JP2002010766A - 穀類及び種子等の殺菌対象物の殺菌処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 穀類及び種子等の殺菌対象物の品質を損なう
ことなく均一に常温、常圧下で容易に効率よく殺菌でき
る殺菌処理方法を提供する。 【解決手段】 殺菌処理装置１は殺菌対象物を蓄えるホ
ッパー部３と、このホッパー部の殺菌対象物を移送して
殺菌処理するための、所定の間隔を置いて多数配設され
た針状電極６からなる放電側電極７とこの放電側電極と
離間して絶縁板８により表面が覆われている平板状電極
９からなる接地側電極１０とを囲う殺菌処理槽４と、前
記電極間に高電圧を印加するための電源と、前記殺菌処
理槽で殺菌処理された殺菌対象物を外部に排出する排出
手段５とを備え、前記殺菌処理槽内に充填した穀類及び
種子等の殺菌対象物を電界強度２０ＫＶ／ｃｍ〜６０Ｋ
Ｖ／ｃｍ、周波数１００ｐｐｓ〜１０００ｐｐｓ、パル
ス幅０．０５μｓ〜０．５μｓの範囲内のパルスストリ
ーマ放電で殺菌する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、穀類及び種子等
の殺菌対象物の殺菌処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、食品の殺菌方法としては加熱殺菌
が一般的に行われている。しかし加熱殺菌では、成分、
香り、味、色等の変質、有効成分の逸散等を伴い、食品
そのものの品質を低下させる問題があった。

【０００３】米の殺菌・殺虫には過熱水蒸気で処理を行
うことができず、臭化メチルによるくん蒸が行われてき
た。しかし、臭化メチルは、引火しやすく危険物に指定
されていることや、劇物にも指定され、皮膚に触れると
水泡を生じるなど安全性に問題がある上、その高いオゾ
ン破壊の潜在性により大気中に放出されて地球上空のオ
ゾン層に到達すると、オゾン層を破壊する問題がある。

【０００４】一方、オゾンによる殺菌も行われてるが、
殺菌効果が不満足であるという問題があり、また、カビ
の増加を抑えるため、低温貯蔵（例えば、１５℃、７０
〜７５％ＲＨ）が行われているが、長期低温貯蔵ではカ
ビの増加が懸念される。

【０００５】本発明者は、先に高交流電圧あるいは高電
圧をパルス的に印加した放電側電極と接地側電極間に玄
米を介在させて、常温、常圧下、前記電極間でパルスス
トリーマ放電を発生させることにより玄米の芽胞菌など
を含む各種菌を殺菌する装置および方法を提案した（特
開平１１−２６７１８３号公報、特願平１１−１０５２
３５号明細書、特願平１１−１０５２４０号明細書）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高電圧
殺菌装置は湿度を調整した空気中でパルスストリーマ放
電によって殺菌を行っていたが玄米等の殺菌後直ぐに加
熱処理を行うものにはどのような殺菌方法でも有効であ
ったが、高電圧殺菌後に長期に保管する穀類や種子及び
香辛料等の高電圧殺菌処理後に加熱処理を施さないで貯
蔵したりするものでは、完全に微生物や細菌等を死滅さ
せないでおくと貯蔵中に微生物や細菌等が繁殖し、栽培
途中や流通過程で腐敗したり、伝染して他の農作物にま
で影響を及ぼしたりする危険があった。

【０００７】本発明は、上記の問題を解決するもので、
穀類及び種子等の殺菌対象物の品質を損なうことなく均
一に常温、常圧下で容易に効率よく殺菌できる高電圧を
利用した穀類及び種子等の殺菌対象物の殺菌処理装置を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１は、多
数配設された針状電極からなる放電側電極と、この放電
側電極と離間して絶縁板により表面が覆われている平板
状電極からなる接地側電極と、前記放電側電極と接地側
電極とを囲う誘電体で形成された容器と、前記電極間に
高電圧を印加するための電源とを備え、前記容器内に充
填した穀類及び種子等の殺菌対象物を電界強度２０ＫＶ
／ｃｍ〜６０ＫＶ／ｃｍ、周波数１００ｐｐｓ〜１００
０ｐｐｓ、パルス幅０．０５μｓ〜０．５μｓの範囲内
のパルスストリーマ放電で前記容器内の酸素の一部をオ
ゾンに変換させると共に、このオゾンによって容器内の
空気中の水分からＯＨ^-を生成させ、かつ、高電圧放電
による電位差で細胞膜を破裂させて殺菌を行い、パルス
ストリーマ放電で相乗的に殺菌を行えるようにすること
により、穀類及び種子等の殺菌対象物の表面に付着して
いる微生物や細菌等を効率的に殺菌できるようにしてい
る。

