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JP2838198B2 - 食品殺菌装置および方法 - Google Patents

食品殺菌装置および方法

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JP2838198B2
JP2838198B2 JP8276877A JP27687796A JP2838198B2 JP 2838198 B2 JP2838198 B2 JP 2838198B2 JP 8276877 A JP8276877 A JP 8276877A JP 27687796 A JP27687796 A JP 27687796A JP 2838198 B2 JP2838198 B2 JP 2838198B2
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Shinwa Kikai Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は食品殺菌装置および
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より各種の食品殺菌装置・方法が提
案されている。たとえば、レトルト食品においては調理
された食品をレトルトパウチに密封充填した後に蒸気や
熱湯により加圧加熱殺菌する手法が一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レトル
ト食品は高温殺菌処理により食味や風味が著しく低下
し、消費者の嗜好を満足させることができない。
【０００４】特に、プラスチック容器等に充填された形
で提供される米飯類（白米の他、赤飯、各種のまぜご飯
の類、ピラフ、チャーハン等を含む）については、耐熱
生菌をも完全に死滅させるためには約１３０℃あるいは
それ以上の高温条件下で殺菌処理する必要があるが、レ
トルト米飯では十分な滅菌効果は得られるものの、米本
来の食味や風味が失われてしまう。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、食味や
風味を損なわずに実質的に完全な滅菌効果を発揮するこ
とのできる新規な食品殺菌装置および方法を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】すなわち本発明による食品殺菌装置は、殺
菌処理すべき食品を直接または間接に支持する食品支持
手段と、第１の蒸気室を有する第１のチャンバと、第２
の蒸気室を有する第２のチャンバと、第１および第２の
チャンバが密接して第１および第２の蒸気室とからなる
実質的に密閉された密閉空間を形成する密接位置と第１
および第２のチャンバが離隔する離隔位置との間で第１
および第２のチャンバを相対移動させる相対移動手段
と、第１および第２のチャンバが離隔位置にあるときに
食品支持手段を第１および第２のチャンバの間に供給す
る食品供給手段と、第１および第２のチャンバが密接位
置にあるときに密閉空間に所定圧の蒸気を供給する蒸気
供給手段と、を有してなることを特徴とする。
【０００７】この食品殺菌装置において、食品支持手段
は、殺菌すべき食品を収容する容器を所定個数支持する
ものであってよい。
【０００８】また、第１および第２のチャンバを対とし
て有するアセンブリを複数個所定間隔をおいて並設させ
ることが好適である。
【０００９】蒸気供給手段は、所定時間の間蒸気を密閉
空間にフラッシュするものとして構成することができ
る。
【００１０】本発明の食品殺菌装置の好適な態様によれ
ば、食品供給手段は、殺菌すべき食品を所定ピッチで間
欠的に搬送し、各間欠搬送後に所定時間止まる位置にお
いて蒸気供給手段からの蒸気供給を受けて殺菌処理が行
われる。
【００１１】蒸気供給手段により密閉空間内に充満され
た高圧高温飽和蒸気を殺菌処理終了後に排出する排気手
段をさらに設けることができる。
【００１２】また、蒸気供給手段から密閉空間内に供給
される蒸気によって食品支持手段に支持された食品が該
密閉空間内において飛散することを防止するための食品
飛散防止手段をさらに設けることができる。
