JP3636251B2 - 米粒の連続殺菌方法及び連続殺菌装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、米粒の表面を水蒸気により加熱殺菌する方法及び装置に関し、更に詳述すると、米粒の内部を殆どアルファー化させることなく、高温で短時間に高レベルの殺菌処理を施すことができ、後の炊飯工程で良好に米粒全体をアルファー化して風味に優れた米飯を得ることができると共に、殺菌剤や静菌剤を添加することなく、無菌化米飯パックを製造することができる米粒の殺菌方法及び殺菌装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
近年、米飯をトレーや包装袋等の包装容器に密封包装した長期保存が可能な米飯パックが種々流通している。
【０００３】
従来、このような米飯パックとしては、直下火により釜炊した米飯をトレーや包装袋に定量充填し、このトレーの上端開放部をトップ材で封口し又は包装袋の開口部をシールして、これをレトルト殺菌する方法や、炊飯時にｐＨ調整して炊飯し、これを包装容器内に不活性ガス充填すると共に脱酸素剤を封入して抗菌包装として静菌化する方法により長期保存を可能としたものが知られている。
【０００４】
しかしながら、このような方法で米飯パックを製造する場合、炊飯した米飯は粘りがあり非常に取扱い難いものであるため、この米飯を秤量し充填する際の作業ロスを改善することは困難であり、限界がある。また、長期保存のための上記レトルト殺菌処理には、生産性や旨味の低下等の問題があり、またｐＨ調整による静菌処理には、クエン酸やグルコン酸等のｐＨ調整剤による酸臭が生じるなど、風味の低下という問題点がある。なお、１１５℃を超えるような高温で炊飯を行うことにより、炊飯と同時に加熱殺菌を行うことも考えられるが、このような高温で炊飯を行うと得られる米飯に黄変が生じ、米飯の品質を低下させることとなる。
【０００５】
そこで、取扱いが容易な炊飯前の米粒の段階で秤量を行い、これを所定量づつ炊飯して包装容器に充填する方法や、更に米粒の段階で秤量し包装容器に充填するまでの作業を行い、包装容器内で炊飯を行うことにより、秤量及び充填作業をロスなく効率的に行う方法が望まれ、この方法によれば秤量及び容器への充填作業を自動的に行うことも可能となる。またこの場合、精米を施した米粒には表面以外に耐熱菌は存在しないことが知られていると共に、その耐熱菌（芽胞菌）も１２０℃以上の加熱処理で死滅することも知られており、従って上記米粒の段階で加熱殺菌して無菌化することにより、レトルト殺菌処理やｐＨ調整剤による風味や旨味の低下を招くことなく、米飯パックを製造することが考えられる。
【０００６】
しかしながら、米粒の段階で加熱殺菌を施す方法には種々の問題点があり、上記方法を実施するには至っていない。即ち、米粒を加熱殺菌する方法としては、熱風処理による方法と蒸気処理による方法とがあるが、熱風処理は熱容量が低いため殺菌処理に長時間を要し、このため米粒の表面に亀裂が入りやすく、その後の炊飯において米飯が糊化してしまうという問題がある。一方、蒸気処理では十分な湿度が保たれるために米粒に亀裂が生じるようなことはないが、多量の水分のために米粒表面が結露し、米粒同士が凝固して米粒塊となりやすく、この米粒塊の内側の米粒が十分に加熱殺菌できないという問題がある。この場合、長時間蒸気を当てることにより米粒塊の内側まで加熱殺菌することが可能であるが、この際米粒の表面が褐変し、また米粒の内部までアルファー化してしまい、後の炊飯工程で二度炊きした場合と同様の状態となって得られる米飯の品質が極度に低下してしまう。
【０００７】
この場合、例えば特公昭５５−３３６２２号公報に開示されているように、米粒を多数の小孔が形成されたコンベアベルト上に載置して、これを搬送しながらコンベアベルトの下から上記小孔を通して水蒸気を米粒に当てることにより、米粒を搬送中に熱処理する装置は知られている。しかしながら、従来から知られているこのような装置を用いた方法は、米粒を炊飯或いは蒸煮するための方法であり、米粒に加熱殺菌処理のみを施すためのものではないので、米粒を内部までアルファー化させることなく表面のみを加熱殺菌することについては、なんら考慮されていない。
【０００８】
