(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器入りの液体製品を製造する液体殺菌システムに備えられ、前記容器に充填される前記液体製品を貯留しておく貯留タンクであって、
当該貯留タンクの側部の一箇所又は複数個所に、当該貯留タンク内に蒸気を給気するための給気口を備え、
当該貯留タンクの上部に、当該貯留タンクに供給された前記蒸気を排気するための上側排気口を備え、
当該貯留タンクの下部に、当該貯留タンクに供給された前記蒸気を排気するための下側排気口を備えている貯留タンク。
【請求項２】
前記給気口は、当該貯留タンクの高さ方向の中央位置に備えられている請求項１に記載の貯留タンク。
【請求項３】
当該貯留タンクの上部に給排気口を備え、
前記給排気口には前記液体製品の貯留時に当該貯留タンク内の気相部の圧力を所定圧に維持するための給排機構が接続されており、
前記給排気口は前記上側排気口としても機能する請求項１又は２に記載の貯留タンク。
【請求項４】
当該貯留タンクの下部に当該貯留タンク内に貯留された前記液体製品を排液するための排液口を備え、
前記排液口は前記下側排気口としても機能する請求項１から３のいずれか一項に記載の貯留タンク。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一項に記載の貯留タンクの脱臭システムであって、
前記給気口に蒸気を給気する給気機構と、
前記上側排気口及び前記下側排気口から排気された前記蒸気を、当該貯留タンクが設置されている雰囲気外に排気する排気機構を備えている脱臭システム。
【請求項６】
容器入りの液体製品を製造する液体殺菌システムに備えられ、前記容器に充填される前記液体製品を貯留しておく貯留タンクの脱臭方法であって、
前記液体製品が排出され空となった前記貯留タンクに対して、前記貯留タンクの側部の一箇所又は複数個所から蒸気を給気する給気ステップと、
前記貯留タンクに供給された前記蒸気を、前記貯留タンクの上部及び下部から排気する排気ステップと、を備え、
前記給気ステップにより給気される前記蒸気の単位時間当たりの流量と、
前記排気ステップにより排気される前記蒸気の単位時間当たりの流量とは等しく設定されるとともに、
前記給気ステップ及び前記排気ステップは並行して実行される脱臭方法。
【請求項７】
前記給気ステップは、当該貯留タンクの高さ方向の中央位置から前記蒸気を給気する請求項６に記載の脱臭方法。
【請求項８】
前記液体殺菌システムは、少なくとも、定期メンテナンスの際又は製造される液体製品の種類を切り替える際にＣＩＰを実行するように構成され、
前記ＣＩＰの後に実行される請求項６又は７に記載の脱臭方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器入りの液体製品を製造する液体殺菌システムに備えられ、前記容器に充填される前記液体製品を貯留しておく貯留タンク、脱臭システム及び脱臭方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より果汁系飲料やスポーツドリンクやお茶等の容器入り液体製品は液体殺菌システムによって製造される。
液体殺菌システムは、液体製品の複数の種類の原料をそれぞれ所望の割合で調合する調合装置と、前記調合装置で調合された液体製品を貯留する貯留タンクと、前記貯留タンクから排出された液体製品を殺菌する殺菌装置と、前記殺菌装置で殺菌された液体製品を、個別の容器に所定の入味量ずつ充填する充填装置等を備えている。各装置は液体供給配管を介して流体的に接続されている。
【０００３】
このような液体殺菌システムの各装置や液体供給配管は、定期メンテナンスの際又は製造される液体製品の種類を切り替える際に、ＣＩＰ（Cleaning in Place；定置洗浄）が
実行される。
【０００４】
