JP2000083634A - 加圧二酸化炭素を使用して液体製品における微生物活動を連続的減少させるための方法及び装置 - Google Patents
加圧二酸化炭素を使用して液体製品における微生物活動を連続的減少させるための方法及び装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液体製品における微生物活動及び／又は酵素
活動を連続的に減少させるための方法を提供する。 【解決手段】 液体製品の加圧流れに加圧液化二酸化炭
素の流れを混合して流動状態の加圧混合物を形成し、こ
の場合に該二酸化炭素はそれを液体状態に維持するのに
十分な圧力にあり且つ該液体製品を凍結しない温度にあ
るものとし、反応体域を通して加圧混合物を液体製品中
の微生物を減少させるのに十分な時間流動させ、反応体
域からの加圧混合物を複数の膨張段階に送り、そこで該
混合物流れの圧力を低下させて該混合物流れ中の液化二
酸化炭素を気化させ、そして膨張段階の幾つかにおいて
熱を混合物流れに適用して二酸化炭素の冷却が液体製品
の凍結を引き起こさないようにする各工程を構成要件と
する。
活動を連続的に減少させるための方法を提供する。 【解決手段】 液体製品の加圧流れに加圧液化二酸化炭
素の流れを混合して流動状態の加圧混合物を形成し、こ
の場合に該二酸化炭素はそれを液体状態に維持するのに
十分な圧力にあり且つ該液体製品を凍結しない温度にあ
るものとし、反応体域を通して加圧混合物を液体製品中
の微生物を減少させるのに十分な時間流動させ、反応体
域からの加圧混合物を複数の膨張段階に送り、そこで該
混合物流れの圧力を低下させて該混合物流れ中の液化二
酸化炭素を気化させ、そして膨張段階の幾つかにおいて
熱を混合物流れに適用して二酸化炭素の冷却が液体製品
の凍結を引き起こさないようにする各工程を構成要件と
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体を加工処理し
てそこでの微生物及び／又は酵素活動を減少させるため
の方法及び装置に関し、より具体的に言えば、微生物及
び／又は酵素活動の減少を達成するために加圧二酸化炭
素を使用することに関する。
てそこでの微生物及び／又は酵素活動を減少させるため
の方法及び装置に関し、より具体的に言えば、微生物及
び／又は酵素活動の減少を達成するために加圧二酸化炭
素を使用することに関する。
【０００２】
【従来の技術】オレンジジュース、リンゴジュース、ミ
ルク、ラテックスペイント、ピーナツバター、スープ等
のような液体製品の保存寿命を向上させるために多くの
方法が存在する。
ルク、ラテックスペイント、ピーナツバター、スープ等
のような液体製品の保存寿命を向上させるために多くの
方法が存在する。
【０００３】工業的には、液体食品の保存寿命を向上さ
せるために使用される主な方法は殺菌のような熱的方法
である。液体食品に対して超高圧処理も使用されるが、
しかしさして頻繁ではない。
せるために使用される主な方法は殺菌のような熱的方法
である。液体食品に対して超高圧処理も使用されるが、
しかしさして頻繁ではない。
【０００４】高圧処理装置では、微生物汚染を含む流体
は、細菌の大半を殺すために流体静力学的に加圧され
る。かかる装置系では、３０，０００psia以上の圧力が
発生される。しかしながら、かかる流体静力学的処理
は、酵素を死滅させず、極めて高い圧力の故に危険であ
り、長いプロセスであり、連続式よりもバッチ式であ
り、そして必要とされる装置の高い投下資本の故に費用
がかさむものである。
は、細菌の大半を殺すために流体静力学的に加圧され
る。かかる装置系では、３０，０００psia以上の圧力が
発生される。しかしながら、かかる流体静力学的処理
は、酵素を死滅させず、極めて高い圧力の故に危険であ
り、長いプロセスであり、連続式よりもバッチ式であ
り、そして必要とされる装置の高い投下資本の故に費用
がかさむものである。
【０００５】液体の保存寿命延長のための他の方法は、
核放射線照射、紫外線暴露及びマイクロ波の適用を包含
する。これらの処理は費用がかさみ、従って現在では工
業的には広く使用されていない。
核放射線照射、紫外線暴露及びマイクロ波の適用を包含
する。これらの処理は費用がかさみ、従って現在では工
業的には広く使用されていない。
【０００６】クラーク氏他の米国特許５２３２７２６に
記載されるようにオレンジジュース及び他の単一濃度の
柑橘類ジュースの保存寿命を向上させるために高圧均質
化が使用されている。加工処理しようとする柑橘類ジュ
