(57)【要約】【課題】研究所や試験室等で少量の包装食品や缶詰の殺菌処理が簡便に行うことができる、蒸気加熱式殺菌機の小型化を目的とするものである。【解決手段】殺菌槽を小型圧力容器に該当する内容積とし、圧縮空気配管と脱気配管を備えたエアータンクを殺菌槽に連結して、圧力変動を抑制し、温度分布を均一にする制御手段を備えたものである。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被殺菌物を載置したトレイを殺菌槽の内部に収容し、その殺菌槽内にて被殺菌物の加熱殺菌を行う蒸気式殺菌機において、殺菌槽は内容積が６０リットル以内の小型圧力容器とし、その殺菌槽内には前記トレイの上方位置に冷却水を給水するスプレーノズルと、冷却水位を検出する液位センサーを設け、前記殺菌槽には圧縮空気配管と脱気配管を備えたエアータンクを連結していることを特徴とする小型蒸気式殺菌機。
【請求項２】
円筒横型殺菌槽の片方側に開閉蓋を備えた開口部を設け、反対側に殺菌槽内の気体を送風するファンを設けるとともに、気体が殺菌槽内を循環できる、着脱可能でファンへの通気口を有した、コの字型の仕切板を設けて成る請求項１記載の小型蒸気式殺菌機。
【請求項３】
円筒横型殺菌槽内に水平回転自在の中空回転軸と、その回転軸に着脱自在としたバスケットの支持台と、殺菌槽外部には前記回転軸を正転逆転を交互に約３６０°廻す回転駆動部とを設けて成る請求項１記載の小型蒸気式殺菌機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は包装食品や缶詰などを加熱殺菌する蒸気式レトルト殺菌装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、包装食品や缶詰などを蒸気によって加熱殺菌するレトルト殺菌装置は例えば特開平１−２１１４７７号及び特開平７−１８４６１５号公報で開示されているように、圧縮空気や熱水との混合噴射等の方法により殺菌槽内の温度分布を均一化している。
それらの装置はほとんどが工場内での生産機械として使用されており、殺菌槽は労働安全衛生法で定められた第１種圧力容器の検定を受けなければならない。
【０００３】
一方、研究所や試験室等での食材の開発や試作に使用する試験装置は大きな生産用のレトルト殺菌装置を購入する必要もなく、購入しても維持管理が困難で作業性が悪いという問題がある。しかし生産機械と同じ機能や性能を有する小型試験機を製作すると圧力や温度を制御するための装置が複雑になりまた高価になる等の理由で、現状では小型の蒸気式殺菌機は普及していない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は比較的小規模な店舗や研究所及び試験室等においても、少量の包装食品や缶詰等の殺菌処理が生産機械と同じ方法で同じ品質にできる機能を持ち、かつ官庁への設置届けや毎年の法定の定期検査を必要としない小型圧力容器に相当する殺菌槽とした、蒸気加熱式の小型殺菌機の提供を課題としている。
【０００５】
また、殺菌温度が６０℃〜１５０℃までのどの温度で殺菌処理をしても殺菌槽内の温度分布が均一であり、簡単に殺菌槽内の掃除ができる試験機で、さらに簡単な構造で回転殺菌処理もできる安価な小型殺菌機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、被殺菌物を載置したトレイを殺菌槽の内部に収容し、その殺菌槽内にて、被殺菌物の加熱殺菌を行う蒸気式殺菌機において、殺菌槽は内容積が６０リットル以内の小型圧力容器とし、その殺菌槽内には前記トレイの上方位置に冷却水を給水するスプレーノズルと、冷却水位を検出する液位センサーとを設け、前記殺菌槽には圧縮空気配管と脱気配管を備えたエアータンクを連結した小型蒸気式殺菌機とした。
【０００７】
また請求項２の発明は、円筒横型殺菌槽の片方側に開閉蓋を備えた開口部を設け、反対側に殺菌槽内の気体を送風するファンを設けると共に、気体が殺菌槽内を循環できる、着脱可能でファンへの通気口を有した、コの字型の仕切板を設けた小型蒸気式殺菌機とした。
【０００８】
請求項３の発明は、円筒横型殺菌槽内に水平回転自在の中空回転軸と、その回転軸に脱着自在としたバスケットの支持台と、殺菌槽外部には、前記回転軸を正転逆転を交互に約３６０°廻す回転駆動部とを設けた小型蒸気式殺菌機とした。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施例につき図１を参照して説明する。