ＣＩＰは、特許文献１に示されるように、各装置や液体供給配管に、例えば水にアルカリ性薬剤又は酸性薬剤を添加した洗浄液を流すことにより行われる。これにより、各装置や液体供給配管は液体製品の残留物等が除去され、衛生状態が維持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１５３２４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、貯留タンクには、前記調合装置で調合された液体製品が比較的長時間にわたって貯留される。したがって、貯留タンクは、内部の気相や、内壁や、液体製品の流入口や流出口付近に設けられたパッキンには、液体製品の香りが着く。貯留タンクへ着いた香りは通常のＣＩＰで除去しきれない場合があり、特に製造される液体製品の種類を切り替えた後に、次の液体製品に移香する懸念がある。
【０００７】
貯留タンクへ着いた香りを除去するためには、ＣＩＰを長時間化したり、ＣＩＰにおいて強い薬剤を使用することが考えられる。
しかし、ＣＩＰは容器入りの液体製品の製造を中止して行われる。したがって、ＣＩＰの長時間化は製造効率の低下を招くため好ましくない。また、強い薬剤によっても着香を完全に除去できない虞があり、強い薬剤の使用は液体殺菌システムの各所に備えられているゴムパッキンの劣化の原因となる虞もある。また、ＣＩＰで使用した薬剤の臭いが残る懸念もあった。
【０００８】
このように、ＣＩＰは、各装置及び液体供給配管の衛生状態の維持や、次製品に前製品の残留物が混入することを防止する観点では非常に有効な方法であるが、貯留タンクの脱臭の観点では満足な結果が得られない場合があった。
【０００９】
本発明の目的は、効率的な脱臭が可能な貯留タンク、脱臭システム及び脱臭方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の目的を達成するための、本発明による貯留タンクの特徴構成は、容器入りの液体製品を製造する液体殺菌システムに備えられ、前記容器に充填される前記液体製品を貯留しておく貯留タンクであって、当該貯留タンクの側部の一箇所又は複数個所に、当該貯留タンク内に蒸気を給気するための給気口を備え、当該貯留タンクの上部に、当該貯留タンクに供給された前記蒸気を排気するための上側排気口を備え、当該貯留タンクの下部に、当該貯留タンクに供給された前記蒸気を排気するための下側排気口を備えている点にある。
【００１１】
貯留タンクの内面に付着して残った液体製品は、給気された蒸気の熱によって気化され、貯留タンク内の気相中の香気成分とともに、給気された蒸気が貯留タンクから排気されるときに合わせて排気される。また、蒸気の一部は貯留タンク内で凝縮するが、香気成分はこの凝縮した液体にも取り込まれ、この液体とともに貯留タンクから外部に排出される。
発明者らの鋭意研究の結果、前記貯留タンクの側部の一箇所又は複数個所から蒸気を給気して、前記貯留タンクに供給された前記蒸気を、前記貯留タンクの上部及び下部から排気すると、貯留タンクの内壁を効率的に加熱することができ、貯留タンク内の気体を効率的に追い出すことができる知見が得られた。なお、発明者らは、貯留タンクに給気する気体が蒸気ではなく乾燥空気である場合は、貯留タンクをジャケット加温しても、またジャケット加温に換えて熱水を散布しても、脱臭効果が少ないという知見も得ている。
そこで、貯留タンクの側部に給気口を備え、上部に上側排気口を備え、下部に下側排気口を備えた。
【００１２】
本発明においては、前記給気口は、当該貯留タンクの高さ方向の中央位置に備えられていると好適である。
【００１３】
発明者らの鋭意研究の結果、前記貯留タンクの側部のうち、高さ方向の中央位置から蒸気を給気し場合に、さらに効率的に脱臭できる知見が得られた。そこで、貯留タンクの側部のうち、高さ方向の中央位置に給気口を備えた。
【００１４】
本発明においては、当該貯留タンクの上部に給排気口を備え、前記給排気口には前記液体製品の貯留時に当該貯留タンク内の気相部の圧力を所定圧に維持するための給排機構が接続されており、前記給排気口は前記上側排気口としても機能すると好適である。
【００１５】
上述のように構成することで、上側排気口を追加するための加工が不要である。
【００１６】
本発明においては、当該貯留タンクの下部に当該貯留タンク内に貯留された前記液体製品を排液するための排液口を備え、前記排液口は前記下側排気口としても機能すると好適である。
【００１７】
上述のように構成することで、下側排気口を追加するための加工が不要である。
【００１８】
