JP3047280U - 食品等の密封殺菌に用いる殺菌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本考案は循環水汚染防止機構を具えることで
循環水の殺菌を行い、製品の製造コストの低下を図り、
また薬品等を用いず、更に洗浄水を不用とすることで環
境的配慮を成した、新規な食品等の密封殺菌に用いる殺
菌装置の開発を技術課題としたものである。 【解決手段】 本考案の食品等の密封殺菌に用いる殺菌
装置１は、加熱した循環水ＣＷを温水または蒸気の状態
で加熱殺菌部に導入し、この加熱殺菌部内に収容した半
製品の加熱殺菌を行う殺菌装置において、前記循環水Ｃ
Ｗの循環経路には、オゾンガスと循環水ＣＷとを接触さ
せる循環水汚染防止機構５を具えることを特徴とする。
この考案によれば、循環水ＣＷとオゾンガスＯＧとの接
触により、循環水ＣＷにおける雑菌等の繁殖を防ぐこと
ができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、飲食物を長期保存可能にするために、缶、ビン、ペットボトル、紙 容器等に充填、密閉した後、加熱を行うための、パストライザー、クーラー及び レトルト釜等の密封殺菌装置に関するものであり、特に加熱等に用いる循環水の 汚染防止機構を具えた殺菌装置に係るものである。

【０００２】

【考案の背景】

缶詰、缶入飲料、ビン入飲料、レトルトパウチ食品等の保存食品は、飲食物を 缶、ビン、プラスチック系食品包装材料（パウチ）、ワックス塗布紙函等の食品 容器に充填した後、パストライザー、クーラー、レトルト釜等の殺菌装置により 加熱を行い、食品容器内部の殺菌を行い、長期保存を可能にしたものである。

【０００３】 そして、前記殺菌装置による食品容器の加熱は、加熱した循環水を温水（７０ 〜９５℃程度）または蒸気（１００〜１３０℃程度）の状態で加熱殺菌部（レト ルト釜等）内部に導入し、この加熱殺菌部内に収容した食品容器に、循環水を接 触させることにより行うのである。この食品容器を加熱した循環水は、やがて温 度が低下し、蒸気にあっては凝集し液体となり、加熱殺菌部下部から回収された 後、再加熱され、再び加熱殺菌部に投入され食品容器の加熱に用いられる。

【０００４】 このような循環時に、食品容器の外側に付着していた飲食物（内容物）や、装 置の汚れ等が循環水に混入してしまい、例えば装置の運転を停止した後に循環水 の温度が低下すると、４０℃前後で一般細菌が繁殖し、また６０℃以上の場合で も堪熱細菌等が繁殖してしまう。

【０００５】 前記細菌による循環水の汚染を防止するために、従来は循環水の定期交換、循 環路の清掃、あるいは薬品による滅菌処理を行っているが、装置の稼働率が低下 することや、食品容器への薬品の付着防止のために洗浄水を多量に要するなど、 製造コスト及び環境的配慮の面で改善の余地が残されていた。

【０００６】

【開発を試みた技術課題】

本考案はこのような背景から成されたものであって、循環水汚染防止機構を具 えることで循環水の殺菌を行い、製品の製造コストの低下を図り、また薬品等を 用いず、更に洗浄水を不要とすることで環境的配慮をなした、新規な食品等の密 封殺菌に用いる殺菌装置の開発を技術課題としたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

すなわち請求項１記載の食品等の密封殺菌に用いる殺菌装置は、加熱した循環 水を温水または蒸気の状態で加熱殺菌部に導入し、この加熱殺菌部内に収容した 半製品の加熱殺菌を行う殺菌装置において、前記循環水の循環経路には、オゾン ガスと循環水とを接触させる循環水汚染防止機構を具えることを特徴とする。 この考案によれば、循環水とオゾンガスとの接触により、循環水における雑菌 等の繁殖を防ぐことができる。

【０００８】 また請求項２記載の食品等の密封殺菌に用いる殺菌装置は、前記要件に加え、 前記循環水汚染防止機構は、オゾン発生装置と、バブリングノズルとを具えて成 ることを特徴とする。 この考案によれば、オゾンガスを気泡状にすることで循環水とオゾンガスとの 接触面積が確保されるので、オゾンガスが循環水中に容易に溶け込み、殺菌、脱 臭、漂白を効率的に行うことができる。

【０００９】 また請求項３記載の食品等の密封殺菌に用いる殺菌装置は、前記請求項２記載 の要件に加え、前記バブリングノズルは、加熱系における加熱装置内または冷却 系における冷却装置内のいずれか一方または双方に臨ませたことを特徴とする。 この考案によれば、循環系路において循環水中に混入した装置の汚れ等の混入 した循環水を効率的に殺菌、脱臭、漂白することができる。

