JP2024037503A - 食品の処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】食品の種類が変わった場合でも所望の減菌効果を得ることができる食品の処理装置の提供。【解決手段】食品を搬送する搬送部；搬送される食品に紫外線領域の波長を有する処理光を照射する照射部；搬送部及び照射部を制御するコントローラ；コントローラに前記食品の種類又は積算光量を入力する入力部；を具備し、コントローラは複数の食品の種類毎の積算光量のデータを格納し、入力部からコントローラに食品の種類が入力された場合にはコントローラは格納されているデータから入力された食品に関する積算光量を読み出し、読み出された積算光量に基づいて搬送部の搬送速度、照射部から照射される処理光の照度及び照射時間の少なくともいずれかを制御し、入力部からコントローラに積算光量が入力された場合にはコントローラは入力された積算光量に基づいて搬送部の搬送速度、照射部から照射される処理光の照度及び照射時間の少なくともいずれかを制御する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、食品の処理装置に関する。

食品市場においては、HACCP（Hazard Analysis and Critical Control Point）などへの対応により食品に対する安全意識が高まっている。また、食品市場には、腐敗などによるフードロスなどの問題もある。

この場合、食品を加熱処理したり、塩素や次亜塩素酸などの薬剤を用いて食品を処理したりすれば、食品の表面に付着した細菌やウイルスなどの減菌を行うことができる。細菌などの減菌を行うことができれば、食品の鮮度維持や品質維持が容易となる。しかしながら、加熱処理や薬剤を用いた処理を行うと、熱や薬剤により食品が変質したり、食品に残留した薬剤により健康に対するリスクが生じたりするという新たな問題が生じる。

そのため、食品に紫外線を照射して、食品の表面に付着した細菌などの減菌を行う処理装置が提案されている。紫外線を用いて食品を処理すれば、加熱処理や薬剤を用いた処理に比べて、食品の変質を抑制したり、健康に対するリスクを低減したりすることができる。

ところが、単に、食品に紫外線を照射すると、食品の種類によって減菌効果が異なることが判明した。そのため、単に、食品に紫外線を照射すると、食品の種類によっては所望の減菌効果が得られない場合がある。

この場合、紫外線の照度を高めたり、紫外線の照射時間を長くしたりすれば、減菌効果を高めることができる。しかしながら、過度の紫外線の照射が行われると、加熱処理や薬剤を用いた処理に比べて影響が少ないとはいえ、食品の表面が変質するおそれがある。

そこで、食品の種類が変わった場合であっても、所望の減菌効果を得ることができる技術の開発が望まれていた。

特開２０１４－１９４３３１号公報

本発明が解決しようとする課題は、食品の種類が変わった場合であっても、所望の減菌効果を得ることができる食品の処理装置を提供することである。

実施形態に係る食品の処理装置は、食品を搬送する搬送部と；前記搬送部により搬送される前記食品に、紫外線領域の波長を有する処理光を照射する照射部と；前記搬送部、および前記照射部を制御するコントローラと；前記コントローラに、前記食品の種類、または積算光量を入力する入力部と；を具備している。前記コントローラは、複数の前記食品の種類毎の積算光量のデータを格納している。前記入力部から前記コントローラに、前記食品の種類が入力された場合には、前記コントローラは、前記格納されている前記データから、前記入力された前記食品に関する前記積算光量を読み出し、前記読み出された前記積算光量に基づいて、前記搬送部の搬送速度、前記照射部から照射される前記処理光の照度、および前記照射部から照射される前記処理光の照射時間の少なくともいずれかを制御する。前記入力部から前記コントローラに、前記積算光量が入力された場合には、前記コントローラは、前記入力された前記積算光量に基づいて、前記搬送部の搬送速度、前記照射部から照射される前記処理光の照度、および前記照射部から照射される前記処理光の照射時間の少なくともいずれかを制御する。

本発明の実施形態によれば、食品の種類が変わった場合であっても、所望の減菌効果を得ることができる食品の処理装置を提供することができる。

処理装置を例示するための模式図である。 照射部を例示するための模式断面図である。 放電ランプを例示するための模式図である。 照射部を例示するための模式断面図である。 処理光の波長と、減菌効果との関係を例示するための表である。 食品の種類と、減菌効果との関係を例示するための表である。 柑橘類の品種における、積算光量と、減菌効果および腐敗の抑制効果と、の関係を例示するための表である。

以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。また、各図中の矢印Ｘ、Ｙ、Ｚは、互いに直交する三方向を表している。例えば、Ｘ方向とＹ方向は水平方向とし、Ｚ方向は鉛直方向としている。また、Ｘ方向は、食品１００の搬送方向としている。
なお、本明細書において「減菌」は、食品１００に付着している細菌やウイルスの数を減らすことだけではなく、細菌やウイルスを死滅させる滅菌をも含むものとする。

