(57)【要約】【課題】作業効率がよく、滅菌・殺菌効果に優れた滅菌・殺菌装置を提供することができる。【解決手段】選択した回転体１２の固定部１２ｄを、処理室１１内のギヤ部１５ａ，１５ｂに、ボルト１７を螺合することにより固定する。投入部１６から被処理物を投入開口部１２ｅを通じて回転体１２内に投入する。収容された被処理物をスクリュー羽根１２ｂ及び攪拌平板１２ｃにより攪拌させながら、回転体１２を所定の回転速度で回転させるとともに、所定の温度の過熱蒸気を処理室１１内に供給することにより発生する水蒸気プラズマを回転体１２内の被処理物に接触させて、被処理物の種類に応じた所定時間の間、滅菌・殺菌処理を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理室と、
被処理物が収容される横型円筒状の網部と、前記網部に固定され前記被処理物を攪拌するスクリュー羽根とを有するとともに前記処理室内に収納される回転体と、
回転体を回転駆動するモータと、
過熱蒸気を前記処理室内に供給する蒸気供給部とを備え、
前記処理室内で水蒸気プラズマを発生させて、前記被処理物に接触させることを特徴とする滅菌・殺菌装置。
【請求項２】
前記処理室内に配置されるとともに前記モータにより回転駆動するギヤ部を備え、
前記回転体は、前記ギヤ部に着脱自在に固定されることを特徴とする請求項１に記載の滅菌・殺菌装置。
【請求項３】
前記回転体は、前記スクリュー羽根と一体的に形成された回転軸を有し、
前記回転軸は、前記モータにより回転駆動することを特徴とする請求項１に記載の滅菌・殺菌装置。
【請求項４】
前記回転体は、前記網部の延伸方向に固定された攪拌平板を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の滅菌・殺菌装置。
【請求項５】
前記網部及び前記スクリュー羽根が、同心円状に複数配置されたことを特徴とする請求項１に記載の滅菌・殺菌装置。
【請求項６】
前記蒸気供給部は、前記回転体の開口に対向して配置された蒸気供給体を有することを特徴とする請求項５に記載の滅菌・殺菌装置。
【請求項７】
前記蒸気供給部から前記処理室内に供給される過熱蒸気の温度が１５０℃以上７５０℃以下であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の滅菌・殺菌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば食品、食料、飼料、医薬品等の表面に存在する微生物を滅菌または殺菌する滅菌・殺菌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品等の蒸気による滅菌・殺菌装置として、例えば、特許文献１に示すように、多数の食品を棚状に積み上げて、これらの積み上げた食品を庫内に格納した後、食品に蒸気を接触させて殺菌を行うものがある。
【特許文献１】特許第３４６５８１７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述した滅菌・殺菌装置では、多数の食品を積み上げて庫内に格納せねばならず、特に食品を大量に滅菌または殺菌処理する場合には、作業に手間がかかるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、作業効率がよく、滅菌・殺菌効果に優れた滅菌・殺菌装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明の滅菌・殺菌装置は、
処理室と、
被処理物が収容される横型円筒状の網部と、前記網部に固定され前記被処理物を攪拌するスクリュー羽根とを有するとともに前記処理室内に収納される回転体と、
回転体を回転駆動するモータと、
過熱蒸気を前記処理室内に供給する蒸気供給部とを備え、
前記処理室内で水蒸気プラズマを発生させて、前記被処理物に接触させることを特徴とする。
【０００６】
