5.3.3. Транспортировка пустых пэт-бутылок

Масса пустой ПЭТ-бутылки составляет не более 80 г. Малая масса и связанная с этим слабая устойчивость исключает транспортировку их пластинчатым конвейером, и для облегчения их перемещения ПЭТ-бутылки имеют на горлышке специальное несущее кольцо. Транспортировка осуществляется при помощи сжатого воздуха (пневмотранспортер, рис. 5.55) или механически с помощью конвейера, захватывающего бутылку за кольцо на горлышке.

5.3.4. Мойка пэт-бутылок многоразового использования

При мойке ПЭТ-бутылок возникают ряд проблем, а именно:

• легкие ПЭТ-бутылки при любом шприцевании срываются с держателя несущего кольца;

• ПЭТ-бутылки при повышенных температурах деформируются, в связи с чем не применяется нагревание выше 60°С. Температуры до 75°С выдерживают лишь бутылки с высокой кристалличностью.

Следовательно, обычные бутылкомоечные машины не могут использоваться для мойки ПЭТ-бутылок без соответствующей реконструкции.

Интересный новый способ мойки ПЭТ бутылок представлен фирмой KRONES SPIRAGRTP (рис. 5.56). Подача бутылок осуществляется с помощью конвейера с фиксацией под горлышком (1). Тем самым становятся не нужны обычные бутылочные кассеты. Компактные несущие сегменты захватывают с конвейера по 3-6 бутылок и по спирали направляют через всю машину. При этом сначала происходит обычное удаление остатков (2), затем - шприцевание холодной водой (3), и в зоне (4) - погружная ванна и шприцевание щелочью I при наиболее высокой допустимой температуре. После зоны шприцевания щелочью II снизу и снаружи (5) несущие сегменты переносят бутылки в верхнюю часть (6, где происходит шприцевание горлышка и несущего кольца. В этой верхней части бутылки проходят через несколько погружных и шприцевальных зон с постоянно понижающейся температурой вплоть до зоны шприцевания свежей водой (17) и зоны стекания капель (18). В зоне 19 происходит разблокировка и передача бутылок на конвейер.

5.3.5. Инспектирование

После мойки проводится обычный контроль чистых ПЭТ-бутылок на:

• отсутствие любых загрязнений;

• полноту опорожнения;

• сохранность резьбы.

Кроме того, у пластиковых бутылок следует проверить:

• сохранена ли их герметичность;

• не появились ли «стрессовые трещины», свидетельствующие о снижении прочности и являющиеся местом накопления вредной микрофлоры.

Однако такого контроля для ПЭТ-бутылок многоразового использования еще не достаточно. Поскольку полимерные материалы легко удерживают запах, который «отмыть» довольно сложно и который может навредить наливаемому впоследствии напитку, необходимо проверять бутылки и на наличие посторонних запахов.

Кроме того, некоторые потребители используют бутылки с винтовой пробкой для хранения иных жидкостей, вплоть до бензина, растворителей и т. п. Не следует сбрасывать со счетов и возможность специального загрязнения возвратной бутылки со злым умыслом. Если такая бутылка попадет в бутылкомоечную машину, то она загрязнит тысячи бутылок.

Чтобы исключить такую возможность, перед бутылкомоечной машиной подключают инспекторы посторонних веществ (они довольно дорогие).

Инспекционные устройства для обнаружения посторонних веществ (снифферы, Sniffer) в своем большинстве являются вращающимися, но бывают и прямолинейно-сквозного типа. Чтобы иметь возможность взять пробу воздуха на запах при производительности более 50 000 бут./ч, за каждую секунду приходится брать пробы примерно из 15 бутылок. Это осуществляется путем короткого вдувания в бутылку струи воздуха, которая вытесняет из бутылки содержащийся в ней газ для инспектирования (рис. 5.57).

С появлением пластиковых бутылок подобные инспекционные устройства с их довольно большой производительностью и постоянно увеличивающейся распознающей способностью находят все более широкое применение в индустрии напитков. Их цель -сохранить высокое качество разливаемого напитка и свести до минимума возможные рекламации потребителей, а по возможности вообще их избежать.

