JP2005506888A - 製品を滅菌するための方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、製品、特に食料製品とその原料、生産財、半製品、さらに医薬／化粧品産業用の原料、アジュバント、中間物を滅菌するための方法に関する。分類によって分離された製品は、おそらくは分離され、かつ／またはふるい分けられた後で、製品に応じた層厚で、プロセス容器（３）内に配置される。プロセス容器（３）は、均質な製品品質を達成するために、全体的な製品負荷について同一な処理条件を保証する。プロセス容器は、実際の滅菌工程がプログラムによって制御され、均質に進む圧力チャンバ（７）内に導入される。前記プロセス容器は、圧力チャンバ（７）から除去され、次いで、所定の温度に冷却される前または後に、製品が前記プロセス容器から除去され、任意選択で、機械的な後処理によってその元の形態に戻されてから、配達容器内に配置され、かつ／またはさらに加工される。したがって、本発明は、製品、特に自然乾燥製品の表面を、感覚的、生理学的、化学的製品特性に望ましくない変化を引き起こすことなしに、均質かつ再現可能に滅菌および消毒することを可能にする。
Description
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の冒頭による製品、特に食料品とその原料、生産財、半製品、ならびに医薬産業および化粧品産業用の原料、補助剤、中間物を滅菌するための方法とその方法を実施するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
植物、動物、または合成材料の自然滅菌のための様々な方法と機器が知られている。それらにおいて、好ましくは袋内に装入された滅菌すべき製品が、封止し真空にすることができる処理用チャンバ内で蒸気および／または飽和蒸気を使用して滅菌にかけられる。また、ＥＰ−Ａ−０ ９８８ ８５５より、滅菌すべき製品を保持していることが可能な１つまたは複数の装填用容器を処理用チャンバ内に収容することができ、それによって、特に粉末材料の滅菌が改善される（より短い処理時間、滅菌すべき製品のより均一な処理）ことが知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、最初に述べたタイプの方法と、それに加えてその方法を実施するための装置を生み出す課題から導出され、本発明は、特に効率的かつ適度な滅菌を、また適切な場合は消毒を容易にし、一方、均質で、概ね変わらない製品特性（品質）を維持することになる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題は、請求項１の特徴を有する方法を用いて、また請求項１５の特徴を有する装置を用いて、本発明によって解決される。
【０００５】
本発明の好ましい代替バージョンは、従属請求項の対象である。
【０００６】
本発明による方法と本発明による本発明を実施するための装置は、製品の一定かつ再現可能な処理を容易にする。これにより、製品の均質性、機能成分の感覚的特性（芳香、色、味、粒状性など）、栄養値（ビタミン、無機物、炭水化物、脂肪、タンパク質など）が高い度合いで維持される。
【０００７】
本発明について、図１および図２の助けを借りて以下でより詳細に述べる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は、滅菌と消毒のための方法と装置の線図である。これらは、製品、特に、食料品とその原料、生産財、半製品、ならびに医薬産業および化粧品産業用の原料、補助剤、中間物など乾燥製品の処理に適している。処理すべき製品は、粉末、粒状、薄片の形態で、また、全体または切断された小片（たとえば、種子、木の実、葉、根、ドライ・フルーツ、野菜など）で送られる。様々なドラムおよび／または容器（たとえば、箱、いわゆるビッグ・バッグ、大袋、サイロなど）を移送容器として使用することができる。製品はすべて、入来制御を受ける。製品は、基準サンプルを使用して、水分含量、感覚的特性（たとえば、外観、臭い、芳香、味など）、および他の製品特有の特性について試験される。結果は、プロトコル上に記録される。製品は、工程の開始までタイプごとに別個に貯蔵される。一般的な臭い移りに関する特別な貯蔵規制と指針、さらにバイオプロダクトの処理のための指針を守らなければならない。ある種の製品は冷蔵環境内で貯蔵される。