ースが約１５，０００psiaの高圧を受けると、ジュース
中の微生物活動が有意に減少されることが開示されてい
る。
記載されるようにオレンジジュース及び他の単一濃度の
柑橘類ジュースの保存寿命を向上させるために高圧均質
化が使用されている。加工処理しようとする柑橘類ジュ
ースが約１５，０００psiaの高圧を受けると、ジュース
中の微生物活動が有意に減少されることが開示されてい
る。
【０００７】バラバン氏他の米国特許５３９３５４７に
記載されるように、食品中の酵素を不活性化し且つフル
ーツジュース中の微生物母集団を減少させるために、二
酸化炭素が使用されている。バラバン氏他は液体食品製
品中の酵素を不活性化する方法を記載しており、この方
法に従えば、食品は加圧二酸化炭素に暴露され、しかし
て、液体食品中の酵素を不可逆的に不活性化するのに十
分なだけ低いｐＨを持つ炭酸溶液を生成する。バラバン
氏他の方法は、食品のバッチ式又は連続式のいずれの処
理にも応用することができると記載されている。更に、
バラバン氏他は、超臨界二酸化炭素は、それが食品中に
溶解して酵素を不活性化させるのを可能にするのに十分
な速度で導入されることを示している。酵素不活性化の
後、食品は減圧区域に流れ、そして離脱された二酸化炭
素は反復使用のために再循環されることができる。
記載されるように、食品中の酵素を不活性化し且つフル
ーツジュース中の微生物母集団を減少させるために、二
酸化炭素が使用されている。バラバン氏他は液体食品製
品中の酵素を不活性化する方法を記載しており、この方
法に従えば、食品は加圧二酸化炭素に暴露され、しかし
て、液体食品中の酵素を不可逆的に不活性化するのに十
分なだけ低いｐＨを持つ炭酸溶液を生成する。バラバン
氏他の方法は、食品のバッチ式又は連続式のいずれの処
理にも応用することができると記載されている。更に、
バラバン氏他は、超臨界二酸化炭素は、それが食品中に
溶解して酵素を不活性化させるのを可能にするのに十分
な速度で導入されることを示している。酵素不活性化の
後、食品は減圧区域に流れ、そして離脱された二酸化炭
素は反復使用のために再循環されることができる。
【０００８】オサジマ氏他の米国特許５７０４２７６に
は、超臨界形態の二酸化炭素を使用して液体食品中の酵
素を連続的に不活性化する方法が記載されている。オサ
ジマ氏他は、超臨界流体の密度が液体食品の密度よりも
低いこと、及び超臨界二酸化炭素が液体食品中に連続的
に注入されそしてプロセスの後の段階でそこから分離さ
れることを示している。また、オサジマ氏他は、彼らの
方法が液体食品を脱臭し且つ揮発性成分を除去すること
も示す。
は、超臨界形態の二酸化炭素を使用して液体食品中の酵
素を連続的に不活性化する方法が記載されている。オサ
ジマ氏他は、超臨界流体の密度が液体食品の密度よりも
低いこと、及び超臨界二酸化炭素が液体食品中に連続的
に注入されそしてプロセスの後の段階でそこから分離さ
れることを示している。また、オサジマ氏他は、彼らの
方法が液体食品を脱臭し且つ揮発性成分を除去すること
も示す。
【０００９】“Effect of Supercritical Carbon Dioxi
de on Microbial Populations in Single Strength Ora
nge Juice”, Jurnal of Food Quality, Volume 14 (19
91),pp. 275-284 において、アルレオラ氏他は、超臨界
二酸化炭素がオレンジジュース中の微生物母集団に及ぼ
す影響について記載している。アルレオラ氏他は、バッ
チ法を使用すると、高圧二酸化炭素処理は、低温におい
てさえも単一濃度のオレンジジュースの微生物減少をも
たらしたと結論づけた。更に、彼らは、高圧と、オレン
ジジュースが減圧間に受けるせん断力と、炭酸の一時的
形成によるより低いｐＨとの組み合わせは更にオレンジ
ジュース中の通常の植物相（フローラ）に禁止的な影響
を及ぼす可能性があると結論している。この文献に記載
される加工処理の間に、使用される最低温度は３５℃で
あった。
de on Microbial Populations in Single Strength Ora
nge Juice”, Jurnal of Food Quality, Volume 14 (19
91),pp. 275-284 において、アルレオラ氏他は、超臨界
二酸化炭素がオレンジジュース中の微生物母集団に及ぼ
す影響について記載している。アルレオラ氏他は、バッ
チ法を使用すると、高圧二酸化炭素処理は、低温におい
てさえも単一濃度のオレンジジュースの微生物減少をも