また、特公昭５５−３３６２２号公報に開示された装置には、加熱加圧缶内の米粒投入口にロータリー式のバルブを設け、このバルブに設けられた凹部内に一旦米粒を収容して、該バルブを回転させることにより加熱加圧缶内の圧力を低下させることなく、該加熱加圧缶内に米粒を供給するように構成されているが、この場合、圧力室の外側に開放したバルブの凹部内に米粒を投入する際、この凹部内の圧力が一気に開放されることによって米粒が飛散したり大きな騒音（排気音）が発生するなどの問題点がある。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、米粒を加熱によって劣化させることなく米粒の表面に存在する菌類を良好に加熱殺菌処理することができ、後の炊飯工程で風味や旨味を劣化させることなく炊飯を行うことができると共に、これを密封包装することにより、無添加で長期保存が可能な高品質の無菌化米飯パックを製造することが可能な米粒の連続殺菌方法及び連続殺菌装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、多数の小孔が形成されたコンベアベルト上に米粒を載置し、加圧環境下で、上記コンベアベルトの下側に設けられた水蒸気噴射手段から上記小孔を通して上記コンベアベルト上の米粒に１００℃を超える水蒸気を吹き付けることにより、米粒をコンベアベルトで搬送しながら加熱殺菌する米粒の連続殺菌方法において、上記コンベアベルトの表面に所定間隔ずつ離間して複数の仕切壁を設けて該コンベアベルト表面を複数の処理部に区画すると共に、このコンベアベルトの上側に該コンベアベルトの上方を部分的に遮蔽する遮蔽板を配設し、上記各処理部内に所定量の米粒を収容して、この各処理部を上記遮蔽板の下を通過させることにより、該遮蔽板で順次各処理部を一時的に閉塞し、この状態で各処理部内に上記水蒸気噴射手段から水蒸気を導入して各処理部内に収容された所定量単位毎に米粒を加熱殺菌することを特徴とする米粒の連続殺菌方法を提供する。
【００１１】
即ち、上記本発明の殺菌方法は、米粒をコンベアベルト上に載置して連続的に搬送すると共に、加圧環境下でコンベアベルトに形成した多数の小孔を通して米粒に１００℃を超える水蒸気を当てることにより、米粒を搬送しながら該米粒の表面を連続的に加熱殺菌するものであり、この場合本発明では、コンベアベルトを複数の仕切壁によって区画することにより設けられた複数の処理部内にそれぞれ所定量の米粒を収容すると共に、この各処理部を上記遮蔽板の下を通過させることにより、該遮蔽板で順次各処理部を一時的に閉塞し、この閉塞された各処理部内に上記の如く水蒸気を導入することにより、水蒸気を下から米粒に当てて、米粒を水蒸気加熱するように構成されているので、閉塞された上記処理部内で米粒が水蒸気と接触しながら該水蒸気に吹き上げられ、処理部内で米粒が流動しながら加熱殺菌処理が施されることとなる。これにより、米粒が結露により凝固するようなことがなく、全米粒の表面に確実に水蒸気を当てて短時間で加熱殺菌処理することができ、米粒内部が熱影響化されてしまう前に短時間で良好に米粒表面を殺菌処理することができる。なお、ここでいう米粒の流動とは、必ずしも上記処理部内で米粒が舞い上がって対流することをいうのではなく、米粒が塊となることなくばらけながら動く状態をも含むものである。
【００１２】
このように、本発明の殺菌方法によれば、米粒を殆どアルファー化させることなく、短時間で良好に米粒を連続的に殺菌処理することができる。従って、後の炊飯工程で良好に炊飯を行うことができ、更にこれを密封包装することによりｐＨ調整等の静菌処理を施す必要なく、無添加で長期保存可能な無菌化米飯パックを得ることができ、風味や旨味を劣化させることなく無菌化の米飯パックを製造することができるものである。
【００１３】
また、本発明は、上記本発明の殺菌方法を実施するための殺菌装置として、多数の小孔が形成されていると共に、表面が所定間隔ずつ離間して突設された複数の仕切壁によって複数の処理部に区画されたコンベアベルトと、該コンベアベルトを循環駆動させるコンベアー機構と、上記コンベアベルトの表面側上方に配設され、該コンベアベルトの表側上方を部分的に遮蔽する遮蔽板と、該遮蔽板の配設位置に対応したコンベアベルトの裏面側下方に配設され、上方に向けて水蒸気を噴出する水蒸気噴出手段と、米粒投入部及び米粒排出部を備え、上記コンベアベルト、コンベア機構、遮蔽板及び水蒸気噴出手段を内部に収容した圧力室とを具備してなり、上記コンベアー機構により循環動作する上記コンベアベルトの各処理部に順次上記米粒投入部から所定量の米粒が供給され、コンベアベルトの循環動作によってこの各処理部が順次上記遮蔽板と水蒸気噴出手段との間を通過し、このとき各処理部の上面が順次上記遮蔽板で遮蔽されて該処理部が一時的に閉塞されると共に、この閉塞状態の各処理部に上記水蒸気噴射手段からコンベアベルトの上記小孔を通して加圧水蒸気が導入され、この閉塞された各処理部内で米粒が該水蒸気と接触することにより加熱殺菌され、各処理部内の殺菌処理後の米粒が順次上記米粒排出部から圧力室外へと排出されるように構成したことを特徴とする米粒の連続殺菌装置を提供する。
【００１４】