また、前記処理室内に配置されるとともに前記モータにより回転駆動するギヤ部を備え、
前記回転体は、前記ギヤ部に着脱自在に固定されるようにしてもよい。
【０００７】
また、前記回転体は、前記スクリュー羽根と一体的に形成された回転軸を有し、
前記回転軸は、前記モータにより回転駆動するようにしてもよい。
【０００８】
また、前記回転体は、前記網部の延伸方向に固定された攪拌平板を有するようにしてもよい。
【０００９】
また、前記網部及び前記スクリュー羽根が、同心円状に複数配置されるようにしてもよい。
【００１０】
また、前記蒸気供給部は、前記回転体の開口に対向して配置された蒸気供給体を有するようにしてもよい。
【００１１】
また、前記蒸気供給部から前記処理室内に供給される過熱蒸気の温度が１５０℃以上７５０℃以下であるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、作業効率がよく、滅菌・殺菌効果に優れた滅菌・殺菌装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
[第１の実施の形態]
本発明の第１の実施の形態に係る滅菌・殺菌装置について、以下図面を参照して説明する。
【００１４】
滅菌・殺菌装置１は、食品、食料、飼料、医薬品等の表面に存在する一般生菌、大腸菌群、大腸菌、芽胞菌等の微生物を水蒸気プラズマによって滅菌・殺菌する装置である。
【００１５】
滅菌・殺菌装置１は、図１に示すように、処理室１１と、処理室１１内に収納されるとともに食品等の被処理物が収容される網状の回転体１２と、処理室１１内に過熱蒸気を供給する蒸気供給部１３と、回転体１２を回転駆動するモータ１４と、回転体１２が固定されるとともにモータ１４の駆動力を回転体１２に伝達するギヤ部１５（１５ａ，１５ｂ）と、回転体１２に被処理物を投入するための投入部１６と、投入部１６の反対側に配置されるとともに滅菌・殺菌後の被処理物を処理室１１内から取り出すための案内板１９とを備えている。
【００１６】
処理室１１には、回転体１２、蒸気供給部１３、ギヤ部１５等が収納され、密閉された処理室１１内において被処理物の滅菌・殺菌処理などが行われる。
【００１７】
処理室１１は、上方が開口した処理室本体１１ａと、処理室本体１１ａ内を密閉する上蓋１１ｂと、処理室本体１１аの外枠１１ｃ（図１（Ｂ））とにより構成されている。処理室本体１１ａと外枠１１ｃとの間には断熱材１１１ｃが充填される。
なお、図１(Ａ)においては、外枠１１ｃ及び断熱材１１１ｃは省略されている。
【００１８】
また、処理室本体１１ａの底面には、滅菌・殺菌後の被処理物を処理室本体１１а内から取り出すための被処理物取出部１１１ａと、処理室本体１１а内に溜まるドレンを排出するためのドレン排出部１１２ａとが形成されている。
上蓋１１ｂには、処理室本体１１а内の余分な熱を逃がすための廃熱部１１１ｂが形成されている。
【００１９】
回転体１２は、収容した被処理物を滅菌・殺菌処理において攪拌等するためのものである。
回転体１２は、網部１２ａと、スクリュー羽根１２ｂと、攪拌平板１２ｃと、固定部１２ｄ，１２ｄとにより構成されている。
【００２０】
網部１２ａは、横型円筒状の網により構成されている。網部１２ａは、収容される被処理物の細かさに応じて網目の大きさが変更される。
網部１２аの一端は、被処理物が投入される投入開口部１２ｅを有し、網部１２ａの他端は被処理物が取り出される取出開口部１２ｆを有している。
【００２１】
網部１２ａにより、滅菌・殺菌処理中の被処理物の割れやごみの付着を防止することもできる。
【００２２】
スクリュー羽根１２ｂは、網部１２ａ内に収容された被処理物を攪拌する。スクリュー羽根１２ｂは、螺旋状に連続して形成される。
【００２３】
スクリュー羽根１２ｂは、網部１２ａの延伸方向に連続するように、網部１２ａの内周面に固定される。スクリュー羽根１２ｂは、網部１２ａの中心軸を回転軸として回転可能である。
スクリュー羽根１２ｂは、被処理物の種類に応じてその厚さが変更される。