たらしたと結論づけた。更に、彼らは、高圧と、オレン
ジジュースが減圧間に受けるせん断力と、炭酸の一時的
形成によるより低いｐＨとの組み合わせは更にオレンジ
ジュース中の通常の植物相（フローラ）に禁止的な影響
を及ぼす可能性があると結論している。この文献に記載
される加工処理の間に、使用される最低温度は３５℃で
あった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、液体
製品における微生物及び／又は酵素活動を減少させるた
めの改良法及び装置を提供することである。
製品における微生物及び／又は酵素活動を減少させるた
めの改良法及び装置を提供することである。
【００１１】本発明の他の目的は、加圧二酸化炭素を使
用して液体製品における微生物及び／又は酵素活動を減
少させるための方法及び装置において液体が受ける処理
温度が液体製品に対して有害な影響を及ぼさないような
方法及び装置を提供することである。
用して液体製品における微生物及び／又は酵素活動を減
少させるための方法及び装置において液体が受ける処理
温度が液体製品に対して有害な影響を及ぼさないような
方法及び装置を提供することである。
【００１２】本発明の更に他の目的は、加圧二酸化炭素
を使用して液体製品における微生物及び／又は酵素活動
を減少させるための連続流れ式方法及び装置を提供する
ことである。
を使用して液体製品における微生物及び／又は酵素活動
を減少させるための連続流れ式方法及び装置を提供する
ことである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】発明の概要 液体製品中に存在する微生物の減少及び／又は液体製品
の加圧流れ中の１種以上の酵素の不活性化のために二酸
化炭素の加圧流れを使用する連続法が提供される。流れ
領域における圧力は、二酸化炭素を濃厚相に維持するの
に十分なレベルであるがしかし液体製品を凍結しない温
度に維持される。二酸化炭素と液体との加圧混合物は、
反応帯域を通って有害な微生物の減少及び望ましくない
酵素の不活性化に十分な時間の間流れ、次いで複数の膨
張段階に入り、そこで混合物流れの圧力が液体製品から
の二酸化炭素の分離を可能にするのに十分なだけ下げら
れる。混合物流れが液体製品の凍結点に冷却するのを防
止するために、膨張段階のうちの少なくとも幾つかにお
いて熱が適用される。液体製品の凍結が温度を制御する
のを防止するために熱を適用することができ、その結
果、それは、有害な影響が生じる温度を超えない。凍結
温度及び過度に高い温度は、ジュースの品質に悪影響を
及ぼす可能性がある。４０℃を超えた温度はかかる製品
を劣化し始める。
の加圧流れ中の１種以上の酵素の不活性化のために二酸
化炭素の加圧流れを使用する連続法が提供される。流れ
領域における圧力は、二酸化炭素を濃厚相に維持するの
に十分なレベルであるがしかし液体製品を凍結しない温
度に維持される。二酸化炭素と液体との加圧混合物は、
反応帯域を通って有害な微生物の減少及び望ましくない
酵素の不活性化に十分な時間の間流れ、次いで複数の膨
張段階に入り、そこで混合物流れの圧力が液体製品から
の二酸化炭素の分離を可能にするのに十分なだけ下げら
れる。混合物流れが液体製品の凍結点に冷却するのを防
止するために、膨張段階のうちの少なくとも幾つかにお
いて熱が適用される。液体製品の凍結が温度を制御する
のを防止するために熱を適用することができ、その結
果、それは、有害な影響が生じる温度を超えない。凍結
温度及び過度に高い温度は、ジュースの品質に悪影響を
及ぼす可能性がある。４０℃を超えた温度はかかる製品
を劣化し始める。
【００１４】本発明は、例えば、ジュース及びミルクの
ような飲料製品、マヨネーズ、サラダドレッシング、ス
ープ及びコテージチーズのような半液体製品、並びにペ
イント及び無菌注射液のような他の流体を含めて、導管
を通して移送することができる任意の流体に対して使用
することが企図される。
ような飲料製品、マヨネーズ、サラダドレッシング、ス
ープ及びコテージチーズのような半液体製品、並びにペ
イント及び無菌注射液のような他の流体を含めて、導管
を通して移送することができる任意の流体に対して使用
することが企図される。
【００１５】
【発明の実施の形態】発明の具体的な説明 添付図面を説明すると、加圧二酸化炭素は、二酸化炭素
貯蔵タンク１０から随意の圧力調整器１２を介してポン
プ１４に供給される。ポンプ１４は、二酸化炭素流れの
圧力を増大し次いでそれを逆止め弁１６を介して結合点
