(57)【要約】【課題】固形物を所定量ずつ連続的に処理可能な殺菌方法を提供する。【解決手段】複数の圧力容器３を、所定の搬入部１２から無菌領域Ｚ１内の搬出部１３へと順次移動させる。搬入部１２では、所定量の固形物１０が収容された保持具８を所定数ずつ各圧力容器３に挿入して各圧力容器３を個別に密閉する。搬入部１２から搬出部１３へ移動中の各圧力容器３の内部では固形物１０を殺菌するための処理を実行する。搬出部１３では各圧力容器３を開放して保持具８及び固形物１０を圧力容器３から取り出す。空の圧力容器３を搬出部１３から搬入部１２へと返送する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定量の固形物が収容された複数の保持具を蓋部材にて個別に密閉し、前記蓋部材に設けた接続手段を介して各保持具の内部で前記固形物を殺菌するための処理を実行することを特徴とする固形物の殺菌方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器に収容された調理済食品に含まれる固形物を蒸気等の熱媒と直接接触させて殺菌する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
調理済食品の殺菌方法としては、従来より調理済食品を袋詰めして密封した後、その袋をレトルト釜に収容して高温に加熱することにより、内容物を殺菌する間接加熱殺菌法が使用されていた。しかし、袋を介した間接殺菌法においては、液体成分も固形物も同一条件で加熱される、液体成分の熱伝導によって徐々に固形物の中心まで殺菌するため、殺菌時間が長くなり、固形物と液体成分がともに過加熱状態となって風味が損なわれる、等の問題がある。
【０００３】
そこで、固形物を直接蒸気と接触させて加熱殺菌する直接加熱殺菌法が種々提案され、実施されている。直接加熱殺菌方法による固形物の殺菌においては、殺菌前に固形物が計量されて所定量ずつ小分けされ、分けられた固形物がカップに収容される。各カップは同一の殺菌釜（圧力容器に相当）に収容される。殺菌釜の密閉後、その内部は真空吸引され、その後に殺菌釜内に蒸気が導入される。蒸気による加熱が所定時間継続された後、真空冷却が行われ、その後に各カップが殺菌釜から取り出される。こうした直接加熱殺菌方法によれば、固形物を蒸気と直接接触させているので、固形物に適した殺菌条件が設定でき、加熱処理が短時間で完了して固形物の風味が損なわれない、殺菌前に計量して包装単位量ずつの小分けを済ませるので、殺菌後に固形物を計量して小分けを行う場合と比較して、個食化に容易に対応できる等の利点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、これまでの直接加熱殺菌方法は、大量のカップを同一の殺菌釜に収容して一度に処理するいわゆるバッチ処理である。従って、処理能力を上げようとすれば殺菌釜を大型化する必要があり、装置の設置面積が嵩む。殺菌処理後には大量のカップを一度に取り出す必要があり、かつその作業も無菌環境で行う必要があるため、殺菌釜の出口側に広大な無菌アキューム領域を確保する必要があり、設備がさらに大規模化する。殺菌後の大量のカップを殺菌釜から無菌アキューム領域へ一度に取り出し、その後に各カップから順次固形物を取り出して後工程へ送り出す処理を行うと、各カップの固形物が無菌アキューム領域に保持される時間が処理の前後によって大きく相違する。無菌アキューム領域は無菌エアが絶えず供給されて陽圧に維持されているため、その内部に保持される時間が長いほど固形物の乾燥が進行し、品質にばらつきが生じる。
【０００５】
こうした欠点を解消するために、例えば特許第２９０７７６３号公報の殺菌装置では、複数の殺菌機を並べておき、所定数のカップを収容したカセットを各殺菌機に選択的に投入することにより、複数の殺菌機で並行してバッチ処理を行って連続的に固形物を取り出している。しかし、複数の殺菌機の出口側をすべて無菌アキューム領域に収容する必要があり、無菌アキューム領域がやはり大きくなる。
【０００６】
