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CO₂ 배출량을 약 40% 삭감할 수 있는 PET병용 무균 충전 시스템 제공 개시

독자적인 기술로 높은 무균성과 환경 배려를 실현

2025년 3월 31일

대일본 인쇄(DNP) 그룹에서 PET병 멸균 충전 시스템 등의 개발·판매·보수 서비스를 담당하는 주식회사 아셉틱·시스템(APS)은, 무균의 환경에서 음료를 충전하는 PET병용 무균 충전 시스템 *1의 공정 중, 액처리 설비에서의 CO₂ 배출량을 대폭 삭감하는 새로운 무균 충전 시스템을 개발해, 제공을 개시

이번 DNP 독자적인 환경 배려 기술 「GREEN ASEPTIC®」를 살려, 음료에 대한 초고온(Ultra-High Temperature:UHT) 멸균의 일부를 “여과 멸균 필터”와 “자외선(Ultraviolet: UV) 램프”를 조합한 “비가열 멸균 시스템”에 옮겨 에너지 사용량을 약 80 % 삭감

또한 플라스틱 병의 형태로 부풀어 오르기 전의 프리폼을 살균해, 병의 형태로 한 후에 다시 살균하는 「2단 살균 시스템」을 채용하는 것으로, 병 살균에 필요한 약제 사용량의 대폭적인 삭감을 실현했습니다. 이 두 시스템을 결합하면 CO₂ 배출량이 약 40% 감소합니다. 또한 DNP는 이러한 시스템에 대해 국내에서 여러 특허를 취득하고 있으며 해외에서의 특허 취득도 진행하고 있습니다.

새로 개발된 PET 병용 무균 충전 시스템의 전체 이미지

PET 병용 무균 충전 시스템 및 프리폼(오른쪽)

【개발 배경】

세계의 청량음료수 시장의 성장에 따라 *3, PET병의 사용 증가가 전망됩니다. 시장의 확대가 전망되는 가운데, 음료 메이커의 환경 배려에의 대처도 가속하고 있어, PET 병들이 음료의 제조 공정 청량 음료수의 충전에 있어서의 탈탄소화가 과제가 되고 있습니다. 이러한 과제에 대해, APS는 청량음료수에 있어서의 물이 차지하는 비율에 주목해, 독자적인 「비가열 멸균 시스템」을 개발했습니다.
지금까지 음료의 살균에 있어서, 초소세균이 통과하는 리스크가 남는 “여과 멸균 필터”의 채용은 한정적이며, 대량의 에너지를 사용해 약 140℃로 가열하는 경우가 많아지고 있었습니다. 이러한 상황에 대해 APS는 이번 극소 세균을 살균하는 "UV 램프"와 "여과 멸균 필터"를 조합하여 기존의 가열 멸균과 같은 품질의 음료를 비가열로 제조할 수 있도록했습니다.

또, 병의 형상으로 한 번 살균하는 종래의 주류에 대해서, 부풀리기 전의 작은 프리폼을 살균하는 장치를 개발해, 프리폼 시점과 병 형상 시점의 2단계로 살균하는 것으로, 약제의 사용량을 삭감했습니다.

【새로운 PET 병용 무균 충전 시스템의 특징】

1. 에너지 절약을 실현하는 비가열 멸균 시스템

종래의 PET병용 무균 충전 시스템에서는, 제품 원액(시럽)을 물로 희석한 대량의 음료를 UHT로 멸균하고 있었습니다. 또, 용기의 세정에도 UHT로 가열 멸균한 물을 사용하고 있었습니다. 이 상황에 대해 APS는 이번 기존의 가열 멸균과 비교하여 에너지 사용량이 매우 적은 'UV 램프'와 '여과 멸균 필터'로 물을 멸균하고 음료의 희석수나 세정수에 사용함으로써 액처리에 사용되는 에너지를 약 80% 삭감하는 데 성공했습니다.

2.2단계의 살균 시스템으로 약의 사용량이나 설치 면적을 삭감

새로운 PET 병용 멸균 충전 시스템은 병의 모양으로 부풀어 오르기 전(프리폼)과 이후 두 단계로 살균합니다. 시험관과 같은 형태의 프리폼은 병의 형태에 비해 표면적이 상당히 작기 때문에 2단계 살균으로 약의 사용량을 약 40% 저감할 수 있습니다. 또, 살균의 기기를 컴팩트하게 한 것으로, 설치 면적도 약 30% 작게 할 수 있습니다. 이를 통해 음료 제조업체는 제한된 공장 내 공간을 더욱 효과적으로 활용할 수 있습니다.

3. 경산성 자원 에너지청의 에너지 절약 보조금의 대상인 「선진 설비・시스템」에 채택

이번에 개발한 '비가열 멸균 시스템'과 '2단 살균 시스템'은 높은 에너지 절약 성능이 실증되었기 때문에 일반 사단법인 환경 공창 이니셔티브의 2016년 보정 예산 '에너지 절약 투자 촉진·수요 구조 전환 지원 사업'의 선진 설비·시스템의 보조 대상 설비 *4로 등록되었습니다.

【가격(세금 포함)】

1시스템당 25~35억엔

  • 취급하는 음료의 종류나 도입 기업의 제조 환경·규모 등에 따라 개별적으로 견적합니다.

【향후의 전개】

APS는 국내뿐만 아니라 중국, 동남아시아 등을 포함한 음료 메이커에 본 시스템을 제공하여 보다 안전하고 안심한 청량음료수 제공과 CO₂ 배출량 삭감에 공헌해 나갈 것입니다. 본 시스템의 관련 상재를 포함해 2030년도까지 누계 200억엔의 매출을 목표로 합니다.

※1 PETボトル用無菌充填システム → https://www.dnp.co.jp/group/aseptic-systems/business/

※2 약 80%의 삭감 효과는 희석 배율 5배일 때. 제품 원액을 물로 희석하는 배율에 따라 삭감 효과가 달라집니다.

※3 (株)グローバルインフォメーション 清涼飲料の世界市場2023年~2030年 → https://newscast.jp/news/8752622

※4 先進設備・システムの補助対象設備 → https://sii.or.jp/koujou06r/uploads/senshinsystem_saitakukekka.pdf

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