。
【００３３】
上記工程において、殺菌したプリフォーム１を用いてブロー成形機でボトルを成形した場合、高価な無菌仕様のブロー成形機を使用しなくとも、通常のブロー成形機を用いて清浄な状態で運転すれば、成形されたボトルは微生物汚染が非常に少なくなるので、次の殺菌工程において、殺菌の負荷を少なくすることができ、殺菌効率を向上させることができる。
即ち、ボトルの微生物汚染が非常に少ないので、ボトルの殺菌工程において、ボトルへのＨ2 Ｏ2 ミストの付着量を少なくすることができる。
そのため、乾燥時間が短縮されると伴に、殺菌工程時間も短縮されるので、無菌充填機の殺菌能力が増大し、生産能力が向上する。
また、ボトルの微生物汚染が非常に少なくなると、ボトルの殺菌不良がなくなりボトルの殺菌効果が高まるので、無菌充填製品の不良率が低減され、無菌充填機の生産効率が向上することになる。
【００３４】
殺菌したボトル２は、図４（ｅ）に示すように、無菌チャンバー内で倒立し、ボトルの内部に洗浄水用ノズル１２から無菌水１３を噴射して、ボトル内部を洗浄する。
この洗浄工程によって、ボトル内部に付着していた塵埃や僅かに残留していたＨ2 Ｏ2 を洗い流し、ボトル内部を清浄にする。
次に、洗浄したボトルを口部が上になるようにして充填工程に移動して充填ノズル１４の下にボトルを配置し、図４（ｆ）に示すように、滅菌した内容物１５を充填し、次いで、キャッピング工程に移動して、図４（ｇ）に示すように、別工程で殺菌したキャップ５をして無菌充填製品６を作製する。
【００３５】
また、本発明の殺菌方法により殺菌したプリフォームを用いて、ボトルの無菌充填を行う場合、内容物によっては、ボトルの内外面の殺菌を省略して無菌充填ができるため、無菌充填機を小型化することができると共に、生産能力を向上させることができるので、製品のコストダウンを図ることができる。
即ち、オレンジジュース等の酸性食品やミネラルウォータの場合は、図５（ａ）に示すように、プリフォーム１を射出成形した後、前述と同様にして殺菌したプリフォーム１をブロー成形機でボトルに成形して、図５（ｂ）に示すように、ボトル２を作製する。
【００３６】
次に、前記ボトル２を無菌充填機に供給して、無菌チャンバー内で、図５（ｃ）に示すように、ボトルの口部に殺菌灯を装備した紫外線照射装置１７から紫外線（殺菌線）を照射して、ボトルの口部を殺菌する。
殺菌灯としては、一般的には、波長２５３．７ｎｍの殺菌線を放射する低圧水銀灯が使用されるが、高出力の殺菌灯として高圧水銀灯を使用する場合がある。
殺菌したプリフォーム１をブロー成形機でボトルに成形し、無菌充填機に供給する工程において、ボトルの口部は外部からの微生物汚染の可能性が高く、且つ内容物に直接触れるので、ボトルの口部を殺菌することにより、無菌充填製品の不良率を低下させることができる。
口部を殺菌したボトル２は、前述と同様に、図５（ｄ）に示すように、倒立した状態で無菌水で洗浄した後、図５（ｅ）及び（ｆ）に示すように、充填工程において内容物１５が充填され、キャッピング工程においてキャップ５をして無菌充填方製品６となる。
【００３７】
また、本発明の容器の殺菌方法は、紙を素材とする紙カップや紙容器に利用することができる。
以下に、紙、プラスチックフィルム、アルミニウム箔からなる積層材を用いた紙カップの殺菌方法について説明する。
図６（ａ）は紙カップの一部を切り欠いた斜視図であり、図６（ｂ）は紙カップの縦断面図であり、図６（ｃ）は紙カップの胴貼り部の横断面図である。
無菌充填に用いられる紙カップは、図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、積層材の内面及び外面にポリエチレン等のヒートシール性のあるフィルムをラミネートした積層材を用いて胴部２４作製し、これに同じ積層材を用いて作製した底部２５を胴部２４の内側にヒートシールして紙カップ２２としたものである。