１８に供給する。二酸化炭素は、プロセスの後続段階間
に濃厚相二酸化炭素の沸騰を防止するためにポンプ１４
において加圧される。
貯蔵タンク１０から随意の圧力調整器１２を介してポン
プ１４に供給される。ポンプ１４は、二酸化炭素流れの
圧力を増大し次いでそれを逆止め弁１６を介して結合点
１８に供給する。二酸化炭素は、プロセスの後続段階間
に濃厚相二酸化炭素の沸騰を防止するためにポンプ１４
において加圧される。
【００１６】同様の態様で、液体製品は、液体製品供給
タンク２０から弁２２を介してポンプ２４に供給され
る。ポンプ２４は、液体製品の供給圧をポンプ１４から
出る濃厚相二酸化炭素のそれと同じレベルに上げる。加
圧された液体製品供給物は逆止め弁１６を介して結合点
１８に入り、ここでそれは二酸化炭素の加圧流れと合流
する。次いで、液体製品と二酸化炭素との混合物はイン
ラインミキサー２８に入る。インラインミキサー２８
は、二酸化炭素及び液体製品流れを十分に混合する強力
バッフル付き導管から本質上なる。勿論、所望レベルの
液体製品／二酸化炭素混合を達成する他の混合を使用す
ることもできる。液体混合物はインラインミクサー２８
から出て、そしてポンプ３０の作用によってプロセス圧
に更に加圧される。
タンク２０から弁２２を介してポンプ２４に供給され
る。ポンプ２４は、液体製品の供給圧をポンプ１４から
出る濃厚相二酸化炭素のそれと同じレベルに上げる。加
圧された液体製品供給物は逆止め弁１６を介して結合点
１８に入り、ここでそれは二酸化炭素の加圧流れと合流
する。次いで、液体製品と二酸化炭素との混合物はイン
ラインミキサー２８に入る。インラインミキサー２８
は、二酸化炭素及び液体製品流れを十分に混合する強力
バッフル付き導管から本質上なる。勿論、所望レベルの
液体製品／二酸化炭素混合を達成する他の混合を使用す
ることもできる。液体混合物はインラインミクサー２８
から出て、そしてポンプ３０の作用によってプロセス圧
に更に加圧される。
【００１７】プロセス圧は、特定の液体製品供給物に依
存して変動する。プロセス圧は３００psia〜２０，００
０psiaの範囲内であるのが好ましい。液体食品としてオ
レンジジュースを処理しようとする場合には、好ましい
圧力範囲は約１７５０psia〜約２２００psiaである。
存して変動する。プロセス圧は３００psia〜２０，００
０psiaの範囲内であるのが好ましい。液体食品としてオ
レンジジュースを処理しようとする場合には、好ましい
圧力範囲は約１７５０psia〜約２２００psiaである。
【００１８】液体混合物がポンプ３０から一旦出ると、
それは反応帯域３２に入る。反応帯域３２は、液体製品
中に存在する微生物を減少させ且つ／又は望ましくない
酵素を不活性化する態様で二酸化炭素及び液体製品が相
互作用するのに十分な接触（又は滞留）時間を提供する
のに好適な寸法及び長さを有するものである。選択され
る滞留時間は、加工処理しようとする液体製品及びその
流量、並びに反応帯域の寸法及び長さに左右される。反
応帯域滞留時間は約１．０〜約１５．０分の範囲内であ
るのが好ましい。
それは反応帯域３２に入る。反応帯域３２は、液体製品
中に存在する微生物を減少させ且つ／又は望ましくない
酵素を不活性化する態様で二酸化炭素及び液体製品が相
互作用するのに十分な接触（又は滞留）時間を提供する
のに好適な寸法及び長さを有するものである。選択され
る滞留時間は、加工処理しようとする液体製品及びその
流量、並びに反応帯域の寸法及び長さに左右される。反
応帯域滞留時間は約１．０〜約１５．０分の範囲内であ
るのが好ましい。
【００１９】例えば、約２０フィートの長さ及び約７．
９ｍｍ内径（I.D.）の管寸法を有する反応帯域でオレン
ジジュースを２０〜２００ｍｌ／分の流量で処理する場
合には、好ましい滞留時間は、約１．５〜１３．０分そ
してより好ましくは約３．０分である。
９ｍｍ内径（I.D.）の管寸法を有する反応帯域でオレン
ジジュースを２０〜２００ｍｌ／分の流量で処理する場
合には、好ましい滞留時間は、約１．５〜１３．０分そ
してより好ましくは約３．０分である。
【００２０】液体混合物流れが反応帯域３２から出るに
つれて、それは１つ又はそれ以上の相互作用室３４（随
意）に入り、そこで液体混合物中で微生物細胞壁の破壊
を可能にする高せん断力が適用される。かかる作用は、
液体混合物中の微生物母集団の更なる減少を可能にす
る。このプロセスに含めるのに好適な高せん断相互作用
室は、米国マサチューセッツ州ニュートン所在のマイク
ロフルーイデックス・インターナショナル・コーポレー
