(57)【要約】【課題】従来のものに比較して、水分を多量に含み、熱に弱い被処理材との接触時間をさらに短縮可能であり、且つ、前記被処理材に対して殺菌に不要な熱が与えられないよう構成された、生鮮野菜の加熱殺菌方法及びその装置方法及びその装置を提供する。【解決手段】その方法は、生鮮野菜が、空気と接触を絶たれた状態で、常圧又は減圧の過熱水蒸気の連続的な流れと瞬間的に接触した直後、常温以下、好ましくは零度℃付近に瞬間的に冷却されるよう構成されている。また、その装置は、生鮮野菜Ｖを載せて連続的に搬送する、多孔性、帯状のコンベア４１と，そのコンベアによって搬送される生鮮野菜Ｖが、空気と接触を絶たれた状態で、常圧又は減圧の過熱水蒸気ＳＳの流れとが瞬間的に接触するための囲い４２と，前記過熱水蒸気ＳＳの流れと接触した生鮮野菜Ｖを冷水ＣＷで瞬間的に冷却する急冷手段と，を備えている。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生鮮野菜（Ｖ）が、空気と接触を絶たれた状態で、常圧又は減圧の過熱水蒸気の連続的な流れと瞬間的に接触した直後、常温以下、好ましくは零度℃付近に瞬間的に冷却されるよう構成されていることを特徴とする生鮮野菜の殺菌方法。
【請求項２】
生鮮野菜（Ｖ）を載せて連続的に搬送する、多孔性、帯状のコンベア（４１，１４１，２４１）と，そのコンベア（４１，１４１，２４１）によって搬送される生鮮野菜（Ｖ）が、空気と接触を絶たれた状態で、常圧又は減圧の過熱水蒸気（ＳＳ）の流れとが瞬間的に接触するための囲い（４２，１４２，２４２）と，前記過熱水蒸気（ＳＳ）の流れと接触した生鮮野菜（Ｖ）を冷水（ＣＷ）で瞬間的に冷却する急冷手段と，を備えている
ことを特徴とする生鮮野菜の殺菌装置。
【請求項３】
請求項２の発明に記載の多孔性、帯状のコンベア（１４１，２４１）が、その上に載せられた生鮮野菜（Ｖ）が撹拌されながら搬送されるよう、その少なくとも一部が揺動可能に構成されるか、又は／及び多数の回転ロール（Ｒ）が平行に配列されたものである
ことを特徴とする、請求項２に記載の生鮮野菜の殺菌装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、過熱水蒸気による生鮮野菜殺菌方法及びその装置のそれぞれ改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カット野菜と称する適当な大きさや形状に裁断された生鮮野菜の利用が、例えば外食産業、中食産業、学校／病院／事務所への給食業、スーパー等の小売業等、多岐にわたって拡がり、増大しつつある。しかしながら、そのカット野菜の利用の増大に伴なって、それに付着した、大腸菌Ｏ１５７：Ｈ７、サルモネラ菌等の病原菌（食性病原菌）が原因として疑われるような疾患（食性疾患）の発症が増えるという新たな問題が生じている。
【０００３】
これらの殆んどの事例では、汚染源が完全に解明されたとは言えないが、原料野菜の栽培から収穫にかけての土壌、肥料、水、野生動物・家畜、設備・機器類、農業従事者、さらにはカット野菜工場での製造から出荷までの設備・機器類、作業者、他の動物性食品等が潜在的汚染源として挙げられている。
【０００４】
また、各種病原菌が接種された各種野菜類が室温に保持された場合、これらの病原菌が野菜上で生存又は増殖することが種々報告されていることから、カット野菜が汚染源となって食性疾患が発症する可能性があると認識されなければならない。このことから、出荷前の野菜類についての微生物的試験の実施のシステムが確立されていない我が国の現状では、カット野菜の微生物に対する安全性の確保のためには、カット野菜製造工場における衛生管理と殺菌処理に頼らざるを得ない。