また、紙カップ２２の胴部の胴貼り部２６は、図６（ｃ）に示すように、積層材の内側になる一方の端を外側に折り曲げて、積層材の内側の端面が内容物に接触しない構造にしている。
【００３８】
紙カップ２２は上記のような構造をしているため、胴部２４と底部２５のヒートシール部、及び胴貼り部２６のヒートシール部（胴部と胴部のヒートシール部）には僅かの間隙が生じて、従来の殺菌方法では、この部分の間隙に殺菌剤を浸透させるのが難しく、殺菌が非常に困難であった。
しかし、本発明においては、殺菌剤のＨ2 Ｏ2 は揮発性の溶剤で希釈されて紙カップ２２の内部に滴下されるので、希釈溶剤は浸透性が高いため、滴下されたＨ2 Ｏ2 溶液はヒートシール部の間隙にに浸透すると共に、Ｈ2 Ｏ2 は揮発性溶剤と一緒に気化し、Ｈ2 Ｏ2 蒸気は揮発性溶剤の蒸気と一緒に混合ガスとして紙カップの中に存在するので、Ｈ2 Ｏ2 蒸気は浸透性がよくなり、胴部２４と底部２５のヒートシール部、及び胴部と胴部のヒートシール部の間隙にも浸透して、この部分の殺菌を行なうことができる。
【００３９】
次に、紙カップの殺菌方法について説明する。先ず、紙カップ用成形機を用いて公知の方法により、図７（ａ）に示すように、紙カップ２２を作製する。
次いで、紙カップ２２の中に、図７（ｂ）に示すように、プリフォームのときと同様に、３５％過酸化水素水溶液をエチルアルコール等の揮発性溶剤を用いて希釈した溶液、即ちＨ2 Ｏ2 溶液１１を滴下し、このＨ2 Ｏ2 溶液１１を滴下した紙カップ２２を、図７（ｃ）に示すように、積み重ねて段ボール又はコンテナに入れて蓋をして密閉し、これをユーザに輸送するようにする。
【００４０】
紙カップ２２に滴下したＨ2 Ｏ2 溶液１１は、図７（ｃ）に示すように、保管中又は輸送中に、揮発性溶剤と一緒に気化し、Ｈ2 Ｏ2 蒸気１１ａとなって紙カップ２２の内面を殺菌する。
Ｈ2 Ｏ2 の希釈溶剤が揮発性溶剤であるため、過酸化水素（Ｈ2 Ｏ2 ）は揮発性溶剤と一緒に蒸発するので、Ｈ2 Ｏ2 の蒸発が促進されて紙カップ２２内のＨ2 Ｏ2 蒸気１１ａの密度が高まる。
また、Ｈ2 Ｏ2 蒸気１１ａは揮発性溶剤の蒸気と一緒に混合ガスとして紙カップ２２内に存在するので、浸透性のよい揮発性溶剤の蒸気と一緒に、胴部２４と底部２５のヒートシール部の間隙、及び胴部と胴部のヒートシール部の間隙にも浸透して、この部分の殺菌が速やかに行われる。
そのため、従来の過酸化水素水溶液を用いた紙カップの殺菌方法に比較して、殺菌時間を短縮することができる。
【００４１】
従来の過酸化水素水溶液を用いた紙カップの殺菌方法の場合、殺菌に数日を要する場合があったが、本発明の殺菌方法では１〜２日で殺菌が完了する。
また、室温が１０〜１５℃と低い場合でも、Ｈ2 Ｏ2 の蒸気密度が高まり、浸透性がよくなるので、１〜２日で十分殺菌することができる。
従って、本発明の殺菌方法は、紙カップの殺菌方法としては、非常に優れた殺菌方法である。
また、紙カップの胴貼り部において紙の断面が内容物に接するような構造の場合でも、本発明の殺菌方法を利用すれば、紙カップの断面にもＨ2 Ｏ2 蒸気が浸透して殺菌するので、紙の断面からの微生物汚染を防止することができる。
以下、実施例に基づいて、本発明を更に詳細に説明する。
【実施例１】
【００４２】
ポリエチレンテレフタレート樹脂（帝人（株）製）を用いて射出成形機にて、図８（ａ）に示すように、ＰＥＴボトル（容積２ｌ）用のプリフォーム１（内径２１ｍｍφ、高さ１５５ｍｍ）を作製した。
次いで、過酸化水素に対して耐性のある枯草菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｕｓ）の芽胞の懸濁液を上記プリフォームの内面にスプレーし、室温で乾燥して、図８（ｂ）に示すように、プリフォーム１の内面に1 本当たり１０3 個と１０4 個の枯草菌の芽胞７を付着させ、これを各々２００本作成した。
