(57)【要約】【目的】微量殺菌剤を含む水溶液に食材を浸漬してそれに超音波発振して食材の付着細菌を短時間で殆ど低減（実質的に、ほぼ１００％）させて、食材の形状・食味の維持を可能にする食材洗浄殺菌装置及び食材洗浄殺菌法を提供する。【構成】食材洗浄殺菌装置は、殺菌が困難なパイナップル及びスイ−トコ−ンを対象として行った実験において８０％以上の殺菌効果を発現する超音波発振条件で構成した超音波発振装置を洗浄槽を装備して、洗浄槽の食材に対する超音波による洗浄殺菌で食材の付着細菌を短時間で殆ど低減させる。食材洗浄殺菌法は、本発明の食材洗浄殺菌装置での洗浄殺菌工程と、その前後工程若しくはそのいずれかの工程に食材を水洗する工程とを備えることによって殺菌効果を容易にほぼ１００％にする。【選択図】 図８
2005333842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（Ａ）に定義の超音波発振装置からの超音波が発振される殺菌性水溶液中
で食材を洗浄殺菌する洗浄槽を有すること、を特徴とする食材洗浄殺菌装置。
（Ａ）超音波発振装置： 
超音波発振装置は、次亜塩素酸からの塩素を塩素モル数／水モル数の比率とし
て１〜２００ｐｐｍを含む水溶液中に浸漬のパイナップル若しくはスイ−トコ−
ンに対して超音波を１秒〜１０分間発振した場合に、付着細菌の８０％以上を低
減させる超音波を発振する装置からなる。
【請求項２】
殺菌性水溶液で食材を洗浄殺菌する洗浄殺菌工程と、その前後の工程若しくは
前後のいずれかの工程で食材を水洗する工程とを備えてなる食材洗浄殺菌法であ
って、洗浄殺菌工程が、下記の（ａ）に定義される超音波が発振される殺菌性水
溶液中で食材が洗浄殺菌されること、を特徴とする食材洗浄殺菌法。
（ａ）超音波：
超音波は、次亜塩素酸からの塩素を塩素モル数／水モル数の比率として１〜２
００ｐｐｍを含む水溶液中に浸漬のパイナップル若しくはスイ−トコ−ンに対し
て超音波を１秒〜１０分間発振した場合に、付着細菌の８０％以上を低減させる
超音波からなる。
【請求項３】
下記（ａ）〜（ｈ）の特徴の一つまたは複数を備えること、を特徴とする請求
項１に記載の食材洗浄殺菌装置。
（ａ）前記洗浄槽は、殺菌性水溶液の殺菌性を維持する手段を備えている。
（ｂ）前記超音波発振装置は、２０〜１００ＫＨｚの超音波を発振する複数の超
音波発振子を有してなる。
（ｃ）前記超音波発振装置は、超音波を１０秒〜７分間発振した場合に、付着細
菌の８０％以上を低減させる超音波を発振する装置からなる。
（ｄ）前記洗浄槽は、殺菌性水溶液中の複数の定在波に対して食材を接触可能に
する食材用の運動付与装置を有している。
（ｅ）前記洗浄槽は、２０〜１００ＫＨｚの波長と同等若しくはそれ以上の深さ
の洗浄領域を備えている。
（ｆ）前記洗浄槽は、殺菌性水溶液中の食材を移動させる手段を備えている。
（ｇ）前記殺菌性水溶液は、食材の付着細菌の殺菌に有効な無機殺菌剤若しくは
有機殺菌剤を含む水溶液からなる。
（ｈ）前記食材は、植物性材料及動物性材料からなる。
【請求項４】
下記（ｉ）〜（ｖ）の特徴の一つまたは複数を備えること、を特徴とする請求
項２に記載の食材洗浄殺菌法。
（ｉ）前記洗浄殺菌工程での洗浄殺菌が、食材を殺菌性水溶液に１秒〜１０分間
接触させることからなる。
（ｉｉ）前記洗浄殺菌工程での洗浄殺菌が、殺菌性水溶液の殺菌性を維持して行
われる。
（ｉｖ）前記洗浄殺菌工程での洗浄殺菌が、前工程で水洗した食材を洗浄殺菌す
ることからなる。
（ｖ）前記食材洗浄殺菌法が、洗浄殺菌工程で洗浄殺菌した食材を後工程で水洗
することからなる。
【請求項５】
下記（イ）〜（ハ）の一つまたは複数を備えること、を特徴とする請求項１若
しくは３に記載の食材洗浄殺菌装置。
（イ）前記殺菌性水溶液は、無機殺菌剤を２０〜８０ｐｐｍを含む水溶液からな
る。
（ロ）前記無機殺菌剤が、次亜塩素酸ナトリウム若しくは次亜塩素酸ナトリウム
及び酸の組み合わせからなる。