また、食品１００は、例えば、農産物、精肉素材、鮮魚素材、加工食品などである。
なお、「農産物」は、例えば、人為的に栽培され収穫される植物、あるいは、自然界において生育し収穫される植物とすることができる。「農産物」は、例えば、栽培植物を計画的に栽培し収穫する農耕、自然界で自生している植物の採取（野生植物の採取）、栽培と野生の中間的な状態で生育し収穫するいわゆる半栽培などにより得られたものである。「農産物」の用途には特に限定がなく、例えば、食用、薬用などの様々な用途が考えられる。
「加工食品」は、例えば、総菜、弁当、サラダなどである。
また、食品１００は、例示をしたものに限定されるわけではなく、例えば、消費期限を有するものであればよい。

また、食品１００は、収納容器の内部に収納されたものであってもよい。食品が収納される収納容器は、後述する処理光を透過可能な材料から形成される。収納容器は、例えば、処理光を透過可能なフィルム、袋、トレー、箱などとすることができる。処理光を透過可能な材料は、例えば、ポリ塩化ビニリデンやポリ塩化ビニルなどである。

ただし、本実施の形態に係る食品の処理装置１（以下、単に処理装置１と称する）は、収納容器の内部に収納されていない加工食品や青果物（例えば、果実や野菜など）の減菌処理を効果的に行うことができる。また、後述するように、処理装置１は、収納容器の内部に収納されていない柑橘類の減菌処理をさらに効果的に行うことができる。

図１は、処理装置１を例示するための模式図である。
図１に示すように、処理装置１は、例えば、供給部１０、搬送部２０、照射部３０（３０ａ）、収容部４０、およびコントローラ５０を有する。

供給部１０は、例えば、搬送部２０の搬入側の端部の近傍に設けられている。例えば、供給部１０は、食品１００を内部に複数収容し、収容されている食品１００を搬送部２０に供給する。

例えば、供給部１０は、複数の食品１００を積層状に収納するホッパと、ホッパに収納されている食品１００を取り出して搬送部２０に供給する供給装置と、を有する。また、例えば、供給部１０は、複数の食品１００をランダムに収納するホッパと、ホッパに接続され、振動装置などが設けられたシュートと、を有するようにしてもよい。なお、供給部１０の構成は例示をしたものに限定されるわけではない。供給部１０は、食品１００同士が重ならないようにして、食品１００を搬送部２０に供給することができるものであればよい。

また、供給部１０は、必ずしも必要ではなく省くこともできる。供給部１０を省く場合には、例えば、作業者が食品１００を搬送部２０に供給したり、入荷した食品１００を搬送する他のコンベアなどから食品１００を搬送部２０に受け渡したりすることができる。

搬送部２０は、食品１００を所定の方向（例えば、Ｘ方向）に搬送する。例えば、搬送部２０は、処理前の食品１００の供給位置（供給部１０の位置）から、処理済みの食品１００ａの排出位置（収容部４０の位置）まで食品１００を搬送する。
また、搬送部２０は、食品１００の搬送速度を変化させることができる。搬送部２０は、例えば、インバータとモータを備えたものとすることもできるし、サーボモータなどの制御モータを備えたものとすることもできる。

図１に例示をした搬送部２０は、等間隔に設けられた複数のローラ２０ａを有している。複数のローラ２０ａは、自転しながら所定の方向に移動するとともに、搬送部２０の一方の端部と他方の端部との間を循環している。

なお、搬送部２０は、例えば、ベルトコンベアや、ローラコンベアなどとすることもできる。ベルトコンベアは、網状のベルト、ワイヤーネット、横桟付きベルトなどを備えたものとすることができる。ローラコンベアは、自転する複数のローラを備えたものとすることができる。

この場合、食品１００が搬送される際に、食品１００の向きが変化すれば、照射部３０（３０ａ）から照射された処理光を食品１００の表面のより広い範囲に入射させることができる。処理光が食品１００の表面のより広い範囲に入射すれば、減菌効果の向上を図ることができる。

ここで、柑橘類、梅などの果実、トマトや玉葱などの野菜のように、食品１００が、球状に近い形状を有する場合がある。球状に近い形状を有する食品１００は、搬送中に比較的容易に向きを変化させることができる。

ローラコンベアは、自転する複数のローラを備えているので、球状に近い形状を有する食品１００の向きを変化させ易くなる。図１に例示をした搬送部２０は、自転しながら所定の方向に移動するとともに、搬送部２０の一方の端部と他方の端部との間を循環する複数のローラ２０ａを備えているので、球状に近い形状を有する食品１００の向きをさらに変化させ易くなる。そのため、処理光を食品１００の表面のより広い範囲に入射させることを考慮すると、搬送部２０はローラコンベアとすることが好ましく、図１に例示をした構成を有する搬送部とすることがさらに好ましい。