【０００９】本発明の請求項２は、穀類及び種子等の殺
菌対象物を供給する供給手段と、この供給手段により供
給された前記殺菌対象物を蓄えるホッパー部と、このホ
ッパー部に蓄えられた前記殺菌対象物を移送して殺菌処
理するための、所定の間隔を置いて多数配設された針状
電極からなる放電側電極とこの放電側電極と離間して絶
縁板により表面が覆われている平板状電極からなる接地
側電極とを囲う殺菌処理槽と、前記電極間に高電圧を印
加するための電源と、前記殺菌処理槽で殺菌処理された
殺菌対象物を外部に排出する排出手段とを備え、前記殺
菌処理槽内に充填した穀類及び種子等の殺菌対象物を電
界強度２０ＫＶ／ｃｍ〜６０ＫＶ／ｃｍ、周波数１００
ｐｐｓ〜１０００ｐｐｓ、パルス幅０．０５μｓ〜０．
５μｓの範囲内のパルスストリーマ放電で前記殺菌処理
槽内の酸素の一部をオゾンに変換させると共に、このオ
ゾンによって殺菌処理槽内の空気中の水分からＯＨ^-を
生成させ、かつ、高電圧放電による電位差で細胞膜を破
裂させて殺菌を行い、パルスストリーマ放電で相乗的に
殺菌を行えるようにすることにより、穀類及び種子等の
殺菌対象物の表面に付着している微生物や細菌等を効率
的に殺菌できるようにしている。

【００１０】本発明の請求項３は、殺菌処理槽の下部に
設けた開閉可能なシャッターを開けることより前記殺菌
処理槽で殺菌処理された穀類及び種子等の殺菌対象物を
前記殺菌処理槽の外部に排出し、殺菌処理槽内で殺菌し
た穀類及び種子等の殺菌対象物を人手に触れることなく
貯蔵することができるようにしている。

【００１１】本発明の請求項４は、ホッパー部の下部に
設けた開閉可能なシャッターを開けることより前記ホッ
パー部に一時的に蓄えた穀類及び種子等の殺菌対象物を
前記殺菌処理槽に移送し、多量の穀類及び種子等の殺菌
対象物を間隔をあけることなく殺菌処理を施すことがで
きるようにしている。

【００１２】本発明の請求項５は、殺菌処理槽の下面に
接地側電極を設け、この接地側電極をコンベア上に載置
し、殺菌対象物を殺菌処理槽内で搬送して連続的に高電
圧殺菌を行えるようにしている。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明においては、前記電極間で
電界強度２０ＫＶ／ｃｍ〜６０ＫＶ／ｃｍ、周波数１０
０ｐｐｓ〜１０００ｐｐｓ、パルス幅０．０５μｓ〜
０．５μｓの範囲内のパルスストリーマ放電を穀類及び
種子等の殺菌対象物を収納した容器内で発生させること
により前記容器内の酸素の一部をオゾンに変換させると
共に、このオゾンによって容器内の空気中の水分からＯ
Ｈ^-を生成させ、かつ、高電圧放電による電位差での細
胞膜の破裂で、穀類及び種子の表面を殺菌する。

【００１４】所定の間隔を置いて多数配設された針状電
極からなる放電側電極に立ち上がり時間数１０ｎｓ（ナ
ノ秒）、持続時間１μｓ（マイクロ秒）程度以下のパル
ス高電圧を印加すると、放電側電極から線状に伸びるス
トリーマー放電が発生し、電極間の広い範囲をプラズマ
化でき、前記電極間に介在させた穀類及び種子を殺菌で
きるようにしている。

【００１５】直流電圧印加時のコロナ放電では放電側電
極のごく近傍が発光するのみであるが、パルスストリー
マ放電でははるかに広い領域をプラズマ化できる。これ
は、パルスストリーマ放電では直流コロナ放電でのスパ
ーク電圧より高い電圧が瞬間的に印加でき高電界領域を
広くできること、また直流コロナではイオン空間電荷に
より放電側電極近傍の電離域の電界強度が低下するため
放電が抑制されるが、パルスストリーマ放電では電圧の
立ち上がりが急峻なため空間電荷電界による放電抑制が
わずかであることなどによるものと考えられる。

