JP2013162778A - 食品原材料の殺菌方法および加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】食品原材料の殺菌方法および加工方法を提供すること。
【解決手段】第１工程では、食品原材料を秤量した容器へ微酸性電解水を注入し、食品原材料をよく揉み洗いし、水気を切る。第２工程では、容器下部に成されている食品原材料の層の最下部から微酸性電解水が注入されるように、容器内へ再度、微酸性電解水を注入し、オーバーフローさせながら、食品原材料を浸漬する。第３工程では、容器内の微酸性電解水を入れ替え、オーバーフローさせずに食品原材料を浸漬する。
【選択図】図１

Description

本発明は、食品原材料の殺菌方法および加工方法に関し、より詳細には、有効塩素を含有した殺菌水を用いる食品原材料の殺菌方法および加工方法に関する。

穀類および果実は、主要な食品であり、かつ、加工食品の主原料となっている。これらの穀類および果実は、土壌に由来するＢａｃｉｌｌｕｓ科細菌の芽胞やカビ胞子によって高濃度に汚染されているため、それらを原料として製造される加工食品の品質に甚大な影響を与えている。

Ｂａｃｉｌｌｕｓ科細菌の芽胞やカビ胞子は、耐熱性や耐薬品性に優れたものが多く、１００℃での煮沸やアルコール類にも耐性を示すため、殺滅が非常に困難である。殺滅されずに食品に残存した芽胞や胞子は、加工食品の製造段階や製造後に発芽増殖し、品質の劣化の原因となっていた。

また、加工食品の中でも味噌、醤油、ジャン等の醸造調味料および醸造酒は、その製造工程に醸造工程を持つ食品である。醸造工程には、発酵や熟成といった細菌の増殖に最適な環境を維持する工程が存在するため、この間に芽胞や胞子は発芽し、盛んに増殖や代謝を行う。その結果、多数の代謝産物が生成され、醸造食品の本来目的とする呈味成分ではなく、いわゆる雑味の原因となったり、時にはカビ毒といった健康上好ましくない物質が生成されたりすることがある。

これらの芽胞や胞子を殺滅するために、主に２通りの殺菌方法が用いられている。一つ目は、薬品に接触させる殺菌方法であるが、この方法は、加工食品そのものの品質に影響を与えるおそれがある。また、人体への毒性がある薬品であれば、食品の殺菌後に薬品の残留がないよう、薬品を完全に除去する処理を別途行う必要があり、安全性の高い殺菌方法ではない上、コスト面においても優れたものではなかった。

二つ目は、オートクレーブ処理や乾熱処理といった高温加熱による殺菌方法である。しかしながら、この方法は、豆腐のように一定温度以上の加熱によって「す」が立つなど、食品の特性に影響を与えるおそれや、ワインのようにその製造工程中に加熱処理を一切含まない食品に対しては、本来の特性を壊すおそれがあり、適切な殺菌方法ではなかった。

このように薬品に接触させる殺菌方法や高温加熱による殺菌方法に種々の問題があることから、食品の保存性を高めるために、やむを得ず高塩分濃度や高糖分濃度としたり、保存料を添加するなどして、本来の好ましい状態から外れた状態で製品化されている食品が多数存在している。

ところで、本発明者は、有効塩素を含有し、ｐＨ５．０〜６．５のいわゆる微酸性電解水の製造装置および殺菌性の検討を行ってきており、例えば、国際出願（国際出願番号ＰＣＴ／ＪＰ２０１０／００３９２８)、特許第４７１２９１５号（特願２０１１−５０４０６９)（特許文献１）には、微酸性電解水の製造装置およびそのために使用することができる電解槽が記載されている。なお、本明細書において、用語「微酸性電解水」とは、食品添加物対応、２００２年６月１０日、官報 第３３７８号に規定されるように、ｐＨ：５．０〜６．５、有効塩素濃度：１０〜３０ｍｇ／Ｌの範囲の水溶液を意味する。

