(57)【要約】【課題】装置形状に係わらず、加熱蒸気により食品を均等に加熱殺菌することができる食品殺菌方法を提供する。【解決手段】本発明に係わる食品殺菌方法は、食品を加熱殺菌室２に搬入する工程と、空気排出部１０から空気を排出することにより、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６を加熱殺菌室２に密着させて加熱殺菌室２を密閉し、加熱殺菌室２を減圧する工程と、空気排出部１０を閉じて、蒸気供給部７，８から加熱蒸気を供給することにより、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６と第１開口２８とを密着させて第１開閉部３及び第２開閉部４及び加熱殺菌室２を密閉し、蒸気供給部７，８から供給した蒸気により食品を加熱殺菌するとともに、第１蒸気抜き部３１，第２蒸気抜き部３２から加熱蒸気の一部を排出する工程と、蒸気供給部７，８を閉じて、蒸気排出部９から加熱殺菌室２の蒸気を排出する工程と、食品を加熱殺菌室２から搬出する工程と、を含むことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品が通過する開口を備えた開閉部と、当該開閉部から搬入された前記食品を加熱殺菌する加熱殺菌室と、前記開閉部の開口及び前記加熱殺菌室に対し移動自在に支持された密閉蓋と、前記加熱殺菌室の内部に蒸気を供給する蒸気供給部と、前記食品の加熱殺菌後に前記加熱殺菌室の内部から蒸気を排出する蒸気排出部と、前記加熱殺菌室の内部の空気を排出する空気排出部と、を有する食品殺菌装置を用いた食品殺菌方法であって、
前記食品を前記開閉部の開口から前記加熱殺菌室の内部に搬入する工程と、
前記空気排出部から前記加熱殺菌室の内部の空気を排出し、当該空気の吸引力により前記密閉蓋と前記加熱殺菌室とを密着させて、前記加熱殺菌室の内部を密閉した後、当該加熱殺菌室の内部を減圧する工程と、
前記空気排出部を閉じて、前記蒸気供給部から前記加熱殺菌室の内部に蒸気を供給し、当該蒸気の圧力により前記密閉蓋と前記開閉部の開口とを密着させて、前記開閉部及び前記加熱殺菌室の内部を密閉した後、前記蒸気供給部から供給した前記蒸気により、前記加熱殺菌室の内部に搬入された前記食品を加熱殺菌するとともに、当該加熱殺菌中に前記蒸気排出部から前記加熱殺菌室の内部の蒸気の一部を排出する工程と、
前記蒸気供給部を閉じて、前記蒸気排出部から前記加熱殺菌室の内部の蒸気を排出する工程と、
前記食品を前記開閉部の開口から前記加熱殺菌室の外部に搬出する工程と、
を含むことを特徴とする食品殺菌方法。
【請求項２】
食品を加熱殺菌する加熱殺菌室と、
前記食品が通過する第１開口及び第２開口を有する開閉部と、
前記加熱殺菌室の内部に蒸気を供給する蒸気供給部と、
前記食品の加熱殺菌後に前記加熱殺菌室の内部から蒸気を排出する第１蒸気排出部と、
前記食品の加熱殺菌中に前記加熱殺菌室の蒸気の一部を排出する第２蒸気排出部と、
前記加熱殺菌室の内部の空気を排出する空気排出部と、
前記開閉部の前記第１開口及び前記第２開口に対し移動自在に支持され、前記空気排出部から前記加熱殺菌室の内部の空気が排出されたときは、当該空気の吸引力により前記開閉部の前記第２開口と密着することにより前記加熱殺菌室の内部を密閉状態とし、前記蒸気供給部から前記加熱殺菌室の内部に蒸気が供給されたときは、当該蒸気の圧力により前記開閉部の前記第１開口と密着することにより前記開閉部及び前記加熱殺菌室の内部を密閉状態とする密閉蓋と、
を備えることを特徴とする食品殺菌装置。
【請求項３】
前記加熱殺菌室は、前記食品を収容する略筒型の密閉容器からなり、
前記開閉部は、前記密閉容器の長手方向の一端に設けられた前記第１開口を有する第１開閉部と、前記密閉容器の長手方向の他端に設けられた前記第２開口を有する第２開閉部とを備え、
前記食品は、前記第１開閉部の前記第１開口から前記密閉容器の中に搬入され、前記第２開閉部の前記第２開口から前記密閉容器の外に搬出されることを特徴とする請求項２に記載の食品殺菌装置。
【請求項４】
前記第２蒸気排出部は、前記第１開閉部及び前記第２開閉部の下部に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の食品殺菌装置。
【請求項５】
前記密閉蓋は、前記開閉部を貫通する支持軸により、前記開閉部の内部で回動及び平行移動自在に支持され、前記支持軸の一方の端部は、前記密閉蓋の中心から偏心した位置で当該密閉蓋と結合することを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の食品殺菌装置。
【請求項６】
少なくとも、前記密閉蓋と前記開閉部の前記第２開口とが密着する位置に配置したシール部材を更に備えることを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載の食品殺菌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品殺菌方法及び食品殺菌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品の加熱殺菌を行う食品殺菌装置としては、多数の食品を入れる大型の釜と、この釜の開口部を外部から密閉するロック機構とを備えたものが用いられている。
