JP3026904B2 - 通電加熱による食品の製造方法およびその装置 - Google Patents

通電加熱による食品の製造方法およびその装置

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JP3026904B2 JP5233323A JP23332393A JP3026904B2 JP 3026904 B2 JP3026904 B2 JP 3026904B2 JP 5233323 A JP5233323 A JP 5233323A JP 23332393 A JP23332393 A JP 23332393A JP 3026904 B2 JP3026904 B2 JP 3026904B2
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睦 太田
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、加圧又は減圧状態にお
いて、食品材料に通電作用を施し、加熱殺菌する食品の
製造方法およびその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、通電作用によるジュール熱を
利用した加熱方法が開示されているが、その加熱方法は
大気圧の下で実施されるものがほとんどである。ところ
が、特開平4−187063号公報には、絶縁性容器に
おいて、容器蓋に備えられた加減圧弁により任意に該容
器内の圧力を加圧状態あるいは減圧状態にすることがで
きる装置が開示されているが、これは該容器内を加圧又
は、減圧状態において、該容器内の電解質溶液に通電作
用を施し、被加熱物である密封包装体を間接的に通電作
用により、加熱するものであり、従って被加熱物は密封
包装体である故、その内部にまで、直接加圧、減圧状態
におくものではない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】それ故、被加熱物であ
る密封包装体内部の食品材料を加熱する際、電解質溶液
を加熱しなければならないので、電気エネルギーが無駄
になり迅速な加熱殺菌がしにくくなる。
【0004】又加熱殺菌終了後、すばやく所定の温度に
まで冷却するのが困難である。
【0005】本発明は、被加熱物を通電加熱殺菌するに
あたり、被加熱物である食品材料のみを直接、任意の圧
力下でしかも任意の不活性ガス雰囲気下で、通電作用を
施し、加熱殺菌終了後に圧力調整をすばやく行うことに
より該食品材料を、所定の品温まで低下させ、過加熱を
防止することによって、理想的なHTST(HighT
emperature Short Time)殺菌や
UHT(UrtraHigh Temperatur
e)殺菌を行う方法および装置を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、密閉状態で通電加熱装置内の圧力を大気圧以上に調
整しつつ、食品容器内の食品材料に一対以上の電極によ
り通電作用を行う第1工程と、次に該装置内の圧力を大
気圧にまで低下させる第2工程とからなる。
【0007】ここで、当該装置の容器本体及び蓋体は、
耐圧性、耐熱性および電気絶縁性を有する物質、例えば
ポリエチレンテレフタレート(PET),ポリプロピレ
ン(PP)の様なプラスチック材料あるいはポリイミ
ド、ポリアミド、ポリメチルペンテン、フッ素樹脂、ポ
リサルホン、ポリエーテルエーテルケトンの様なエンジ
ニアリングプラスチックあるいはアクリル、ガラス等の
材料で作られる。
【0008】該装置内部は、食品材料を直接あるいは食
品容器に充填された食品材料を収容できる空間を有する
ものである。
【0009】本発明には、食品材料として、電気伝導性
を有する食品、即ち、カレーソース、ミートソース、ホ
ワイトソース、米飯類、ジャム、調味料などを使用する
ことができる。
【0010】次にかかる食品材料を収容した該装置内の
圧力を大気圧以上に調整しつつ、該食品材料中に挿入し
た例えば一対の電極を対向位置に設け、通電作用を施し
