JP2016027809A - 殻付き卵の低温殺菌システム及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】殻付き卵低温殺菌システムにおいて、卵のサイズ、重量、及び卵の特定のバッチの開始温度に応じて、最適な浴温度でのみならず、浴内の各ゾーンで最適な滞留時間の間殻付き卵を低温殺菌する方法提供。また、卵の各バッチが所定のプロトコルに従って低温殺菌されたことを確認するデータ取得及び報告方法の提供。
【解決手段】バッチ処理制御システムは、殻付き卵のバッチが低温殺菌浴１１４内に保持される時間及び温度を、指定の卵サイズ及び開始温度の所定の低温殺菌プロトコルに従って制御し、所定の低温殺菌プロトコルが、指定のサイズ及び開始温度を有する卵のバッチを最適化することが統計学的に確認され、バッチが統計学的に確認されたプロトコルに従って低温殺菌されたことを保証する報告ソフトウェアも含むシステム。
【選択図】図４

Description

本発明は、殻付き卵の低温殺菌システムに関し、特に、統計学的に確認された所定の低温殺菌プロトコルに従って低温殺菌プロセスを最適化するそのようなシステムの制御に関する。本発明は、卵の各バッチが所定のプロトコルに従って低温殺菌されたことを確認するデータ報告にも関する。

本願の譲受人は、例えば、Ｃｏｘ等の米国特許第５，５８９，２１１号明細書及びＤａｖｉｄｓｏｎの米国特許第６，３２２，８３３号明細書を含む殻付き卵の低温殺菌に関するいくつかの特許を所有する。一般に、商業化された低温殺菌プロセスは、湯、加熱された油、加熱された空気、又は蒸気等の流体低温殺菌媒質の使用を含む。いくつかのシステムでは、加熱された浴に殻付き卵のバッチが浸漬され、ゾーン毎に順次移動して、低温殺菌プロセスを完了する。他のシステムは、浴を通して卵のバッチを順次移動させず、各バッチを定位置に低温殺菌の持続時間にわたって保持する。本発明の特定の態様は、両タイプのシステムに適用される。いずれの場合でも、プロセスの目的は、卵を低温殺菌し、卵を調理せずにサルモネラエンテリディティス（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ Ｅｎｇｅｒｉｄｉｔｉｓ）を低減する許容された基準を満たすか、又は基準を超えるのに十分な時間にわたり、適切な温度まで卵の黄身の中心が暖まるように、卵の全質量を加熱することである。サルモネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）の５対数減少が、殻付き卵を低温殺菌済みとして表示するためにＦＤＡにより設定される規制基準である。場合によっては、少なくとも７対数減少以上を達成することが望ましいことがある。法域によっては、２対数又は３対数減少等のより低い基準が許容可能なこともある。低温殺菌は、他の食品を媒介とする病原菌も同様に殺菌することも分かっている。低温殺菌後、任意選択的に、卵にＦＤＡ承認の食品等級ワックス又は他のシーラント含有抗菌特性をコーティングして、卵を外部汚染からさらに保護することができる。低温殺菌及びシール後、卵の外側を乾燥させ、冷却させ、包装して、好ましくは４５°Ｆ以下で貯蔵する。通常、低温殺菌済みの卵には低温殺菌済みとラベルを付ける。

低温殺菌されると、卵は、生又は調理が部分的な場合であっても安全に消費できる。米国の規制では要求されないが、出荷中及び貯蔵中、低温殺菌された卵を冷蔵して、殻の寿命を延ばし、卵の高品質及び機能を維持することがやはり推奨される。逆に、低温殺菌されない卵は、認知されているサルモネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）の健康リスクをもたらす潜在的に危険な食品であるため、米国の規制により冷蔵する必要がある。他方、低温殺菌された殻付き卵は、低温殺菌プロセスにより細菌のすべて又は略すべてが破壊されるため、もはやサルモネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）をそれほど保有しない。

卵の全質量を所与の温度まで均一に所要時間期間にわたって加熱することが重要であるのと全く同じように、低温殺菌プロセス中に卵を過熱しないことも重要である。過熱は、卵の部分的な調理又は卵の品質及び機能の損失に繋がり得る。卵の品質及び機能を測定する方法は多くあり、例えば、米国特許第６，３２２，８３３号明細書において考察される方法を参照されたい。最も一般的な機能テストの１つは、卵白の品質をハウ単位で測定する卵白機能テストである。卵が古くなるにつれて、卵白の厚い部分は薄くなる傾向を有する。ハウ単位は、卵の重量及び厚い卵白の高さの両方を使用して計算される。卵の異なる等級に対する標準ハウ単位値は以下の通りである、すなわち、等級ＡＡは７２ハウ単位よりも大きく、等級Ａは６０〜７２ハウ単位であり、等級Ｂは６０ハウ単位未満である。ＵＳＤＡ（米国農務省）は、人が消費するすべての卵を重量（該当するサイズであるＭ、Ｌ、及びＬＬの最小重量要件）及び品質（等級ＡＡ、等級Ａ、等級Ｂ）の両方に関して等級付けることを要求している。

殻付き卵の低温殺菌に関する主な問題の１つは、卵のサイズ及び重量が異なり、異なる伝熱特徴を有することである。例えば、ＬＬサイズの卵を低温殺菌の（例えば、サルモネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）の５対数減少を達成する）ために所与の温度で水浴内に浸漬させるために必要な時間は、Ｍサイズの卵の卵白を部分的に変性させるか、又は少なくとも機能を損なう危険性が高い。卵のサイズ及び品質の違いに加えて、低温殺菌プロセスの開始時の卵の開始温度も同様に考慮に入れなければならない。このために、低温殺菌前に、冷蔵された卵のバッチを室温又は加温浴内に置くことが望ましいことがある。

加温水浴を使用する従来技術によるバッチ処理低温殺菌機器では、各バッチは、例えば、米国特許第６，１１３，９６１号明細書に記載のように、通常フラットに配置され、上下に重ねられた幾ダースもの卵を含む。フラットの設計により、バッチの中間に物理的に配置された卵へ湯が効率的かつ均一に届き易くなる。これもまた米国特許第６，１１３，９６１号明細書に考察されるように、開口部を通して加圧空気を水浴内に供給して摂動させ、効率的な伝熱を促進させる。従来技術による一システムでは、卵の各バッチは、水浴の上に配置されたガントリーにより支持されるキャリア内に保持され、水浴内の４つのゾーンのそれぞれを通して３段階で移動する。前進モータが各キャリアを段階毎且つゾーン毎に固定の時間間隔で順次移動させる。