片端を密閉した円筒横型の殺菌槽１は、他端に開閉蓋２を備えた開口部を設け、内部に被殺菌物Ｒを載置したトレイ３を収納して殺菌処理を行う。
【００１０】
４は殺菌槽１に連結した蒸気配管で、蒸気弁５を介してボイラー等の蒸気源に接続している。
【００１１】
６は冷却水配管で、１方は冷却水弁７を介して水道等の給水源に接続しており、他方は殺菌槽内のトレイ３の上方位置に設けられたスプレーノズル８に接続している。
【００１２】
９は連結配管で、殺菌槽１とエアータンク１０を連結している、エアータンク１０には圧縮空気弁１２を備えた圧縮空気配管１１と脱気弁１４を備えた脱気配管１５が接続されている。
【００１３】
殺菌槽内のトレイ３の上方位置には冷却水の液位を感知する液位センサー１８を設け、殺菌槽１の底部には排水弁１７を備えた排水配管１６が接続されている。また殺菌槽の上部には殺菌槽内の圧力及び温度を感知する圧力センサー１９及び温度センサー２０が設けられている。
【００１４】
本実施例では、上記のように構成されたレトルト殺菌機を使用して包装食品の殺菌処理を下記のように行う。
【００１５】
まず包装食品を殺菌槽内に収納した後、蒸気弁５を開にして所定の殺菌温度まで殺菌槽１に蒸気を供給する。一方包装食品Ｒの包装容器内の圧力より殺菌槽内の圧力を高くするために圧縮空気弁１２を開にして所定の圧力になるまで圧縮空気を供給する。圧力センサー１９及び温度センサー２０の信号と図示していない制御盤からの指示により蒸気弁５、圧縮空気弁１２、排気弁１７を作動させて所定の殺菌温度と殺菌圧力に制御して殺菌処理を行う。６０リットル前後の小さい殺菌槽を使用して、殺菌工程中にそれぞれの弁を開閉作動する時には、殺菌槽内の温度と圧力が設定値よりオーバーシュートして温度と圧力の変動幅が大きくなるが、エアータンク１０を設けることによりオーバーシュートを緩和して変動幅が小さくなる。
【００１６】
次に殺菌終了後、冷却水弁７を間欠的に開閉してスプレーノズル８から冷却水を噴霧して包装食品Ｒを冷却する。この時に殺菌槽内の蒸気が凝縮して圧力が降下し、圧力センサー１９からの信号により圧縮空気弁１２が開となり圧縮空気が供給される。圧力センサー１９が圧力を感知してから圧縮空気が供給されるまでのタイムラグの間に殺菌槽内の圧力は低下してしまうが、エアータンク１０内の圧縮空気が補給されることによって圧力降下を最小限にすることができる。
【００１７】
次に冷却工程では、スプレーノズル８から供給された冷却水は殺菌槽内に留まり、冷却水の水位がトレイ３より上方位置に設けられた液位センサー１８に接触すると排水弁１７が開となり殺菌槽内の冷却水を排出する。タイマー又は図示しない他の液位センサーの指示によりある程度水位が下がった所で排水弁７を閉にする。このスプレーノズル８からの給水と冷却水位の上下変動のくり返しによる満水冷却を行うことにより、包装食品Ｒは均等に冷却される。この冷却時に殺菌槽内の圧力は設定圧力より高くなると脱気弁１４が開き、低くなると圧縮空気弁１２が開いて所定の圧力を保持する。しかし殺菌槽１の容積が小さい場合には殺菌槽内の残留空気量が少なくなり、水位の変動と給排気のタイムラグに追従できなくなり、圧力変動が大きくなるが、エアータンク１０を設けることによりエアータンク１０内の空気の緩衡作用により圧力変化がほとんど発生することなく冷却工程を行うことができる。
【００１８】
次に本発明の第２の実施例につき図２−３を参照して説明する。
図２は殺菌槽１の縦断面図で、図３は図２のＸ−Ｘ断面を表している。円筒横型殺菌槽１の密閉側にファン２１と気体を循環させる仕切板２２を殺菌槽内に設けている。
【００１９】
仕切板２２は殺菌槽１の円筒両側面の長手方向にそって設けた側板２３とファン２１とトレイ３の間を仕切る底板２４をコの字状に成形し、底板２４には気体がファン２１に流通できる通気口２６とガイドリング２５を備えている。
【００２０】
またコの字型の仕切板２２は殺菌槽１との着脱が容易にできるように底板２４の数カ所で締付ボルト２７等により殺菌槽内に固定されている。
【００２１】
ファン２１はシャフト２８を介して殺菌槽１の外部に設けたモーター２９に連結されており、シャフト２８は軸封３０により密封されている。
【００２２】
