JP3115299B2

JP3115299B2 - 高圧殺菌方法

Info

Publication number: JP3115299B2
Application number: JP02092823A
Authority: JP
Inventors: 基一丸橋; 義行斉藤; 一男本間
Original assignee: 日本合成化学工業株式会社; キユーピー株式会社
Priority date: 1990-04-06
Filing date: 1990-04-06
Publication date: 2000-12-04
Anticipated expiration: 2015-12-04
Also published as: JPH03290175A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は液体、特に水を高圧にし、その圧力を利用す
ることによって殺菌を行う方法に関するものである。

［従来の技術］飲料、食品、化粧品、医療材料、医薬品等の製造にあ
たっては、衛生および保存の面から殺菌処理を行うこと
が必要とされる。

従来の殺菌方法としては、加熱によるもの、化学薬品
によるもの、放射線や紫外線の照射によるものなどが良
く知られているが、いずれも品質の劣化を招くおそれが
ある。

近時、食品を中心として高圧処理により殺菌する方法
が実用化に向けて検討されている。かかる処理法は、殺
菌効果で耐熱性芽胞菌等の常温での死滅にやや問題があ
るものの、その適用範囲が広く、また食品の劣化がほと
んどないという大きな特色をもっていることから、開発
が期待されているところである。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、かかる高圧殺菌法においては、被処理
物を包装した状態で静水圧をかけるため包装材の優劣が
その商品価値を左右すると考えられており、これまで各
種の包装材についての検討が行われてきているが、末だ
実用化の段階にまで達していなのが実情である。

すなわち、高圧殺菌法においては7000kg/cm²程度の静
水圧という苛酷な条件下での処理が行われるので、包装
材の吸水性や酸素遮断性、機械的強度あるいはヒートシ
ール性など実に様々な要因を解決した上、しかも目的と
する殺菌効果を顕著に発現させるため、処理条件にも工
夫が必要となるのである。

［課題を解決するための手段］本発明はこのような課題を解決することを目的になさ
れたものであって、本発明の高圧殺菌方法は、エチレン
含量20〜60モル％、酢酸ビニル成分のケン化度が95モル
％以上、メルトフローレート（210℃、2160g荷重）が0.
5〜100g/10分であるエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン
化物層の少なくとも一方に疎水性層を積層してなる包装
材に、被処理物を収納、密封した後、静水圧500〜4000k
g/cm²、温度60℃以下および該包装材の吸水率が1.5重量
％以下となる条件下で高圧処理を施すことを特徴とする
ものである。

以下、本発明について詳しく説明する。

本発明で用いる包装材は、エチレン−酢酸ビニル共重
合体ケン化物層の少なくとも一方、好ましくは両方に疎
水性層が積層された積層構造物よりなるものである。そ
の形状は袋、パウチ、容器等任意のものであって差し支
えない。

エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物としては、エ
チレン含量20〜60モル％、好ましくは25〜55モル％、酢
酸ビニル成分のケン化度95モル％以上、特に99モル％以
上のものが用いられる。エチレン含量が20モル％未満で
は酸素遮断性が低下し、一方60モル％を越えると酸素遮
断性や印刷適性等の特性が低下する。また、ケン化度が
95モル％未満では酸素遮断性が低下する。

かかるケン化物の中でも、メルトフローレートが0.5
〜100g/10分程度のものが、包装材の機械的強度や酸素
遮断性の点で有利であるので、本発明においてはそのよ
うなメルトフローレートを有するものが用いられる。

本発明でいうメルトフローレートは、株式会社東洋精
機製造所製のメルトインデクサーを用い、1mmφ×10mm
のノズルを使用して210℃、荷重2160gで測定される。

上記の共重合体ケン化物は、さらに少量のプロピレ
ン、イソブテン、α−オクテン、α−ドデセン、α−オ
クタデセン等のα−オレフィン、不飽和カルボン酸また
はその塩・部分アルキルエステル・完全アルキルエステ
ル・ニトリル・アミド・無水物や、不飽和スルホン酸ま
たはその塩などのコモノマーを共重合成分として含有し
て差し支えない。

本発明における積層構造物を製造するにあたっては、
上記ケン化物層の片面、好ましくは両面に他の疎水性基
材をラミネートするのであるが、ラミネート方法として
は、たとえば、ケン化物のフィルム、シートに熱可塑性
樹脂を溶融押出する方法、逆に熱可塑性樹脂等の基材に
ケン化物を溶融押出する方法、ケン化物と他の疎水性熱
可塑性樹脂とを共押出する方法、さらにはケン化物のフ
ィルム、シートと他の疎水性基材のフィルム、シートと
を有機チタン化合物、イソシアネート化合物、ポリエス
テル系化合物等の公知の接着剤を用いてラミネートする
方法などが採用される。

