CN1074273C - 食品杀菌装置和方法 - Google Patents
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Abstract
一种新型的食品杀菌装置和方法，该装置包括：直接或间接支撑需杀菌处理食品的食品支撑装置、具有第1蒸汽室的第1腔室、具有第2蒸汽室的第2腔室、第1和第2腔室紧密连接，形成由第1和第2蒸汽室构成的密闭空间的密接位置和第1和第2腔室隔离的隔离位置之间使第1和第2腔室作相对移动的相对移动装置、当第1和第2腔室处于隔离位置时，将食品支撑装置送入第1和第2腔室之间的食品供入装置、当第1和第2腔室处于密接位置时，向密闭空间供入规定压力蒸汽的蒸汽供入装置。
Description
本发明是关于食品杀菌装置和方法。
过去提出了各种各样的食品杀菌装置和方法。例如，在软罐头食品中，一般是采用将烹调好的食品密封填充到蒸煮袋中后，利用蒸汽和沸水进行加压加热杀菌的方法。
然而，软罐头食品由于高温杀菌处理使食品的味道和风味显著降低，从而不能满足消费者的食欲。
特别是对于以填充在塑料容器中的形式提供的米饭类(除了大米外，包括赤豆饭，各种混杂米饭类、烩肉饭(ピラフ)、炒饭等)，为了完全杀死耐热微生物菌，必须在大约130℃的高温条件下进行杀菌处理，虽然对于软罐头米饭可获得有效的灭菌效果，而大米的本来味道和风味却失掉了。因此，本发明的目的在于提供一种不失掉味道和风味而能够发挥实际上的完全的灭菌效果的新的食品杀菌装置和方法。
也就是说，本发明的食品杀菌装置的特征在于它包括：直接或间接支撑需要杀菌处理的食品的支撑装置；具有第1蒸汽室的第1腔室；具有第2蒸汽室的第2腔室；在第1和第2腔室密封连接，形成由第1和第2蒸汽室构成的密闭空间的密封连接部位和第1和第2腔室进行隔离的隔离部位之间，使第1和第2腔室进行相对移动的相对移动装置；当第1和第2腔室处于隔离部位时，将食品支撑装置送入第1和第2腔室之间的食品送入装置；和第1和第2腔室处于密封连接部位时，向密闭空间内供入设定压力蒸汽的蒸汽供入装置。
在本食品杀菌装置中，食品支撑装置可以是支持规定个数的收容需要杀菌的食品的容器的装置。
另外，最好在数处以一定间隔并列设置成对具有第1和第2腔室的组合部件。
蒸汽送入装置，其结构是在规定时间间隔内能快速地将蒸汽送入密闭空间内。
根据本发明食品杀菌装置的最佳形式，食品供入装置，将需杀菌的食品以规定的间距间断地送入，在各间断送入后，在停止规定时间的位置，接受来自蒸汽送入装置的蒸汽，进行杀菌处理。
进而可以设置排气装置，在杀菌处理结束后，将由蒸汽送入装置在密闭空间内充满的高温高压饱和蒸汽排出。
进而可以设置防食品飞散装置，以防止由于从蒸汽送入装置送入密闭空间内的蒸汽而使支撑在食品支撑装置上的食品在该密闭空间内飞散。
根据本发明的食品杀菌方法，其特征是本发明方法由以下各工序组成：将需杀菌处理的食品，送入相互隔离的第1和第2腔室之间，使第1和第2腔室相对移动并互相紧密连接，由此形成围绕着食品、实质上被密闭的密闭空间，向密闭空间中送入规定压力的蒸汽，使食品在高温高压条件下进行杀菌处理，之后，使第1和第2腔室相对移动互相离开，排出杀菌处理好的食品。
本食品杀菌方法中，最好在多处以规定间距，并列设置成对具有第1和第2腔室的组合部件，将上述各工序作为1个周期完成后，将食品移送到下一个组合件中，反复进行数次杀菌处理。
例如，将5-10秒的蒸汽急速处理作为1个周期，可反复进行6-10次。
密闭空间内最好送入3-3.5kg/cm2蒸汽压的蒸汽。