【０００９】
処理すべき製品の水分含量は、処理直前に再度試験される。圧力および／または滅菌チャンバ内での処理の前に、ある種の製品は、１つまたは複数の機械的処理にかけられる可能性がある（たとえば、粘着性の製品は分断することができ、いくらか塊の多い製品はふるい分けることができる）。
【００１０】
実際の処理工程は、製品を（漏斗を介して）計量装置１内に充填することによって始まる。計量装置１の助けを借りて、必要とされるようにトレイ４上に規定された層で分配される。具体的には、粉末、粒状、薄片の場合、層の厚さが正確に守られる。処理すべき製品を有するトレイ４は、トレイホルダ３として設計された処理容器内に手動または自動で配置される。当然ながら、トレイホルダ３およびトレイ４の代わりに、他の処理容器および／または装填用容器を使用することができる。また、処理容器は、袋の表面の均一な蒸発を確保する袋ホルダとして設計することもできる。
【００１１】
図１に矢印６で示されているように、本発明によれば、次いで、好ましくは移動可能なトレイホルダまたはホルダ群３が、入口ハッチを介して滅菌チャンバ７内に手動または自動で押し込まれる。
【００１２】
滅菌チャンバ内では、実際のプログラム制御滅菌工程が行われる。これは、基本的に３つの段階を含む。すなわち、
（ａ）コンディショニング
（ｂ）滅菌
（ｃ）製品の乾燥
【００１３】
気密滅菌チャンバ７は、真空ポンプ、蒸気供給源（好ましくは、過熱蒸気または飽和蒸気）、空気供給源に接続されているが、これらの詳細は図示しない。
【００１４】
飽和蒸気を用いて行われる滅菌工程が、特に有利な方法でどのように働くことができるかという一例が、図２の圧力／時間図に示されている。これは、第１段階において、製品特有の時間空間内で、ガス交換、および滅菌すべき製品の加熱が行われることを示す。このいわゆるコンディショニング段階は、いくつかの真空サイクルを通過し、次のいわゆる処理段階を短く（時間ｔh）、比較的低い温度（飽和蒸気温度は、７０〜１２０℃が好ましい）で保つことを可能にする。処理段階の開始時に、滅菌チャンバ７は高真空下にあり、それにより、製品表面のあらゆる部分に蒸気が確実に、急速かつ完全に接触する。絶対圧力値は、５０と１０００ｍｂａｒの間が好ましい。ある種の製品の場合、１００℃を超える温度と１２００ｍｂａｒを超える絶対圧力とを用いて、処理をさらに短縮することができる（図２の破線、時間ｔh’を比較されたい）。いわゆる保持時間は、その間に一定の温度と圧力レベルが維持され、３０秒から３００秒とすることが好ましい。これらの条件の中で、概して栄養特性および／または感覚的特性を減少させることなしに、適度な、高品質の滅菌が保証される。処理段階の後に、いわゆる乾燥段階が続き、その間に、製品特有の時間ｔnの間、滅菌すべき製品が乾燥され、部分的に冷却される。真空領域内の圧力減少により、どんな凝縮水も取り出される。
【００１５】
すでに述べたように、滅菌工程は、滅菌チャンバ７内で完全自動で、またコンピュータ制御下で行われる。コンディショニング段階の間の主なプロセス・パラメータは、圧力変化（圧力、真空サイクルの回数および期間、温度、ならびに、ガス交換および圧力減少の速さ）である。実際の滅菌工程である処理段階の間には、主なプロセス・パラメータは、主要因を構成する保持時間、圧力、温度である。処理後および／または乾燥時には、送気の期間／圧力パターン／回数、空気品質、ならびに、初期温度および終了温度である。
【００１６】
