JP3029647B2 - 流動物の殺菌充填装置 - Google Patents
流動物の殺菌充填装置Info
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- JP3029647B2 JP3029647B2 JP2192874A JP19287490A JP3029647B2 JP 3029647 B2 JP3029647 B2 JP 3029647B2 JP 2192874 A JP2192874 A JP 2192874A JP 19287490 A JP19287490 A JP 19287490A JP 3029647 B2 JP3029647 B2 JP 3029647B2
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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、液状物や粘稠物等の流動物をマイクロ波で
加熱殺菌したのち充填包装する殺菌充填装置に関するも
のである。
加熱殺菌したのち充填包装する殺菌充填装置に関するも
のである。
液状物や粘稠物等の流動物をマイクロ波で連続的に加
熱殺菌する装置として、特公昭63−19185号公報に、被
殺菌物の一定量供給タンク、搬送ポンプ、マイクロ波照
射加熱部、温度保持ホールディング部及び搬送経路切換
用三方弁を該順序で設け、上記三方弁で切換える経路と
して、冷却部及び圧力調整部を具備した供給タンクへの
フィードバック経路と、装置外の充填部へ供給する経路
を設け、且つ加熱部、ホールディング部の夫々の後に温
度測定器を設けた連続加熱殺菌装置が開示されている。
又従来充填包装装置に付設されている殺菌装置として
は、レトルト殺菌装置やプレート式及び掻取式等の熱交
換式殺菌装置等が一般的に用いられている。
熱殺菌する装置として、特公昭63−19185号公報に、被
殺菌物の一定量供給タンク、搬送ポンプ、マイクロ波照
射加熱部、温度保持ホールディング部及び搬送経路切換
用三方弁を該順序で設け、上記三方弁で切換える経路と
して、冷却部及び圧力調整部を具備した供給タンクへの
フィードバック経路と、装置外の充填部へ供給する経路
を設け、且つ加熱部、ホールディング部の夫々の後に温
度測定器を設けた連続加熱殺菌装置が開示されている。
又従来充填包装装置に付設されている殺菌装置として
は、レトルト殺菌装置やプレート式及び掻取式等の熱交
換式殺菌装置等が一般的に用いられている。
上記特公昭63−19185号公報に開示された殺菌装置に
あっては、当該公報の実施例に示された通り、加熱殺菌
温度が100〜150℃と高く内圧も高くなるため、圧力調整
部が必らず必要となり、又温度と圧力とを相関して制御
する必要があり制御が複雑となる。又温度を高くするた
めマイクロ波のエネルギー消費量が多く、且つ被殺菌物
によっては物性が変る恐れがある。特にコロイド状やゲ
ル状の流動物にあっては、それらの状態が壊される可能
性がある。更に加熱殺菌後に冷却部で冷却しているた
め、充填包装装置に適用する場合には、殺菌済み包装材
を用いて無菌的に充填包装するか、又は充填包装後に再
度殺菌処理する必要があり、手数がかかると共にエネル
ギー損失も多い欠点がある。レトルト殺菌装置や熱交換
式殺菌装置等にあっては、蒸気や過熱水等が用いられる
ため、設備も過大となり、又加熱時間も長くかかる欠点
があり、更にエネルギー消費量も多い欠点がある。
あっては、当該公報の実施例に示された通り、加熱殺菌
温度が100〜150℃と高く内圧も高くなるため、圧力調整
部が必らず必要となり、又温度と圧力とを相関して制御
する必要があり制御が複雑となる。又温度を高くするた
めマイクロ波のエネルギー消費量が多く、且つ被殺菌物
によっては物性が変る恐れがある。特にコロイド状やゲ
ル状の流動物にあっては、それらの状態が壊される可能
性がある。更に加熱殺菌後に冷却部で冷却しているた
め、充填包装装置に適用する場合には、殺菌済み包装材
を用いて無菌的に充填包装するか、又は充填包装後に再
度殺菌処理する必要があり、手数がかかると共にエネル
ギー損失も多い欠点がある。レトルト殺菌装置や熱交換
式殺菌装置等にあっては、蒸気や過熱水等が用いられる
ため、設備も過大となり、又加熱時間も長くかかる欠点
があり、更にエネルギー消費量も多い欠点がある。