（ハ）前記洗浄槽の殺菌性を維持する手段が、殺菌性水溶液中の殺菌剤濃度を計
測してその計測信号に基づいて経時的に同等若しくは近似の殺菌剤濃度なるよう
に殺菌性水溶液を補充する制御手段からなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
第一の本発明は、微量（例えば、数〜数十ｐｐｍ）の殺菌剤を含有の水溶液に
よる洗浄殺菌であっても食材の付着細菌を短時間で殆ど低減（実質的に、ほぼ１
００％）させて、食材の形状・食味の維持を可能にする食材洗浄殺菌装置に関す
る。
第二の本発明は、食材の汚染物及び付着細菌を高効率に除去して、食材の品質
を保持する食材洗浄殺菌法に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波洗浄は、超音波の振動エネルギ−が液体中を直進して硬質材料（金属、
ガラス及び熱硬化プラスチック等の工業製品）に衝突して生ずる現象により洗浄
力が生ずるとされており、その現象については、次の（１）〜（３）が示唆され
ている。
すなわち、（１）超音波が一波長毎に負圧・正圧を交互に繰り返しで直進する
直進流が被洗浄物の汚れ付近の水溶液をミクロ的に攪拌・対流させる現象、（２
）超音波の発振によって液体微粒子が振動して加速度が発生し、その加速度力で
被洗浄物から汚れを振り切る現象、（３）負圧・正圧の交互の繰り返しで進行す
る超音波のキャビテ−ションにより生成する微小真空空洞に対して液体に溶存す
る気体が瞬時に入り込んで気泡に変換して、次に気泡が正圧時の断熱圧縮で潰れ
る際に大きな衝撃エネルギ−を発生して被洗浄物から汚れを分離する現象である
（例えば、非特許文献１のｐ２３０〜２３３及び非特許文献２のｐ１４０〜１４
２等を参照）。
【０００３】
非特許文献１ （社）日本電子機械工業会編「超音波工学」（株）コロナ社
発行、１９９３年
非特許文献２ 辻薦著「工業洗浄殺菌の技術」（株）人書館発行、１９９６年
【０００４】
超音波洗浄は、被洗浄物表面に衝突する超音波の加速度力及び衝撃エネルギ−
を利用する洗浄法であるので、それらの加速度力及び衝撃エネルギ−を吸収する
軟質材料には、超音波による洗浄効果が生じないことが知られていた（例えば、
非特許文献３等を参照）。
【０００５】
非特許文献３ 「カ−クオスマ−化学大辞典」丸善株式会社発行 昭和６３年
ｐ８６９〜８７１
【０００６】
野菜等は、軟質材料であるので、超音波の加速度力及び衝撃力を吸収して超音
波洗浄の効果が生じないことが知られていて、そのために、野菜等を対象とする
超音波洗浄装置に関する提案は、制御等の機械的機構についての数件が存在する
だけであった（例えば、特許文献１及び２を参照）。
そして、それらの提案では、野菜の汚れが、超音波のみによっては除去が困難
で、野菜の付着細菌の除去には、紫外線照射等の特別の物理的手段が必要である
旨が指摘されている（特許文献２を参照）。さらに、殺菌剤含有の水溶液中では
、超音波発振によって殺菌剤の機能低下が生ずる旨が指摘されている（特許文献
１を参照）。
【０００７】
特許文献１ 特開平１１−１５６３１３公報
特許文献２ 特開平１０−１１７９４８公報
【０００８】
従来にあっては、野菜等の軟質材料は、超音波によっても殺菌効果が生ぜず、
逆に、超音波が水溶液中の殺菌剤成分を分解させこと等が知られていて、野菜等
への超音波照射による有益な効果発生の可能性が多くの点で未知であた。そのた
めに。野菜等を被洗浄物とする超音波洗浄装置については、下記（イ）〜（ハ）
に代表される問題点が存在した。
（イ）従来の提案では、次亜塩素酸ナトリウムを含む水溶液に超音波を発振する
と、殺菌成分が揮発・分解するので、次亜塩素酸ナトリウムを含む水溶液による
野菜の超音波洗浄では、超音波発振を停止して、かつ、機械的手段により野菜を
振動させて次亜塩素酸ナトリウムの殺菌効果を野菜に与えるのが最適とされてい