図２には、特許文献１に記載された電解槽２００の概略図を示す。微酸性電解水を製造するために最も重要な構成要素は、電極スタック２０１であり、（１）できるだけ低い温度で、できるだけ低い電圧で電解することができ、（２）高濃度の電解液が長い時間保持されないようにすること、（３）希釈水の逆流防止や電解槽内の電界の偏り、圧力変動による電極変形などの防止による安定操業の確保を行う必要がある。

図２に示された電解槽２００は、平行に配置された電極板２０１ａの間に、電極スタック２０１の上部および下部に形成された細孔を通して希塩酸が流される。電極スタック２０１は、希釈水を流す容器２０２の中に設置され、電極スタック２０１の周りには、希釈水の入口２０３から電解生成物を希釈するための希釈水（水道水）が供給され、電極板２０１ａなどの冷却を行っている。希塩酸は、下部開口から流入し、電極板２０１ａの間で電解された後、上部の細孔から排出され、電極スタック２０１の周囲を流れている水道水といった希釈水で希釈された後、微酸性電解水として出口２０４から排出される。

電気分解のための電流値は、３〜９A程度とすることができ、電極スタック２０１の上部および下部に形成された細孔は、電解液の整流機能・希釈水の逆流防止や電解槽内の電解の偏り、および電解槽内の圧力変動を防ぐことなどを考慮して、それぞれ総面積が約０．８ｍｍ^２〜１０ｍｍ^２程度の範囲で、圧力変動、圧力損失、希釈水の逆流などの影響を最適化させるように、単一の開口または複数の開口の組み合わせから選択されて、最適化設計されていている。 図２に示した電極スタック２０１は、ｐＨ５．０〜ｐＨ６．５の微酸性電解水を、基本構成を変えることなく、処理能力３００Ｌ／ｈｒ〜１０ｔ／ｈｒの能力で微酸性電解水を製造することができる。

ＰＣＴ／ＪＰ２０１０／００３９２８

本発明は、上記従来技術における課題に鑑みてなされたものであり、本発明は、穀類および果実といった食品原材料に付着しているＢａｃｉｌｌｕｓ科細菌の芽胞やカビ胞子を好適に殺滅することにより、加工食品の品質や本来の風味を損なうことなく、また、殺菌後に薬品の除去処理を必要としない、安価で安全性の高い食品原材料の殺菌方法および加工方法を提供することを目的とする。

本発明者は、鋭意検討した結果、有効塩素を含有した殺菌水で食品原材料を洗浄することにより、従来の食品に対する殺菌方法の問題点を改善できることを見出し、本発明に至ったのである。

すなわち、本発明では、希塩酸を無隔膜法により電気分解し、生成した次亜塩素酸を希釈水で希釈して、有効塩素を含有するｐＨ５．０〜６．５程度の水溶液である微酸性電解水を殺菌水とし、該殺菌水中で食品原材料を浸漬しながら殺菌洗浄を行う。

本発明により殺菌洗浄された食品原材料は、芽胞やカビ胞子が十分に殺菌されているため、食品の加工後に薬品との接触や高温加熱といった殺菌処理を必要とせず、食品本来の品質や風味を損なうことがない。また、微酸性電解水自体が人体に無害であるため、殺菌洗浄後の除去処理を行う必要もなく、安価で安全性の高い殺菌方法および加工方法を提供することができる。

微酸性電解水を用いた食品原材料の殺菌洗浄工程のフローチャート。 微酸性電解水を生成するための従来の電解槽２００の概略図。

以下、本発明を図面に示した実施形態をもって説明するが、本発明は、後述する実施形態に限定されるものではない。図１は、微酸性電解水を用いた食品原材料の殺菌洗浄工程のフローチャートである。殺菌洗浄工程は、主に３工程によって行われる。第１工程では、食品原材料を秤量した容器へ微酸性電解水を注入し、食品原材料をよく揉み洗いし、水気を切る。この工程は、複数回行っても良く、その場合は都度、微酸性電解水を入れ替えて揉み洗いを行う。

第２工程では、食品原材料の入った容器へ再度、微酸性電解水を注入し、オーバーフローさせながら、食品原材料を浸漬する。この際、食品原材料は容器の下部に沈んで層を成しているため、この食品原材料の層に微酸性電解水を供給するホースを埋め込むなどして、容器の最下部から微酸性電解水が注入されるようにして行う。