ションによって製造販売されている。
つれて、それは１つ又はそれ以上の相互作用室３４（随
意）に入り、そこで液体混合物中で微生物細胞壁の破壊
を可能にする高せん断力が適用される。かかる作用は、
液体混合物中の微生物母集団の更なる減少を可能にす
る。このプロセスに含めるのに好適な高せん断相互作用
室は、米国マサチューセッツ州ニュートン所在のマイク
ロフルーイデックス・インターナショナル・コーポレー
ションによって製造販売されている。
【００２１】この段階において、加圧された二酸化炭素
／液体製品混合物は、液体製品の凍結（二酸化炭素の膨
張のジュール−トムソン冷却効果による）を回避するよ
うな態様で減圧されなければならない。もしも圧力が１
つ又は２つの段階で周囲圧に下げられると、極めて大き
な熱交換又は補給熱の適用が必要とされる。もしも混合
物に多すぎる熱が加えられると、液体製品にその風味特
性又はその組成のいずれかにおいて損害が引き起こされ
る。また、風味成分のような重要な揮発分が運び去られ
る可能性もある。従って、減圧作用間に液体混合物を２
つの境界内に維持するためにかなりの注意を払わなけれ
ばならないことが分かった。下方の境界は液体混合物の
凍結点であり、そして上方の境界点は液体製品に対して
損害を与えず該製品に施すことができる最高温度であ
る。
／液体製品混合物は、液体製品の凍結（二酸化炭素の膨
張のジュール−トムソン冷却効果による）を回避するよ
うな態様で減圧されなければならない。もしも圧力が１
つ又は２つの段階で周囲圧に下げられると、極めて大き
な熱交換又は補給熱の適用が必要とされる。もしも混合
物に多すぎる熱が加えられると、液体製品にその風味特
性又はその組成のいずれかにおいて損害が引き起こされ
る。また、風味成分のような重要な揮発分が運び去られ
る可能性もある。従って、減圧作用間に液体混合物を２
つの境界内に維持するためにかなりの注意を払わなけれ
ばならないことが分かった。下方の境界は液体混合物の
凍結点であり、そして上方の境界点は液体製品に対して
損害を与えず該製品に施すことができる最高温度であ
る。
【００２２】オレンジジュースの場合には、最高温度は
約６０℃であり、そして最低温度は約０℃である。従っ
て、減圧設計を選択するときには、オレンジジュースを
その風味やその凍結温度を阻害する温度間の温度に維持
しながら（この例において）、複数の減圧段階に要求さ
れる最適圧力及び加熱温度を決定するために、二酸化炭
素の圧力／エンタルピーチャートが使用される。少なく
とも２つの減圧段階が要求されるが、しかし少なくとも
３つの段階を存在させるのが好ましいことが分かった。
約６０℃であり、そして最低温度は約０℃である。従っ
て、減圧設計を選択するときには、オレンジジュースを
その風味やその凍結温度を阻害する温度間の温度に維持
しながら（この例において）、複数の減圧段階に要求さ
れる最適圧力及び加熱温度を決定するために、二酸化炭
素の圧力／エンタルピーチャートが使用される。少なく
とも２つの減圧段階が要求されるが、しかし少なくとも
３つの段階を存在させるのが好ましいことが分かった。
【００２３】図面に戻ると、第一減圧段階は、背圧制御
装置のような圧力制御装置３６とそれに続く熱交換器３
８を包含する。処理しようとする液体製品がオレンジジ
ュースでありそして反応帯域３２及び相互作用室３４内
のプロセス圧が約２，０００psiaであると仮定すると、
第一減圧段階３５は液体混合物の圧力を約６００psiaに
低下させ、そして熱交換器３８を介して液体混合物を約
３０℃に維持するのに十分な熱を適用する。
装置のような圧力制御装置３６とそれに続く熱交換器３
８を包含する。処理しようとする液体製品がオレンジジ
ュースでありそして反応帯域３２及び相互作用室３４内
のプロセス圧が約２，０００psiaであると仮定すると、
第一減圧段階３５は液体混合物の圧力を約６００psiaに
低下させ、そして熱交換器３８を介して液体混合物を約
３０℃に維持するのに十分な熱を適用する。
【００２４】第二減圧段階４０は圧力制御装置４２及び
熱交換器４４を含むが、これらは組み合わさって、液体
混合物の圧力を約２５０psiaに下げそしてその温度を約
３０℃に維持する。最終段階の減圧器４６は、液体混合
物の圧力を、濃厚相二酸化炭素が気化しそしてそれが重
要な揮発性成分の損失を最小限にしながら液体製品から
分離されることができるような点まで低下させるための
圧力制御装置４８のみを含む。図面に示される具体例で
は、圧力制御装置４８の後に熱交換器が全く必要とされ
ないが、しかし、必要ならば、液体混合物を所要の温度
