(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被乾燥物を収容した真空乾燥室内をこれに接続した真空排気装置により真空排気して該被乾燥物を凍結真空乾燥する装置であって、
該真空乾燥室の室内に露出した表面を酸化チタンの薄膜で覆い、該薄膜を照射してこれに光分解による滅菌作用を行わせる光源と、表面が酸化チタンの薄膜で覆われた反射鏡とを設けたことを特徴とする凍結真空乾燥装置。
【請求項２】
さらに、反射鏡面に加工され、表面が酸化チタンの薄膜で覆われた棚板とを有することを特徴とする請求項１に記載の凍結真空乾燥装置。
【請求項３】
前記光源は、紫外線光源であり、前記光源が複数設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の凍結真空乾燥装置。
【請求項４】
上記光源は４００ｎｍ以下の波長の紫外光を照射することを特徴とする請求項１に記載の凍結真空乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品や医薬品などの水分を含有した被乾燥物を凍結させ、真空下で凍結状態のまま水分や溶剤を蒸発させ乾燥する凍結真空乾燥装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、凍結真空乾燥装置は、図４に示すように、被乾燥物ａが収容される真空乾燥室ｂに、コールドトラップｃと真空ポンプｄを備えた真空排気装置ｅを接続した構成を有するのが一般的であり、該乾燥室ｂ内を該真空排気装置ｅで減圧することにより該被乾燥物ａを凍結させたのち該真空排気装置ｅで該乾燥室ｂ内をさらに真空に排気することにより、凍結した水分が昇華して乾燥する。該真空乾燥室ｂ内には上下に移動可能で加熱冷却自在の棚ｆを設け、乾燥中に該棚ｆに載せられた被乾燥物ａを加熱してその昇華を促進させる構成とすることも行われている。該被乾燥物ａが医薬品である場合、薬液を詰めたバイヤル瓶を半打栓状態で該真空乾燥室ｂ内の棚ｆに並べ、その乾燥が終了したとき、該棚ｆの上下の間隔を狭めるように移動させて瓶を打栓したのち扉ｇを開いて外部へ取り出される。
【０００３】
また、アナターゼ型結晶の酸化チタンの膜に紫外線を照射すると、該膜に付着した水を分解し、そのとき発生する活性酸素が該膜に付着した汚物を分解させる現象（光触媒機能）が藤嶋らにより見いだされ、さらに細菌をも死滅させる機能をもつことが究明された。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
該被乾燥物ａが食品や医薬品である場合、該真空乾燥室ｂ内が細菌などで汚染されることを防止するため、エチレン・オキサイド・ガス（ＥＯＧ）を該乾燥室ｂ内に流し、或いは高温スチームや無菌洗浄水を流して滅菌・除菌することが行われている。しかし、ＥＯＧの該乾燥室ｂ内に残留に関する安全上の不安があり、高温スチームの洗浄を可能にするには、該乾燥室ｂに耐圧性を持たせる必要があって装置が高価になる欠点がある。また、無菌洗浄水での洗浄を含むこれらの滅菌方法では、凍結真空乾燥装置の運転を止めて定期的に行う必要があり、装置の運転効率が低下して好ましくない。
【０００５】
本発明は、長期間に亘り真空乾燥室内を滅菌状態に維持できて運転効率が良く、安価に製作できる凍結真空乾燥装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明では、被乾燥物を収容した真空乾燥室内をこれに接続した真空排気装置により真空排気して該被乾燥物を凍結真空乾燥する装置であって、該真空乾燥室の室内に露出した表面を酸化チタンの薄膜で覆い、該薄膜を照射してこれに光分解による滅菌作用を行わせる光源と、表面が酸化チタンの薄膜で覆われた反射鏡とを有することにより、上記目的を達成するようにした。さらに、反射鏡面に加工され、表面が酸化チタンの薄膜で覆われた棚板を有することが好ましい。該紫外線光源には４００ｎｍ以下の波長の紫外光を照射する光源を使用することが有効である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づき説明すると、図１及び図２に於いて符号１は複数段の棚板２を内部に設けた真空乾燥室、符号３は該真空乾燥室１に接続したコールドトラップ４及び真空ポンプ５を備えた真空排気装置を示し、該コールドトラップ４には冷凍機６から冷媒を循環させて該乾燥室１内の主として水分を凝縮捕集するようにした。