图1是本发明食品杀菌装置的一实施例总体结构概示图。
图2是图1食品杀菌装置中加压杀菌组合装置的正面图。
图3是加压杀菌组合装置的侧面图。
图4是加压杀菌组合装置中，承载数个盛装被杀菌处理食品(米)容器的食品载置板示意平面图。
以下根据本发明的一个实施例，参照图1-图3说明食品杀菌装置。该食品杀菌装置的构成原则是，将直装在塑料容器内的米饭在高温加压条件下进行杀菌处理，米饭中的一般细菌，进而耐热细菌实际上可完全被杀死。
图1是关于食品杀菌装置整体设备结构示意图，通过蒸汽发生器10送入蒸汽，充满蒸汽循环回路12。蒸汽循环回路12内的蒸汽压力维持在3-3.5kg/cm2。
在蒸汽循环回路12的下方，并列设置数个具有一对上下腔室14、16的加压杀菌组合装置18。关于加压杀菌组合装置18的详细结构在后面做介绍。各加压杀菌组合装置18的上腔室14通过第1电磁阀的蒸汽阀20与蒸汽循环回路12连接，蒸汽阀20打开时，蒸汽循环回路12内一定压力的蒸汽被送入上腔室14。
而各加压杀菌组合装置18的上腔室14，通过第2电磁阀的排气阀22与排气回路24连接，当排气阀22打开时，在后述的密闭空间内充满的饱和蒸汽从排气回路24排出室外。
在蒸汽循环回路12内蒸汽凝结而产生的水分则慢慢地流入配水管26内，通过打开设在排水管26上的排水阀28而排到外面。
参照图2和图3详细说明各加压杀菌组合装置18的构成。上腔室14的蒸汽室30，它的侧面完全闭塞，它的下面敞开，而且，它的上面，除了蒸汽管32、32和排气管34外，其余部分全部封闭。蒸汽管32、32通过上述蒸汽阀20与上述蒸汽循环回路12连通。排气管34通过上述排气阀22与上述排气回路24连通。
在上腔室14的蒸汽室30内水平支撑设有许多小孔的多孔板36。正如后面所讲，当高温高压蒸汽快速充入密闭空间内时，多孔板36可防止塑料容器内的米飞散。
临近上腔至14的蒸汽室30开口下面，在它的正下方配置可载置多个塑料容器1的容器载置板38。如图4所示，在容器载置板38上设置数个仅为载置塑料容器1的开口39(图示实施例中为四个)。在该开口39中嵌载各个塑料容器1的本体2，容器上端的凸缘部位3刚好支撑在开口39处，从而此结构可载置支撑塑料容器1。在图2-图4中，塑料容器1以虚线所示。
对支撑在容器载置板38上塑料容器1内的米饭，进行杀菌处理期间，容器载置板38刚好固定在上腔室蒸汽室30开口的正下面位置上，通过辊式输送机40等任意的移送装置可沿水平方向(图2中，垂直于纸面方向，图3中如右方向)移送。
如图2和图3所示，在待机状态下，下腔室16，以一定间隔隔离配置在上腔室14的下面。下腔室16的蒸汽室42，它的下面和侧面完全封闭，而它的上面敞开。下腔室蒸汽室42，其形成要有一定的空间，当塑料容器1装嵌在容器载置板38的开口处39时，能容纳它向下突出的容器本体2。
上腔室14固定不动地支撑在固定板44上，与此相对，下腔室16通过油压或水压泵等的升降驱动装置46，支撑在可升降移动的底座48上。进而，下腔室16通过直列配置的支撑座50,50……将多个碟形弹簧支撑在底座48上，相对于底座48，下腔室16在上下方向上，而且是部分的可以微动。在下腔室16和底座48之间设置一对导筒52、52，可使下腔室16稳定地支撑在底座48上。同时，相对于底座48，在上下方向上，限制下腔室16的微动方向，以防止左右偏动。
