(57)【要約】【課題】食品容器等を短時間で確実に殺菌できる殺菌方法を提供する。【解決手段】容器の内外面に同時に殺菌剤ミストを付着させることにより、容器の内外面を同時に殺菌する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器の内外面に同時に殺菌剤ミストを付着させることにより、容器の内外面を同時に殺菌することを特徴とする容器の殺菌方法。
【請求項２】
請求項１に記載の容器の殺菌方法において、殺菌剤を気化した後に凝結させて生成した殺菌剤ミストを前記容器と接触させることを特徴とする容器の殺菌方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の容器の殺菌方法において、前記容器を加熱しつつ前記殺菌剤ミストと接触させることを特徴とする容器の殺菌方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の容器の殺菌方法において、殺菌剤ミストの供給に先立ち容器を予備加熱することを特徴とする容器の殺菌方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の容器の殺菌方法において、殺菌剤ミストを混ぜた熱風を容器に供給することにより、予備加熱と殺菌を同時に行うことを特徴とする容器の殺菌方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の容器の殺菌方法において、殺菌剤ミストによる殺菌後に容器を洗浄することを特徴とする容器の殺菌方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無菌充填機に適応する食品容器、特にボトル形状、さらにはＰＥＴボトルの内面殺菌に使用して好適な殺菌方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲料用ボトルの無菌充填システムにおける殺菌方法として、例えば過酢酸水溶液を殺菌対象の物品に噴霧する方法（特許文献１参照）、過酸化水素のミストをボトル内に導入して殺菌する方法（特許文献２参照）、過酸化水素が配合された過酢酸系殺菌剤をボトル内面に噴射する方法（特許文献３参照）等が知られている。これらの殺菌方法では、殺菌剤をボトルと接触させた後、殺菌剤の残留を抑えるために無菌水による洗浄が行われる。
【０００３】
【特許文献１】特許第２８５１３７３号公報
【特許文献２】特開２００１−３９４１４号公報
【特許文献３】特許第３０８０３４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、食品容器等を短時間で確実に殺菌できる殺菌方法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】
本発明の殺菌方法は、容器の内外面に同時に殺菌剤ミストを付着させることにより、容器の内外面を同時に殺菌する殺菌方法により、上述した課題を解決する。
【０００６】
この発明の殺菌方法によれば、従来よりも短時間で確実に殺菌を行うことができる。
【０００７】
本発明の殺菌方法においては、殺菌剤を気化した後に凝結させて生成した殺菌剤ミストを物品と接触させるとよい。殺菌剤ミストにおいては、殺菌剤が高濃度かつ微細な粒状で存在するために、殺菌剤の使用量を抑えつつ高い殺菌効果を得ることができる。また、殺菌剤ミストによれば、殺菌剤の絶対的な使用量が減るので、物品の表面に残留する殺菌成分の絶対量もそれだけ少なくなる。これにより、殺菌処理をさらに効率よく行うことができる。
【０００８】
なお、物品を加熱しつつ殺菌剤ミストと接触させてもよい。物品を加熱した状態で殺菌剤ミストと接触させた場合には、加熱を行わない場合と比較して高い殺菌効果が得られる。
【０００９】