各棚板２にはトレイやバイヤル瓶７に収められた薬液や食品などの被乾燥物８が載せられている。該被乾燥物８は該乾燥室１の扉１ａを開いて内部に出し入れされ、被乾燥物８がバイヤル瓶７に収められている場合、該乾燥室１の上方に設けた封栓シリンダ９により該乾燥室１内でバイヤル瓶８を打栓したのち取り出される。１０は封栓シリンダ９を作動させるための空気圧縮機、１１はコールドトラップ４に凝縮した氷を溶かす融氷水導入管、１２は融氷水の排水管、１３は無菌室内へ無菌フィルターを介して接続した大気導入管である。
【０００８】
こうした構成は従来の凍結真空乾燥装置と特に変わりがなく、被乾燥物８を収めた該乾燥室１内をコールドトラップ４を−４５℃程度で作動させながら真空ポンプ５で減圧することにより該被乾燥物８を凍結させ、さらに該乾燥室１内を６．７Ｐａ程度の真空に排気することにより凍結した被乾燥物８中の水分を昇華させて乾燥が行われることも従来のものと同様であるが、本発明では、該乾燥室１の内壁や棚板２などの室内へ露出した表面が細菌で汚染され、或いは汚れが残存することを防止すべく、該表面を酸化チタンの薄膜１４で覆い、該乾燥室１内に紫外線光源１５を設けるようにした。
【０００９】
これを更に説明すると、ステンレスや軟鋼で構成された該乾燥室１の内面及び棚板２の表面に酸化チタンを焼結させて薄膜１４を形成し、該乾燥室１内に該表面に多くの暗部を生じないように４本の紫外線光源１５を設けた。該薄膜１４は厚さ１〜３ミクロン程度とし、紫外線光源１５には波長４００ｎｍ以下の紫外線を照射するものを使用した。該乾燥室１内には封栓シリンダ９の作動部などが内部構成物として存在するが、これらのものにも可能な限り酸化チタンをコーティングしておくことが好ましい。また、該光源１４を増設する代わりに、図３に示すように反射鏡１６や棚板２を反射鏡面に加工した反射装置を設けて暗部となりやすい部分を減らしてもよく、この場合これら反射鏡１６や反射鏡面にも薄膜１４が形成される。
【００１０】
該乾燥室１内に乾燥室と同じ厚さの酸化チタン薄膜を付けた試験片を置き、その表面に生菌（ＭＲＳＡ，大腸菌）を付着させ、その試験片表面が１０００ルックスになるように該紫外線光源１５を１時間照射したところ、生菌の９９．９％が滅菌された。また、滅菌に関しては、酸化チタンの表面では水が分解され、その時発生する活性酸素の働きが大きいため、真空下だけでなく、乾燥物の出し入れ時のように、乾燥室が大気開放され、室内の水分が多くなっている時に集中的に光を照射すれば更に滅菌効果が大きくなることが分かった。
【００１１】
【発明の効果】
以上のように本発明によるときは、凍結真空乾燥装置の真空乾燥室内に露出した表面を酸化チタンの薄膜で覆い、該真空乾燥室内に該薄膜に紫外線を照射する紫外線光源を設けたので、該真空乾燥室内の細菌個数が従来よりも大幅に減少させることができて高クリーンで安全性が高まり、医薬品の凍結乾燥に好都合であり、長時間に亘る運転でもその個数が増大しないので滅菌作業の回数を減らせるから運転効率を高めることができ、生産コストも低下させ得、その製作も容易である等の効果があり、該乾燥室内に複数の紫外線光源を設け或いは反射装置を設けることにより該乾燥室内の暗部を少なくして形成された該薄膜を有効に光触媒作用を営ませ得られ、反射装置を設けることで構成が簡単になり安価に製作できる効果があり、また、該乾燥室が大気に開放されている時に光を集中的に照射すると更に滅菌効果を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す截断側面図
【図２】図１の２−２線部分の拡大断面図
【図３】本発明の他の実施の形態を示す截断側面図
【図４】従来例の截断側面図
【符号の説明】
１  真空乾燥室、３  真空排気装置、８  被乾燥物、１４  薄膜、１５  紫外線光源、１６  反射鏡、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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