図１は、従来技術による低温殺菌水浴の温度制御システム１０を示す。システム１０は、各低温殺菌水浴内のゾーン１４内の温度を制御するプログラマブル論理制御（ＰＬＣ）１２を含む。図１は、水浴内の一ゾーン１４の水温を制御するＰＬＣ１２を概略的に示す。温度センサ１６が、各ゾーン１４の水浴内に配置され、温度信号をＰＬＣ１２に提供する。加熱コイル１８が水浴の各ゾーン１４に配置される。ＰＬＣ１２は、ボイラ２０及び制御弁２２の動作を制御して、必要なときに熱を各加熱コイル１８に提供する。ＰＬＣ１２の設定温度は、卵のサイズに応じて異なり、例えば、Ｍサイズの卵はＬ又はＬＬサイズの卵よりも低い設定温度を有する。空気圧のレベル及びモータ前進速度は、ＰＬＣ１２により制御されず、一般に固定され、システム１０が設置され、動作に向けて準備された後は変更されない。システム１０は、ＰＬＣ１２に信号を提供する水位センサ２４も含む。水浴１４内の水位がセンサ水位２４よりも下がると、ＰＬＣ１２は弁２６を開き、冷水を水浴に追加する。しかし、システム１０及びＰＬＣ１２は、温度センサ１６に応答して冷水弁２６を制御しない。従来技術によるシステム１０では、ＰＬＣ１２はコンピュータ２８と通信して、オペレータ又は監督者がＰＬＣ１２についてのデータを閲覧できるようにし、例えば、アラーム状態をチェックして、システム１０が適宜動作しており、任意の所与のゾーン内の温度が所望の温度範囲外にドリフトしないことを保証できるようにする。

上述したように、Ｍサイズの卵のバッチは、Ｌサイズの卵又はＬＬサイズの卵のバッチよりもはるかに低い重量であり、したがって、はるかに低い熱容量を有する。卵のバッチは、水浴内に導入されると、卵と水浴温度との大きな温度差により、すぐに大量のエネルギーを吸収する。卵のバッチが水浴温度まで、又は水浴温度近くまで暖められるにつれて、水浴から卵への伝熱の速度及び量は低くなる。しかし、Ｌ及びＬＬサイズの卵は通常、Ｍサイズの卵よりも初期ゾーン内の浴温度に対して大きな影響を有し、卵のバッチの開始温度（例えば、冷蔵温度又は室温）も、初期ゾーンの温度に大きな影響を有する。

本発明の一目的は、卵のサイズ、重量、及び卵の特定のバッチの開始温度に応じて、最適な浴温度でのみならず、浴内の各ゾーンで最適な滞留時間の間殻付き卵を低温殺菌する能力を提供することである。

適切な低温殺菌の証明には、浴温度及び処理時間を確認チェックして、承認された低温殺菌プロトコル（例えば、ＦＤＡ基準を満たすことを確認された）が利用され、機器がプロトコルに従って実行されていることを確認する必要がある。従来技術によるシステムでは、オペレータ又は監督者が、接続されたコンピュータ２８を介してシステム及び温度センサの現在状態をチェックすることが可能であるが、データ取得能力及び報告能力を提供しない。本発明の別の目的は、承認された低温殺菌プロトコルにバッチが準拠することを完全かつ簡便に確認し易くするように、データ取得能力及び報告能力を提供することである。

低温殺菌プロセスが１つ又は複数のバッチで順守されなかった場合、これらのバッチを下流の処理及び包装から除去することも重要である。本発明の別の目的は、バッチを処理の流れから除去する必要があるときをシステムオペレータに示す現場アラーム信号を提供することである。

本発明は、湯、加熱された空気、加熱された油、又は蒸気等の流体低温殺菌媒質が充填された浴を使用する殻付き卵低温殺菌システムに関する。本発明の好ましい実施形態では、殻付き卵は浴内の一連の複数のゾーンを通して段階的に順次移動して、卵を低温殺菌する。しかし、上述したように、本発明の多くの態様は、卵のバッチが定温器又は加温オーブン内等の定位置に保持されるシステムで実施することができる。本発明によれば、例えば、プログラマブル論理コントローラ（ＰＬＣ）を含むバッチ処理制御システムは、流体低温殺菌媒質の温度と、卵の各バッチが低温殺菌プロセス中に加熱された流体低温殺菌媒質内に保持される時間期間との両方を制御するようにプログラムされる。滞留時間及び温度は、指定のサイズ及び開始温度を有する卵のバッチに所定の低温殺菌プロトコルに従って制御される。所定の低温殺菌プロトコルは、卵の黄身の中心温度が、指定のサイズ及び開始温度を有する卵の黄身に存在するサルモネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）種の所望の事前に選択された低減を達成するのに十分な時間期間にわたって十分な温度まで加熱されることを保証するものとして統計学的に確認されるべきである。しかし、所定のプロトコルは、加熱が、対応する非低温殺菌卵の卵白機能と比較して、ハウ単位で測定される卵白の機能に実質的に影響しないことを保証するものとしても統計学的に垂直であるべきである。米国では、時間及び温度の所定の低温殺菌プロトコルが、指定のサイズ及び開始温度を有する卵に対してサルモネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）種の少なくとも５対数減少を達成することが統計学的に確認されることが予期されている。

本発明により、様々なサイズ、重量、及び開始温度を有する殻付き卵のバッチに、最適化された滞留時間及び温度プロトコルを使用し易くなる。統計学的に確認された低温殺菌プロトコルは、合計滞留時間の少なくとも部分に割り当てられる１つ又は複数の所定の温度範囲を定義する。すなわち、浴内のバッチが低温殺菌を受けている持続時間全体を通して、流体低温殺菌媒質の温度を一定温度又はその近傍に保持することが望ましいことがある。他方、殻付き卵のバッチが低温殺菌プロセスの様々な段階を通って進む際に、温度を変動可能なことが望ましいことがある。特に、流体低温殺菌媒質を、低温殺菌プロセスの後の段階よりも低温殺菌プロセスの開始段階で高い温度まで加熱することが望ましいことがある。プログラムされたＰＬＣは、浴内に配置された１つ又は複数の温度センサからの信号に応答して、浴内の流体低温殺菌媒質を加熱する加熱システムを制御する。卵のバッチが浴を通して順次移動するシステムでは、プログラムされたＰＬＣは、段階から段階に、ゾーンを通して、所定のプロトコルに従って卵のバッチを移動させるモータ前進も制御する。いずれの場合でも、いくつかの所定のプロトコルがＰＬＣへの実装に利用可能であり、各プロトコルが指定の卵のサイズ及び開始温度を有するバッチに最適化されることが望ましい。