本発明は、上記従来の加熱殺菌装置に適用するときに
生ずる欠点を解消し、エネルギー消費量が少なく、又低
廉且つ簡便な装置で加熱殺菌し充填包装できる装置を提
供するものであり、その要旨とするところは、原料を予
熱する予熱手段を付設した流動性の原料を受け入れるホ
ッパ−と、原料を該ホッパ−から後段の加熱殺菌装置へ
供給する供給ポンプと、誘電損失の少ない導管及び該導
管の外側からマイクロ波を照射するマイクロ波照射手段
とを具備し、マイクロ波で上記導管内を流通する原料を
50〜100℃の温度範囲で加熱殺菌する加熱殺菌装置と、
該加熱殺菌装置からの原料を上記温度範囲に保持して充
填包装する充填包装装置と、上記加熱殺菌装置からの原
料を上記ホッパ−に循環する循環流路とを設けたことを
特徴とする流動物の殺菌充填装置である。
生ずる欠点を解消し、エネルギー消費量が少なく、又低
廉且つ簡便な装置で加熱殺菌し充填包装できる装置を提
供するものであり、その要旨とするところは、原料を予
熱する予熱手段を付設した流動性の原料を受け入れるホ
ッパ−と、原料を該ホッパ−から後段の加熱殺菌装置へ
供給する供給ポンプと、誘電損失の少ない導管及び該導
管の外側からマイクロ波を照射するマイクロ波照射手段
とを具備し、マイクロ波で上記導管内を流通する原料を
50〜100℃の温度範囲で加熱殺菌する加熱殺菌装置と、
該加熱殺菌装置からの原料を上記温度範囲に保持して充
填包装する充填包装装置と、上記加熱殺菌装置からの原
料を上記ホッパ−に循環する循環流路とを設けたことを
特徴とする流動物の殺菌充填装置である。
ホッパーに充填された流動性の原料は、供給ポンプに
より抜き出されマイクロ波による加熱殺菌装置へ供給さ
れる。原料は加熱殺菌装置の誘電損失の少ない導管内を
流通する間に、マイクロ波照射手段により導管の外側か
ら照射されたマイクロ波のエネルギーを吸収して加熱殺
菌される。マイクロ波による加熱殺菌は、極めて短時間
に原料を殺菌効果のある50〜100℃の温度範囲の所定温
度まで均一に昇温できるため、殺菌環境の急激な変化に
よる殺菌効果が大きく、又原料の変性も少ない。上記温
度範囲において、加熱温度が50℃以下であると殺菌効果
も極めて低く、又100℃以上では水分の蒸発による圧力
上昇が無視し得ない。所定温度まで加熱された原料は上
記温度範囲に保持されて充填包装装置に供給され、連続
的に充填包装製品が製造される。充填包装される原料
は、殺菌条件の所定温度範囲に維持されるため包装材料
も加熱殺菌することができる。又マイクロ波による加熱
殺菌装置の前段で原料を予熱する予熱手段が設けられる
ことにより、マイクロ波による昇温負荷の低減や昇温時
間の短縮が計られマイクロ波による加熱殺菌装置が小型
化される。
より抜き出されマイクロ波による加熱殺菌装置へ供給さ
れる。原料は加熱殺菌装置の誘電損失の少ない導管内を
流通する間に、マイクロ波照射手段により導管の外側か
ら照射されたマイクロ波のエネルギーを吸収して加熱殺
菌される。マイクロ波による加熱殺菌は、極めて短時間
に原料を殺菌効果のある50〜100℃の温度範囲の所定温
度まで均一に昇温できるため、殺菌環境の急激な変化に
よる殺菌効果が大きく、又原料の変性も少ない。上記温
度範囲において、加熱温度が50℃以下であると殺菌効果
も極めて低く、又100℃以上では水分の蒸発による圧力
上昇が無視し得ない。所定温度まで加熱された原料は上
記温度範囲に保持されて充填包装装置に供給され、連続
的に充填包装製品が製造される。充填包装される原料
は、殺菌条件の所定温度範囲に維持されるため包装材料
も加熱殺菌することができる。又マイクロ波による加熱
殺菌装置の前段で原料を予熱する予熱手段が設けられる
ことにより、マイクロ波による昇温負荷の低減や昇温時
間の短縮が計られマイクロ波による加熱殺菌装置が小型
化される。
以下本発明を実施例を示した図面に基いて詳述する。
第１図は本発明の一実施例の系統図である。１は液状物
や粘稠物等の流動性の原料を充填するホッパーであり、
当該ホッパー１の外側面にジャケットが設けられ蒸気や
過熱水等で原料を予熱すべくなされている。２は原料を
ホッパ−から後段の加熱殺菌装置へ供給する供給ポンプ
である。原料の流通抵抗が少ない場合には上記供給ポン
プ２を用いずヘッド差で供給することも可能である。３
はマイクロ波による加熱殺菌装置であり、内部に誘電損