【０００３】
このような大型の釜を用いた食品殺菌装置では、内部に収容した食品に温度ムラが発生しやすい。そこで、上チャンバと下チャンバとを密接させて内部に密閉空間を形成し、この密閉空内に複数の食品を収容するようにした食品殺菌装置が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−９９０６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来例の食品殺菌装置によれば、蒸気室内の密閉空間が小さいため、温度ムラの発生をある程度は抑制することができる。しかしながら、従来例の食品殺菌装置は、蒸気室が、一列に配置された食品を収容するために細長い筒形となっている。このため、加熱蒸気の供給口から離れた場所では、加熱蒸気が十分に行き渡らず、食品を均等に加熱殺菌することが難しいという課題があった。
【０００６】
上述した課題を解決するため、本発明は、加熱蒸気により食品を均等に加熱殺菌することができる食品殺菌方法及び食品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】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、食品が通過する開口を備えた開閉部と、当該開閉部から搬入された前記食品を加熱殺菌する加熱殺菌室と、前記開閉部の開口及び前記加熱殺菌室に対し移動自在に支持された密閉蓋と、前記加熱殺菌室の内部に蒸気を供給する蒸気供給部と、前記食品の加熱殺菌後に前記加熱殺菌室の内部から蒸気を排出する蒸気排出部と、前記加熱殺菌室の内部の空気を排出する空気排出部と、を有する食品殺菌装置を用いた食品殺菌方法であって、前記食品を前記開閉部の開口から前記加熱殺菌室の内部に搬入する工程と、前記空気排出部から前記加熱殺菌室の内部の空気を排出し、当該空気の吸引力により前記密閉蓋と前記加熱殺菌室とを密着させて、前記加熱殺菌室の内部を密閉した後、当該加熱殺菌室の内部を減圧する工程と、前記空気排出部を閉じて、前記蒸気供給部から前記加熱殺菌室の内部に蒸気を供給し、当該蒸気の圧力により前記密閉蓋と前記開閉部の開口とを密着させて、前記開閉部及び前記加熱殺菌室の内部を密閉した後、前記蒸気供給部から供給した前記蒸気により、前記加熱殺菌室の内部に搬入された前記食品を加熱殺菌するとともに、当該加熱殺菌中に前記蒸気排出部から前記加熱殺菌室の内部の蒸気の一部を排出する工程と、前記蒸気供給部を閉じて、前記蒸気排出部から前記加熱殺菌室の内部の蒸気を排出する工程と、前記食品を前記開閉部の開口から前記加熱殺菌室の外部に搬出する工程と、を含むことを要旨とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、食品を加熱殺菌する加熱殺菌室と、前記食品が通過する第１開口及び第２開口を有する開閉部と、前記加熱殺菌室の内部に蒸気を供給する蒸気供給部と、前記食品の加熱殺菌後に前記加熱殺菌室の内部から蒸気を排出する第１蒸気排出部と、前記食品の加熱殺菌中に前記加熱殺菌室の蒸気の一部を排出する第２蒸気排出部と、前記加熱殺菌室の内部の空気を排出する空気排出部と、前記開閉部の前記第１開口及び前記第２開口に対し移動自在に支持され、前記空気排出部から前記加熱殺菌室の内部の空気が排出されたときは、当該空気の吸引力により前記開閉部の前記第２開口と密着することにより前記加熱殺菌室の内部を密閉状態とし、前記蒸気供給部から前記加熱殺菌室の内部に蒸気が供給されたときは、当該蒸気の圧力により前記開閉部の前記第１開口と密着することにより前記開閉部及び前記加熱殺菌室の内部を密閉状態とする密閉蓋と、を備えることを要旨とする食品殺菌装置である。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の食品殺菌装置において、前記加熱殺菌室が、前記食品を収容する略筒型の密閉容器からなり、前記開閉部が、前記密閉容器の長手方向の一端に設けられた前記第１開口を有する第１開閉部と、前記密閉容器の長手方向の他端に設けられた前記第２開口を有する第２開閉部とを備え、前記食品は、前記第１開閉部の前記第１開口から前記密閉容器の中に搬入され、前記第２開閉部の前記第２開口から前記密閉容器の外に搬出されることを要旨とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の食品殺菌装置において、前記第２蒸気排出部が、前記第１開閉部及び前記第２開閉部の下部に設けられていることを要旨とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のいずれか一項に記載の食品殺菌装置において、前記密閉