上述の目的を達成するための、本発明による脱臭システムの特徴は、上述のいずれかの特徴を備えた貯留タンクの脱臭システムであって、前記給気口に蒸気を給気する給気機構と、前記上側排気口及び前記下側排気口から排気された前記蒸気を、当該貯留タンクが設置されている雰囲気外に排気する排気機構を備えていると好適である。
【００１９】
給気機構から給気口を介して貯留タンク内へ蒸気を給気することができる。
液体製品への移香には、貯留タンク等からの直接的に着香（プロセス着香）する場合と
は別に、当該貯留タンクが設置されている建屋内の雰囲気から間接的に着香（雰囲気着香）する場合がある。
排気機構によって、貯留タンクから排気された蒸気を、当該貯留タンクが設置されている雰囲気外に排気するので、脱臭した香気成分による再度の雰囲気着香の虞が回避できる。
【００２０】
上述の目的を達成するための、本発明による脱臭方法の特徴は、容器入りの液体製品を製造する液体殺菌システムに備えられ、前記容器に充填される前記液体製品を貯留しておく貯留タンクの脱臭方法であって、前記液体製品が排出され空となった前記貯留タンクに対して、前記貯留タンクの側部の一箇所又は複数個所から蒸気を給気する給気ステップと、前記貯留タンクに供給された前記蒸気を、前記貯留タンクの上部及び下部から排気する排気ステップと、を備え、前記給気ステップにより給気される前記蒸気の単位時間当たりの流量と、前記排気ステップにより排気される前記蒸気の単位時間当たりの流量とは等しく設定されるとともに、前記給気ステップ及び前記排気ステップは並行して実行される点にある。
【００２１】
例えば貯留タンクに注液した洗浄液により脱臭をする場合は、貯留タンクに洗浄液を供給して洗浄していたが、洗浄液による洗浄では貯留タンクを脱臭するのに時間がかかっていた。
これに対して、蒸気は液体では到達しにくい部分、例えば貯留タンクの天面にも素早く容易に到達するため、貯留タンク内を素早く満遍なく脱臭できる。つまり、蒸気による脱臭は、液体に脱臭よりも脱臭効率が良い。
また、脱臭を無臭の蒸気で行うことで、強い薬剤を含んだ洗浄液によって脱臭を図る場合のような薬剤の臭いによる移香の虞をなくすことができる。
【００２２】
貯留タンクへの蒸気の給気と並行して、貯留タンクからの蒸気の排気が行われるため、貯留タンク内の気相部の圧力は大気圧程度に維持される。したがって、当該脱臭方法によって脱臭するためにわざわざ貯留タンクに圧力容器を用いる必要はないためその分のコストの増加が防止できる。
【００２３】
本発明においては、前記給気ステップは、当該貯留タンクの高さ方向の中央位置から前記蒸気を給気すると好適である。
【００２４】
上述のとおり、発明者らの鋭意研究の結果、前記貯留タンクの側部のうち、高さ方向の中央位置から蒸気を給気し場合にさらに効率的に脱臭できる知見が得られた。そこで、貯留タンクの側部のうち、高さ方向の中央位置から前記蒸気を給気する構成とした。
【００２５】
本発明においては、前記液体殺菌システムは、少なくとも、定期メンテナンスの際又は製造される液体製品の種類を切り替える際にＣＩＰを実行するように構成され、前記ＣＩＰの後に実行されると好適である。
【００２６】
ＣＩＰにおいて洗浄液を使用した後に脱臭を行うことができるため、ＣＩＰで使用した薬剤の臭いを脱臭することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】液体殺菌システムの説明図
【図２】貯留タンクの説明図
【図３】貯留タンクの脱臭時の説明図
【図４】別実施形態による貯留タンクの脱臭時の説明図
【図５】別実施形態による貯留タンクの脱臭時の説明図
【図６】シミュレーションの説明図
【図７】シミュレーションにより得られた内壁温度上昇推移の説明図
【図８】シミュレーションにより得られた香気成分濃度比推移の説明図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
貯留タンク、脱臭システム及び脱臭方法の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、乳製品や清涼飲料水等の容器入り液体製品９を製造する液体殺菌システム１を示している。
【００２９】