即ち、この殺菌装置は上記コンベアベルトの処理部内に所定量の米粒を収容し、この処理部の上面を上記遮蔽板で遮蔽することにより、米粒が収容された処理部を一時的に閉塞し、コンベアベルトの裏側に配設された水蒸気噴出手段からコンベアベルトに形成された小孔を通して上記閉塞状態の処理部内に水蒸気を導入することにより、上記本発明の殺菌方法に準じて米粒に殺菌を施すものであり、このときこの処理は加圧室内で行われるため、上記水蒸気は１００℃を超える温度となり、米粒表面が良好に殺菌されるものである。
【００１５】
この場合、本発明の殺菌装置によれば、上記コンベア機構により循環動作する上記コンベアベルトの上面一端部に間欠的に所定量の米粒を供給してコンベアベルトの処理部に順次所定量の米粒を収容し、上述のように殺菌処理した後コンベアベルトの他端部から殺菌処理後の米粒を順次加圧室外に取出すことにより、所定量ずつ秤量した米粒を連続的に殺菌処理することができ、これをトレー等の包装容器に順次収容して炊飯を行い、次いで該包装容器を密封することにより、秤量から炊飯，包装までの作業を自動的に行うことが可能となるものである。
【００１６】
ここで、本発明の殺菌装置では、上記圧力室内に米粒を投入して上記コンベアベルトの処理部に米粒を供給するための米粒投入部、及び殺菌処理後の米粒を圧力室から排出するための米粒排出部を、圧力室内外を連通する米粒流通パイプと、外周面に開放する複数の米粒収容空間部が設けられていると共に、上記米粒流通パイプの中間部に配設されて、所定速度で回転するバルブロータと、上記米粒流通パイプの中間部に設けられ、上記バルブローラの米粒収容空間部と連通する圧抜き孔とを具備してなり、上記米粒流通パイプの上端から投入された所定量の米粒を、一旦上記バルブロータの米粒収容空間部に収容し、該バルブロータの回転により下側へと運んで、上記米粒流通パイプの下端からコンベアベルト上或いは圧力室外に投下すると共に、上記バルブロータにより圧力室内外を遮断し、かつ上記各米粒収容空間部が上記圧力室の外側に開放する前に上記圧抜き孔によって該米粒収容空間部の圧力を抜くように構成したものと、することが好ましい。
【００１７】
この米粒投入部及び米粒排出部によれば、上記バルブロータの回転速度と上記コンベアベルトの循環速度とを同調させることにより、バルブロータの米粒収容空間部内に収容した所定量の米粒を順次コンベアベルトの一端部において該コンベアベルトの処理部に供給することができ、また殺菌処理後の米粒をコンベアベルトの他端部からバルブロータの米粒収容空間部内に順次収容し、所定量ごとに圧力室外に排出することができる。
【００１８】
また、圧力室内に米粒を間欠的に連続供給すると共に、処理後の米粒を間欠的に連続排出しても、該米粒投入部及び米粒排出部は常に上記バルブロータにより閉塞された状態となるので、圧力室内の圧力、熱、水蒸気等が外部に漏れることがなく、圧力室内を一定の処理環境に保つことができる。更に、バルブロータの各米粒収容空間部が上記圧力室の外側に開放する前に上記圧抜き孔から該米粒収容空間部の圧力を抜くように構成されているので、加圧状態となった米粒収容空間部がそのままの状態で圧力室の外側に開放することがなく、よって圧力室の外側に開放した米粒収容空間部に米粒を投入する際、又はこの開放した米粒収容空間部から米粒を排出する際、該米粒収容空間部内の圧力が一気に開放されることによって米粒が飛散したり大きな騒音（排気音）が発生するような不都合を生じることがないものである。
【００１９】
【発明の実施の形態及び実施例】
以下、実施例を示して本発明をより具体的に説明する。
図１は、本発明の一実施例にかかる米粒の連続殺菌装置を示すもので、この殺菌装置は、本発明の連続殺菌方法に従って米粒に加熱殺菌処理を施すものである。
【００２０】
図中１は、脚体１ａ，１ａで支持されたカプセル型の装置本体であり、その内部に圧力室２を形成するようになっている。この装置本体１には、特に図示していないが公知の圧力調整弁が取り付けられており、圧力室２内の圧力を一定に保つように構成されている。また、この装置本体１の両端部は開閉可能なハッチ３，３となっており、このハッチ３，３を開けて圧力室内のメンテナンスを行うようになっている。
【００２１】
この装置本体１の圧力室２内には、水平方向に沿ってスチール製のコンベアベルト４が配設されており、このコンベアベルト４は公知のコンベア機構（図示せず）により水平方向に沿って図中矢印方向に循環動作するようになっている。また、このコンベアベルト４には、米粒が通過できない小孔が多数穿設されていると共に、表面側には所定間隔ずつ離間して複数（図では７つ）の仕切壁５が突設されて、各仕切壁５の間に処理部６が形成されている。
【００２２】
このコンベアベルト４の上方には、該コンベアベルト４と所定間隔離間した状態で水平方向に沿って遮蔽板７が配設されており、この遮蔽板７によりコンベアベルト４の表面側上方が遮蔽されるようになっている。なお、コンベアベルト４の両側部には、特に図示していないが水平方向に沿って遮蔽壁が配設されており、該遮蔽壁によりコンベアベルトの両側部も遮蔽されるようになっている。