また、搬送部２０は、例えば、照射部３０（３０ａ）と対向する領域をローラコンベアや図１に例示をした構成を有する搬送部とし、他の領域をベルトコンベアなどとしてもよい。この様にすれば、処理光の照射領域においては食品１００の向きを変化させて減菌効果の向上を図り、他の領域においては食品１００の姿勢を安定させて食品１００の表面に傷などが発生するのを抑制することができる。

また、図１においては、搬送部２０が、食品１００を水平方向に搬送する場合を例示したが、搬送部２０は、例えば、食品１００を水平に対して傾斜した方向に搬送するものであってもよい。

照射部３０は、搬送部２０により、所定の方向（例えば、Ｘ方向）に搬送される食品１００に紫外線領域の波長を有する処理光を照射する。照射部３０は、搬送部２０の、食品１００が搬送される側と対向している。

図２は、照射部３０を例示するための模式断面図である。
図２に示すように、照射部３０は、例えば、発光モジュール３１、冷却部３２、回路部３３、筐体３４、および検出部３５を有する。
発光モジュール３１は、筐体３４の内部に収納されている。発光モジュール３１は、例えば、放電ランプ３１ａ、ソケット３１ｂ、およびリフレクタ３１ｃを有する。

放電ランプ３１ａは、リフレクタ３１ｃと搬送部２０との間に設けられている。放電ランプ３１ａは、複数設けることができる。複数の放電ランプ３１ａは、所定の間隔を空けて、食品１００の搬送方向（例えば、Ｘ方向）に並べて設けられる。なお、放電ランプ３１ａの数は、要求される減菌効果などに応じて適宜変更することができる。

放電ランプ３１ａは、少なくとも紫外線領域の波長を有する処理光を照射する。放電ランプ３１ａは、例えば、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、エキシマランプ、エキシマ蛍光ランプ、フラッシュランプなどとすることができる。

この場合、熱陰極型の低圧水銀ランプは、紫外線の照度が高く、且つ、低コストである。そのため、放電ランプ３１ａを熱陰極型の低圧水銀ランプとすれば、放電ランプ３１ａの数を少なくすることができるので、照射部３０の小型化や低コスト化を図ることができる。そこで、以下においては、一例として、放電ランプ３１ａが熱陰極型の低圧水銀ランプである場合を説明する。

図３は、放電ランプ３１ａを例示するための模式図である。
図３に示すように、放電ランプ３１ａは、例えば、発光管３１ａ１、口金３１ａ２、および電極３１ａ３を有する。

発光管３１ａ１は、例えば、円筒状を呈している。発光管３１ａ１は、紫外線を透過し、耐熱性を有する材料から形成される。発光管３１ａ１は、例えば、石英、ガラスなどから形成される。発光管３１ａ１の外径は１４ｍｍ～３８ｍｍ程度、発光管３１ａ１の長さは、４０ｃｍ～２００ｃｍ程度である。発光管３１ａ１の寸法は、食品１００の大きさなどに応じて適宜変更することができる。

発光管３１ａ１の両側の端部は封止されている。発光管３１ａ１の内部空間には、放電媒体が封入されている。放電媒体は、例えば、希ガスと水銀、あるいは希ガスとアマルガムである。希ガスは、例えば、アルゴンガスや、キセノンガスの単ガス、あるいは、複数種類の希ガスを混合した混合ガスとすることができる。発光管３１ａ１の内部空間の２５℃におけるガスの圧力（封入圧力）は、例えば、１Ｔｏｒｒ（１３３．３２２Ｐａ）～１０Ｔｏｒｒ（１３３３．２２Ｐａ）程度である。なお、封入圧力は、気体の標準状態（ＳＡＴＰ（Standard Ambient Temperature and Pressure）：温度２５℃、１ｂａｒ）により求めることができる。水銀、またはアマルガムの封入量は、例えば、１ｍｇ～１０ｍｇ程度である。

口金３１ａ２は、発光管３１ａ１の両側の端部のそれぞれに設けられている。口金３１ａ２は、接合剤を用いて、発光管３１ａ１の端部に固定されている。口金３１ａ２は、発光管３１ａ１の端部から露出する電極３１ａ３のリード３１ａ３ａを絶縁する。また、口金３１ａ２は、電極３１ａ３のリード３１ａ３ａと回路部３３とを電気的に接続する。

電極３１ａ３は、発光管３１ａ１の両側の端部のそれぞれに設けられている。電極３１ａ３は、リード３１ａ３ａ、およびフィラメント３１ａ３ｂを有する。
リード３１ａ３ａは、１つの電極３１ａ３に対して一対設けられている。一対のリード３１ａ３ａは、発光管３１ａ１の端部の封止部分に保持されている。リード３１ａ３ａは、線状を呈している。リード３１ａ３ａの一方の端部側は、発光管３１ａ１の内部空間に露出している。リード３１ａ３ａの他方の端部側は口金３１ａ２の内部に設けられている。

