JP2000281023A - 容器の殺菌方法及び装置 - Google Patents

容器の殺菌方法及び装置

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JP2000281023A
JP2000281023A JP11088167A JP8816799A JP2000281023A JP 2000281023 A JP2000281023 A JP 2000281023A JP 11088167 A JP11088167 A JP 11088167A JP 8816799 A JP8816799 A JP 8816799A JP 2000281023 A JP2000281023 A JP 2000281023A
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container
pressure water
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sterilization
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Atsuhiro Otsuka
淳弘 大塚
Yoichi Tsukuda
洋一 佃
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House Foods Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 薬剤を全く使用しないか、又は比較的少量の
使用で済み、また、容器を破壊させることなく、短時間
で確実に殺菌することができ、さらに、平面でない容器
を均一に殺菌することができる容器の殺菌方法及び装置
を提供する。 【解決手段】 容器を超音波処理する工程と、超音波処
理された容器に高圧水を噴射する工程と、高圧水が噴射
された容器を加熱殺菌する工程とを含むことを特徴とす
る容器の殺菌方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、容器の殺菌方法及
び装置、さらに詳しくは、複雑な形状の容器に付着した
細菌を除去し殺菌することができる容器の殺菌方法及び
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】食品を包装する材料の無菌化は、食品を
容器に充填・密封後、加熱殺菌を行わない常温流通の食
品では重要である。特に、近年、無菌充填法が広く使わ
れるようになり、また低酸性食品で常温流通されるもの
が多くなり、これに使用される包装材料の殺菌が重要視
されている。従来、包装材料を殺菌する方法としては、
例えば包装材料を薬剤により殺菌する方法として、紙パ
ックを過酸化水素の水溶液により殺菌する方法が知られ
ている。しかし、この方法は、容器の殺菌を確実に行う
ためには、比較的高濃度の薬剤を大量に使用することか
ら、薬剤の残留量が問題となる。
【0003】また、従来の包装材料の殺菌方法として
は、例えば金属の包装材料を加熱により殺菌する方法と
して、空缶を200℃程度の高温の過熱水蒸気により殺
菌する方法が知られている。しかし、この方法は、例え
ば芽胞菌等の耐熱性菌を確実に殺菌しようとする場合に
は、包装材料を高温に長時間曝す必要があり、包装材料
を破壊してしまう恐れがある。また、従来の包装材料の
殺菌方法としては、紫外線により殺菌する方法が知られ
ている。例えば、特開昭56−143173号公報に
は、室内を外気から遮断し洗浄すべきフィルムを移送可
能にした容器室と、前記室内に設けられ通過するフィル
ムを浸漬洗浄する水槽と、前記室内に設けられ水槽を通
過したフィルムに対して除菌水を噴射せしめる装置と、
前記室内に設けられ洗浄後のフィルムを乾燥するための
赤外線ランプおよび殺菌するための紫外線ランプとを備
え、前記洗浄室は水槽によって外気から水封され乾燥滅
菌室には陽圧エアを導入する構成を特徴とする樹脂フィ
ルムの洗浄・殺菌装置が開示されている。
【0004】しかし、前記特開昭56−143173号
公報に開示された紫外線による殺菌方法は、紫外線が直
接照射された部分しか殺菌することができないため、平
面形状のフィルムのように紫外線を均一に照射すること
ができるものにしか適用することができず、成形加工さ