【０００５】
しかしながら、カット野菜の一連の製造工程の中で、殺菌又は／及び除菌は「洗浄」工程で行われており、その際使用されている殺菌剤として、次亜塩素酸ナトリウムが世界的にも最も広く使用されており、それは腐敗原因菌に対する殺菌効果は高いが、上記のような食性病原菌を死滅させることが出来ないことが報告されている。その他オゾン水等の種々の殺菌剤が使用されているが、これらの化学的手段のみでは、食性病原菌の殺菌又は／及び除菌は不可能であると言われている。
【０００６】
別に、特開平０８−２８９７６８号公報に、乳酸、酢酸等の可食性酸、その塩類及びエタノールのうちの二以上を含む殺菌剤、また、特開平１１−１２７８３１号公報に、除菌液中での超音波洗浄、また、特開２０００−１８９０４８号公報に、食酢のみ、またはそれと食塩との混合水溶液に浸漬された状態での加温、また、特開２００１−０４６０４０号公報に、０℃付近の低温の殺菌液中での洗浄が、それぞれ提案されているが、いずれも化学的手段による洗浄に属し、これだけでは食性病原菌の殺菌又は／及び除菌は不可能であると推定される。
【０００７】
さらに、特開２０００−３２２４４７号公報には、収納された生鮮野菜等を、多孔壁を介して吹き込まれる水蒸気によって、撹拌しながら、風味を損うことなく、加熱、殺菌処理する回転ドラムを備えた、（バッチ方式の）食材の殺菌処理機が提案されているが、バッチ方式であって、食材を出入、蓋の開閉等に少なくない時間を要するため、それだけでは、瞬間的な殺菌には適さず、そのうえ、大量処理にも適さないという問題点がある。
【０００８】
なお、詳細な説明によれば、水蒸気は、過熱水蒸気であるとの記載もなく、「食材の表面を乾燥させ、風味を損うようなことがないよう、短時間に熱処理する」と記載されているだけで、一般的に使用される飽和水蒸気と推定される。その飽和水蒸気が、生鮮野菜を加熱、殺菌に使われる場合は、それの少なくとも一部の凝縮が不可欠であるため、生じた水滴が生鮮野菜の表面に残留し、さらにそれを加熱、変質させるおそれがある。そのうえ、飽和水蒸気は、一般に湿って（水滴を含んで）いて、その水滴も生鮮野菜の表面に残留し、その加熱、変質を助長するおそれがある。
【０００９】
その他、保坂：食品工業，１８，５９−６６（１９９９）によれば、加熱空気との接触に比べて伝熱係数が、飽和水蒸気と比較しても温度（伝熱の推進力）が、それぞれ高く、接触時間を短縮可能であり、そのうえ、空気の接触に伴う品質劣化や飽和水蒸気との接触に伴う湿りが生じないことから、加熱空気や飽和水蒸気による加熱に比較して、それぞれ粉粒体の殺菌に常圧過熱水蒸気、牛乳の殺菌に高圧過熱水蒸気による加熱が優れていることが記載されているが、水分を多量に含み、熱に弱い生鮮野菜への適用例は見当たらない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、上記した従来技術の欠点を除くためになされたものであって、その目的とするところは、従来のものに比較して、水分を多量に含み、熱に弱い被処理材との接触時間をさらに短縮可能であり、且つ、前記被処理材に対して殺菌に不要な熱が与えられないよう構成された、生鮮野菜の加熱殺菌方法及びその装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達するために、請求項１の発明の生鮮野菜の殺菌方法は、生鮮野菜が、空気と接触を絶たれた状態で、常圧又は減圧の過熱水蒸気の連続的な流れと瞬間的に接触した直後、常温以下、好ましくは零度℃付近に瞬間的に冷却されるよう構成されている。
【００１２】