蓋は、前記開閉部を貫通する支持軸により、前記開閉部の内部で回動及び平行移動自在に支持され、前記支持軸の一方の端部は、前記密閉蓋の中心から偏心した位置で当該密閉蓋と結合することを要旨とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項２〜５のいずれか一項に記載の食品殺菌装置において、少なくとも、前記密閉蓋と前記開閉部の前記第２開口とが密着する位置に配置したシール部材を更に備えることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、加熱蒸気により食品を均等に加熱殺菌することができる食品殺菌方法及び食品殺菌装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係わる食品殺菌装置の全体構成図である。
【図２】食品殺菌装置の左側面図である。
【図３】第１開閉部の概略断面図である。
【図４】リテーナーの外観斜視図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は食品殺菌装置を用いた食品の殺菌工程を示す工程図である。
【図６】（ｅ）〜（ｇ）は食品殺菌装置を用いた食品の殺菌工程を示す工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明に係わる食品殺菌方法及び食品殺菌装置の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係わる食品殺菌装置１の全体構成図である。本実施形態に係わる食品殺菌装置１は、蒸気室となる加熱殺菌室２と、食品が通過する開閉部としての第１開閉部３及び第２開閉部４と、第１開閉部３の内部に配置された第１密閉蓋５及び第２開閉部４の内部に配置された第２密閉蓋６と、蒸気供給部７，８と、第１蒸気排出部としての蒸気排出部９と、空気排出部１０と、第２蒸気排出部としての第１蒸気抜き部３１及び第２蒸気抜き部３２と、を備える。
【００１６】
加熱殺菌室２は、内部に空間を有する略筒型の容器により構成されている。加熱殺菌室２は、長手方向の両側面に開口１２を有する。加熱殺菌室２の開口１２は、第１開閉部３及び第２開閉部４とそれぞれ連結している。加熱殺菌室２の内部には、後述のリテーナー４０を載置するためのプレート２３が配置されている。また、加熱殺菌室２の外周には、蒸気供給部７，８、蒸気排出部９、及び空気排出部１０が設けられている。
【００１７】
蒸気供給部７，８は、加熱殺菌室２の内部に高温高圧の蒸気（以下、加熱蒸気という）を供給するための機構である。蒸気供給部７，８は、蒸気供給電磁弁１３，１４と、導通管１５，１６とを備える。蒸気供給電磁弁１３，１４は、加熱殺菌室２に加熱蒸気を供給する図示しない蒸気供給器と接続されている。本実施形態の蒸気供給部７，８は、加熱殺菌室２の長手方向の両端付近に設けられているが、蒸気供給部７，８の位置は本実施形態の例に限らず、他の位置であってもよい。
【００１８】
蒸気排出部９は、食品の加熱殺菌が完了した後、加熱殺菌室２の内部に供給された蒸気を外部に排出するための機構である。蒸気排出部９は、蒸気排出電磁弁１７と、導通管１８とを備える。蒸気排出電磁弁１７は、図示しない蒸気排出管と接続されている。本実施形態の蒸気排出部９は、加熱殺菌室２の長手方向の中央付近に設けられているが、蒸気排出部９の位置は本実施形態の例に限らず、他の位置であってもよい。また、本実施形態では、蒸気排出部９を加熱殺菌室２の上部に設けているが、下部に設けてもよい。
【００１９】
空気排出部１０は、加熱殺菌室２の内部の空気を外部に排出するための機構である。空気排出部１０は、空気排出電磁弁１９と、導通管２０とを備える。空気排出電磁弁１９は、加熱殺菌室２の内部の空気を排出する図示しない排出装置と接続されている。本実施形態において、空気排出部１０の導通管２０は、蒸気排出部９の導通管１８の途中に設けられているが、この導通管２０が加熱殺菌室２に直接に接続される構成としてもよい。
【００２０】
第１蒸気抜き部３１及び第２蒸気抜き部３２は、食品の加熱殺菌中に、加熱殺菌室２から蒸気の一部を排出するための機構である。第１蒸気抜き部３１及び第２蒸気抜き部３２は、蒸気抜き電磁弁３３，３４と、導通管３５，３６と、をそれぞれ備える。電磁弁３３，３４は、図示しない蒸気抜き管と接続されている。
【００２１】
本実施形態における第１蒸気抜き部３１及び第２蒸気抜き部３２は、第１開閉部３及び第２開閉部４の下部にそれぞれ設けられている。ただし、第１蒸気抜き部３１及び第２蒸気抜き部３２の位置は、本実施形態の例に限定されない。例えば、後述するドレン水の排出を考慮しない場合には、第１開閉部３及び第２開閉部４の上部、又は加熱殺菌室２の上部に設けてもよい。
【００２２】
次に、第１開閉部３及び第２開閉部４の構成について説明する。ここでは、第１開閉部３の構成を、図２及び図３を参照しながら説明する。第２開閉部４の構成は、部材の配置が第１開閉部３と反対になることを除いて同一であるため、第１開閉部３の説明を援用し、説明を省略する。また、第２開閉部４において、説明を省略した部材の符号を適宜にカッコ書きで記載する。