液体殺菌システム１は、調合装置２と、貯留タンク３と、バランスタンク４と、殺菌装置５と、サージタンク６と、ヘッドタンク７と充填装置８等を備えている。各タンクや各装置間は配管によって流体的に接続されている。各配管にはバルブやポンプが適宜設けられている。液体殺菌システム１の各部は、不図示の制御手段によって統括制御される。前記制御装置は、シーケンス制御装置等の所定の制御装置で構成される。
【００３０】
調合装置２は、液体製品の複数の種類の原料をそれぞれ所望の割合で調合する装置である。
貯留タンク３は、調合装置２で調合された液体製品を貯留するタンクである。
バランスタンク４は、貯留タンク３から排液された液体製品を一旦貯留し後段へ円滑に流すためのタンクである。
殺菌装置５は、バランスタンク４から排液された液体製品を超高温加熱処理法等により殺菌する装置であり、温度域の異なる二液体の間で熱交換するプレート式熱交換器や、シェルアンドチューブ式熱交換器等の熱交換器で構成されている。
サージタンク６は、殺菌装置５で殺菌された液体製品を一旦貯留するタンクである。
ヘッドタンク７は、サージタンク６から排液された液体製品を一旦貯留し後段へ円滑に流すためのタンクである。
充填装置８は、ヘッドタンク７から排液された液体製品を水平面内で回転するホイールの周りに配設された複数の充填ノズルから所定の入味量ずつ個別の容器に充填する装置である。容器はＰＥＴボトルや瓶が例示できる。
【００３１】
貯留タンク３について詳述する。
図２に示すように、貯留タンク３は、上部中央に当該貯留タンク３内に液体製品を給液するための給液口１０を備え、下部中央に当該貯留タンク３内に貯留された液体製品を排液するための排液口１１を備えている。
給液口１０には配管Ｐ１が接続され、貯留タンク３は配管Ｐ１を介して調合装置２と接続されている。なお、配管Ｐ１にはバルブＶ１が備えられている。
排液口１１には配管Ｐ２接続され、貯留タンク３は配管Ｐ２を介してバランスタンク４と接続されている。なお、配管Ｐ２にはバルブＶ２が備えられている。
【００３２】
貯留タンク３は、上部の給液口１０の側方に給排気口１２を備えている。
給排気口１２には配管Ｐ３が接続され、貯留タンク３は配管Ｐ３を介して給排機構１４と接続されている。なお、配管Ｐ３にはバルブＶ３が備えられている。
【００３３】
給排機構１４は、除菌フィルタとブロワとを備えた機構であって、給排機構１４は、容器入り液体製品９の製造時やＣＩＰの際に、貯留タンク３の内外の圧力差が所定の設定圧力を超えると無菌エアを出入りさせ、気相部の圧力を所定圧に維持することで、貯留タンク３を保護するために用いられる。なお、貯留タンク３への外気の侵入を防止する観点から、貯留タンク３内の気相部の圧力は大気圧より若干高めに維持されるのが好ましい。
【００３４】
本実施形態では、貯留タンク３は側部の高さ方向の中央位置に一つの給気口１３を備えている。給気口１３は、貯留タンク３の内部中央に向けて蒸気を給気するように配設されている。
給気口１３には配管Ｐ４が接続され、貯留タンク３は配管Ｐ４を介して給気機構１５と接続されている。なお、配管Ｐ４にはバルブＶ４が備えられている。
給気機構１５は蒸気源とブロワとを備えた機構であって、貯留タンク３内に蒸気を供給するものである。給気機構１５の稼動により、給気口１３を介して貯留タンク３内に蒸気が給気される。
【００３５】
さらに、本実施形態では、配管Ｐ３に分岐して配管Ｐ５が備えられ、貯留タンク３は配管Ｐ５を介して排気機構１６ａ（１６）と接続されている。したがって、給排気口１２は、上側排気口としても機能する。なお、配管Ｐ５にはバルブＶ５が備えられている。
【００３６】
排気機構１６ａは、ファンを備えた機構であって、上側排気口（給排気口１２）から排気された蒸気を、当該貯留タンク３が設置されている建屋外に排気する。
【００３７】
さらに、本実施形態では、配管Ｐ２に分岐して配管Ｐ６が備えられ、貯留タンク３は配管Ｐ６を介して排気機構１６ｂ（１６）と接続されている。したがって、排液口１１は下側排気口としても機能する。なお、配管Ｐ６にはバルブＶ６が備えられている。
【００３８】
排気機構１６ａは、ファンを備えた機構であって、下側排気口（排液口１１）から排気された蒸気を、当該貯留タンク３が設置されている建屋外に排気する。
【００３９】
各バルブＶ１からＶ６は電動弁や電磁弁で構成され、前記制御手段によって開閉制御される。
