第3部
食品製造工場における異物混入防止のための対応事例

第3章
異物混入を未然に防ぐ為のハード面でのシステム作りのポイントとは？

石戸克典

トリプルエーマシン㈱ 代表取締役 博士（工学）『異物混入対策 (No.1585) 』抜刷
発刊 ： 2011年2月末

発行 ： ㈱技術情報協会

P397-420

はじめに
この章では,異物を主にハード面から未然に防ぐための方法を論じる。最近, 「食の安心・安全」がクローズアップされ, 「安全で安心できる食品」を供給することは食品企業の使命であり,食品の安全性(Safety),健全性(Wholesomeness)・正常性(Soundness)を確保する為のあらゆる手段に取り組まなければならない。恥CCPシステムぽその手段のひとつとして効果的であり,世界各国で積極的に導入されている。最近頻発する食品事故から, 「RACCPシステムでは食の安全は確保できないのではないか?」という疑問の声も出てきている。しかし,恥CCPシス
テム本来の運用がなされていればタ事故を未然に防げていたであろうケースが実際に示されており, HACCPシステムの有効性を今再確認しておく必要があると思われる。また, ISO220OOにおいてもHACCPの考え方が基本になっている。製造工場の異物と一言で言っても実際には多岐に渡っており,食品工場と食品以外を扱う工場では,ポイントが異なるが,一般に食品以外の製造工場より食品や医薬工場における異物管理のほうが管理すべき項醐‡多く,この革でば身近な食品工場の異物対策について論じる。

食副工場では,食品以外の異物が絶対に混入してはならないほかに,食品表示の法律面から食品であってもアレルギーを起こしやすい特定原材料7品目(乳タ卵,小麦,そば落花生,えび・かに)とそれに準ずる18品目(あわびいか,いくら,オレンジ,キウイフルーツ,牛肉,くるみ,

さけ,さば大豆,鶏肉,豚肉,まったけ,もも,やまいも,りんごゼラチン,バナナ)についてばこれらの原料を使用する工程と使用しない工程を分けて管理する必要があるoまた・海外からの穀物に多い遺伝子操作された原料とそうでない原料を分けて管理し・両者が混ざって使用されないようにしなければならない○また,原産地表示を義務付けられた数晶については・原

産地表示どおりの原料のみを使用しなければ法律違反となってしまう。
最近の検査機器の性能向上により,上記の微量な異物混入も証明されるようになった昨今・異物混入を未然に防ぐ製造技術を持ち,確実に運用されているかどうかが企業の生命線を盤るような大変重要な鍵となっている。食品のなかでも,食品工場・食品プラントの建設を手がける会社でよく取り扱う小麦粉.米粉,コーンスターチなどの粉末煉料へのコンタミ(異物混入)防止は
大きなテーマになっている。かつては,粉末原料が加工され最終製品で形状が変わると異物の発見は難しかっだが,最近は検出技術の向上等で最終製品出荷段階前に異物を発見することがかなりのレベルで可能になってきた。また,粉体の段階で異物を確実に除去することで,加工ざれた中間原料中での異物管理の方法を簡素化することも可能となる。トレーサビリティ設備導入企
業が朝日し,消費者のコンタミ防止に対する厳しい要求レベルに対応するためにも・原料段階において異物除去することの重要性が高まってきている。
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このコンタミ防止技術について論ずる場合,まずは工場全体を①建物全般(外部からの進入対策), ②建物内雰囲気から工程内,そして③製造工程内をトータルで見捜すことから始めなければならない。
まず,建物全体を考える上で重要なことは, HACCPが考慮され管理しやすい建物(人と物の動線計画)で外部異物(土石,ほこり,虫,金属・ガラス,髪の毛等)の進入防止の工夫がなされていることである。粉体を扱う食品工場では密閉構造・無窓化,履き替え対応等を積極的に検討されるべきである。以下,コンタミを防止し,異物に強いプラントを建物も含んで設計する上での基本コンセプトと異体的なプラン作りについて論ずる。

1.建物全体の防虫・異物対策
食品工場を新たに設計する場合,衛生面・食味性・製造効率・品質管理・生産性・作業面などに配慮する必要が有り,以下の考え方を取り入れて設計することになる。
1)恥CCP手法の考えを取り入れた工場

2)高品質・高効率生産の工場
3)快適な職場環境をもつ工場

4)環境に配慮した工場
5)フレキシブルな工場

これをベースに,同時に異物対策に配慮ざれた設計を行うことがとても重要である。図lに,食品工場建設時に考慮すべき異物対策マトリックスを示す。

国憲露困惑函賽物混入陳止
換

替

毒鵡艶

僕

ゾーニング計画とワンウェイフロー

トレーサピ

⁚ソ

(適切な

ヒ働

繊

節税・滴掃しやすい建物

cMP

の実現)

毛髪,土石の持ち込み防止,異物混入
虫のつきにくい樹種選定
栃木:針葉樹等の選択

図1食品工場建設時に考慮すべき異物対策マトリックス

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発生原因では自然発生異物と人的発生異物からの検討を,また,異物対応では人的対応と設備的対応から検討し,漏れのない興物対策を設計面で検討しておく必要がある。最近ば米や小麦などの穀物を原科に扱う工場では鳥の飛来も多く見られるので3つのフリー(バードフリー,
インセクトフリー,ケミかレフリー) ‑‑鳥のいない,虫のいない,そして人に優しい薬剤使用が少なくてすむ食品工場を目指して設計されている。

1.1混入経路とその原因

まず製造工程のどこで どんな異物が入る可能性があるのかを正確に知る必要があるoそのために, ①生物的要因 ②微生物的要因 ③人間的要因 ④物理的(設備的)な要因 ⑨化学的(受入前の汚染も含む)な要因,これら5つの要因全てに現場調査をし,現状の把握をすることが大事である。図2に食害虫の工場への進入経路と院虫対策例を示す。

