JP2555088B2 - 食品及び衛生品類のオゾン殺菌法 - Google Patents

食品及び衛生品類のオゾン殺菌法

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は新規な食品及び衛生品類のオゾン殺菌法に関
するものである。
〔従来技術とその問題点〕
野菜、果実、鮮魚等の生鮮食品類、食品器具、洗濯
物、おしぼり等の衛生品類に付着している各種微生物の
死滅或いは繁殖防止をはかるために各種の殺菌剤や殺菌
法が知られているが、夫々に種々の難点をもっている。
例えば野菜の洗浄、殺菌には、次亜塩素酸ソーダが広く
使用されているが、その場合殺菌するためのクロール濃
度の維持が困難であり、且つ殺菌するもののpH調整がで
きない。或は殺菌に比較的長時間を要し、又野菜に次亜
塩素酸ソーダ特有の臭気をもたらし、これがために洗浄
に多量の水と時間を要する。
又ヨードホール等のヨウ素系化合物は食品工場の製造
用器具の洗浄、殺菌に用いられているが、殺菌に関する
効果は次亜塩素酸塩より弱く、野菜、果実類に付着して
いる大腸菌群および腐敗菌の殺菌を十分に行なうことが
できない。
また超音波洗浄は紫外線による殺菌法もあるが前者の
場合は、殺菌に時間を要し、また野菜の組織細胞を損傷
させ、後者の場合もまた時間を要し、食品中の脂肪、蛋
白質を変成させることがある。
この外オゾンが飲料水の殺菌或は各種食品の殺菌に用
いられている。オゾンは有効な殺菌剤であるが、安全性
を考慮して長時間かけて殺菌するのが普通である。濃度
を上げると大気中に放出されるオゾン濃度が規制以上に
なりそのままでは実施することはできない。例えば、米
国産業衛生監督官会議判定資料(ACGIH、1986〜87)に
よればオゾン大気中許容濃度は0.1ppmとされている。か
くてオゾンを用いる場合は一般にこのような許容濃度以
下の低濃度に保ちつつ比較的長い時間かけて殺菌作業を
行なうのであり、更に安全性を考慮するときは密閉した
容器内で殺菌作業が行なわれ、そのため繁雑な操作、装
置を必要とする等作業性に難点があった。
〔発明の目的、構成〕
よって本発明は食品、衛生品等をオゾンを用いてその
大気中への放出を抑制しつつ安全に短時間に殺菌する方
法を提供することを目的とするものであり、本発明者の
研究、実験によれば、1/100〜1/5000規定の濃度のヨウ
化物を含み1〜25mg/の濃度に発生させたオゾンを拡
散させてなる水溶液を用いて食品及び衛生品類を殺菌す
ることにより、かかる目的が達成することが見出された
のである。
〔発明の具体的説明〕
まず一定量の水中にヨウ化物を加える。ヨウ化物とし
ては特にヨウ化カリウユが好ましいがこの外ヨウ化アン
モニウム、ヨウ化ナトリウムも同様に用いることができ
る。ヨウ化物は濃度が1/100〜1/5000規定になるように
加え溶解する。水としては通常の市水即ち上水道水の外
地下水、蒸留水、イオン交換水、過水等を用いること
ができる。
このようなヨウ化物の水溶液に被処理物を浸漬させた
のち、この液に相応の発生能力を有するオゾン発生機か
らオゾンの1〜25mg/の濃度になるよう拡散させる。
又は、1/100〜1/5000規定の濃度のヨウ化物を含み、
1〜25mg/の濃度に発生させたオゾンを拡散させてな
る水溶液中に被処理物を浸漬しても良い。。被処理物に
よってはそれにその水溶液を噴霧させて同様に行なうこ
ともできる。
ヨウ化物が1/5000規定以下で25mg/以上のオゾン濃
度を発生させた場合は、大気中への放出オゾン濃度は規
制値以下には抑制できない。又、ヨウ化物は1/100規定
以上の濃度にすると被処理物の事後洗浄に多量の水と時
間を要する。
食品特に野菜、果実、鮮魚等の生鮮食品の外に洗濯し
た衣類、おしぼり等の衛生品、食器類、医療器具等を処
理することができる。2〜3分の浸漬処理により、付着