【００２３】
図２は、食品殺菌装置１の左側面図である。図３は、第１開閉部３の概略断面図である。第１開閉部３は、内部に第１密閉蓋５を備える。また、第１開閉部３は、第１開口２８及び第２開口２９と、後述の支持軸５ａが貫通する貫通穴３０とを備える。第１開口２８及び第２開口２９は、食品が収容されたリテーナー４０が通過可能な大きさを有する。また、第２開口２９は、加熱殺菌室２の開口１２と連通している。
【００２４】
第１密閉蓋５は、第１開閉部３の貫通穴３０を貫通する支持軸５ａ（６ａ）と結合している。支持軸５ａは、一方の端部が第１密閉蓋５の中心から偏心した位置で第１密閉蓋５と結合している。支持軸５ａの他方の端部は、図示しない駆動機構と接続している。この駆動機構は、第１密閉蓋５を回動させるための駆動力を支持軸５ａに与えるものである。支持軸５ａは、図３の矢印Ａに示すように、時計回り又は反時計回りに回動する。図２では、第１開口２８が開くように第１密閉蓋５を回動させた状態（開位置）を二点鎖線で示し、第１開口２８が閉じるように第１密閉蓋５を回動させた状態を（閉位置）を破線で示す。なお、支持軸５ａは、駆動機構により回動する例に限らず、手動により回動する構成であってもよい。
【００２５】
また、第１開閉部３の内側には、図３に示すように、シールゴム２４，２５が取り付けられている。シールゴム２４は、空気排出部１０から空気が排出されたときの空気の吸引力により、第１密閉蓋５が内側に平行移動して、第１開閉部３の第２開口２９と密着したときに、第１密閉蓋５と第２開口２９との間を密閉するためのシール部材である。シールゴム２４は、第１開閉部３の第２開口２９の周囲の内壁に形成された溝２６に嵌め込まれている。第１密閉蓋５と第１開閉部３の第２開口２９とが密着すると、シールゴム２４により第１密閉蓋５と第２開口２９との間が密閉され、第１開閉部３の第２開口２９が塞がれる。このようにして、第１開閉部３（及び第２開閉部４）の第２開口２９が塞がれることにより、加熱殺菌室２の内部が密閉状態となる。
【００２６】
一方、シールゴム２５は、蒸気供給部７，８から加熱蒸気が供給されたときの加熱蒸気の圧力により、第１密閉蓋５が外側に平行移動して、第１開閉部３の第１開口２８と密着したときに、第１密閉蓋５と第１開口２８との間を密閉するためのシール部材である。シールゴム２５は、第１開閉部３の第１開口２８の周囲の内壁に形成された溝２７に嵌め込まれている。第１密閉蓋５と第１開閉部３の第１開口２８との間が密着すると、シールゴム２５により第１密閉蓋５と第１開口２８との間が密閉され、第１開閉部３の第１開口２８が塞がれる。このようにして、第１開閉部３（及び第２開閉部４）の第１開口２８が塞がれることにより、第１開閉部３（及び第２開閉部４）並びに加熱殺菌室２の内部が密閉状態となる。
【００２７】
なお、本実施形態では、図２に示すように、第１開閉部３の第１開口２８及び第２開口２９を円形とし、シールゴム２４，２５をリング状とした例について示したが、第１開口２８、第２開口２９は四角形でもよい。その場合は、シールゴム２４，２５を四角形の枠状とする。
【００２８】
支持軸５ａは、図３の矢印Ｂに示すように、第１密閉蓋５を平行移動自在に支持している。第１密閉蓋５は、空気の吸引力又は蒸気の圧力により平行移動する。すなわち、第１密閉蓋５は、空気排出部１０から空気が排出された場合は、排出される空気の吸引力により第１開閉部３の内側に平行移動して、加熱殺菌室２の側面と密着する。これにより、加熱殺菌室２は、第１密閉蓋５（及び第２密閉蓋６）並びにシールゴム２４により両側面が塞がれて密閉状態となる。
【００２９】
また、第１密閉蓋５は、蒸気供給部７，８から加熱蒸気が供給された場合には、供給された蒸気の圧力により第１開閉部３の外側に平行移動して、第１開閉部３の第１開口２８と密着する。これにより、第１開閉部３は、第１密閉蓋５及びシールゴム２５により第１開口２８が塞がれ（第２開閉部４も同じ）、第１開閉部３（及び第２開閉部４）並びに加熱殺菌室２の内部が密閉状態となる。
【００３０】
上述したように、図１に示す第２開閉部４及び第２密閉蓋６も、第１開閉部３及び第１密閉蓋５と同一構成であり、第２開閉部４の第２密閉蓋６は、第１開閉部３の第１密閉蓋５と同期した所定のタイミングで駆動される。
【００３１】
次に、加熱殺菌の対象となる食品及びリテーナーについて説明する。図４は、リテーナー４０の外観斜視図である。リテーナー４０は断面が略コ字型に形成された金属製のトレイである。
【００３２】
リテーナー４０には、食品５０を収容するための複数の開口部４１が形成されている。食品５０は、略箱枠形状のプラスチック製の容器で構成されている。この容器中には、内容物として米、大豆、根菜類、麺類等が充填される。本実施形態では、容器内に内容物が充填されている状態を「食品」と呼ぶ。なお、図４では、１つのリテーナー４０に４つの食品５０を一列に収容する例を示すが、食品５０の収容数や配置は適宜に選択可能である。
