真空技術による充填で製品の賞味期限と品質を改良

炭酸飲料用のカウンタープレッシャー充填システムは、南ドイツ、テニンゲンにあるLeibinger GmbHの主力製品です。最先端技術、最高品質、フレキシブルな装置、衛生的な設計を組み合わせたことが、同社の成功の要因と言えるでしょう。Busch バキュームポンプ・アンド・システムズが提供する統合的な真空技術を利用することで、酸素が非常に少ない条件下での充填が可能になり、飲料の賞味期限と品質の両方が向上します。
図1:Dolphin水封式真空ポンプ(手前)を搭載したMultimaカウンタープレッシャー充填システム
図1:Dolphin水封式真空ポンプ(手前)を搭載したMultimaカウンタープレッシャー充填システム

Leibinger社は、炭酸飲料の瓶詰め/充填機器類のメーカーであり、1時間あたり1,000~11,500本の瓶や缶のすすぎ、充填、密封を行うことができるシステムを製造しています。
同社の顧客のほとんどが、1時間あたりの最大生産量が11,500本という小規模のビール醸造所です。Leibinger社の機器は、特別なビールや異なる形状の瓶のビールを少量生産している大手ビール醸造所にも購入されています。クラフトビールの醸造所では、Leibinger社の機器の質の高さ、信頼性、耐用年数の長さが高く評価されているため、高級クラフトビールに注目が集まる傾向が同社にとってプラスに働いています。このような醸造所では、Leibinger社が提供する柔軟性も重宝されています。充填ラインやセンタリングベルを手動で調整することにより、さまざまな形状やサイズの瓶に簡単に合わせることができます。製造スペースが限られていることから、多くの顧客がLeibinger社の機器のコンパクトさを採用の決め手として挙げています。特に米国やオーストラリアの小規模醸造所は、「メイドインジャーマニー」の質の高い機器に投資をしており、これらの国が現在では同社の主な販売先市場となっています。

カウンタープレッシャー充填システムの重要なコンポーネントが真空ポンプです。この真空ポンプが、洗浄工程で噴射された二酸化炭素を取り除き、残留酸素を完全に除去する目的で、予め瓶を真空にします(プリエバキュエーション)。その後、空の瓶に二酸化炭素を詰め、瓶と充填器の圧力を均等にすることで、ビールが泡立つことなく、急速充填されます。Leibinger社のMultimaカウンタープレッシャー充填システム(図1)には、ダブルプリエバキュエーションもオプションで提供可能です。Leibinger社は、Busch のDolphin水封式真空ポンプを採用し、瓶の真空プロセスに求められる高い要件水準を満たしています。Dolphin水封式真空ポンプは、CIPに準拠しており、再循環システムに必要な真水の量が最小限に抑えられています。この真空ポンプのガス吸気口の上流にはCIPバルブが取り付けられているため、このポンプをCIP工程の中に含めるかどうかを運用側で決めることができます。



図2: Dolphin水封式真空ポンプのカットアウェイモデル

技術的な観点から見て、Dolphin水封式真空ポンプ(図2)は、この用途に理想的です。このポンプは、水やビールの取り込みの影響を受けず、一定した真空レベルを保ちます。使用される封液は水であり、この水がオープンシステム内を再循環します。つまり、下流の容器内で水の中の二酸化炭素や空気が除去されるということになります。ガスの排気に混ざり少量の封水が排出されますが、その分の真水が加えられ真空ポンプに戻されます。この方法で、水の消費量を最小限に抑えることができます。システムに真水を追加することにより、再循環する水が徐々に入れ換えられ、ビールやCIP液の残留物が除去されます。真水の追加により、システムの温度管理も簡単になります。


図3: Dolphin水封式真空ポンプの断面図

封液として使用される水が真空ポンプ内に、いわゆるリキッドリングを形成します(図3)。このリングが圧縮チャンバーを囲み、密閉状態を作ります。インペラーが偏心して設置されているため、回転に応じてチャンバーが拡張し、ガスが吸気口から取り込まれます。さらに回転すると、チャンバーの容量が減ってガスが圧縮され、ポンプの排気口より放出されます。

この堅牢な真空技術により、信頼性の高い動作と一貫した真空レベルが確保されます。BuschのDolphin水封式真空ポンプは幅広い機種を取り揃えているため、どのような規模のカウンタープレッシャー充填システムにでも、サイズの合った真空を提供することができます。

Busch は、Leibinger社と同じく南ドイツを拠点としています。Leibinger社がBuschを選んだ理由の1つが、相談や技術的な問い合わせに対して迅速に対応できる地元のサプライヤーを確保したい、というものでした。さらに、Busch は子会社を世界各地に置く国際企業であり、Leibinger社の輸出先の国々にも包括的なサービスネットワークを持っています。Leibinger社独自のメンテナンスプログラムには、リモートアクセスが盛り込まれています。これは、設置された機器やシステムをインターネット経由で解析し、現地の整備スタッフに指示を出すというものです。

Leibinger GmbHについて
同社は、1909年にマンハイムでWinterwerb, Streng & Co. GmbHとして設立されました。同年、ミュンヘンビールフェスティバルでの機器展示会において、初の自動回転式瓶詰めシステムを発表しました。同社は、最大手の瓶詰め機器サプライヤーに成長し、一時は500人のスタッフを抱えるまでになりましたが、1980年に破産を宣言しました。その後、Gert Transier SMB Technik GmbHの管理下で製造を続け、2008年にはGert Transier SMB Technik社がBenedikt Leibinger社に完全に買収されました。2009年4月、同社はテニンゲンに新たに建設された製造施設に移転しました。小量充填用の機器に特化したことが功を奏し、現在は30人のスタッフを雇用しています。需要の増加を受けて、2016年には製造エリアの面積を2倍に拡大する予定です。Leibinger社は、国際的なマーケティング網の拡大も進めており、現在では世界各地に販売代理店を持っています。


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