JP2006143813A - 食品製造加工設備用洗浄剤組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】 熱変性したタンパク質等を容易に洗浄除去できる食品製造加工設備用洗浄剤組成物を提供する。
【解決手段】 （ａ）アルカリ金属の水酸化物、（ｂ）リン酸のアルカリ金属塩及び（ｃ）アルキルグリコシドを含有する食品製造加工設備用洗浄剤組成物。
【選択図】 なし

Description

本発明は、食品製造加工設備用の洗浄剤組成物に関する。

飲料、加工食品等の食品生産量は年々増加の一途をたどり、品質も多様化され、これに伴って衛生上の品質管理も厳しさを増している。特に、品種の多様化により、製造時に品種を変更する機会も多くなり、この結果、食品の製造設備の頻繁な洗浄を余儀なくされている。

これら製造設備の洗浄に際し、従来では製造設備を分解した後、得られた部品を洗浄液に浸漬し、ブラシ等によるこすり洗浄が行われていた。

しかし、近年、製造設備の大型化や、洗浄頻度の増加に伴い、上述のような製造設備の分解によるこすり洗浄では洗浄が困難となり、これに代わって、製造設備内に洗浄液を循環させる循環洗浄方式、タンク等の広い面積を有する表面に洗浄液をスプレーにより吹き付けて付着している汚れを洗浄除去する定置洗浄方式（ＣＩＰ）等が行われている。

従来提案されている食品製造設備等の洗浄剤として、例えば、特許文献１には、スケールや乳石の除去を目的とした、硝酸尿素、アミン系腐食抑制剤、ベンゾトリアゾール誘導体を含有するスケール除去剤組成物が、特許文献２には、ビール醸造汚れの洗浄を目的として、リン酸、アミンオキサイド、両性界面活性剤、非イオン界面活性剤を含有する硬表面用酸性洗浄剤組成物が、特許文献３には、ビール醸造汚れの洗浄を目的として、リン酸、有機酸、界面活性剤を含有するビール醸造設備用酸性洗浄剤が、特許文献４には、有機系食品汚れの洗浄を目的に、リン酸、有機カルボン酸、エーテル系又はアルコール系溶剤、キレート剤、エーテルアミンを含有する有機系汚染に対して使用する為の抗黴生物酸クリーナーが、特許文献５には、タンパク質の除去を目的として、リン酸等の無機酸、乳化剤、キレート剤、界面活性剤を含有するタンパク質物質を除去するのに適当な組成物が開示されている。

一方、食品工業における製造設備をアルカリ系で洗浄する技術として、例えば特許文献６には、食品工場での汚れの容易な除去を目的として、アルカリ、特定キレート剤、グリコールエーテル系溶剤、界面活性剤を含有する食品工業用液体洗浄剤組成物が、特許文献７には、陶磁器等に付着した有機質汚れの除去を目的として、アルカリ、特定キレート剤、界面活性剤を含有するアルカリ洗浄剤が開示されている。
特開平５−１７９４７２号公報 特開２００２−１０５４８９号公報 特開２００１−２０７１９０号公報 特表２００２−５４０２５３号公報 特表２００４−５００４７２号公報 特開平６−１１６５９４号公報 特表２００１−５０８１１０号公報

しかしながら、まず特許文献１〜５は、いずれも酸性下での洗浄である為、殺菌プレートにおける熱変性したタンパク汚れ等に関しては、充分な洗浄効果が得られない場合がある。

また、従来のアルカリ系で洗浄する技術では、ある程度の洗浄効果こそ期待できるものの、食品由来の汚れを短時間で且つ容易に洗浄する場合においては十分な洗浄効果を発現し難い場合があるといった問題がある。

本発明の目的は、食品製造加工設備において洗浄困難とされる汚れ、例えば、熱変性したタンパク質等を容易に洗浄除去する為の食品製造加工設備用洗浄剤組成物、特に乳業用洗浄剤組成物、洗浄方法、洗浄剤組成物キットを提供することにある。

本発明は、（ａ）アルカリ金属の水酸化物〔以下、（ａ）成分という〕、（ｂ）リン酸のアルカリ金属塩〔以下、（ｂ）成分という〕及び（ｃ）アルキルグリコシド〔以下、（ｃ）成分という〕を含有する食品製造加工設備用洗浄剤組成物に関する。

また、本発明は、上記本発明の食品製造加工設備用洗浄剤組成物を含有する６０〜９８℃の洗浄液により食品製造加工設備の硬質表面を洗浄する方法に関する。

また、本発明は、以下の組成物１と組成物２とを含んで構成され、組成物１と組成物２の混合物のｐＨが１０〜１４の範囲である、上記本発明の洗浄方法に用いられる、食品製造加工設備用洗浄剤組成物キットに関する。
組成物１：（ａ）アルカリ金属の水酸化物を含有する組成物
組成物２：（ｂ）リン酸のアルカリ金属塩及び（ｃ）アルキルグリコシドを含有する組成物