た（特許文献１の段落番号００１４・段落番号００２２・段落番号００２３を参
照）。
すなわち、従来にあっては、次亜塩素酸ナトリウム含有の水溶液に超音波を発
振すると、次亜塩素酸ナトリウムの殺菌効果が生じないとの問題点が存在した。
（ロ）野菜表面（多様な形状の凹凸及びうぶ毛等が存在する）及びそれに接する
次亜塩素酸ナトリウムの殺菌成分に超音波エネルギ−が衝突した場合に生ずる現
象（特に、界面の物理化学的な現象）に関する解析が、従来にあっては全く行わ
れていなかった。
そのために、超音波発振によって次亜塩素酸ナトリウムの殺菌効果が消失する
現象を生じさせる理由が未知であるとの問題点が存在した。
（ハ）従来にあっては、超音波により野菜を洗浄殺菌することの可能性及び可能
性が存在するとしてもその条件（特に、超音波の条件）が全く提案・開示されて
いなかった（特許文献１及び２を参照）。そのために、従来の提案（特許文献１
及び２を参照）によっては、超音波による野菜に付着している細菌を殺菌するこ
との可否が未知であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述のような状況下にあって、殺菌性水溶液中の食材が超音波の接した場合に
食材及び殺菌成分の界面に生ずる現象が本発明者によって実験主体に詳細に検討
されて、多くの新たな事実が本発明で見いだされた。例えば、微量の殺菌成分を
含む水溶液中で食材に超音波が接すると、超音波及び殺菌成分濃度等の条件によ
っては、ごく短時間で食材の付着細菌が殆どを死滅する場合が存在する等である
。そこで、本発明者によって、それらの新たな事実を基礎として本発明が創案さ
れた。
第一の本発明は、食材の形状・内部構造・食味を維持して、数ｐｐｍ〜数十ｐ
ｐｍの殺菌成分（すなわち、無害若しくは後からの水洗で除去可能な量の殺菌成
分）であっても、食材の付着細菌（例えば、大腸菌）を短時間で殆ど（実質的に
、ほぼ１００％）低減させることを可能にする食材洗浄殺菌装置を提供すること
、を目的とする。
第二の本発明は、被洗浄殺菌物の食材の汚染物・付着細菌を短時間で殆ど（実
質的に、ほぼ１００％）低減させる食材洗浄殺菌法を提供すること、を目的とす
る。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第一の本発明（請求項１に記載の本発明）による食材洗浄殺菌装置は、下記（
Ａ）に定義の超音波発振装置からの超音波が発振される殺菌性水溶液中で食材を
洗浄殺菌する洗浄槽を有すること、を特徴とする食材洗浄殺菌装置。
（Ａ）超音波発振装置： 
超音波発振装置は、次亜塩素酸からの塩素を塩素モル数／水モル数の比率とし
て１〜２００ｐｐｍ含む水溶液中に浸漬のパイナップル若しくはスイ−トコ−ン
に対して超音波を１秒〜１０分間発振した場合に、付着細菌の８０％以上を低減
させる超音波を発振する装置からなる。
第二の本発明（請求項２に記載の本発明）による食材洗浄殺菌法は、殺菌性水
溶液で食材を洗浄殺菌する洗浄殺菌工程と、その前後の工程若しくは前後のいず
れかの工程で食材を水洗する工程とを備えてなる食材洗浄殺菌法であって、洗浄
殺菌工程が、下記の（ａ）に定義される超音波が発振される殺菌性水溶液中で食
材が洗浄殺菌されること、を特徴とする。
（ａ）超音波：
超音波は、次亜塩素酸からの塩素を塩素モル数／水モル数の比率として１〜２
００ｐｐｍ含む水溶液中に浸漬のパイナップル若しくはスイ−トコ−ンに対して
超音波を１秒〜１０分間発振した場合に、付着細菌の８０％以上を低減させる超
音波からなる。
【発明の効果】
【００１１】
第一の本発明の食材洗浄殺菌装置によれば、下記（Ａ）〜（Ｅ）等に代表され
る効果が得られる。
（Ａ）第一の本発明の食材洗浄殺菌装置は、本発明での実験で見いだされた食材
の付着細菌の８０％以上を低減させる超音波（すなわち、本発明での実験で見い
だされた付着細菌を低減させる超音波）を発振する超音波発振装置を備える洗浄