出のつきにくい樹稲選定
高木:針襲樹縛の選択

了屋内繁雑:粉やほこり溜まりの少ない:
櫛遇による鎖殖抑制

排水系繁就:水路の汚れ防止と,排水管からの摂言
人肌と,随劾稚拙式グレーチイング.;.ノ

図2 食害虫の工場への進入経路と防虫対策例

この例で示すように,外部から虫の進入経路はさまざまで これらを設計時から検討しておく

ことで操業してからの異物管理のコストを抑えて確実なものにできることからタ雷門の陽虫コンサルタントのアドバイスを積棲的に取り入れることも薦められる。

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2.建物内雰囲気から工程内への防虫・異物対策(HACCP対応としての防虫・異物対策のポイント)
2.1統合的害虫管理システムIPM (lnteg「ated Pest Management)

IPMとは害虫の数を経済的な損害を引き起こし得ないレベルで縄揺するための適切な手法を幾つか組み合わせたシステムのことである。製粉業を始め食品産業において,究極の目的は苦虫を完全に除去する事であるが あるレベルで管理することが現実的な目標ではなかろうか。

害虫防止の方法は色々あるが,現場調査,清掃,物理的・機械的方法,化学的方法の4種類に大別出来る。経済的で効果的かつ安全な害虫管理には,これら4種類の手法を適切に組み合わせて実施する事が不可欠である。

2.1.1現場調査

化学薬品のみに頼った苦虫駆除から量PMへと手法が変わるにつれ,現場調査の重要性は高まっている。現存する問題点だけでなく,潜在的な問題点も明らかとなり,実行中の清掃計画も見直しができる。そういった愚昧で現場調査は経済的な嘗虫管理に窺要な要素と言える。現場調査に加えて,対象害虫の大きさ行為タライフサイクル,習慣といった生態を把握する事でより効
果的かつ経済的な害虫駆除が実施可能となる。また,現場調査の語録がサニテーションレベルの継続的な向上に有用であり,害虫問題の再発防止や未然防止にも活用出来る。フェロモンや食物

トラップの活用も有用である。

之.1.2

清掃

吸引式の清掃により,きちんと清掃して施設内を清潔な状態に保つ事が害虫被害の削減に繋がる。また,施設外部の地面の状態や建物,設備の仕様・配置によって清掃に必要な時間や周期,コストが変わる。清掃し易い仕様・記聞でデッドスポットをなくし,害虫被害の源を断ってしまうのか効果的である。使用可能を化学薬品が減少していく中で,従来より頻繁かつ隅々まで徹底した清掃が必要となっている。特に,鹿外殻欝の原料用粉サイロ内は最低l年に1回(できれば年3園)は内部清掃をすることが好ましい。 A服(米国製パン技術研究所一日本では, (社)日本パン技術研究所)の立会い検査を受ける際,サイロ後にインライン・シフターを設露していても,サイロの清掃頻度について指導されることがある。以下,サイロ清掃について述べるo

小麦粉等を原料として使う食品工場には,たいてい小麦粉等の原料サイロ(ストレージビン)があり,管理が悪いと,虫の住処になってしまう危険性がある。これを防ぐため,サイロの定期
清掃は大変重要である。

400

サイロの構造も,サイロ清掃のしやすいものであることが好ましく,トップ部分だけでも内部に降りられる稲造にし,コーナー部分・水平部分を少なくし,粉が長郷間たまることのない構造であれば非常に清掃しやすい。自社で清掃する手がない場合でも,最近は外注業者へ委託する例も増えタサイロを施工した会社が清掃も約才負う場合が多い。業者により施工範囲は異なって

おり,単に内部清掃する会社から内部の排出装置(ロータリーディスチャージャー等)を外して分解清掃することまで含める会社もある。
サイロ清掃の簡単な手順は以下のとおりoまず,準備作業として,マンホールおよびのぞき窓を開放し,ブリーザーおよびフィルターボックスを撤去し・酸素濃度測定器(警報装置付)により内部に入槽しても問題ないことを確認しタ縄梯子を挿入し,サイロの内底部養生(ビニールシー

ト)を行う。次に,清掃作業として,粉付着がひどくかびが発生している場合を例にとると・粉のかきとりを行い,ブラシ作業,洗剤による拭き作業,水ぶき作業(固く絞った布),乾拭き仕上げ作業などを行う。
サイロ清掃の人員配置も,上部作業と下部作業を同時に進行することから,作業指揮者のほかにタ上部・下部それぞれに監視者をおく必要がある。この監視者は縄梯子の固定状況監視・命綱の固定状況監視,作業具の出し入れ作業監視・作業板の固定状況監視などを行うo

サイロ清掃時にその他注意すべきことは,高所危険作業のため・内部作業者はヘルメット・命綱を装着すること,酸素欠乏危険作業主任者講習・及び労働安全衛生法の講習を修了した責任者を1名入れることなどである。また,サイロ清掃時の異物混入防止のために,ストレージビン
内部底を養生すること,縄梯子,命綱等のロープ材質はくずが発生し難い特殊なロープを使用すること,払い落とし粉を回収すること,ロータリーデイスチャージャー,或いはバイプロディス

チャージャーもできればはずして清掃すること,ストレージビン上ブリーザーも清掃或いは予備品と取替えること,最終で製品の粉25kg* 2‑3袋を投入し,ストレージビン下部を粉洗浄することなどが重要である。

2.1.う 物理的・機械的方法(1)物理的方法

温度操作と水分操作がある。虫や微生物にはそれぞれ生存・繁殖に適した環境が必要であることから,それを壊すことにより駆除する方法である。

温度操作には冷却・加熱の2種類あり,比較的寒いところでは4℃以下の低湿度で数週間保持する方法が適用可能である。限られた空間では熱風駆虫が効果的で55℃で8‑24時間室内温度を加熱保持する必要があると言われている(写真1に米国アグレコ社のヒーターを示す)。