【００４０】
図２に示すように、容器入り液体製品９の製造時には、前記制御手段はバルブＶ１、Ｖ２及びＶ３を開制御し、Ｖ４、Ｖ５及びＶ６を閉制御する。
これにより貯留タンク３には、調合装置２から液体製品が給液される。そして貯留タンク３からバランスタンク４へと液体製品が排液される。
【００４１】
液体殺菌システム１は、少なくとも、定期メンテナンスの際又は製造される液体製品の種類を切り替える際にＣＩＰが実行される。前記制御手段は、ＣＩＰの際にも、バルブＶ１、Ｖ２及びＶ３を開制御し、Ｖ４、Ｖ５及びＶ６を閉制御する。貯留タンク３には、調合装置２から洗浄液が給液される。そして貯留タンク３からバランスタンク４へと洗浄液が排液される。
【００４２】
ＣＩＰが終了すると、貯留タンク３の脱臭方法が実行される。
ＣＩＰの終了時には、貯留タンク３内は空になっている。
図３に示すように、貯留タンク３の脱臭時には、前記制御手段はバルブＶ１、Ｖ２及びＶ３を閉制御し、Ｖ４、Ｖ５及びＶ６を開制御する。
【００４３】
前記制御機構は、給気機構１５を稼動し、これにより給気口１３を介して貯留タンク３内に蒸気が給気される（給気ステップ）。
前記制御機構は、給気機構１５の稼動と並行して、排気機構１６ａ及び１６ｂを稼動し、貯留タンク３に供給された蒸気を、貯留タンク３の上側排気口（給排気口１２）及び下側排気口（排液口１１）から排気する（排気ステップ）。
【００４４】
なお、給気機構１５により給気される蒸気の単位時間当たりの流量と、排気機構１６ａ及び１６ｂにより排気される蒸気の単位時間当たりの流量とは等しく設定されている。
【００４５】
なお、排気機構１６ａ及び１６ｂは、単一の排気機構１６であってもよく、この場合は、配管Ｐ５及びＰ６が排気機構１６に接続され、給気機構１５により給気される蒸気の単位時間当たりの流量と、排気機構１６により排気される蒸気の単位時間当たりの流量とが等しく設定される。
【００４６】
貯留タンク３への蒸気の給気と並行して、貯留タンク３からの蒸気の排気が行われるため、貯留タンク３内の気相部の圧力は大気圧から大気圧より若干高い程度に維持される。貯留タンク３の上側排気口（給排気口１２）及び下側排気口（排液口１１）を締め切って蒸気を圧入する構成ではないため、当該脱臭方法の実行のためにわざわざ貯留タンク３に圧力容器を用いる必要はなく、その分のコストの増加が防止できる。
【００４７】
次に、貯留タンク３の、その他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
【００４８】
上述した実施形態では、給気口１３は、貯留タンク３の内部中央に向けて蒸気を給気するように配設されている例を説明した。しかし、このような実施形態に限定されない。例えば、給気口１３は、貯留タンク３の内面に沿って周方向に蒸気を給気するように配設されていてもよい。
【００４９】
上述した実施形態では、貯留タンク３は側部の高さ方向の中央位置に一つの給気口１３を備えている例を説明した。しかし、このような実施形態に限定されない。
例えば、図４に示すように、貯留タンク３の側部の円周方向に対向する二箇所であって、高さ方向の中央位置に給気口１３ａ及び１３ｂを備えてもよい。
【００５０】
給気口１３ａには配管Ｐ４ａが接続され、貯留タンク３は配管Ｐ４ａを介して給気機構１５ａと接続されている。なお、配管Ｐ４ａにはバルブＶ４ａが備えられている。
給気機構１５ａは蒸気源とブロワを備えた機構であって、貯留タンク３内に蒸気を供給するものである。給気機構１５ａの稼動により、給気口１３ａを介して貯留タンク３内に蒸気が給気される。
【００５１】
給気口１３ｂには配管Ｐ４ｂが接続され、貯留タンク３は配管Ｐ４ｂを介して給気機構１５ｂと接続されている。なお、配管Ｐ４ｂにはバルブＶ４ｂが備えられている。
給気機構１５ｂは蒸気源とブロワを備えた機構であって、貯留タンク３内に蒸気を供給するものである。給気機構１５ｂの稼動により、給気口１３ｂを介して貯留タンク３内に蒸気が給気される。
【００５２】
なお、給気機構１５ａ及び１５ｂは、単一の給気機構１５であってもよく、この場合は、配管４ａ及びＰ４ｂが給気機構１５に接続される。
また、給気口１３ａから供給される蒸気の単位時間当たりの流量と、給気口１３ｂから供給される蒸気の単位時間当たりの流量とは同じ流量に設定されていることが好ましい。