【００１３】本発明による食品殺菌方法は、殺菌処理す
べき食品を互いに離隔した位置にある第１および第２の
チャンバ間に供給し、第１および第２のチャンバを相対
移動させて互いに密接させることにより食品を囲繞する
実質的に密閉された密閉空間を形成し、密閉空間に所定
圧の蒸気を導入して食品を高圧高温条件下で殺菌処理
し、その後第１および第２のチャンバを相対移動させて
互いに離隔させ、殺菌処理された食品を排出する、各工
程よりなることを特徴とする。
【００１４】この食品殺菌方法において、第１および第
２チャンバを対として有するアセンブリを複数個所定間
隔をおいて並設させ、前記各工程を１サイクルとして終
了した後、食品を次のアセンブリに移送して、複数回の
殺菌処理を繰り返し行うことが好適である。
【００１５】たとえば、５〜１０秒間の蒸気フラッシュ
処理を１サイクルとして６〜１０回繰り返して行う。
【００１６】密閉空間内には３〜３．５ｋｇ／ｃｍ２の
蒸気圧の蒸気を導入することが好適である。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に本発明の一実施例による食
品殺菌装置について、図１ないし図３を参照して説明す
る。この食品殺菌装置は、プラスチック容器内に充填さ
れた米飯を高温加圧条件下で殺菌処理することにより、
米飯中の一般細菌さらには耐熱細菌をも実質的に完全に
死滅させるものとして構成されている。
【００１８】図１は食品殺菌装置に係る全般的な設備構
成を概略的に示す図であり、スチームジェネレータ１０
より供給される蒸気が蒸気循環路１２内に充填されてい
る。蒸気循環路１２内の蒸気は常時３〜３．５ｋｇ／ｃ
ｍ２の蒸気圧を有するように維持される。
【００１９】蒸気循環路１２の下方には、上下一対のチ
ャンバ１４、１６を有してなる加圧殺菌アセンブリ１８
が複数並設されている。加圧殺菌アセンブリ１８の構成
の詳細については後述するが、各加圧殺菌アセンブリ１
８の上チャンバ１４は第１の電磁弁である蒸気弁２０を
介して蒸気循環路１２と連結されており、蒸気弁２０が
開かれたときに蒸気循環路１２内の所定蒸気圧の蒸気が
上チャンバ１４に送り込まれるようになっている。
【００２０】また、各加圧殺菌アセンブリ１８の上チャ
ンバ１４は第２の電磁弁である排気弁２２を介して排気
路２４と連結されており、排気弁２２が開かれたとき
に、後述する密閉空間内に充填された飽和蒸気を排気路
２４から屋外に排出するようになっている。
【００２１】蒸気循環路１２内において蒸気の凝結によ
り生成される水分は、配水管２６内に徐々に溜まるが、
排水管２６に設けられる排水弁２８を開くことにより外
部に排出される。
【００２２】各加圧殺菌アセンブリ１８の構成の詳細に
ついて図２および図３を参照して説明すると、上チャン
バ１４の蒸気室３０は、その側面が完全に閉塞され、そ
の下面が開口しており、且つ、その上面は蒸気管３２、
３２および排気管３４を除く部分において閉塞されてい
る。蒸気管３２、３２は前記蒸気弁２０を介して前記蒸
気循環路１２と連通している。排気管３４は前記排気弁
２２を介して前記排気路２４と連通している。
【００２３】上チャンバ１４の蒸気室３０には多数の小
孔が設けられた多孔板３６が水平に支持されている。多
孔板３６は、後述するようにして高圧高温蒸気が密閉空
間内にフラッシュされたときに、プラスチック容器内の
米が飛散することを防止する。
【００２４】上チャンバ１４の蒸気室３０の開口下面に
臨んで、その直下に、複数のプラスチック容器１を載置
可能な容器載置板３８が配置される。容器載置板３８
は、図４に示されるように、載置すべきプラスチック容
器１の個数（図示実施例では４個）分の開口３９が設け
られ、この開口３９に各々プラスチック容器１の本体部
２を嵌合し、容器上端フランジ部３を開口３９のまわり
で支持することにより、プラスチック容器１を載置支持
するように構成されている。図２ないし図４においてプ
ラスチック容器１は仮想線で示されている。
【００２５】容器載置板３８は、そこに支持されるプラ
スチック容器１内の米に対して殺菌処理が行われている
間は上チャンバ蒸気室３０の開口下面の直下位置に止ま
っているが、ローラコンベア４０等の任意の搬送手段に