第３工程では、食品原材料の入った容器内の微酸性電解水を入れ替え、オーバーフローさせずに、食品原材料を浸漬する。食品原材料によっては、第２工程までに菌類が十分に殺滅されていることが確認できれば、この第３工程を行うことなく食品原材料を殺菌済みとして、加工食品の製造工程へと移すことができる。

加工食品の製造工程では、周知のいかなる方法によって食品原材料を加工してもよく、さらに微酸性電解水を用いて食品原材料の加熱加工を行ってもよい。米、豆および根菜等の食品原材料は、通常洗浄した後に加熱処理が加えられることで食用に供される。このため、本発明では、これらの食品原材料の洗浄後、加熱処理を行う場合の水としても微酸性電解水を使用することで、洗浄から加熱処理までの間に付着する可能性のある耐熱性菌類の殺菌も可能である。例えば、米、豆および根菜等の食品原材料を炊く際の水として、微酸性電解水を用いることによって、菌類の付着や増殖をより一層防ぎ、消費期限を著しく延長することも可能となる。

以上、本発明を図面に示した実施形態をもって説明してきたが、以下、本発明について、実施例をもってより具体的に説明する。なお、本発明は後述する実施例に限定されるものではない。

５種の食品原材料（大豆、小豆、金時豆、ブドウ、米）について、図１に示した殺菌洗浄工程に基づいて洗浄を行った後、一般生菌数を測定し、本発明の食品原材料の殺菌方法における殺菌効果を検討した。以下、それぞれの食品原材料の殺菌洗浄条件、一般生菌の測定条件および測定結果について、詳細に説明する。

１．大豆
試料となる大豆は、帯広市川西農協製、２０１０年１０月収穫、２０１１年６月３０日包装、賞味期限２０１２年９月のものを使用し、２０１１年８月２９日に測定を行った。また、微酸性電解水は、微酸性電解水生成装置ＨＯＣＬ０．３６ｔ（微酸性電解水研究所社製）を用いて生成し、有効塩素濃度２０ｐｐｍ、ｐＨ６．０であった。

まず、大豆５０ｇを容器に秤量した。容器へ微酸性電解水１００ｍＬを加えて大豆を揉み洗い、水切りを行った（第１工程）。この第１工程を、さらに２回繰り返した。次に、容器中に１００ｍＬ／ｍｉｎの流量で大豆の層の最下部より微酸性電解水を注入し、オーバーフローさせながら大豆を１５ｍｉｎ浸漬した（第２工程）。

１５ｍｉｎ後、微酸性電解水の注入を停止し、そのまま４５ｍｉｎ大豆を浸漬した。その後、容器中の微酸性電解水を入れ替え、オーバーフローさせずに大豆を６０ｍｉｎ浸漬し（第３工程）、水を切った大豆を細菌検査の試料とした（試料Ａ）。

細菌検査は、以下の手順で行った。まず、水切りした大豆（試料Ａ）６３ｇを濾過布付の無菌ポリエチレン袋に秤量し、無菌生理食塩水６３ｍＬを加えてよく揉み解した。次に、濾液を、一般生菌用の微生物検出用シート状培地（チッソ社製、サニ太くん一般生菌用）に１ｍＬ添加し、３５℃の恒温槽で４８ｈｏｕｒ培養した。培養後の細菌数は、コロニー法によって計測し、大豆１ｇあたりに換算した値を表１に示した。

なお、洗浄処理前の大豆、および微酸性電解水に代えて水道水を用いたことを除き、その他を同一の条件として洗浄処理を行った大豆（比較例Ａ）についても同様に細菌検査を行い、結果を同表１に示した。

表１に示すように、水道水で大豆を洗浄した場合は、洗浄前に比べて約半数の減菌に留まったが、微酸性電解水で洗浄した場合は、全ての一般生菌を殺滅することが可能であることが示された。