【００５３】
さらには、図５に示すように、貯留タンク３の側部の円周方向に対向する二箇所であって、高さ方向の異なる位置に給気口１３ａ及び１３ｂを備えてもよい。なお、上述の図４で示した実施形態と同じ構成については同じ番号を付して説明を省略する。
【００５４】
上述の各実施形態による貯留タンク３、脱臭システム及び脱臭方法によれば、貯留タンクの内壁を効率的に加熱することができ、貯留タンク内の気体を効率的に追い出すことができ、効率的に脱臭できるようになった。
【００５５】
上述の各実施形態の有効性は、以下のシミュレーション及び実験結果から裏付けられる。
図６に示すように、蒸気の給気口と排気口の位置を異ならせたパターン１から６にかかる貯留タンク３に、香気成分を封入し、その後蒸気を給気したときの貯留タンク３の内壁の温度上昇と、香気成分濃度比の減少を確認するシミュレーションを行った。
【００５６】
図６中、実線矢印が給気される蒸気を示し、破線矢印が排気される蒸気を示している。
したがって、各パターンは以下のとおりである。
パターン１は、側部の一箇所から蒸気を給気し、上部の一箇所及び下部の一箇所から蒸気を排気するパターンである。なお、パターン１は、図３に示す貯留タンク３に対応する。
パターン２は、側部の二箇所から蒸気を給気し、上部の一箇所及び下部の一箇所から蒸気を排気するパターンである。なお、パターン２は、図４に示す貯留タンク３に対応する。
パターン３は、側部の二箇所から蒸気を給気し、上部の一箇所及び下部の一箇所から蒸気を排気するパターンである。なお、パターン３は、図５に示す貯留タンク３に対応する。
パターン４は、上部の一箇所から蒸気を給気し、下部の二箇所から蒸気を排気するパターンである。
パターン５は、下部の一箇所から蒸気を給気し、上部の二箇所から蒸気を排気するパターンである。
パターン６は、上部の一箇所及び側部の二箇所から蒸気を給気し、下部の二箇所から蒸気を排気するパターンである。
【００５７】
シミュレーションには、ＡＮＳＹＳ, Ｉｎｃ.製の汎用熱流体解析ソフトウェアである
ＡＮＳＹＳ  Ｆｌｕｅｎｔを用いた。
シミュレーション条件は以下のとおりである。
貯留タンク３の容量は３０ｔとした。給気口及び排気口の直径は１０８．３ｍｍとした。
給気する蒸気の圧力は０．００３４ＭＰａとした。
給気する蒸気の温度は１０３．７℃とした。
給気する蒸気の流量１５００ｋｇ／ｈとした。なお、給気口が二つの場合は、二つの給気口から給気する蒸気の総流量が１５００ｋｇ／ｈである。
香気成分は、リンゴ臭を想定し、２メチル酪酸エチルを用いた。
【００５８】
上記条件のもとパターン１から６についてシミュレーションを行い結果を評価した。
なお、評価は、所定時間経過後の内壁温度上昇が最も高かったものを１位、最も低かったものを６位とした。また、香気成分濃度減少が最も多かったものを１位、最も少なかったものを６位とした。
【００５９】
図７及び図８から以下の結果が得られた。
パターン１は内壁温度上昇が１位であり、香気成分濃度減少が４位であった。
パターン２は内壁温度上昇が５位であり、香気成分濃度減少が１位であった。
パターン３は内壁温度上昇が２位であり、香気成分濃度減少が２位であった。
パターン４は内壁温度上昇が３位であり、香気成分濃度減少が５位であった。
パターン５は内壁温度上昇が４位であり、香気成分濃度減少が６位であった。
パターン６は内壁温度上昇が６位であり、香気成分濃度減少が３位であった。
【００６０】
以上のシミュレーションの結果から貯留タンク３の内壁の温度上昇が１位及び２位のも
のと、香気成分濃度減少が１位及び２位のものを有効であると評価した。
すると、内壁温度上昇の観点からパターン１及び３が有効であると評価された。
また、香気成分濃度減少の観点からパターン２及び３が有効であると評価された。
つまり、貯留タンク３の側部から蒸気を給気し、上下から蒸気を排気することで、効率的な脱臭が達成されることが確認された。
【００６１】
次に、シミュレーション結果から有効と判断されたパターン１から３について、実験を行った。なお、この実験は、脱臭後であっても、香気成分を検知できる程度に残すことで、給気口の位置の違いによる脱臭効率の違いを判断するために行った。