失の少ない導管４を具備し、且つ付設されたマイクロ波
照射手段５からのマイクロ波を上記導管４の外側から照
射すべくされており、マイクロ波が漏洩しない材質及び
構造の函体となっている。上記導管４は誘電損失の少な
い材質例えばテフロン（商品名）等で作られた直径２〜
120mmの管で、直管、蛇管又は螺管でもよく、その長さ
は昇温温度により適宜設定される。導管４の直径が2mm
以下だと原料の流通抵抗が大きくなり過ぎ、120mm以上
では流通原料の半径方向での温度差が大きくなり均一加
熱が困難となる。又供給ポンプ２及び充填包装装置との
接続はステンレス管等が用いられる。上記マイクロ波操
作手段５は通常マイクロ波発振器と、当該発振器からの
マイクロ波を所定位置へ誘導する導波管及びマイクロ波
を均一に分散照射するためのスターラファン等で構成さ
れている。又使用されるマイクロ波は法的規則を受ける
ため通常2450MHz帯及び915MHz帯が用いられる。６は充
填包装装置であり、ピロー型、三方シール型、四方シー
ル型及びスティックパーカー型等の一般に用いられてい
る装置が適用される。７は加熱された原料をホッパー１
へ循環する循環流路であり、装置の運転開始時に原料が
所定温度に安定するまで原料を循環するために主として
用いられるが、加熱原料を循環することによりホッパー
１内の原料を昇温する予熱手段として用いることもでき
る。尚上記予熱手段としては、ホッパー１の外側面にジ
ャケットを設け蒸気等で加熱したり、又ホッパー１から
加熱殺菌装置３までの流路途中に電気ヒータや熱交換器
等の加熱器を設けるのが好ましい。8a,8bは流路切換及
び原料流通量調整等に用いられるバルブである。9a,9b
は温度測定器、10は圧力測定器であり、夫々の測定値に
基いて供給ポンプ２による原料供給量やマイクロ波の出
力調整が図示しない制御装置により制御される。尚上記
における加熱原料の流通流路は適宜保温材により保温処
置が施される。上記殺菌充填装置により流動性の原料を
殺菌充填処理する作用について以下詳述する。原料とし
ては、各種のスープ、ソース、練り香辛料、飲料等の食
品や医薬品等の流動性を有する液状物や粘稠物であれば
適用可能である。ホッパー１に充填された原料はジャケ
ットに供給される蒸気により40〜60℃に予熱され供給ポ
ンプ２により加熱殺菌装置３に供給される。供給された
原料は上記装置３の導管４を流通する間に、マイクロ波
照射手段５から照射されるマイクロ波のエネルギーを吸
収して50〜100℃の範囲の所定温度に昇温し加熱殺菌さ
れる。加熱温度が50℃以下であると殺菌効果も極めて低
く、又、100℃以上では水分の蒸発による圧力上昇が無
視し得なくなる。原料の導管４内滞留時間は通常１〜５
分程度でよいが、適宜設定される導管４の直径、長さや
昇温温度及びマイクロ波出力等より設定される。加熱殺
菌された原料は運転初期においては充填包装装置６側の
バルブ8aが閉弁され、循環流路７側のバルブ8bが開弁さ
れることにより所定温度に安定するまでホッパー１に循
環される。原料が所定温度に安定した後は、バルブ8bが
閉弁されバルブ8aが開弁されることにより充填包装装置
６へ供給される。供給された原料は上記50〜100℃の温
度範囲に保持して充填包装され製品として系外へ取り出
される。使用される包装材11としては、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ナイロン、アルミ箔等が適宜用いられ
るが、加熱原料が充填されるため、それら包装材も加熱
殺菌される。
第１図は本発明の一実施例の系統図である。１は液状物
や粘稠物等の流動性の原料を充填するホッパーであり、
当該ホッパー１の外側面にジャケットが設けられ蒸気や
過熱水等で原料を予熱すべくなされている。２は原料を
ホッパ−から後段の加熱殺菌装置へ供給する供給ポンプ
である。原料の流通抵抗が少ない場合には上記供給ポン
プ２を用いずヘッド差で供給することも可能である。３
はマイクロ波による加熱殺菌装置であり、内部に誘電損
失の少ない導管４を具備し、且つ付設されたマイクロ波
照射手段５からのマイクロ波を上記導管４の外側から照
射すべくされており、マイクロ波が漏洩しない材質及び
構造の函体となっている。上記導管４は誘電損失の少な
い材質例えばテフロン（商品名）等で作られた直径２〜
120mmの管で、直管、蛇管又は螺管でもよく、その長さ