【００３３】
本実施形態において、食品５０を収容したリテーナー４０は、第１開閉部３の第１開口２８及び第２開口２９から加熱殺菌室２の内部に搬入される。そして、後述する加熱殺菌の処理を施した後、第１開閉部３と対向する側に連結された第２開閉部４の第１開口２８及び第２開口２９（図示を省略）から加熱殺菌室２の外に搬出される。
【００３４】
なお、食品殺菌装置１は、リテーナー４０を第１開閉部３の第１開口２８及び第２開口２９から連続的に加熱殺菌室２の内部に搬入するための図示しない搬入機構と、リテーナー４０を第２開閉部４の第１開口２８及び第２開口２９から連続的に加熱殺菌室２の外部に搬出するための図示しない搬出機構とを備える。そして、これら搬入機構及び搬出機構の動作と連動して、第１開閉部３の第１密閉蓋５及び第２開閉部４の第２密閉蓋６を回動するように構成されている。
【００３５】
上述した搬入機構及び搬出機構は、リテーナー４０を連続的に搬入／搬出することができれば、様々な機構を採用することができる。例えば、ベルトコンベア式の移動機構を採用してもよいし、竿送り機構を採用してもよい。
【００３６】
次に、上記のように構成された食品殺菌装置１を用いた食品殺菌方法について説明する。図５（ａ）〜（ｄ）、及び図６（ｅ）〜（ｇ）は、食品殺菌装置１を用いた食品の殺菌工程を示す工程図である。なお、図５及び図６では、各工程の説明に必要な箇所にのみ符号を付している。また、各部における断面のハッチング等を省略する。更に、開いている電磁弁を白地で表わし、閉じている電磁弁には「×」印を付している。
【００３７】
第１の工程では、図５（ａ）に示すように、第１開閉部３の第１密閉蓋５を開位置まで回動させ、食品５０を収容したリテーナー４０を、第１開閉部３の第１開口２８及び第２開口２９から加熱殺菌室２の内部に搬入する。なお、図５（ａ）に示すように、リテーナー４０の出口側となる第２開閉部４の第２密閉蓋６は、リテーナー４０の入口側となる第１開閉部３の第１密閉蓋５と同じく開位置に回動している。ただし、リテーナー４０の搬入時は、第２開閉部４の第２密閉蓋６を閉位置としてもよい。また、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６は、この状態で平行移動自在となっている。
【００３８】
第２の工程では、図５（ｂ）に示すように、第１開閉部３の第１密閉蓋５、及び第２開閉部４の第２密閉蓋６を閉位置まで回動させる。また、蒸気供給部７，８の蒸気供給電磁弁１３，１４、及び蒸気排出部９の蒸気排出電磁弁１７を閉じる。
【００３９】
第３の工程では、図５（ｃ）に示すように、空気排出部１０の空気排出電磁弁１９を開いて、空気排出部１０から加熱殺菌室２の内部の空気を排出する。このとき、排出される空気の吸引力により、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６がそれぞれ第１開閉部３及び第２開閉部４の内側に平行移動して、第２開口２９と密着する。これにより、加熱殺菌室２の両側面に形成された開口１２が、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６及びシールゴム２４により塞がれて密閉状態となる。この後、更に空気排出部１０から加熱殺菌室２の内部の空気を排出して、加熱殺菌室２の内部を減圧する。この減圧により加熱殺菌室２の内部が真空圧となったときに、次の工程に移行する。
【００４０】
第３の工程において、加熱殺菌室２の内部を真空圧とするのは、食品５０の内容物の表面に空気が存在していると、加熱蒸気を供給したときに熱の伝わりが不均等になるためである。加熱殺菌室２の内部を真空圧として、空気のように熱を伝える媒体を少なくすることにより、後述する第４の工程において、加熱蒸気の熱を食品５０に均等に伝えることができる。また、加熱蒸気の熱を食品５０に伝えやすくなるため、加熱殺菌に要する時間を短縮することができる。更に、加熱殺菌室２の内部を短時間で高温にすることができる。
【００４１】
なお、加熱殺菌室２の内部は絶対真空とすることが望ましいが、真空圧に達するまでに時間がかかると、生産効率の低下を招くことになる。このため、減圧工程では、数秒の排気時間で実用的な真空圧とすることが望ましい。一例として、０．０７ＭＰａ〜０．０９ＭＰａ程度の真空圧であれば、短時間で十分な効果を得ることができる。ただし、上記のような真空圧としない場合でも、加熱殺菌室２の内部を大気圧よりも減圧することにより、相応の効果を得ることができる。
【００４２】