請求項１の発明によれば、水分を多量に含み、熱に敏感な生鮮野菜Ｖの表面に付着した病原菌が、空気に比べ、さらに静止した水蒸気に比較しても伝熱係数が高く、そのうえ、飽和水蒸気とは異なり、加熱には凝縮潜熱によらず、顕熱を利用可能な過熱水蒸気ＳＳの流れと瞬間的に接触するだけで、加熱、殺菌が行われる。さらに、その間空気との接触が絶たれており、直後に例えば冷水ＣＷによって瞬間的に常温以下、好ましくは零度℃付近に冷却されるため、その表面の乾燥、酸化や内部までの加熱が殆んど又は全く行われることなく、従って生鮮野菜Ｖの品質は殆んど又は全く損われることがない。
【００１３】
請求項２の発明の生鮮野菜の殺菌装置４０は、生鮮野菜Ｖを載せて連続的に搬送する、多孔性、帯状のコンベア４１，１４１，２４１と，そのコンベア４１，１４１，２４１によって搬送される生鮮野菜Ｖが、空気と接触を絶たれた状態で、常圧又は減圧の過熱水蒸気ＳＳの流れとが瞬間的に接触するための囲い４２と，前記過熱水蒸気ＳＳの流れと接触した生鮮野菜Ｖを冷水ＣＷで瞬間的に冷却する急冷手段と，を備えている。
【００１４】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の作用効果同様に、多孔性、帯状のコンベア４１，１４１，２４１の上に載せられて、搬送されるところの、水分を多量に含み、熱に敏感な生鮮野菜Ｖの表面に付着した病原菌が、その上方又は／及び下方から、例えば過熱水蒸気噴射ノズル４３，４３によって噴射されるところの、空気に比べ、さらに静止した水蒸気に比較しても伝熱係数が高く、そのうえ、飽和水蒸気とは異なり、加熱には凝縮潜熱によらず、顕熱を利用可能な過熱水蒸気ＳＳの流れと瞬間的に接触するだけで加熱、殺菌される。
【００１５】
さらに、その間囲い４２によって空気との接触が絶たれており、直後に急冷手段として、例えば冷水噴射ノズル４４，４４から噴射される冷水ＣＷによって瞬間的に冷却されるため、生鮮野菜Ｖの表面の乾燥、酸化や内部までの加熱が殆んど又は全く行われることなく、従ってその品質は殆んど又は全く損われることがない。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項２の発明に記載の多孔性、帯状のコンベア１４１，２４１が、その上に載せられた生鮮野菜Ｖが撹拌されながら搬送されるよう、その少なくとも一部が揺動可能に構成されるか、又は／及び多数の回転ロールＲが平行に配列されたものである。
【００１７】
請求項３の発明によれば、請求項２の発明の効果に加えて、搬送中の生鮮野菜Ｖが撹拌されるため、過熱水蒸気ＳＳの流れと一層均一に接触し、加熱され、むらなく殺菌されると共に、局部的過熱に基く品質の劣化が防止される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態例の生鮮野菜の殺菌装置について図１により説明すると、この生鮮野菜の殺菌装置４０は、基本的には、生鮮野菜Ｖを載せて連続的に搬送する、多孔性、且つ帯状のコンベア４１と，そのコンベア４１によって搬送される生鮮野菜Ｖが、空気と接触を絶たれた状態で、常圧又は減圧の過熱水蒸気ＳＳの流れとが瞬間的に接触するための囲い４２と，前記過熱水蒸気ＳＳの流れと接触した生鮮野菜Ｖを冷水ＣＷで瞬間的に冷却する急冷手段を備えている。
【００１９】
コンベア４１について説明すると、過熱水蒸気ＳＳや冷水ＣＷは通過可能であるが、生鮮野菜Ｖは通過、落下しない目開きの金網又は目皿よりなる帯状のものであって、複数のロール又はスプロケットに懸架されていて、図示されないモータ等の駆動装置で駆動されることによって一方向に循環走行するよう構成されている。
【００２０】