フィラメント３１ａ３ｂは、発光管３１ａ１の内部空間に設けられている。フィラメント３１ａ３ｂは、発光管３１ａ１の内部空間において、一対のリード３１ａ３ａに保持されている。フィラメント３１ａ３ｂは、例えば、線材を螺旋状に巻くことで形成される。線材は、例えば、タングステンや、レニューム・タングステン合金などを含んでいる。

また、フィラメント３１ａ３ｂには、例えば、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯの混合体を含むエミッタが保持されている。フィラメント３１ａ３ｂには、例えば、水銀合金（例えば、水銀・チタン合金）、ジルコニウム、アルミニウムなどを含むリボン３１ａ３ｃを接合することもできる。

ここで、一方の電極３１ａ３（陰極）に電力を印加すると、フィラメント３１ａ３ｂが加熱される。そして、６００℃～１１００℃程度となったフィラメント３１ａ３ｂに保持されたエミッタから熱電子が放出される。放出された電子は、他方の電極３１ａ３（陽極）側に移動するので、放電が生じる。放出された電子は、発光管３１ａ１の内部空間において、封入されている水銀原子と衝突する。電子と水銀原子が衝突すると、水銀原子が電子のエネルギーを受けて、ピーク波長が２５４ｎｍ程度の紫外線が発生する。発生した紫外線は、発光管３１ａ１の外部に処理光として照射される。

図２に示すように、ソケット３１ｂは、筐体３４の内壁の放電ランプ３１ａが設けられる位置に設けられている。ソケット３１ｂは、１つの放電ランプ３１ａに対して一対設けられている。放電ランプ３１ａの口金３１ａ２は、ソケット３１ｂに着脱自在に接続される。一対のソケット３１ｂは、配線を介して、回路部３３と電気的に接続されている。そのため、放電ランプ３１ａを、一対のソケット３１ｂに装着することで、放電ランプ３１ａ（電極３１ａ３）と回路部３３とが電気的に接続される。

リフレクタ３１ｃは、筐体３４の内壁に設けられている。リフレクタ３１ｃは、放電ランプ３１ａから照射され、搬送部２０側とは反対側に向かう処理光を、搬送部２０側に向けて反射する。

次に、図２に戻って、冷却部３２、回路部３３、筐体３４、および検出部３５について説明する。
冷却部３２は、筐体３４の内部に設けられた放電ランプ３１ａ、および回路部３３を冷却する。冷却部３２は、筐体３４の側面や、筐体３４の上面（搬送部２０側とは反対側の面）に設けることができる。冷却部３２は、筐体３４の内部の空気を排出したり、筐体３４の内部に外気を供給したりするファンなどとすることができる。

回路部３３は、筐体３４の内部に設けられている。回路部３３は、放電ランプ３１ａの点灯と消灯とを切り替えたり、放電ランプ３１ａに印加する電力を制御したりする。この場合、回路部３３は、放電ランプ３１ａに印加する電力を制御することで、放電ランプ３１ａから照射される処理光の照度を制御することができる。

筐体３４は、箱状を呈し、内部に、発光モジュール３１、冷却部３２、および回路部３３を収納する。筐体３４の、搬送部２０側の端部（処理光の出射側の端部）は開口している。発光モジュール３１（放電ランプ３１ａ）から照射された処理光は、筐体３４の開口を介して、食品１００に照射される。

筐体３４の処理光の出射側と、搬送部２０と、の間には、遮光部３４ａを設けることができる。遮光部３４ａは、照射部３０の照射範囲を囲んでいる。例えば、遮光部３４ａは、シート状を呈し、筐体３４の側面に設けることができる。遮光部３４ａの、搬送部２０側の端部は、ローラ２０ａの近傍に位置している。遮光部３４ａは、発光モジュール３１（放電ランプ３１ａ）から照射された処理光が、筐体３４の周辺に漏れるのを抑制する。遮光部３４ａが設けられていれば、処理光が、発光モジュール３１の周辺にあるものや作業者に入射するのを抑制することができる。

搬送部２０により搬送される食品１００は、遮光部３４ａを押しのけて、照射部３０の照射範囲に侵入する。そのため、遮光部３４ａは、処理光を透過し難く、且つ、弾性変形が可能な材料から形成される。遮光部３４ａは、例えば、ゴムや樹脂などから形成される。また、食品１００の搬送方向（例えば、Ｘ方向）に設けられた遮光部３４ａには複数のスリットを設けることができる。複数のスリットは、例えば、Ｚ方向に延び、Ｙ方向に並んでいる。また、Ｚ方向の寸法に比べて、Ｙ方向の寸法が短い遮光部３４ａを、Ｙ方向に複数並べて設けることができる。複数のスリットが設けられていたり、Ｙ方向の寸法が短い遮光部３４ａが複数設けられていたりすれば、遮光部３４ａが弾性変形し易くなる。そのため、食品１００が遮光部３４ａを押しのけるのが容易となる。また、遮光部３４ａの、照射範囲側の面には、反射率の高い膜や層などを設けることもできる。反射率の高い膜や層などは、例えば、アルミニウム合金などの金属を含むことができる。反射率の高い膜や層などが設けられていれば、遮光部３４ａに入射した処理光を照射範囲側に反射させることができるので、処理光の利用効率を向上させることができる。