している微生物をすべて殺菌することができる。しかも
大気中放出のオゾン濃度を許容値以下に抑制し、安全に
短時間に行なうことができる。たとえば従来次亜塩素酸
ソーダを用いて30〜60分間要した野菜の殺菌処理を1/15
〜1/30の時間に短縮することができる。食品類を殺菌し
たときもその品質、風味、組織を損なうことなく良好な
鮮度を保持することができる。処理容器は密閉してもよ
く開放した状態でも行なうことができる。
尚、ヨウ化物単独では事実上殺菌効果がなく、又オゾ
ンのみでは上述のように殺菌効果が十分でなく安全性に
難点があったが両者の併用によって殺菌効果の向上、安
全性の確保を図ることができる。
水中でのオゾン作用については一説としてヒドロキシ
ラジカルの生成によって微生物の殺菌効果が認められる
と言われているが、オゾンとヨウ化物、特にヨウ化カリ
ウムとの併用効果としては、次の反応式にてKIO(次亜
ヨウ素酸カリウム)の生成が良好な殺菌とオゾンの放出
抑制に寄与していることも考えられる。
2KI+O3+H2O→I2+2KOH+O2I2 +2KOH→KI+KIO+H2O 本発明の方法を実施するための装置の一例を第1図に
示す。
1は発生能力20g/hrのオゾン発生器であり、発生量は
0〜20g/hrまで自由に調節できる機能を有する。2は気
相オゾン濃度計で装置運転時に水中より大気中へのオゾ
ン放出の有無を監視するために用いる。3は殺菌洗浄を
行なうための水タンクで形状は円形槽、容量は100で
ある。これは、オゾン殺菌処理を効率良く行なう上での
必要かつ十分な条件である。4は野菜、果実等殺菌洗浄
対象物を保持するためのかごである。5は撹拌用のポン
プ、6は薬剤添加装置、7は流量計、8は薬剤を注入す
るためのポンプである。9はエジェクタ、10は逆止弁、
11はドレーン弁、12は散気管を有するオゾン注入水出
口、13は濃度コントロール回路をしめす。
次にこの装置の動作について説明する。
殺菌洗浄タンク3に満たされた水量100の市水また
は地下水等はポンプ5によってタンク内を循環し撹拌が
行なわれる。ポンプ吐出側には逆止弁10を介してオゾン
発生器1および薬剤添加装置6が連結されオゾン発生器
によって発生したオゾンガスは、エジェクタ9の作用に
より配管内へ注入され、高速噴流になって殺菌洗浄タン
ク内吐出部に設けられた数カ所の孔より流出する。
薬剤は予め調合された後、添加装置6の保持タンクに
満たされ、流量計8によって計量された量がポンプ7に
よって配管内へ注入され、1/100〜1/5000規定水ができ
る仕組みになっている。野菜、果実等殺菌洗浄を行なう
対象物は、かごに保持され殺菌洗浄タンク内へ浸漬され
殺菌が行なわれる。かご4は吐出圧力水流の回転力によ
って円の中心のまわりを回転移動することにより殺菌対
象物の全面をむらなく洗浄することが可能である。
殺菌洗浄タンク水面上には気相オゾン濃度計2が設置
されており、運転時での水中より大気中へのオゾン放出
の有無を監視し、万一0.1ppm以上の濃度になった場合に
は警報によって知らせる機構が付属している。又、濃度
調節および停止ができる制御回路も組込める。このタン
クは蓋をして密閉してもよく密閉せず開放したまま実施
することができる。
〔実施例〕
比較例1 市水100中に1/1000規定のヨウ化カリウムを添加し
細菌類として、Escherichia coli(ATCC 11775)(非
耐熱菌)102個/ml、Pseudomonas fluorescens(ATCC 1
3525)(非耐熱菌)、Bacillus subtilis(ATCC 605
1)(耐熱菌)、Micrococcus luteus(ATCC 398)(非
耐熱菌)、真菌類としてAspergillus fumigatus(ATCC
1028)、Penicillium luteum(ATCC 10466)、Sacch