本発明の別の態様では、バッチ処理制御システムは、流体低温殺菌媒質の温度を精密に制御する１つ又は複数の比例−積分−微分（ＰＩＤ）アルゴリズムがプログラムされたプログラマブル論理コントローラ（ＰＬＣ）を含む。卵のバッチが加熱された流体低温殺菌媒質の浴内の様々な段階を通して順次移動する本発明の好ましい実施形態では、システムが複数の独立制御される加熱要素を含み、各加熱要素がＰＬＣ内の専用ＰＩＤアルゴリズムにより制御されることが好ましい。サーモカプラ等の１つ又は複数の温度センサには、各加熱要素が関連付けられ、温度センサは、流体低温殺菌媒質内に配置されて、各加熱要素の概して近傍の温度を監視する。加熱要素のＰＩＤ制御アルゴリズムは、ＰＬＣに実装された所定の低温殺菌プロトコルにより定義される温度設定点値を使用して、低温殺菌システムを動作させる。サンプリングサイクル毎に、ＰＩＤ制御アルゴリズムは、加熱要素に関連付けられた少なくとも１つの温度センサからＰＬＣに提供される温度フィードバック信号を受信する。ＰＩＤ制御アルゴリズムは、所定の低温殺菌プロトコルにより定義される温度設定点値と、少なくとも１つの温度センサからＰＬＣに提供される温度フィードバック信号との差に基づいて、制御信号を生成する。制御信号は、ＰＬＣから電子制御される弁に送信されて、各加熱要素の動作を制御する。複数のゾーン低温殺菌浴が、例えば、１２〜４０個の独立制御される加熱要素を含み得ることが意図される。他方、この種の制御システムは、より少数の加熱要素又はさらには１つの加熱要素を有する制御システムにも有用であることができる。いずれの場合でも、ＰＩＤ制御アルゴリズムの使用により、システムは、流体低温殺菌媒質の温度を密に制御することができ、それにより、統計学的に確認されたプロトコルにより定義される事前選択される温度範囲内に留まる。

上述したように、卵のバッチが浴を通して順次移動するシステムでは、卵のバッチが第１のゾーンの第１の段階に最初に配置される際、卵と流体低温殺菌媒質、例えば、水との間に大きな温度差があり得る。この温度差は通常、第１のゾーンを最初に、下制御温度まで冷却させる。第１のゾーン内の温度低減は、プロトコルが温度低下を補償する限り、全体の低温殺菌プロセスを損なわないが、ＰＩＤ制御アルゴリズムの使用及び様々な加熱要素のそれぞれの独立制御能力は、温度低下の大きさを低減し、温度回復の加速を促進することができる。初期ゾーンを水浴内の残りのゾーンよりも高い温度に保持する能力は、より短い全体滞留時間を有する低温殺菌プロトコルの使用を可能にし、それにより、システムスループットを向上させ得る。

上述したように、第１のゾーンの主な目的は、卵を好ましくは１２８°Ｆ以上の低温殺菌温度にすることである。サルモネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）種は、卵の温度が最適な低温殺菌温度又はその近傍に保持されるプロセスの最後の３つのゾーンで主に破壊される。したがって、統計学的に確認された低温殺菌プロトコルのパラメータを決定する際、初期ゾーンから下流のゾーンで適切な温度を維持することに特に注意を払うべきである。これを念頭に置いて、卵のサイズ（ＬＬ、Ｌ、及びＭ）と、バッチ開始温度（例えば、４５°Ｆに冷蔵されるか、又は室温）との各組み合わせに対して、浴温度範囲及び滞留時間が選ばれて、低温殺菌後に卵の品質及び機能に悪影響を与えずに、完全な低温殺菌を保証すべきである。独立して制御される加熱要素の使用により、最適な低温殺菌プロトコルの作成及び取得に大きな柔軟性が可能になる。

本発明の別の態様によれば、現場アラームが、低温殺菌装置の出口に提供される。アラーム、例えば、赤色光等の視覚アラーム及び／又は聴覚アラームが作動して、出て行く卵のバッチが、所与のバッチに対してＰＬＣにプログラムされた統計学的に確認されたプロトコルの順守から外れたことを示す。

本発明の別の態様は、データの取得及び報告に向けられる。より具体的には、報告ソフトウェアがプログラムされたパーソナルコンピュータが、現場バッチ処理制御システムから、好ましくはリアルタイムでデータを受信する。現場バッチ処理制御システムのパーソナルコンピュータとＰＬＣとの間でのデータ通信は、当業者に既知の任意の数の様式で行うことができる。例えば、コンピュータを遠隔に配置することができ、インターネットを介して通信を行うことができ、又はコンピュータを現場に配置することができる。さらに、望まれる場合、複数のコンピュータがＰＬＣと通信することができる。本発明によれば、コンピュータはＰＬＣと通信して、処理中の卵の各バッチの低温殺菌プロセスの状態に関する信頼性の高いデータを収集する。殻付き卵の各バッチで収集されるデータは、バッチ識別番号等、バッチのタイプの識別情報（卵のサイズ、開始温度等）、各バッチの開始時刻、及びバッチが特定の時間に配置されるゾーン内の浴の温度を含む。好ましくは、コンピュータソフトウェアによっても、オペレータ又は遠隔地にいる監督者が、浴温度を含め、現場での機器及び構成要素の状態もレビューできるようにする。

ソフトウェアは、好ましくは、低温殺菌装置を通って所与の日に低温殺菌された卵のすべてのバッチについての順守データを含むプリント可能なリポートを生成する。好ましい形式では、リポートは、低温殺菌プロセスを通して各バッチを追跡し、重要なことには、各バッチが適宜低温殺菌されたことを確認するために必要な情報を提供する。リポートは、卵の各バッチが、適切な卵サイズ及び開始温度の統計学的に確認されたプロトコルにより定義される事前定義される温度範囲内で、適切な時間の間流体低温殺菌媒質に露出されたことを記録する。好ましいリポート形式には、卵の各バッチが各ゾーン内に配置されている間の流体低温殺菌媒質の平均温度が含まれる。本発明の好ましい実施形態では、リポートは、ゾーンのうちの任意の１つの温度が、バッチがそのゾーン内に配置されている間に順守から外れるか否かのインジケータ（チェックマーク等）を含む。もちろん、第１のゾーンの主な目的は、卵を低温殺菌温度にすることであるのに対して、続くゾーンの主な目的は卵を低温殺菌することであるため、第１のゾーンの温度はあまり重要ではないことがある。リポートを使用して、殻付き卵のバッチが関連する基準、例えば、上述した５対数サルモネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）減少基準に従って低温殺菌されたこと、特に、統計学的に確認された時間及び温度プロトコルに従って低温殺菌されたことを認証することができる。望ましくは、各バッチのデータもグラフプロットに提供され、グラフプロットは、事前に選択された温度範囲の制御温度下限及び制御温度上限の表現を含み、それにより、ゾーンのうちの１つ又は複数内で監視される温度が、低温殺菌プロセス中に順守から外れたか否かの簡便に確認できるようになる。本発明の好ましい実施形態では、プロットは、各バッチの平均温度計算も含み、この平均温度計算は、バッチが初期ゾーン内にある間の浴温度を無視し、残りのゾーン内の温度に基づいて平均を計算する。

本発明の他の態様及び目的が、以下の図面及びその説明を検討することにより当業者に明らかになろう。

図１は、例示的な殻付き卵低温殺菌システムの従来技術による温度制御システムを概略的に示す。 図２は、例示的な殻付き卵低温殺菌システム内の複数のゾーンを通る卵のバッチの移動を示す概略図である。 図３は、図２の線３−３に沿った図である。 図４は、図２の例示的な殻付き卵低温殺菌システムに使用される、本発明により構築された時間及び温度制御システムを概略的に示す。 図４Ａは、本発明の好ましい実施形態により加熱要素を独立して制御するために使用されるＰＩＤアルゴリズムの概略図である。 図５は、本発明の好ましい実施形態により生成されたコンピュータリポートを示す。 図６は、図５に示されるリポートの部分を構成するデータグラフを示す。 図６ａは、図６のグラフの部分の詳細図である。 図７は、図５のリポートの部分を構成するデータチャートを示す。