２．小豆
試料となる小豆は、帯広市川西農協製、２０１０年１０月収穫、２０１１年６月３０日包装、賞味期限２０１２年９月のものを使用し、２０１１年８月２２日に測定を行った。また、微酸性電解水は、微酸性電解水生成装置ＨＯＣＬ０．３６ｔ（微酸性電解水研究所社製）を用いて生成し、有効塩素濃度１８ｐｐｍ、ｐＨ６．２であった。

まず、小豆５０ｇを容器に秤量し、試料Ａと同様の条件で、第１工程を３回繰り返した。第２工程では、１００ｍＬ／ｍｉｎの流量で、試料Ａと同様に小豆の層の最下部より微酸性電解水を注入し、オーバーフローさせながら小豆を２０ｍｉｎ浸漬した。２０ｍｉｎ後、第３工程を行わずに、水を切った小豆を細菌検査の試料とした（試料Ｂ）。

細菌検査は、水切りした小豆（試料Ｂ）５０ｇ、および微酸性電解水に代えて水道水を用いたことを除き、その他を同一の条件として洗浄処理を行った小豆（比較例Ｂ）について、試料Ａと同条件で検査を行い、結果を表２に示した。なお、洗浄処理前の小豆については、未検査である。

表２に示すように、水道水で小豆を洗浄した場合は、洗浄後も残存する一般生菌が確認されたが、微酸性電解水で洗浄した場合は、大豆同様、全ての一般生菌を殺滅することが可能であることが示された。

３．金時豆
試料となる金時豆は、帯広市川西農協製、２０１０年１０月収穫、２０１１年５月１８日包装、賞味期限２０１２年８月のものを使用し、２０１１年８月２９日に測定を行った。また、微酸性電解水は、微酸性電解水生成装置ＨＯＣＬ０．３６ｔ（微酸性電解水研究所社製）を用いて生成し、有効塩素濃度２０ｐｐｍ、ｐＨ６．１であった。

まず、金時豆５０ｇを容器に秤量し、試料Ａと同様の条件で、第１工程を３回、第２工程を１回行った。第２工程の終了後、容器中の微酸性電解水を入れ替え、オーバーフローさせずに金時豆を３０ｍｉｎ浸漬し（第３工程）、水を切った金時豆を細菌検査の試料とした（試料Ｃ）。

細菌検査は、水切りした金時豆（試料Ｃ）５０ｇ、洗浄処理前の金時豆、および微酸性電解水に代えて水道水を用いたことを除き、その他を同一の条件として洗浄処理を行った金時豆（比較例Ｃ）について、試料Ａと同条件で検査を行い、結果を表３に示した。

表３に示すように、水道水で金時豆を洗浄した場合は、洗浄前に比べて約半数の減菌に留まったが、微酸性電解水で洗浄した場合は、大豆同様、全ての一般生菌を殺滅することが可能であることが示された。

４．ブドウ
試料となるブドウは、市販のデラウェア種を使用した。微酸性電解水は、微酸性電解水生成装置ＨＯＣＬ０．３６ｔ（微酸性電解水研究所社製）を用いて生成し、有効塩素濃度１８ｐｐｍ、ｐＨ６．３であった。

まず、微生物の分布を均質化させるため、ブドウの房を５〜１０粒のクラスターへと小分けし、果枝を含むブドウの果粒２００ｇを容器に秤量した。第１工程では、容器に５００ｍＬの微酸性電解水を加え、ブドウを揉み洗う代わりに容器をゆすって洗浄し、水切りを行った。この第１工程を、さらに２回繰り返した。

第２工程では、１００ｍＬ／ｍｉｎの流量で微酸性電解水をブドウの層の最下部から容器に注入し、オーバーフローさせながらブドウを１ｈｏｕｒ浸漬した。１ｈｏｕｒ後、第３工程を行わずに、水を切ったブドウを細菌検査の試料とした（試料Ｄ）。

細菌検査は、水切りしたブドウ（試料Ｄ）５０ｇ、洗浄処理前のブドウ、および微酸性電解水に代えて水道水を用いたことを除き、その他を同一の条件として洗浄処理を行ったブドウ（比較例Ｄ）について、試料Ａと同条件で検査を行い、結果を表４に示した。

