JP2006271296A - Sterilization method and apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蒸気を食材に直接吹き掛けて殺菌する方法及び装置に関する。 The present invention relates to a method and an apparatus for sterilizing steam directly on foods.
従来、カップに食材を充填し、このカップを殺菌装置の釜本体内に収納し、釜本体内を減圧した後、蒸気を釜本体内に吹き込みカップ内の食材に蒸気を直接接触させることにより、食材を調理・殺菌する方法が試みられている(例えば、特許文献1,2参照。)。 Conventionally, a cup is filled with ingredients, the cup is stored in the pot body of the sterilizer, the inside of the pot body is decompressed, steam is blown into the pot body, and the ingredients are cooked by directly contacting the ingredients in the cup with the steam.・ Methods for sterilization have been attempted (for example, see Patent Documents 1 and 2).
また、大量の食材を調理・殺菌するため、多数の釜本体を放射状に配置し、すべての釜本体を同時に旋回運動させながら連続的にバッチ処理することが提案されている(例えば、特許文献3参照。)。 In addition, in order to cook and sterilize a large amount of food, it has been proposed that a large number of hook bodies are arranged radially and batch processing is continuously performed while simultaneously turning all the hook bodies (for example, Patent Document 3). reference.).
従来の殺菌装置による食材の殺菌は、図4(B)に示すように、まず釜本体から脱気して釜本体内を真空化することから開始される(a)。次に、蒸気を釜本体内に注入し、蒸気による熱と圧力によって食材を殺菌処理し(b)(c)、最後に釜本体内から蒸気を抜き、釜本体内を常圧に戻す(d)。その後、食材は冷却され、釜本体から取り出され、別途殺菌処理された液状成分等と共に包装される。 As shown in FIG. 4B, sterilization of food by a conventional sterilization apparatus is started by first degassing the pot body and evacuating the pot body (a). Next, steam is injected into the pot body, the food is sterilized by the heat and pressure of the steam (b) (c), finally the steam is extracted from the pot body, and the inside of the pot body is returned to normal pressure (d). Thereafter, the food is cooled, taken out from the pot body, and packaged together with a liquid component or the like that has been sterilized separately.
釜本体内での食材の加熱殺菌処理が終了すると、釜本体外に蒸気を排出し、釜本体内を常圧(大気圧)に戻すが、その際蒸気を一挙に排出すると、図4(B)中、曲線dで示すように、釜本体内が急激に降圧し、殺菌処理後の固形状食材が変形したり、破裂したりするなどの不具合が発生する。従来、レトルト食品や缶詰では、固形状食材は袋や容器に封入された状態で釜本体内に収納され、蒸気により包材を介して加熱殺菌され、加熱殺菌処理後は釜本体内に注入される冷却水により加圧状態で冷却されるので、このような不具合が生じなかったのであるが、露出状態の食材に蒸気を吹き掛ける殺菌方法が採られるようになってきたことから、このような問題が生じるに至った。また、初期の急激な圧力低下を防止するため蒸気の排気管を細くするなどしてゆっくりと降圧すれば食材への悪影響はなくなるが、常圧に近づくにつれて蒸気の排出速度が低下し、排気完了までの時間が長くなり、それだけ殺菌装置の処理能力が低下するという問題が生じる。 When the heat sterilization treatment of ingredients in the pot body is completed, the steam is discharged outside the pot body, and the inside of the pot body is returned to normal pressure (atmospheric pressure). At that time, when the steam is discharged all at once, in FIG. 4 (B) As shown by the curve d, the inside of the pot body abruptly depressurizes, causing problems such as deformation or rupture of the solid food after sterilization. Conventionally, in retort food and canned foods, solid food is stored in a kettle body in a state of being enclosed in a bag or a container, sterilized by heating through a packaging material, and cooled after being sterilized by heating. Such a problem did not occur because it was cooled in a pressurized state with water, but since such a sterilization method of spraying steam on the exposed food material has come to be used, such a problem has occurred. It came to occur. In addition, if the pressure is lowered slowly, for example, by reducing the steam exhaust pipe to prevent an initial sudden pressure drop, there will be no adverse effects on the foodstuff. However, as the pressure approaches normal pressure, the steam discharge speed will decrease and exhaust will be completed. The time until the time is increased, and the processing capacity of the sterilizer decreases accordingly.
従って、本発明は上記問題点を解決することができる殺菌方法及び装置を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a sterilization method and apparatus that can solve the above-mentioned problems.