【００２３】
上記コンベアベルト４の裏面側（循環軌道の内側）には、複数（図では６本）の水蒸気噴射パイプ（水蒸気噴射手段）８が配設されており、これら水蒸気噴射パイプ８から上方のコンベアベルト４へと向けて水蒸気を噴射するようになっている。また、コンベアベルト４の後端部（図中左側端部）の裏面側には、下方のコンベアベルトに向けて水蒸気を噴射するように構成された同様のクリーニング用水蒸気噴射パイプ８ａが配設されている。更に、このコンベアベルト４の裏面側（循環軌道の内側）において上記水蒸気噴射パイプ８の下方に存してドレンパン９ａが配設されていると共に、コンベアベルト４の表面側下方にも同様にドレンパン９ｂが配設されており、これらドレンパン９ａ，９ｂに結露によって生じた水分を集め、ドレンパイプ（図示せず）を通して集めた水分を圧力室２外に排液するようになっている。
【００２４】
また、上記装置本体１には、上記コンベアベルト４の両端部に対応した上下部分にそれぞれ米粒投入部１０，米粒排出部１１が設けられている。この米粒投入部１０及び米粒排出部１１は、いずれも圧力室２内外を連通する米粒流通パイプ１２の中間部に、外周面に開放する複数（図では４つ）の米粒収容空間部１４が設けられたバルブロータ１３を回転可能に配設すると共に、該米粒流通パイプ１２の中間部に、圧抜き孔を通して上記バルブロータ１３の米粒収容空間部１４と連通する圧抜きパイプ１５を設けたものである。そして、この米粒投入部１０及び米粒排出部１１の上記バルブロータ１３は上記コンベアベルト４の循環速度と同調して回転するようになっている。なお、上記米粒投入部１０の米粒流通パイプ１２は、圧力室内に存する下端部１２ａが上記遮蔽板７を貫通して上記コンベアベルト４の一端部表面近傍に位置し、また上記米粒排出部１１の米粒流通パイプ１２は、圧力室１２内に存する上端部がラッパ状に形成された排出シュート１２ｂとなっている。
【００２５】
次に、この殺菌装置の駆動時の作用について説明する。
この殺菌装置を用いて米粒の殺菌を行う場合、まず上記コンベアベルト４を図中矢印方向に循環させると共に、これと同調させて上記米粒投入部１０及び米粒排出部１１の両バルブロータ１３，１３を図中矢印方向に回転させ、この状態で、上記水蒸気噴射パイプ８及びクリーニング用水蒸気噴射パイプ８ａから水蒸気を噴射させる。そして、装置本体１に備えられた圧力弁（図示せず）により圧力室２内を所定の加圧状態に保持する。
【００２６】
ここで、上記水蒸気噴射パイプ８から噴射される水蒸気は、圧力室２内を加圧環境とすることによって１００℃を超える温度に設定される。この場合、該水蒸気の温度は、１２０℃以上、特に１３０〜１６０℃前後に設定することが好ましく、水蒸気の温度が１２０℃未満であると、枯草菌等の耐熱菌（芽胞菌）を十分に殺菌することができない場合があり、一方１６０℃を超えると殺菌処理中に米粒が褐変，過熱化してしまい、後の炊飯処理により良好な風味，旨味を有する米飯が得られない場合がある。また、圧力室２内の圧力は１ｋｇ／ｃｍ2以上、特に２〜５．４ｋｇ／ｃｍ2に設定することが好ましく、これにより上記の好ましい水蒸気温度が達成されるものである。更に、上記水蒸気噴射パイプ８から噴射される水蒸気の噴射圧力は、特に制限されるものではないが圧力室２内の温度＋１０℃以上の温度が得られる飽和水蒸気圧とすることが好ましく、水蒸気の噴射圧力がそれ以下であると、噴射された水蒸気により米粒が良好に流動せず、米粒同士が凝固してしまうおそれがある。
【００２７】
この状態で、上記米粒投入部１０に上記米粒流通パイプ１２の上端から秤量した所定量の米粒を間欠的に投入し、回転している上記バルブロータ１３の各米粒収容空間部１４に順次所定量の米粒を供給する。この場合、投入する米粒は、無洗米でも洗米，浸漬米，はや炊き米等の処理米であってもよい。
【００２８】
図２に示したように、投入された米粒ａは、バルブロータ１３の回転により下側へと運ばれ、循環動作するコンベアベルト４の一端部において、米粒流通パイプ１２の下端部１２ａからコンベアベルト４の処理部６内に投入される。そして、コンベアベルト４が移動することにより、米粒流通パイプ１２の下端部１２ａ先端とコンベアベルト４表面との距離ｔに応じて所定の厚さに整えられ、コンベアベルト４の処理部６に所定厚さｔの米粒層が形成される。この動作が、上記コンベアベルト４の循環動作及び上記バルブロータ１３の回転動作により繰り返され、コンベアベルト４の各処理部６に順次所定量の米粒が供給される。なお、上記ｔは、特に制限されるものではないが、２〜１０ｍｍ程度とすることが好ましく、この厚さｔが２ｍｍ未満であると処理効率上好ましくなく、一方１０ｍｍ以上であると熱処理中に米粒が十分に流動せず、良好な加熱殺菌処理を施すことができない場合がある。