【００２４】
よって、回転体１２には、被処理物の種類に応じて、網部１２ａの網目の大きさやスクリュー羽根１２ｂの厚さ等が変更される様々な種類がある。
【００２５】
攪拌平板１２ｃは、スクリュー羽根１２ｂとともに網部１２ａ内に収容された被処理物を攪拌する。なお、攪拌平板１２ｃは、被処理物が例えば麺類等であって、回転体１２の回転数が遅い場合等に用いられる。
攪拌平板１２ｃは、網部１２ａの延伸方向に沿って網部１２ａの内周面に等間隔に固定される。
【００２６】
一対の固定部１２ｄ，１２ｄは、回転体１２をギヤ部１５を介して処理室１１内に着脱自在に収納、固定するためのものである。固定部１２ｄ，１２ｄは、円輪状に形成されている。
一対の固定部１２ｄ，１２ｄは、網部１２ａの両端に取り付けられており、ボルト１７が螺合するネジ穴（図示せず）が形成されている。
固定部１２ｄ，１２ｄは、処理室１１内に配置された一対のギヤ部１５（１５ａ，１５ｂ）に、ボルト１７をネジ穴に螺合することによりそれぞれ固定される。
【００２７】
蒸気供給部１３は、過熱蒸気発生装置（図示せず）から発生する過熱蒸気を処理室１１内に供給して水蒸気プラズマを発生させる。過熱蒸気発生装置には、例えばボイラ等から発生した飽和水蒸気を加熱する電磁誘導加熱方式の装置が用いられる。
【００２８】
蒸気供給部１３は、過熱蒸気発生装置に接続され、二股に分かれた管により構成されている。蒸気供給部１３は、処理室１１内において回転体１２の上方に配置される。蒸気供給部１３には、過熱蒸気を放出する複数の孔１３ａ（図１（Ｂ））が形成されている。
過熱蒸気の温度は、１５０℃以上７５０℃以下であることが好ましい。
【００２９】
モータ１４の回転軸１４ａには、処理室１１内において歯車１８аが固定されている。この歯車１８ａは、投入部１６側のギヤ部１５ａと歯合する。よって、モータ１４の駆動力は、歯車１８ａ及びギヤ部１５ａを介して回転体１２に伝達される。
【００３０】
処理室１１内の下方において歯車１８аと並行する位置に歯車１８ｂが配置されている。歯車１８ｂも投入部１６側のギヤ部１５ａと歯合して、ギヤ部１５ａの回転を補助するとともに支持する。また、ベアリング２０が、回転体１２が浮くことを防止するために、ギヤ部１５ａの内周面を案内すべく処理室１１内に配置されている。
【００３１】
また、案内板１９側のギヤ部１５ｂにも、並行して処理室１１内に設けられた歯車１８ｃ，１８ｄが歯合されている。歯車１８ｃ，１８ｄにより、ギヤ部１５ｂは支持されるとともに円滑に回転する。
【００３２】
ギヤ部１５ａ，１５ｂは、円輪状に形成されている。
被処理物を回転体１２内に投入するための投入部１６は、回転体１２の投入開口部１２ｅに出口が挿入されて配置される。
案内板１９は、回転体１２内の滅菌・殺菌後の被処理物を被処理物取出部１１１ａへと案内すべく、被処理物取出部１１１ａの真上に配置される。
【００３３】
この滅菌・殺菌装置１により被処理物に滅菌・殺菌処理を施す方法について説明する。  まず、被処理物の細かさ、形状、硬軟等に応じて、被処理物に適応した回転体１２を選択する。
【００３４】
選択した回転体１２の固定部１２ｄ，１２ｄを、処理室１１内のギヤ部１５ａ，１５ｂに、ボルト１７を螺合することにより固定する。
【００３５】
次に、投入部１６から被処理物を投入開口部１２ｅを通じて回転体１２内に投入する。
【００３６】
モータ１４を被処理物の種類に応じた所定の回転速度で回転させて、歯車１８ａ及びギヤ部１５ａを介して回転体１２を回転させる。
【００３７】
また、ボイラ等から発生した飽和水蒸気圧を電磁誘導加熱方式による過熱蒸気発生装置により過熱し、蒸気供給部１３から、被処理物の種類に応じた所定の温度の過熱蒸気を複数の孔１３ａを介して処理室１１内に供給する。
【００３８】
すなわち、収容された被処理物を網部１２ａ、スクリュー羽根１２ｂ及び攪拌平板１２ｃにより攪拌させながら、回転体１２を所定の回転速度で回転させるとともに、所定の温度の過熱蒸気を処理室１１内に供給すると、処理室１１内において水蒸気プラズマが発生し、この水蒸気プラズマを回転体１２内の被処理物に接触させて、滅菌・殺菌処理を行う。