aromyces cerevisiae(ATCC 9763)各々1×103個/ml
の菌液を注入した場合、殺菌効果をほとんど認めること
ができなかった。
市水100中に発生能力20g/hrのオゾン発生器を用い
て1mg/の濃度となるように発生させたオゾンを拡散し
た場合、5ppm以上大気中に放出する。このため、大気中
への放出を防止する手段として市水100中にヨウ化カ
リウムを1/100規定の濃度となるように調整した溶液へ
発生能力20g/hrのオゾン発生器を用いて1mg/のオゾン
を拡散させた場合は、大気中へのオゾン放出は0.05ppm
以下であった。更に続けてオゾンを拡散させ150mg/の
濃度になった場合でも大気中へのオゾン放出は0.05ppm
以下であった。
比較例2 次に市水100中にE.coli3×103個/ml、Ps.fluoresce
ns2×104個/ml、B.subtilis4×104個/ml、M.luteus7×1
03個/ml、Asp.fumigatus90個/ml、Pe.luteum2×102個/m
l、Sach.cerevisiae3×102個/mlの菌液を用いて、 ヨウ化カリウム無添加区の場合発生能力20g/hrのオゾ
ン発生器を用いて水中オゾン濃度70mg/(15分)でE.c
oli陰性、Ps.fluorescens0個/ml、M.luteus0個/ml、B.s
ubtilis3×102個/ml、Asp.fumigatus0個/ml、Pe.luteum
0個/ml、Sach.cerevisiae0個/mlの殺菌効果であった。
ヨウ化カリウム1/1000規定添加区では、水中オゾン度
7mg/(2分)にてE.coli陰性、Ps.fluorescens、M.lu
teus、Asp.fumigatus、Pe.luteum、Sach.cerevisae各
々、0個/mlを示したのに対し、B.subtilisは10個/mlの
殺菌効果であった。
この方法は、ACGIHのオゾン許容限界値(0.1ppm)以
下を確保できると共に、野菜、果実、鮮魚等の鮮度保持
も高められることを可能にした。
実施例1 第1図に示す装置を用い市水100中にキュウリ20kg
を使用した場合、オゾン未処理時では大腸菌群が1.0×1
02個/g、一般生菌の中非耐熱菌が2.7×104個/g、耐熱菌
が3.0×103個/gであった。これをヨウ化カリウム無添加
区では水中オゾン濃度70mg/(15分)処理で大腸菌群
が陰性、非耐熱菌10個/g、耐熱菌1.7×102個/gに殺菌で
きた。これに対して、ヨウ化カリウム1/1000規定添加区
では水中オゾン濃度7mg/(2分)で大腸菌群は陰性、
非耐熱菌は0個/g、耐熱菌は10個/g以下と殺菌効果の向
上を認めた。このような運転下、気相オゾン、濃度は0.
05ppm以下であった。
このように処理されたキュウリについて官能検査を行
なった。
官能検査は5名からなるパネラーでキュウリの外観
(色、つや)、臭い、物性(組織の破壊)等の項目で評
価の基準は三段階で、3:鮮度良好、2:やや低下、1:低下
の基準で行なった。
オゾン未処理キュウリおよびヨウ化カリウム1/1000規
定濃度でオゾン処理2分行なったキュウリを7日間冷蔵
庫(2〜5℃)で保存した後行なった。
オゾン未処理品は腐敗臭発生を認めたのに対しオゾン
処理品は外観(色、つや)、臭い、物性になんら異常が
認められず、鮮度が保持された。第1表にその内容を示
す。
実施例2 第1図に示す装置を用い市水100中に1バッチ当り
キュウリ20kgづつを使用しこれをヨウ化カリウム1/1000
規定、水中オゾン濃度7mg/の条件下で連続運転を行な
い1バッチ5分(オゾン処理2分、キュウリの交換3
分)間隔で5回実施した。キュウリに付着していた大腸
菌群1.0×102個/g〜1.4×102個/gは全て陰性になった。
このような運転下でも気相オゾン濃度は終了時まで0.