第４の工程では、図５（ｄ）に示すように、空気排出部１０の空気排出電磁弁１９を閉じて、空気の排出を停止する。これにより、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６と第２開口２９との密着が解除され、平行移動可能な状態となる。続いて、蒸気供給部７，８の蒸気供給電磁弁１３，１４を開いて、蒸気供給部７，８から加熱殺菌室２の内部に加熱蒸気を供給する。加熱蒸気を供給すると、加熱蒸気の圧力により、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６がそれぞれ第１開閉部３及び第２開閉部４の外側に平行移動して、第１開閉部３及び第２開閉部４の第１開口２８と密着する。これにより、第１開閉部３及び第２開閉部４のそれぞれの第１開口２８が、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６並びにシールゴム２５により塞がれ、第１開閉部３及び第２開閉部４並びに加熱殺菌室２の内部は密閉状態となる。
【００４３】
また、第４の工程では、蒸気供給部７，８から加熱殺菌室２の内部に加熱蒸気を供給すると同時に、蒸気抜き電磁弁３３，３４を開いて、加熱殺菌室２の内部の加熱蒸気の一部を第１蒸気抜き部３１及び第２蒸気抜き部３２から排出する。例えば、蒸気供給部７，８から３．２ｋｍ／ｍ２の加熱蒸気を供給した場合は、第１蒸気抜き部３１及び第２蒸気抜き部３２から、合計で０．２ｋｍ／ｍ２の加熱蒸気を排出する。これにより、加熱殺菌室２の内部には、常に３．０ｋｍ／ｍ２の圧力で加熱蒸気が供給されることになる。なお、第１蒸気抜き部３１及び第２蒸気抜き部３２の蒸気抜き電磁弁３３，３４は、全工程を通じて、常に開状態でもよい。
【００４４】
このように、第４の工程では、蒸気供給部７，８から加熱殺菌室２の内部に加熱蒸気を供給しつつ、第１蒸気抜き部３１及び第２蒸気抜き部３２から加熱殺菌室２の内部の加熱蒸気の一部を排出する。そして、この状態を維持したまま、加熱殺菌室２の内部に供給した加熱蒸気により、食品５０を所定時間、加熱殺菌する。この加熱殺菌が完了すると、次の工程に移行する。
【００４５】
第５の工程では、図６（ｅ）に示すように、蒸気供給部７，８の蒸気供給電磁弁１３，１４を閉じて、加熱蒸気の供給を停止する。これにより、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６と第１開閉部３及び第２開閉部４の第１開口２８との密着が解除され、回動可能な状態となる。続いて、蒸気排出部９の蒸気排出電磁弁１７を開いて、蒸気排出部９から加熱殺菌室２の内部の加熱蒸気を排出する。加熱蒸気の排出が完了すると、次の工程に移行する。
【００４６】
第６の工程では、図６（ｆ）に示すように、第１開閉部３の第１密閉蓋５、及び第２開閉部４の第２密閉蓋６を開位置まで回動させる。
【００４７】
第７の工程では、図６（ｇ）に示すように、加熱殺菌した食品５０を収容したリテーナー４０を第２開閉部４の第１開口２８及び第２開口２９から加熱殺菌室２の外に搬出する。
【００４８】
なお、第２開閉部４の第１開口２８及び第２開口２９からリテーナー４０を搬出すると同時に、次に加熱殺菌する食品５０を収容した別のリテーナー４０を、第１開閉部３の第１開口２８及び第２開口２９から加熱殺菌室２の内部に搬入するようにしてもよい。本実施形態の食品殺菌装置１では、第１開閉部３の第１開口２８及び第２開口２９からリテーナー４０を加熱殺菌室２の内部に搬入し、加熱殺菌を施した後、第２開閉部４の第１開口２８及び第２開口２９からリテーナー４０を搬出するようにしている。これによれば、上述したように、食品５０を収容したリテーナー４０を加熱殺菌室２に対し連続的に搬入／搬出することができるので、加熱殺菌処理の効率化を図ることができる。
【００４９】
上記第１〜第７の工程を繰り返し実施することにより、リテーナー４０に収容した食品５０を連続的に加熱殺菌することができる。なお、実際の加熱殺菌では、複数の殺菌工程を実施することがほとんどである。例えば、米を内容物とした場合の生産ラインでは、一例として以下のような工程が含まれる。
（ａ）プラスチックの容器をリテーナー４０に収容する。
（ｂ）内容物となる米を計量し、前記容器に充填する（以下、食品５０）。
（ｃ）リテーナー４０を加熱殺菌室２の内部に搬入する。
（ｄ）食品５０を所定時間、加熱殺菌（一次殺菌）する。一次殺菌後、リテーナー４０を加熱殺菌室２の外に搬出する。
（ｅ）リテーナー４０から食品５０を取り出し、次工程で用いる炊飯装置まで搬送する。なお、食品５０を取り出したリテーナー４０は、クリーントンネルを経由して、再び（ａ）の工程を行う場所まで返却される。
（ｆ）食品５０の容器内に所定量の水を充填する。
（ｇ）炊飯装置の蒸気槽で２０〜３０分、１００℃前後で加熱殺菌（二次殺菌）する。二次殺菌後、食品５０を炊飯装置の蒸気槽から搬出し、次工程で用いるシール装置まで搬送する。
（ｈ）シール装置内のクリーンな環境下で食品５０に蓋をかぶせてシールする。
（ｉ）再び炊飯装置の蒸気槽（又は温水）で１０〜２０分、７０〜８０℃で加熱殺菌（三次殺菌）する。
（ｊ）三次殺菌後、食品５０を１０〜３０分、冷水又は冷水シャワーで冷却する。
（ｋ）冷却後、食品５０を乾燥工程、外観検査工程、包装工程の順に搬送する。
【００５０】
以上説明した、本実施形態の食品殺菌装置１及びこれを用いた食品殺菌方法よれば、以下のような効果を奏する
【００５１】