本発明の殺菌方法において、殺菌対象には種々の物品を選択することができる。例えば食品等を収容する容器やそのキャップ、あるいはフィルム等の包装材を本発明により殺菌することができる。特に本発明の殺菌方法は短時間で行うことができるので、殺菌処理された物品を多数連続して使用する工程（例えば無菌充填工程）とインラインで接続された殺菌工程に好適に使用することができる。
【００１０】
本発明の殺菌方法を用いて容器を殺菌する場合には、殺菌剤及び無菌水をそれぞれ容器の内部に導入することにより、容器の内面殺菌を短時間で効率よく行うことができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上に説明したように、本発明によれば、短時間で確実に殺菌を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（第１の実施形態）
図１（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る殺菌方法の手順を示すフローチャートであり、図２はその殺菌方法を図解した説明図である。この実施形態はＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）ボトルの内面殺菌を行う方法を示している。この殺菌方法では、まず、予備加熱処理（ステップＳ１）が行われる。予備加熱では図２に示すようにボトル１の口部１ａから内部へノズル２が挿入され、そのノズル２から熱風が送り込まれてボトル１が予備加熱される。同時に、ボトル１の口部１ａの外周にはノズル３，３が設置され、それらのノズル３から熱風が口部１ａに吹き付けられて口部１ａがさらに加熱される。予備加熱は、ボトル１の内面が４０°Ｃ以上となるように行うことが望ましく、好ましくは５５°Ｃ〜６０°Ｃの範囲がさらに望ましい。
【００１３】
予備加熱後はミスト供給処理が行われる（ステップＳ２）。ミスト供給処理では、殺菌剤のミストがノズル４からボトル１の内部へと供給される。殺菌剤のミストは例えば図３に示すミスト発生装置３３により生成される。この発生装置３３は、殺菌剤としての過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）の水溶液を滴状にして供給する殺菌剤供給部３５と、この殺菌剤供給部３５から供給された過酸化水素の水溶液をその沸点以上に加熱して気化させる気化部３６とを備える。殺菌剤供給部３５にはスプレー３５ａが設けられる。スプレー３５ａには殺菌剤供給口３５ｂ及び圧縮空気供給口３５ｃが設けられ、それら供給口３５ｂ、３５ｃは図示しない過酸化水素供給源又は噴霧用圧縮空気供給源にそれぞれ接続されている。
【００１４】
供給口３５ｂ、３５ｃから供給される過酸化水素の水溶液と圧縮空気とが二流体スプレー３５ａの内部で混ざり合うことにより、そのスプレー３５ａとエクステンションパイプ３５ｅを介して接続されたノズル３５ｄから気化部３６の気化管３７内に過酸化水素の水溶液がスプレーされる。気化管３７は例えばアスベストリボンからなる外筒３７ａと、気化管３７の内壁を形成するサニタリパイプからなる内筒３７ｂと、外筒３７ａ及び内筒３７ｂとの間に設けられた加熱手段としてのヒーター３７ｃとを有している。気化管３７の下端の吐出口３７ｄに上述したノズル４が接続される。
【００１５】
気化管３７の内部に供給された滴状の過酸化水素はヒーター３７ｃの熱で気化される。気化された過酸化水素は、ノズル４を経てボトル１の近傍に導かれるまでの間の温度降下により液化して凝結する。これにより、二流体スプレー３５ａにて生成される過酸化水素の滴よりも微細な過酸化水素のミストが生成される。このミスト化された過酸化水素がボトル１の内部に導入されることにより、ボトル１の内面が過酸化水素と接触して殺菌される。
【００１６】
なお、容量５００ｍｌのボトル１本に対する過酸化水素ミストの付着量は、３５重量％過酸化水素溶液に換算して２０μｌ以上あればよく、２０μｌ〜１００μｌの範囲が好ましい。すなわち、過酸化水素を３５重量％含んだ過酸化水素溶液を２０μｌ〜１００μｌの範囲でボトル内に供給したときと同等の過酸化水素がボトル１内に付着するようにミストの量を設定することが好ましい。また、容量２０００ｍｌのボトルの場合は、同様に５０μｌ以上あればよく、５０μｌ〜２００μｌの範囲が好ましい。ミストの吹き込み時間はボトル１本に対して０．１秒〜１秒の範囲が好ましい。生成されるミスト中に含まれる過酸化水素の濃度は３５重量％以上が望ましい。殺菌剤は過酸化水素に限らず、殺菌作用を有する各種の薬液を使用できる。