いずれの場合も事前準備が大切で耐性に乏しい機器・資材は撤去し・隠れ家となり得る場所を401

根絶すべく清掃せねばならない。
一方,水分は虫が繁瀬・増大する

かに大きな影響を及ぼし,原料水分が傾ければ低いほど繁殖速度は遅くなる。穀類は可能な限り低水分の原料を購入すべきである。 13%以下なら安全と言われているが,保管時もローテーションや換気をして均一な水分を維持する事が望ましい。
(2)機械的方法

写真1アグレコ社製ヒーターとプロワ

インパクトマシンは穀粒内部の虫を破壊するために使用されている。また,最終粉製品に生きた虫が混入する事がないよう, (インライン)シフターが包装・バラ出荷高揃に使用される。適切な負荷と回転数でその効果が維持される。紫外線やX線の照射も害虫駆除の方法ではあるが,コスト高に注慈しなければならない。
金属異物に対してほ一般にマグネットと金属検出機を設躍する。後の車で詳細にふれたい。

2.1.4

化学的方法

殺虫剤,薬品燻蒸がその代表である。殺鳥・殺鼠剤は施設外部で使用すべきである。

之.1.与 その他の方法

生物学的方法として天敵や寄生生物を利用する方法があるが,さらなる研究が必要なレベルと言える。他に,二酸化炭素や窒素を加えタ大気の酸素濃度を低く抑えて殺虫する方法がオースト
ラリアで実施されている。温度27℃,二酸化炭素濃度40へ60%で4へ7日間維持すると効果的だという。高濃度の二酸化炭素は虫の呼吸を増やし,脱水を早める効果があるため,より高温の方が短時間で効果大と言われている。

2,2 異物を出さない,混入させない工場の設計コンセプト

異物を出さない,浸入させない工場を設計する上で考えなければいけないことは,前項でも振れたが,工場が,高品質・高効率な生産ができ,快適な職場環境を有し,環境に記憶されており,コストパフォーマンスを追求されて,フレキシブルな製造が可能である工場であるだけでは不足T. HACCP手法の考えを取り入れた工場でなければならない。以下, HACCP手法の一都を

紹介する。

402

製品の安全性の確保および品質の均一性を回るためには早い段階からHACCPの考え方を取り入れていくのかよい。恥CCPシステムを導入することにより,製品の安全性を確保することは当然のことであり,工場のコンタミ防止レベルをあらかじめ想定しておかなければならない。
そのためのハード面の整備によるイニシャルコストの負担, HACCPシステム運用のためのラン

ニングコストの負担等はあらかじめ考慮しておく必要がある。
そして,設計段階において工場のハード整備について具現化を行っていくことになるが,通常,マスタープラン,基本設計段階でのHACCPシステムの落とし込みが最も重要なポイントとなる。この段階で第1に行わなければならないのが,プロセスフローや作業フローチャートを決定することである。このフローに基づいて,そのプロセスにおいて どんな危害要因があるかを分析・検討しタ それを踏まえながら①レイアウト計画②ゾーニング計画(清浄度区分,ドライ/ウェット区分,空気圧区分)③動線計画(物の動線,人の動線,容器/台車等の動線,廃棄物の動線)などを計画することになる。ここでの留意点としては,下話のような項目が考えられる。

①交差汚染, 2次汚染の防止②動線の短距離化(特に汚染因子となる対象の動線を最短とする)③機械,機器の配置④作業スペース,保管スペースの配慮⑤作業効率,人員配置⑥構造物及び機器のサニテーションのし易さ⑦防虫,防鼠対策⑧廃棄物の取り扱い⑨改造,改修,増設時の自由度
ここではハードとソフトの連携を取りながら,設計を進めていくことが必要である。各計画の中で正当性・整合性,運用方法,作業効率等を十分に検討し,安易な妥協は極力せず場合によっては振り出しに戻ってでも当初の目的, ̀ あるべき姿により近づけていく検討が必要である。ここでのHACCPシステムを視野に入れた基本設計が,工場稼動後の衛生管理, HACCPシ

ステムの運用に大きな役割を持つことになるのである。

2.2.1適切なゾーニング計画

工場設計時にHACCP手法を取り入れる上でまず考えることは,ゾーニング計画である。人・物・機械の動線を適切に分けることはタ コンタミを防ぎ効率的な生産を考える上で非常に重要403

である。以下,弁当・惣菜工場(セントラルキッチン)を例にして,ゾーニング計画のポイントをあげるので参考にされたい(図3にゾーニング例を示す)。
l)加熱加工品/非加熱加工品の工程の明確区分

2)汚染/非汚染区域作業者の出入りを区分
3)加熱加工前後でのコンテナ・台車の使い分け
4)汚染/非汚染区域各々に廃棄物庫を設置

5)各室空気圧力分布の適切化による危害の流入防止(清浄度の高い部屋から汚染区域へ風が流れるように)

6)ドライ/ウエット区域の明確化

7)食品製造における温度設定,管理,監視の徹底
8)包装エリア(清浄度の高いエリア)への入場者の限定(フットキーシステムの設置)∴音∴:∴、弓子

感付&包装∴:￣二二三言仕分&出荷¥∴;∵∴∴」 ∴ ∴∴∴∴∴∵∴∴∵二二二・簿漆鶏態鰯熊護憲を浅発∵ ∴、 襲駆冷暗獲臆器賀易■漢・∴難題管理 品質哲理

シューズ サニタリー

衛生管理:∵∵∴∴∴∴∴立言∴」∴∵、∴予言∴ヰ∴:言

図3 ゾーニング計画の例(セントラルキッチン)

2.2.2

One Way FIowの実現

人・物・コンテナ・台車・廃棄物の移動に伴う交差汚染・二次汚染を防止するため,各動線が一方通行になるように,また,より短い動線となるようにレイアウトを計画すべきである(図4にワンウェイフローの例を示す)。