以下对如上构成的食品杀菌装置运动进行说明。在图2和图3所示的待机状态下，以虚线表示载置了规定个数塑料容器1、1……(各容器中定量盛装了洗米，且通过浸渍调制含水率为10-30％的米)的容器载置板38，送入到上腔室14正下方规定的位置上。此时，蒸汽阀20处于关闭状态，排气阀22处于启开状态。
由此状态，启动升降驱动装置6，使底座48上升。伴随着底座48的上升，下腔室16也随之上升，最终下腔室16与上腔室14形成紧密连接，由下腔室蒸汽室42和上腔室蒸汽室30形成密闭空间。载置在容器载置板38上的塑料容器1、1……则容纳在该密闭空间内。
如前所述，由于下腔室16通过蝶弹簧支撑座50、50……可相对于底座48作部分微动，所以当通过升降驱动装置46提升底座48时，下腔室16相对于上腔室14完全进行着面密接，不会损害由蒸汽室30和42形成密闭空间。在形成密闭空间时，蒸汽室30和42内的多余空气，通过打开位置的排气阀22，由排气管34送入排气回路24，并排出室外。
依照这样形成密闭空间后，保持此时下腔室16的上升位置，打开蒸汽阀20，同时关闭排气阀22。接着将规定压力的蒸汽在饱和状态下送入密闭空间。蒸汽的温度与压力有关，当压力为3kg/cm2时，蒸汽温度约140℃。该温度不仅能杀灭塑料容器1的米中含有的一般微生物菌，而且耐热微生物菌也能杀死，而完全实现无菌化的理想的高温。
该食品杀菌装置的最好运动方法是将规定时间作为1个周期，重复数次进行送入规定压力的高温饱和蒸汽。例如，5-10秒钟的急速蒸汽处理，反复进行6-10次。1周期的急速供入蒸汽的时间和它的重复处理次数，可根据仅为杀菌处理的食品种类和数量，所用蒸汽压力(温度)等处理条件，进行变动。
在本实施例中，5秒钟内，启开蒸汽阀20，同时关闭排气阀22后，关闭蒸汽阀20，同时启开排汽阀22。通过启开排气阀22，送入密闭空间内的高温高压饱和蒸汽，由排气管32，通过排气回路24排出外气，密闭空间内退回到大气压力。
又，在本实施例中，从打开排气阀22开始，经过1秒钟后，启动升降驱动装置46，降下底座48，使下腔16与上腔室14离开。由此，如图2和图3所示，装置又回到待机状态。
接着，启动辊式输送机40，使容器载置板38沿水平方向移动1个节距。即，图3中，处于左侧的加压杀菌组合装置18a的上腔室14正下方位置的容器载置板38，通过1个节距的移动，刚好移动到右侧的加压杀菌组合装置18b的上腔室14正下方的位置。在左侧加压杀菌组合装置18a的上腔室14正下方位置上，无图示的由它左邻的加压杀菌组合装置，或者，同一组合装置18a，在处于设置在装置的最后尾部时，通过无图示的容器载置板供给装置，供入新的容器载置板38。
同样，将规定数目的承载了装入米的塑料容器的容器载置板38，送入各加压杀菌组合装置18的上腔室14正下方规定的位置上，和前述一样，提升移动下腔室16形成密闭空间，按规定时间打开蒸汽阀20，同时关闭排气阀22，快速将规定压力的蒸汽送入密闭空间内，进行加压加热杀菌后，打开排气阀22恢复到大气压力，再使下腔室16下降移动，复归到待机位置。
将以上处理作为1个周期，并列设置的数个加压杀菌组合装置18重复进行急速蒸汽处理。例如，一串设置12个加压杀菌组合装置18，各周期内，进行5秒钟的急速蒸汽处理时，总共进行5秒×12=60秒钟的加压杀菌处理。
利用上述食品杀菌装置处理的米饭，随后，填加无菌处理的开水制成煮饭，在干净的小间内，用适宜材料的盖子包复密封住容器上面的开口，进行适宜时间的蒸煮处理后，冷却，干燥，作为袋装米饭提供市场。
另外，在上下腔室蒸汽室30、42形成的密闭空间内充满的高温高压饱和蒸汽，之后伴随着密闭空间复原于大气压力而冷却时，冷凝水则流入到下腔室蒸汽室42内，为此设置排出此水的排泄管54。