Поскольку помимо посторонних летучих веществ в остатках жидкости, присутствующих в бутылках многоразового использования, содержатся и малолетучие субстанции, их также следует обнаружить с помощью специальных сенсорных систем (исследуя как газовую среду, так и остатки жидкости):

• анализ остатков напитков (USM);

• контроль углеводородов (SOX);

• обнаружение ароматических веществ (импульсная флюоресценция);

• обнаружение аммиака (NOX).

Анализ остатков напитка (USM)

Л уч света со спектральными компонентами в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном Диапазонах просвечивает остаток жидкости в слетка наклоненной бутылке (рис. 5.58). В целях подготовки измерения сразу же после отвинчивания колпачка в бутылку вводится небольшое количество разбавленного щелочного раствора, чтобы выйти на минимальный уровень заполнения и высвободить NH₃.

Луч света через светосборник попадает в оптоэлетронный спектрометр, который воспринимает ослабление света посредством 512 сенсоров (снимает своего рода «отпечатки пальцев»). При помощи процессора, выполняющего около 300 млн операций в секунду, остаток напитка анализируется и оценивается как «хороший/плохой». При этом спектры различных напитков и их продуктов брожения хранятся в банке данных и используются при сравнительном анализе.

Длины волн различных соединений иногда сильно различаются, что также может быть использовано при анализе.

Контроль углеводородов (SОX)

Можно предположить, что в данной бутылке могли хранить углеводородные соединения - бензин, солярку, ацетон, растворители красок, бензол и т. п. Даже незначительные следы таких веществ портят напиток и делают бутылку непригодной к дальнейшему использованию. Такие бутылки следует выявлять и отбраковывать.

При обнаружении углеводородных соединений используется тот факт, что в инфракрасном диапазоне они вызывают ослабление света, зависящее соответственно от длины волны. Это позволяет не только опознать то или иное постороннее вещество, но и определить его концентрацию (рис. 5.57). Благодаря этому в напитках (и, соответственно, в возвратных бутылках) можно обнаружить и отличить от углеводородов «нормальные» соединения, такие как

• ароматические вещества (лимон) или

• продукты брожения (этиловый спирт или этилацетат).

При этом в случае с этиловым спиртом (алкоголем) производится также определение его концентрации, так как, например,

• остаток ферментированного безалкогольного напитка при низкой концентрации спирта может быть классифицирован как «хороший», а

• остаток крепкого спиртного напитка из-за высокой концентрации спирта - как «плохой».

Обнаружение ароматических веществ

Очень важно обнаружение циклических ароматических углеводородных соединений, зачастую отличающихся очень низким пороговым показателем запаха, нафталин, фенантрен и другие полициклические ароматические соединения, присутствующие во многих материалах повседневного употребления.

Эта группа веществ обнаруживается при помощи метода импульсной флюоресценции. Чувствительность его настолько велика, что обнаруживается даже присутствие одной чужеродной молекулы на 100 млн содержащихся в воздухе молекул.

При использовании данного метода чужеродная молекула под воздействием ультрафиолетового светового импульса начинает светиться, и полученный при этом световой импульс регистрируется высокочувствительным датчиком. Наличие вышеуказанных посторонних ароматических веществ ведет к отбраковыванию бутылки перед поступлением в бутылкомоечную машину.

Обнаружение аммиака (NОX)

Важную группу составляют вещества, содержащие аммиак, встречающиеся например, в моющих средствах, растворителях, стиральных порошках, в других хозяйственных химикалиях, а также в омертвевших тканях насекомых.

Обнаружение веществ, содержащих аммиак происходит с использованием высокочастотного излучения (рис. 5.57, справа). Для высвобождения аммиака в исследуемую бутылку вводится небольшое количество разбавленного щелочного раствора и для его обнаружения молекулы аммиака подвергаются воздействию облучения частотой от 20 до 25 ГГц.

Благодаря подобным точнейшим методам возможно обнаружение концентраций аммиака, существенно меньших, чем пороговые значения чувствительности человеческого обоняния.