本発明によれば、食品製造加工設備において洗浄困難とされる汚れ、例えば、熱変性したタンパク質等を容易に洗浄除去ができ、従来より洗浄時間の短縮が可能となる。本発明の洗浄剤組成物は、食品製造加工設備用のＣＩＰ用洗浄剤組成物として好適であり、特に乳業分野の設備等の洗浄をＣＩＰ洗浄する際に用いられる乳業用（特に乳製品製造加工設備）のＣＩＰ用洗浄剤組成物として適している。

＜（ａ）成分＞
本発明の（ａ）成分としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムが好ましい。

＜（ｂ）成分＞
本発明の（ｂ）成分としては、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸三ナトリウム、リン酸三カリウムが好ましい。

＜（ｃ）成分＞
本発明の（ｃ）成分のアルキルグリコシドは、単糖もしくは２糖以上の糖と炭素鎖（アルキル鎖）とによつてその構造が決定される。単糖ではグルコース、フルクトース、ガラクトース、キシロース、マンノース、リキソース、アラビノース及びこれらの混合物等が挙げられ、２糖以上ではマルトース、キシロビオース、イソマルトース、セロビオース、ゲンチビオース、ラクトース、スクロース、ニゲロース、ツラノース、ラフィノース、ゲンチアノース、メレジトース及びこれらの混合物等が挙げられる。これらのうち単糖類原料としては、それらの入手性及び低コストの点でグルコース、フルクトースが好ましく、２糖以上ではマルトース、スクロースが好ましい。炭素鎖としては炭素数６〜２４のアルキル又はアルケニル基が好ましく、特に炭素数８〜１６のアルキル基が好ましい。（ｃ）成分としては、具体的には、炭素数６〜２４のアルキル基を有するアルキルグルコシド等が挙げられ、ラウリルグルコシド、デシルグルコシドが好ましい。

＜食品製造加工設備用洗浄剤組成物＞
本発明の食品製造加工設備用洗浄剤組成物は、（ａ）成分と（ｂ）成分の重量比が、（ａ）／（ｂ）＝０．０１〜５０００、更に０．１〜５００、特に０．５〜１００であることが、洗浄性及び経済性の点から、好ましい。また、（ｂ）成分と（ｃ）成分の重量比が、（ｂ）／（ｃ）＝０．０００２〜１００、更に０．００２〜１０、特に０．０１〜４であることが、洗浄性及び経済性の点から、好ましい。

また、本発明の食品製造加工設備用洗浄剤組成物は、（ａ）成分を０．１〜５０重量％、更に０．５〜２５重量％、特に１〜１０重量％含有することがすすぎ性及び経済性の点から好ましい。また、（ｂ）成分を０．０１〜１０重量％、更に０．０５〜５重量％、特に０．１〜２重量％含有することが洗浄性及び経済性の点から好ましい。また、（ｃ）成分を０．１〜５０重量％、更に０．５〜２５重量％、特に０．５〜１０重量％含有することが洗浄性及び経済性の点から好ましい。

本発明の食品製造加工設備用洗浄剤組成物は、（ｄ）ヒドロキシカルボン酸のアルカリ金属塩及び有機ホスホン酸のアルカリ金属塩から選ばれる１種以上のキレート剤〔以下、（ｄ）成分という〕を含有することが好ましい。

（ｄ）成分のうち、ヒドロキシカルボン酸のアルカリ金属塩としては、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、グリコール酸ナトリウム、グリコール酸カリウム、グリセリン酸ナトリウム、グリセリン酸カリウム、グルコン酸ナトリウム、グルコン酸カリウム、ｄｌ−リンゴ酸ナトリウム、ｄｌ−リンゴ酸カリウム、ｄｌ−酒石酸ナトリウム、ｄｌ−酒石酸カリウム等が挙げられ、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、グルコン酸ナトリウム、グルコン酸カリウムが好ましい。

（ｄ）成分のうち、有機ホスホン酸のアルカリ金属塩としては、アミノトリメチレンホスホン酸五ナトリウム、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸四ナトリウム等が挙げられ、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸四ナトリウムが好ましい。

（ｄ）成分の含有量は、本発明の食品製造加工設備用洗浄剤組成物中、０〜１０重量％、更に０．０１〜５重量％が好ましい。

本発明の食品製造加工設備用洗浄剤組成物には、（ａ）成分、（ｂ）成分、（ｃ）成分、（ｄ）成分以外に、必要に応じて、消泡剤、防腐剤、防錆剤、殺菌剤、抗菌剤、色素、香料、ハイドロトロープ剤等を使用する事ができる。これらの成分は、後述するキットの組成物１や組成物２に適宜配合することもできる。