404

1ぬ蜜縦

閏

食材及び器具類の流れの国

廃棄物の流れ

令続騰

離舞∴師
街諾∴種
̀隼蕊密

盛付&包装

命癒鴎

唖や

洗浄

(外容器)

製造管理
品質管理

図4

2.2.3

ワンウェイフローの例

工場のサニデーシヨン

工場生産エリアにおいて,さまざまな危害分子が侵入しない・増えない・容易に除去できる構造・仕様であるように,以下の点に注憲して計画すべきである。
1)工場生産エリアを無窓とし,気密性の高い建築構造とし,エリア全体を陽圧とする。
2)外部に面する入出荷口部分には前室を設け,危害因子の侵入防止を図るo

3)天井・璧・床の材質を作業環境や運用に合わせて適切に選定する(耐熱性・耐薬品性・腐食性・抗菌性・断熱性・平滑性・洗浄性等)。最近,通常温度帯であっても・冷蔵庫洋ネ腹使用する例が増えている。

4)低温包装エリア(室温15℃)では体感湿度緩和,空調ダクトからの異物混入防止のために・
ソツタダクトを採用する。

5)天井裏スペースを十分に確保し,自由に歩行し清掃を行えるようにすることも検討するo6)各生産設備・機器は全て清掃,メンテナンス性を考慮する。人の目につかない・あるいは手の届かないデッドスペースをなくす為,点検口を多く設け・レイアウトも工夫する必要がある。また,粉たまりがないように,全ての機器・配管・建物の設計施工がなされなけ
ればいけない。

2.2.4

トレーサビリティ

今日,食品工場において製造する製品に使用される原料・資材のロット情報及び製造時の設備

状態,温湿度などの製造情報を管理して製造履歴を検索・表示出来ることは,コンタミ混入発生時の初動対応にも役立ち,品質保証体制を確立する上で欠かせなくなってきている。
405

さらに,従来管理しづらかっだ仕掛品から小分け包装までの工程管理システム(包装ロット管

瑚システム)勧口えると,製造工種から包装仕分け,製品出荷までのトレーサビリティを実現することが可能になる。具体的には,以下の方法で実施する。

l)生塵管理システムとラベル発行システムを運動することにより,各アイテムの関連づけが可能になる。
2)トレイ毎のユニークなNo.とバーコードにより.アイテム・出来高・仕掛冷蔵庫内への入庫番地を管理できる。
3)仕掛冷蔵庫内の在庫量管理並びに使用期限管理を行える04)包装指示により必要な仕掛品の自動引当を行える。
5)ラベル発行システムへ包装ロットNo.を送信し,ラベル印字を行えるo仕掛品製造ロッ
トNo.及び包装ロットNo.の各種情報を記録・表示できる。

また,食品表示の面から,食品であってもアレルギーを起こしやすい特定原材料7品目(乳・卵・小麦,そば落花生,えびかに)とそれに準ずる18品目についてはこれらの原料を使用す
る工程と使用しない工程を分けて管理する必要がある。また,海外からの穀物に多い週伝子操作された原料とそうでない原料を分けて管理し,両者が混ざって使用されないようにしなければならない。また,原産地表示を義務付けられた製品については,原産地表示どおりの原料のみを使用しなければ法律違反となってしまう。これらを正確に実現するためにはタ原材料からのトレー
サビリティ情報を食品工場にそのまま伝え,最終的には,消費者が購入する食品パッケージまでのAn̲UP/ALL̲DOWNトレーサビリティ管理が将来必要となってくることが予想される。米国では,すでに農産物のトレーサビリティを2次元バーコード利用により安価に実現できるシステ
ムが米国Scoring System社から紹介され・法律面でも法制化の動きが進んでいる0アメリカ向

けに食品輸出を考える農家・畜産家・魚業家・冷凍食品などの加工食品会社は今からその対策と検討を始めておきたい。
(1)システム例

原料資材を入荷して,製品を出荷するまでの生産管理システムの例を図5に示す。システム
は駒盲の製造に重大な影響を与えるデータを分析し確実に収集できるように設計される。この際手動収集するデータと自動収集するデータを区分する。

406

入庫

出庫

下処理

原料・資材のロット

調味

調理加工

切り込み

包装

仕掛品の製造情報

No情報

注:トレーサビリティデータべ‑スは, PL法, HACCP等用途に合わせて対応期間を決定する。通常運用する製造用データベースとは別筒理にすべきo

図与トレーサビリティシステム構成図(2)トレーサビリデイの流れ①入荷原料・資材データ管理②製造情報管理*出庫材料・資材データの使用履歴と製品ロット*製造の各工程での秤量データ,温・温度データ,品質データ*設備アラームの発生状態③出荷データ管理
仕掛品と製品の関係及び製品の出荷先を管理する。

④帳票
各種製造データをまとめてトレーサビリティの帳票を作成する。
(3) /トコードによる管理

製造中の各種データはバーコードIDで管理する。その機器構成とバーコードの運用例を

写真2に示す。バーコード皿は運用性と作業効率及びコストを考慮して工場内での運用方法を検討する必要がある。

407

写真2 Iトコードシステム例とバーコードID例

2.2.5

密閉ハンドリング(パイプレスシステム)の採用

一般に粉粒体プロセスといっても各種あるが,食品工場で多く見られる・配合・混合・包装連続製造プロセスを一例に挙げて考察する○このようなプロセスでは原料・中間製品を空気輸送によりハンドリングすることが多く(図6にそのフローを示す。),最近では以下に対応する必要がでてきている。特に,コンタミ防止と多品種大量生産への対応のために使用される例が増えている。

図6 配合・混合・包装連続製造プロセスの例

408

①多品種,多原料の生産に対応②コンタミ,クロスコンタミの防止③作業者への粉塵飛散防止(コンテインメントー封じ込め)
食品,医薬用に製造プロセスを検討する場合,上話の条件をクリアするために多くの企業で工夫がなされているが,実際には次のような問題が顕在化してきている。