次いで、コンベア４１上を搬送される生鮮野菜Ｖに向って過熱水蒸気ＳＳ、冷水ＣＷがそれぞれ噴射されるよう、その搬送部分の上下、上流側に過熱水蒸気噴射ノズル４３，４３、下流側に冷水噴射ノズル４４，４４が設けられている。しかも、生鮮野菜Ｖが過熱水蒸気ＳＳと接触する空間に空気が漏入しないよう、また、噴射された冷水ＣＷが周囲に飛散しないよう、さらに、コンベア４１のうちの生鮮野菜Ｖの搬送部分の上下にわたって、コンベア４１の走行に支障がないよう、囲い４２が設けられている。なお、それぞれ噴射された、過熱水蒸気ＳＳと冷水ＣＷとが接触しないよう、中間に隔壁４５が設けられている。
【００２１】
なお、過熱水蒸気噴射ノズル４３，４３は、上下何れか一方だけでもよく、また、囲い４２は、上記構成に限定されるものでなく、例えばコンベア４１を全体を囲むよう構成されてもよく、冷水噴射ノズル４４，４４が囲い４２の外側にあってもよく、又は、生鮮野菜Ｖが冷水溜めの投入によって急冷されるよう構成されてもよい。
【００２２】
周辺機器について説明すると、過熱水蒸気ＳＳの発生のために、水Ｗを加熱し温水にする温水器１０、温水から飽和水蒸気Ｓをつくるボイラ２０、その飽和水蒸気Ｓを加熱し、過熱水蒸気ＳＳにし、上述の過熱水蒸気噴射ノズル４３，４３に送る、誘導加熱式の過熱器３０を備えている。
【００２３】
また、殺菌装置４０を通過し、降温した過熱水蒸気ＳＳに含まれる粉塵を濾過するフィルタ５０やそのフィルタ５０を通過した過熱水蒸気ＳＳをボイラ２０を経て過熱器３０に戻す循環ポンプＰ１を備えると共に、生鮮野菜Ｖが過熱水蒸気ＳＳと接触する空間で生じたドレンＤを受入れ、溜めるドレンタンク６０を備えている。
【００２４】
その他、生鮮野菜Ｖと接触した冷水ＣＷや補給用の水Ｗは、一旦冷水溜めタンク７０に受け入れられ、ポンプＰ２によって昇圧され、冷却器８０で所定の温度（例えば約零℃）に冷却されたうえ、冷水噴射ノズル４４，４４に送られるよう構成されている。なお、この周辺装置を構成する機器、配管、ラインには種々の変型が想定され、必ずしも上述のものに限定されるものではない。
【００２５】
作用について説明する。その特徴の一つは、先ず、多孔性、帯状のコンベア４１に搬送される生鮮野菜Ｖと接触、それを加熱する熱媒が、過熱水蒸気噴射ノズル４３，４３によって噴射される過熱水蒸気ＳＳであって、空気に比べ、さらに静止した水蒸気に比較しても伝熱係数が高く、そのうえ、瞬間的接触であるため、飽和水蒸気とは異なり、加熱には凝縮潜熱によらず、顕熱を利用可能（減圧であれば、その利用度合が一層高くなる）であって、生鮮野菜Ｖに付着し易い凝縮水を生じないことである。２番目は、その接触時には、生鮮野菜Ｖと空気との接触が囲い４２によって絶たれていることであり、３番目は、その接触直後は、冷水噴射ノズル４４，４４から噴射される冷水ＣＷによって瞬間的に冷却されることである。
【００２６】
以上のことから、４番目に、生鮮野菜Ｖの表面に付着した病原菌は殺菌されるが、水分を多量に含み、熱に敏感な生鮮野菜Ｖの表面の乾燥、酸化や内部までの加熱が殆んど又は全く行われれず、生鮮野菜Ｖの品質が殆んど又は全く損われることがないことである。
【００２７】
【実施例】生鮮野菜Ｖの胡瓜、人参、ピーマン、ほうれん草等が試料として使用された。それらの細菌叢の検査結果では、グラム陰性菌が主体をなし、植物に病気を起こさせる植物病原菌の種を含むＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ属菌やＡｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ属菌、腸内細菌科のＥｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ属菌やＰａｎｔｏｅａ属菌等が多く検出された。Ｂａｃｉｌｌｕｓ属菌やＳｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ属菌のグラム陽性菌も僅かに同定されたが、いずれの菌も、主に土壌、水中等の自然界に存在し、ヒトに病原性を示す菌は含まれていなかった。