殺菌工程時に殺菌槽内に供給されている蒸気と圧縮空気はファン２１を通って仕切板２２により殺菌槽内を図の矢印方向に強制的に循環移動する。１００℃以下の低温殺菌においては空気の割合が多くなり殺菌槽内の温度分布が均一になりにくいがファン２１を廻して蒸気と空気の混合気体を循環させることにより、温度分布が均一となり殺菌不良を発生することがなくなる。
【００２３】
また仕切板２２が簡単に着脱できることにより、殺菌槽内の洗浄及び掃除が容易かつ短時間で行うことができる。
【００２４】
次に本発明の第３の実施例につき図４を参照して説明する。
図４は回転式殺菌槽の断面図で、支持台３１を回転軸３５のフランジ部３４に着脱可能に取り付け、バスケット３２を支持台３１に固定し回転運動を与える。
【００２５】
バスケット３２は中に被殺菌物Ｒを積み込み押え蓋３３で被殺菌物Ｒが動かないように押え、支持台３１に固定される。支持台３１は回転殺菌処理を行う場合はバスケット３２を取り付けて被殺菌物Ｒに回転運動を与えるが、定置殺菌処理を行う場合には取り外して、定置用のトレイ３を使用することができる。
【００２６】
回転軸３５は、中空軸で殺菌槽１の密閉側を貫通し、殺菌槽外部に設けた回転駆動部３９により約３６０°の正転と逆回転を交互に行うことができる。回転駆動部の機構はウオームとウオームホイールによる回転方式等によるが、他の公知の機構でもよい。約３６０°とは被殺菌物Ｒが最も流動攪拌しやすい角度を意味し、通常２７０°〜３６０°の角度をいう。
【００２７】
３６はケーブル温度センサーで、一方は回転軸３５の中空部を通って被殺菌物Ｒに差し込み、他方は殺菌槽外部の測定器３８に接続されている。またケーブル温度センサー３６は回転軸３５の中空端部でパッキンググランド３７により密封されている。
【００２８】
被殺菌物Ｒを回転させながら殺菌処理を行う場合においてもケーブル温度センサー３６は最大角度３６０°捻れるだけであり、１本のケーブルで測定器３８と結ぶことができ、複雑な接続金具を使用することなく、シンプルな構造で被殺菌物Ｒを回転させながら殺菌処理ができる。
【００２９】
【発明の効果】本発明は上述のような構成をとったことにより、第１には、殺菌槽を小型圧力容器に相当する容積としたので、使用者の殺菌機の維持・管理が容易になると共に作業能率が向上する。また殺菌槽にエアータンクを連結することによって、圧力変動が小さくなり、殺菌処理が生産機械と同じ条件で安定して行うことができるようになる。
【００３０】
第２には、殺菌槽内にファンと仕切板を設けて蒸気と空気の混合気体を強制循環させることにより、全ての殺菌温度範囲で温度分布を均一にすることができ、また仕切板の着脱を簡単にできる構造としたので、殺菌槽内の掃除が容易となる。
【００３１】
第３には、正転と逆転を交互に３６０°廻わる中空の回転軸を設けることにより、殺菌槽内の温度センサーと外部の測定器を１本のケーブルで接続することが可能となる。また支持台を直接回転軸に着脱することにより簡単な構造で安価に回転式殺菌処理ができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の装置全体を示す断面図である。
【図２】本発明の第２実施例の殺菌槽の縦断面図である。
【図３】図２におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図４】本発明の第３実施例の回転式殺菌槽の断面図である。
【符号の説明】
１・・・殺菌槽
２・・・開閉蓋
３・・・トレイ
４・・・蒸気配管
５・・・蒸気弁
６・・・冷却水配管
７・・・冷却水弁
８・・・スプレーノズル
９・・・連結配管
１０・・・エアータンク
１１・・・圧縮空気配管
１２・・・圧縮空気弁
１４・・・脱気弁
１５・・・脱気配管
１６・・・排水配管
１７・・・排水弁
１８・・・液位センサー
１９・・・圧力センサー
２０・・・温度センサー
２１・・・ファン
２２・・・仕切板
２５・・・ガイドリング
２６・・・通気口
２８・・・シャフト
２９・・・モータ
３１・・・支持台
３２・・・バスケット
３４・・・フランジ部
３５・・・回転軸
３６・・・ケーブル温度センサー
３８・・・測定器
３９・・・回転駆動部
Ｒ・・・被殺菌物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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