れた容器を殺菌しようとした場合、容器内面に紫外線を
均一に照射することができず、容器内面を効率的かつ均
一に殺菌することができないという問題がある。
【0005】
【発明の目的】本発明は、従来の容器の殺菌方法及び装
置の上述した問題点に鑑みてなされたものであって、薬
剤を全く使用しないか、又は比較的少量の使用で済む容
器の殺菌方法及び装置を提供することを目的とする。本
発明はさらに、容器を破壊させることなく、短時間で確
実に殺菌することができる容器の殺菌方法及び装置を提
供することを目的とする。本発明はさらに、平面でない
容器を均一に殺菌することができる容器の殺菌方法及び
装置を提供することを目的とする。
【0006】ここで、本発明を有効に実施できる容器
は、加熱殺菌の工程に耐え得る素材から作られた容器で
あれば、どのような大きさ、形状、複合材料のものも対
象とすることができる。例えば上記素材としては、金
属、プラスチック、セラミック、ガラスなどが挙げられ
る。金属を素材する容器としては、缶、パウチなどが挙
げられ、プラスチックを素材する容器としては、トレ
ー、ボトルなどが挙げられ、又、セラミックを素材する
容器としては、トレーなどが挙げられ、ガラスを素材す
る容器としては、ビンなどが挙げられる。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、容器を超音波
処理する工程と、超音波処理された容器に高圧水を噴射
する工程と、高圧水が噴射された容器を加熱殺菌する工
程とを含むことを特徴とする容器の殺菌方法である。本
発明はまた、容器を超音波処理する超音波処理装置と、
超音波処理された容器に高圧水を噴射する高圧水噴射装
置と、高圧水が噴射された容器を加熱殺菌する加熱殺菌
装置とを含むことを特徴とする容器の殺菌装置である。
【0008】本発明の実施態様は、以下のとおりであ
る。前記超音波処理された容器を、加熱殺菌の開始後3
0秒間以内に190℃にまで加熱する。前記超音波処理
された容器を、加熱殺菌の開始後5秒間以内に100℃
にまで加熱する。前記加熱殺菌を、過熱水蒸気又は乾熱
気体により行う。前記超音波処理された容器に、50な
いし100℃の高圧水を噴射することにより予備加熱を
行う。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の容器の殺菌
装置1は、図1の工程フロー図に示すように、超音波処
理工程10、高圧水噴射工程12、及び加熱殺菌工程1
4からなる。超音波処理工程10を行う超音波処理装置
16は、図2に示すように、超音波水槽20の中に、殺
菌する容器Cを搬送する無端コンベヤベルト22が洗浄
水Wの内外にわたって設けられ、底部に超音波発振装置
23が配置される。無端コンベヤベルト22は、水中案
内プーリ24,26、洗浄水Wの外部に配置された駆動
プーリ30及び案内プーリ32によって案内される。無
端コンベヤベルト22は、網状であって、洗浄水Wが無
端コンベヤベルト22を通過可能にして無端コンベヤベ
ルト22が洗浄水Wの移動を妨げて洗浄の障害となるこ
とがないようにしている。超音波水槽20にはさらに、
洗浄水Wを温度制御するためのヒーター25、洗浄水Wを
交換するための手段、例えば新しい洗浄水Wを流入する
ための流入口(図示せず)、及び古くなった洗浄水Wを
排出するための排出口(図示せず)が設けられている。
【0010】無端コンベヤベルト22の外側面には、容
器Cを受け入れるコンベヤチャンバー36を形成する支
持部材40が等間隔で配置されている。無端コンベヤベ
ルト22の搬送路の案内プーリ32から駆動プーリ30
までの洗浄水W内には、容器Cをコンベヤチャンバー3
6に保持するための搬送ガイド部材41が配置されてい
る。案内プーリ32の前方すなわち無端コンベヤベルト
22が容器Cを受け入れる側には容器供給路44が配置
され、駆動プーリ30の後方すなわち無端コンベヤベル
ト22が容器Cを排出する側には容器排出シュート45
が配置されている。また、支持部材40及び搬送ガイド
部材41は網状であって、通水可能になっている。上容
器Cは、容器供給路44及び洗浄水W内では横向きで搬
送され、容器排出シュート44内においては倒立すなわ
ち開放口を下側にして水切りをしながら排出される。超
音波発振装置23は、例えば、発振周波数10ないし1
000KHz、出力100Wないし1KWの超音波を発