特許第２８１５０８９号公報には、工程毎に複数の処理室に仕切った殺菌処理槽を用意し、固形物を収容したカップを各処理室に順次送ることにより、単一の処理槽で連続的に殺菌を行う装置が提案されている。しかし、このように単一の処理槽の内部を複数の処理室に気密に区切ることは難しく、かつ処理槽の内部は真空や高温環境に曝されるので処理槽内でカップを搬送することが難しい。そのため、当該公報の装置においても処理槽そのものをシーソー状に揺動させてカップを搬送するものとしているが、現実問題としてこうした機構を実用化することは困難が伴う。
【０００７】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、従来とは異なる構成により固形物を所定量ずつ連続的に処理可能な殺菌方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】
【０００８】
以下、本発明の殺菌方法について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【０００９】
本発明の殺菌方法は、所定量の固形物（１０）が収容された複数の保持具（８）を蓋部材（４０）にて個別に密閉し、前記蓋部材に設けた接続手段（４１）を介して各保持具の内部で前記固形物を殺菌するための処理を実行することを特徴とする。
【００１０】
この方法によれば、複数の保持具のそれぞれで個別に殺菌処理が行われるので、大きな圧力容器を用意する必要がない。殺菌処理を終えた保持具を個別に無菌領域へ持ち込んで開封すればよいので、広大な無菌アキューム領域を用意する必要もない。
【発明の効果】
【００１１】
以上に説明したように、本発明の殺菌方法によれば、一つ一つの圧力容器が小型化されることにより、これらを容易に搬送することができる。しかも、圧力容器内にて保持具を搬送する必要がない。従って、装置が簡素化され、実用化に有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図６に本発明の一形態に係る殺菌装置を示す。この殺菌装置は、図１〜図５に示す殺菌装置の一部を変更したものであり、その説明に先立って、図１〜図５に示す殺菌装置を参考例として説明する。図１は参考例に係る殺菌装置の平面図を示している。この参考例に係る殺菌装置１は、搬送機構２と、搬送機構２によって搬送される多数の圧力容器３…３とを備えている。搬送機構２は例えば円形のインデックステーブル４と、そのテーブル４を中心Ｃの周りに回転駆動する不図示の駆動装置とを備えている。駆動装置は所定角度ずつ間欠駆動可能である。
【００１３】
図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、圧力容器３は、本体５と、その本体５を閉じる蓋６とを備えている。なお、図２（ａ）は圧力容器３の縦断面図、（ｂ）は蓋側から見た側面図である。蓋６にはトレイ７が一体に取り付けられている。トレイ７には所定数、例えば４個のカップ８…８を並べて搭載可能である。図３に示したように、トレイ７にカップ８を載せた状態で蓋６とトレイ７とは本体５に対して一体的に着脱可能である。なお、蓋６とトレイ７は一体成形されてもよいし、分離結合が可能であってもよい。蓋６と本体５との間の密閉性を確保するため、両者の対向部分には適宜パッキン９が設けられる。図２（ｃ）にも示すように、カップ８は上端が開口する円筒形状であり、その内部には所定量ずつ小分けされた固形物１０が収容される。なお、蓋６はトレイ７から分離してもよい。本体５に対して蓋６を開閉可能に取り付けてもよい。
【００１４】
図１に示すように、本体５はインデックステーブル４の外周に一定のピッチで取り付けられる。従って、圧力容器３はインデックステーブル４の回転に伴って円形の循環経路１１に沿って搬送される。循環経路１１上には、カップ８の搬入部１２と搬出部１３とが設定されている。搬入部１２には固形物１０を収容したカップ８が搬入ライン１５を介して順次供給される。搬出部１３は、不図示の無菌充填機と搬出ライン１６を介して結ばれる。搬出部１３は無菌充填機と同一の無菌チャンバー１７の内部に設定されている。また、インデックステーブル４の回転方向に関して無菌チャンバー１７の手前には外面殺菌チャンバー１８が設けられている。インデックステーブル４の一部は、これらのチャンバー１７，１８内の無菌領域Ｚ１及び外面殺菌領域Ｚ２に入り込んでいる。