滅菌工程が完了した後で、製品を容れたトレイホルダまたはホルダ群３は、滅菌チャンバ７から取り出される。これは、たとえば、入口ハッチの反対側の出口ハッチを介して行われる。次いで、製品は、矢印９の方向で冷却チャンバ１０内に導入される。この時点で、製品表面の温度は、一般に５０から６０℃である。冷却チャンバ１０内の空気は、温度、湿度、清浄度の点で条件付けされる。冷却諸条件について、製品特有の基準が設定される。同様にプログラム制御された冷却段階の主なプロセス・パラメータは、初期温度と終了温度、さらに冷却工程の期間である。
【００１７】
事前設定された温度に冷却された製品を有するトレイ４は、取出しステーション１２内で、マニピュレータなどにおいて手動または自動でトレイホルダ３から取り出され、取出し漏斗１４内に取り出される。
【００１８】
滅菌工程中に塊を形成したり、互いに粘着したりする製品は、それらの初期粘稠度に復元するために、冷却前および／または冷却後、機械的に処理（粉砕、粒状化、分離）される。製品が冷却前に機械的に加工される場合は、冷却は適切な処理容器内で行われる。
【００１９】
次いで、パッキング装置１６を使用して、製品特有の外部への配達入れ物、すなわち配達容器内に製品が充填される（供給の参照１６ａを比較されたい）。これらの入れ物は、入ってくる配達容器と同数の多様な形態で設計することができる。これらの入れ物を封止する直前に、基準サンプルが取り出される（供給の参照１６ｂを比較されたい）。
【００２０】
工程ステップ９〜１６は、温度、相対湿度、微生物負荷の点で空気が条件付けされる空間内（いわゆるクリーン・ルーム）で行われることが好ましい。
【００２１】
外部への配達入れ物の封止と移送により、処理工程が完了する（矢印１７は、クリーン・ルームから先への転送を示す）。
【００２２】
適切な場合、処理容器はまた、処理済み製品を他の製品加工工程に送るのに適するように設計することができる。
【００２３】
上述の本発明による方法は、製品、特に乾燥製品を効率的かつ適度な方法で滅菌することができ、したがって、製品の均質性、感覚的特性（芳香、色、味、粒状性など）、機能成分物質、栄養値（ビタミン、無機物、炭水化物、脂肪、タンパク質など）を大幅に確保する。１つの重要な利点は、処理が再現可能であり、製品バッチの均質な品質に通じることである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による方法、および本発明による装置の線図である。
【図２】本発明による滅菌および消毒工程の圧力／時間図である。
【０００１】
本発明は、請求項１の冒頭による製品、特に食料品とその原料、生産財、半製品、ならびに医薬産業および化粧品産業用の原料、補助剤、中間物を滅菌するための方法とその方法を実施するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
植物、動物、または合成材料の自然滅菌のための様々な方法と機器が知られている。それらにおいて、好ましくは袋内に装入された滅菌すべき製品が、封止し真空にすることができる処理用チャンバ内で蒸気および／または飽和蒸気を使用して滅菌にかけられる。また、ＥＰ−Ａ−０ ９８８ ８５５より、滅菌すべき製品を保持していることが可能な１つまたは複数の装填用容器を処理用チャンバ内に収容することができ、それによって、特に粉末材料の滅菌が改善される（より短い処理時間、滅菌すべき製品のより均一な処理）ことが知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、最初に述べたタイプの方法と、それに加えてその方法を実施するための装置を生み出す課題から導出され、本発明は、特に効率的かつ適度な滅菌を、また適切な場合は消毒を容易にし、一方、均質で、概ね変わらない製品特性（品質）を維持することになる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題は、請求項１の特徴を有する方法を用いて、また請求項１５の特徴を有する装置を用いて、本発明によって解決される。
【０００５】
本発明の好ましい代替バージョンは、従属請求項の対象である。
【０００６】