【００２９】
ここで、上記バルブロータ３の各米粒収容空間部１４は、米粒ａを排出した後、米粒流通パイプ１２の上端側に開放される前に上記圧抜き孔と連通する圧抜きパイプ１５によって該米粒収容空間部１４内の圧力が抜かれ、加圧状態となった米粒収容空間部１４がそのままの状態で米粒流通パイプ１２の上端側に開放することがなく、よって米粒流通パイプ１２の上端側に開放した米粒収容空間部１４に米粒を投入する際、該米粒収容空間部１４内の圧力が一気に開放されることによって米粒ａが飛散したり大きな騒音（排気音）が発生するような不都合を生じることがなく、スムーズに米粒を投入することができるものである。また、圧力室２内に米粒ａを間欠的に連続供給しても、該米粒投入部１０は常に上記バルブロータ１３により閉塞された状態となるので、この米粒投入部１０から圧力室２内の圧力、熱、水蒸気等が外部に漏れることがなく、圧力室２内を一定の処理環境に保つことができる。
【００３０】
なお、上述のように、米粒ａとしては無洗米や各種処理米を適宜選択して用いることができるが、この場合含水量の少ない米粒では、コンベアベルト４上に落下した際、その衝撃により米粒にひび割れが生じる虞がある。そこで、このような含水量の少ない米粒を殺菌処理する場合には、図３に示したように、上記米粒流通パイプ１２の下部１２ａ内に斜めに傾斜した緩衝板１６を互い違いに設けて、米粒ａを直接ベルトコンベア４上に落下させるのではなく、この緩衝板１６上を転がすようにしてベルトコンベア４上に供給するようにすることが好ましい。この場合、この流通パイプ１２の下部１２ａを取り替え可能とし、処理する米粒の含水量に応じて流通パイプ１２の下部１２ａを取り替えるようにすることができる。また、図４に示したように、上記バルブロータ１３を４つの米粒収容空間部１４に区画するブレードを厚肉に形成すると共に、該米粒収容空間部１４の内面に丸みを帯びさせることにより、米粒の放出をより容易ならしめると共に、圧抜きパイプ１５の開閉をより確実にし、シール性もより向上させることができる。
【００３１】
次に、ベルトコンベア４の各処理部６内に収容された米粒ａは、ベルトコンベア４が循環動作することにより、上記遮蔽板７と水蒸気噴射パイプ８との間を通過する。このとき、図５に示したように、コンベアベルト４の処理部６上面が上記遮蔽板７で遮蔽されて該処理部６が閉塞された状態となると共に、この閉塞された各処理部６内に上記水蒸気噴射パイプ８からコンベアベルト４に穿設された多数の小孔を通して上記１００℃を超える加圧水蒸気が導入され、各処理部６内で米粒ａが該水蒸気と接触しながら流動することにより米粒ａの表面が加熱殺菌され、更にコンベアベルト４が動きながら処理が行われるので、上記水蒸気噴射パイプ８上を上記各処理部６が移動していくことにより処理部６の底壁（コンベアベルト４）から処理部６内に噴出する水蒸気の強さ，方向等が変化しながら処理が行われることとなり、これにより米粒ａの流動状態が変化しながら該米粒ａが加熱殺菌される。
【００３２】
このように、閉塞されたコンベアベルト４の処理部６内に所定量の米粒を収容して該処理部６の底壁を構成するコンベアベルト４から上方へと向けて水蒸気を噴射させることにより、米粒ａを水蒸気加熱するように構成されているので、米粒ａが水蒸気と接触しながら該水蒸気に吹き上げられ、上記処理部６内で米粒ａが流動しながら加熱殺菌処理が施されることとなる。しかも、本実施例では米粒ａの流動状態が変化しながら該米粒ａの加熱殺菌処理が行われるので、米粒ａが結露により凝固するようなことがなく、全米粒ａの表面に確実に水蒸気を当てて短時間で加熱殺菌処理することができ、米粒ａがその内部まで熱影響を受ける前に短時間で良好な殺菌処理を施すことができる。
【００３３】
次いで、各処理部６内に収容された殺菌処理後の米粒ａは、コンベアベルト４の他端部（図１中左端部）から米粒排出部１１を構成する米粒流通パイプ１２上端部の排出シュート１２ｂ内に順次投入され、該米粒排出部１１のバルブロータ１３の米粒収容空間部１４内に収容される。そして、該バルブロータ１３が回転することにより、殺菌米粒ａが下方へと運ばれ、米粒流通パイプ１２の下端部から外部へと排出される。
【００３４】