より水平方向（図２において紙面と鉛直方向、図３にお
いてはたとえば右方向）に搬送可能とされている。
【００２６】下チャンバ１６は、図２および図３に示さ
れる待機状態にあっては、上チャンバ１４の下方に間隔
をおいて離隔配置されている。下チャンバ１６の蒸気室
４２は、その下面および側面が完全に閉塞され、その上
面が開口されている。下チャンバ蒸気室４２は、容器載
置板３８の開口部３９に嵌合されてその下方に突出する
プラスチック容器１の本体部２を収容可能な大きさを有
するように形成されている。
【００２７】上チャンバ１４が固定ブロック４４に支持
されて不動に固定されているのに対して、下チャンバ１
６は油圧または水圧シリンダ等の昇降駆動手段４６によ
り昇降移動可能なベース４８上に支持されている。さら
に、下チャンバ１６は、多数の皿バネを直列に配してな
る支持脚５０、５０・・によりベース４８上に支持され
ているため、ベース４８に対して下チャンバ１６は上下
方向に且つ部分的に微動可能とされている。下チャンバ
１６とベース４８との間にはさらに一対のシリンダガイ
ド５２、５２が設けられ、ベース４８上に下チャンバ１
６を安定的に支持すると共に、ベース４８に対する下チ
ャンバ１６の微動方向を上下方向に限定して左右方向の
ぶれを防止している。
【００２８】次に、以上のように構成された食品殺菌装
置の動作について説明する。ここで、図２および図３に
示される待機状態において、所定個数のプラスチック容
器１、１・・（各々には洗米され且つ浸漬により含水率
１０〜３０％程度に調製された米が定量充填されてい
る）を載置する容器載置板３８が仮想線で示されるよう
に既に上チャンバ１４の直下の所定位置に送り込まれて
いる。このとき、蒸気弁２０は閉状態であり、排気弁２
２は開状態である。
【００２９】この状態から、昇降駆動手段４６を作動さ
せてベース４８を上昇させる。ベース４８の上昇と共に
下チャンバ１６が上昇し、ついには下チャンバ１６が上
チャンバ１４に密接して、下チャンバ蒸気室４２と上チ
ャンバ蒸気室３０とによる密閉空間が形成される。容器
載置板３８に載置されたプラスチック容器１、１・・は
この密閉空間内に収容される。
【００３０】前述のように下チャンバ１６は皿バネ支持
脚５０、５０・・によりベース４８に対して部分的な微
動が可能とされているため、昇降駆動手段４６によりベ
ース４８を上昇させたときに、下チャンバ１６は上チャ
ンバ１４に対して面一に完全密着され、蒸気室３０およ
び４２による密閉空間の形成を損なうことがない。密閉
空間の形成の際、蒸気室３０および４２内の余分な空気
は、排気管３４から開位置の排気バルブ２２を通って排
気路２４に送り込まれ、屋外に排出される。
【００３１】このようにして密閉空間が形成された後、
このときの下チャンバ１６の上昇位置を維持したまま、
蒸気弁２０を開くと共に排気弁２２を閉じる。これによ
り所定蒸気圧の蒸気が密閉空間に飽和状態に導入され
る。蒸気の温度は圧力に相関しており、３ｋｇ／ｃｍ２
の圧力のとき蒸気温度は約１４０℃である。この温度
は、プラスチック容器１中の米に含まれ得る一般生菌の
みならず耐熱生菌をも死滅させて完全無菌化を実現する
上で十分に高い温度である。
【００３２】この食品殺菌装置において特に好ましい稼
動方法は、上述の所定蒸気圧の高温飽和蒸気の導入を所
定時間を１サイクルとして複数回繰り返して行うことで
ある。たとえば、５〜１０秒間の蒸気フラッシュ処理を
６〜１０回繰り返して行う。１サイクルの蒸気フラッシ
ュ時間およびその繰り返し処理回数は、殺菌処理すべき
食品の種類や量、用いられる蒸気の圧力（温度）等の処
理条件によって変動し得る。
【００３３】本実施例では、５秒間の間、蒸気弁２０を
開くと共に排気弁２２を閉じた後、蒸気弁２０を閉じる
と共に排気弁２２を開く。排気弁２２を開くことによ
り、密閉空間内に導入された高圧高温飽和蒸気が排気管
３２から排気路２４を通じて外気に排出され、密閉空間
内は大気圧に戻る。
【００３４】また、本実施例では、排気弁２２を開いて
から１秒間経過した後、昇降駆動手段４６を作動させて
ベース４８を下降させ、下チャンバ１６を上チャンバ１
４から離す。これにより装置は再び図２および図３に示