（１）本実施形態の食品殺菌装置１では、蒸気供給部７，８から加熱殺菌室２の内部に加熱蒸気を供給しつつ、第１蒸気抜き部３１及び第２蒸気抜き部３２から、加熱殺菌室２の内部の加熱蒸気の一部を排出するようにしている。これによれば、加熱殺菌室２に加熱蒸気を供給することにより、加熱殺菌室２の内部に加熱蒸気の流れを作り出すことができる。このため、加熱殺菌室２の内部を密閉状態とした場合と比べて、加熱殺菌室２の隅々まで加熱蒸気を行き渡らせることができる。したがって、加熱殺菌室２が細長い筒形であっても、リテーナー４０に収容されたすべての食品５０を均等に加熱殺菌することができる。
【００５２】
（２）本実施形態の食品殺菌装置１では、第１蒸気抜き部３１及び第２蒸気抜き部３２を、第１開閉部３及び第２開閉部４の下部に設けている。このため、加熱殺菌室２に供給された加熱蒸気の一部が凝縮して水に変わった場合でも、この水をドレン水として第１蒸気抜き部３１及び第２蒸気抜き部３２から排出することができる。これによれば、第１開閉部３及び第２開閉部４からドレン水を抜くための作業が不要となるため、装置の運転を定期的に止めることなく、連続して加熱殺菌処理を行うことができる。したがって、作業効率を向上させることができる。更に、装置のメンテナンス回数を減らすことができる。
【００５３】
また、加熱殺菌室２の内部にドレン水がある程度溜まってから一度に排出すると、加熱殺菌室２の内部に急激な温度変化を生じる。しかしながら、本実施形態のように、加熱殺菌中に第１蒸気抜き部３１及び第２蒸気抜き部３２からドレン水を徐々に排出するようにした場合は、加熱殺菌室２の内部に急激な温度変化が生じにくいので、安定した温度状態で加熱殺菌を行うことができる。
【００５４】
（３）本実施形態の食品殺菌装置１では、加熱蒸気による加熱殺菌の前に、加熱殺菌室２の内部を真空圧として、空気のように熱を伝える媒体を少なくしている。このため、加熱殺菌時には、加熱蒸気の熱を食品５０に均等に伝えることができる。また、加熱蒸気の熱を食品５０に伝えやすくなるため、加熱殺菌に要する時間を短縮することができる。更に、加熱殺菌室２の内部を短時間で高温にすることができる。
【００５５】
（４）本実施形態の食品殺菌装置１では、加熱殺菌室２の内部を真空圧にするときに、空気の吸引力により加熱殺菌室２を密閉状態とすることができる。また、加熱殺菌室２の内部の食品５０を加熱殺菌するときは、加熱蒸気の圧力により第１開閉部３及び第２開閉部４及び加熱殺菌室２を密閉状態とすることができる。これによれば、密閉空間を形成するための外部からのロック機構が不要となるため、装置を大型化することなく、外部からのロック機構によらない手法により密閉空間を形成することができる。
【００５６】
（５）外部からのロック機構や、その駆動機構等を備えた従来装置では、密閉容器の蓋が内圧で開かないように、蓋を固定する作業が必要となる。また、殺菌処理の後は、蓋の固定を解除する作業が必要となる。このため、従来装置では、蓋を固定したり、解除したりするための作業時間が必要となっていた。しかしながら、本実施形態の食品殺菌装置１では、加熱殺菌室２からの空気の排気や蒸気の供給だけで、加熱殺菌室２を密閉状態とすることができる。また、加熱殺菌室２からの空気の排気や蒸気の供給を停止するだけで、加熱殺菌室２の密閉状態を解除することができる。これによれば、蓋の固定や解除のための作業工程が不要となるため、作業時間を短縮することができる。
【００５７】
（６）第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６は、外部から回動のための駆動力を与えるだけでよく、平行移動のための駆動力を与える必要がないため、装置構成を簡略化することができる。
【００５８】
（７）本実施形態の食品殺菌装置１では、第１開閉部３の第１開口２８及び第２開口２９からリテーナー４０を加熱殺菌室２の内部に搬入し、加熱殺菌を施した後、第１開閉部３と対向する側に連結された第２開閉部４の第１開口２８及び第２開口２９からリテーナー４０を搬出するようにしている。この構成によれば、食品５０を収容したリテーナー４０を、一方通行で直線的に加熱殺菌室２に搬入／搬出することができる。したがって、ベルトコンベア等を用いた搬入／搬出機構により、リテーナー４０の搬入／搬出を容易に自動化することが可能となる。
【００５９】
（８）本実施形態の食品殺菌装置１では、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６を、第１開閉部３及び第２開閉部４を貫通する支持軸５ａ，６ａにより回動及び平行移動自在に支持するとともに、支持軸５ａ，６ａの一方の端部を、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６の中心から偏心した位置で第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６と結合させている。この構成によれば、支持軸５ａ，６ａを回動させることによって、第１開閉部３及び第２開閉部４の第１開口２８を容易に開閉することができる。また、第１開閉部３及び第２開閉部４を貫通するのは支持軸５ａ，６ａのみとなるため、密閉性を低下させる開口部分を必要最小限とすることができる。