この場合、この米粒排出部１１でも、上述の米粒投入部１０の場合と同様に、バルブロータ３の各米粒収容空間部１４は、米粒流通パイプ１２の下端側に開放される前に上記圧抜き孔と連通する圧抜きパイプ１５によって該米粒収容空間部１４内の圧力が抜かれ、加圧状態となった米粒収容空間部１４がそのままの状態で米粒流通パイプ１２の下端側に開放することがなく、よって米粒流通パイプ１２の下端側に開放した米粒収容空間部１４に収容された米粒を排出する際、該米粒収容空間部１４内の圧力が一気に開放されることによって米粒ａが飛散したり大きな騒音が発生するような不都合を生じることがなく、スムーズに米粒を排出することができるものである。また、圧力室２内から殺菌した米粒ａを間欠的に連続排出しても、該米粒排出部１１は常に上記バルブロータ１３により閉塞された状態となるので、この米粒排出部１０から圧力室２内の圧力、熱、水蒸気等が外部に漏れることがなく、圧力室２内を一定の処理環境に保つことができるものである。更に、この米粒排出部１１のバルブロータ１３も、図４と同様に、圧肉で丸みを帯びたブレードで４つの米粒収容空間部１４を形成したものとすることができる。
【００３５】
そして、殺菌処理後の米粒ａを上記排出シュート１２ｂ内に投入した後のコンベアベルト４の処理部６は、コンベアベルト４の下側へと移動し、上記クリーニング用水蒸気噴射パイプ８ａによりコンベアベルト４の裏側から吹き付けられた水蒸気により、該処理部６上に残留する米粒やかす等が除去された後、再び米粒の殺菌に供され、以降上述の動作が連続的に繰り返される。
【００３６】
このように、本実施例の殺菌装置を用いて本発明の殺菌方法により米粒の殺菌処理を施すことにより、米粒を劣化させることなく、短時間で良好に秤量した米粒を殺菌処理することができ、更にこの殺菌処理を連続的に自動実施することができる。従って、後の炊飯工程で良好に炊飯を行うことができ、更にこれを密封包装することによりｐＨ調整等の静菌処理を施す必要なく無添加で長期保存可能な無菌化米飯パックを得ることができ、風味や旨味を劣化させることなく長期保存可能な米飯パックを製造することができるものである。
【００３７】
［実験例］
以下、実験例を示し、本発明の効果をより具体的に示す。
試料の調整
原米１．５ｋｇに対して、１０-2希釈芽胞菌（枯草菌）液（原液：１．０×１０９個／ｃｃ）２ｃｃを強制汚染させ、菌数３．０×１０6個／ｇの細菌を有する試料米を調整した。
【００３８】
本発明法
上記試料米１００ｇを秤量して上記実施例の殺菌装置を用い、本発明に従って殺菌処理を施した。この場合、処理条件は２．０ｋｇ／ｃｍ2の加圧環境下で１４５℃の飽和水蒸気を上記水蒸気噴射パイプ８から噴射させ、この水蒸気により８秒間処理するように設定した。処理後の米粒の一部を採取し、菌量を測定した（ＳＰＣ法による）ところ、菌量は１０個以下／ｇであり、良好な殺菌処理が施されていた。
【００３９】
次いで、この殺菌処理米を通常の炊飯工程に供して米飯を得た。得られた米飯について、外観（白度）、甘味（ナチュラル）、弾性度及び風味について、５段階評価（５〜１：良好〜劣悪）を行った。結果を表１に示す。
【００４０】
比較例
上記試料米１００ｇを秤量してトレー状の容器に収容し、上記本発明方法と同様の加圧条件下で、上方から容器内に同一温度の水蒸気を同一時間から吹き付けることにより、殺菌処理を行った。処理後の米粒の一部を採取し、菌量を測定した（ＳＰＣ法による）ところ、菌量は３．０×１０2個／ｇであり、このままでは殺菌が不十分であった。
【００４１】
次いで、上記処理米をｐＨ調整剤として有機酸を用い、ｐＨ調整をして上記本発明方法の場合と同様に炊飯した。得られた米飯について、同様に外観（白度）、甘味（ナチュラル）、弾性度及び風味を５段階評価した。結果を表１に示す。
【００４２】
【表１】
【００４３】
このように、本発明の殺菌方法及び殺菌装置によれば、米粒の品質を低下させることなく、良好な殺菌処理を施すことができ、これを炊飯することにより外観、旨味、風味等に優れた高品質な無菌化米飯が得られることが確認された。
【００４４】
以上、実施例及び実験例について説明したが、本発明の米粒の連続殺菌方法及び連続殺菌装置は、上記実施例及び実験例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば、種々変更して差し支えない。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の米粒の連続殺菌方法及び連続殺菌装置によれば、所定量に秤量された定量状態を維持しつつ、米粒の結露による凝固が防止できるので、米粒表面に存在する菌類を良好に殺菌処理することができる。更に、殺菌処理が完了するまで定量状態を維持しているので、殺菌状態を確実に維持したまま包装袋や包装容器に収容して、炊飯工程，密封包装工程へ移行することができ、これにより殺菌剤や静菌剤を用いる必要がなく、後の炊飯工程で風味や旨味を劣化させずに炊飯し、密封包装することができる。従って、長期保存が可能な高品質の無菌化米飯パックを容易かつ確実に製造することができる。
【００４６】