【００１６】以下、図面に基づいて本発明の実施形態を
説明する。図１は本発明の高電圧を利用した穀類及び種
子等の殺菌対象物を殺菌する処理装置の一実施形態の斜
視図、図２は図１に示した穀類及び種子等の殺菌対象物
を殺菌する処理装置の放電側電極と、接地側電極および
殺菌処理槽の下部に設けた開閉可能なシャッターを説明
する説明図、図３は図１に示した穀類及び種子等の殺菌
対象物を殺菌する処理装置の一部断面を示す側面図、図
４は図１に示した穀類及び種子等の殺菌対象物を殺菌す
る処理装置の殺菌処理槽の下部に設けた開閉可能なシャ
ッターを開いて殺菌処理された穀類及び種子等の殺菌対
象物を排出する状態を説明する説明図、図５は図１に示
した穀類及び種子等の殺菌対象物を殺菌する処理装置の
放電側電極と、接地側電極を説明する説明図である。

【００１７】図１〜図５に示したように、本発明の穀類
及び種子等の殺菌対象物を殺菌する処理装置１は、予め
穀類及び種子等の殺菌対象物ａを準備し、この殺菌対象
物を供給する供給手段２と、この供給手段により供給さ
れた殺菌対象物ａを一時的に蓄えるホッパー部３と、こ
のホッパー部に蓄えられた殺菌対象物ａを移送して殺菌
処理するための殺菌処理槽４と、この殺菌処理槽で殺菌
処理された殺菌対象物ａを殺菌処理槽４外に排出する排
出手段５とを備えている。殺菌処理槽４はアクリル系樹
脂、ポリカーボネート系樹脂、ＦＲＰなどの誘電体の電
気絶縁性材料で容器状に形成されている。

【００１８】殺菌処理槽４内には、所定の間隔ｄ１を置
いて多数配設された針状電極６（錆の発生を抑え、耐久
性を持たせるためステンレス系材料で作られたものが好
ましい。例えばステンレス製針状電極で先端が０．５ｍ
ｍφと非常に細いものがより好ましい）からなる放電側
電極７と、絶縁板８（セラミック板が好ましく使用でき
る。セラミック板の具体例とては、アルミナ板が挙げら
れる。純度９０％以上の高純度アルミナのアルミナ板が
より好ましい）により表面が覆われている平板状電極９
からなる接地側電極１０が設置されている。

【００１９】多数の針状電極６は導体１１（針状電極６
と同じようにステンレス系材料で作られたものが好まし
い）に図５に示したようにビス６１（針状電極６と同じ
ようにステンレス系材料で作られたものが好ましい）に
よりしっかり固定されて構成された放電側電極７が、殺
菌処理槽４の内部側に針状電極６が突出して出るように
して殺菌処理槽４の前面壁１２に固定されて装着されて
いる。

【００２０】接地側電極１０は殺菌処理槽４の内部側に
絶縁板８により表面が覆われている平板状電極９が放電
側電極７に対向してこの放電側電極と所定の間隔（間隔
は特に限定されないが、通常約１０ｍｍ〜５０ｍｍであ
る）を維持するように殺菌処理槽４の後面壁１３に固定
されて装着されている。１４は、殺菌処理槽４の前面に
設置した安全のための開閉可能な扉である。

【００２１】本発明においては、多数の針状電極６を所
定の一定の間隔ｄ１を置いて配設することが肝要であ
る。多数の針状電極を用いる代わりに１つの針状電極を
用いた場合は前記電極間に介在させた殺菌対象物ａを広
範囲にわたって殺菌ができず殺菌むらがでる。

【００２２】パルスストリーマ放電を起こさせるための
電界強度は２０ＫＶ／ｃｍ〜６０ＫＶ／ｃｍで、２０Ｋ
Ｖ／ｃｍ以下では望むべき殺菌率が得られず、６０ＫＶ
／ｃｍ以上では殺菌後に殺菌対象物に亀裂や割れ及び焼
けこげが生じる等の品質に問題が生じていた。また、１
秒間にパルスが何回発生したかを表す周波数１００ｐｐ
ｓの場合で、パルス発生回数が５０ｐｐｓでは殺菌率が
１００ｐｐｓと比較した場合に低下し、１０００ｐｐｓ
以上では絶縁板８が破損する危険があり、しかも、高電
圧発生装置が大掛かりとなり、設備コストが過大になっ
て採算が取れなくなっている。

【００２３】パルス幅は０．０５μｓ〜０．５μｓの範
囲内で、パルス幅が０．０５μｓ以下では、高電圧を印
加することができず、印加できた場合でも電圧の安定に
欠け、殺菌率にバラツキが生じ、パルス幅が０．５μｓ
以上では、放電中に短絡し易くなり、殺菌後に焼き焦げ
や亀裂等の品質に問題が生じていた。