される待機状態となる。
【００３５】次いで、ローラコンベア４０を作動させて
容器載置板３８を水平方向に１ピッチ分移動させる。す
なわち、図３において左側の加圧殺菌アセンブリ１８ａ
の上チャンバ１４直下位置にあった容器載置板３８は、
この１ピッチ分の移動により、右側の加圧殺菌アセンブ
リ１８ｂの上チャンバ１４直下位置に移動される。ま
た、左側の加圧殺菌アセンブリ１８ａの上チャンバ１４
直下位置には、図示されないその左隣の加圧殺菌アセン
ブリから、あるいは同アセンブリ１８ａが装置の最後尾
に設置されているものである場合には図示されない容器
載置板供給手段を介して、新たな容器載置板３８が供給
される。
【００３６】そして、各加圧殺菌アセンブリ１８の上チ
ャンバ１４直下の所定位置に、米入りプラスチック容器
を所定個数積載した容器載置板３８が送り込まれた後、
前述と同様にして、下チャンバ１６を上昇移動させて密
閉空間を形成し、所定時間蒸気弁２０を開くと同時に排
気弁２２を閉じて密閉空間内に所定圧の蒸気をフラッシ
ュして加圧加熱殺菌した後、排気弁２２を開いて大気圧
に復元させ、さらに下チャンバ１６を下降移動させて待
機位置に復帰させる。
【００３７】以上の処理を１サイクルとして、加圧殺菌
アセンブリ１８の並設個数分の蒸気フラッシュ処理が繰
り返される。たとえば、加圧殺菌アセンブリ１８を１２
連に設置して、各サイクルにおいて５秒間の蒸気フラッ
シュ処理を行う場合には、５秒間×１２＝都合６０秒間
の加圧殺菌処理が行われることになる。
【００３８】上述したような食品殺菌装置により処理さ
れた米飯は、その後、無菌処理された炊き水を充填して
炊飯し、クリーンブース内で容器上面開口を適当は蓋材
で被覆シールし、適当な時間蒸らし処理を行った後、冷
却、乾燥して、パック入り米飯として市場に提供され
る。
【００３９】なお、上下チャンバ蒸気室３０、４２によ
る密閉空間内に充填された高圧高温飽和蒸気がその後の
該密閉空間の大気圧への復元に伴って冷却されると、凝
結水が下チャンバ蒸気室４２内に溜まることがあるが、
これを排水するためのドレーン５４が設けられている。
【００４０】以上に述べた食品殺菌装置は本発明の一実
施例にすぎず、本発明の範囲内において様々な変形態様
をとることができる。たとえば、上チャンバと下チャン
バは相対的に移動可能でそれらが密接する位置と離隔す
る位置とをとり得るものであれば良く、上チャンバを固
定にして下チャンバのみを昇降可能とする上記実施例の
態様の他、反対に下チャンバを固定にして上チャンバの
みを昇降可能としてもよく、あるいは上チャンバおよび
下チャンバをいずれも昇降可能に構成してもよい。
【００４１】また、上記実施例では、蒸気の導入および
排気をいずれも上チャンバ側から行うように構成されて
いるが、いずれか一方を上チャンバ側から、他方を下チ
ャンバ側から行ってもよく、あるいはこれらをいずれも
下チャンバ側から行うようにしてもよい。
【００４２】また、本発明の食品殺菌装置を滅菌雰囲気
中に設置することは、空気中に含まれる雑菌の混入を防
止し、殺菌効果をより高める上で有効である。
【００４３】さらに、本発明はパック米飯に対する殺菌
装置としてだけでなく、まぜご飯や赤飯、さらにはスパ
ゲッティやマカロニ等各種パスタ類、サラダ等各種総菜
類に対しても好適に適用することが可能である。
【００４４】
【発明の効果】本発明によれば、米飯類を始めとして各
種食品に対して、その食味や風味を損なわずに効果的に
殺菌処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の食品殺菌装置の一実施例の全般構成を
概略的に示す説明図である。
【図２】図１の食品殺菌装置における加圧殺菌アセンブ
リの正面図である。
【図３】加圧殺菌アセンブリの側面図である。
【図４】加圧殺菌アセンブリにおいて殺菌処理される食
品（米）が充填される容器を複数個積載する食品載置板
を示す平面図である。
【符号の説明】