範囲内に維持するために１つを設けることができる。
熱交換器４４を含むが、これらは組み合わさって、液体
混合物の圧力を約２５０psiaに下げそしてその温度を約
３０℃に維持する。最終段階の減圧器４６は、液体混合
物の圧力を、濃厚相二酸化炭素が気化しそしてそれが重
要な揮発性成分の損失を最小限にしながら液体製品から
分離されることができるような点まで低下させるための
圧力制御装置４８のみを含む。図面に示される具体例で
は、圧力制御装置４８の後に熱交換器が全く必要とされ
ないが、しかし、必要ならば、液体混合物を所要の温度
範囲内に維持するために１つを設けることができる。
【００２５】液体混合物が圧力制御装置４８から出るに
つれて、それは、液体製品／二酸化炭素分離容器５０又
は他の収集装置に減圧で入る。そこで、二酸化炭素蒸気
は液体製品から分離し、捕獲され、フィルター５２、流
量計５４（所望ならば）を通され、そして大気中に排出
されるか、又は二酸化炭素供給源１０に再循環させるた
めに加圧段階（図示せず）を通される。液体製品プール
５６は、次いで、その後の加工処理及び／又は使用のた
めに弁５８を介して排出されることができる。
つれて、それは、液体製品／二酸化炭素分離容器５０又
は他の収集装置に減圧で入る。そこで、二酸化炭素蒸気
は液体製品から分離し、捕獲され、フィルター５２、流
量計５４（所望ならば）を通され、そして大気中に排出
されるか、又は二酸化炭素供給源１０に再循環させるた
めに加圧段階（図示せず）を通される。液体製品プール
５６は、次いで、その後の加工処理及び／又は使用のた
めに弁５８を介して排出されることができる。
【００２６】図面に示される連続プロセス法は、液体混
合物を上記の温度境界内に維持するのを可能にする複数
の減圧段階によって実用的にされることを理解された
い。その結果、従来技術の主要問題、即ち、商業的環境
において非経済的で望まれないプロセス操作であるバッ
チ処理の主要問題を打破しながら微生物及び／酵素活動
の減少のための連続法が達成される。
合物を上記の温度境界内に維持するのを可能にする複数
の減圧段階によって実用的にされることを理解された
い。その結果、従来技術の主要問題、即ち、商業的環境
において非経済的で望まれないプロセス操作であるバッ
チ処理の主要問題を打破しながら微生物及び／酵素活動
の減少のための連続法が達成される。
【００２７】二酸化炭素ガスを再循環しようとする場合
には、それを凝集フィルターに通して処理済みの液体製
品の液滴を除去するのが好ましい。しかる後、ガスは、
凝縮熱交換器に通すことによって液体状態に再凝縮され
る。更に、処理済み液体製品中の溶存二酸化炭素の除去
を確実にするために、分離タンク５０よりも下流側にあ
る液体製品／二酸化炭素分離器は脱気のための手段を含
むことができる。
には、それを凝集フィルターに通して処理済みの液体製
品の液滴を除去するのが好ましい。しかる後、ガスは、
凝縮熱交換器に通すことによって液体状態に再凝縮され
る。更に、処理済み液体製品中の溶存二酸化炭素の除去
を確実にするために、分離タンク５０よりも下流側にあ
る液体製品／二酸化炭素分離器は脱気のための手段を含
むことができる。
【００２８】加工処理後に残るガスは、追加的な価値あ
る香気及び／又は風味を含むことがある。かかる香気及
び／又は風味を回収又は除去するために、凝縮又は吸収
のような方法を利用することができる。
る香気及び／又は風味を含むことがある。かかる香気及
び／又は風味を回収又は除去するために、凝縮又は吸収
のような方法を利用することができる。
【００２９】上記の説明は、本発明を単に例示するもの
であることを理解されたい。当業者には本発明から逸脱
せずに幾多の変更修正がなし得るであろう。
であることを理解されたい。当業者には本発明から逸脱
せずに幾多の変更修正がなし得るであろう。
【図１】本発明の方法を実施する装置の概略流れ図であ
る。
る。
１０ ＣＯ2貯蔵タンク １４ ポンプ １８ 結合点 ２０ 液体食品供給タンク ２８ インラインミキサー ３０ ポンプ ３２ 反応体域 ３４ 相互作用室 ３５ 第一減圧段階 ４０ 第二減圧段階 ４６ 最終段階減圧器 ５０ 液体／ＣＯ2分離器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェイムズ・フォーブズ アメリカ合衆国イリノイ州ロックポート、 ダーリン・ドライブ1213 (72)発明者 レイモンド・ジェイ・ロービー アメリカ合衆国イリノイ州ネイパビル、サ ケリー・レイン1040
Claims (3)