振する。また、容器を超音波処理する時間としては、例
えば10ないし60秒間である。
【0011】高圧水噴射工程12を行う高圧水噴射装置
50及び加熱殺菌工程14を行う加熱殺菌装置52は、
搬送チエーン54によって結ばれている。搬送チエーン
54には、等間隔を置いて容器ホルダー56が取り付け
られている。高圧水噴射工程12を行う高圧水噴射装置
50は、図3に示すように、容器ホルダー56の把持ア
ーム60によって容器Cを倒立状態で把持して搬送チエ
ーン54によって搬送し、転倒状態の容器Cの内面を高
圧水噴射ノズル62が臨むように配置する。この状態で
高圧水噴射ノズル62が、例えば10〜60秒間、高圧
で除菌水Rを噴射して容器Cの内部を高圧水噴射による
除菌処理を行う。なお、高圧水噴射ノズル62は、既知
固形物含有食品の製造装置の昇降手段により昇降可能に
構成することによって容器C内に挿入させて、除菌水R
を噴射するようにすることもできる。
【0012】高圧水噴射装置50で使用する除菌水R
は、例えば50℃ないし100℃に加熱して除菌性能を
高めることもできる。また、高圧水噴射ノズル62に連
結された除菌水供給管63に除菌フィルター65を設け
てより完全な除菌効果を得ることができる。さらに、除
菌水Rは、過酸化水素の水溶液等の薬剤を用いることも
できる。この場合、本発明においては、超音波処理及び
急速加熱殺菌を組合わせることにより、比較的少量の薬
剤の使用で確実に除菌及び殺菌を行うことができる。本
発明においては、超音波処理された容器Cに除菌水Rを
噴射する際、好ましくは50〜100℃、より好ましく
は75ないし95℃の高圧除菌水Rを噴射することによ
り容器Cを予備加熱することが望ましい。これにより、
加熱殺菌の工程において容器Cを速やかに所定の温度に
加熱することができ、加熱殺菌工程14の処理時間を短
縮することができる。
【0013】加熱殺菌工程14を行う加熱殺菌装置52
は、図4及び図5に示すように、加熱殺菌室70内に、
天井面72に設けられた下向き熱風噴射ノズル74及び
左右側面76に設けられた水平熱風噴射ノズル78が、
搬送チエーン54の搬送路に沿ってそれぞれ複数個設け
られている。加熱殺菌装置52において、把持アーム6
0を180度回転させ、容器Cを上向きに把持して搬送
しながら下向き熱風噴射ノズル74及び水平熱風噴射ノ
ズル78から例えば過熱水蒸気や乾熱気体を吹き付けて
加熱殺菌する。加熱殺菌工程14における加熱条件は、
殺菌しようとする菌の種類や使用される容器Cの耐熱性
によって異なり、例えば、温度は100℃以上、とりわ
けほう芽胞菌等の耐熱性菌を対象とする場合には190
ないし250℃で、加熱時間は、10ないし60秒間で
あり、さらに、例えば芽包菌を対象菌とする場合は、容
器Cを加熱殺菌の開始後30秒間以内(好ましくは15
秒間以内)に、190℃(好ましくは190ないし25
0℃)にまで加熱するのがよい。また、カビや大腸菌等
を対象菌とする場合は加熱殺菌の開始後5秒間以内に1
00℃にまで加熱するのがよい。このように、高圧水が
噴射された容器Cを急速に所定の高温度に加熱すること
により、容器Cの所定面を均一に容器Cを破壊させること
なく、かつ短時間で確実に殺菌することができる。しか
も、容器内面を隈無く均一に殺菌することができる。
【0014】
【実施例】容器として、容器CすなわちPET層を内側
に設けた金属缶(直径70mm×高さ120mm)を使用
し、この容器Cの底部内面に、滅菌蒸留水に芽胞菌(B.c
oagulans)を添加したものを直径10mmの範囲で塗布
し、これを40℃で乾燥して2.6×105個の芽胞菌を固定
化した。20℃の水を溜めた超音波水槽20の中に、上
記の芽包菌を固定化した容器Cを浸漬し、超音波発振装
置23を作動させて20秒間超音波処理(超音波の発振
周波数42KHz、出力100W)した。
【0015】上記超音波水槽20から取出した容器C
を、高圧水噴射装置の高圧水噴射ノズル62(ノズル直
径8mm)が容器Cの内面を臨むように配置し、次い
で、高圧水噴射ノズル62より高圧除菌水R(水圧:ゲ
ージ圧1.1kgf/cm2、水温80℃)を容器Cの内
面に向けて20秒間噴射した。高圧除菌水Rを噴射した
容器Cを、加熱殺菌装置52の殺菌室内に配置し、直径
20mmの高圧水噴射ノズル62より乾熱エア(220
℃、14m/s)を容器Cの内面に向け20秒間噴射した。