【００１７】
ミストの供給後はエアーリンス処理が行われる（ステップＳ３）。エアーリンス処理では、ボトル１の内部にノズル５が挿入された状態、又は挿入されない状態で、そのノズル５から熱風が送り込まれる。熱風によりボトル１は内面から加熱され、殺菌剤ミストによる殺菌効果が高まるとともに、過酸化水素のボトル１への浸透が抑制されて過酸化水素がボトル１の内面に浮かび易くなる。さらに、ボトル１の内部に漂っているミストが熱風によりボトル１外へ排出される。この時点では、ボトル１の内面に付着した殺菌剤ミストにより既に殺菌が十分に行われているので、ボトル１の内部空間に漂っているミストを排出しても殺菌効果は損なわれず、むしろ余分なミストを早期に排出することにより、ボトル１の内面への過酸化水素の過剰な浸透を抑えることができる。
【００１８】
殺菌剤ミストの導入後、熱風の吹き込みを開始するまでの保持時間は０．１〜１０秒の範囲が好ましい。熱風の吹き込みは、ボトル１の内部に漂っているミストをすべて排出できる範囲で行えばよく、時間にして１秒〜５秒程度で十分である。熱風の温度がボトル１の耐熱温度（例えば６０°Ｃ）以上の場合、熱風の吹き込み時間があまり長いとボトル１が耐熱温度を超えて加熱され、変形等が生じることがあるので注意を要する。熱風に代え、常温の空気を吹き込んでミストを排出してもよい。
【００１９】
エアーリンス処理後には続いて分解剤供給処理が行われる（ステップＳ４）。分解剤供給処理では、カタラーゼを主成分とする分解剤の水溶液がスプレーノズル６から噴霧化されてボトル１の内部に供給される。カタラーゼ水溶液の濃度及び供給量は、過酸化水素の残留量、目標リンス時間等により適宜選定してよいが、エアーリンス後に予想される過酸化水素の残留成分を確実に分解できるように供給量を設定する。上記のミスト供給量に対しては、５００Ｕ／ｍｌ以上のカタラーゼ水溶液を１ｍｌ供給すれば十分である。ノズル６の先端部をボトル１の内部に挿入して分解剤をスプレーしてもよい。分解剤の噴霧方法は、ボトル１の内面に迅速かつ均一に水溶液を付着させる観点から、一流体スプレー、二流体スプレー、又は同等の散布能力を有する手段で行うことが望ましい。
【００２０】
なお、ボトルの滅菌後にボトル内に分解剤を加えているため、分解剤それ自体は当然に無菌化されている必要がある。また、分解剤噴霧用のスプレー配管等の分解剤が通過する部分も予め殺菌しておく必要がある。酵素液（蛋白質）を分解剤として使用した場合には熱殺菌ができないので、フィルター濾過により微生物を除菌する。また、噴霧スプレーや配管は蒸気滅菌（加熱殺菌）や殺菌剤による殺菌を行えばよい。
【００２１】
分解剤の供給後は所定時間（例えば１秒〜５秒程度）ボトル１が保持され、その後に洗浄処理が行われる（ステップＳ５）。洗浄処理ではボトル１が上下に反転され、ボトル１の内部にノズル７が挿入され、そのノズル７から加熱された無菌水が洗浄液として送り込まれる。これにより、分解剤やボトル１の内部に残留している極微量の過酸化水素が洗い流される。無菌水は常温でもよいが、加熱した方が洗浄効率が向上して好ましい。洗浄液の温度は４０°Ｃ〜８０°Ｃの範囲が望ましい。分解剤により過酸化水素が分解されているので、無菌水による洗浄は短時間で完了できる。例えば５００ｍｌのボトルであれば３秒間程度で完了できる。
【００２２】
なお、分解剤の供給は無菌水による洗浄前であればよく、上記の実施形態ではエアーリンス処理の前に分解剤供給処理を行ってもよい。
【００２３】
（第２の実施形態）