【００１０】 また請求項４記載の食品等の密封殺菌に用いる殺菌装置は、前記請求項１また は２記載の要件に加え、前記バブリングノズルは、加熱殺菌部から排出された 循環水を貯留するタンク内に臨ませたことを特徴とする。 この考案によれば、循環水の回収経路であるタンク内において、循環水とオゾ ンガスとの接触が行われるので、食品容器に付着した食品等の混入した循環水を 効率的に殺菌、脱臭、漂白することができる。 そしてこれら各請求項記載の考案により前記課題の解決が図られる。

【００１１】

【考案の実施の形態】

以下本考案の殺菌装置１について、図面に基づいてその作動態様とともに説明 する。 この説明に先立ってまず、本考案において取り扱うオゾンについて簡単に述べ ておく。オゾン（分子式Ｏ₃ ）は酸素（分子式Ｏ₂ ）の同素体であり、空気放電 、紫外線照射等により生成される。そして常温下で微青色、ニンニク様の臭気を 持つ気体であり、徐々に酸素原子を放出して分解し、酸素となる。また酸化力が 強く、無機あるいは有機反応の強力な酸化剤となるため、殺菌性、脱臭性、脱色 性に優れている。

【００１２】 次に本考案の殺菌装置１によって取り扱う食品容器１０について説明する。食 品容器１０としては、内容物となる飲食物に応じて適宜のものが用いられるので あり、代表的なものとして缶、ビン、プラスチック系食品包装材料（パウチ）、 ワックス塗布紙函等が挙げられる。本実施の形態においては、一例として飲食物 として清涼飲料水を用い、このものを収容するための食品容器１０として缶体を 用いる。従って、食品容器１０に対して清涼飲料水を充填した半製品を、加熱殺 菌することにより、製品たる缶入飲料を得るのである。

【００１３】 次に本考案の殺菌装置１について説明する。殺菌装置１としては、食品容器１ ０に応じてパストライザー、クーラー、レトルト釜等の装置が用いられるのであ り、本実施の形態では、缶入飲料の製造時において用いられるレトルト殺菌装置 １Ｒについて説明する。 レトルト殺菌装置１Ｒは、図１に示すように加熱殺菌部となるレトルト２を主 要部材として具える。レトルト２は円筒状の耐圧容器であり、一方または双方の 側面に蓋３を開閉自在に具える。そしてレトルト２は横倒し状態で用いられるの であり、内部に食品容器１０の収容部材であるラック、搬送ベルト等を具え、更 に底部にはドレン孔２１を設けて成る。

【００１４】 またレトルト２には加熱系６、冷却系７、排水系８、排気系９をそれぞれ構成 する諸部材が接続される。 加熱系６は、後述するレトルト２の次段（下方）に設けられたタンク４と、レ トルト２上部との間に適宜管路Ｔ₆ を接続して成り、この管路Ｔ₆ には加熱装置 たるヒータ６２及びスチーマ６３のいずれか一方または双方を具え、これらのタ ンク４側にポンプ６４、バルブ６５を具える。またレトルト２内に臨んだ管路Ｔ ₆ の先端には小孔を多数具えたノズル６６を具える。またスチーマ６３には適宜 コンプレッサを併設する場合もある。

【００１５】 冷却系７は、タンク４とレトルト２上部との間に適宜管路Ｔ₇ を接続して成り 、この管路Ｔ₇ には冷却装置の一例であり適宜の冷却機構を具えた冷却槽７１を 具える。また冷却槽７１のタンク４側には適宜ポンプ７３、バルブ７４を具える 。またレトルト２内に臨んだ管路Ｔ₇ の先端には小孔を多数具えたノズル７５を 具える。

【００１６】 排水系８は、レトルト２下部におけるドレン孔２１に管路Ｔ₈ を接続し、この 管路Ｔ₈ の他端をタンク４に接続して成る。またタンク４の下部には更に管路Ｔ ₈ を接続し、その途中にはバルブ２３（四方弁）を具え、このバルブ２３の排出 側はそれぞれ加熱系６の管路Ｔ₆ 、冷却系７の管路Ｔ₇ 及び外部に望む管路Ｔ₈ に接続される。

【００１７】 排気系９は、レトルト２上部に適宜管路Ｔ₉ を接続し、この管路Ｔ₉ の他端を 外部に臨ませて成り、この管路Ｔ₉ には適宜ブロワ９１、バルブ９２等を具える 。また図示は省略するが、この排気系９にはオゾンガスＯＧの分解装置を具える ことが好ましい。