検出部３５は、筐体３４の外部に設けられている。検出部３５は、例えば、筐体３４と供給部１０との間に設けることができる。検出部３５は、処理光の照射領域に侵入する食品１００を検出する。検出部３５は、例えば、光センサや超音波センサなどとすることができる。検出部３５が設けられていれば、食品１００が検出された場合には処理光を照射し、食品１００が検出されない場合には処理光を照射しないようにすることができる。なお、検出部３５は必ずしも必要ではなく省くこともできる。検出部３５を省く場合には、例えば、処理装置１を稼働させた際には処理光を常時照射する様にすればよい。

次に、他の実施形態に係る照射部３０ａについて説明する。
図４は、照射部３０ａを例示するための模式断面図である。
図４に示すように、照射部３０ａは、例えば、発光モジュール１３１、冷却部１３２、回路部１３３、筐体１３４、および検出部３５を有する。発光モジュール１３１、冷却部１３２、および回路部１３３は、筐体１３４の内部に収納されている。

発光モジュール１３１は、筐体１３４の搬送部２０側の端部の近傍に設けられている。発光モジュール１３１は、例えば、基板１３１ａ、および複数の発光素子１３１ｂを有する。
基板１３１ａは、板状を呈している。基板１３１ａは、例えば、ネジなどの締結部材を用いて、冷却部１３２の放熱部１３２ａに取り付けられる。

複数の発光素子１３１ｂは、基板１３１ａの、搬送部２０側の面に設けられている。複数の発光素子１３１ｂの配設形態や数は、食品１００の大きさなどに応じて適宜変更することができる。複数の発光素子１３１ｂから照射された処理光は、筐体１３４の端部に設けられた窓１３４ａを介して照射部３０ａの外部に照射される。

発光素子１３１ｂは、紫外線領域の波長を有する処理光を照射する。例えば、発光素子１３１ｂは、ピーク波長が、２００ｎｍ以上、３２０ｎｍ以下の処理光を照射可能な発光ダイオードや、レーザダイオードなどとすることができる。
なお、発光素子１３１ｂから照射される処理光の波長と、減菌効果との関係については後述する。

冷却部１３２は、発光モジュール１３１の、搬送部２０側とは反対側に設けられている。冷却部１３２は、例えば、放熱部１３２ａ、およびファン１３２ｂを有する。
放熱部１３２ａは、例えば、発光モジュール１３１が取り付けられるブロック状のベースと、複数のフィンを有する。放熱部１３２ａは、例えば、アルミニウム合金などの熱伝導率の高い材料から形成される。
ファン１３２ｂは、放熱部１３２ａに設けられた複数のフィンに空気を供給する。ファン１３２ｂは、例えば、筐体１３４の内壁に取り付けられる。

回路部１３３は、冷却部１３２の、発光モジュール１３１側とは反対側に設けられている。回路部１３３は、複数の発光素子１３１ｂの点灯と消灯とを切り替えたり、複数の発光素子１３１ｂに印加する電力を制御したりする。この場合、回路部１３３は、複数の発光素子１３１ｂに印加する電力を制御することで、複数の発光素子１３１ｂから照射される処理光の照度を制御することができる。

筐体１３４は、箱状を呈し、内部に、発光モジュール１３１、冷却部１３２、および回路部１３３を収納する。筐体１３４の搬送部２０側の端部には、窓１３４ａが設けられている。窓１３４ａは、発光モジュール１３１（発光素子１３１ｂ）から照射された処理光を透過する。窓１３４ａは、例えば、紫外線透過ガラス（ultraviolet transmitting glass）、アクリル樹脂などから形成される。

ここで、放電ランプ３１ａの処理光の照射範囲は、発光素子１３１ｂの処理光の照射範囲に比べて広くなる。また、放電ランプ３１ａの価格は、複数の発光素子１３１ｂの価格よりも安い。そのため、放電ランプ３１ａを備えた照射部３０を用いれば、食品１００の処理数を多くすることができ、且つ、処理装置１の低コスト化を図ることができる。
一方、発光素子１３１ｂの分光分布は、放電ランプ３１ａの分光分布に比べてナローになる。そのため、複数の発光素子１３１ｂを備えた照射部３０ａを用いれば、細菌やウイルスの減菌を効率よく行うことができる。
照射部３０と照射部３０ａは、要求される製造コストや減菌効果などに応じて適宜選択することができる。

また、処理装置１は、複数の照射部３０を備えることもできるし、複数の照射部３０ａを備えることもできるし、少なくとも１つの照射部３０と、少なくとも１つの照射部３０ａを備えることもできる。