①設備に粉塵が飛散,堆積②切り替え洗浄に時間がかかるため,製造品目変更に対するフレキシビリティーがない。
③空気輸送が多用され,空気と一緒に室内外の異物の混入する可能性力潤い。
これを解決する方法として,パイプレスシステムを使った新しいハンドリング技術が最近注目を集めている。 ′叫プレスシステムの代表的技術としてはコンテナシステムがあり・また・製造仕掛品として中間容器として使うという憲味から,このコンテナシステムをIBC (Intemediate

Bulk Container :工程間搬送用粉粒体コンテナ)システムと呼ぶことが多い(図7に簡単なIBCシステム例を示す。)。

.̲̲完‑̲

図7

簡単なIBCシステム例(1)コンテナシステムの特徴

コンテナシステムの最大の利点は,各ステーションの作業工程が独立並行して行われ・機器の稼動効率を高くできる点にある○次に・コンテナを洗浄するだけで製造切り替えが可能でコン
タミネーションが防止でき,高品質な製品の大量・少量多品種製造に適しているo同時に・各ス
テーションが独立して稼動するので自動化が容易であり・また製造計画の変更等にフレキシブルに対応できるシステムでもあるoさらに,従来のラインでは建物の高さをフルに使った設計をされているのに対し,コンテナシステムはワンフロア化でき,建築費用の低減・管理コストの削減
409

が可能と考えられる。最後に,粉体が常にコンテナ内に収められているので発塵箇所が少なく,クリーンな作業環境が維持できる点も注目すべきである。

一方,コンテナシステムの欠点は従来機に比して初期コストが高いということで倦厭されがちな点にある。たとえば,とくに自動輸送機のようなコンテナの荷役関係のシステムは従来の空気輸送ラインでは必要なかった部分であり,コストアップの主要因となる。また,自動化のための制御システム・ソフトのコストもかなりのウェイトをしめる。導入にあたっては,自動化による省力化のメリットとのバランスの検討が重要となってくる。手動で移動するなど安価な輸送手段から検討をすることでイニシャルコストを抑えつつ導入することができるので段階的導入の検討も必要である。このシステムはコンテナ自体を移動させるものであり,荷役関係及び計量精度の制約からコンテナの大きさに限界があり, lバッチあたりの処理量は一般的には1t/batch

程度が上限となるが,かさ比重の小さい粉粒体用に3000リットルクラスの容器を有しているメーカーもある。従って,同一銘柄を連続して大量生産する場合には空気輸送の方が適しているといえる。ただし,空気輸送では閉懇篤でよく問題となる付着・凝集しやすい粉粒体,湿体等のハンドリングがコンテナシステムでは問題にならないので初期コストのみで判断せず,ランニ

ングコスト・作業性・生産性等を総合的に検討することが重要である。
コンテナシステムには利点,欠点があり,利点を最大に活かせる部分を吟味して選択し,有効に利用していくことが必要である。プレミックス,香辛料,カラートナー,顔料等の大量・少量多品種生産においてはコンテナシステムの有効性は高いoまた・中間混合原料製造ラインとしても有効であると考えられる。
(2)コンテナシステムの概要(図8に賞BCコンテナの断面図を示す。)* 可搬式コンテナの排出機構に,自動排出バルブの機構をプラスすることによって,スムーズな粉粒体の排出が可能。
* 輸送,混合,計蓮排出が可能。
*

貯蔵/充填/混合/洗浄/搬送の各システムを組み合わせ,粉塵のない状態で一運の工程の日動化が可能。
* 24時間自動運転対応可能。

* コンテナからの全量排出ができる。
* フレコンに切出し秤量機能付加可能。
* 経済的なバッチ搬送システム。

410

図8 マトコン旧Cコンテナの断面概念図

3.製造工程における防虫・異物対策の実際(粉粒体処理工程を中心に)
3.1異物対策装置を選定する際のポイント

異物検出・除去装欝を設置する場合.以下のポイントを抑える必要がある。
①装置自体が賽物発生装置にならないか?
②工程を複雑にしていないか?
③簡単に内部の点検ができるか? (週に一回, 30分以内で)④目的を明確にする(賽物チェックか,異物除去なのか)
そして,検出・排除すべき賽物の特性,製造・品質管理の優先順位等を検討し,異物対策装置
選定フローチャートを作り,それに基づき最適な装置を選定する必要がある(図9に選定フロー
シート例を示す。)。
除去すべき巽物は?

人:経が男物除去するのか?

挙ポイント:機械で除去しても・最後は人*ポイント:金星排出でも大量発生で母チェックの必要性*ポイント:迎殺生璃(休脚馴肋くとれるか),

殺鼠出荷タイミング*ポイント:瀞海部タイミング・時間(儀詣点数).現物混入の危険性

ガラス,母.只殿.石†X緻襲物検出機*鈎への負荷のないもの*虫が逃雛的に排出される相逝

図9 異物除去装置選定フローチャート例

3.1.1インライン異物除去装置

小麦粉やミックス粉,澱粉などの食品粉体を願料として使用する食品加工メーカーで多くの異物除去装置が使われている0食品粉体を空気輸送する各製造工程中に設置する場合は・重力落

下中に設置する場合に比べて,総機器点数が少なくなり・異物管理ポイントが減ることから・最近スポットが当てられてきている。

食品粉体に混在した鉄異物を除去する「インラインマグネット」・虫の卵を殺卵する「インラィン殺卵機」,虫などの30メッシュ(600ミクロン)以上の異物を除去する締袈蹟「インライン・シフター」などが紹介されている。これらを設露することで食品粉体中の異物を連続的・か41l

っ,トータルに除去することが可能になり,衛生面および安全面を重要視される食品製造において,異物混入院止の効果をより高めることができる(図10にフロー例を示す。)。

これらの製品の特長は,空気輸送配管中に設置することが可能で製品混錬ミキサー送りや製品出荷空気輸送ライン,包装機送りライン等の霞襲な欝理ポイントで異物を除去・コントロール
することができる。