【００２４】多数の針状電極６の間隔ｄ１は通常は、１
０ｍｍから８０ｍｍ未満、好ましくは２０ｍｍから６０
ｍｍ、特に好ましくは２５ｍｍから３０ｍｍの範囲から
選ばれることが望ましい。間隔ｄ１が１０ｍｍ未満であ
ると殺菌対象物の殺菌はできるが後で説明する電源４０
の容量を大きくしなければならず不経済となる。一方、
間隔ｄ１が８０ｍｍ以上であると前記電極間に介在させ
た殺菌対象物ａを広範囲にわたって均一に殺菌ができず
殺菌むらがでる。

【００２５】供給手段２、ホッパー部３、殺菌処理槽
４、排出手段５などは一体的に連結されて構成されてお
り、供給手段２によって供給された殺菌対象物ａをホッ
パー部３に一時的に蓄え、ホッパー部３に蓄えられた殺
菌対象物ａの所定量を重力により自然落下させて移送し
て殺菌処理槽４の前記電極７〜１０間に介在させ、後で
説明する電源４０で発生した高電圧を前記電極７〜１０
間に印加してこの電極間でパルスストリーマ放電を発生
させて殺菌する。

【００２６】供給手段２は、殺菌対象物ａの供給口１
５、コンベア１６、このコンベアを駆動するモータ１
７、コンベア１６で移送した殺菌対象物ａをホッパー３
部内に放出する放出口１８などから成り、図３に示した
ように白矢印で示した方向から供給口１５内に供給され
た殺菌対象物ａはモータ１７により駆動されるコンベア
１６により上方に移送されて放出口１８を経てホッパー
部３へ供給される。

【００２７】殺菌処理槽４内で殺菌処理された穀類及び
種子等の殺菌対象物ａは、この殺菌処理槽の下部に設け
られた開閉可能なシャッター１９を開けることより殺菌
処理槽４の外部に自然落下して排出される。

【００２８】排出手段５は、シャッター１９、このシャ
ッターを開閉する駆動装置２０（ソレノイドバルブを備
えた電気式駆動装置あるいは空気式駆動装置などいずれ
でもよい）、排出用ダクト２１などから成っている。２
２は本発明の殺菌対象物を殺菌する処理装置１を支持し
て固定する支持装置である。２３は殺菌処理された殺菌
対象物ａを収容する排出容器である。

【００２９】本発明の穀類及び種子の殺菌対象物ａを殺
菌する処理装置１を用いて殺菌対象物ａを殺菌処理する
場合は、殺菌処理された殺菌対象物ａが再び汚染されな
いように無菌室内で行うなど充分な管理が必要である。

【００３０】殺菌処理槽４内の穀類及び種子等の殺菌対
象物ａは放電側電極７と接地側電極１０との間でのパル
スストリーマ放電によってこの電極間の空気中の酸素が
反応してオゾンガスが発生し、このオゾンガスが空気中
の水分と反応してＯ₂ ^-、ＯＨ ^-、Ｈ₂Ｏ₂の３種の活性酸
素を生成し、このうちの、ＯＨ^-（ヒドロキシラジカ
ル）で微生物や細菌等の殺菌が行われる。ＯＨ^-は、オ
ゾンより高い酸化還元電位を有していることから、細菌
等を殺菌する効果が優れている。

【００３１】図６は本発明で使用する電源４０の一例を
説明する説明図である。図６に示したように、電源４０
は、電源部４１（ＡＣ２００Ｖ、５０Ｈｚ）、スライダ
ック４２、高電圧トランス４３、全波整流ブリッジ４
４、抵抗４５、コンデンサ４６、スパークギャップ４
７、抵抗４８、接地手段４９などを備えた回路から構成
されている。

【００３２】電源４０（ＡＣ２００Ｖ、５０Ｈｚ）から
入力された電圧をスライダック４２および高電圧トラン
ス４３にて昇圧し、全波整流ブリッジ４４にて整流す
る。その後、抵抗４５にて電流値を下げ、コンデンサ４
６を充電する。コンデンサ４６に充電された電気エネル
ギーは、スパークギャップ４７を通して瞬間的に放電さ
れ、パルス電圧（例えば、エネルギー波を１秒間に約１
００回発生させる）となって殺菌対象物ａを殺菌する処
理装置４の放電側電極７と接地側電極１０間に印加さ
れ、この電極間でパルスストリーマ放電を発生させるこ
とにより、常温、常圧下、前記電極７−１０間に介在さ
せた穀類及び種子等の殺菌対象物ａの殺菌が行われる。