図１（ｂ）は、本発明の他の実施形態の殺菌方法の手順を示すフローチャートである。この実施形態では、上述した過酸化水素ミストを利用した殺菌処理に代え、ボトルの内面に過酢酸製剤によるリンス処理（ステップＳ１１）を適用してボトル内面が殺菌される。殺菌後は分解剤供給処理（ステップＳ１２）及び無菌水による洗浄（ステップＳ１３）が行われる。過酢酸製剤は、殺菌成分としての過酢酸を含んだ溶液に過酸化水素及び酢酸を所定の比率で混合したものであり、殺菌後に、ボトル内面に過酸化水素が残留する可能性がある点は過酸化水素溶液を殺菌剤として使用した場合と共通する。過酢酸製剤は、好適にはボトル内部にスプレーされる。過酢酸製剤を殺菌に利用した場合の分解剤供給処理及び洗浄処理は図１（ａ）の場合と同様でよい。
【００２４】
（第３の実施形態）
図１（ｃ）は、本発明のさらに他の実施形態の殺菌方法の手順を示すフローチャートである。この実施形態は、上述した図１（ａ）の実施形態に対して、予備加熱及びミスト供給処理（ステップＳ２１）を同時に行う点が相違する。ミスト供給後には、図１（ａ）と同様の方法でエアーリンス処理（ステップＳ２２）、分解剤供給処理（ステップＳ２３）、及び洗浄処理（ステップＳ２４）が行われる。
【００２５】
図４は予備加熱及びミスト供給処理に使用される装置の概略を示す。この装置は、ブロワ（又はポンプ）１１から送られる空気をフィルタ１２で濾過した後にヒータ１３で加熱し、その加熱された空気をノズル１４からボトル１の内面に供給してボトル１を予備加熱する。予備加熱の温度は図１（ａ）の予備加熱処理（ステップＳ１）と同様でよい。ヒータ１３からノズル１４に向かう温風にはミスト供給部１５から送られる過酸化水素を主成分とする殺菌剤のミストが混ぜられる。このため、ノズル１４から供給される温風には殺菌剤ミストが含まれることとなり、ボトル１が予備加熱されると同時にその内面が殺菌剤ミストによって殺菌される。なお、ボトル１の周囲には、これを取り囲むように別のノズル１６が配置されており、そのノズル１６にはミスト供給部１５から殺菌剤ミストが送られる。これにより、ボトル１の外面も同時に殺菌される。
【００２６】
このように、本実施形態では予備加熱と同時にミストによる殺菌が行われるので、殺菌処理をさらに効率化することができる。加熱と同時に殺菌剤ミストを供給することは、従来、ボトル内面への過酸化水素の浸透、吸着を促進するために実施が困難であったが、本実施形態では分解剤を使用した分解処理が行われるので、予備加熱と殺菌剤ミストの供給とを同時に行っても過酸化水素の残留を十分に抑えることができる。なお、本実施形態ではボトル内部に供給された殺菌剤ミストが予備加熱用の熱風とともに逐次排出される。従って、エアーリンス処理を省略してもよい。予備加熱の条件は図１（ａ）と同様でよい。
【実施例】
【００２７】
（実施例１）
第１の実施の形態の手順に従って５００ｍｌのＰＥＴボトルを殺菌した。具体的な殺菌手順は次の通りである。
（１）ノズル口での温度が１０５〜１２５°Ｃの熱風を、内径１０ｍｍのノズルから風量０．５ｍ3／ｍｉｎでボトル内へ導入した。ノズルのボトル内への挿入量は３０ｍｍとした。熱風の導入時間は３秒間である。同時に、ボトル口部の外側に配置された内径５０ｍｍのノズルから８５°Ｃの熱風を０．１ｍ3／ｍｉｎの風量でボトル口部に吹き付けた。
（２）予備加熱終了後、ボトル内面の温度は５０°Ｃに達していた。熱風の供給を停止し、その１秒後に過酸化水素ミストをボトル内に０．６秒間吹き込んだ。ボトル内への供給量は、３５％過酸化水素換算で３０〜１００μｌとした。
（３）ミストの供給を停止し、その０．５〜３．５秒後に、ボトル内部に予備加熱と同様に熱風を１秒間吹き込んだ。
（４）熱風の供給を停止し、その１秒後に５００Ｕ／ｍｌのカタラーゼ水溶液を１ｍｌボトル内部にスプレーした。
（５）５秒後にボトルを反転し、内径６ｍｍのノズルから７０°Ｃに加熱された無菌水を８．５ｌ（リットル）／ｍｉｎで３秒間ボトル内に噴射してボトル内を洗浄した。
【００２８】
なお、カタラーゼ水溶液としては、三菱ガス化学製の「アスク５０」の１％水溶液（５００Ｕ／ｍｌ）を使用した。ボトルへの供給方法は、上記水溶液をメンブランフィルターで濾過した後、その濾過後の水溶液を予め滅菌したスプレーノズルに導いてボトル内に噴霧した。