上記問題点を解決するため、請求項1に係る発明は、釜本体内に配置した蒸気放出管から蒸気を放出し、釜本体内に収納した食材に蒸気を直接吹き掛けることにより、食材を加熱殺菌処理する殺菌方法において、食材を加熱殺菌処理した後に蒸気を釜本体外に排出する際、排気開度を徐々に大きくして蒸気排気量を略一定に保ちつつ釜本体内を降圧させる殺菌方法を採用する。 In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is characterized in that steam is discharged from a steam discharge pipe disposed in the pot body, and the steam is sprayed directly on the food stored in the pot body, whereby the food is heat sterilized. In this sterilization method, when the steam is discharged to the outside of the kettle body after the food is heat sterilized, the sterilization method is adopted in which the inside of the kettle body is depressurized while gradually increasing the exhaust opening and keeping the steam exhaust amount substantially constant. .
また、請求項2に係る発明は、請求項1に記載の殺菌方法において、排気開度を複数段階で大きくする殺菌方法を採用する。
The invention according to
また、請求項3に係る発明は、釜本体内に配置した蒸気放出管から蒸気を放出し、釜本体内に収納した食材に蒸気を直接吹き掛けることにより、食材を加熱殺菌処理する殺菌装置において、食材を加熱殺菌処理した後に蒸気を釜本体外に排出する際、排気バルブの開度を徐々に大きくして蒸気排気量を略一定に保ちつつ釜本体内を降圧させるようにした殺菌装置を採用する。 Further, the invention according to claim 3 is a sterilization apparatus that heats and sterilizes food by discharging steam from a steam discharge pipe disposed in the pot body and spraying the steam directly on the food stored in the pot body. When the steam is discharged to the outside of the main body after the heat sterilization treatment, the sterilization apparatus is adopted in which the opening of the exhaust valve is gradually increased to lower the pressure inside the main body while keeping the steam exhaust amount substantially constant.
また、請求項4に係る発明は、請求項3に記載の殺菌装置において、複数個の排気バルブを並列に設け、所望の排気バルブを組み合わせることにより排気開度を徐々に大きくするようにした殺菌装置を採用する。 According to a fourth aspect of the present invention, in the sterilizer according to the third aspect, a plurality of exhaust valves are provided in parallel, and the exhaust opening is gradually increased by combining desired exhaust valves. Adopt equipment.
本発明によれば、殺菌後の釜本体内の降圧時に、排気開度を徐々に大きくして蒸気排気量を略一定に保つことにより、釜本体内の圧力によらず降圧速度を略一定にし、固形食品の破裂等の品質劣化を防止するとともに、降圧時間を短縮して生産効率を高めることができる。 According to the present invention, at the time of depressurization in the pot body after sterilization, by gradually increasing the exhaust opening and keeping the steam exhaust amount substantially constant, the pressure decrease speed is made substantially constant regardless of the pressure in the pot body, It is possible to prevent quality degradation such as rupture of food and to shorten production time and increase production efficiency.
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1及び図2に示すように、この殺菌装置は、食材を収納し加熱殺菌処理する釜本体1を備え、釜本体1内に殺菌用の蒸気を放出する蒸気放出管2と、食材を保持するトレー3とを備える。
As shown in FIGS. 1 and 2, this sterilization apparatus includes a pot body 1 that contains food and heat sterilizes, holds a
釜本体1は、横置きされる筒状の圧力容器として形成され、その一端は食材の出入口とされ、他端は端板4で閉じられる。出入口は開閉蓋5で開閉可能に閉じられる。端板4には釜本体1内から脱気するための排気管6が連結される。排気管6は図示しない真空ポンプに連結され、バルブ7を開くことにより排気管6を通して釜本体1内から空気が排出される。
The hook body 1 is formed as a cylindrical pressure vessel that is placed horizontally. One end of the pot body 1 serves as a food inlet / outlet and the other end is closed by an end plate 4. The doorway is closed with an opening /
釜本体1の空洞内の中心部はトレー3が設置される食材設置部とされ、食材設置部の下方に蒸気放出管2が敷設される。蒸気放出管2は端板4から釜本体1の底に沿って開閉蓋5の方へと伸びる。端板4には蒸気放出管2に蒸気を供給するための蒸気供給管8が連結される。蒸気供給管8は図示しないボイラに連結され、バルブ9を開くことにより蒸気供給管8を通して蒸気放出管2に蒸気が送られる。このように蒸気放出管2が釜本体1の床側に敷設されていることから、蒸気のドレン水が食材設置部に向かう事態は回避される。