図２及び図３は、殻付き卵低温殺菌システム１１０を示し、このシステムでは、卵のバッチ１１２Ａ〜１１２Ｍが、低温殺菌浴１１６の４つのゾーン（ゾーン１〜４）を通過する。商業運転では、一度に１個の卵、１行の殻付き卵、又はさらには１層の殻付き卵を低温殺菌することは効率的でも費用効果的でもない。したがって、当分野では、卵のいくつかの積み重ねられた層を含む卵のバッチを低温殺菌することが知られている。例えば、フラットは２〜１／２ダースの卵を含み得、スタックは４層のフラットを含み、各バッチは、キャリア１１８Ａ〜１１８Ｍに装架された１６のスタックを含む。一般に、浴１１６は、卵のみならず、フラット及びキャリアも加熱しなければならない。キャリア１１８Ａ〜１１８Ｍ及びフラットは通常、低温殺菌される卵がＭサイズであるか、Ｌサイズであるか、それともＬＬサイズであるか、それとも特大であるかに関わりなく同じであるが、卵の異なるサイズ及び重量並びにバッチ内の卵の潜在的に異なる開始温度は通常、浴１１６のゾーン１内の温度に別様に影響する。さらに、Ｍサイズの卵の２つの異なるスタックの重量は潜在的に異なり、同じことがＬサイズの卵、ＬＬサイズの卵等の２つのスタックの重量に対して当てはまる。したがって、同じサイズの卵を処理中であっても、所与のバッチが、低温殺菌浴１１６に入る際に有する効果は異なり得る。

図２に示されるように、低温殺菌浴１１６内の各ゾーンは、ゾーン１の第１、第２、及び第３の開始位置１２０Ａ、１２０Ｂ、及び１２０Ｃと、ゾーン２の１２２Ａ、１２２Ｂ、１２２Ｃと、ゾーン３の１２４Ａ、１２４Ｂ、１２４Ｃと、ゾーン４の１２６Ａ、１２６Ｂ、１２６Ｃとを含む。したがって、図２の実施形態に示される浴１１６内には、１２個の開始位置がある。図２は、浴１１６内に配置される前の卵のバッチ１１２Ｍを含むキャリア１１８Ｍ及び低温殺菌後に１１６において浴から取り出された卵のバッチ１１２Ａを含むキャリア１１８Ａも示す。卵のバッチ１１２Ｂ〜１１２Ｌを含むキャリア１１８Ｂ〜１１８Ｌが、浴１１６内に配置され、浴１１６への準備として１段階だけ前方に移動して、ゾーン１の第１の開始位置１２０Ａにおいてキャリア１１８Ｍ及びバッチ１１２Ｍを受け取ったところであることに留意する。

図２に示されるように、浴１１６内の流体低温殺菌媒質、例えば、湯は、ゾーン１、２、３、及び４が物理的に連続しているため、ゾーン間を流れることができる。しかし、図２のシステム１１０の概略表現が、本発明を使用し得るタイプのシステムの単なる代表であること、及び本発明が他のタイプの低温殺菌システムとも有用であり得ることを理解されたい。例えば、浴のゾーンを２つ以上の物理的に隔てられた区画に分けることも、十分に本発明の範囲内である。同様に、流体低温殺菌媒質は、蒸気、加熱された油、加熱された空気、又は他の何らかの伝熱媒質であってもよい。上述したように、本発明の多くの態様は、卵のバッチが定温器又はオーブン内等の定位置に低温殺菌プロセス全体を通して保持される低温殺菌システムにも適用可能である。

流体低温殺菌媒質が水又は他の何らかの液体である図２及び図３をなお参照すると、加熱コイルのセット１２８Ａ〜１２８Ｄが、各ゾーン内に配置されて、ゾーン内の流体を加熱する。本発明の好ましい実施形態によれば、各加熱コイルの各セット１２８Ａ〜１２８Ｄ内の各加熱コイルは独立して制御される。サーモカプラ等の温度センサ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、及び１３０Ｄが、浴１１６の各ゾーン内に配置される。図３に示されるように、サーモカプラ１３０Ａ〜１３０Ｄは、各加熱要素１２８Ａ〜１２８Ｄの概して近傍に配置される。本発明は、各加熱要素に関連付けられた１つのサーモカプラを用いて実施することができるが、冗長性及び平均化のために、各加熱要素の近傍に追加のサーモカプラを使用可能なことを当業者は理解しよう。流体低温殺菌媒質が水である場合、浴１１６内に加圧空気を注入することが望ましいことがある。援用される米国特許第６，１１３，９６１号明細書を参照のこと。温度センサ１３０は、図４の制御システム１３４のプログラマブル論理コントローラ（ＰＬＣ）１３２に電気的に接続される。

図４は、図２及び図３に示される低温殺菌装置１１０等の殻付き卵低温殺菌装置の、本発明により構築された時間及び温度制御システム１３４を概略的に示す。特に、時間及び温度制御システム１３４は、各加熱要素１２８Ａ〜１２８Ｄ近傍の流体低温殺菌媒質１１６の温度並びにバッチ１１２Ａ、１１２Ｍを段階毎及びゾーン毎に前進させる前進モータ１３５の移動の両方を制御するバッチ処理制御システムである。ＰＬＣ１３２は、指定のサイズ及び開始温度を有する卵のバッチの所定の低温殺菌プロトコルに従ってプログラムされる。Ｃｏｘの米国特許第５，５８９，２１１号明細書、Ｄａｖｉｄｓｏｎの米国特許第６，３２２，８３３号明細書、Ｖａｎｄｅｐｏｐｕｌｉｅｒｅ等の米国特許第６，９７４，５９９号明細書を含むいくつかの先行特許に、低温殺菌時間及び温度の重要性が記載されている。これらの特許並びに他の特許、すなわち、Ｐｏｌｓｔｅｒの米国特許第５，９９３，８８６号明細書にはサルモネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）の所望の対する殺菌率を達成するのに適切な温度に適切な時間にわたって卵の内部温度を維持することの重要性が考察されている。しかし、従来技術での殻付き卵低温殺菌機器では、オペレータは、所与のサイズ及び開始温度を有する卵のバッチに対して確認されたプロトコルをＰＬＣにプログラムすることにより、低温殺菌時間及び温度を調整することができない。