上述した実験の結果は以下のとおりである。 上表において、陰性は菌が発見されなかったことを示
す。
【0016】
【発明の効果】上述した構成を有する本発明によれば、
薬剤を全く使用しないか、又は比較的少量の使用で確実
な殺菌をおこなうことができる。本発明によればさら
に、容器を破壊させることなく、短時間で確実に殺菌す
ることができる。本発明によればさらに、平面でない容
器を均一に殺菌することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の容器の殺菌方法の処理工程図である。
【図2】本発明の実施の形態の超音波処理装置の構成説
明図である。
【図3】本発明の実施の形態の高圧水噴射装置の構成説
明図である。
【図4】本発明の実施の形態の加熱処理装置の垂直断面
図である。
【図5】図4の線V−Vに沿った断面図である。
【符号の説明】
C 容器 W 洗浄水 R 除菌水 10 超音波処理工程 12 高圧水噴射工程 14 加熱殺菌工程 16 超音波処理装置 20 超音波水槽 22 無端コンベヤベルト 23 超音波発振装置 30 駆動プーリ 36 コンベヤチャンバー 40 支持部材 41 搬送ガイド部材 44 容器供給路 45 容器排出シュート 50 高圧水噴射装置 54 搬送チエーン 56 容器ホルダー 60 把持アーム 62 水噴射ノズル 63 除菌水供給管 65 除菌フィルター 70 加熱殺菌室

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 容器を超音波処理する工程と、超音波処
    理された容器に高圧水を噴射する工程と、高圧水が噴射
    された容器を加熱殺菌する工程とを含むことを特徴とす
    る容器の殺菌方法。
  2. 【請求項2】 前記超音波処理された容器を、加熱殺菌
    の開始後30秒間以内に190℃にまで加熱する請求項
    1に記載の容器の殺菌方法。
  3. 【請求項3】 前記超音波処理された容器を、加熱殺菌
    の開始後5秒間以内に100℃にまで加熱する請求項1
    に記載の容器の殺菌方法。
  4. 【請求項4】 前記加熱殺菌を、過熱水蒸気又は乾熱気
    体により行う請求項1ないし3のいずれかに記載の容器
    の殺菌方法。
  5. 【請求項5】 前記超音波処理された容器を、50ない
    し100℃の高圧水を噴射することにより予備加熱を行
    う請求項1ないし4のいずれかに記載の容器の殺菌方
    法。
  6. 【請求項6】 容器を超音波処理する超音波処理装置
    と、超音波処理された容器に高圧水を噴射する高圧水噴
    射装置と、高圧水が噴射された容器を加熱殺菌する加熱
    殺菌装置とを含むことを特徴とする容器の殺菌装置。
  7. 【請求項7】 前記超音波処理された容器を、加熱殺菌
    の開始後30秒間以内に190℃にまで加熱する請求項
    6に記載の容器の殺菌装置。
  8. 【請求項8】 前記超音波処理された容器を、加熱殺菌
    の開始後5秒間以内に100℃にまで加熱する請求項6
    に記載の容器の殺菌装置。
  9. 【請求項9】 前記加熱殺菌を、過熱水蒸気又は乾熱気
    体により行う請求項6ないし8のいずれかに記載の容器
    の殺菌装置。
  10. 【請求項10】 前記超音波処理された容器を、50な
    いし100℃の高圧水を噴射することにより予備加熱を
    行う請求項6ないし9のいずれかに記載の容器の殺菌装
    置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100765957B1 (ko) 2005-06-13 2007-10-10 이현일 식품 살균시스템
CN102826260A (zh) * 2012-09-26 2012-12-19 山东齐都药业有限公司 一种双层无菌软包装输液生产工艺
CN103919679A (zh) * 2014-05-06 2014-07-16 四川太平洋药业有限责任公司 负压式软袋输液
CN103919677A (zh) * 2014-05-06 2014-07-16 四川太平洋药业有限责任公司 负压式双阀软袋输液

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