本発明による方法と本発明による本発明を実施するための装置は、製品の一定かつ再現可能な処理を容易にする。これにより、製品の均質性、機能成分の感覚的特性（芳香、色、味、粒状性など）、栄養値（ビタミン、無機物、炭水化物、脂肪、タンパク質など）が高い度合いで維持される。
【０００７】
本発明について、図１および図２の助けを借りて以下でより詳細に述べる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は、滅菌と消毒のための方法と装置の線図である。これらは、製品、特に、食料品とその原料、生産財、半製品、ならびに医薬産業および化粧品産業用の原料、補助剤、中間物など乾燥製品の処理に適している。処理すべき製品は、粉末、粒状、薄片の形態で、また、全体または切断された小片（たとえば、種子、木の実、葉、根、ドライ・フルーツ、野菜など）で送られる。様々なドラムおよび／または容器（たとえば、箱、いわゆるビッグ・バッグ、大袋、サイロなど）を移送容器として使用することができる。製品はすべて、入来制御を受ける。製品は、基準サンプルを使用して、水分含量、感覚的特性（たとえば、外観、臭い、芳香、味など）、および他の製品特有の特性について試験される。結果は、プロトコル上に記録される。製品は、工程の開始までタイプごとに別個に貯蔵される。一般的な臭い移りに関する特別な貯蔵規制と指針、さらにバイオプロダクトの処理のための指針を守らなければならない。ある種の製品は冷蔵環境内で貯蔵される。
【０００９】
処理すべき製品の水分含量は、処理直前に再度試験される。圧力および／または滅菌チャンバ内での処理の前に、ある種の製品は、１つまたは複数の機械的処理にかけられる可能性がある（たとえば、粘着性の製品は分断することができ、いくらか塊の多い製品はふるい分けることができる）。
【００１０】
実際の処理工程は、製品を（漏斗を介して）計量装置１内に充填することによって始まる。計量装置１の助けを借りて、必要とされるようにトレイ４上に規定された層で分配される。具体的には、粉末、粒状、薄片の場合、層の厚さが正確に守られる。処理すべき製品を有するトレイ４は、トレイホルダ３として設計された処理容器内に手動または自動で配置される。当然ながら、トレイホルダ３およびトレイ４の代わりに、他の処理容器および／または装填用容器を使用することができる。また、処理容器は、袋の表面の均一な蒸発を確保する袋ホルダとして設計することもできる。
【００１１】
図１に矢印６で示されているように、本発明によれば、次いで、好ましくは移動可能なトレイホルダまたはホルダ群３が、入口ハッチを介して滅菌チャンバ７内に手動または自動で押し込まれる。
【００１２】
滅菌チャンバ内では、実際のプログラム制御滅菌工程が行われる。これは、基本的に３つの段階を含む。すなわち、
（ａ）コンディショニング
（ｂ）滅菌
（ｃ）製品の乾燥
【００１３】
気密滅菌チャンバ７は、真空ポンプ、蒸気供給源（好ましくは、過熱蒸気または飽和蒸気）、空気供給源に接続されているが、これらの詳細は図示しない。
【００１４】
飽和蒸気を用いて行われる滅菌工程が、特に有利な方法でどのように働くことができるかという一例が、図２の圧力／時間図に示されている。これは、第１段階において、製品特有の時間空間内で、ガス交換、および滅菌すべき製品の加熱が行われることを示す。このいわゆるコンディショニング段階は、いくつかの真空サイクルを通過し、次のいわゆる処理段階を短く（時間ｔh）、比較的低い温度（飽和蒸気温度は、７０〜１２０℃が好ましい）で保つことを可能にする。処理段階の開始時に、滅菌チャンバ７は高真空下にあり、それにより、製品表面のあらゆる部分に蒸気が確実に、急速かつ完全に接触する。絶対圧力値は、５０と１０００ｍｂａｒの間が好ましい。ある種の製品の場合、１００℃を超える温度と１２００ｍｂａｒを超える絶対圧力とを用いて、処理をさらに短縮することができる（図２の破線、時間ｔh’を比較されたい）。いわゆる保持時間は、その間に一定の温度と圧力レベルが維持され、３０秒から３００秒とすることが好ましい。これらの条件の中で、概して栄養特性および／または感覚的特性を減少させることなしに、適度な、高品質の滅菌が保証される。処理段階の後に、いわゆる乾燥段階が続き、その間に、製品特有の時間ｔnの間、滅菌すべき製品が乾燥され、部分的に冷却される。真空領域内の圧力減少により、どんな凝縮水も取り出される。
