ЗАТВОР ДЛЯ УКУПОРКИ СОСУДОВ

Техническое решение относится к средствам для укупорки сосудов и может быть использовано в пищевой, медицинской, фармацевтической промышленности для укупорки легкогазящих и спокойных жидкостей.
Известно средство для укупорки сосудов, представляющее собой винтовой затвор, содержащий прокладку и крышку, по нижнему краю цилиндрической части которой выполнены чередующиеся выступы и впадины и размещенные друг против друга два язычка (см. патент США № 3410435, НКИ 215-305, опубл. 12.И. 1968 г.). В этом затворе для обеспечения герметичности при укупорке жидкостей, находящихся в сосуде под давлением, крышка выполнена из жесткого материала, сохраняющего форму выступов и впадин после обжатия его на горловине сосуда.
Однако при герметичной укупорке легкогазящих жидкостей, таких как различного рода закваски, используемые в пищевом производстве, кисломолочные продукты (кефир, йогурты и пр.), избыточное давление, появляющееся при стерилизации, пастеризации, ферментации или накапливающееся при хранении, влияет на состояние среды укупоренного продукта.
Известен затвор для бутылок, содержащий прокладку и крышку, выполненную из жесткого материала и содержащую чередующиеся выступы и впадины (см. патент США № 2848131, НКИ 215-305, опубл. 19.08.1958 г.).
Известный затвор не обеспечивает выход излишних газов при укупорке легкогазящих жидкостей, за счет наличия прокладки и жесткой крышки.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является также средство для укупорки бутылок, состоящее из прокладки и крышки с донышком и цилиндрической частью (см. патент ЕР № 0414983, МПК B65D 41/42, опубл 15.12.1993 г.). На периферии цилиндрической части крышки выполнена юбочка с зубцами для фиксации на бутылке и язычок для облегчения снятия с горлышка
бутылки. В месте сопряжения язычка с юбочкой выполнены линии ослабления прочности. До укупорки нижний край юбочки с зубцами расположен в одной плоскости с донышком крышки. Кроме того, средство содержит прокладку, а крышка выполнена из жесткого материала.
Причиной, препятствующей получению указанного ниже нового технического результата, является то, что известные средства для укупорки сосудов способствуют накоплению излишних газов, образующихся укупорке легкогазящих жидкостей.
Это особенно важно при производстве кисломолочных продуктов, ферментированных живыми бактериями для придания им лечебных свойств. Процесс получения кисломолочных продуктов путем заквашивания сопровождается естественным газообразованием. При размещении продукта в ограниченном пространстве, например, в потребительской таре и ее укупорке герметичными средствами происходит первоначальное накопление газового слоя в свободном пространстве. Это является положительным фактором для жизнедеятельности живых бактерий, так как живые бактерии, например, бифидобактерии, являются строгими анаэробами, т.е. они не способны жить в кислородной среде. Их развитие осуществляется при достаточно низком окислительно-восстановительном потенциале среды. Поэтому естественное газообразование способствует созданию газо-барьерного слоя между продуктом и укупорочным средством.
Однако дальнейшее газообразование создает в ограниченном пространстве плотно укупоренного сосуда избыточное давление. Образующиеся при этом газы нарушают баланс среды жизнедеятельности живых бактерий (повышение сверхдопустимых кислотности и температуры) и, как результат, происходит потеря как лечебных, так и вкусовых свойств продукта.
Кроме того, эффективность лечебных свойств продукта на основе живых бактерий зависит от количественного содержания живых клеток в момент потребления в пищу, которое, в свою очередь, зависит не только от урожая клеток в результате культивирования, но и от сохранения их жизнеспособности во время хранения и транспортировки (см. Гудков А.В., Гудков С.А., Козловская М.Я., Перфильев Г.Д. Бифидобактерии: биология, роль в жизнедеятельности человека и животных. Производство бифидосодержащих продуктов. Углич: Всероссийскии научно-иссле-довательскии институт маслодельной и сыродельной промышленности, 1999, с. 18).
Поэтому на протяжении всего технологического процесса получения кисломолочного продукта от ферментации до его потребления необходимо поддерживать сбалансированную среду для обеспечения состояния среды укупоренного продукта.
Задачей настоящего технического решения является сохранение состояния среды укупоренного продукта.
Технический результат, достигаемый при осуществлении заявляемого технического решения, заключается в регулировании без принудительного воздействия давления, возникающего в укупоренном сосуде при ферментации, стерилизации, пастеризации продукта, или накапливающегося при хранении легкогазящих жидкостей.
Поставленная задача достигается тем, что в известном затворе для укупорки сосудов, содержащем донышко и цилиндрическую часть, на которой образован язычок, причем в месте сопряжения с язычком на цилиндрической части нанесены линии ослабления прочности, согласно изобретению на внутренней поверхности цилиндрической части выполнены каналы, высота которых составляет (0,6-0,8) от высоты цилиндрической части, ширина канала составляет (2,1-2,3) от его глубины, при этом затвор выполнен из легкодеформируемого материала.