て、該食品材料を加熱することができる。このとき、大
気圧以上に加圧するので、通電条件を調整すれば、該食
品材料を圧力に応じた100℃以上の沸点の適当な温度
にまで加熱することができるから、適当な時間通電すれ
ば、食品材料を滅菌まで行うことが可能である。通電後
は、該装置内の気体を、気体排出口を通して除去すれ
ば、速やかに大気圧にまで低下させることができ、それ
によって該食品材料の品温を約100℃にまで低下させ
ることができる。
【0011】この状態で不十分な場合には、減圧にして
該装置内の気体を発生する水蒸気とともに気体排出口を
通して除去すれば該装置内の圧力は大気圧未満にまで低
下し、該食品材料の品温を100℃未満に速やかに低下
させることができ、過加熱を防止できる。又炭酸ガスや
窒素などの不活性ガスを気体導入口より圧入して該装置
内の気体をこれらの不活性ガスで置換した状態で通電作
用により加熱すれば、その圧力に応じた沸点にまで加熱
することができるとともに、通常加熱の際に食品材料と
酸素が反応して生ずる褐変あるいは変色なども低減させ
ることができる。
【0012】又、最初から該装置内の圧力を大気圧未満
の減圧した状態で通電作用による加熱を行えば100℃
未満の適当な沸点で実施できる。
【0013】又はこの際、該食品材料より発生する水蒸
気を気体排出口を通じて除去しながら通電を行えば、減
圧濃縮も行うことができる。
【0014】一般に直火や蒸気釜による濃縮では、加熱
部と食品材料とが接する部分で過加熱が起こる。しか
し、通電加熱は被加熱物である食品材料の粘性によらず
均一に加熱できるから、濃縮することで粘性が増大する
ような食品材料でも撹拌せずに均一に濃縮できる。
【0015】以下実施例を図面に基いて述べる。
【0016】
【実施例1】通電加熱装置内部は、食品材料9を直接収
容できる空間あるいは食品材料を充填した内熱性及び電
気絶縁性を有する食品容器8を収容できる空間を有して
いる。該蓋体の内側にはTi、Pt、Fe、ステンレス
等の金属あるいはこれらの合金で造られている一対の電
極板3、3が対向位置に取り付けられている。電極板
3、3は蓋体2と容器本体1が嵌着した際、容器本体1
に収容された食品材料に通電しやすい状態のものであれ
ば、形状は問わない。
【0017】該電極板3、3の上端部分は、蓋体2を貫
通して外部に露出して導電端子7、7を形成し、図示し
ない電源供給装置と接続して容器本体内部の食品材料9
にまで通電できる。蓋体2のうち、導電端子7、7の周
囲及び電極板3、3の周囲以外の部分は耐圧強度を増す
ためステンレス、Al、Fe等の金属材料で構成されて
いるが、導電端子7、7の周囲及び電極板3、3の周囲
は容器本体1及び食品容器8と同様に耐熱性及び電気絶
縁性を有する材料で構成されているため、導電端子7、
7及び電極板3、3は該装置とは電気的に絶縁されてい
る。
【0018】該装置に関しては、その内部にかける圧力
に応じ、その材料および厚みを調整するが、十分な強度
があれば、蓋体および容器本体に各種のエンジニアリン
グプラスチックを使用することができる。又、ガラス繊
維や炭素繊維で強化されたポリエチレンテレフタレート
やポリエーテルエーテルケトン等で造られている場合
は、内圧に耐え得るほどの強靭でかつ耐熱性と電気絶縁
性を有するので最適である。更に、該装置の蓋体2には
外部と貫通した2つの通路が形成されており、一つは、
主に外部から圧搾空気や圧搾ガスを導入する気体導入口
4であり、他の一つは主に内部の空気や水蒸気等の気体
を排出する気体排出口5である。気体導入口4と気体排
出口5には、それぞれ開閉弁6、6が配備されている。
【0019】又、気体導入口4に接続された気体導入用
配管13にはエアーコンプレッサー14、窒素ガスボン
ベ15、装置内部の圧力を調節するための圧力調節弁1
6、導入側バルブ17、導入する気体中の塵や微生物を
取り除くためのエアーフィルター18が設けられてい
る。更に、気体排出口5に接続された気体排出用配管1
9には真空ポンプ20、排出側開閉バルブ21が設けら
れている。
【0020】次に該装置内部を大気圧以上に加圧する場