【００６２】
実験条件は以下のとおりである。
貯留タンク３の容量は６００Ｌとした。給気口及び排気口の直径は４７．８ｍｍとした。
給気する蒸気の圧力は０．０３７ｋＰａとした。
給気する蒸気の温度は１０３．１℃とした。
給気する蒸気の流量３０ｋｇ／ｈとした。なお、給気口が二つの場合は、二つの給気口から給気する蒸気の総流量が３０ｋｇ／ｈである。
香気成分は、リンゴ臭を想定し、２メチル酪酸エチルを用いた。
【００６３】
実験手順は以下のとおりである。
まず、貯留タンク３に着香させるために、給気口及び排気口を閉鎖状態として、５０ｍＬの２メチル酪酸エチルを染み込ませた脱脂綿を貯留タンク３の内部に吊るし、１時間放置した。
次に、脱臭前の移香サンプルを得るために、３００ｍＬの活性炭濾過水を貯留タンク３の内部に吊るし、３０分静置した。
次に、パターン１による脱臭方法を実行した。実行時間は２０分に設定した。
次に、脱臭後の移香サンプルを得るために、上記とは別の３００ｍＬの活性炭濾過水を貯留タンク３の内部に吊るし、３０分静置した。
【００６４】
脱臭前後で得られた二つの移香サンプルから、脱臭の程度を評価した。
評価は、複数の試験員による官能試験と、ガスクロマトグラフィーを行った。
【００６５】
なお、パターン１と同様の実験をパターン２及び３についても行った。
パターン１から３についてガスクロマトグラフィーの結果は以下のようになった。
パターン１は８６．８%のピーク面積減少率が確認された。
パターン２は８５．０％のピーク面積減少率が確認された。
パターン３は４８．８％のピーク面積減少率が確認された。
【００６６】
以上の実験から、パターン３も十分な脱臭が達成できているものの、パターン１及び２はさらに効率的な脱臭が達成できていることが判明した。
【００６７】
なお、実際の液体殺菌システム１における貯留タンク３には、実験に用いたほど香気成分の濃度が高い液体製品は貯留されないため、給気ステップ及び排気ステップの実行時間は１５分から７５分の範囲、好ましくは３０から６０分の範囲であることが有効である知見が得られた。給気ステップ及び排気ステップの実行時間が１０分未満であると脱臭の効果が十分でない虞があり、また、十分に脱臭が達成できた後も長々と給気ステップ及び排気ステップを実行するのは効率的ではないからである。
【００６８】
ただし、これらの値は例示であり給気ステップ及び排気ステップの実行時間は、用いる蒸気の状態や供給量に加え、貯留タンク３の容量や、給気口１３、給排気口１２及び排液
口１１の口径や、配管Ｐ４、Ｐ５及びＰ６の直径に応じて設定される。
【００６９】
その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の範囲はそれらによって限定されることはないと理解されるべきである。当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜改変が可能であることを容易に理解できるであろう。したがって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変された別の実施形態も、当然、本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７０】
１        ：液体殺菌システム
３        ：貯留タンク
１１      ：排液口（下側排気口）
１２      ：給排気口（上側排気口）
１３      ：給気口
１３ａ    ：給気口
１３ｂ    ：給気口
１４      ：給排機構
１５      ：給気機構
１５ａ    ：給気機構
１５ｂ    ：給気機構
１６      ：排気機構
１６ａ    ：排気機構
１６ｂ    ：排気機構
【図１】
0006712885.tif 000002
【図２】
0006712885.tif 000003
【図３】
0006712885.tif 000004
【図４】
0006712885.tif 000005
【図５】
0006712885.tif 000006
【図６】
0006712885.tif 000007
【図７】
0006712885.tif 000008
【図８】
0006712885.tif 000009