この滅菌・殺菌処理は、被処理物の種類に応じた所定時間の間行われる。
【００３９】
所定時間の滅菌・殺菌処理を施した後、回転体１２内の被処理物を、取出開口部１２ｆ、案内板１９、被処理物取出部１１１ａを介して、取り出す。
【００４０】
このように本実施の形態では、投入部１６から回転体１２に被処理物を投入して、回転体１２内に被処理物を収容すれば、処理室１１内にて滅菌・殺菌処理を行えるようにしたので、作業効率がよく、一度で大量に処理することが可能になる。
【００４１】
また、本実施の形態では、滅菌・殺菌処理において、被処理物を網部１１ａ、スクリュー羽根１２ｂ及び攪拌平板１２ｃにより攪拌しながら、水蒸気プラズマを接触させるようにしたので、偏ることなく被処理物全体に優れた滅菌・殺菌処理を施すことが可能である。
【００４２】
また、本実施の形態では、網部１２ａ内に被処理物を収容して滅菌・殺菌処理を施すようにしたので、被処理物の割れやごみの付着を防止することもできる。
【００４３】
また、本実施の形態では、被処理物の種類に応じて選択した回転体１２を処理室１１内に着脱可能に固定できるようにしたので、それぞれの被処理物にとって最も効果を得られる条件で滅菌・殺菌処理を行うことができるとともに、処理可能な被処理物の範囲も広がる。
【００４４】
また、本実施の形態では、被処理物について有効な滅菌・殺菌効果が得られるとともに、被処理物の酸化防止、酸化抑制効果を得ることができる。
【００４５】
[第２の実施の形態]
本発明の第２の実施の形態に係る滅菌・殺菌装置について、以下図面を参照して説明する。
以下、第１の実施の形態と異なる点についてのみ説明し、その他の説明は省略する。なお、図２においては、第１の実施の形態と同様な構成については同一の符号を付して表すこととする。なお、図２においては、外枠１１ｃ及び断熱材１１１ｃは省略されている。
【００４６】
本実施の形態の滅菌・殺菌装置２は、図２に示すように、回転体１２が回転軸２２ｇを備えている。回転軸２２ｇと、螺旋状に連続して形成されたスクリュー羽根２２ｂとは一体的に形成されている。
回転軸２２ｇは、図示しないモータの回転軸に着脱可能に接続され、処理室１１外において回転可能に軸支されている。
なお、回転体１２は、第１の実施の形態における攪拌平板１２ｃを備えていない。
【００４７】
本実施の形態では、回転体１２の回転軸２２ｇをモータにより回転駆動して、回転体１２を回転させる。
本実施の形態では、第１の実施の形態よりも容易な構成により回転体１２を回転させることができるとともに、第１の実施の形態と同様な滅菌・殺菌処理を行うことができる。
【００４８】
[第３の実施の形態]
本発明の第３の実施の形態に係る滅菌・殺菌装置について、以下図面を参照して説明する。
以下、第１の実施の形態と異なる点についてのみ説明し、その他の説明は省略する。なお、図３及び図４においては、第１の実施の形態と同様な構成については同一の符号を付して表すこととする。なお、図３及び図４においては、外枠１１ｃ及び断熱材１１１ｃは省略されている。
【００４９】
本実施の形態の滅菌・殺菌装置３は、図３及び図４に示すように、回転体３２が、同心円状に配置された、６層の網部３２ａ（３２１ａ〜３２６ａ）及び６枚のスクリュー羽根３２ｂ（３２１ｂ〜３２６ｂ）を備えている。
各スクリュー羽根３２１ｂ〜３２６ｂは、各網部３２１ａ〜３２６ａの延伸方向に螺旋状に連続するように配置される。
なお、図３（Ａ）においては、各網部３２１ａ〜３２６ａの構成をわかりやすくするために、網部３２ａを一部省略して記載している。
【００５０】
各網部３２１ａ〜３２６ａの内周面には、スクリュー羽根３２１ｂ〜３２６ｂがそれぞれ固定されている。
なお、各層の網部３２１ａ〜３２６ａには、それぞれ独立して別個に被処理物が収容される。
【００５１】