- 【請求項１】 液体製品中の微生物を減少させるに当た
り、 （ａ）液体製品の加圧流れに加圧液化二酸化炭素の流れ
を混合して流動状態の加圧混合物を形成し、この場合に
該二酸化炭素はそれを液体状態に維持するのに十分な圧
力にあり且つ該液体製品を凍結しない温度にあるものと
し、 （ｂ）反応帯域を通して加圧混合物を液体製品中の微生
物を減少させるのに十分な時間流動させ、 （ｃ）反応帯域からの加圧混合物を複数の膨張段階に送
り、そこで該混合物流れの圧力を低下させて該混合物流
れ中の液化二酸化炭素を気化させ、そして （ｄ）膨張段階の少なくとも幾つかにおいて熱を混合物
流れに適用して二酸化炭素の冷却が液体製品の凍結を引
き起こさないようにする、各工程を含む微生物の連続的
減少法。 - 【請求項２】 工程（ａ）において混合物の加圧流れを
反応帯域に約３００psia〜約２０，０００psiaの範囲内
の圧力で供給し、工程（ｂ）において混合物の加圧流れ
を反応体域に約５秒〜約３０分の間維持し、工程（ｃ）
において混合物流れを２個又はそれ以上の膨張段階に供
給して液化二酸化炭素を気化し、そして（ｄ）において
混合物の温度を液体製品の凍結温度と約６０℃との間の
範囲内に維持する請求項１記載の連続的減少法。 - 【請求項３】 液体製品が野菜又はフルーツジュースで
あり、そして工程（ｂ）における接触時間が約１．５〜
約１３分である請求項２記載の連続的減少法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US9596798P | 1998-08-10 | 1998-08-10 | |
| US31494599A | 1999-05-20 | 1999-05-20 | |
| US60/095967 | 1999-05-20 | ||
| US09/314945 | 1999-05-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000083634A true JP2000083634A (ja) | 2000-03-28 |
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Family Applications (1)
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| JP11226390A Abandoned JP2000083634A (ja) | 1998-08-10 | 1999-08-10 | 加圧二酸化炭素を使用して液体製品における微生物活動を連続的減少させるための方法及び装置 |
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| JP (1) | JP2000083634A (ja) |
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| ES (1) | ES2255207T3 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003199544A (ja) * | 2001-12-28 | 2003-07-15 | Daiwa Can Co Ltd | 超臨界二酸化炭素を用いた液状原料の処理装置 |
| JP7466583B2 (ja) | 2016-01-15 | 2024-04-12 | ザ コカ・コーラ カンパニー | 食品および飲料製品の連続高圧処理法 |
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| EP1415550A1 (en) * | 2002-10-31 | 2004-05-06 | LBG Invest & Consulting N.V. | Method and apparatus for inactivating biological contaminants in food and feed products |
| DE102005017407A1 (de) | 2005-04-15 | 2006-10-19 | Degussa Ag | Verfahren zur Behandlung von natürlichen Ausgangsmaterialien mit Hilfe verdichteter Gase |
| KR100953877B1 (ko) * | 2008-01-14 | 2010-04-22 | 재단법인서울대학교산학협력재단 | 생우유 살균 방법 |