図10 インライン異物除去装置のフロー例

う.1.2

インラインマグネット

フェライト磁石と強力希土類磁石の2タイプあり,空気輸送ライン中に設置でき,浮遊金属
異物を効果的に除去する。マグネット部分は簡単に取り外し可能でメンテナンスの容易なものが好ましい(写真3にダイカ社製のマグネットの例を示す)。

写真3 インラインマグネットの例(ダイカ製)

412

う.1.3

インライン殺卵機(別名:インパクトマシン)

空気輸送ライン中に設置でき,食品粉体中の虫の卵を高速阿転ローターで破壊・殺卵するoインライン・シフダー直後に設置することで節通過後の製品中に存在する,編目以下の卵を破壊できる。特に, 200ミクロン以上の大きな卵に威力を発揮する(写真4に東京製粉機製の殺卵機の例を示す。)。

写真4 インライン殺卵機の例(東京製粉機製)

3.1.4 インライン・シフター

空気輸送ライン中に配置できる節装霞で・最大550kg /分(33トン/時,強力小麦粉ベース)の処理が可能(30メッシュ, 600ミクロンの目開き)な機種もあり・アメリカ製パン業衛生標準委員会(BISSC,現在はA置Bの内部に設置)の衛生基準適合証明書つきの装置も日本で販売されている。
*節に関するBISSCの規定の抜粋(参考)4. 1.4 ‑ Specific Design Requirements for Sifters
4. 1.4. 1 Separate conveying air systemS Sha11 be provided before and after an atmospherics硯。, in the system. (主Z:z単坐る越権型盛避されていること)
4. 1.4.2 Sifters shan permit continuous discharge of tauings through dust‑tight comections
to an encIosed container. (塑塑型遵獲的に艶出されること)
4. 1.4.3 Sifters sha皿employ no rubbing action to faci胎te product flow・ (蟹を⊆す至宝主な力を加えないこと)

413

4.l.4.4 Sifter screen frames shall be designed to prevent replacement in an improper
position and shall be readily removable for deaning (勘耕し易くなって勧・かつ,元に戻す時に間違いが起こりにくい権道になっていること)
4. 1.4.5 Sifter screens shall be min血um mesh to allow passage of product. (網の目開きは

塑昂の通過しうる最少で迄をこと)

異物・虫が破損して製品へ混入することがないように,異物除去を目的に食品粉体を節うシフ
ターは緩やかな旋回運動が最適(粉体を解辞しながら鮪う目的には,ラウンドシープ型が良い)。
アジテーターやビーターなどで網に直接力をかけると,虫をばらばらにしたりタ網を破いてしまう可能性が高まる。破れは2次異物につながることから,慎重に機器選定すべきである。また,節オーバーに製品が混ざると,ロット切り替え時に粉が切れずトレーサビリティもなくなるのでオーバーに製品が全く混ざらないシフターが理想的である(写真5に各穫インライン・シ
フターの写真・図を示す。)。

ラウンドシープの概念図

インライン・トゥルーバランス・(粕㌶字号豊夢筆先製

日清エンジニアリング総代理店)
Pneuma[ic血‑Line Sifterの写真(米国SWECO社製)

聖霊田園閏∴
器霊盟認諾豊讃Pneuma。c In‑Line Screeus∴∴ SINRAシフタ￣の顎(米国K糊社製)(米諾籍撒) ((株)醐機醜作所製)

写真う 各種インライン・シフターの写実

414

食品への異物混入が消費者(ユーザー)で発見された場合,新聞等で大きく取り上げられることが多く,異物混入を起こした企業は大きなダメージを受けることになる。最近・簡装韻に関係
して異物混入事例が続けて発生しており,原料メーカー,食品製造工場,製造機器メーカーが三位一体となって解決に取り組む必要が出てきているので紹介する。

【事例l】 2003年3月27日に中日新聞にお詫び・回収依頼広告が載っていたが・某大手製麺会社の協力工場で製造に使用していた節装置(強制節式,もしくはラウンドシープ型)のステ
ンレス網が破れて製品に混入し,製品を回収した例がある。

【事例2】 2003年12月14日に大手新聞にお詫び・回収依頼広告が載ったが,某パン粉メー
カーの製造工程中に設置されている空気輸送配管用(ニューマ搬送)のフレキ樹脂ホース内部に埋め込まれているアース用の糸状銅線が何らかの理由で脱落し,パン粉製品に混入し・それがユーザーで発見された(太さ0.17rm,長さl.Ocm)oこのパン粉を使っている多くの会社(冷凍食品・

ハム・ソーセージメーカー等)で自主回収を行うことになった。

【寧例3】菓海外メーカー製のインライン・シフダー(ラウンドシープ)を網破れ検知装罷付きで納入したが,それが検知せず,工場では網が破れたことに気づかず運転を続け結局異物混入事故が発生し,損害が派生した○その損害を機器メーカーに対して賠償講求しているという海外の事例もある。
【事例4】某メーカー製の強制節を使っている菓食品会社では・網が破れやすいことからロッ

トごとにインライン・シフターの網と異物の点検を行っていたが,場合によるとl日に数回となることがあった。この強制節を緩やかな旋回連動型のインライン・シフタ一に変更したところ・

網の点検頻度をl週間に1回に減らせた上,運転中の網破れ事故は一切なくなった(スケジュー
ルメンテナンスとして, l年にl回の網の張替えは実施中)。
【事例5】海外の某製粉会社では,過去において取り扱いの簡便さから強制節(ラウンドシープ)を使っていたが,数年間の使用中,網が破れたまま使用していたのに気づかず・大量の異物を通過させてしまい,全最高節することになってしまったoそれ以降タ闘櫛はすべて撤去し・緩やかな旋回運動のシフタ一に切り替えた。
鰍の機種の選定にはBISSC, AIB. I払CCP等の指弾・基準に基づき細心の注憩を払わなければいけない(表lに各種インライン・シフターの比較を示す。各社のデータは公表されているホー
ムページ等の情報,カタログに基づく。)。