【００１５】
図４は無菌チャンバー１７内における圧力容器３及びインデックステーブル４を示している。インデックステーブル４の下面４ａの外周にはフランジ４ｂが全周に亘って設けられている。無菌チャンバー１７にはそのフランジ４ｂが入り込む貯液部１７ａが設けられており、その貯液部１７ａの内部には殺菌剤１９が蓄えられている。無菌チャンバー１７内への取込部分においてインデックステーブル４のフランジ４ｂは殺菌剤１９に浸漬される。
【００１６】
また、インデックステーブル４には圧力容器３よりも内周側にオフセットして縦壁２０が設けられている。縦壁２０もインデックステーブル４の全周に亘って延びている。縦壁２０は圧力容器３よりも高く、その上端には貯液部２１が全周に亘って設けられている。貯液部２１にも殺菌剤１９が蓄えられている。無菌チャンバー１７にはその貯液部２１の殺菌剤１９に浸漬されるフランジ１７ｂが設けられている。以上により、インデックステーブル４の上下において無菌チャンバー１７内の無菌領域Ｚ１が外部に対してシールされる。なお、殺菌装置１の稼働中、無菌チャンバー１７の内部には不図示の無菌エア供給装置から常時無菌エアが供給され、それにより無菌領域Ｚ１は常時陽圧に保たれる。
【００１７】
図４から明らかなように、各圧力容器３の本体５には接続手段としてのユーティリティチューブ２５，２６が取り付けられている。これらのチューブ２５，２６は縦壁２０を貫いてインデックステーブル４の内周側に引き出されている。図１に一部を例示したように、チューブ２５，２６はインデックステーブル４の回転中心Ｃの近傍まで延ばされ、そこに設置された不図示のロータリーバルブを介して真空吸引装置２７及び蒸気供給装置２８とそれぞれ接続される。接続手段は剛性を有する配管によって構成されてもよい。
【００１８】
図５は外面殺菌チャンバー１８内における圧力容器３及びインデックステーブル４を示している。外面殺菌チャンバー１８には、その内部の外面殺菌領域Ｚ２に対して殺菌剤を噴霧するノズル３０…３０が設けられている。ノズル３０は図１に示す殺菌剤供給装置３１と接続される。殺菌剤供給装置３１は例えば過酸化水素のミスト３２をノズル３０に供給して各ノズル３０から噴霧させる。なお、ここでいうミストとは、過酸化水素水をその沸点以上の高温雰囲気に噴霧（スプレー）して一旦気化させ、気化した過酸化水素成分を凝結させて得られる微細な滴の集合を意味する。このようなミストは、少ない量で十分な殺菌効果が得られ、かつ乾燥も早期に終了するので、本装置１のように連続的な処理を行う途中で殺菌を完了させる手段として好適である。なお、図５に示すように外面殺菌チャンバー１８においても、図４の無菌チャンバー１７と同様の貯液部１８ａ及びフランジ１８ｂが設けられ、外面殺菌領域Ｚ２が外部からシールされる。さらに、図１に示すように外面殺菌チャンバー１８が圧力調整装置３３と接続されることにより、装置１の稼働中は外面殺菌領域Ｚ２が僅かに陰圧（外部圧力よりも低い圧力）に維持される。
【００１９】
上述したように無菌チャンバー１７内の無菌領域Ｚ１及び外面殺菌チャンバー１８内の外面殺菌領域Ｚ２が構成されているので、インデックステーブル４は搬出部１３において外部と接触せずに回転することができる。
【００２０】
次に、殺菌装置１による固形物１０の殺菌手順を説明する。殺菌装置１における殺菌処理では、インデックステーブル４が圧力容器３の並ぶピッチを単位として所定のインターバルで間欠的に駆動される。搬入部１２では、搬入ライン１５から供給される固形物入りのカップ８がトレイ７に載せ換えられる。４つのカップ８がトレイ７に載せられる毎に、搬入部１２へ繰り出された空の圧力容器３の本体５にトレイ７及び蓋６が装着されて圧力容器３が密閉される。
【００２１】
密閉された圧力容器３が搬出部１３へ向かって移動を開始すると、その圧力容器３の空気がチューブ２５を介して真空吸引装置２７に吸引されて真空脱気が行われる。圧力容器３が所定区間移動する間に真空脱気が完了する。真空脱気が完了した圧力容器３には、蒸気供給装置２８からチューブ２６を介して蒸気が導入される。これにより圧力容器３の内部が加圧加熱され、蒸気とカップ８内の固形物１０とが接触して殺菌が行われる。圧力容器３が所定区間移動する間、蒸気による加圧状態が維持される。その後、真空吸引装置２７を利用して、圧力容器３に対する真空脱気が行われる。これにより固形物が冷却される。冷却途中で圧力容器３は外面殺菌領域Ｚ２に移動し、固形物の冷却と並行して圧力容器３の外面が殺菌される。