は昇温温度により適宜設定される。導管４の直径が2mm
以下だと原料の流通抵抗が大きくなり過ぎ、120mm以上
では流通原料の半径方向での温度差が大きくなり均一加
熱が困難となる。又供給ポンプ２及び充填包装装置との
接続はステンレス管等が用いられる。上記マイクロ波操
作手段５は通常マイクロ波発振器と、当該発振器からの
マイクロ波を所定位置へ誘導する導波管及びマイクロ波
を均一に分散照射するためのスターラファン等で構成さ
れている。又使用されるマイクロ波は法的規則を受ける
ため通常2450MHz帯及び915MHz帯が用いられる。６は充
填包装装置であり、ピロー型、三方シール型、四方シー
ル型及びスティックパーカー型等の一般に用いられてい
る装置が適用される。７は加熱された原料をホッパー１
へ循環する循環流路であり、装置の運転開始時に原料が
所定温度に安定するまで原料を循環するために主として
用いられるが、加熱原料を循環することによりホッパー
１内の原料を昇温する予熱手段として用いることもでき
る。尚上記予熱手段としては、ホッパー１の外側面にジ
ャケットを設け蒸気等で加熱したり、又ホッパー１から
加熱殺菌装置３までの流路途中に電気ヒータや熱交換器
等の加熱器を設けるのが好ましい。8a,8bは流路切換及
び原料流通量調整等に用いられるバルブである。9a,9b
は温度測定器、10は圧力測定器であり、夫々の測定値に
基いて供給ポンプ２による原料供給量やマイクロ波の出
力調整が図示しない制御装置により制御される。尚上記
における加熱原料の流通流路は適宜保温材により保温処
置が施される。上記殺菌充填装置により流動性の原料を
殺菌充填処理する作用について以下詳述する。原料とし
ては、各種のスープ、ソース、練り香辛料、飲料等の食
品や医薬品等の流動性を有する液状物や粘稠物であれば
適用可能である。ホッパー１に充填された原料はジャケ
ットに供給される蒸気により40〜60℃に予熱され供給ポ
ンプ２により加熱殺菌装置３に供給される。供給された
原料は上記装置３の導管４を流通する間に、マイクロ波
照射手段５から照射されるマイクロ波のエネルギーを吸
収して50〜100℃の範囲の所定温度に昇温し加熱殺菌さ
れる。加熱温度が50℃以下であると殺菌効果も極めて低
く、又、100℃以上では水分の蒸発による圧力上昇が無
視し得なくなる。原料の導管４内滞留時間は通常１〜５
分程度でよいが、適宜設定される導管４の直径、長さや
昇温温度及びマイクロ波出力等より設定される。加熱殺
菌された原料は運転初期においては充填包装装置６側の
バルブ8aが閉弁され、循環流路７側のバルブ8bが開弁さ
れることにより所定温度に安定するまでホッパー１に循
環される。原料が所定温度に安定した後は、バルブ8bが
閉弁されバルブ8aが開弁されることにより充填包装装置
６へ供給される。供給された原料は上記50〜100℃の温
度範囲に保持して充填包装され製品として系外へ取り出
される。使用される包装材11としては、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ナイロン、アルミ箔等が適宜用いられ
るが、加熱原料が充填されるため、それら包装材も加熱
殺菌される。
〔発明の効果〕 本発明は下記の効果を奏する。
イ） 加熱された原料を殺菌に必要な温度範囲に保持し
て充填包装するため、包装材を予め殺菌処理したり、包
装後殺菌処理する必要がなく、設備も低廉且つ簡便にす
ることができる。
て充填包装するため、包装材を予め殺菌処理したり、包
装後殺菌処理する必要がなく、設備も低廉且つ簡便にす
ることができる。
ロ） 流動性の原料を加熱殺菌するのにマイクロ波を用
いているため加熱に要する時間が短く、熱効率もよいの
でエネルギー消費量が少ない。又温度制御も容易で確実
に行なえるため殺菌ミスがない。更にマイクロ波加熱で
は原料の焦げ付きも生じない。
いているため加熱に要する時間が短く、熱効率もよいの
でエネルギー消費量が少ない。又温度制御も容易で確実
に行なえるため殺菌ミスがない。更にマイクロ波加熱で
は原料の焦げ付きも生じない。
ハ） 加熱殺菌温度が低く、原料流通管内の圧力上昇も
少ないため、圧力調整部を必らずしも必要とせず又装置
の耐圧性も低くすることができる。更にエネルギー損失
量も少くなり、設備費も低廉化できる。
少ないため、圧力調整部を必らずしも必要とせず又装置
の耐圧性も低くすることができる。更にエネルギー損失