【００３３】本発明において、絶縁板８は１枚の板でも
よいが小さいセラッミク板（例えば、Ａｌ₂ Ｏ₃ ）の端
部を相互に接着するなどして接合して作った板でもよ
い。

【００３４】絶縁板８として多数の小さなセラミック板
（例えば、Ａｌ₂ Ｏ₃ ）の端部を相互に接着するなどし
て接合して作られた絶縁板８を使用する場合は、多数の
針状電極６と多数のセラミック板の端部の接合部との相
互の位置関係を特定の位置関係とすることが好ましい。

【００３５】すなわち、各針状電極６から平板状電極９
に対して直角に引いた直線がセラミック板に達した点
と、セラミック板の端部の接合部との間の距離が、いず
れの前記点といずれの接合部との組み合わせであっても
１０ｍｍ以上になるようにすることが好ましい。この距
離が約５ｍｍ以内であるとその針状電極６からその接合
部に放電が必ず短絡する。この距離が約７〜８ｍｍであ
ると印加電圧によってはその針状電極６からその接合部
に放電が短絡する。

【００３６】また、殺菌処理槽４中における殺菌処理時
間、穀類及び種子の処理量、湿度などの殺菌条件も、穀
類及び種子等の殺菌対象物ａの種類、形態、菌の種類な
どによって異なるので適宜選定して決めるのが好ましく
特に限定されない。しかし、穀類及び種子等の殺菌対象
物では、１５分間程度のパルスストリーマ放電を行って
殺菌を確実にしている。

【００３７】本発明の殺菌対象物ａを殺菌する処理装置
１を作動させ、供給手段２により供給された殺菌対象物
ａをホッパー部３に一時的に蓄え、ホッパー部３に蓄え
られた殺菌対象物ａを移送して、シャッター１９を閉め
た殺菌処理槽４の電極７−１０間に所定量介在させ、電
源４０で発生した高電圧を電極７−１０間に印加してこ
の電極間でパルスストリーマ放電を発生させ、殺菌条件
下に置くことにより容易に殺菌できる。そして殺菌処理
槽４内で殺菌処理された殺菌対象物ａは、シャッター１
９を開けることより殺菌処理槽４の外部に排出される。
以上の操作を繰り返すことにより穀類及び種子等の殺菌
対象物ａの品質を損なうことなく均一に常温、常圧下で
効率よく容易に殺菌できるようにしている。

【００３８】図７は、殺菌処理槽の下部に設けられた開
閉可能なシャッターの他の例を説明する説明図であり、
図８（Ａ）は図７に示したシャッターを閉じた状態を示
す説明図であり、（Ｂ）は同シャッターを開けた状態を
示す説明図である。尚、図７〜８において、図１〜６と
構成が共通する部分及び同じ名称のものには同一符号を
付してある。

【００３９】図７、図８において、殺菌処理槽４の下部
にはシャッター１９Ａが設けられており、シャッター１
９Ａに連結されたモータなどの開閉装置２４により駆動
され回転して開閉可能になっている。図８（Ａ）に示し
たようにシャッター１９Ａを閉めた殺菌処理槽４の電極
７−１０間に所定量の穀類及び種子等の殺菌対象物ａを
介在させ、前記のように電源４０で発生した高電圧を電
極７−１０間に印加してこの電極間でパルスストリーマ
放電を発生させ、殺菌条件下に置くことにより殺菌した
後、殺菌処理された殺菌対象物ａは、図８（Ｂ）に示し
たように開閉装置２４によりシャッター１９Ａを開けて
白矢印で示したように殺菌処理槽４の外部に排出させ
る。

【００４０】図９は、ホッパー部の下部および殺菌処理
槽の下部に開閉可能なシャッターを設けた穀類及び種子
等の殺菌対象物ａを殺菌する処理装置の説明図であり、
（Ａ）は殺菌処理槽の下部のシャッターを閉め、ホッパ
ー部の下部のシャッターを開けてホッパー部の殺菌対象
物を殺菌処理槽へ移送する状態を示す説明図であり、
（Ｂ）は殺菌処理された殺菌対象物を殺菌処理槽の下部
のシャッターを開けて排出する状態を示す説明図であ
る。尚、図９において、図１〜６と構成が共通する部分
及び同じ名称のものには同一符号を付してある。