【００２８】
丸のままの胡瓜の処理による一般生菌数や色調の変化をそれぞれ表１，表２に示す。また、皮の剥かれた人参の処理による一般生菌数や色調の変化をそれぞれ表３，表４に示す。なお、熱に対する耐性が胡瓜よりも大きいと考えられた人参は剥皮されないと、過熱蒸気処理によって褐変することが認められたからである。また、処理前後だけでなく、処理後カット（スライス）され、一部は低密度ポリエチレン袋に密封され、５℃で３日間貯蔵されたものについても検査が行われた。
【００２９】
（注１）一般生菌…食品の衛生学的品質を評価する衛生指標菌、または環境衛生管理上の汚染指標菌とされている。菌数が多い場合は、食品の衛生的取扱いが悪かった恐れがあり、また食中毒菌などの病原菌の多くが中温細菌であることから、病原菌が存在する可能性が高いことを示す。
【００３０】
表１によれば、丸のままの胡瓜は１１０℃又は１２０℃で１秒、人参は１１０℃で３秒、１２０℃で１秒処理されたもの（直後、氷水で冷却）は、一般生菌数は５．８ｌｏｇ（ＣＦＵ／ｇ）から２．４ｌｏｇ（ＣＦＵ／ｇ）以下，１／１，０００の検出限界にまでに減少する。切断後及び貯蔵後の菌数は、未処理分も含めていずれも増大したが、過熱水蒸気処理されたものは、未処理のものに比較して対数値で２〜３程度低い菌数であり、菌種も減少し、１２０℃で１秒処理されたものは、増殖速度の大きいグラム陰性菌が検出されなかったが、このことがその後の菌の増殖が極端に少なくなったことに繋がっていると推察される。
【００３１】
（注２）ＣＦＵ＝Ｃｏｌｏｎｙ　Ｆｏｒｍｉｎｇ　Ｕｎｉｔの略。サンプル１ｇ中細菌数を表す。
【００３２】
また、表２によれば、明度Ｌ＊値は切断直後，５℃３日間貯蔵後共に差は認められなかった。彩度Ｃ＊値（鮮やかさ）及びＨｕｅ　Ａｎｇｌｅ　Ｈ°値（赤、緑、青などの色どり）は切断直後に差が認められたが、その後は変化は認められなかった
【００３３】
次いで、表３によれば、人参の一般生菌数は、剥皮されることにより極端に低下し、限界値以下であった。切断によって、菌数は処理、未処理に拘わらず増加するが、５℃，３日間貯蔵後は、過熱蒸気処理されたものは、未処理のものに比較して低い値を示した。処理によるグラム陰性菌が除去されることに基くものと推察される。
【００３４】
また、表４によれば、人参の色調は、生鮮野菜の個体差を考慮すれば、殆んど変化は認められなかった。
【００３５】
硬度は、生鮮野菜の個体差を考慮すれば、殆んど変化は認められなかった。
【００３６】
第２の実施の形態例の第１の実施態様について図２により説明すると、第１の実施の形態例において用いられた殺菌装置４０に替えて、殺菌装置１４０が用いられており、そのうちのコンベア１４１と、過熱水蒸気噴射ノズル４３、冷水噴射ノズル４４がその上方のみに設けられていることを除いて、他の構成は、周辺装置を含め、第１の実施の形態例のそれと同じである。
【００３７】
上記コンベア１４１は、複数の固定片、揺動片が交互に配列されたものであって、各片が水平に対して、下流側が上流側に対して高くなるよう傾斜した断面「への字」状のものであって、二つの隣り合う固定片の間を揺動片が前上、後下方向に往復運動することによって、そのうえに載せられた生鮮野菜Ｖを、前進時には、前上方向に突き動かし、後退時には、その上に載せられた生鮮野菜Ｖが落下し、生じた隙間を埋めることを繰り返しながら、揺動させる。なお、１４２は囲い、１４５は隔壁である。