【００６０】
（９）本実施形態の食品殺菌装置１では、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６と、第１開閉部３及び第２開閉部４の第２開口２９とが密着する位置に、シール部材としてシールゴム２４を設けている。この構成によれば、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６と第２開口２９とが密着したときの密閉性を高めることができる。更に、本実施形態の食品殺菌装置１では、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６と、第１開閉部３及び第２開閉部４の第１開口２８とが密着する位置に、シール部材としてシールゴム２５を設けている。この構成によれば、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６と、第１開口２８とが密着したときの密閉性を高めることができる。
【００６１】
また、本発明に係わる食品殺菌方法及び食品殺菌装置は、上記実施形態以外にも、以下に示すような種々の変形、置き換え、構成の追加等が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものである。
【００６２】
（１）本実施形態では、加熱殺菌時（第４の工程）において、加熱殺菌室２に加熱蒸気を連続的に供給するようにしているが、これに限らず、加熱蒸気を断続的に供給するようにしてもよい。すなわち、上述した第３の工程（減圧）、第４の工程（供給）、及び第５の工程（排出）を１サイクルとし、これを所定回数繰り返し実施するというものである。
【００６３】
このように、加熱殺菌室２の内部の減圧、加熱蒸気の供給及び排出を繰り返し実施するようにした場合は、例えば、１．０秒〜１．５秒という比較的短時間で１００℃付近から約１４０℃の温度に昇温させることができる。また、加熱蒸気を比較的短時間で排出することができる。
【００６４】
上記のような手法で加熱殺菌を行うことにより、加熱殺菌室２の内部を短時間に殺菌に必要な温度まで上昇させることができる。また、短時間に元の温度に下降させることができる。これによれば、殺菌に要する時間を大幅に削減することができる。また、その前後の工程を自動化することにより、生産性をより向上させることが可能となる。
【００６５】
（２）加熱殺菌室２は、本実施形態に示すような細長い筒形以外の形状であってもよい。例えば、角柱型、だ円柱型、かまぼこ型等の形状を採用することができる。また、加熱殺菌室２の高さ、幅、全長は、加熱殺菌する食品５０の大きさや個数により適宜設定することができる。例えば、リテーナー４０を２列同時に搬入／搬出可能な構成としてもよい。更に、食品殺菌装置１を、複数並列に配置した構成としてもよい。その場合は、同一工程の処理を同時に実行してもよいし、所定の時間差で実行するようにしてもよい。
【００６６】
（３）シール部材となるシールゴム２４、２５を、いずれも設けない構成としてもよい。この場合は、第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６と第１開口２８（開口周囲部分）、又は第１密閉蓋５及び第２密閉蓋６と第２開口２９（開口周囲部分）とが接触するそれぞれの面の平滑性を高めることにより、蒸気漏れを最小限に抑えることができる。また、第１開閉部３及び第２開閉部４の内部におけるシールゴムの構成は同一であることが望ましいが、それぞれが異なる構成としてもよい。更に、シールゴム以外にも、例えば、耐熱性樹脂からなるシール部材を用いてもよい。
【００６７】
（４）本実施形態の食品殺菌装置１は、第１蒸気排出部としての蒸気排出部９と、第２蒸気排出部としての第１蒸気抜き部３１及び第２蒸気抜き部３２と、を備える。しかしながら、第１蒸気抜き部３１及び第２蒸気抜き部３２を省略し、蒸気排出部９のみとする構成としてもよい。この場合は、上記第４の工程において、蒸気供給部７，８から加熱殺菌室２の内部に加熱蒸気を供給すると同時に、蒸気排出電磁弁１７を開いて、加熱殺菌室２の内部の加熱蒸気の一部を蒸気排出部９から排出する。
【符号の説明】
【００６８】
１：食品殺菌装置、２：加熱殺菌室、３：第１開閉部、４：第２開閉部、５：第１密閉蓋、６：第２密閉蓋、５ａ，６ａ：支持軸、７，８：蒸気供給部、９：蒸気排出部（第１蒸気排出部）、１０：空気排出部、２４，２５：シールゴム、２８：第１開口、２９：第２開口、３１：第１蒸気抜き部（第２蒸気排出部）、３２：第２蒸気抜き部（第２蒸気排出部）、４０：リテーナー、５０：食品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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