【００１８】 そして前記加熱系６、冷却系７または排水系８のいずれか一カ所または複数個 所に循環水汚染防止機構５が具えられる。 循環水汚染防止機構５は、オゾン発生装置５１の排出部に対して管路Ｔ₅ を接 続し、この管路Ｔ₅ の先端にバブリングノズル５２を具えて成る。そしてこのバ ブリングノズル５２を請求項３で定義したように、加熱系６におけるヒータ６２ 、スチーマ６３内のいずれか一方または双方、あるいは冷却系７における冷却槽 ７１内に臨ませる。また請求項４で定義したように、バブリングノズル５２を、 レトルト２から排出された循環水ＣＷを貯留するタンク４内に臨ませてもよい。

【００１９】 オゾン発生装置５１は既存の装置を用いるものであり、具体的な構成に関して は省略するが、その原理及び基本構成は一例としてガラスの二重管の両側に１万 Ｖ程度の高電圧を与えて無声放電を行わせ、その中に乾燥した酸素または空気を 通過させることで、その一部をオゾンに変化させるものである。従って、オゾン 発生装置５１から排出される気体は空気を原料とした場合、オゾンガスＯＧ、酸 素ガス及び窒素ガスを主成分とする混合気となる。もちろんオゾンガスＯＧの濃 度がより高い混合気を得たい場合、酸素ボンベ等から酸素ガスのみをオゾン発生 装置５１に投入すれば、オゾンガスＯＧ及び酸素ガスのみを成分とする混合気を 得ることができる。 オゾンの発生方法としてはこの他、硫酸水溶液を二酸化鉛の電極で電解する方 式等があるが、コストを考慮した上で適宜の装置を採用する。

【００２０】 バブリングノズル５２は、適宜小径孔を多数具えたノズルであり、特に水中に おいてこの小径孔から噴出された気体は、微細な泡となるものである。 本考案の殺菌装置１は上述したように構成されるものであり、以下に示すよう に作動し、循環水ＣＷの汚染を防止する。

【００２１】 まず準備段階として、レトルト２の蓋３を開け、半製品の状態の食品容器１０ を格納または載置する。そして蓋３を閉めた後、バルブ６５を解放しポンプ６４ 起動してタンク４内の循環水ＣＷをヒータ６２に導入するとともに加熱し、７０ 〜９５℃程度の温水とする。この温水（循環水ＣＷ）はノズル６６よりレトルト ２内に噴出され、食品容器１０と接触してこのものを加熱すると、自身は温度が 低下し、レトルト２底部のドレン孔２１から管Ｔ₈ を経てタンク４に回収される 。

【００２２】 また食品容器１０が、炭酸飲料等を収容した陽圧缶である場合には、温度上昇 に伴う内圧の増加による破裂を防ぐために、レトルト２内部を高圧にする必要が ある。この場合にはスチーマ６３を用いてノズル６６からレトルト２内部に高圧 の蒸気を供給する。この蒸気（循環水ＣＷ）はレトルト２内供給されると内圧を 高め、やがて温度低下により凝集して液体となり、レトルト２底部のドレン孔２ １から管路Ｔ₈ を経てタンク４に回収される。

【００２３】 このように加熱系６による加熱で温水または蒸気の状態となった循環水ＣＷの 、レトルト２内への供給を適宜の時間継続すると、食品容器１０内の内容物の殺 菌が成される。

【００２４】 次いでヒータ６２、スチーマ６３及びポンプ６４を停止し、バルブ６５を閉鎖 した後、引き続き冷却系７による食品容器１０の冷却を開始する。 まずバルブ２３の冷却系７側を解放し、更にバルブ７４を解放し、ポンプ７３ 及び冷却槽７１を起動する。冷却槽７１により冷却された循環水ＣＷはノズル７ ５よりレトルト２内に噴出され、食品容器１０を冷却した後、レトルト２の底部 のドレン孔２１から管路Ｔ₈ を経て、タンク４に回収される。

【００２５】 このような水の循環により、食品容器１０の外側に付着していた内容物、管路 Ｔ₅ 、Ｔ₆ 、Ｔ₇ 、Ｔ₈ の汚れ等が循環水ＣＷに取り込まれてしまうが、オゾン 発生装置５１起動すると、タンク４内、ヒータ６２内、スチーマ６３内、冷却槽 ７１内においてバブリングノズル５２からオゾンガスＯＧが噴出し、オゾンガス ＯＧと循環水ＣＷとが接触し、循環水ＣＷの殺菌、漂白、脱臭を行い、汚染を防 止する。因みに循環水ＣＷで発生する臭気成分はアミン類を主とし、このアミン 類に対してオゾンは効果的に反応し、約８５％の除去率が確認された。特に全臭 気成分の５７％を占めるジメチルアミンの除去率は９６．７％、全臭気成分の２ ２％を占めるメチルアミンの除去率は１００％と、良好な試験結果が得られてい る。

【００２６】 上述のように、バブリングノズル５２から噴出されたオゾンガスＯＧの一部は 分解しないままレトルト２内に残留するため、排気系９に適宜分解装置を設けて 酸素に分解した後、外部に排気するようにしてもよい。