Кроме того, каналы выполнены или вертикально ориентированными, или под углом к вертикали, при этом величина угла отклонения от вертикали не более 15°.
Помимо этого, каналы выполнены либо в виде трапеции, либо виде прямоугольника, а в качестве легкодеформируемого материала использована алюминиевая фольга, или медная фольга.
Заявляемая совокупность признаков позволяет регулировать без принудительного воздействия извне давление внутри сосуда, за счет выхода избыточных газов по каналам затвора.
Приведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленного средства для укупорки сосудов, отсутствуют. Следовательно,
ности новизна.
Результаты поиска известных решений в данной и смежной областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного технического решения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности изобретательский уровень.
Техническое решение иллюстрируется следующими чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид затвора, вид спереди; на фиг.2- вид А фиг.1; на фиг.З- общий вид затвора после укупорки.
Затвор для укупорки сосудов выполнен из легкодеформируемого материала, например из алюминиевой или медной фольги, и содержит донышко 1 и цилиндрическую частью 2 с язычком 3. В месте сопряжения язычка 3 с цилиндрической частью 2 на последней выполнены линии ослабления прочности 4, переходящие на донышко 1, обеспечивающие одновременно легкость удаления затвора с горловины сосуда и контроль несанкционированного вскрытия. На внутренней поверхности цилиндрической части 2 выполнены каналы 5, открытые со стороны нижнего торца затвора. Каналы 5 выполнены либо вертикально ориентированными, либо под углом к вертикали. Величина угла отклонения от вертикали не более 15° Высота h каналов 5 составляет 0,6-0,8 от высоты Н цилиндрической части 2 затвора, а ширина t канала составляет (2,1-2,3) от его глубины f (фиг.1 и 2).
При обжимке затвора на горлышке бутылки сторона каждого канала 5, равная его глубине f, сминается, закрывая выход из канала 5. В обжатом состоянии каналы 5 выполняют одновременно функции одностороннего клапана и лабиринтного уплотнения. заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособmjtor 2-г 4
части 3 затвора снижается высота газового столба, образующегося в канале 5 при стерилизации и/или пастеризации, и/или ферментации, и/или хранении, и/или транспортировки укупоренной бутылки. Это приводит к неустойчивому сбросу излишнего давления и снижению надежности работы затвора. При высоте h канала 5 больше 0,8 от высоты Н цилиндрической части 2 уменьшается разница между величинами Н и h, вход избыточного давления в каналы 6 затрудняется, снижая надежность работы затвора. Размер ширины t канала 5 меньше 2,1 от его глубины f снижает объемные параметры каналов 5, что отражается на стабильности работы затвора. Увеличение ширины t канала 5 больше 2,3 от его глубины f приводит к тому, что складки канала 5, образующиеся при обжимке затвора на горловине бутылки, не перекрывают друг друга. Это нарушает условие образования лабиринтного уплотнения и соответственно снижает надежность укупорки при опрокидывании или резких колебаниях сосуда. Увеличение угла отклонения каналов от вертикали более 15° нецелесообразно, так как ухудшается вход газов в каналы 5 и нарушаются условия функционирования затвора как лабиринтного уплотнения.
Затвор работает следующим образом.
При стерилизации, или пастеризации, и/или ферментации, и/или хранении укупоренного сосуда с легкогазящей жидкостью, например с кефиром, внутри сосуда идет образование газов. Свободное пространство сосуда, над жидкостью, заполняется газами, образуя газобарьерный слой, который способствует поддержанию среды жизнедеятельности продукта и защите содержимого сосуда от проникновения извне нежелательной микрофлоры. При дальнейшем увеличении давления внутри сосуда излишние газы, деформируя складки сторон каналов 5, выходят без принудительного воздействия из укупоренного сосуда. В результате чего давление в сосуде стабилизируется и поддерживается таким путем в течении всего периода времени до потребления продукта. При опрокидывании укупоренной бутылки или сильной встряске во время транспортировки жидкость, находящаяся внутри сосуда, не вытекает за счет поверхностного натяжения молока и образования каналами 5 затвора лабиринтного уплотнения.
сосуда, путем удаления избыточного давления из укупоренного сосуда без принудительного воздействия. Кроме того, изготовление затвора из легкодеформируемого тонколистового материала снижает металлоемкость укупорочного средства, не требует больших энергетических затрат на создание обжимных усилий для укупорки.
Это позволяет создать для укупорки продуктов и сырья универсальную, многофункциональную упаковку, удовлетворяющую требованиям экономичности, сохранности продукта и сырья при их приготовлении, хранении и транспортировки.
6