共押出の場合の相手側の疎水性樹脂としては、直鎖状
低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリ
エチレン、高密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル
共重合体、アイオノマー、エチレン−プロピレン共重合
体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、ポリプロ
ピレン、プロピレン−α−オレフィン（炭素数４〜20の
α−オレフィン）共重合体、ポリブテン、ポリペンテン
などのオレフィンの単独または共重合体、あるいはこれ
らのオレフィンの単独または共重合体を不飽和カルボン
酸またはそのエステルでグラフト変性したものなど広義
のポリオレフィン系樹脂、ポリエステル、ポリアミド、
共重合ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデ
ン、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ビニルエステル
系樹脂、ポリエステルエラストマー、ポリウレタンエラ
ストマー、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン
などがあげられる。エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン
化物も共押出可能である。

さらに、エチレン含量やケン化度が種々異なるエチレ
ン−酢酸ビニル共重合体ケン化物を２種以上併用した
り、溶融成型においては可塑剤（多価アルコール等）、
安定剤、界面活性剤、架橋性物質（エポキシ化合物、多
価金属塩、無機または有機の多塩基酸またはその塩
等）、充填剤、着色剤、補強材としての繊維（ガラス繊
維、炭素繊維等）、ハイドロタルサイトなどを適当量配
合することもできる。また、種々の他の熱可塑性樹脂を
適当量配合することができ、かかる他の熱可塑性樹脂と
しては、ポリオレフィンまたはこれらを不飽和カルボン
酸またはその誘導体でグラフト変性した変性ポリオレフ
ィン、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデ
ン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリ
ル、ポリウレタン、ポリアセタール、ポリカーボネー
ト、溶融成型可能なポリビニルアルコール系樹脂などが
あげられる。

積層構造物の形状は任意のものであって良く、フィル
ム、シート、テープ、ボトル、パイプ、チューブなどが
例示される。

また得られる積層構造物は、必要に応じ、一軸延伸、
二軸延伸、熱処理、冷却処理、コロナ放電処理、圧延処
理、印刷処理、ドライラミネート処理、溶液または溶融
コート処理などが行われる。

さらに、ケン化物から一旦フィルム、シートなどの成
型物を得、これに他の基材を押出コートしたり、他の基
材のフィルム、シートなどを接着剤を用いてラミネート
したりする場合、前記の熱可塑性樹脂以外に任意の疎水
性基材（金属箔、一軸または二軸延伸プラスチックフィ
ルムまたはシート、織布、不織布など）が使用可能であ
る。

積層構造物の層構成は、ケン化物の層をＡ（A₁,A₂,・
・・）、他の疎水性基材、たとえば熱可塑性樹脂をＢ
（B₁,B₁,・・・）とするとき、A/Bの二層構造のみなら
ず、好ましくは B/A/B、 B/A₁/A₂/B、 B/A/B₁/B₂、 B₂/B₁/A/B₁/B₂ など任意の組み合せが可能である。

積層構造物の膜厚は用途に応じて種々変更が可能であ
って特に制限はないが、通常はエチレン−酢酸ビニル共
重合体ケン化物層が５〜200μｍ、疎水性基材が10〜300
0μｍの範囲から選ばれる。該積層構造物から、製袋加
工、深絞り加工、箱加工、チューブ加工、シート加工、
パウチ加工、トレーシール加工等の任意の手段により包
装材が作製される。

かかる包装材を用いて被処理物を高圧殺菌するのであ
るが、この際にはまず該包装材に被処理物を収納し、ヒ
ートシール等任意の手段で系を密封することが必要であ
る。

本発明で適用可能な被処理物は任意のものであって良
く、殺菌が必要な物質はいずれも対象となる。

たとえばミルク、ジュース、スープ、ドリンク剤、飲
料分野、卵製品、乳加工製品、氷菓、食肉製品、魚肉練
り製品、豆腐、レトルトパウチ食品、フルーツシロップ
漬け、災害対策用保存水、医薬、医療用殺菌水、飼育無
菌動物用飲料水、清浄水、動物細胞大量培養用培地、飲
み薬、注射液などがあげられる。

本発明の殺菌効果をより顕著に発揮させるために、静
菌剤や殺菌剤を同時に封入したり、包装材中に混入して
おくことも可能である。

本発明を適用しうる殺菌対象としては、たとえば大腸
菌、ブドウ球菌、枯草菌、サルモネラ菌、ポツリヌス菌
などをあげることができる。

静水圧の大きさは、500〜4000kg/cm²とされる。500kg
/cm²未満では充分な殺菌効果が期待できず、一方4000kg
/cm²を越える圧力は被処理物の変質や包装材の性能劣化
を招くおそれがある。