本発明は、食品製造加工設備用の洗浄剤組成物、とりわけ食品工業において使用される食品製造加工設備を構成するガラス、プラスチック、金属等に付着した汚れを洗浄除去する洗浄剤組成物、すなわち食品工業用洗浄剤組成物に関するものである。本発明の対象となる設備は、具体的には、例えば、飲料、加工食品等の食品を充填する容器、容器を収納するコンテナ、食品製造装置の配管、タンク、殺菌プレート、充填機等であり、これら設備の硬質表面に付着した汚れを、本発明の組成物を含む洗浄液への浸漬、洗浄液の循環、洗浄液の吹き付け等の手段により洗浄除去するものである。本発明の洗浄剤組成物は、乳業用（乳製品製造加工設備用、特に乳製品製造加工設備のＣＩＰ洗浄用）として好適である。

なお、本発明でいう食品製造加工設備としては、食肉の加工工場、水産物の加工工場、乳製品等の加工工場、園芸品の加工工場、乳製品の製造工場、飲料品の製造工場などが挙げられるが、直接的な食品の製造、加工のみならず、食品製造、加工のための前処理や後処理等を行う設備、更には食品調理器具等の産業用食品加工器も含まれる。

＜食品製造加工設備用洗浄剤組成物キット＞
上記（ａ）〜（ｃ）成分は、（ａ）成分を含有する組成物１と、（ｂ）成分及び（ｃ）成分を含有する組成物２とを含んで構成される食品製造加工設備用洗浄剤組成物キットとすることができる。該キットは、組成物１と組成物２の混合物のｐＨが１０〜１４、好ましくは１２〜１４の範囲である。このｐＨは２５℃のものでよいが、洗浄時の洗浄温度におけるｐＨであることが好ましい。かかるキットは、６０〜９８℃で硬質表面を洗浄する方法に使用する洗浄液の調製に好適に用いられる。

組成物１は、（ａ）成分を０．１〜１００重量％、更に０．１〜５０重量％含有することができる。形態が液体の場合、残部は水である。

また、組成物２は、（ｂ）成分を０．０１〜１０重量％、更に０．０５〜５重量％含有することができる。また、（ｃ）成分を０．１〜５０重量％、更に０．５〜２５重量％含有することができる。形態が液体の場合、残部は水である。また、組成物２においても、（ｂ）／（ｃ）重量比が０．０００２〜１００、更に０．００２〜１０、特に０．０１〜４であることが好ましい。

また、前述の（ｄ）成分は、組成物２に配合することが好ましく、その含有量は、組成物２中、０〜１０重量％、更に０．０１〜５重量％が好ましい。

＜洗浄方法＞
本発明の食品製造加工設備用洗浄剤組成物は、原液のまま、あるいは水等で希釈して洗浄に供される。洗浄に用いられる洗浄液は、洗浄性と経済性の観点から、（ａ）成分を０．１〜１０重量％、更に０．５〜５重量％、（ｂ）成分を０．００５〜１０重量％、更に０．０１〜１重量％、（ｃ）成分を０．１〜５重量％、更に０．５〜３重量％、（ｄ）成分を０〜１０重量％、更に０．０１〜５重量％含有することが好ましい。このような洗浄液は、前記したキットから調製することができる。該洗浄液の２５℃でのｐＨは１０〜１４が好ましく、更に１２〜１４が好ましい。

このような洗浄液を用いて、飲料、加工食品等の食品を充填する容器、容器を収納するコンテナ、食品製造装置の配管、タンク、殺菌プレート、充填機等、硬表面に付着した汚れを洗浄液への浸漬、洗浄液の循環、吹き付け等により洗浄する事が好ましい。

洗浄方法の具体例としては、ＣＩＰ洗浄が挙げられる。食品工場、飲料工場等において、生産品種切り替え時や操業終了時等にその製造設備や機器類の洗浄を行っているが、配管、タンク等の取り外し洗浄が困難な箇所に関してはＣＩＰ洗浄（定置洗浄）を行っている。このＣＩＰ洗浄とは、Cleaning in placeの頭文字を取った言葉で、装置を分解する事なく洗浄剤を流す事により洗浄する方法である。該洗浄液は、６０〜９８℃の範囲で、ＣＩＰ洗浄における被洗浄物である配管内、及び各種機器類と接触するように循環、あるいはタンク等の広い面積を有する表面においては、該洗浄液をスプレーにより吹き付けて、付着している汚れを洗浄する事が好ましい。該洗浄液は、この温度範囲で前記のｐＨを満たすことが好ましい。又、配管内を流れる洗浄液の流速としては、０．５〜５ｍ／秒、更に１〜３ｍ／秒が好ましい。