最内層のスクリュー羽根３２１ｂは、回転軸３２ｇと一体的に形成されている。
回転軸３２ｇは処理室１１外にて軸支されており、モータ３４の回転軸３４ａと着脱自在に接続されている。
【００５２】
それぞれ隣り合う各網部３２１ａ〜３２５ａ（最外層の網部３２６ａ以外）と各スクリュー羽根３２２ｂ〜３２６ｂ（最内層のスクリュー羽根３２１ｂ以外）とは、繋ぎ合わせ部材３５により繋ぎ合わされる。例えば、隣り合う網部３２５ａとスクリュー羽根３２６ｂとは繋ぎ合わせ部材３５により繋ぎ合わされることになる。
これにより、回転軸３２ｇを中心軸として、各網部３２１ａ〜３２６ａ及び各スクリュー羽根３２１ｂ〜３２６ｂは一体的に回転可能になる。
なお、図３（Ａ）においては、繋ぎ合わせ部材３５は省略して記載されている。
【００５３】
蒸気供給部３３は、回転体３２の延伸方向かつ下方側に配置された複数本の蒸気供給パイプ３３ａと、回転体３２の開口部３２ｅに対向して配置され、開口部３２ｅ側から回転体１２内に過熱蒸気を放出する蒸気供給体３３ｂとにより構成されている。
【００５４】
蒸気供給パイプ３３ａは、回転体１２の最底面の位置から回転軸３２ｇ付近の高さまでそれぞれ配置されている。
【００５５】
蒸気供給体３３ｂには、過熱蒸気を放出するための複数の孔３３１ｂが形成されている。蒸気供給体３３ｂは、図４に示すように、２本の蒸気供給パイプ３３ａと接続されている。蒸気供給体３３ｂは、開口部３２ｅを通じて、最外層の網部３２６ｂから最内層の網部３２１ａ付近まで蒸気を供給することができる。
【００５６】
被処理物を回転体３２内に投入するための投入部３６は、各網部３２１ａ〜３２６ａに被処理物をそれぞれ別個に投入できるように、各網部３２１ａ〜３２６ａにそれぞれ連通する６つの供給路３６１ａ〜３６６ａ（図４）を有している。
【００５７】
本実施の形態では、回転体３２の各網部３２１ａ〜３２６ａ内にそれぞれ被処理物を収容することができ、各スクリュー羽根３２２ｂ〜３２６ｂにより被処理物をそれぞれ攪拌することができるようにしたので、第１の実施の形態よりも多量の被処理物を滅菌・殺菌処理することができるとともに、第１の実施の形態と同様な滅菌・殺菌処理を行うことができる。
【００５８】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、第３の実施の形態では、回転体３２が、６つの網部３２ａ（３２１ａ〜３２６ａ）及び６枚のスクリュー羽根３２ｂ（３２１ｂ〜３２６ｂ）を備える例について説明したが、回転体３２は、同心円上に配置された、複数層の網部３２ａ及び複数のスクリュー羽根３２ｂを備えるようにすればよく、その数は限定されない。
【００５９】
また、第１の実施の形態では、回転体１２が攪拌平板１２ｃを備える例について説明したが、被処理物によっては攪拌平板１２ｃを必ずしも備える必要はない。一方、第２の実施の形態では、回転体１２が攪拌平板１２ｃを有さない例について説明したが、被処理物によっては（例えば麺類等）、攪拌平板１２ｃを備えるようにしてもよい。
【００６０】
また、第１の実施の形態及び第２の実施の形態では、蒸気供給部１３として、二股に分かれ、処理室１１内の上方に配置された管により構成される例について説明したが、蒸気供給部は、このような構成に限定されることなく、平面状のものであってもよいし、投入開口部１２ｅと対向する位置に配置するようにしてもよい。
【００６１】
また、第３の実施の形態では、最内層のスクリュー羽根３２１ｂが回転軸３２ｇと一体的に形成されている例について説明したが、回転体３２に回転軸を軸支する軸受部を設けて、回転軸を独立なものとしてもよい。
【００６２】
また、第３の実施の形態では、各網部３２１ａ〜３２５ａ（最外層の網部３２６ａ以外）と各スクリュー羽根３２２ｂ〜３２６ｂ（最内層のスクリュー羽根３２１ｂ以外）とを、繋ぎ合わせ部材３５により繋ぎ合わせる例について説明したが、各網部３２１ａ〜３２５ａの両端を支持する一対の支持部を備えるようにしてもよい。
【実施例】