また、米粒投入部及び米粒排出部に、圧抜き孔を有するロータリー式のバルブを設けた本発明の連続殺菌装置によれば、バルブを構成するバルブロータの各米粒収容空間部が上記圧力室の外側に開放する前に上記圧抜き孔から該米粒収容空間部の圧力を抜くように構成されているので、加圧状態となった米粒収容空間部がそのままの状態で圧力室の外側に開放することがなく、よって圧力室の外側に開放した米粒収容空間部に米粒を投入する際、又はこの開放した米粒収容空間部から米粒を排出する際、該米粒収容空間部内の圧力が一気に開放されることによって米粒が飛散したり大きな騒音（排気音）が発生するような不都合を生じることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例にかかる米粒の連続殺菌装置を示す概略図である。
【図２】 同殺菌装置の米粒投入部を示す拡大断面概略図である。
【図３】米粒投入部の他の例を示す概略図である。
【図４】米粒投入部の更に別の例を示す拡大断面概略図である。
【図５】同殺菌装置による加熱殺菌時の米粒の状態を説明する説明図である。
【符号の説明】
１ 装置本体
２ 圧力室
３ ハッチ
４ コンベアベルト
５ 仕切壁
６ 処理部
７ 遮蔽板
８ 水蒸気噴射パイプ（水蒸気噴射手段）
９ａ，９ｂ ドレンパン
１０ 米粒投入部
１１ 米粒排出部
１２ 米粒流通パイプ
１３ バルブロータ
１４ 米粒収容空間部
１５ 圧抜きパイプ
【発明の属する技術分野】
本発明は、米粒の表面を水蒸気により加熱殺菌する方法及び装置に関し、更に詳述すると、米粒の内部を殆どアルファー化させることなく、高温で短時間に高レベルの殺菌処理を施すことができ、後の炊飯工程で良好に米粒全体をアルファー化して風味に優れた米飯を得ることができると共に、殺菌剤や静菌剤を添加することなく、無菌化米飯パックを製造することができる米粒の殺菌方法及び殺菌装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
近年、米飯をトレーや包装袋等の包装容器に密封包装した長期保存が可能な米飯パックが種々流通している。
【０００３】
従来、このような米飯パックとしては、直下火により釜炊した米飯をトレーや包装袋に定量充填し、このトレーの上端開放部をトップ材で封口し又は包装袋の開口部をシールして、これをレトルト殺菌する方法や、炊飯時にｐＨ調整して炊飯し、これを包装容器内に不活性ガス充填すると共に脱酸素剤を封入して抗菌包装として静菌化する方法により長期保存を可能としたものが知られている。
【０００４】
しかしながら、このような方法で米飯パックを製造する場合、炊飯した米飯は粘りがあり非常に取扱い難いものであるため、この米飯を秤量し充填する際の作業ロスを改善することは困難であり、限界がある。また、長期保存のための上記レトルト殺菌処理には、生産性や旨味の低下等の問題があり、またｐＨ調整による静菌処理には、クエン酸やグルコン酸等のｐＨ調整剤による酸臭が生じるなど、風味の低下という問題点がある。なお、１１５℃を超えるような高温で炊飯を行うことにより、炊飯と同時に加熱殺菌を行うことも考えられるが、このような高温で炊飯を行うと得られる米飯に黄変が生じ、米飯の品質を低下させることとなる。
【０００５】
そこで、取扱いが容易な炊飯前の米粒の段階で秤量を行い、これを所定量づつ炊飯して包装容器に充填する方法や、更に米粒の段階で秤量し包装容器に充填するまでの作業を行い、包装容器内で炊飯を行うことにより、秤量及び充填作業をロスなく効率的に行う方法が望まれ、この方法によれば秤量及び容器への充填作業を自動的に行うことも可能となる。またこの場合、精米を施した米粒には表面以外に耐熱菌は存在しないことが知られていると共に、その耐熱菌（芽胞菌）も１２０℃以上の加熱処理で死滅することも知られており、従って上記米粒の段階で加熱殺菌して無菌化することにより、レトルト殺菌処理やｐＨ調整剤による風味や旨味の低下を招くことなく、米飯パックを製造することが考えられる。
【０００６】
しかしながら、米粒の段階で加熱殺菌を施す方法には種々の問題点があり、上記方法を実施するには至っていない。即ち、米粒を加熱殺菌する方法としては、熱風処理による方法と蒸気処理による方法とがあるが、熱風処理は熱容量が低いため殺菌処理に長時間を要し、このため米粒の表面に亀裂が入りやすく、その後の炊飯において米飯が糊化してしまうという問題がある。一方、蒸気処理では十分な湿度が保たれるために米粒に亀裂が生じるようなことはないが、多量の水分のために米粒表面が結露し、米粒同士が凝固して米粒塊となりやすく、この米粒塊の内側の米粒が十分に加熱殺菌できないという問題がある。この場合、長時間蒸気を当てることにより米粒塊の内側まで加熱殺菌することが可能であるが、この際米粒の表面が褐変し、また米粒の内部までアルファー化してしまい、後の炊飯工程で二度炊きした場合と同様の状態となって得られる米飯の品質が極度に低下してしまう。
【０００７】