【００４３】
次に、３５％過酸化水素水溶液を９９．５％エチルアルコールで希釈して、Ｈ2 Ｏ2 濃度として１％と２．５％の溶液を作り、このＨ2 Ｏ2 の希釈溶液を、図８（ｃ）に示すように、上記枯草菌の芽胞７を付着させたプリフォーム１の内面に２０μｌ滴下し、枯草菌の芽胞７が１０3 個付着したプリフォーム１に１％Ｈ2 Ｏ2 溶液を滴下したものを１００本、２．５％Ｈ2 Ｏ2 溶液を滴下したものを１００本作成した。
また、同様に枯草菌の芽胞７が１０4 個付着したプリフォーム１についても、１％Ｈ2 Ｏ2 溶液を滴下したものを１００本、２．５％Ｈ2 Ｏ2 溶液を滴下したものを１００本作成した。
【００４４】
上記のようにしてＨ2 Ｏ2 溶液１１を滴下した１００本のプリフォームを、図８（ｄ）に示すように、ポリエチレン製の袋（以下ＰＥ袋とする）に入れ、これを段ボール８に入れて梱包し、室温（１５〜２０℃）で２日間保管して、プリフォーム１を殺菌した。
保管後プリフォームを開封して取り出し、前記１００本の中から１０本のプリフォーム１にトリプトソイブイヨン培地を２０ｍｌづつ無菌的に分注し、滅菌したキャップで密封し、３５℃で５日間培養した。
比較例として、枯草菌の芽胞を１０3 個と１０4 個付着させた各１０本のプリフォームにトリプトソイブイヨン培地を、前記と同様に分注して３５℃で５日間培養した。
培養後プリフォーム中の培地の濁りの状態を観察して、濁りのないものは完全に殺菌されており、濁りのあるものは殺菌が不完全あると判定した。
表１の０／１０はプリフォーム１０本中濁りがあるものが０本であることを示し、１０／１０は濁りがあるものが１０本中１０本であることを示す。
【００４５】
結果は表１に示すとおりで、枯草菌芽胞を１０3 個と１０4 個付着したプリフォームは、Ｈ2 Ｏ2 溶液（１％及び２．５％）を滴下することによりいずれも完全に殺菌されていた。
即ち、本発明の殺菌方法は、枯草菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｕｓ）の芽胞に対して、１０4 個までは完全に殺菌することができるので、その殺菌効果は４以上であるといえる。
一般に、プリフォームに付着する菌数は、数個から多くても数十個であるので、本発明の殺菌方法を用いれば、通常のプリフォームは完全に殺菌することが予測できる。
【００４６】
（表１）
┌───────┬────────────┬───────┐                    │プリフォ−ムの│殺菌に用いたＨ2 Ｏ2 濃度│  比較例      │                    │付着菌数      ├─────┬──────┼───────┤                    │              │  １％    │  ２．５％  │  殺菌なし    │                    ├───────┼─────┼──────┼───────┤                    │  １０3 個    │  ０／１０│  ０／１０  │  １０／１０  │                    ├───────┼─────┼──────┼───────┤                    │  １０4 個    │  ０／１０│  ０／１０  │  １０／１０  │                    └───────┴─────┴──────┴───────┘                    
【実施例２】
【００４７】
実施例１と同様に、ＰＥＴボトル（容積２ｌ）用のプリフォームを作製した。