415

表1各種インラインシフターの比較(カタログ 公表データに基づく)

怨一掃名

メーカー

エアバイパス機樟
動式./機械
焚物連続 排出 (B重SSC仕様) 緻滴りを機 取らない
俄的にかき 舘の枚数 (エアバイ パスを除く) 刺の形状. 大きさ れ小麦粉.
旋動式/振 能力 (書/h,強 衛気容軽モーター(B駁遭仕様)(B重SSC)仕

インライン・
G「eatWcs(e部
粛り
有り
孤鵜嶋仕様
トゥルーバラManuね∝u轟ng

ンス・シフターQ^24

インラインシ7ダー

2・‑5(米国)/日清エンジニアリ
有り

なし

BISSCI七板 や拠

ニップンエンジニアリング

S重吋職シフタ(株)西村機械製作所

有り

薗径

有り

式

B駁鵜櫛二様 蜂挺

30メッシ

ュ)

従
1

GUMP(米国)/(扶)晒村較

厳重leSc○○餌置S

Ultra‑恥ghKa帥n(来園)有り有り

剛SSC仕様

較録作所

有り

なし

Capac吋1調‑ し観e Pneu鵬tic

ブ)

重000mⅡl

旋動式(ウ

削SSC性能1

1・‑2

5()()へ

2へ3

振動式

(株)

取出し

l.5

2へ9

075へ

3.7

800・‑

振動式

1350

調m砧径

1219・‑

振動式(ウ1525 調重n踵径

ラウンド
AZO(ドイツ),Rd調elt(ド
なし
運転中排出
機械式日諮
1
シープ型
イツ).Bl血l鑓(スイス),
も珂.原則
り防止(招
(Cent皿gal
Ka∞n(米国),ツカサ工業
遜拡終了後
Sc「eener)‑6

レタンボー ル)

坤馳

騨拠

へ30

重5・‑
7.5

円筒形

機械式

3・‑13

搾・かきと

使わない,接粉部オールステンレスのトゥルーバランスシフターも最近米国で紹介された。従来,

アルミ製の下部回転式シフダーが一般的に利用されてきたが,この米国製シフタ一弘節外枠も節申枠もすべてステンレス製であり,パッキンがワンタッチで脱着できるなどサニタリー製に充分配慮されたシフターである。写真6にトゥルーバランスシフターQA36‑7を示す。このモデ

ルで小麦粉で時間15トンの節分け能力があり, 2種だけでなく多段に簡い分けることが可能

写真6 重力落下式ステンレス製シフタ一例(米国グレートウェスターン社製)

3.7

′‑27

り羽駁)

である。

05・‑

レタンボー ル)

また,空気輸送配管途中に設置するインライン・シフターでなくても,重力落下式で木を全く

416

0.75

ル,/キュー

重200 Ⅲ血直径m調債cIn・(Kw)

600m皿埴旋回式ウ
3・‑7.5
レタンボー

即拠

ング(株)

(株)徳瞭工作所/

様

2.2・‑
7.5

3.1.与 その他の異物検出・除去装置⑥金属検出器鉄,ステンレスの異物を検出,除去する装置で重力落下申・ベルトコンベア式が一般的に使われている。

⑥ X線異物検出装霞

金属検出器では不可能だった,非金属異物(骨・貝殻・石・ガラス・ゴム・プラスティック
等),アルミ包材内の異物検出等に使用可能で最近機種も増えてきている。 (アンリツ・東京製
粉機鴫ARCO社,イシダ日新電子工業,ニッカ電測,他)◎色彩選別機(カラーソ一夕ー)

原料の異物除去によく使われるものに, 「色彩選別機」がある。センサーの種類(レーザー・LED, CCDカメラ等)により数多くの機種があるoセンサーの信号をアンプで増幅しコンパレー

ターで比較判定し,パワー回路で電磁弁(空気銃タイプ,フラッ′准イブ)を駆動させ異物をほじく。操作綱よ,種子機器の発展でパソコン,しED,タッチパネルなどを用いることが一般的となってきた。

◎乾燥食品異物除去装置
粉体製品の異物除去(特に髪の毛の除去)に最近使われ始めた機械では風の力と髪の毛の動きをうまく利用している。エムテック(旧日立造船向鳥マリン・ニチゾウアイエムシー)のKVSJ

シリーズのように粉体から効率的に髪の毛を除去できるものも紹介されている。
◎静電気法

静電誘導はり微粉に電荷を与え,製品の中の微粉異物・糸くず髪の毛ビニル片を除去するという方法でプロワの吸引と組み合わせて食品製品の異物除去に最近使われ始めてきた。ニチ
モウタ模野産業,マツボーが取り扱っている。
◎熱風駆虫法現在,多くの会社で,薬による燻蒸を実施しているが・パッキンの奥に住む虫(特に卵)は駆除できないといわれている○これに対し・熱風駆虫は・ 45℃前後の温度でさなぎ・卵が死に始め, 55℃以上で成虫が死ぬといわれているo熱風駆虫の特長は・薬亜‑を使わず(ケミかレフリー),熱風で卵から成虫まですべての段階の虫を駆除することができる。周囲温度55℃で‑股に16時間以上維持(昇温・徐冷時間も必要)する必要があるが・駆虫中の短時間作業が可能で,
環境,人にやさしい○虫は温度の低いところに出てきて死ぬため・成虫の駆虫状況が目で見てわかる。一般に年6‑ 12回実施されているガス燻蒸と比べて・ 1回の費用は商いが頻度は少なくて済む(年l‑2回)。