槽を有するものに構成され、それによって、低濃度の殺菌性水溶液中で食材を短
時間で洗浄殺菌して食材に付着する細菌を高効率（例えば、短時間で８０％以上
を低減率）に低減・死滅させる。
（Ｂ）第一の本発明の食材洗浄殺菌装置によれば、洗浄槽の超音波発振装置の超
音波発振条件が、付着細菌の低減が困難な食材についての実験から決められるて
いるので、多種類の食材を被洗浄物にしても、食材に付着する細菌を高効率（例
えば、短時間で８０％以上を低減率）で低減・死滅させる。
（Ｃ）第一の本発明の食材洗浄殺菌装置によれば、微量の殺菌成分を含む水溶液
により食材を洗浄殺菌して食材に付着した細菌の殆どを死滅させて、しかも、洗
浄殺菌後の食材に残存する殺菌成分を痕跡若しくは殆ど残存しない状態にするこ
とが容易になる。
（Ｄ）第一の本発明の食材洗浄殺菌装置によれば、食材の超音波洗浄殺菌がごく
短時間（例えば、数分程度）で終了するので、食材の形状・内部構造・食味（味
及びテクスチャ−）に変化がなく、超音波洗浄殺菌の前後で食材の品質を同等に
保持することが可能になる。
（Ｅ）本発明の食材洗浄殺菌装置によれば、表面が複雑な食材であっても、超音
波洗浄殺菌を行うことが可能になる。
また、第二の本発明の食材洗浄殺菌法は、第一の本発明の利用によって、食材
と殺菌成分と水分子との界面に働く本発明で見いだされた物理化学的な現象を活
用するので、第一の本発明による効果を享受して、前後の水洗工程によりその効
果を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
第一の本発明の食材洗浄殺菌装置を図１〜図６に基づいて具体的に説明する。
なお、図１〜図６の具体例は、本発明に包含される多様な具体例の一部の図示で
ある。なお、それらの各図において、同一符号を付したものは同一若しくは同等
のものを示している。
【実施例１】
【００１３】
〔食材洗浄殺菌装置の洗浄槽の概要〕：
図１は、食材洗浄殺菌装置を構成する洗浄槽の具体例を示す説明図であって、
洗浄槽１は、その洗浄領域２に殺菌性水溶液を入れて、底部３に備える超音波発
振装置４の超音波発振子により振動板（図示を省略）を駆動させて超音波を発振
させ殺菌性水溶液中を直進させる構造になっている。図１において、符号５は、
洗浄領域２に入れた殺菌性水溶液の液面を示し、符号６、…６は、洗浄領域２の
底面と液面５との間に発生させた超音波の定在波（なお、定在波は定常波と同義
語である）を示している。洗浄槽１の超音波発振装置４は、本発明での実験で見
いだされた本発明の目的を実現する超音波を発生させる超音波発振子を内蔵する
（本発明での超音波発振条件の基礎となった実験については後記実施例で詳述す
る）。
洗浄槽１での超音波洗浄殺菌は、洗浄領域２に微量（例えば、１〜２００ｐｐ
ｍ／リットル）の殺菌成分を含有の水溶液に複数の超音波の定在波を発生させて
、それらに食材を短時間（例えば、１秒〜１０分間）接触させて超音波による洗
浄殺菌を終了させる。なお、本発明の殺菌性水溶液は、殺菌成分を２００ｐｐｍ
を越えて含むことが可能ではある。しかし、２００ｐｐｍ以下であってもごく短
時間に食材の付着細菌の殆どを死滅させるので、殺菌性水溶液が２００ｐｐｍを
越えて多量に殺菌成分を含むことは、特に殺菌が困難な特殊な食材を除いて必要
ではない。
【００１４】
図２は、洗浄槽１の底部３に配設される超音波発振装置４の超音波発振子２０
、…２０の配列を示す説明図であって、超音波発振子２０、…２０は、洗浄槽１
の底部３の全面に分散配列されている。超音波発振子２０、…２０を全面に分散
配列したのは、そのような状態で洗浄領域２に超音波の定在波を発生させると、
食材洗浄殺菌装置による効果が容易に得られることが、本発明での実験（後記実
施例を参照）で得られているからである。なお、硬質材料の被洗浄物のための超
音波洗浄装置では、定在波が発生しない高周波数の超音波が使用される傾向にあ