本発明は、指定のサイズ及び開始温度を有する卵を低温殺菌する統計学的に確認されたプロトコルに従って機器を動作させることにより、適切な低温殺菌を保証する。時間及び温度についての低温殺菌プロトコルを統計学的に確認する好ましい方法は、卵の黄身の中心部分での温度と、サルモネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）殺菌率及び／又は所望であれば他の病原菌の殺菌率とについてのプロセス中、サンプルの殻付き卵をテストするテストを実行することである。所与の卵サイズ及び開始温度での時間及び温度の低温殺菌プロトコルが、サルモネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）種の所望の減少を達成するのに十分な温度レベルに十分な時間期間にわたって、しかし対応する非低温殺菌卵の卵白機能と比較して、ハウ単位で測定される低温殺菌卵の卵白機能に実質的に影響するには不十分な温度レベル及び時間期間にわたって、卵の黄身の中心部分を維持することが統計学的に確認されることが予期される。サルモネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）種又は他の病原菌の事前に選択される減少は通常、米国ＦＤＡにより設定される基準を満たして、殻付き卵に低温殺菌済みのラベルを付けるために、サルモネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）の５対数減少であるが、より低い基準を有する法域では３対数減少、又はより高い基準が望まれる場合には７対数減少等の別のレベルであってもよい。

ＰＬＣ１３２は、好ましくは、データ記憶装置又はメモリに機械可読形態で、複数の所定の低温殺菌プロトコルを実施可能なアップロードされたソフトウェアを含み、各プロトコルは統計学的に確認され、それぞれが、卵のサイズ及び開始温度との別個の組み合わせにカスタマイズされる。例えば、コントローラ１３２は６つの式を含み得る、すなわち、１対の式は、Ｍサイズの卵の全バッチの、一方は開始温度４５°Ｆであり、他方は開始温度が室温の場合のものであり、第２の対の式はＬサイズの卵の全バッチのものであり、一方の式は開始温度４５°Ｆ（の場合であり、他方は開始温度が室温の場合であり、第３の対の式は、ＬＬサイズの卵の全バッチであり、ここでも一方の式は開始温度４５°Ｆの場合であり、他方の式は開始温度が室温の場合である。各式は、固有の滞留時間並びに１つ又は複数の固有の標的温度を有する可能性が高い。例えば、室温に等しい開始温度を有するＭサイズの卵のバッチでの合計滞留時間は４８分としてもよく、これは、バッチ１２が低温殺菌装置１１６を通して移動する際、卵の各バッチが４つのゾーンのそれぞれで１２分を費やすことを意味する。図２及び図３に示されるシステム１１０では、個々のバッチ１１８Ｍは、この仮説的なプロトコルに従って４分毎に低温殺菌浴１１６内に配置され、各バッチ１１８Ａ〜Ｌは、各段階１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃ、１２４Ａ〜１２４Ｃ、１２６Ａ〜１２６Ｃに４分間留まる。再び図４を参照すると、ＰＬＣは、殻付き卵の各バッチ１１２Ａ〜１１２Ｍを各ゾーン１１４Ａ〜１１４Ｄのそれぞれに事前に選択された時間期間にわたって保持するようにプログラムされ、ＰＬＣ１３２は、それに従って制御信号をモータ前進１３５に送信する。

図４は、１つの加熱コイル１２８を制御するＰＬＣ１３２を示すが、図２及び図３に示されるシステムでは、ＰＬＣ１３２が１２個の加熱要素１２８Ａ〜１２８Ｄのそれぞれを独立して制御することを理解されたい。図４に示されるように、加熱要素１２８毎に、ＰＬＣ１３２は、信号を少なくとも１つの温度センサ１３０から受信する。特に、電子的に制御される弁１３８が、ボイラ１３６から各加熱要素１２８への湯の流れを制御する。換言すれば、１２個の加熱要素１２８のそれぞれに、電子的に制御される別個の弁１３８がある。図４Ａを参照すると、ＰＬＣは、比例−積分−微分（ＰＩＤ）アルゴリズムブロック１３９を使用して、各加熱要素１２８の動作を独立して制御する。例えば、図２及び図３に示されるシステムでは、ＰＬＣには、加熱要素１２８の動作を制御する１２個の別個のＰＩＤアルゴリズムがプログラムされる。各加熱要素１２８の近傍にある流体低温殺菌媒質の温度は、各温度センサ１３０により連続して監視される。ＰＩＤアルゴリズムのループ時間は、好ましくは５秒であるが、本発明により、他のループ時間を使用してもよい。ＰＩＤアルゴリズムは当分野で一般に既知である。加熱要素の設定点温度値は、所定の低温殺菌プロトコルにより定義される。設定点温度値と、温度センサ１３０からの温度フィードバック信号との差は、ＰＩＤアルゴリズム１３９を駆動するエラー信号に繋がる。加熱要素の設定点温度値は、滞留時間全体を通して一定であってもよく、又は所定の低温殺菌プロトコルにより、滞留時間に伴って変わるように定義してもよい。いずれの場合でも、エラー信号はＰＩＤアルゴリズムを駆動して、制御信号を生成させ、制御信号は弁制御装置１３８に送信される。ＰＩＤアルゴリズムの比例側面は、エラーギャップの深刻さに関し、定数を使用して、ギャップをなくすために弁を開くべき時間を計算する。積分側面は本質的に、エラーギャップが発生した長さを測定し、微分側面は比例側面の変化率を測定する。これらの様々な各態様を組み合わせて、ループの各サイクルで電子弁１３８に送信される制御信号を生成する。好ましくは、制御信号は０〜１の値であり、弁１３８が５秒ループ間隔中に開かれる時間の割合を表す。例えば、ＰＩＤアルゴリズムから生成される制御信号が１である場合、弁は開かれたままであり、５秒サイクル全体にわたって湯を加熱要素１２８に流すことができる。他方、生成される制御信号が０．８のみである場合、弁は５秒のうちの４秒にわたって開かれる。このようにして、ＰＬＣ１３２は、個々の各加熱要素１２８の動作を精密に制御し、それにより、温度の大きな変動を回避する。

好ましくは、別個のＰＩＤアルゴリズムが使用されて、ボイラ１３６により供給される水の温度を、例えば約１７０°Ｆに制御する。

設定点温度値は、各加熱要素１２８の近傍での浴の温度の厳密な標的値であるが、事前に定義される低温殺菌プロトコルは通常、定義された範囲、例えば、プロトコルの実施に許容可能な設定点温度値から華氏半度だけ上又は下を含む。複数の個々に制御される加熱要素の使用は、流体低温殺菌媒質の温度を所望の温度範囲内に維持することにおいて効果的である。しかし、低温殺菌浴のうちの１つ又は複数のエリアの温度が制御温度上限に近づいている場合、ＰＬＣ１３２は冷水流弁１４０を動作させて、冷水を浴に追加する。通常、１つのみの冷水弁があるが、本発明によれば、いくつかあってもよい。いずれの場合でも、システムが、それぞれが独立して制御される複数の冷水弁を含む場合、冷水弁の動作がＰＬＣ内の別個のＰＩＤアルゴリズムにより制御されることが望ましい。

システムは、低温殺菌装置内の水位を感知する水位センサ１４２も含む。従来技術と同様に、水位が水位センサ１４２の位置よりも下がる場合、ＰＬＣ１３２は、流量制御弁１４０を開くことにより、冷たい構成水を追加する。これが生じる場合、通常、コントローラ１３２がボイラ１３６及び湯流量制御弁１３８を制御して、湯を加熱コイル１２８に提供して、浴の温度を、ＰＬＣ１３２にプログラムされた所与のプロトコルで許容される温度範囲内に維持することも必要である。