A central portion in the cavity of the pot body 1 is a food material installation portion where the tray 3 is installed, and a
蒸気放出管2は、その上半分において多数のノズル孔10が密に設けられ、下半分においてノズル孔10が疎に設けられる。これにより、釜本体1の中心部における食材設置部に向かってより多量の蒸気が噴出する。また、蒸気のドレン水が下半分のノズル孔10から蒸気放出管2の下方における釜本体1の床上に排出される。
The
釜本体1の食材設置部には、トレー3が着脱自在に置かれる。トレー3は釜本体1の開閉蓋5を開くことにより開放される出入口から釜本体1内に出入自在であり、その底板3aは液体や気体が透過しうるように多孔板、網板等で形成される。
A tray 3 is detachably placed on the food material installation portion of the hook body 1. The tray 3 can freely enter and exit from the opening / closing port opened by opening the opening /
トレー3の底板3aの下側には食材から滴下する煮汁等のドリップ液aを受ける受け皿11が取り付けられる。受け皿11にはドリップ液aの排出孔11aが設けられる。受け皿11は排出孔11aに向かって漏斗状に傾斜する。排出孔11aは蒸気放出管2のノズル孔10を回避するように釜本体1の出入口に偏って設けられる。これにより、蒸気放出管2からの放出蒸気によってドリップ液aが上方の食材へと飛散しないようにすることができる。
A
また、この排出孔11aの直下に釜本体1のドレン孔1aが設けられる。ドリップ液aは排出孔11aから直ちにドレン孔1aに向って滴下し、図示しないがドレン孔1a下のバルブが開けられると所定の貯留室に排出される。上述したように排出孔11a下には蒸気放出管2が存在しないので、ドリップ液aは蒸気放出管2により阻まれることなくドレン孔1aに落下する。
Further, a drain hole 1a of the hook body 1 is provided directly below the
図3に示すように、食材Aは多数のカップ状の容器14に小分けして入れられ、図1及び図2に示すように、複数個の容器14がトレー3の底板3a上に置かれ、トレー3が釜本体1内の食材設置部に置かれる。これにより、食材Aは釜本体1の空洞内に保持され、蒸気が直接吹き掛けられて加熱殺菌される。カップ状の容器14の底部には多数のドリップ孔14aが形成され、そこから食材Aの煮汁等がドリップ液aとなって容器下に滴下し、トレー3の下の受け皿11に受け止められる。なお、食材Aは容器14に小分けすることなくトレー3上に直に置くことも可能である。
As shown in FIG. 3, the food A is put into a large number of cup-
図1に示すように、釜本体1には、食材Aを加熱殺菌処理した後に蒸気を釜本体1外に排出するための蒸気排出管12が接続される。この排気管からの蒸気の排出は、排気開度を徐々に大きくすることにより、蒸気排気量が略一定に保たれ、釜本体内の降圧速度が一定の大きさを超えないように行われる。これにより、殺菌後に釜本体内の蒸気を排出する際、排気開始当初の急激な降圧が防止され、固形食品の破裂等の品質劣化が防止されるとともに、排気終盤の緩慢な降圧もなくなり、釜本体1内が常圧に戻るまでの時間が短縮される。 As shown in FIG. 1, a steam discharge pipe 12 for discharging steam to the outside of the pot body 1 after the food A is subjected to heat sterilization treatment is connected to the pot body 1. The steam is discharged from the exhaust pipe by gradually increasing the exhaust opening degree so that the steam exhaust amount is kept substantially constant and the step-down speed in the hook body does not exceed a certain level. As a result, when discharging steam in the main body after sterilization, rapid pressure reduction at the beginning of exhaust is prevented, quality deterioration such as rupture of solid food is prevented, and slow pressure reduction at the end of exhaust is also eliminated. Time until the inside of 1 returns to normal pressure is shortened.
この実施の形態では、蒸気排出管12が途中から複数本の分岐管12a,12b,12cに分岐し、主管と各分岐管12a,12b,12cにそれぞれ同種類の電磁弁13,13a,13b,13cが設けられる。そして、電磁弁13a,13b,13cの開度が10%、20%、50%にそれぞれ設定され、適宜組み合わされることにより、排気開度が徐々に大きくなり、上記斜線eに沿うように略一定の降圧速度で蒸気が排気される。
In this embodiment, the steam discharge pipe 12 is branched into a plurality of
この実施の形態では、曲線d1〜d5で示すように、第1段階から第5段階にわたって徐々に降圧するように制御される。すなわち、第1段階では開度10%の電磁弁13aが開放され、第2段階では開度20%の電磁弁13bが開放され、第3段階では開度10%、20%の電磁弁13a,13bが開放され、第4段階では開度50%の電磁弁13cが開放され、第5段階では開度10%、20%、50%の電磁弁13a,13b,13cが開放され、これにより釜本体1内の圧力は斜線eに近似した曲線d1〜d5に沿って降下する。もちろん、分岐管の本数、電磁弁の個数、開度等は適宜変更可能であり、曲線d1〜d5の数等も適宜調整可能である。
In this embodiment, as shown by the curves d1 to d5, control is performed so that the voltage is gradually lowered from the first stage to the fifth stage. That is, in the first stage, the
釜本体1内には図示しない圧力センサが設けられ、釜本体1内の蒸気圧力が常圧になると、この圧力センサからの信号により電磁弁が閉じる。 A pressure sensor (not shown) is provided in the hook body 1, and when the steam pressure in the hook body 1 becomes a normal pressure, the electromagnetic valve is closed by a signal from the pressure sensor.