05ppm以下であった。第2図にその内容を示す。
実施例3 第1図に示す装置を用い市水100中にキュウリ20kg
を使用した場合、オゾン未処理時では大腸菌群が2.2×1
02個/g、非耐熱菌3.4×104個/g、耐熱菌が6.0×103個/g
であった。これをヨウ化カリウム無添加区では水中オゾ
ン濃度70mg/(15分)処理で大腸菌群が陰性、非耐熱
菌50個/g、耐熱菌2.3×102個/gに殺菌出来た。これに対
して、ヨウ化カリウム1/5000規定添加区では水中オゾン
濃度7mg/(2分)で大腸菌群は陰性、非耐熱菌は0個
/g、耐熱菌は30個/gと殺菌効果の向上をみとめた。気相
オゾン濃度は0.05ppm以下であった。
実施例4 第1図に示す装置を用い市水100中に1バッチ当り
キュウリ20kgづつを使用し、ヨウ化カリウム1/5000規定
水中オゾン農7mg/の条件下で連続運転を行ない1バッ
チ5分(オゾン処理2分、キュウリの交換3分)間隔で
実施した。
キュウリに付着していた大腸菌群1.9×102個/g〜2.2
×102個/gは連続3回迄陰性であった。気相オゾン濃度
が0.05ppm以下であった。
実施例5 第1図に示す装置を用い市水100に脱殻アカガイ10k
g使用した場合未処理では大腸菌6×102個/g、非耐熱菌
7.4×105個/g、耐熱菌2×102個/gであった。
これをヨウ化カリウム無添加区では水中オゾン濃度70
mg/(15分)処理にて大腸菌群は陰性、非耐熱菌は80
個/g、耐熱菌60個/gの殺菌効果に対し、ヨウ化カリウム
1/1000規定濃度添加区では水中オゾン濃度7mg/、(2
分)で上記の菌は殺菌された。
尚、アカガイはヨウ化カリウム1/1000規定オゾン2分
処理し水洗いしたものは色、つや、風味は処理前のもの
と全く同じであった。
実施例6 第一図に示す装置にて発生能力60g/hrのオゾン発生器
を用い撹拌装置を付属したステンレス容器中に市水100
にヨウ化カリウム1/1000規定で、水中オゾン濃度25mg
/の条件下で1バッチ当りダナーイチゴ10kgを浸漬3.5
分(オゾン処理30秒、イチゴの交換3分)間隔で5回実
施した。ダナーイチゴに付着していた大腸菌群90個/g、
非耐熱菌3×104個/g、耐熱菌6×103個/g、酵母4×10
2個/g、糸状菌3×102個/gはすべて殺菌された。
実施例7 発生能力60g/hrのオゾン発生器を用い撹拌装置を付属
したステンレス容器中に市水300を満たし、使用済オ
シボリ100枚、ヨウ化カリウム1/1000規定で行なった場
合オゾン未処理時では大腸菌郡1.2×104個/枚、一般生
菌数2.4×106個/枚であった。これをヨウ化カリウム無
添加区では水中オゾン濃度70mg/(15分)処理で大腸
菌群は陰性、一般生菌数は60個/枚の殺菌効果に対しヨ
ウ化カリウム1/1000規定添加区では水中オゾン濃度7mg/
、(2分)でオシボリに付着していた菌は全て殺菌さ
れた。
尚、実施例1〜6の微生物検査は厚生省監修食品衛生
検査指針(II)に、及び7は厚生省環境衛生局(おしぼ
りの衛生的処理等に関する指導基準)に準備した。又実
施例5〜7のヨウ化カリウム添加オゾン処理時の気相オ
ゾン濃度は0.05ppm以下であった。いずれの実施例でも
タンクは蓋をせず開放のまま行なって安全であった。
〔効 果〕
かくて本発明によって1/100〜1/5000規定の濃度のヨ
ウ化カリウムを含み、1〜25mg/の濃度オゾンを拡散
させてなる水溶液を用いて食品類その他を殺菌処理する
ときは、食品等が原材料の品質を何らそこなうことな
く、大気中へのオゾンの放出を許容限界値以下に抑制し
つつ安全に短時間に殺菌、洗浄することができ、しかも
密閉系を用いることなく開放した容器のままで処理する
ことができる。
よって本発明によるときは省力化、生産性の向上、作
業環境の改善をはかることができるのであり、この種の
殺菌法としてまことに有効である。
【図面の簡単な説明】
図面第1図は本発明方法を実施するに適当な装置の一例
を示すフローチャートであり、第2図は実施例2におけ
る連続運転時の大腸菌数及び気相中オゾン濃度の変化を
示すグラフである。 第1図において 1……オゾン発生装置、2……オゾン濃度計、3……水
タンク、4……かご、5……かくはん用ポンプ、6……
薬剤添加装置、7……注入ポンプ、8……流量計、9…
…エジェクタ、10……逆止弁、11……ドレーン弁、12…
…散気管、13……濃度コントロール回路。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】1/100〜1/5000規定の濃度のヨウ化物を含
    み、1〜25mg/の濃度に発生させたオゾンを拡大させ
    てなる水溶液を用いて食品及び衛生品類を殺菌すること
    を特徴とする、食品及び衛生品類のオゾン殺菌法。
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