【００３８】
コンベア１４１に基く作用のみについて説明すると、搬送中の生鮮野菜Ｖが揺動片の揺動によって撹拌されるため、過熱水蒸気ＳＳの流れと一層均一に接触し、加熱され、むらなく殺菌されると共に、局部的過熱に基く品質の劣化が防止される。
【００３９】
第２の実施態様について図３により説明すると、第１の実施態様において用いられた殺菌装置４０，１４０に替えて、殺菌装置２４０が用いられており、そのうちのコンベア２４１を除く他の構成は、周辺装置を含め、第１の実施態様のそれと同じである。
【００４０】
上記コンベア２４１は、軸が図面に垂直な多数の回転ロールＲが、図面左右水平方向に配列されたものであって、上面が前進するよう、図面上では時計回りに回転することによって、そのうえに載せられた生鮮野菜Ｖが前進する共に、撹拌されるよう構成されている。なお、２４２は囲い、２４５は隔壁である。
【００４１】
コンベア２４１に基く作用のみについて説明すると、搬送中の生鮮野菜Ｖが回転ロールＲの回転によって撹拌されるため、過熱水蒸気ＳＳの流れと一層均一に接触し、加熱され、むらなく殺菌されると共に、局部的過熱に基く品質の劣化が防止される。
【００４２】
【発明の効果】
以上のとおり請求項１の発明によれば、水分を多量に含み、熱に敏感な生鮮野菜Ｖの表面に付着した病原菌が、顕熱を利用可能な過熱水蒸気ＳＳの流れと瞬間的に接触するだけで、容易に加熱、殺菌される。さらに、その表面の乾燥、酸化や内部までの加熱が殆んど又は全く行われることなく、従って生鮮野菜Ｖの品質は殆んど又は全く損われることがない。
【００４３】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果同様に、顕熱を利用可能な過熱水蒸気ＳＳの流れと瞬間的に接触するだけで、加熱、殺菌される。さらに、その表面の乾燥、酸化や内部までの加熱が殆んど又は全く行われることなく、従って生鮮野菜Ｖの品質は殆んど又は全く損われることがない。
【００４４】
請求項３の発明によれば、請求項２の発明の効果に加えて、過熱水蒸気ＳＳの流れと一層均一に接触し、加熱され、むらなく殺菌されると共に、局部的過熱に基く品質の劣化が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる生鮮野菜の殺菌装置及びその周辺装置を示す機器構成図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態の係わる生鮮野菜の殺菌装置の第１の実施態様を示す機器構成図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態の第２の実施態様を示す機器構成図である。
【符号の説明】
１０　　　温水器
２０　　　ボイラ
３０　　　過熱器
４０　　　殺菌装置
４１　　　コンベア
４２　　　囲い
４３　　　過熱水蒸気噴射ノズル
４４　　　冷水噴射ノズル
４５　　　隔壁
５０　　　フィルタ
６０　　　ドレンタンク
７０　　　冷水溜めタンク
８０　　　冷却器
１４０　　殺菌装置
１４１　　コンベア
１４２　　囲い
１４５　　隔壁
２４０　　殺菌装置
２４１　　コンベア
２４２　　囲い
２４５　　隔壁
ＣＷ　　　冷水
Ｄ　　　　ドレン
Ｐ１　　　ポンプ
Ｐ２　　　ポンプ
Ｒ　　　　回転ロール
Ｓ　　　　飽和水蒸気
ＳＳ　　　過熱水蒸気
Ｖ　　　　生鮮野菜
Ｗ　　　　水
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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