【００６３】
次に、本発明を実施例により説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
上述した第２の実施の形態の滅菌・殺菌装置２を用いて、細菌テストを行った結果を表１に示す。
【００６４】
【表１】
2010042071.tif 000003
【００６５】
表１に示すように、被処理物が大豆の場合には、一般生菌数が減少し、芽胞菌群が検出されなくなった。
被処理物が小麦の場合には、大腸菌群が陰性となり、一般生菌数が減少または検出されなくなり、芽胞菌群が検出されなくなり、セレウス菌が陰性となった。
被処理物が小豆の場合には、一般生菌数が減少または検出されなくなり、芽胞菌群が減少または検出されなくなった。
このように本発明の滅菌・殺菌装置には、十分な滅菌・殺菌効果があることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】（Ａ）は本発明の第１の実施の形態に係る滅菌・殺菌装置の構成を表す断面図、（Ｂ）は（Ａ）に示した滅菌・殺菌装置のＢ-Ｂ線における矢視断面図である。
【図２】（Ａ）は本発明の第２の実施の形態に係る滅菌・殺菌装置の構成を表す断面図、（Ｂ）は（Ａ）に示した滅菌・殺菌装置のＣ-Ｃ線における矢視断面図である。
【図３】（Ａ）は本発明の第３の実施の形態に係る滅菌・殺菌装置の構成を表す断面図、（Ｂ）は（Ａ）に示した滅菌・殺菌装置のＹ方向から見た一部省略断面図である。
【図４】図３（Ａ）に示した滅菌・殺菌装置のＸ方向から見た一部省略断面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１，２，３                                    滅菌・殺菌装置
１１                                          処理室
１１ａ                                        処理室本体
１１ｂ                                        上蓋
１２，３２                                    回転体
１２ａ，３２ａ（３２１ａ〜３２６ａ）          網部
１２ｂ，２２ｂ，３２ｂ（３２１ｂ〜３２６ｂ）  スクリュー羽根
１２ｃ                                        攪拌平板
２２ｇ，３２ｇ                                回転軸
１２ｄ                                        固定部
１２ｅ                                        投入開口部
３２ｅ                                        開口部
１３，３３                                    蒸気供給部
３３ａ                                        蒸気供給パイプ
３３ｂ                                        蒸気供給体
１５（１５ａ，１５ｂ）                        ギヤ部
１６，３６                                    投入部
１７                                          ボルト
２２ｇ，３２ｇ                                回転軸
１４，３４                                    モータ
【図１】
2010042071.tif 000004
【図２】
2010042071.tif 000005
【図３】
2010042071.tif 000006
【図４】
2010042071.tif 000007