【００２２】
圧力容器３がさらに無菌領域Ｚ１まで移動すると、真空脱気が完了し、搬出部１３において蓋６及びトレイ７が本体５から引き出されてカップ８が搬出ライン１６に移される。なお、真空脱気の完了後、圧力容器３内に無菌エアを導入して、蓋６の開放前に容器３内の圧力を常圧に戻すようにしてもよい。カップ８の取り出し後、空となった圧力容器３はインデックステーブル４の動作に伴って搬出部１３から搬入部１２へ返送され、次の殺菌処理に供される。
【００２３】
以上の処理が各圧力容器３にて順次繰り返されることにより、搬出部１３には殺菌された固形物がほぼ連続して供給される。この結果、効率よく殺菌処理を行える。搬出部１３にて一度に大量のカップ８を処理する必要がないので、広大な無菌アキューム領域を設ける必要がなく、搬出部１３を無菌チャンバー１７内に容易に収容できる。圧力容器３から取り出されたカップ８は逐次無菌充填機側へ送られるので、カップ８内の固形物１０が無菌エアに長時間さらされて乾燥が進行するおそれもない。
【００２４】
参考例に係る殺菌装置は上述した実施形態に限定されることなく、各種の形態にて実施することができる。例えば搬送機構はカップを円形の搬送経路（循環経路）に沿って循環させる例に限らず、直線状の経路を往復したり、その他、各種の形状の循環経路を移動するものとしてもよい。圧力容器の外面殺菌にはミストに限らず各種の殺菌剤を利用してよい。インデックステーブルに設けられた縦壁を圧力容器よりもオフセットして設ける構成に代え、圧力容器の胴部に縦壁を設けてもよい。無菌チャンバー及び外面殺菌チャンバーにおける上部側の貯液部はチャンバー天井の固定側に設けてもよい。搬入部及び搬出部におけるカップの搬入及び搬出は例えばロボットハンド等によって自動化することができる。保持具はカップ８に限らず、種々の形状としてよい。カップ８は固形物を含んだ製品の容器でもよいし、殺菌処理に専用で使用するものでもよい。なお、圧力容器３には蒸気の凝結等によって発生した液状成分を排出するドレン弁を設けてもよい。
【００２５】
図６を参照して本発明の一形態に係る殺菌装置を説明する。本形態は、上述した参考例に対して、保持具としてのカップ８を蓋４０にて閉じることにより、これらカップ８と蓋４０とを圧力容器として機能させるものである。蓋４０には接続手段としてのチューブ４１を接続し、これを介してカップ８の内部を真空吸引装置２７や蒸気供給装置２８と接続する。なお、カップ８は図１の例と同様にインデックステーブル４等に載せて搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一形態に対する参考例に係る殺菌装置の平面図。
【図２】図１の殺菌装置で使用する圧力容器、及びその内部に収容するカップを示す図。
【図３】圧力容器の本体に対して蓋を開閉する途中の状態を示す図。
【図４】無菌チャンバーのシール構造を示す図。
【図５】外面殺菌チャンバーのシール構造を示す図。
【図６】本発明の一形態に係る殺菌装置を示す図。
【符号の説明】
【００２７】
１  殺菌装置
２  搬送機構
３  圧力容器
４  インデックステーブル
５  本体
６  蓋
７  トレイ
８  カップ（保持具）
１０  固形物
１１  循環経路
１２  搬入部
１３  搬出部
１７  無菌チャンバー
１８  外面殺菌チャンバー
２５，２６  ユーティリティチューブ（接続手段）
２７  真空吸引装置
２８  蒸気供給装置
３０  ノズル（殺菌剤供給手段）
３１  殺菌剤供給装置（殺菌剤供給手段）
３３  圧力調整装置（圧力調整手段）
４０  蓋
４１  チューブ
Ｚ１  無菌領域
Ｚ２  外面殺菌領域
【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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