ＣＩＰ洗浄の一例として、温水洗浄→アルカリ洗浄→温水洗浄→酸洗浄→湯水洗浄の洗浄工程が挙げられるが、本発明の組成物から得られた洗浄液は、この工程の、主にアルカリ洗浄時に使用される事が好ましい。

牛乳の製造工程では、加熱殺菌等の工程において、プレート式熱交換機により加熱、冷却が行われるが、このようなプレートには、タンパク質汚れや熱変性タンパク汚れが付着する。牛乳の製造ラインもＣＩＰ洗浄が可能であるが、プレートに付着したタンパク質汚れや熱変性タンパク汚れは強固であり、ＣＩＰ洗浄で十分に除去するには長時間の処理が要求される。しかし、本発明の洗浄剤組成物によれば、通常のＣＩＰ洗浄により、牛乳の製造設備の十分な洗浄を行うことができる。

実施例１及び比較例１
（１）モデル汚れＳＵＳ片の作製
ＳＵＳ３１６羽フ仕上げ＃４００のテストピース（幅３０ｍｍ×長さ８０ｍｍ×厚さ１０ｍｍ）の全体を、「おいしい牛乳」（明治乳業株式会社）に数秒間浸漬後、引き上げ、７０℃で３０分間乾燥させ、牛乳汚れを付着する。この操作を５回繰り返し、更に得られた汚れ付着テストピースを１３０℃、８時間の条件下で熱変性し、洗浄評価用モデル汚れＳＵＳ片を作製する。

（２）洗浄力評価
（２−１）洗浄試験
上記方法にて作製した洗浄評価用モデル汚れＳＵＳ片１枚を、表１に示す洗浄液５００ｍｌに入れ、リーナツ改良洗浄試験機を用いて、８０℃、３００ｒｐｍ、１０分間の条件で洗浄した。

（２−２）洗浄力の判定
洗浄試験にて得られた洗浄後のＳＵＳ片をエリトロシンＢの１．０％水溶液にて着色し、下記判定基準にて目視判定を行った。結果を表１に示す。
＊洗浄後の汚れ判定基準
◎：汚れが完全に除去された
○：汚れがほぼ除去された
△：汚れが半分程度残った
×：汚れが全面に残った

表中、ＰＯＥはポリオキシエチレンの略であり、（ ）内の数字は平均付加モル数である。

実施例２
表２に、本発明の食品製造加工設備用洗浄剤組成物を示した。これらの組成物から、（ａ）〜（ｄ）成分の濃度が前記した好ましい範囲となるように水で希釈した洗浄液を調製し、該洗浄液は液温６０〜９８℃として食品製造加工設備等の硬質表面の洗浄に供されることで、優れた洗浄力を示す。

実施例３
表３に、本発明の食品製造加工設備用洗浄剤組成物キットを構成する組成物１を、また、表４に、本発明の食品製造加工設備用洗浄剤組成物を構成する組成物２を示した。組成物１と組成物２とを混合し、（ａ）〜（ｄ）成分の濃度が前記した好ましい範囲となるように水で希釈した洗浄液を調製し、該洗浄液は液温６０〜９８℃として食品製造加工設備等の硬質表面の洗浄に供されることで、優れた洗浄力を示す。

Claims (6)

1. （ａ）アルカリ金属の水酸化物、（ｂ）リン酸のアルカリ金属塩及び（ｃ）アルキルグリコシドを含有する食品製造加工設備用洗浄剤組成物。
2. （ａ）と（ｂ）の重量比が、（ａ）／（ｂ）＝０．０１〜５０００であり、（ｂ）と（ｃ）の重量比が、（ｂ）／（ｃ）＝０．０００２〜１００である請求項１記載の食品製造加工設備用洗浄剤組成物。
3. 更に、（ｄ）ヒドロキシカルボン酸のアルカリ金属塩及び有機ホスホン酸のアルカリ金属塩から選ばれる１種以上のキレート剤を含有する請求項１又は２記載の食品製造加工設備用洗浄剤組成物。
4. 請求項１〜３の何れか１項記載の食品製造加工設備用洗浄剤組成物を含有する６０〜９８℃の洗浄液により食品製造加工設備の硬質表面を洗浄する方法。
5. 以下の組成物１と組成物２とを含んで構成され、組成物１と組成物２の混合物のｐＨが１０〜１４の範囲である、請求項４記載の洗浄方法に用いられる、食品製造加工設備用洗浄剤組成物キット。
   組成物１：（ａ）アルカリ金属の水酸化物を含有する組成物
   組成物２：（ｂ）リン酸のアルカリ金属塩及び（ｃ）アルキルグリコシドを含有する組成物
6. 組成物２が、更に（ｄ）ヒドロキシカルボン酸のアルカリ金属塩及び有機ホスホン酸のアルカリ金属塩から選ばれる１種以上のキレート剤を含有する請求項５記載の食品製造加工設備用洗浄剤組成物キット。