機器仕様例として,米国アグレコ社製テックヒートをとりあげて説明する。 7ゼットのヒーター
417

(80KW) ・プロワ(2.2KW)と,それらを自動でコントロールする集中管理システム(温度センサー付属)を含んでおり,それらを全てlつの20フィートコンテナに積んでどこにでも持っていけるのが特徴である。 (写真1に米国アグレコ社製ヒーターとプロワの写真を示す○)サービ
ス開始後,オペレーターがコンテナ内で全体の集中温度管理をする0
最近,工場全体を熱風駆虫する上語システムに加えて,機械装置単体や小さな部屋の熱風駆虫できるヒーターも登場し,陳虫施工業者が取り扱いを開始している。 40kwヒーターにフアンがっいたもので20kwのヒーター2つを組み合わせ微調整ができる仕組みになっている。熱風駆

虫用のヒーターは,一般の外気を取り入れると‑ターと巽なり・雰囲気温度60度の中で長時間使用できるヒーターである必要があり書耐久性・耐熱性が要求される(写真7に小型ヒーターの例を示す。)。

写真7 小型熱風駆虫ヒーターの例

なお,ガス燻蒸は日本でも使えなくなる方向にある0まず・臭化メチルはオゾン層を破壊するとして, 2005年全廃(モントリオール議定書)されだが・まだ‑郵便用が続いている(代替の蟻が見つからない場合)。また,ホストキンンは・リン化アルミニウム・リン化水素が含まれており農薬の1種であるが, 3日ほどで完全に分解され残留しにくいことから多くの工場で今も使われている。しかし, JAS有機をうたう場合は・工場や流通過程で農薬を使えなくなっており・

原料にも今厳しい管理の目が向けられ始めている。また・今年から農薬管理の制度が根本的に変ゎり,ネガティブリストからポジティブリスト制に変更となった。これは・基本的にいかなる農薬もある基準(それぞれ異なる)以上を使用してはいけかもので・食品で検出されてよい限界
がすべての農薬で決められているo今後製品の残留農薬試験が一般的に行われるようになれば・

食品メーカーとしてほたとえ原料由来であっても回収の責任が生じてしまう恐れがあり・ますます,農薬を使わない防虫・異物対策が必要とされることが予想される。米国ピルズベリー社はす

418

でにケミカルフリーを徹底しており, 1997年から,臭化メチルは全く使用せず,熱風駆虫で虫を紡いでいる。

4.結論
美味しく,均一で安全な, ̀̀品質の高い製品を提供する工場を建設すると言う命題を実現する上で異物を未然に防ぐ為のハード面でのシステム作りのポイントを今まで述べてきた。工場建設ぼ土木.建築,建築設備,生産設鯖,電気設備,情報処理設備,排水処理設備等々,様々な要素からなり,膨大な作業量を必要とされ,これらを機能的に,かつ効率良く組み立てていかなければならない。これらの要素のすべてを理解し,密に連携を取りながら,ユーザーの望む方
向に一元的に組み立てることがエンジニアリング会社の役割である。恥CCP専門のコンサルティ

ング会社,工場の衛生防虫管理サービス会社とともに,食品プロセス専門エンジニアリング会社の採用は大変有用である。
食品プラントのエンジニアリング会社は,製造現場における食品製造ノウハウのフィードバッ

クはもちろんのこと,医薬,飼料,化成品,トイレタリー,物流センター等々,食品工場以外の工場建設の実績からも,多くの知見繕験をユーザーに提供することも可能であるoプラントをはじめから設計する場合,工場独自で進めるだけではなく,食品プラント専門のエンジニアリン

グ会社のノウハウを活用することが結果的に低コストの工場を作ることになるケースが多いことを特筆したい。最初から考えて設計を行うのと,後からやり直すのではタコスト・できはえに大きな差が出てくるのぼ当然である。

今までの論点を以下にまとめる。
①食品粉体を扱う工場を新たに建設する場合は,皿CCPの考え方に基づき・建物そのもの・

建物から工程・工程内の3つの防虫・異物対策を総合的に検討し・ IPM計画を立て・異物
混入しにくく,混入しても検出排除できる設備を設蘭する必要があるo②既存の食品工場では,粉体最終工程(包装,ミキシング)の直前にインライン異物除去装置を段間し,また,工PM計画を見直し,工場内の熱風駆虫等・別の効果的な方法も実施し,

且つ,サイロの清掃頻度を上げることで防虫効果を高めることなどがすぐに対応でき即効性のある方法である。

③異物発生した場合に備えるためには,トレーサピリティを有する食品工場管理システムの導入を検討する必要がある。

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文

献

1)沢野修タ七戯司和裁: 「HACCPシステムと食品工場のハード整備計画」,食品機械装躍(ビジネスセンター社),平成12年11月号, (2000), pP.61‑69

2)石戸克典: 「これからの粉体用異物対策機器の技術動向」,食品機械装鐙(ビジネスセンター社), VOl.4lタ

2月, (2004), P.55ゼ.68

3)平尾素一:「製造工場における虫混入防止対策」,月刊HACCP, 12月号, (2000),
pp.40‑46
4) Robert B. Mills and John R. Pedersen: A Flour M皿Sanitatton Manual, Eagan Press, St. Paul,

Mimesota, (1 990)

5)石戸克典:「食品工場の防虫対策・異物対策」,粉体工学会第37同技術討論会,東京, (2002)

6)石戸克典,松本強二: 「小麦粉など粉末原料の異物除去システム」,ジャパンフードサイエ
ンス(日本食品出版株式会社), 11月号(2002)
7)ホームページ,食品の「異物混入」について,国民生活センター, 2000・1l・25,
http : //w.kokusen. go 」 p/news/ index. htm1

8)牧田晴義:「安全確実な輸送と合壇的ハンドリング」,化学装躍(工業調査会), 5月号, (2003),
pp.69へ769)石戸克典: 「次世代の粉体ハンドリングーパイプレスシステムへの挑戦」・化学装置(工業調査会), 9月号別冊, (2003), pp.10‑ 1610)石戸克典: 「粉粒体コンタミ防止技術」,食品機械装置(ビジネスセンター社), 8月(2006)・
Vol.43, pp.5了‑73

420