る。しかし、本発明の食材洗浄殺菌装置では、食材と殺菌成分とをごく短時間接
触させて超音波由来の現象で殺菌効果を大きくするには、超音波の定在波が相当
程度発生する領域の超音波が有効である。
また、洗浄領域２は、その深さが２０〜１００ＫＨｚの超音波の波長と同等若
しくはそれ以上であると食材の洗浄殺菌が可能であって、例えば、１．５倍〜７
０倍程度（好ましくは、２倍〜５０倍程度）にして洗浄領域２を設計することも
容易である。
【００１５】
図３は、洗浄槽１の洗浄領域２の殺菌性水溶液で発生する超音波の定在波を概
念的に示す説明図であって、殺菌性水溶液中を直進した超音波の進行波が液面５
で殆ど反射されて進行波と反射波とが合成されて複数の定在波が発生して、複数
の定在波からキャビテ−ションの帯状領域３０、…３０が発生する。キャビテ−
ションの帯状領域３０、…３０の状態及びキャビテ−ションの数等が食材の殺菌
効果に影響することが本発明での実験で見いだされている。なお、超音波が食材
の殺菌効果に寄与する機能の詳細については明確ではないが、水溶液中の殺菌成
分が微量であっても殺菌効果が飛躍的に向上するところから、超音波由来の現象
が殺菌成分と食材との界面に働いて殺菌成分をより効率的に作用させると考え得
る。
【００１６】
〔超音波発振装置〕：
洗浄槽の超音波発振装置は、底部３の全面に配置した超音波発振子２０、…２
０を備えるのが代表的ではあるが（図２を参照）、超音波発振子２０、…２０を
それ以外の場所及び場所の組み合わせで配設することも可能である。図４〜図６
は、超音波発振子２０、…２０の他の配置例の一部を模式的に示す説明図である
。図４〜図６において、図４での符号４０、４０の対向領域、図５での符号５０
、５０の対向領域及び図６での符号６０のらせん状領域が、超音波発振子２０、
…２０を配置した領域である。
【００１７】
図４においては、超音波発振子２０、…２０群を斜め方向の対向領域に４０、
４０に配置して、定在波発生領域（すなわち、キャビテ−ションの発生領域）と
定在波無発生領域とを洗浄領域２に発生させて、それによって、超音波の加速度
及びキャビテ−ションの衝撃力の負荷領域と無負荷領域とが存在する洗浄領域２
で食材を洗浄殺菌を行って、超音波由来のエネルギ−による運動を食材に付加し
て洗浄殺菌効率を向上させて、かつ、超音波発振子２０、…２０の数の低減によ
る設計の自由度を大きくしている。
【００１８】
図５においても、対向配置の三角領域５０、５０に超音波発振子２０、…２０
群を配置して、図４の場合と同様の効果を洗浄槽内に発現させている。また、図
６においては、らせん状領域６０に超音波発振子２０、…２０を配置して、図４
及び図５と同様の効果を生じさせて、さらに、に超音波の加速度及びキャビテ−
ションの衝撃力の負荷領域をらせん状に発生させて、独自の運動力の食材への付
加によって洗浄殺菌効率を向上させている。また、図４及び図５の対向領域４０
、５０のいずれ片方に、超音波発振子２０、…２０群を配置しても、同様の効果
を得ることが可能である。
【００１９】
〔洗浄槽の他の具体例〕：
図７は、洗浄槽の他の具体例を示す説明図であって、洗浄槽７０は、その側面
に超音波発振装置７１を配設して超音波発振子２０、…２０から対向する側面７
２に超音波を発振して、洗浄領域７３の横方向に超音波の定在波を発生させて食
材を洗浄殺菌する構造を備えている。超音波発振装置７１は、超音波発振子２０
、…２０を別の配置（例えば、図４〜図６の配置）にして食材に応じた洗浄殺菌
効果を得ることができる。
【００２０】
〔食材〕：
本発明の食材洗浄殺菌装置は、食材（すなわち、食品の材料）であれば、その
種類に制約されることなく洗浄殺菌を行うことが可能であって、食品なる前のい
ずれの過程若しくは工程での材料をも被洗浄殺菌物とすることが可能である。従
って、食材は、植物系食材及び動物系食材のいずれであることが可能である。植
物系食材は、例えば、野菜類、山菜類、根菜類、穀物類、果実類及びそれらの加