収容部４０は、処理済みの食品１００ａを収容する。収容部４０は、例えば、搬送部２０の排出側の端部の近傍に設けられたコンテナなどとすることができる。また、収容部４０には、搬送部２０からの食品１００ａの排出を促進させるためのシュートや振動装置などを設けることもできる。また、収容部４０に代えて、処理済みの食品１００ａを排出するコンベアなどを設けることもできる。

コントローラ５０は、処理装置１に設けられた各要素の動作を制御する。コントローラ５０は、例えば、搬送部２０、および照射部３０（３０ａ）を制御する。コントローラ５０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算部と、半導体メモリなどの記憶部を有する。コントローラ５０は、例えば、コンピュータである。記憶部には、例えば、処理装置１に設けられた各要素の動作を制御する制御プログラムを格納することができる。また、記憶部には、例えば、複数の食品１００の種類毎の適切な積算光量（積算照射量）を格納することができる。
なお、複数の食品１００の種類毎の適切な積算光量については後述する。

また、コントローラ５０には、作業者が処理光の照射条件のデータを入力する入力部５０ａを接続することができる。例えば、処理光の照射条件のデータは、食品１００の種類や、積算光量などとすることができる。

例えば、コントローラ５０は、複数の食品１００の種類毎の積算光量のデータを格納することができる。そして、入力部５０ａからコントローラ５０に、食品１００の種類が入力された場合には、コントローラ５０は、格納されているデータから、入力された食品１００に関する積算光量を読み出し、読み出された積算光量に基づいて、搬送部２０の搬速度、照射部３０（３０ａ）から照射される処理光の照度、および照射部３０（３０ａ）から照射される処理光の照射時間の少なくともいずれかを制御する。

入力部５０ａからコントローラ５０に、積算光量が入力された場合には、コントローラ５０は、入力された積算光量に基づいて、搬送部２０の搬送速度、照射部３０（３０ａ）から照射される処理光の照度、および照射部３０（３０ａ）から照射される処理光の照射時間の少なくともいずれかを制御する。

また、コントローラ５０には、食品１００の処理数、処理装置１に設けられた各要素の動作状態、異常表示などを表示するモニタを設けることもできる。

次に、食品１００の減菌効果についてさらに説明する。
まず、処理光の波長と、減菌効果との関係について説明する。
図５は、処理光の波長と、減菌効果との関係を例示するための表である。
図５においては、減菌効果を除菌率で表している。除菌率は、シャーレ上で培養した一般生菌（例えば、大腸菌）に、ピーク波長が２８０ｎｍの処理光を１０秒間照射することにより評価した。処理光の積算光量は、５０ｍＪ／ｃｍ^２としている。除菌率Ｒは、Ｌｏｇ１０（初期の生菌数）（ｃｆｕ／ｍｌ）をＬ０、Ｌｏｇ１０（紫外線照射後の生菌数）（ｃｆｕ／ｍｌ）をＬとした場合に、Ｒ＝－（Ｌ０－Ｌ）で表すことが出来る簡易的な指標としている。

細菌やウイルスのＤＮＡやＲＮＡに処理光を吸収させれば、細菌やウイルスのＤＮＡやＲＮＡを破壊することができる。細菌やウイルスのＤＮＡやＲＮＡは、波長が２６０ｎｍ程度の紫外線を吸収し易い。そのため、図５から分かるように、ピーク波長が２２０ｎｍ以上、３２０ｎｍ以下の処理光を食品１００に照射すれば、高い除菌効果（減菌効果）を得ることができる。

前述した様に、放電ランプ３１ａは、ピーク波長が２５４ｎｍ程度の処理光を照射するので、高い除菌効果（減菌効果）を得ることができる。
また、ピーク波長が２２０ｎｍ以上、３２０ｎｍ以下の処理光を照射する発光素子１３１ｂを用いても、高い除菌効果（減菌効果）を得ることができる。なお、発光素子１３１ｂには、ピーク波長が３２０ｎｍを超える処理光を照射するものもある。細菌やウイルスに含まれる物質には、ピーク波長が３２０ｎｍを超える処理光を吸収し易いものもある。そのため、ピーク波長が３２０ｎｍを超える処理光を食品１００に照射しても除菌効果（減菌効果）を得ることができる。

しかしながら、図５から分かるように、ピーク波長が２２０ｎｍ以上、３２０ｎｍ以下の処理光を照射して、細菌やウイルスのＤＮＡやＲＮＡを破壊する方がより高い除菌効果（減菌効果）を得ることができる。そのため、ピーク波長が２２０ｎｍ以上、３２０ｎｍ以下の処理光を照射する発光素子１３１ｂとすることが好ましい。

以上に説明した様に、ピーク波長が２２０ｎｍ以上、３２０ｎｍ以下の処理光を食品１００に照射すれば、高い減菌効果を得ることができる。しかしながら、処理光の照射条件を一定にすると、食品１００の種類によって減菌効果が異なることが判明した。