【００１５】
すでに述べたように、滅菌工程は、滅菌チャンバ７内で完全自動で、またコンピュータ制御下で行われる。コンディショニング段階の間の主なプロセス・パラメータは、圧力変化（圧力、真空サイクルの回数および期間、温度、ならびに、ガス交換および圧力減少の速さ）である。実際の滅菌工程である処理段階の間には、主なプロセス・パラメータは、主要因を構成する保持時間、圧力、温度である。処理後および／または乾燥時には、送気の期間／圧力パターン／回数、空気品質、ならびに、初期温度および終了温度である。
【００１６】
滅菌工程が完了した後で、製品を容れたトレイホルダまたはホルダ群３は、滅菌チャンバ７から取り出される。これは、たとえば、入口ハッチの反対側の出口ハッチを介して行われる。次いで、製品は、矢印９の方向で冷却チャンバ１０内に導入される。この時点で、製品表面の温度は、一般に５０から６０℃である。冷却チャンバ１０内の空気は、温度、湿度、清浄度の点で条件付けされる。冷却諸条件について、製品特有の基準が設定される。同様にプログラム制御された冷却段階の主なプロセス・パラメータは、初期温度と終了温度、さらに冷却工程の期間である。
【００１７】
事前設定された温度に冷却された製品を有するトレイ４は、取出しステーション１２内で、マニピュレータなどにおいて手動または自動でトレイホルダ３から取り出され、取出し漏斗１４内に取り出される。
【００１８】
滅菌工程中に塊を形成したり、互いに粘着したりする製品は、それらの初期粘稠度に復元するために、冷却前および／または冷却後、機械的に処理（粉砕、粒状化、分離）される。製品が冷却前に機械的に加工される場合は、冷却は適切な処理容器内で行われる。
【００１９】
次いで、パッキング装置１６を使用して、製品特有の外部への配達入れ物、すなわち配達容器内に製品が充填される（供給の参照１６ａを比較されたい）。これらの入れ物は、入ってくる配達容器と同数の多様な形態で設計することができる。これらの入れ物を封止する直前に、基準サンプルが取り出される（供給の参照１６ｂを比較されたい）。
【００２０】
工程ステップ９〜１６は、温度、相対湿度、微生物負荷の点で空気が条件付けされる空間内（いわゆるクリーン・ルーム）で行われることが好ましい。
【００２１】
外部への配達入れ物の封止と移送により、処理工程が完了する（矢印１７は、クリーン・ルームから先への転送を示す）。
【００２２】
適切な場合、処理容器はまた、処理済み製品を他の製品加工工程に送るのに適するように設計することができる。
【００２３】
上述の本発明による方法は、製品、特に乾燥製品を効率的かつ適度な方法で滅菌することができ、したがって、製品の均質性、感覚的特性（芳香、色、味、粒状性など）、機能成分物質、栄養値（ビタミン、無機物、炭水化物、脂肪、タンパク質など）を大幅に確保する。１つの重要な利点は、処理が再現可能であり、製品バッチの均質な品質に通じることである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による方法、および本発明による装置の線図である。
【図２】本発明による滅菌および消毒工程の圧力／時間図である。
Claims (17)
- 製品、特に食料品とその原料、生産財、半製品、ならびに医薬産業や化粧品産業用の原料、補助剤、中間物を滅菌するための方法であって、タイプによって分類された、また必要な場合、分離された、かつ／またはふるい分けられた製品が、厚さが製品に依存する層で処理容器内に分配され、それによって、前記処理容器が、均質な製品品質を達成することに鑑みて、全体的な製品バッチについて同一の処理条件を保証し、その結果、プログラム制御された均質な方法で実際の滅菌工程が行われる圧力チャンバ内に前記処理容器が挿入され、その後、前記処理容器が前記圧力チャンバから取り出され、必要な場合に機械的な後処理によって製品の元の形態に復元するために、製品が事前設定された温度に冷却される前または後に、製品が前記処理容器から取り出され、その後、次いで、製品が外部への配達容器内に充填され、かつ／または他の加工のために転送されることを特徴とする方法。