【００４１】図９において、ホッパー部３および殺菌処
理槽４の下部には駆動装置２０により開閉されるシャッ
ター１９が設けられている。図９（Ａ）に示したよう殺
菌処理槽４の下部のシャッター１９を閉めた殺菌処理槽
４のホッパー部３の下部のシャッター１９を開けてホッ
パー部３に一時的に蓄えられた殺菌対象物ａの内から所
定量の殺菌対象物ａを移送して電極７−１０間に介在さ
せ、前記のように電源４０で発生した高電圧を電極７−
１０間に印加してこの電極間でパルスストリーマ放電を
発生させ、殺菌条件下に置くことにより殺菌した後、殺
菌処理された殺菌対象物ａは、駆動装置２０により殺菌
処理槽４の下部のシャッター１９を開けて白矢印で示し
たように殺菌処理槽４の外部に排出される。

【００４２】図１０は、本発明の高電圧を利用した穀類
及び種子等の殺菌対象物ａを殺菌する処理装置の他の例
を示す斜視図である。尚、図１０において、図１〜９と
構成が共通する部分及び同じ名称のものには同一符号を
付してある。

【００４３】図１０に示した本発明の穀類及び種子等の
殺菌対象物ａを殺菌する処理装置１Ａは、図１〜６に示
した本発明の穀類及び種子等の殺菌対象物ａを殺菌する
処理装置１を大型化した例を示すものであり、殺菌処理
槽４内が２つのセパレータ２５（アクリル系樹脂、ポリ
カーボネート系樹脂、ＦＲＰなどの電気絶縁性材料で作
られたものが好ましい）により分割された３つのセル４
−１、４−２、４−３を備えており、各セル４−１、４
−２、４−３にそれぞれ複数の放電側電極７と接地側電
極１０が対応して設けられており、殺菌処理槽４の下部
にはモータなどの開閉装置２４により駆動され回転して
開閉可能なシャッター１９Ａが設けられており、ホッパ
ー部３から各セル４−１、４−２、４−３内にそれぞれ
所定量の穀類及び種子等の殺菌対象物ａを移送するため
に供給手段２は図示しない駆動装置により駆動されてホ
ッパー部３に沿って平行に移動可能になっている以外
は、図１〜６に示した本発明の穀類及び種子等の殺菌対
象物ａを殺菌する処理装置１と同様になっている。

【００４４】本発明の殺菌対象物ａを殺菌する処理装置
１Ａを作動させ、供給手段２をホッパー部３に沿って平
行に移動させながら供給手段２により供給された殺菌対
象物ａをホッパー部３に一時的に蓄え、ホッパー部３に
蓄えられた所定量の殺菌対象物ａを移送して、シャッタ
ー１９Ａを閉めた殺菌処理槽４の各セル４−１、４−
２、４−３の電極７−１０間にそれぞれ所定の量だけ介
在させ、前記のように電源４０で発生した高電圧を電極
７−１０間に印加してこの電極間でパルスストリーマ放
電を発生させ、殺菌条件下に置くことにより容易に多量
の穀類及び種子等の殺菌対象物ａを処理して殺菌でき
る。そして殺菌処理槽４内で殺菌処理された殺菌対象物
ａは、シャッター１９Ａを開けることより殺菌処理槽４
の外部に排出される。以上の操作を繰り返すことにより
多量の穀類及び種子等の殺菌対象物ａの品質を損なうこ
とがなく均一に常温、常圧下で効率よく容易に殺菌でき
る。

【００４５】図１１は、ホッパー部の下に設けた殺菌処
理槽を水平にし、この殺菌処理槽の接地側電極をコンベ
ア状にで形成して搬送できるように設けた穀類及び種子
等の殺菌対象物ａを殺菌する処理装置の説明図であり、
図１１において、図１〜６と構成が共通する部分及び同
じ名称のものには同一符号を付してある。

【００４６】図１１において、殺菌処理槽４の下部には
接地側電極１０がコンベア２４で駆動できるようにして
いる。コンベア２４は左側から右側に穀類及び種子等の
殺菌対象物ａを搬送するようにしている。殺菌対象物ａ
は殺菌処理槽４の左側からコンベア２４上にホッパー部
３から供給され、このコンベア上を移動する間に、前記
のように電源４０で発生した高電圧を電極７−１０間に
印加してこの電極間でパルスストリーマ放電を発生さ
せ、殺菌条件下に置くことにより殺菌し、殺菌処理槽４
の右側から白矢印で示したように搬出容器２３内に排出
される。

【００４７】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではないので、特許請求の範囲に記載の趣旨から逸
脱しない範囲で各種の変形実施が可能である。