１ プラスチック容器 ２ プラスチック容器の本体部 ３ プラスチック容器の上端フランジ部 １０ スチームジェネレータ １２ 蒸気循環路 １４ 上チャンバ １６ 下チャンバ １８ 加圧殺菌アセンブリ ２０ 蒸気弁 ２２ 排気弁 ２４ 排気路 ２６ 排水管 ２８ 排水弁 ３０ 上チャンバ蒸気室 ３２ 蒸気管 ３４ 排気管 ３６ 多孔板 ３８ 容器載置板 ３９ 開口 ４０ ローラコンベア ４２ 下チャンバ蒸気室 ４４ 固定ブロック ４６ 昇降駆動手段 ４８ ベース ５０ 皿バネ支持脚 ５２ シリンダガイド ５４ ドレーン

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 殺菌処理すべき食品を直接または間接に
    支持する食品支持手段と、第１の蒸気室を有する第１の
    チャンバと、第２の蒸気室を有する第２のチャンバと、
    前記第１および第２のチャンバが密接して前記第１およ
    び第２の蒸気室とからなる実質的に密閉された密閉空間
    を形成する密接位置と前記第１および第２のチャンバが
    離隔する離隔位置との間で前記第１および第２のチャン
    バを相対移動させる相対移動手段と、前記第１および第
    ２のチャンバが前記離隔位置にあるときに前記食品支持
    手段を前記第１および第２のチャンバの間に供給する食
    品供給手段と、前記第１および第２のチャンバが前記密
    接位置にあるときに前記密閉空間に所定圧の蒸気を供給
    する蒸気供給手段と、を有してなることを特徴とする食
    品殺菌装置。
  2. 【請求項２】 前記食品支持手段は、殺菌すべき食品を
    収容する容器を所定個数支持するものであることを特徴
    とする、請求項１の食品殺菌装置。
  3. 【請求項３】 前記第１および第２のチャンバを対とし
    て有するアセンブリが複数個所定間隔をおいて並設され
    ることを特徴とする、請求項１の食品殺菌装置。
  4. 【請求項４】 前記蒸気供給手段は、所定時間の間蒸気
    を前記密閉空間にフラッシュするものであることを特徴
    とする、請求項１の食品殺菌装置。
  5. 【請求項５】 前記食品供給手段は、殺菌すべき食品を
    所定ピッチで間欠的に搬送し、各間欠搬送後に所定時間
    止まる位置において前記蒸気供給手段からの蒸気供給を
    受けて殺菌処理が行われることを特徴とする、請求項１
    の食品殺菌装置。
  6. 【請求項６】 前記蒸気供給手段により前記密閉空間内
    に充満された高圧高温飽和蒸気を殺菌処理終了後に排出
    する排気手段がさらに設けられることを特徴とする、請
    求項１の食品殺菌装置。
  7. 【請求項７】 前記蒸気供給手段から前記密閉空間内に
    供給される蒸気によって前記食品支持手段に支持された
    食品が該密閉空間内において飛散することを防止するた
    めの食品飛散防止手段がさらに設けられることを特徴と
    する、請求項１の食品殺菌装置。
  8. 【請求項８】 殺菌処理すべき食品を互いに離隔した位
    置にある第１および第２のチャンバ間に供給し、前記第
    １および第２のチャンバを相対移動させて互いに密接さ
    せることにより前記食品を囲繞する実質的に密閉された
    密閉空間を形成し、前記密閉空間に所定圧の蒸気を導入
    して前記食品を高圧高温条件下で殺菌処理し、その後前
    記第１および第２のチャンバを相対移動させて互いに離
    隔させ、殺菌処理された食品を排出する、各工程よりな
    ることを特徴とする食品殺菌方法。
  9. 【請求項９】 前記第１および第２チャンバを対として
    有するアセンブリが複数個所定間隔をおいて並設されて
    おり、前記各工程を１サイクルとして終了した後、食品
    を次のアセンブリに移送して、複数回の殺菌処理を繰り
    返し行うことを特徴とする、請求項８の食品殺菌方法。
  10. 【請求項１０】５〜１０秒間の蒸気フラッシュ処理を１
    サイクルとして６〜１０回繰り返して行うことを特徴と
    する、請求項９の食品殺菌方法。
  11. 【請求項１１】前記密閉空間内に３〜３．５ｋｇ／ｃｍ
    ２の蒸気圧の蒸気を導入することを特徴とする、請求項
    ８の食品殺菌方法。
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