次に、上記構成の殺菌装置の作用について説明する。 Next, the operation of the sterilization apparatus having the above configuration will be described.
(1)多数のカップ状容器14に食材Aを小分けして充填し、所定個数の容器14をトレー3の底板3a上に並べる。
(1) A large number of cup-shaped
(2)釜本体1の開閉蓋5を開放して、容器14が載せられたトレー3を出入口から釜本体1内の食材設置部に固定した後、開閉蓋5を閉じて釜本体1内を密閉する。
(2) Opening the opening /
(3)排気管6から釜本体1内の空気を排気し、図4(A)中、処理線aで示すように釜本体1内を真空化する。
(3) The air in the hook main body 1 is exhausted from the
(4)蒸気供給管8から蒸気を所定の圧力及び温度で蒸気放出管2内に供給する。蒸気は蒸気放出管2のノズル孔10から釜本体1内に噴出し、各容器14内にそれらの上部開口から流入する。図4(A)中、処理線b,cで示すように釜本体1内を例えば0.3MPa程度に昇圧する。蒸気圧力が所望の大きさまで上がったところで蒸気の供給を停止する。容器14内を含め釜本体1内は真空化されているので、蒸気は食材A同士の隙間内へも滑らかに流入する。これにより、食材Aは蒸気に直に接触して加熱調理され、殺菌される。
(4) Supply steam from the steam supply pipe 8 into the
(5)食材Aからは煮汁等がドリップ液aとなってドリップ孔14aから容器14下に滴下し、トレー3の底板3aを透過し受け皿11に受け止められる。受け皿11に受けられたドリップ液aは排出孔11aから釜本体1のドレン孔1aへと落下する。排出孔11aは蒸気放出管2のノズル孔10を回避するように出入口に偏った位置に設けられているので、蒸気放出管2からの放出蒸気によってドリップ液aが上方の食材Aへと飛散することはない。
(5) From the food A, boiled soup or the like becomes a drip liquid a that drops from the
(6)蒸気により食材Aが加熱殺菌処理されると、電磁弁13が開き、次いで電磁弁13a,13b,13cが所定の組み合わせで開き、蒸気排出管12と分岐管12a,12b,12cを通して蒸気が釜本体1外に排出される。
(6) When the food A is heat sterilized by steam, the
具体的には、第1段階で開度10%の電磁弁13aを開放し、第2段階で開度20%の電磁弁13bを開放し、第3段階で開度10%、20%の電磁弁13a,13bを開放し、第4段階で開度50%の電磁弁13cを開放し、第5段階で開度10%、20%、50%の電磁弁13a,13b,13cを開放する。これにより、釜本体1から蒸気が略一定の排気量で排気され、釜本体1内の圧力は、図4(A)中、斜線eに近似した曲線d1〜d5に沿って略一定の降圧速度で大気圧まで降下する。
Specifically, the
釜本体1内の圧力が設定値まで降下したことを圧力センサが検知すると、電磁弁13,13a,13b,13cが閉じて蒸気排出管12と分岐管12a,12b,12cを遮断する。
When the pressure sensor detects that the pressure in the hook body 1 has dropped to the set value, the
(7)釜本体1内で食材Aが冷却されると、開閉蓋5を開き、トレー3を釜本体1外に取り出す。その後、食材Aは容器14から取り出され、別途殺菌処理された他の食材や液体成分等と共に包装される。
(7) When the food A is cooled in the hook body 1, the opening /
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、例えば上記実施の形態では釜本体内を真空にしたうえで蒸気を釜本体内に供給するようにしたが、釜本体に設けた蒸気排出管又はドレン孔を開放状態にしたうえで、蒸気放出管から蒸気を釜本体内に放出し、釜本体から空気を追い出した後に、蒸気排出管又はドレン孔を閉じ、蒸気放出管から蒸気を釜本体内に放出し続けるようにしてもよい。また、蒸気排出管をドレン孔で兼ねることも可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the steam is supplied to the inside of the hook body after evacuating the inside of the hook body. Open the pipe or drain hole, release steam from the steam discharge pipe into the hook body, expel air from the pot body, close the steam discharge pipe or drain hole, and steam from the steam discharge pipe into the pot body. May continue to be released. It is also possible to serve as a steam discharge pipe with a drain hole.
1…釜本体
2…蒸気放出管
A…食材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
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