【００４８】

【発明の効果】本発明の請求項１によれば、多数配設さ
れた針状電極からなる放電側電極と、この放電側電極と
離間して絶縁板により表面が覆われている平板状電極か
らなる接地側電極と、前記放電側電極と接地側電極とを
囲う誘電体で形成された容器と、前記電極間に高電圧を
印加するための電源とを備え、前記容器内に充填した穀
類及び種子等の殺菌対象物を電界強度２０ＫＶ／ｃｍ〜
６０ＫＶ／ｃｍ、周波数１００ｐｐｓ〜１０００ｐｐ
ｓ、パルス幅０．０５μｓ〜０．５μｓの範囲内のパル
スストリーマ放電を行うので、前記容器内の酸素の一部
をオゾンに変換させると共に、このオゾンによって容器
内の空気中の水分からＯＨ^-を生成させ、かつ、高電圧
放電による電位差で細胞膜を破裂させて殺菌を行い、パ
ルスストリーマ放電で相乗的に殺菌を行えるようにする
ことにより、穀類及び種子等の殺菌対象物を傷付けるこ
となく、表面に付着している微生物や細菌等を効率的に
殺菌できる。

【００４９】本発明の請求項２によれば、穀類及び種子
等の殺菌対象物を供給する供給手段と、この供給手段に
より供給された前記殺菌対象物を蓄えるホッパー部と、
このホッパー部に蓄えられた前記殺菌対象物を移送して
殺菌処理するための、所定の間隔を置いて多数配設され
た針状電極からなる放電側電極とこの放電側電極と離間
して絶縁板により表面が覆われている平板状電極からな
る接地側電極とを囲う殺菌処理槽と、前記電極間に高電
圧を印加するための電源と、前記殺菌処理槽で殺菌処理
された殺菌対象物を外部に排出する排出手段とを備え、
前記殺菌処理槽内に充填した穀類及び種子等の殺菌対象
物を電界強度２０ＫＶ／ｃｍ〜６０ＫＶ／ｃｍ、周波数
１００ｐｐｓ〜１０００ｐｐｓ、パルス幅０．０５μｓ
〜０．５μｓの範囲内のパルスストリーマ放電を行うの
で、前記殺菌処理槽内の酸素の一部をオゾンに変換させ
ると共に、このオゾンによって殺菌処理槽内の空気中の
水分からＯＨ^-を生成させ、かつ、高電圧放電による電
位差で細胞膜を破裂させて殺菌を行い、パルスストリー
マ放電で相乗的に殺菌を行えるようにすることにより、
穀類及び種子等の殺菌対象物を傷付けることなく、表面
に付着している微生物や細菌等を効率的に殺菌できる。

【００５０】本発明の請求項３によれば、殺菌処理槽の
下部に設けた開閉可能なシャッターを開けることより、
前記殺菌処理槽で殺菌処理された穀類及び種子等の殺菌
対象物を前記殺菌処理槽の外部に排出し、殺菌処理槽内
で殺菌した穀類及び種子等の殺菌対象物を人手に触れる
ことなく貯蔵することができる。

【００５１】本発明の請求項４によれば、ホッパー部の
下部に設けた開閉可能なシャッターを開けることによ
り、前記ホッパー部に一時的に蓄えた穀類及び種子等の
殺菌対象物を前記殺菌処理槽に移送し、多量の穀類及び
種子等の殺菌対象物を間隔をあけることなく殺菌処理を
施すことができる。

【００５２】本発明の請求項５によれば、殺菌処理槽の
下面に接地側電極を設け、この接地側電極をコンベア上
に載置したので、殺菌対象物を殺菌処理槽内で搬送して
供給から排出までの工程を連続させられ、多量の穀類及
び種子等の殺菌対象物を効率的に高電圧殺菌が行えるよ
うにできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の穀類及び種子等を殺菌する処理装置の
一実施形態の斜視図である。

【図２】図１に示した穀類及び種子等を殺菌する処理装
置の放電側電極と、接地側電極および殺菌処理槽の下部
に設けた開閉可能なシャッターを説明する説明図であ
る。

【図３】図１に示した穀類及び種子等を殺菌する処理装
置の一部断面を示す側面図である。

【図４】図１に示した穀類及び種子等を殺菌する処理装
置の殺菌処理槽の下部に設けた開閉可能なシャッターを
開いて殺菌処理された玄米を排出する状態を説明する説
明図である。