実施例１と同様に、エチルアルコールの１％Ｈ2 Ｏ2 溶液を作成し、その１％Ｈ2 Ｏ2 溶液２０μｌを上記２００本のプリフォームに滴下し、実施例１と同様に、ポリエチレン袋に入れて段ボールで梱包し、室温で２日間保管した。
比較例として、Ｈ2 Ｏ2 溶液を滴下しない２００本のプリフォームを同様に段ボールで梱包し、室温で２日間保管した。
【００４８】
室温で２日間保管したプリフォーム全てに、実施例１と同様に、トリプトソイブイヨン培地を入れて、キャップし、３５℃で２間培養した。
２日間培養後、実施例１と同様に、培地の濁りの状態を観察して、プリフォームの殺菌の有無を判定した。
その結果、Ｈ2 Ｏ2 溶液を滴下した２００本のプリフォームはいずれも濁りが生じなかったが、比較例の場合は２００本中３本のプリフォームに濁りが生じた。
即ち、射出成形によって成形したプリフォームは、２００本中３本のプリフォームに微生物汚染が見られたが、１％Ｈ2 Ｏ2 溶液を滴下することにより、汚染されたプリフォームは完全に殺菌することができた。
【実施例３】
【００４９】
実施例１と同様に、ＰＥＴボトル（容積２ｌ）用のプリフォームを作製し、そのプリフォームをコンテナに入れる直前に、１０００本のプリフォームに１％Ｈ2 Ｏ2 のエチルアルコール溶液を２０μｌ滴下し、図３（ｃ）に示すように、コンテナに入れて食品メーカ（ユーザ）に輸送した。
食品メーカでブロー成形機にて上記プリフォームを２ｌのボトルに成形し、そのボトルを無菌充填機に供給して、ボトルの内面は殺菌せずに、ボトルの口部だけを紫外線照射により殺菌して、常法に従って、滅菌した液体培地（トリプトソイブイヨン培地）を２ｌ充填して、１０００本の無菌充填ボトルを製造した。
比較例として、Ｈ2 Ｏ2 溶液を添加しないプリフォームを用いて、ブロー成形機にてボトルに成形し、前記と同様に無菌充填機で滅菌した液体培地を充填して、液体培地を充填した１０００本の培地充填ボトルを製造した。
【００５０】
上記のようにして作成した培地充填ボトルを、実施例１と同様に、３５℃で５日間培養後、実施例１と同様に、培地の濁りを観察して、ボトルの殺菌の有無を判定した。
その結果、Ｈ2 Ｏ2 溶液を滴下したプリフォームを用いたボトルは全て濁りを生じなかったが、Ｈ2 Ｏ2 溶液を滴下しないプリフォームを用いたボトルの場合は、１０００本中３０本に濁りが生じ、微生物汚染が見られた。
即ち、１％Ｈ2 Ｏ2 溶液をプリフォームに滴下してプリフォームを殺菌することにより、それを用いて成形したボトルは口部だけを殺菌し、ボトルの内面は殺菌しなくとも、微生物的に汚染されていないことが判明した。
また、Ｈ2 Ｏ2 溶液を滴下したプリフォームを用いてボトルを成形し、そのボトルに蒸留水を充填して、その中の過酸化水素濃度を測定した結果、検出限界（０．０１ｐｐｍ）以下で、プリフォームに滴下したＨ2 Ｏ2 はボトルに残留していないことが判明した。
【実施例４】
【００５１】
ＰＥ／紙／ＰＥ／Ａｌ／ＰＥ（内面）からなる積層材を用いて、図９（ａ）に示すように、公知の方法によって無菌充填に使用される２５０ｍｌ用の紙カップ２２を作製した。  尚、上記ＰＥはポリエチレンフィルムを、Ａｌはアルミニウム箔を示すものである。紙カップ成形後に、図９（ｂ）に示すように、胴貼り部２６及び胴部２４と底部２５のヒートシール部に紙カップ１個あたり枯草菌の芽胞７を１０4 個付着させ、枯草菌の芽胞を付着させた２００個の紙カップを作成した。
この枯草菌の芽胞７を付着させた紙カップ２２に、図９（ｃ）に示すように、エチルアルコールで希釈した２％Ｈ2 Ｏ2 溶液１１を２０μｌ滴下し、図９（ｄ）に示すように、この２％Ｈ2 Ｏ2 溶液１１を滴下した紙カップを、重ねた状態で段ボール８に入れて梱包し、室温に２日間保管した。
比較例として、２％Ｈ2 Ｏ2 水溶液を２０μｌ滴下した２００個の紙カップを、前記と同様に段ボールに入れて室温に２日間保管した。
【００５２】