図６は、食品１００の種類と、減菌効果との関係を例示するための表である。
図６においては、減菌効果を除菌率で表している。除菌率は、ピーク波長が２８０ｎｍの処理光を１０秒間照射することにより評価した。処理光の積算光量は、５０ｍＪ／ｃｍ^２としている。除菌率は、図５の場合と同様にして算出した。

図６から分かるように、処理光の照射条件（積算光量）を一定にすると、食品１００の種類によって除菌効果（減菌効果）が大きく異なることが分かる。例えば、加工食品は青果物よりも除菌効果（減菌効果）が低く、加工食品の加工度が高くなると除菌効果（減菌効果）がさらに低くなる。また、青果物に関しては、ほぼ同様の除菌効果（減菌効果）が得られるが、柑橘類の場合にはさらに高い除菌効果（減菌効果）が得られる。

この場合、加工食品の除菌効果（減菌効果）が高くなるような照射条件（積算光量）を用いて、処理光を青果物に照射すると、照射時間が長くなったり、照射部３０（３０ａ）の大型化や高価格化を招いたりする。また、青果物に必要以上の処理光が照射されることになるので、青果物の表面が変質するおそれがある。

すなわち、除菌効果（減菌効果）が低い食品（例えば、加工食品）の照射条件を用いて、全ての種類の食品に処理光を照射すると、過剰な照射が行われる場合がある。一方、除菌効果（減菌効果）が高い食品（例えば、青果物）の照射条件を用いて、全ての種類の食品に処理光を照射すると、所望の除菌効果（減菌効果）が得られなくなる場合がある。

処理光の照射条件（積算光量）を、食品１００の種類に応じて適宜変更すれば、所望の除菌効果（減菌効果）が得られ、且つ、作業効率の向上や、省エネルギー化を図ることができる。

図７は、柑橘類の品種における、積算光量と、減菌効果および腐敗の抑制効果と、の関係を例示するための表である。
図７においては、減菌効果を除菌率で表している。除菌率は、ピーク波長が２８０ｎｍの処理光を照射することにより評価した。除菌率は、図５の場合と同様にして算出した。また、腐敗の抑制効果は、腐敗率で評価した。腐敗率は、処理の３０日後に腐敗したものの割合とした。

図７から分かるように、柑橘類の場合には、積算光量を５０ｍＪ／ｃｍ^２以上とすれば、高い除菌効果（減菌効果）が得られ、且つ、腐敗率を低くすることができる。
すなわち、食品１００が、柑橘類である場合には、コントローラ５０には、柑橘類の種類毎の積算光量のデータを格納することができる。また、コントローラ５０に格納されている柑橘類の種類毎の積算光量のデータは、５０ｍＪ／ｃｍ^２以上とすることができる。

この場合、積算光量を１００ｍＪ／ｃｍ^２程度とすれば、ほとんどの柑橘類においてさらに高い腐敗抑制効果を得ることができる。なお、「温州みかん」の場合には、積算光量を５０ｍＪ／ｃｍ^２以上、１００ｍＪ／ｃｍ^２以下とすれば、さらに高い腐敗抑制効果を得ることができる。「紅まどんな」の場合には、積算光量を５０ｍＪ／ｃｍ^２とすればさらに高い腐敗抑制効果を得ることができる。すなわち、柑橘類の種類に応じて、処理光の照射条件（積算光量）を適宜変更すれば、除菌効果（減菌効果）、および腐敗抑制効果のさらなる向上を図ることができる。
なお、食品１００の種類における適切な積算光量は、予め、実験やシミュレーションを行うことで求めることができる。

ここで、積算光量（ｍＪ／ｃｍ^２）は、食品１００の搬送位置（例えば、ローラ２０ａの上端の位置）におけ処理光の照度（ｍＷ／ｃｍ^２）と、照射時間（ｓ）との積で求めることができる。

照射部３０の場合には、回路部３３により放電ランプ３１ａに印加する電力を制御することで、処理光の照度を変化させることができる。
照射部３０ａの場合には、回路部１３３により発光素子１３１ｂに印加する電力を制御することで、処理光の照度を変化させることができる。
また、食品１００の搬送速度（搬送部２０の搬送速度）を変えれば、食品１００が照射部３０（３０ａ）の照射領域を通過する時間（照射時間（ｓ））を変えることができる。また、照射部３０（３０ａ）の点灯時間を変えることで、照射時間（ｓ）を変えることもできる。

そのため、コントローラ５０は、例えば、入力部５０ａから入力されたデータ（例えば、食品１００の種類や、積算光量など）に基づいて、照射部３０（３０ａ）から照射される処理光の照度、搬送部２０の搬送速度、照射部３０（３０ａ）の点灯時間などを制御することで、食品１００に照射される処理光の積算光量が適切な値となるようにする。