工品等である。動物系食材は、例えば、牛肉類、豚肉類、鳥肉類及びそれらの加
工品等である。
【００２１】
〔殺菌性水溶液〕：
殺菌性水溶液は、食材への使用が法的に許容される無機系若しくは有機系の殺
菌剤が水に溶解されたものである。殺菌剤は、洗浄殺菌後の残存量を低減させる
ために、無機系殺菌剤である場合には、殺菌剤若しくは塩素が、１００ｐｐｍ以
下の含有量であることが望ましい。無機系殺菌剤量がその範囲であっても、９０
％以上（実質的には、ほぼ１００％）の殺菌効果を発現するのが可能であって、
本発明の特徴の一つになっている。なお、本明細書の「ｐｐｍ」は、微量の殺菌
剤若しくは塩素が、モル数で表示される水媒体中にモル数の比率にして多量の水
に含まれることを示している。
本発明の食材洗浄殺菌装置は、無機系殺菌剤を使用する殺菌性水溶液による食材
の洗浄殺菌の場合には、本発明の効果を容易に発現させることができる。無機系
殺菌剤は、例えば、次亜塩素酸ナトリウム及び次亜塩素酸ナトリウムと酸との組
み合わせ等である。有機系殺菌剤は、水による食材の洗浄殺菌に際して法的に許
容される濃度の範囲であれば使用可能である。
【実施例２】
【００２２】
〔食材洗浄殺菌装置の概要〕：
図８は、食材洗浄殺菌装置の一具体例を示す説明図である。図８において、食
材洗浄殺菌装置８０は、洗浄槽８１と殺菌性水溶液の供給装置８２とから構成さ
れて、供給装置８２を作業台８３の板材で覆って、食材を洗浄槽８１に出し入れ
する際の作業に使用する。食材洗浄殺菌装置８０は、洗浄槽８１及び供給装置８
２とを停止装置付きキャスタ−８４、…８４（洗浄槽８１のキャスタ−８４は図
示を省略）により移動・停止を容易にして、食材の洗浄殺菌を必要とする場所へ
の運搬を容易にしている。
【００２３】
洗浄槽８１は、超音波発振装置（図示を省略）を底部裏面に配置して、開閉可
能な蓋部８５で洗浄領域８６の上端開放口を覆う構造にして、食材の洗浄殺菌時
には、蓋部８５の裏側の運動支援装置８７により食材を洗浄領域８６で内移動さ
せて複数の超音波加速度とキャビテ−ション衝撃力に接触可能にしている。運動
支援装置８７は、先端の回転部８７ａによって、食材を押圧によって超音波洗浄
殺菌に最適な水深に配置させる機構と、食材に移動・回転等の運動を付与する機
能とを備えている。回転部８７ａは、例えば、食材を傷付けない形状の攪拌翼等
であって、洗浄領域８６の大きさにも適合する形状にされる。回転部８７ａは、
公知の攪拌翼を転用してもよく、公知の攪拌翼を変更使用してもよく、本発明の
目的に合わせて新たに設計してもよい。回転部８７ａは、緩やかな回転速度で使
用される。
洗浄槽８１は、洗浄領域８６の各隅部を板材８８で覆って洗浄領域８６での食
材及び殺菌性水溶液の円滑な回転運動を可能にしている。又 洗浄槽８１の洗浄
領域の形状を円筒形状にすることも可能である。更に、洗浄領域８６の上端部に
は、ネット８９、…８９が設けられて、殺菌性水溶液のオ−バ−フロ−による流
出での食材の随伴流出を防止している。オ−バ−フロ−する殺菌性水溶液は、図
８の食材洗浄殺菌装置では、洗浄槽８１の下方に設けた排水口（図示を省略）か
ら排水する。
【００２４】
洗浄槽８１は、その外側面正面上方に操作部９０を備えて、そこに配置の操作
スイッチ・操作ボタン等（図示を省略）を操作して食材洗浄殺菌装置全体の操作
を可能にしている。
供給装置８２は、作業台８３とは独立に移動・停止が可能な構造にして、殺菌
性水溶液の調製に際しては、掴み部９１を掴んで引っ張り出して殺菌性水溶液の
原料薬液タンク９２、９３に薬液を充填する。薬液注入ポンプ９４、９５は、薬
液を送液してミキシングチャンバ−９６、…９６で水と混合して希薄殺菌性水溶
液にして洗浄槽８１の洗浄領域８６に注入する。なお、それらの操作・制御は、
操作部９０の操作スイッチ・操作ボタン等を通じて行われる。
食材の洗浄殺菌に際しては、洗浄殺菌に要する条件（例えば、洗浄殺菌時間、