図４は、低温殺菌浴１１４に供給される圧縮空気のレベルを制御する制御弁１４６と共に圧縮空気源１４４も示す。ＰＬＣ１３２は、任意選択的に、ＰＬＣ１３２にプログラムされた所定の低温殺菌プロトコルに従って、圧縮空気の流量制御弁１４６を制御することができる。

いくつかの製造業者が、この用途に適したＰＬＣ１３２を製造している。ＰＬＣ１３２は、好ましくは、５秒当たり１サンプル以上のサンプリングレートでシステムの動作構成要素（例えば、センサ１３０、１４２、弁１３８、１４０、１４６、モータ前進１３５、ボイラ１３６、及びアラーム１５２、１５４）とデータを送受信する。ＰＬＣ１３２は、好ましくは、従来のパーソナルコンピュータ１４８と通信可能な通信ポートも含む。図４は、破線１５０を介してＰＬＣ１３２と通信するコンピュータ１４８を示す。コンピュータ１４８が、内部ネットワーク、インターネット接続、無線等を介してＰＬＣ１３２と任意の数の手段で通信し得ることを理解されたい。さらに、コンピュータ１４８を現場の低温殺菌施設に有することが望ましいことがあるが、コンピュータ１４８又は１つ若しくは複数の追加のコンピュータ１４８を遠隔に配置してもよい。通常、コンピュータ１４８は、キーボード及びマウス、又はタッチスクリーン等のディスプレイ及びユーザインタフェースを有するが、ＰＬＣ１３２はディスプレイ及びユーザインタフェースを有さなくてもよい。ＰＬＣ１３２は通常、コンピュータ１４８とＰＬＣ１３２との通信リンク１５４を介してプログラムされる。好ましくは、コンピュータ１４８は、ＰＬＣ１３２から、低温殺菌中の殻付き卵のバッチ毎のデータを受信する。好ましくは、温度センサ１３０Ａ〜１３０Ｄからのリアルタイムデータ、加熱システム及び／又は冷却システムの状態、圧縮空気１４６の流量、並びに任意選択的に前進モータ１３５の状態も、コンピュータ１４８にリアルタイムで提供される。リアルタイムデータは、遠隔コンピュータ１４８で見ることができ、必要であれば、後で使用するために記憶することもできる。より詳細に後述するように、データはまた、好ましくは、解析及び変換されて、順守リポートを生成する。

望ましくは、コンピュータ１４８に商業的に提供されるソフトウェアがＰＬＣ１３２のプログラミングに使用される。ＰＬＣプログラミングソフトウェアは、ＰＬＣ１３２の初期セットアップを実施可能なだけではなく、処理中のバッチの卵のサイズ及び開始温度に対応する適切なプロトコルを選択すべきである。例えば、室温に保持されたＭサイズの卵のバッチが低温殺菌中の場合、統計学的に確認されたプロトコルの１つが選ばれる。開始時に、ＰＬＣ１３２は、選ばれた統計学的に確認されたプロトコルに適切な標的温度まで低温殺菌浴を暖めるように加熱システムに命令する。ＰＬＣ１３２は、次に、選ばれた統計学的に確認されたプロトコルに従って、低温殺菌浴１１６内で卵のバッチを順次移動させるように前進モータ１３５に命令する。ＰＬＣプログラミングソフトウェアはまた、通信リンク１５０を介して、ＰＬＣ１３２から収集されたデータをコンピュータ１４８に送信可能であるべきである。

バッチ毎に、コンピュータ１４８上の報告ソフトウェアは、バッチ識別番号並びにバッチ開始時刻及びバッチタイプの識別情報、すなわち、卵のサイズ及び開始温度を割り当てる。さらに、コンピュータ１４８上の報告システムは、バッチがゾーンに配置されたときのバッチ１１６の温度、特に浴１１６の適切なゾーン内の温度の書面での記録を作成する。バッチがゾーン毎に移動せず、低温殺菌浴内の定位置に保持されるシステムでは、報告ソフトウェアは、好ましくは、全体滞留時間の所与の部分にわたる浴の平均温度を記録する。

バッチが浴を通して順次移動する本発明の好ましい実施形態では、バッチがゾーン内にある時間期間にわたるゾーン内の平均温度が、バッチ毎及びゾーン毎に計算されて記録される。プログラムされたＰＬＣ１３２は、各ゾーンの各バッチの平均温度を監視し、バッチがゾーン内に配置されている間、ゾーン内の平均温度が温度制御上限を超えるか、温度制御下限よりも下がるか、及びそれらのときを特定する。或いは、初期ゾーン１後の各ゾーンの平均温度のみが監視されて、計算される平均温度が制御温度上限と制御温度下限の間にあるか否かを判断する。平均温度が１つ又は複数のゾーンで順守から外れた場合、ＰＬＣ１３２は視覚アラーム及び／又は聴覚アラームを作動させて、バッチが順守外であることを示す。図４を参照すると、システムは、視覚アラーム１５２及び聴覚アラーム１５４を概略的に示す。好ましい視覚アラームは、浴１１６の下流端部に配置され、赤色光１５２Ｒ、黄色光１５２Ｙ、及び緑色光１５２Ｇを含む。赤色光１５２Ｒ、黄色光１５２Ｙ、及び緑色光１５２Ｇの照明は、ＰＬＣ１３２により制御される。緑色光１５２Ｇは、システムが適宜動作していることを示す。黄色光１５２Ｙは、システムがサイクルの終わりに近づきつつあり、前進モータ１３５がすぐにキャリアを前進させることを示し、システムのオペレータが、サイクルの終わりでシステムから取り出し中のキャリア１１８Ａ及びバッチ１１２Ａのさらなる処理に向けて準備すべきであることを通知する。赤色光１５２Ｒは、出ていくバッチ１１２Ａが順守から外れた場合に照明され、そのバッチを後続処理から除外すべきであることを示す。聴覚アラーム１５４は、いくつかの目的で使用することができるが、好ましくは、黄色１５２Ｙ及び赤色１５２Ｒのアラーム光のそれぞれを照明する状況に対応する固有の音声信号を提供する。

図５〜図７を参照すると、ＰＬＣ１３２からデータを収集した後、コンピュータ１４８上のソフトウェアは、所与の日に低温殺菌システム１１０により低温殺菌した卵の各バッチのデータの概要を示すプリント可能なリポート１５６を準備する。図５に示されるように、リポート１５６は、好ましくは、日報である（参照番号１５８参照）。リポート１５６の最初に、リポートが関わる低温殺菌装置が識別される（参照番号１６０参照）。上述したように、リポート１５６の全体的な目的は、低温殺菌装置を通る卵のありとあらゆるバッチを追跡し、バッチが、卵の所与のサイズ及び開始温度に適切な時間にわたって適切な低温殺菌温度に曝されたか否かの文書を提供することである。報告システムは、２つ以上の低温殺菌装置から情報を収集することが可能である。低温殺菌装置は、同じ施設に配置しても異なる施設に配置してもよい。いずれの場合でも、日報１５６は、好ましくは、所与の施設の所与の低温殺菌装置を通過するバッチを識別するように形式化される（参照番号１６０参照）。