表４に示すように、微酸性電解水でブドウを洗浄した場合は、洗浄処理前の１％以下の数まで減菌が可能であり、水道水で洗浄した場合に比べても、効果的な殺菌が可能であることが示された。

５．米
試料となる米は、宮城県古川農協製ひとめぼれ、平成２２年産米、２０１１年６月２３日精米のものを使用し、２０１１年８月８日に測定を行った。また、微酸性電解水は、微酸性電解水生成装置ＨＯＣＬ０．３６ｔ（微酸性電解水研究所社製）を用いて生成し、有効塩素濃度１９ｐｐｍ、ｐＨ６．１であった。

まず、米５００ｍＬを容器に秤量した。第１工程では、容器に５００ｍＬの微酸性電解水を加えて米を揉み洗い、水切りを行った。この第１工程を、さらに４回繰り返した。次に、試料Ａと同様の条件で、第２工程を１回行った。第２工程の終了後、容器中の微酸性電解水を入れ替え、オーバーフローさせずに米を４５ｍｉｎ浸漬し（第３工程）、水を切った米を細菌検査の試料とした（試料Ｅ）。

細菌検査は、水切りした米（試料Ｅ）５０ｇ、洗浄処理前の米、および微酸性電解水に代えて水道水を用いたことを除き、その他を同一の条件として洗浄処理を行った米（比較例Ｅ）について、試料Ａと同条件で検査を行い、結果を表５に示した。

表５に示すように、水道水で米を洗浄した場合は、洗浄前に比べて約８０パーセントの減菌に留まったが、微酸性電解水で洗浄した場合は、大豆同様、全ての一般生菌を殺滅することが可能であることが示された。

以上、説明したように、本発明によれば、希塩酸を無隔膜法により電気分解し、生成した次亜塩素酸を希釈した微酸性電解水中で、穀類や果実といった食品原材料を浸漬して殺菌洗浄することによって、一般生菌をほぼ殺滅することが可能となる。そのため、食品の加工後に薬品との接触や高温加熱といった殺菌処理を必要とせず、食品本来の品質や特性を損なうことなく、また、微酸性電解水自体が人体に無害であるため、殺菌洗浄後の除去処理を必要としない、安価で安全性の高い食品原材料の殺菌方法および加工方法が提供される。

２００‥電解槽、２０１‥電極スタック、２０１ａ‥電極板、２０２‥容器、２０３‥入口、２０４‥出口

Claims (9)

1. 有効塩素を含有する殺菌水を用いて、前記殺菌水を交換しながら一回以上、食品原材料を揉み洗うまたはゆすり洗う工程を含む、食品原材料の殺菌方法。
2. 前記殺菌水をオーバーフローさせながら、前記食品原材料を前記殺菌水中に浸漬させる工程をさらに含む、請求項１に記載の食品原材料の殺菌方法。
3. さらに、前記殺菌水中に前記食品原材料を静置浸漬させる工程を含む、請求項１または２に記載の食品原材料の殺菌方法。
4. 前記殺菌水は、希塩酸を無隔膜電解槽で電解し、電解液を希釈することによって得られる、ｐＨ５．０〜６．５の次亜塩素酸水である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の食品原材料の殺菌方法。
5. 請求項１〜４の殺菌方法を用いて殺菌された食品原材料を、さらに殺菌水中で加熱加工する方法。
6. 有効塩素を含有する殺菌水中に食品原材料を浸漬させる工程を含む、食品原材料の殺菌方法。
7. 前記殺菌水中に前記食品原材料を浸漬させる際に、前記殺菌水をオーバーフローさせることを特徴とする、請求項６に記載の食品原材料の殺菌方法。
8. 前記殺菌水は、希塩酸を無隔膜電解槽で電解し、電解液を希釈することによって得られる、ｐＨ５．０〜６．５の次亜塩素酸水である、請求項６または７に記載の食品原材料の殺菌方法。
9. 請求項６〜８の殺菌方法を用いて殺菌された食品原材料を、さらに殺菌水中で加熱加工する方法。