【００２９】
また、比較例として、カタラーゼ水溶液の噴霧を省略した以外は上記と同様の手順でＰＥＴボトルを殺菌処理した。
【００３０】
実施例及び比較例のそれぞれにおいて、ボトル１本当たり３×１０4、又は１０5の枯草菌芽胞を付着させたボトルを１０本ずつ殺菌処理した。殺菌処理後、ボトル内にＳＣＤブイヨン培地を無菌的に分注して菌を培養した。そして、下式により殺菌効果を評価した。
殺菌効果＝Log［ボトル１本当たりの付着菌数／（ｌｎ（総試験本数／陰性本数））］
【００３１】
テスト結果を表１に示す。
【００３２】
【表１】
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【００３３】
（実施例２）
第２の実施の形態の手順に従って５００ｍｌのＰＥＴボトルを殺菌した。具体的な殺菌手順は次の通りである。
（１）過酢酸製剤（オキソニアアクティブ９０）を１．５％（過酢酸濃度１５００ｐｐｍ）の濃度に調整し、これを６８°Ｃに加熱してボトル内部に流量５ｌ（リットル）／ｍｉｎで１２秒間噴射した。
（２）その後、カタラーゼ水溶液として、三菱ガス化学製の「アスク５０」の１％水溶液（５００Ｕ／ｍｌ）を使用した。ボトルへの供給方法は、上記水溶液をメンブランフィルターで濾過した後、その濾過後の水溶液を予め滅菌したスプレーノズルに導いてボトル内に噴霧した。
（３）その後、ボトルを反転し、内径６ｍｍのノズルから７０°Ｃに加熱された無菌水を５ｌ（リットル）／ｍｉｎで３秒間ボトル内に噴射してボトル内を洗浄した。
【００３４】
また、比較例として、カタラーゼ水溶液の噴霧を省略した以外は上記と同様の手順でＰＥＴボトルを殺菌処理した。
【００３５】
殺菌効果の評価は実施例１の場合と同様にして行った。テスト結果を表２に示す。
【００３６】
【表２】
2006124037.tif 000004
【００３７】
このように、本発明の殺菌方法によれば、十分な殺菌効果が得られると同時に、残留過酸化水素の濃度が検出限界以下となることが確認された。
【００３８】
（実施例３）
第３の実施の形態の手順に従って５００ｍｌのＰＥＴボトルを殺菌した。具体的な殺菌手順は次の通りである。
（１）ノズル口での温度が１０５〜１２５°Ｃの熱風を、内径１０ｍｍのノズルから風量０．５ｍ3／ｍｉｎでボトル内へ導入した。この時、毎分８０〜４００ｇの割合で３５％過酸化水素を気化させて殺菌剤ミストを生成し、これを熱風に混合してボトル内に導入した。
（２）その後、実施例１と同様にしてエアーリンス処理、分解剤供給処理及び洗浄処理を行った。
【００３９】
実施例３の結果、過酸化水素の残留濃度は検出限界以下であった。
【００４０】
以上の実施例からみて、本発明の殺菌方法によれば、十分な殺菌効果が得られると同時に、残留過酸化水素の濃度が検出限界以下となることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態における殺菌方法の手順を示すフローチャート。
【図２】図１（ａ）の殺菌手順を図解した説明図。
【図３】殺菌剤ミストを発生させる装置の概要を示す図。
【図４】予備加熱と殺菌剤ミストの供給とを同時に行うための装置を示す図。
【符号の説明】
【００４２】
１  ＰＥＴボトル
２  予備加熱用のノズル
４  ミスト供給用のノズル
５  エアーリンス用のノズル
６  分解剤供給用のスプレーノズル
７  無菌水供給用のノズル
１１  ポンプ
１２  フィルタ
１３  ヒータ
１４  予備加熱及びミスト供給用のノズル
１５  ミスト供給部
１６  外面殺菌用のノズル
３３  ミスト発生装置
３５  殺菌剤供給部
３５ａ  二流体スプレー
３６  気化部
３７ｃ  ヒーター
３７ｄ  吐出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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