低温殺菌装置毎且つ毎日のリポート毎に、リポート１５６の開始時刻、開始日、終了時刻、終了日がリポートの冒頭に示される（参照番号１６２参照）。さらに、リポート１５６の開始バッチ識別番号及び終了バッチ識別番号も示される（参照番号１６４参照）。その日に処理されたバッチの数がリポートに示され（参照番号１６６参照）、同様に、低温殺菌装置内での卵のバッチの平均滞留時間（参照番号１６８参照）、及び卵が低温殺菌装置内にある間のバッチの平均温度もリポートに示される（参照番号１７０参照）。リポートはチャート１７２を含み、チャート１７２はバッチ固有の情報を含み、図７により詳細に示される。チャート１７２内のデータ又はチャート１７２に示されるデータの少なくとも多くは、図６及び図６Ａにより詳細に示されるグラフ１７４にグラフで示される。

まず図７のチャート１７２を参照すると、各バッチに時系列バッチ識別番号が割り当てられ：図７の最初の列参照、そのバッチの開始日及び終了日が記録される：図７の２列目参照。図７の３列目は、バッチが低温殺菌浴内に存在した合計滞留時間を列挙する。図７の４列目は、バッチタイプを示す。上述したように、バッチタイプは、卵のサイズ及び開始温度に基づく統計的に確認された低温殺菌プロトコルの選択を定義する。例示的なシステムでの卵のサイズ又は開始温度を変更するには、システムが、第２のバッチタイプ（例えば、開始温度が室温のＬサイズの卵）の卵を処理し始める前に、第１のバッチタイプ（例えば、開始温度が４５°ＦであるＭサイズの卵）の卵のすべてのバッチを完全に処理する必要があることに留意する。これは、時間及び温度が特定のバッチタイプに最適化され、卵の機能を損なわずに最適な低温殺菌を提供することが統計学的に確認されているためである。

図７の右側の列は、浴の温度に関する。ゾーン１と記される列は、各バッチがゾーン１に配置されている間のゾーン１の浴の平均温度を列挙する。平均温度値は、実際には、ゾーン１に配置されたサーモカプラのそれぞれからの温度の平均及びバッチがゾーン１に配置されている時間期間にわたる時間平均である。ゾーン２、ゾーン３、及びゾーン４と表示される列の下に列挙される平均温度も同様に計算される。ゾーン２、ゾーン３、及びゾーン４と記される列の左側には、Ｃと記される列がある。Ｃと記される列は、各バッチがそのゾーン内に配置されていた間の低温殺菌装置内のそのゾーンの温度が、バッチタイプ（卵のサイズ及び開始温度）の統計学的に確認された低温殺菌プロトコルに順守したことを示すチェックマークを含む。図７の例示的なチャート１７２では、バッチ２５２８がゾーン３で順守から外れ、バッチ２４３１、２５３２、及び２６４０がゾーン４で順守から外れたことが示されるが、通常の動作では、バッチの大半が順守することになる。温度加熱下の最後の列は、平均と記され、好ましくは、バッチがゾーン１の下流のゾーンに保持されている間、すなわち、ゾーン２、３、及び４に保持されている間の温度の平均を含む。

これより図６及び図６Ａを参照すると、グラフ１７４は、チャート１７２に列挙されたデータをプロットする。図６及び図６ＡのＸ軸は、開始時刻で個々の各バッチを識別する。例えば、図６及び図６Ａの第１のバッチは、開始時刻午前６：１０を有する図７のバッチ番号２５〜２８に対応する。図６のグラフ１７４の一番左側の部分の詳細図である図６Ａを特に参照すると、グラフ１７４はバッチが各ゾーン内に存在する間の各バッチの平均温度バーを含む。図６Ａでは、バッチ毎に、一番左側のバーはゾーン２の平均温度を表し、２番目のバーはゾーン３の平均温度を表し、３番目のバーはゾーン４の平均温度を表し、４番目のバーはゾーン１の平均温度を表す。プロトコルが、バッチが浴内に最初にセットされる際の初期熱損失を考慮するように調整されない限り予期されるように、ゾーン１の平均温度が、残りの下流ゾーンの平均温度よりもはるかに低いことに留意する。図６及び図６Ａは、好ましくは、所与のプロトコルの制御温度上限及び制御温度下限に対応する線１７８及び１８０も含む。

もちろん、リポート１５６の形式は、プロトコルがカスタマイズされた滞留時間及び温度を必要とする場合、必要に応じて調整すべきである。例えば、初期ゾーンでの滞留時間を、下流ゾーンの時間と異なるように設定することができるシステムでは、それに従ってリポートを変更すべきである。さらに、選択されたプロトコルにより、合計滞留中の異なる間隔での温度が異なる標的温度を必要とすることが要求される場合、適切なプロトコルに対応するように、同様にリポートも調整すべきである。

上記説明では、特定の用語が簡潔さ、簡明さ、及び理解のために使用された。そのような用語は説明のために使用され、広義に解釈されることが意図されるため、従来技術の要件を超えて不必要な限定を意味するものではない。本明細書に記載された異なる構成、システム、及び方法ステップは、単独で使用してもよく、又は他の構成、システム、及び方法ステップと組み合わせて使用してもよい。様々な均等物、代替形態、及び変更形態が添付の特許請求の範囲内で可能なことが予期される。

Claims (10)