合は、気体排出口側の開閉バルブを閉じ、蓋体2の両端
に設けられた加圧装置11、11により下方向に押圧し
つつ、気体導入口4から圧搾空気を圧入して内部の圧力
を大気圧以上にしつつ、通電作用により加熱を行えば食
品材料9は、その圧力に応じた沸点まで加熱することが
できる。
【0021】
【実施例2】本発明の他の装置は、実施例1における蓋
体2の内面の一部を分離して中蓋体2′を形成したもの
である。
【0022】従って、中蓋体2′には、電極板3,3、
開閉弁6,6を有し、これらの上端部は各々該蓋体2に
設けられている導電端子7、7、気体導入口4、気体排
出口5に嵌着して接合できるように位置している。この
ためまず、容器本体1に食品材料9を入れた食品容器8
が載置され、次に中蓋体2′が該食品容器8および容器
本体1に嵌着し、電極板3,3が食品材料9に挿入され
密閉状態が形成される。その後に、該蓋体2が、加圧装
置11、11により下方に移動して導電端子7、7と電
極板3、3および気体導入口4、気体排出口5と開閉弁
6、6に嵌着して接合し、食品容器内の空間は、完全に
密閉状態になる。
【0023】通電作用が終了した後は、加圧装置11、
11により蓋体2が上方へ移動する際に蓋体2が中蓋体
2′より分離するため、依然として中蓋体2′と容器本
体1とが密閉状態のままである。このため、外気の微生
物で内部の食品材料9が汚染されることがなく、その後
の無菌包装を容易に行うことができる。
【0024】
【実施例3】食品容器に適当量の食塩を含んだトマトピ
ューレを充填し実施例1又は2の装置内に収容する。
【0025】蓋体2と容器本体2を嵌着した後、気体導
入口側の開閉バルブを閉じ、気体排出口側の開閉バルブ
を開け真空ポンプで装置内部を減圧して真空度を約15
cmHgに維持しながら、導電端子に250Vの電圧を
印加して加熱を行う。
【0026】品温約60℃で沸騰しトマトピューレは徐
々に濃縮されてトマトペーストになる。
【0027】以上の工程で得られたトマトペーストは通
常の加熱方法で作られたものに比べ、色彩が明るく風味
も新鮮であった。
【0028】
【実施例4】食品容器に約1%の食塩を含んだホワイト
ソースを充填し実施例1又は2の装置内に収容する。蓋
体2と容器本体1を嵌着した後、加圧装置11、11に
より、上下方向に機械的に押圧し、導電端子に250V
の電圧を印加する。
【0029】これと同時に気体排出口側の開閉バルブを
開け、次いで気体導入口側の開閉バルブを開け圧搾した
窒素ガスを装置内部に導入する。
【0030】これによって装置内部の空気が窒素ガスに
置換される。
【0031】ホワイトソースの品温が100℃に近づい
た時点で気体排出口側の開閉バルブを閉じ、引き続き圧
搾した窒素ガスを装置内部に導入して内部の圧力が2k
g/cmになったら気体導入口側の開閉バルブを閉じ
る。品温が130℃に達すると同時に、通電を止め、気
体排出口側の開閉弁を開け内部の気体を放出して内圧を
大気圧までもどし品温を瞬時に100℃に下げる。
【0032】さらに、気体排出口側の真空ポンプで装置
内部を減圧して真空度を約10cmHgにして品温を約
50℃まで下げる。
【0033】以上の工程で滅菌されたホワイトソースが
得られ、得られたホワイトソースは加熱前の風味と色を
保っていた。
【0034】
【発明の効果】本発明は、密閉状態において、加圧、減
圧を任意に実施でき、しかも通電作用により被加熱物の
品温を短時間で上昇せしめ、終了後は速やかに品温を低
下させることができるため過加熱を防止でき理想的なH
TST殺菌やUHT殺菌あるいは減圧濃縮を行うことが
できる。
【0035】又、装置内の気体を不活性ガスで置換でき
るので食品材料の酸素等による褐変、変色等が防止で
き、新鮮な状態を保持できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の食品通電加熱装置の加圧装置を上昇さ
せて容器本体と蓋体とを分離させた状態を示す図であ
る。
【図2】本発明の食品通電加熱装置の加圧装置を下降さ
せて容器本体と蓋体とを結合させた状態を示す図であ
る。