殺菌性水溶液の注入量等）を操作部９０を通じて設定・制御して行う。
【００２５】
〔食材洗浄殺菌装置の制御〕：
食材の洗浄殺菌は、短時間であっても、殺菌性水溶液の殺菌成分濃度が経時的
に同一・近似である場合には、本発明の効果の最大の発現が容易になる。そこで
、図８の食材洗浄殺菌装置８０では、殺菌性水溶液の殺菌成分濃度を計測する計
測装置（図示を省略）を設けて、そこからの計測信号により薬液注入ポンプ９４
、９５を操作して洗浄領域８６の殺菌性水溶液の殺菌成分濃度に減少傾向が生じ
る場合には直ちに補充して殺菌成分濃度の経時的な同一を確保するための監視機
構を備えている。なお、殺菌成分濃度の経時的な同一は、それが確保可能であれ
ば、制御方式において任意である。
【００２６】
〔食材洗浄殺菌装置の他の態様〕：
なお、洗浄槽８１及び供給装置８２の構造・組み合わせは、その他の態様によ
ることが可能であって、例えば、下記（１）〜（７）の態様が例示される。
（１）洗浄槽８１は、超音波発振子２０、…２０を洗浄槽の片側の側面若しくは
両側面に設けることが可能である。
（２）洗浄槽８１は、超音波発振子２０、…２０を洗浄槽の片側の側面及び底面
に設けることが可能である。
（３）洗浄槽８１は、超音波発振子２０、…２０を洗浄槽の両側面及び底面に設
けることが可能である。
（４）洗浄領域８６の殺菌性水溶液は、殺菌成分を直接に添加して殺菌成分濃度
の経時的な同一を維持する制御であることが可能である。
（５）洗浄槽８１及び供給装置８２をそれぞれ別の場所での操作が可能である。
（６）洗浄槽８１と供給装置８２とを上下の配列に構成してもよい。
（７）操作部９０を供給装置８２に設けてもよい。
【実施例３】
【００２７】
〔超音波条件設定の根拠となった実験〕：
本発明では、汚れ除去及び殺菌効果が形状に起因して困難であると予想される
種々の食材から、手による洗浄殺菌実験を行って殺菌が困難な複数種の食材を選
択した。次いで、実験によって、特に、その中から汚れ除去及び殺菌が困難な食
材としてパイナップル及びスイ−トコ−ンを選択した。
パイナップルはその外皮の殺菌が困難で、殺菌剤を使用しても殺菌効果が不十
分であった。スイ−トコ−ンもその形状から殺菌が困難で品質保持が困難とされ
ていた。
〈実験例１〉
流水で洗ったパイナップル（フィリッピン産）１５００〜２０００ｇを実験用
洗浄槽（超音波発振子を底面全体に配置）の殺菌性水溶液（約４０〜７０リット
ル）に入れて、超音波の条件、殺菌剤の種類・濃度等の条件を変えて洗浄殺菌し
て、殺菌効果を測定する実験を行った。パイナップルは、洗浄殺菌後に直ちに実
験用洗浄槽から引き上げて流水で洗って菌数を測定した。殺菌性水溶液は、次亜
塩素酸ナトリウムとその解離に有効な少量の酢酸を水に溶解して調製した。
最大の殺菌効果では、１０7 〜１０8 の菌数が洗浄殺菌によって０〜１０の菌
数になり品質にまったく影響がなかった。
最大の殺菌効果は、殺菌性水溶液が３３〜６５ｐｐｍの次亜塩素酸主体の塩素
を３３〜６５ｐｐｍを含み、２０〜８０ＫＨｚの超音波を３分間発振して洗浄殺
菌した場合であった。
【００２８】
〈実験例２〉
流水で洗ったピ−タ−コ−ン約３００ｇを実験用洗浄槽の殺菌性水溶液に入れ
て、実験例１と同様に実験条件を変えて殺菌効果を測定する実験を行った。
実験例２の最大の殺菌効果は、次亜塩素酸からの塩素を主体として２０〜６０
ｐｐｍ含む殺菌性水溶液にパイナップルを入れて２０〜７０ＫＨｚの超音波を４
分間発振して洗浄殺菌した場合であった。
【００２９】
〈実験例３〉
実験例１及び２の条件で、殺菌性水溶液の殺菌剤の濃度及び超音波周波数の範
囲等を変えて実験を行ったが、条件を前後に変動させても、最大の殺菌効果に近
い殺菌効果が得られ、かつ、品質にまったく影響しないことがが判明した。
【００３０】
〈実験例４〉
流水で洗わないパイナップルを用いて実験例１と同様の実験を行った。それで
も８０％以上の殺菌効率が得られた。