1. 殻付き卵低温殺菌システムにおいて、
   液体の水を含む低温殺菌浴であって、一連の２以上の連続するゾーンを有する低温殺菌浴と、
   前記浴のゾーンにおける水の温度を測定する、前記浴の各ゾーン内の１以上の温度センサと、
   前記浴の各ゾーン内の水の温度を温度設定ポイント値に上昇させるように機能する加熱システムであって、前記浴の各ゾーン内に１以上の独立制御される加熱要素を含む加熱システムと、
   前記浴内で殻付き卵のバッチを保持するバッチキャリア構造であって、当該バッチキャリア構造ひいては殻付き卵の各バッチをゾーン間およびゾーンを通して動かす前進モータを具えるバッチキャリア構造と、
   １または複数のゾーンにおける温度が前記温度設定ポイント値よりも高く設定される温度上限に接近したときに、前記低温殺菌浴内の水の温度を選択的に低下させるように機能する冷却システムとを具えることを特徴とするシステム。
2. 請求項１に記載の殻付き卵低温殺菌システムにおいて、さらに、バッチ処理制御システムには、バッチ内の殻付き卵の指定のサイズと開始温度に基づいた１以上の低温殺菌プロトコルがプログラムされており、当該プロトコルは、前記水浴の温度設定ポイント値を設定し、前記温度設定ポイント値より高い前記浴内の水の温度上限を設定し、各バッチについて前記浴内の合計滞留時間を設定するものであり、
   前記バッチ処理制御システムは、前記浴内の各ゾーンの１以上の温度センサから信号を受け取り、各ゾーンの１以上の温度センサからの信号に応じて温度設定ポイントへと前記浴の各ゾーンの水の温度を独立して上昇させるように前記加熱システムを動作させるよう構成され、また前記水の温度を前記上限温度未満に維持するために、前記浴内の１以上のセンサからの信号に応じて前記冷却システムを動作させて前記浴内の水の温度を下げるよう構成され、さらに、前記バッチのキャリア構造の前進モータを制御して、前記殻付き卵のバッチを前記浴内の一連のゾーンを通過させるとともに殻付き卵の各バッチを前記合計滞留時間だけ前記水の中で保持するように構成されていることを特徴とするシステム。
3. 請求項２に記載の殻付き卵低温殺菌システムにおいて、前記バッチ処理制御システムが、それぞれが１のバッチ内の殻付き卵の指定のサイズと開始温度に基づいた複数の低温殺菌プロトコルを具え、前記システムがさらに、低温殺菌される殻付き卵のバッチのサイズと開始温度についてオペレータが適切な低温殺菌プロトコルを選択できるよう構成されたユーザインタフェースを具えることを特徴とするシステム。
4. 請求項１乃至３の何れか一項に記載の殻付き卵低温殺菌システムにおいて、さらに、加圧空気源と、前記浴と連絡する流量制御弁とを具える加圧空気供給システムを具え、前記低温殺菌プロトコルはまた、それぞれのバッチにおける殻付き卵の指定のサイズと開始温度について前記浴に流入する加圧空気のレベルを設定するものであり、前記バッチ処理制御システムがさらに、前記低温殺菌プロトコルに従って前記浴に流入する加圧空気のレベルを制御するように前記加圧空気供給システムの流量制御弁の動作を制御するように構成されていることを特徴とするシステム。
5. 請求項１に記載の殻付き卵低温殺菌システムにおいて、前記冷却システムが、前記浴内の１以上の温度センサからの信号に応じて前記バッチ処理制御システムに制御され、必要なときに前記浴内の水温を下げるために前記浴内に冷水を加えて前記浴内の水温を前記上限温度未満に維持するための１以上の電子冷水弁を具えることを特徴とするシステム。
6. 請求項５に記載の殻付き卵低温殺菌システムにおいて、前記バッチ処理制御システムは、前記浴内の水温を前記上限温度未満に維持するために前記電子冷水弁を制御する比例−積分−微分アルゴリズムでプログラムされていることを特徴とするシステム。
7. 請求項２に記載の殻付き卵低温殺菌システムにおいて、個別に制御される各加熱要素が、前記浴内のうちの１のゾーンに配置される加熱コイルと、各加熱コイルに付随して各加熱コイルを通る温水流を制御する電子制御弁とを具え、前記バッチ処理制御システムがさらに、個別に制御される加熱コイルの各々のために比例−積分−微分アルゴリズムでプログラムされたプログラマブル論理制御器を含み、当該比例−積分−微分アルゴリズムはそれぞれ前記低温殺菌プロトコルに規定された温度設定ポイント値を用い、各加熱コイルに付随する１以上の温度センサから前記プログラマブル論理制御器に提供される温度フィードバック信号を受信し、各比例−積分−微分アルゴリズムは、各加熱コイルに付随する電子制御弁の動作を制御するために前記プログラマブル論理制御器から送られる加熱制御信号を生成することを特徴とするシステム。
8. 請求項７に記載の殻付き卵低温殺菌システムにおいて、前記加熱システムが、所定のボイラ温度に水を加熱するボイラを含み、前記バッチ処理制御システムの前記プログラマブル論理制御器がさらに、前記ボイラの動作を制御する比例−積分−微分アルゴリズムを具え、前記ボイラのための比例−積分−微分アルゴリズが、前記ボイラに付随する温度センサから前記プログラマブル論理制御器に提供される温度フィードバック信号を受信して、前記ボイラの動作を電子的に制御するために前記プログラマブル論理制御器から送られるボイラ制御信号を生成することを特徴とするシステム。
9. 殻付き卵低温殺菌システムにおいて、
   水を含んでおり一連の２以上の連続的なゾーンを有する低温殺菌浴と、
   前記浴内の水の温度を測定する、前記浴の各ゾーン内の１以上の温度センサと、
   前記浴の各ゾーンの水の温度を選択的に上げる加熱システムであって、前記浴の各ゾーンに１以上の独立制御される加熱要素を有する加熱システムと、
   前記浴内で殻付き卵のバッチを保持するバッチキャリア構造であって、当該バッチキャリア構造ひいては殻付き卵の各バッチをゾーン間およびゾーンを通して動かす前進モータを具えるバッチキャリア構造と、
   加圧空気源と前記浴内の水と連通する流量制御弁とを有する加圧空気供給システムと、
   バッチ処理制御システムとを具え、前記バッチ処理制御システムは、バッチ内の殻付き卵の指定サイズおよび開始温度に基づく複数の予め設定された低温殺菌プロトコルを有する制御ソフトウェアを含み、かつ、前記浴内の水の温度設定ポイント値と、各バッチ内の殻付き卵の指定サイズおよび開始温度用に前記浴内に流入する加圧空気のレベルと、各バッチについて前記浴内の合計滞留時間とを設定するものであり、前記制御ソフトウェアは低温殺菌される殻付き卵のバッチのサイズと開始温度についてオペレータが適切な低温殺菌プロトコルを選択できるよう構成されており、
   前記バッチ処理制御システムは、前記浴の各ゾーンの１以上の温度センサから信号を受け取り、前記加熱システムを制御して前記浴の各ゾーンの水温を、各ゾーンの１以上の温度センサからの信号に応じて選択された低温殺菌プロトコルの温度設定ポイントへと個別に上昇させるよう構成され、また、選択された低温殺菌プロトコルに従って前記加圧空気供給システムの流量制御弁の動作を制御して前記浴内の水に流れ込む加圧空気のレベルを制御するよう構成され、さらに、前記バッチキャリア構造の前進モータを制御して前記殻付き卵のバッチを前記浴内の一連のゾーンに通し前記殻付き卵の各バッチを前記選択された低温殺菌プロトコルの合計滞留時間だけ水中に保持するように構成されていることを特徴とするシステム。
10. 請求項９に記載の殻付き卵低温殺菌システムにおいて、個別に制御される加熱要素がそれぞれ、前記浴内の各ゾーンに配置される加熱コイルと、各加熱コイルに付随して各加熱コイルを通る温水流を制御する電子制御弁とを具え、
    前記バッチ処理制御システムが、個別に制御される加熱コイルの各々のために比例−積分−微分アルゴリズムでプログラムされたプログラマブル論理制御部を含み、当該比例−積分−微分アルゴリズムはそれぞれ前記選択された低温殺菌プロトコルに規定された温度設定ポイント値を用い、各加熱コイルに付随する前記浴の各ゾーンの１以上の温度センサから前記プログラマブル論理制御部に提供される温度フィードバック信号を受信し、各比例−積分−微分アルゴリズムは、前記プログラマブル論理制御部から各加熱コイルに付随する電子制御弁へと送られる加熱制御信号を生成することを特徴とするシステム。
    

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