以上に説明した様に、本実施の形態に係る処理装置１とすれば、食品１００の種類が変わった場合であっても、所望の減菌効果を得ることができる。また、食品１００が柑橘類の場合には、積算光量を５０ｍＪ／ｃｍ^２以上とすれば、高い減菌効果が得られ、且つ、腐敗率を低くすることができる。

以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。

以下、前述した実施形態に関する付記を示す。

（付記１）
食品を搬送する搬送部と；
前記搬送部により搬送される前記食品に、紫外線領域の波長を有する処理光を照射する照射部と；
前記搬送部、および前記照射部を制御するコントローラと；
前記コントローラに、前記食品の種類、または積算光量を入力する入力部と；
を具備し、
前記コントローラは、複数の前記食品の種類毎の積算光量のデータを格納し、前記入力部から前記コントローラに、前記食品の種類が入力された場合には、前記コントローラは、前記格納されている前記データから、前記入力された前記食品に関する前記積算光量を読み出し、前記読み出された前記積算光量に基づいて、前記搬送部の搬送速度、前記照射部から照射される前記処理光の照度、および前記照射部から照射される前記処理光の照射時間の少なくともいずれかを制御し、
前記入力部から前記コントローラに、前記積算光量が入力された場合には、前記コントローラは、前記入力された前記積算光量に基づいて、前記搬送部の搬送速度、前記照射部から照射される前記処理光の照度、および前記照射部から照射される前記処理光の照射時間の少なくともいずれかを制御する食品の処理装置。

（付記２）
前記食品は、柑橘類であり、
前記コントローラには、前記柑橘類の種類毎の前記積算光量のデータが格納されている付記１記載の食品の処理装置。

（付記３）
前記コントローラに格納されている前記柑橘類の種類毎の前記積算光量のデータは、５０ｍＪ／ｃｍ^２以上である付記２記載の食品の処理装置。

（付記４）
前記照射部は、
前記処理光を照射する放電ランプ、または、前記処理光を照射する発光素子が収納される筐体と；
前記筐体の前記処理光の出射側と、前記搬送部と、の間に設けられ、前記処理光が前記筐体の周辺に漏れるのを抑制する遮光部と；
を有する付記１～３のいずれか１つに記載の食品の処理装置。

（付記５）
前記遮光部は、弾性変形が可能であり、
前記搬送部により搬送される前記食品は、前記遮光部を押しのけて、前記照射部の照射範囲に侵入する付記４記載の食品の処理装置。

１ 処理装置、２０ 搬送部、２０ａ ローラ、３０ 照射部、３０ａ 照射部、３１ａ 放電ランプ、３４ 筐体、３４ａ 遮光部、５０ コントローラ、５０ａ 入力部、１００ 食品、１３１ｂ 発光素子、１３４ 筐体

Claims (5)

1. 食品を搬送する搬送部と；
   前記搬送部により搬送される前記食品に、紫外線領域の波長を有する処理光を照射する照射部と；
   前記搬送部、および前記照射部を制御するコントローラと；
   前記コントローラに、前記食品の種類、または積算光量を入力する入力部と；
   を具備し、
   前記コントローラは、複数の前記食品の種類毎の積算光量のデータを格納し、前記入力部から前記コントローラに、前記食品の種類が入力された場合には、前記コントローラは、前記格納されている前記データから、前記入力された前記食品に関する前記積算光量を読み出し、前記読み出された前記積算光量に基づいて、前記搬送部の搬送速度、前記照射部から照射される前記処理光の照度、および前記照射部から照射される前記処理光の照射時間の少なくともいずれかを制御し、
   前記入力部から前記コントローラに、前記積算光量が入力された場合には、前記コントローラは、前記入力された前記積算光量に基づいて、前記搬送部の搬送速度、前記照射部から照射される前記処理光の照度、および前記照射部から照射される前記処理光の照射時間の少なくともいずれかを制御する食品の処理装置。
2. 前記食品は、柑橘類であり、
   前記コントローラには、前記柑橘類の種類毎の前記積算光量のデータが格納されている請求項１記載の食品の処理装置。
3. 前記コントローラに格納されている前記柑橘類の種類毎の前記積算光量のデータは、５０ｍＪ／ｃｍ^２以上である請求項２記載の食品の処理装置。
4. 前記照射部は、
   前記処理光を照射する放電ランプ、または、前記処理光を照射する発光素子が収納される筐体と；
   前記筐体の前記処理光の出射側と、前記搬送部と、の間に設けられ、前記処理光が前記筐体の周辺に漏れるのを抑制する遮光部と；
   を有する請求項１または２に記載の食品の処理装置。
5. 前記遮光部は、弾性変形が可能であり、
   前記搬送部により搬送される前記食品は、前記遮光部を押しのけて、前記照射部の照射範囲に侵入する請求項４記載の食品の処理装置。

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