加圧時の温度は60℃以下、好ましくは５〜40℃であ
り、かかる低温度での殺菌効果が本発明の特徴である。

加圧する時間は５〜60分程度で充分であり、連続的に
加圧しても断続的に加圧しても差し支えない。

本発明の特徴点は、加圧処理時に包装材の吸水率を1.
5重量％以下にコントロールすることである。

なお吸水率とは、高圧処理後の包装材の付着水分を拭
きとった後の吸水包装材の重量と処理前の包装材の重量
との差を求め、この差を処理前の包装材の重量に対する
百分率で示したものである。

かかる吸水率以上では、処理製品の保存効果に難点が
出やすくなると共に、包装材の物性も損なわれることが
ある。従って吸水率は厳密に規定しなければならない。

かかる吸水率の範囲にコントロールするためには、包
装材の膜厚、種類、層構成、静水圧や加圧温度、加圧時
間等を目的に応じて調整する必要がある。

加圧装置としては、静水圧で500〜4000kg/cm²の圧力
をかけられるものであればいかなる装置でもよい。

大量に加圧処理する場合は、鋼鉄製のシリンダーに鋼
鉄製のプランジャーが気密に挿入できるようになった加
圧装置などが使用される。

少量に加圧処理する場合は、圧力計のついた加圧装置
が使用される。

被処理物を包装材で密封して加圧室に入れ、上記加圧
手段により加圧室を加圧すると、包装材を介して、圧力
が加圧室から被処理物へと伝達される。そこで被処理物
は高圧となり、殺菌効果が得られる。

［作用］本発明においては、特定の組成およびメルトフローレ
ートを有するエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層
の少なくとも一方に疎水性基材を積層した包装材を用
い、該包装材の吸水率を特定範囲内に保持しながら、静
水圧500〜4000kg/cm²、温度60℃以下で高圧処理を行う
ことによって、効率良く被処理物の殺菌が実施できる。

［実施例］次に実施例をあげて本発明の方法をさらに具体的に説
明する。

実施例１〜８、対照例１〜３次にあげる包装材（袋、右側の層が最内層）を準備し
た。

［Ｉ］ PP/EVOH（１）/PP （45μm/10μm/45μｍ）［II］ PP/EVOH（２）/PP （45μm/10μm/45μｍ）［III］ PP/EVOH（３）/PP （45μm/10μm/45μｍ）［IV］ OPP/EVOH（１）/PE （20μm/12μm/40μｍ）［Ｖ］ PET/EVOH（１）/PE （12μm/15μm/40μｍ）ただし略号は次の通りの内容である。

PP :ポリプロピレン PE :ポリエチレン OPP:二軸延伸ポリプロピレン PET:ポリエステル上記包装材に被処理物を密封し、高圧殺菌処理を行っ
た。

処理前後の一般生菌数を測定し、また官能評価も行っ
た。

この結果を表に示す。ただし、◎は殺菌率がほぼ100
％であり、×は殺菌効果がほとんどないことを示す。

（注１）静水圧の単位はkg/cm²、温度の単位は℃、吸水
率の単位は％、時間の単位は分。

（注２）「実」は実施例、「対」は対照例。

［効果］本発明においては、特定の組成およびメルトフローレ
ートを有するエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層
の少なくとも一方に疎水性基材を積層した包装材を用
い、該包装材の吸水率を特定範囲内に保持しながら、静
水圧500〜4000kg/cm²、温度60℃以下で高圧処理を行う
ことによって、実用的な殺菌が可能となり、また保存中
における被処理物の品質劣化を事実上完全に防止でき
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭61−249372（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−69969（ＪＰ，Ａ) 特開平１−191668（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A23L 3/00 - 3/54 A61L 2/00 - 2/28

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】エチレン含量20〜60モル％、酢酸ビニル成
分のケン化度が95モル％以上、メルトフローレート（21
0℃、2160g荷重）が0.5〜100g/10分であるエチレン−酢
酸ビニル共重合体ケン化物層の少なくとも一方に疎水性
層を積層してなる包装材に、被処理物を収納、密封した
後、静水圧500〜4000kg/cm²、温度60℃以下および該包
装材の吸水率が1.5重量％以下となる条件下で高圧処理
を施すことを特徴とする高圧殺菌方法。
【請求項２】包装材が、ポリプロピレン／エチレン−酢
酸ビニル共重合体ケン化物／ポリプロピレンよりなる積
層構造物である請求項１記載の高圧殺菌方法。
【請求項３】温度５〜40℃で高圧処理を行うことを特徴
とする請求項１記載の高圧殺菌方法。