【図3】本発明の食品通電加熱装置の加圧装置を上昇さ
せて容器本体及び中蓋体から蓋体を分離させた状態を示
す図である。
【図4】本発明の食品通電加熱装置の加圧装置を下降さ
せて容器本体、中蓋体及び蓋体を結合させた状態を示す
図である。
【図5】本発明の食品通電加熱装置を組み入れた全体構
成状態を示す図である。
【符号の説明】
1 容器本体 2 蓋体 2′中蓋体 3 電極板 4 気体導入口 5 気体排出口 6 開閉弁 7 導電端子 8 食品容器 9 食品材料 10 パッキング 11 加圧装置 12 底面 13 気体導入用配管 14 エアーコンプレッサー 15 窒素ガスボンベ 16 圧力調節弁 17 導入側開閉バルブ 18 エアーフィルター 19 気体排出用配管 20 真空ポンプ 21 排出側開閉バルブ 22 電源供給装置 23 圧力計

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加圧又は減圧状態において食品材料に通
    電して加熱殺菌処理する蓋体及び容器本体を備えた食品
    製造用の通電加熱装置において、 該通電加熱装置には、該蓋体を上下動させて容器本体と
    密着嵌合させる上下動駆動装置を設け、 該蓋体には、その内側対向位置に設けられた少なくとも
    1対の電極、該蓋体の外部に露出して設けられた該電極
    の導電端子、並びに該蓋体に設けられた気体導入口及び
    気体排出口を設け、且つ容器本体には、食品容器が収容
    される凹部、及び該凹部に収容される食品容器を設け、
    該蓋体が下降した際に蓋体に設けられた少なくとも1対
    の電極が容器本体の凹部に収容された食品容器の側壁に
    沿って挿入されることを特徴とする、上記通電加熱装
    置。
  2. 【請求項2】 加圧又は減圧状態において食品材料に通
    電して加熱殺菌処理する蓋体、該蓋体の内部に嵌着され
    て設置された中蓋体及び容器本体を備えた食品製造用の
    通電加熱装置において、 該通電加熱装置には、該蓋体を上下動させて容器本体と
    密着嵌合させる上下動装置を設け、 該蓋体には、その内側対向位置に設けられた少なくとも
    1対の電極の導電端子、気体導入口、及び気体排出口を
    設け、 該中蓋体には、該蓋体の導電端子に接続する位置に配置
    された少なくとも1対の電極、並びに該蓋体の気体導入
    口及び気体排出口に密接に嵌着できる位置に配置された
    開閉弁を設け、且つ容器本体には、食品容器が収容され
    る凹部、及び該凹部に収容される食品容器を設け、該蓋
    体が下降した際に該中蓋体に設けられた少なくとも1対
    の電極が容器本体の凹部に収容された食品容器の側壁に
    沿って挿入されることを特徴とする、上記通電加熱装
    置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2記載の装置におい
    て、密閉状態で、通電加熱装置内の圧力を大気圧以上に
    調整しつつ、該装置の食品材料に、少なくとも一対の電
    極により通電作用による加熱を施す第1工程と、次に該
    装置内の圧力を大気圧まで低下させる第2工程とからな
    る通電加熱による食品の製造方法。
  4. 【請求項4】 上記第1工程及び第2工程に加えて、更
    に該装置内の圧力を大気圧未満に低下させる第3工程と
    からなる請求項3記載の通電加熱による食品の製造法。
  5. 【請求項5】 上記装置内の圧力を大気圧以上に加圧す
    る際、該装置内の気体が不活性ガスにより置換される請
    求項3又は請求項4記載の通電加熱による食品の製造方
    法。
  6. 【請求項6】 密閉状態において、該装置内の圧力を大
    気圧未満に調整しつつ、該装置内の食品材料に少なくと
    も一対の対向した電極により加熱を行う請求項4又は請
    求項5に記載の通電加熱による食品の製造方法。
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