【００２７】 その後蓋３を解放し、殺菌処理が済んで製品となった食品容器１０を取り出し 、以降の梱包工程等へ搬送するのである。

【００２８】

【他の実施の形態】

本考案の殺菌装置１は以上述べたような構成を基本の実施の形態とするもので あるが、本考案の技術的思想に基づき以下に示すような態様とすることもできる 。つまりオゾンガスＯＧと循環水ＣＷとを接触させる循環水汚染防止機構５の設 置態様として、バブリングノズル５２を管路Ｔ₅ 、Ｔ₆ 、Ｔ₇ 、Ｔ₈ 内に臨ませ るようにしてもよく、この場合、既存の装置に対しての後付けが容易に行い得る 。

【００２９】

【考案の効果】

まず請求項１記載の考案によれば、循環水ＣＷとオゾンガスＯＧとの接触によ り、循環水ＣＷにおける雑菌等の繁殖を防ぐことができる。この結果、循環水Ｃ Ｗの脱臭、漂白が成され、循環水ＣＷの交換が不要となり、薬品及び洗浄水等が 不要となる。これにより、殺菌装置１の稼働率は向上し、製造コストの低減が実 現される。

【００３０】 また請求項２記載の考案によれば、オゾンガスＯＧを気泡状にすることで循環 水ＣＷとオゾンガスＯＧとの接触面積が確保されるので、オゾンガスＯＧが循環 水ＣＷ中に容易に溶け込み、殺菌、脱臭、漂白を効率的に行うことができる。

【００３１】 更にまた請求項３記載の考案によれば、循環系路において循環水ＣＷ中に混入 した装置の汚れ等の混入した循環水ＣＷを効率的に殺菌、脱臭、漂白することが できる。

【００３２】 更にまた請求項４記載の考案によれば、循環水ＣＷの回収経路であるタンク４ 内において、循環水ＣＷとオゾンガスＯＧとの接触が行われるので、食品容器１ ０に付着した食品等の混入した循環水ＣＷを効率的に殺菌、脱臭、漂白すること ができる。

【提出日】平成９年１０月８日

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】 また請求項４記載の食品等の密封殺菌に用いる殺菌装置は、前記請求項２記載 の要件に加え、前記バブリングノズルは、加熱殺菌部から排出された循環水を貯 留するタンク内に臨ませたことを特徴とする。 この考案によれば、循環水の回収経路であるタンク内において、循環水とオゾ ンガスとの接触が行われるので、食品容器に付着した食品等の混入した循環水を 効率的に殺菌、脱臭、漂白することができる。 そしてこれら各請求項記載の考案により前記課題の解決が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の殺菌装置を示す骨格図である。

【符号の説明】

１ 殺菌装置 １Ｒ レトルト殺菌装置 ２ レトルト ３ 蓋 ４ タンク ５ 循環水汚染防止機構 ６ 加熱系 ７ 冷却系 ８ 排水系 ９ 排気系 １０ 食品容器 ２１ ドレン孔 ２３ バルブ ５１ オゾン発生装置 ５２ バブリングノズル ６２ ヒータ ６３ スチーマ ６４ ポンプ ６５ バルブ ６６ ノズル ７１ 冷却槽 ７３ ポンプ ７４ バルブ ７５ ノズル ９１ ブロワ ９２ バルブ Ｔ₅ 管路 Ｔ₆ 管路 Ｔ₇ 管路 Ｔ₈ 管路 Ｔ₉ 管路 ＯＧ オゾンガス ＣＷ 循環水

【手続補正書】

【提出日】平成９年１０月８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項４

【補正方法】変更

【補正内容】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 1/50 ５６０ Ｃ０２Ｆ 1/50 ５６０Ａ 1/78 1/78

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱した循環水を温水または蒸気の状態
   で加熱殺菌部に導入し、この加熱殺菌部内に収容した半
   製品の加熱殺菌を行う殺菌装置において、前記循環水の
   循環経路には、オゾンガスと循環水とを接触させる循環
   水汚染防止機構を具えることを特徴とする食品等の密封
   殺菌に用いる殺菌装置。
2. 【請求項２】 前記循環水汚染防止機構は、オゾン発生
   装置と、バブリングノズルとを具えて成ることを特徴と
   する請求項１記載の食品等の密封殺菌に用いる殺菌装
   置。
3. 【請求項３】 前記バブリングノズルは、加熱系におけ
   る加熱装置内または冷却系における冷却装置内のいずれ
   か一方または双方に臨ませたことを特徴とする、請求項
   ２記載の食品等の密封殺菌に用いる殺菌装置。
4. 【請求項４】 前記バブリングノズルは、加熱殺菌部か
   ら排出された循環水を貯留するタンク内に臨ませたこと
   を特徴とする請求項１または２記載の食品等の密封殺菌
   に用いる殺菌装置。