上記紙カップを段ボールの中で２日間保管後、段ボールより紙カップを取り出して、紙カップの胴貼り部２６と胴部２４と底部２５のヒートシール部の部分にブイヨン寒天培地を流し、固化後蓋を被せて、３５℃に５日間培養して生菌数を測定した。
その結果、２％Ｈ2 Ｏ2 エチルアルコール溶液を滴下した紙カップは、いずれも生菌数は認められなかった。
しかし、２％Ｈ2 Ｏ2 水溶液を滴下した紙カップは、水滴が付着した近辺は殺菌されていたが、その他の部分は殺菌が不十分で、２００個中５０個の紙カップに１０〜５０個の菌数が検出された。
【００５３】
即ち、紙カップにエチルアルコールで希釈した２％Ｈ2 Ｏ2 エチルアルコール溶液を滴下した場合は、エチルアルコールは浸透性がよいので、紙カップの胴貼り部２６及び胴部２４と底部２５のヒートシール部の間隙にエチルアルコールと一緒にＨ2 Ｏ2 も浸透して、その部分の付着菌も殺菌できたものと考えられる。
これに対して、２％Ｈ2 Ｏ2 水溶液の場合、紙カップの内面はＰＥで疎水性であるので、滴下したＨ2 Ｏ2 水溶液は表面に留まり、間隙に浸透しないため、胴貼り部２６及び胴部２４と底部２５のヒートシール部の間隙は殺菌不良になるものと考えられる。
従って、上記のように揮発性の溶剤で希釈したＨ2 Ｏ2 溶液を用いる殺菌方法は、紙カップのように、内面に胴貼り部や胴部２４と底部２５のヒートシール部のように、小さな間隙部分がある場合には、非常に優れた殺菌方法である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、果汁飲料、コーヒー飲料、その他の清涼飲料水等をポリエチレンテレフタレート製ボトル（以下ＰＥＴボトルという）や紙容器に無菌充填する際、ＰＥＴボトル、ＰＥＴボトル用プリフォーム、又は紙容器等の容器を殺菌するための殺菌方法に利用可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の容器の殺菌方法を示した模式図である。
【図２】本発明の殺菌方法の対象となるプリフォーム以外の容器の代表例を示した図である。
【図３】本発明の殺菌方法をプリフォームに利用したときの説明図である。
【図４】本発明の殺菌方法をプリフォームに利用して、そのプリフォームからボトルを成形し、そのボトルに無菌充填する際の工程を示した図である。
【図５】予備殺菌したプリフォームを用いてボトルを成形し、そのボトルの口部を紫外線殺菌して無菌充填するときの説明図である。
【図６】紙カップにおける胴部と底部のヒートシール部及び胴貼り部の構造を示した図である。
【図７】本発明の殺菌方法を紙カップに利用するときの説明図である。
【図８】実施例１によりプリフォームを殺菌するときの説明図である。
【図９】実施例４により紙カップを殺菌するときの説明図である。
【符号の説明】
【００５６】
１    プリフォーム
２    ボトル
３    コンテナ
４    蓋
５    キャップ
６    無菌充填製品
７    枯草菌の芽胞
８    段ボール
９    ＰＥ袋
１１    Ｈ2 Ｏ2 溶液
１１ａ  Ｈ2 Ｏ2 蒸気
１１ｂ  Ｈ2 Ｏ2 ミスト
１２    洗浄水用ノズル
１３    無菌水
１４    充填ノズル
１５    内容物
１６    紫外線
１７    紫外線照射装置
２０    容器
２１    プラスチック成形容器（深絞り容器）
２１ａ  プラスチック成形容器（射出成形容器）
２２    紙カップ
２３    筒状紙容器
２３ａ  角形紙容器
２４    胴部
２５    底部
２６    胴貼り部
２７    トップカール部
２８    積層材（紙カップ用）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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