【００３１】
〈実験例５〉
実験例１及び実験例２の実験条件の超音波発振時間（すなわち、洗浄殺菌時間
）を変えて洗浄殺菌を行った実験では、１分でも８０％以上の殺菌効果が得られ
て、９９％以上の殺菌効果が得られる場合があった。
【００３２】
〈実験例６〉
とんぶり「なお、畑のキャビア等と称されることがある」は、殻を付けた独特
の形状に起因して、従来の洗浄法によれば、とんぶりに付着した菌数１０7 〜１
０8 を洗浄によって１０3 〜１０4 に低減するのが限度であった。また。とんぶ
りは、洗浄後の付着菌数が多いために、従来にあっては、長期保存が不可能であ
った。
そこで、菌数１０7 〜１０8 を付着したとんぶりを実験例１で使用した実験用
洗浄槽で洗浄殺菌の実験を行った。殺菌性水溶液は、次亜塩素酸ナトリウムとそ
の解離に有効な少量の酢酸を水に溶解して調製した。超音波発信条件は、ほぼ実
験例１と同様であった。実験の結果、洗浄殺菌前のとんぶりには、１０7 〜１０8 
の菌数が付着していたが、洗浄殺菌後の菌数が０〜１０に低減していた。
また、洗浄殺菌後のとんぶりは、脱酸素剤を充填したプラススチック包装袋に
収納すると長期の保存が可能になった。
【００３３】
〈実験例７〉
８０％以上の殺菌効果を発現する次亜塩素酸からの塩素濃度範囲と超音波発振
時間の範囲を探索する実験では、塩素濃度が１ｐｐｍ未満の微量でも８０％以上
の殺菌効果が発現する場合があった。しかし、１ｐｐｍ未満の微量を超音波発振
の間維持する複雑な制御システムが必要であった。
また、殺菌剤濃度が塩素換算で２００ｐｐｍ以内であれば、殺菌が困難とされ
ているパイナップル及びスイ−トコ−ンでも８０％以上の殺菌効果の発現が容易
であった。さらに、超音波発振時間は、最長でも１０分以内であれば、８０％以
上の殺菌効果の発現が可能で多くは数分であった。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
第一の本発明によれば、汚れ及び付着殺菌の除去が表面状態等から困難とされ
ていた食材の汚れ及び付着殺菌を短時間に殆ど低減（実質的に、ほぼ１００％）
させることを可能にして、残存殺菌剤量を低減させる食材洗浄殺菌装置が提供さ
れる。
第二の本発明によれば、同様の効果が得られる食材洗浄殺菌法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】洗浄槽の具体例を示す説明図である。
【図２】洗浄槽の底部に配設されてた超音波発振子群を示す説明図である。
【図３】洗浄槽で発生する超音波の定在波を概念的に示す説明図である。
【図４】超音波発振子の他の配置例を模式的に示す説明図である。
【図５】超音波発振子の他の配置例を模式的に示す説明図である。
【図６】超音波発振子の他の配置例を模式的に示す説明図である。
【図７】洗浄槽の他の具体例を示す斜視図である。
【図８】食材洗浄殺菌装置の具体例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３６】
１ 洗浄槽
２ 洗浄領域
３ 底部 
４ 超音波発振装置
５ 液面
６ 定在波
２０ 超音波発振子
３０ キャビテ−ションの帯状領域
４０ 超音波発振子を配置の領域
５０ 超音波発振子を配置の領域
６０ 超音波発振子を配置の領域
７０ 洗浄槽
７１ 超音波発振装置
８０ 食材洗浄殺菌装置
８１ 洗浄槽
８６ 洗浄領域
【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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【図７】
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【図８】
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