| DE102017011752A1 (de) | 2017-12-19 | 2019-06-19 | Messer Industriegase Gmbh | Verfahren zum inaktivieren von Mikroorganismen in Lebensmitteln |
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| WO1990002799A1 (en) * | 1988-09-12 | 1990-03-22 | University Of Florida | Inactivation of enzymes in food products with pressurized co¿2? |
| JP2569369B2 (ja) * | 1989-06-23 | 1997-01-08 | キッコーマン株式会社 | 醤油の製造法 |
| US5520943A (en) * | 1993-10-27 | 1996-05-28 | Nippon Tansan Co., Ltd. | Method for modifying the quality of liquid foodstuff |
| DE69419131T2 (de) * | 1994-03-28 | 1999-12-09 | Nestle Sa | Verfahren zur Desaktivierung von Enzymen und Mikroorganismen |
| JP3042830B2 (ja) * | 1996-01-29 | 2000-05-22 | 日本炭酸株式会社 | 超臨界流体による連続処理装置 |
-
1999
- 1999-08-10 DE DE69929840T patent/DE69929840T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1999-08-10 JP JP11226390A patent/JP2000083634A/ja not_active Abandoned
- 1999-08-10 KR KR10-1999-0032721A patent/KR100397885B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1999-08-10 ES ES99115761T patent/ES2255207T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-10 BR BR9903601-0A patent/BR9903601A/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-08-10 AR ARP990103981A patent/AR020145A1/es not_active Application Discontinuation
- 1999-08-10 EP EP99115761A patent/EP0979657B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-10 CN CN99117709A patent/CN1099258C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-08-10 CA CA002280240A patent/CA2280240C/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2003199544A (ja) * | 2001-12-28 | 2003-07-15 | Daiwa Can Co Ltd | 超臨界二酸化炭素を用いた液状原料の処理装置 |
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| CN1245663A (zh) | 2000-03-01 |
| CN1099258C (zh) | 2003-01-22 |
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| EP0979657A1 (en) | 2000-02-16 |
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| CA2280240C (en) | 2004-11-02 |
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