量も少くなり、設備費も低廉化できる。
ニ） 予熱手段を用いて原料を予熱することにより、マ
イクロ波による昇温負荷が軽減され、マイクロ波の出力
も低くでき、比較的高価なマイクロ波による加熱殺菌装
置も小型化できる。
イクロ波による昇温負荷が軽減され、マイクロ波の出力
も低くでき、比較的高価なマイクロ波による加熱殺菌装
置も小型化できる。
第１図は本発明の一実施例の系統図である。 1;ホッパー、2;供給ポンプ、3;加熱殺菌装置、4;導管、
5;マイクロ波照射手段、6;充填包装装置。
5;マイクロ波照射手段、6;充填包装装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−111870（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−247066（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−84466（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−90190（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−151167（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61L 2/00 - 2/26 A23L 3/00 - 3/3598
Claims (1)
- 【請求項１】原料を予熱する予熱手段を付設した流動性
の原料を受け入れるホッパ−と、原料を該ホッパ−から
後段の加熱殺菌装置へ供給する供給ポンプと、誘電損失
の少ない導管及び該導管の外側からマイクロ波を照射す
るマイクロ波照射手段とを具備し、マイクロ波で上記導
管内を流通する原料を50〜100℃の温度範囲で加熱殺菌
する加熱殺菌装置と、該加熱殺菌装置からの原料を上記
温度範囲に保持して充填包装する充填包装装置と、上記
加熱殺菌装置からの原料を上記ホッパ−に循環する循環
流路とを設けたことを特徴とする流動物の殺菌充填装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2192874A JP3029647B2 (ja) | 1990-07-23 | 1990-07-23 | 流動物の殺菌充填装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2192874A JP3029647B2 (ja) | 1990-07-23 | 1990-07-23 | 流動物の殺菌充填装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0479955A JPH0479955A (ja) | 1992-03-13 |
| JP3029647B2 true JP3029647B2 (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=16298412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2192874A Expired - Lifetime JP3029647B2 (ja) | 1990-07-23 | 1990-07-23 | 流動物の殺菌充填装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3029647B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0856629A (ja) * | 1994-08-24 | 1996-03-05 | Kankyo Kagaku Kogyo Kk | 液状食品の殺菌装置および製造装置 |
-
1990
- 1990-07-23 JP JP2192874A patent/JP3029647B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0479955A (ja) | 1992-03-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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