以上所述的食品杀菌装置并不仅限于本发明的这一个实施例，在本发明范围内，可以采用各种各样的变形形式。例如，可以是靠上腔室和下腔室作相对移动，由此获得密封连接位置和隔离位置的结构，除固定上腔室，只可升降下腔室的上述实施例形式之外，反之，也可以固定下腔室，只升降上腔室，或者上腔室和下腔室可分别能升降的结构。
在上述实施例中，其结构也可以是蒸汽的送入和排出任何一个从上腔室侧面进行的构成，但其中一个从上腔室进行，而另一个从下腔室进行，或者都从下腔室一侧进行也可以。
再者，将本发明的食品杀菌装置设置在灭菌气氛中，防止空气中所含杂菌的混入，可更有效地提高杀菌效果。
本发明不仅作为对袋装米饭进行杀菌的装置，而且对于混杂饭和赤豆饭，进而对于细面条和通心粉等各种糊剂类、生菜等各种菜类也能很好地适用。
根据本发明，对于以米饭类为主的各种食品，不仅不损害该食品的味道和风味，而且能有效地进行杀菌处理。
Claims (11)
1．一种食品杀菌装置，其特征是它包括：直接或间接支撑需要杀菌处理的食品的食品支撑装置；具有第1蒸汽室的第1腔室；具有第2蒸汽室的第2腔室；在上述第1和第2腔室紧密连接时形成由上述第1和第2蒸汽室构成的密闭位置、和在上述第1和第2腔室隔离时、在隔离位置之间使上述第1和第2腔室作相对移动的相对移动装置；当上述第1和第2腔室处于隔离位置时，将上述食品支撑装置送入上述第1和第2腔室之间的食品送入装置；在上述第1和第2腔室处于密接位置时，将规定压力的蒸汽供入密闭空间中的蒸汽供入装置。
2．根据权利要求1的食品杀菌装置，其特征是上述食品支撑装置是，支撑规定数目的容纳需要杀菌的食品的容器的装置。
3．根据权利要求1的食品杀菌装置，其特征是在多处以规定间距并列设置成对具有上述第1和第2腔室的组合装置。
4．根据权利要求1的食品杀菌装置，其特征是上述蒸汽供入装置在规定时间内将蒸汽急速供入上述密闭空间内。
5．根据权利要求1的食品杀菌装置，其特征是上述食品供入装置以规定节距间断移送需要杀菌的食品，在各间断移送后停止规定时间的位置，接受来自上述蒸汽供入装置的蒸汽进行杀菌处理。
6．根据权利要求1的食品杀菌装置，其特征是设有在杀菌处理结束后，将靠上述蒸汽供入装置而充满在密闭空间内的高温高压饱和蒸汽进行排出的排气装置。
7．根据权利要求1的食品杀菌装置，其特征是设有用于防止因上述蒸汽供入装置供入到密闭空间中的蒸汽使上述食品支撑装置支撑的食品，在密闭空间内飞散的食品飞散防止装置。
8．一种食品杀菌方法，其特征是由以下各工序构成：将需杀菌处理的食品供入在相互隔离位置的第1和第2腔室之间，通过使上述第1和第2腔室相对移动而使其互相密接，由此形成围绕上述食品的、实质上密闭的密闭空间，向该密闭空间中送入规定压力的蒸汽，使食品在高温高压条件下进行杀菌处理，之后，再使上述第1和第2腔室相对移动互相离开，排出杀菌处理好的食品。
9．根据权利要求8的食品杀菌方法，其特征是在数处以规定间距并列设置成对具有上述第1和第2腔室的组合装置，将上述各工序作为1个周期结束后，将食品移送到下一个组合装置内，重复进行数次杀菌处理。
10．根据权利要求9的食品杀菌方法，其特征是将5～10秒钟的急速蒸汽处理作为一个周期，重复进行6～10次。
11．根据权利要求8的食品杀菌方法，其特征是向上述密闭空间内送入3～3.5kg/cm2蒸气压力的蒸汽。
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