【図５】図１に示した穀類及び種子等を殺菌する処理装
置の放電側電極と、接地側電極を説明する説明図であ
る。

【図６】本発明で使用する電源の一例を説明する説明図
である。

【図７】殺菌処理槽の下部に設けられた開閉可能なシャ
ッターの他の例を説明する説明図である。

【図８】（Ａ）は図７に示したシャッターを閉じた状態
を示す説明図であり、（Ｂ）は同シャッターを開けた状
態を示す説明図である。

【図９】（Ａ）は殺菌処理槽の下部のシャッターを閉
め、ホッパー部の下部のシャッターを開けてホッパー部
の穀類及び種子等を殺菌処理槽へ移送する状態を示す説
明図であり、（Ｂ）は殺菌処理された殺菌対象物を殺菌
処理槽の下部のシャッターを開けて排出する状態を示す
説明図である。

【図１０】本発明の穀類及び種子等を殺菌する処理装置
の他の例を示す斜視図である。

【図１１】本発明の穀類及び種子等をコンベアで搬送し
て殺菌する殺菌処理槽を示す説明図である。

【符号の説明】

ａ 種子及び香辛料等の殺菌対象物 １、１Ａ 穀類及び種子等の殺菌対象物を殺菌する処理
装置 ２ 供給手段 ３ ホッパー部 ４ 殺菌処理槽 ５ 排出手段 ６ 針状電極 ７ 放電側電極 ８ 絶縁板 ９ 平板状電極 １０ 接地側電極 １９ シャッター ２４ コンベア ４０ 電源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 植木 裕 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 田村 敏行 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 2B051 AA01 AB01 BA09 BB11 4B021 LA41 LP10 LT08 LW09 4B023 LC08 LP13 LT60 4B069 AA02 GA05 HA18

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数配設された針状電極からなる放電側
   電極と、この放電側電極と離間して絶縁板により表面が
   覆われている平板状電極からなる接地側電極と、前記放
   電側電極と接地側電極とを囲う誘電体で形成された容器
   と、前記電極間に高電圧を印加するための電源とを備
   え、前記容器内に充填した穀類及び種子等の殺菌対象物
   を電界強度２０ＫＶ／ｃｍ〜６０ＫＶ／ｃｍ、周波数１
   ００ｐｐｓ〜１０００ｐｐｓ、パルス幅０．０５μｓ〜
   ０．５μｓの範囲内のパルスストリーマ放電で殺菌する
   ことを特徴とする穀類及び種子等の殺菌対象物の殺菌処
   理方法。
2. 【請求項２】 穀類及び種子等の殺菌対象物を供給する
   供給手段と、この供給手段により供給された前記殺菌対
   象物を蓄えるホッパー部と、このホッパー部に蓄えられ
   た前記殺菌対象物を移送して殺菌処理するための、所定
   の間隔を置いて多数配設された針状電極からなる放電側
   電極とこの放電側電極と離間して絶縁板により表面が覆
   われている平板状電極からなる接地側電極とを囲う殺菌
   処理槽と、前記電極間に高電圧を印加するための電源
   と、前記殺菌処理槽で殺菌処理された殺菌対象物を外部
   に排出する排出手段とを備え、前記殺菌処理槽内に充填
   した穀類及び種子等の殺菌対象物を電界強度２０ＫＶ／
   ｃｍ〜６０ＫＶ／ｃｍ、周波数１００ｐｐｓ〜１０００
   ｐｐｓ、パルス幅０．０５μｓ〜０．５μｓの範囲内の
   パルスストリーマ放電で殺菌することを特徴とする穀類
   及び種子等の殺菌対象物の殺菌処理方法。
3. 【請求項３】 前記殺菌処理槽の下部に設けた開閉可能
   なシャッターを開けることより前記殺菌処理槽で殺菌処
   理された穀類及び種子等の殺菌対象物を前記殺菌処理槽
   の外部に排出することを特徴とする請求項２記載の穀類
   及び種子等の殺菌対象物の殺菌処理方法。
4. 【請求項４】 前記ホッパー部の下部に設けた開閉可能
   なシャッターを開けることより前記ホッパー部に一時的
   に蓄えた穀類及び種子等の殺菌対象物を前記殺菌処理槽
   に移送することを特徴とする請求項２記載の穀類及び種
   子等の殺菌対象物の殺菌処理方法。
5. 【請求項５】 前記殺菌処理槽の下面に接地側電極を設
   け、この接地側電極をコンベア上に載置したことを特徴
   とする請求項１及び請求項２記載の穀類及び種子等の殺
   菌対象物の殺菌処理方法。