- 自然乾燥製品の製品表面が、感覚的、生理学的、化学的製品特性の望ましくない変質なしに、均質に、また再現可能に滅菌および消毒されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
- 滅菌および消毒すべき製品が、計量装置によってトレイ上に事前設定された層厚で分配され、トレイホルダとして設計された処理容器内に収容されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
- 滅菌および消毒すべき製品が、製品に応じた層厚で蒸気透過性の袋内に分配されること、および、次いでこれらが、袋ホルダとして設計された処理容器内に収容されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
- 製品が、適切な工具（好ましくはニブラ）によって、冷却後、その元の形態に復元されることを特徴とする請求項１から３の一項に記載の方法。
- 飽和蒸気を使用し滅菌工程を実施することを特徴とする請求項１から５の一項に記載の方法。
- 前記飽和蒸気が、医薬用ピュア・スチームとして供給されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
- 実際の滅菌および消毒工程が、３つの段階、すなわち、コンディショニング、滅菌と消毒、さらに乾燥で実施されることを特徴とする請求項１から７の一項に記載の方法。
- 圧力チャンバが、前記コンディショニングと前記乾燥のために、いくつかのサイクルで真空下に置かれることを特徴とする請求項６から８の一項に記載の方法。
- 滅菌と消毒が、好ましくは３０から３００秒の期間中に、７０と１２０℃の間の温度で行われ、それによって、蒸気入力が負圧下で開始することを特徴とする請求項６から９の一項に記載の方法。
- 前記圧力チャンバ（７）を離れた後で、外部への配達容器内に充填されるまで、また外部への配達容器内に充填されることを含めて、滅菌済み／消毒済み製品が、外部への配達容器内で直接滅菌および消毒される製品を除いて、クリーン・ルームを離れないことを特徴とする請求項１から３または５から１０の一項に記載の方法。
- 空気が、クリーン・ルーム内で、製品に従って温度、相対湿度、微生物負荷の点で条件付けされることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
- 製品が、周囲空気内で製品をそのままにしておくことによって受動的に、かつ／または冷却チャンバ内で能動的に冷却されることを特徴とする請求項１から１２の一項に記載の方法。
- 外部への配達容器が、製品特有の空気と水に対する透過性を示し、微生物再汚染を許さないことを特徴とする請求項１から１３の一項に記載の方法。
- 請求項１から３および５から１４の一項に記載の方法を実行するための装置であって、計量装置（１）と、製品を処理容器（３）内に導入するための装置（２）と、圧力チャンバ（７）と、冷却チャンバ（１０）と、前記処理容器を空けるための取出し装置（１２）と、製品をふるい分け、粉砕し、分断し、分離するための装置と、パッキング装置（１６）と、製品内および製品周囲の温度、水分含量、および水の使用可能性を決定するための制御装置、ならびに滅菌および消毒工程ならびに冷却を制御するための制御ユニットとを特徴とする装置。
- 前記処理容器が、製品の層を有するトレイを挿入することができる移動可能なトレイホルダとして設計されることが好ましいことを特徴とする請求項１５に記載の装置。
- 前記処理容器が、袋の表面の均一な蒸発を確保する移動可能な袋ホルダとして設計されることを特徴とする請求項１５に記載の装置。
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