この場合、例えば特公昭５５−３３６２２号公報に開示されているように、米粒を多数の小孔が形成されたコンベアベルト上に載置して、これを搬送しながらコンベアベルトの下から上記小孔を通して水蒸気を米粒に当てることにより、米粒を搬送中に熱処理する装置は知られている。しかしながら、従来から知られているこのような装置を用いた方法は、米粒を炊飯或いは蒸煮するための方法であり、米粒に加熱殺菌処理のみを施すためのものではないので、米粒を内部までアルファー化させることなく表面のみを加熱殺菌することについては、なんら考慮されていない。
【０００８】
また、特公昭５５−３３６２２号公報に開示された装置には、加熱加圧缶内の米粒投入口にロータリー式のバルブを設け、このバルブに設けられた凹部内に一旦米粒を収容して、該バルブを回転させることにより加熱加圧缶内の圧力を低下させることなく、該加熱加圧缶内に米粒を供給するように構成されているが、この場合、圧力室の外側に開放したバルブの凹部内に米粒を投入する際、この凹部内の圧力が一気に開放されることによって米粒が飛散したり大きな騒音（排気音）が発生するなどの問題点がある。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、米粒を加熱によって劣化させることなく米粒の表面に存在する菌類を良好に加熱殺菌処理することができ、後の炊飯工程で風味や旨味を劣化させることなく炊飯を行うことができると共に、これを密封包装することにより、無添加で長期保存が可能な高品質の無菌化米飯パックを製造することが可能な米粒の連続殺菌方法及び連続殺菌装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、多数の小孔が形成されたコンベアベルト上に米粒を載置し、加圧環境下で、上記コンベアベルトの下側に設けられた水蒸気噴射手段から上記小孔を通して上記コンベアベルト上の米粒に１００℃を超える水蒸気を吹き付けることにより、米粒をコンベアベルトで搬送しながら加熱殺菌する米粒の連続殺菌方法において、上記コンベアベルトの表面に所定間隔ずつ離間して複数の仕切壁を設けて該コンベアベルト表面を複数の処理部に区画すると共に、このコンベアベルトの上側に該コンベアベルトの上方を部分的に遮蔽する遮蔽板を配設し、上記各処理部内に所定量の米粒を収容して、この各処理部を上記遮蔽板の下を通過させることにより、該遮蔽板で順次各処理部を一時的に閉塞し、この状態で各処理部内に上記水蒸気噴射手段から水蒸気を導入して各処理部内に収容された所定量単位毎に米粒を加熱殺菌することを特徴とする米粒の連続殺菌方法を提供する。
【００１１】
即ち、上記本発明の殺菌方法は、米粒をコンベアベルト上に載置して連続的に搬送すると共に、加圧環境下でコンベアベルトに形成した多数の小孔を通して米粒に１００℃を超える水蒸気を当てることにより、米粒を搬送しながら該米粒の表面を連続的に加熱殺菌するものであり、この場合本発明では、コンベアベルトを複数の仕切壁によって区画することにより設けられた複数の処理部内にそれぞれ所定量の米粒を収容すると共に、この各処理部を上記遮蔽板の下を通過させることにより、該遮蔽板で順次各処理部を一時的に閉塞し、この閉塞された各処理部内に上記の如く水蒸気を導入することにより、水蒸気を下から米粒に当てて、米粒を水蒸気加熱するように構成されているので、閉塞された上記処理部内で米粒が水蒸気と接触しながら該水蒸気に吹き上げられ、処理部内で米粒が流動しながら加熱殺菌処理が施されることとなる。これにより、米粒が結露により凝固するようなことがなく、全米粒の表面に確実に水蒸気を当てて短時間で加熱殺菌処理することができ、米粒内部が熱影響化されてしまう前に短時間で良好に米粒表面を殺菌処理することができる。なお、ここでいう米粒の流動とは、必ずしも上記処理部内で米粒が舞い上がって対流することをいうのではなく、米粒が塊となることなくばらけながら動く状態をも含むものである。
【００１２】
このように、本発明の殺菌方法によれば、米粒を殆どアルファー化させることなく、短時間で良好に米粒を連続的に殺菌処理することができる。従って、後の炊飯工程で良好に炊飯を行うことができ、更にこれを密封包装することによりｐＨ調整等の静菌処理を施す必要なく、無添加で長期保存可能な無菌化米飯パックを得ることができ、風味や旨味を劣化させることなく無菌化の米飯パックを製造することができるものである。
【００１３】
また、本発明は、上記本発明の殺菌方法を実施するための殺菌装置として、多数の小孔が形成されていると共に、表面が所定間隔ずつ離間して突設された複数の仕切壁によって複数の処理部に区画されたコンベアベルトと、該コンベアベルトを循環駆動させるコンベアー機構と、上記コンベアベルトの表面側上方に配設され、該コンベアベルトの表側上方を部分的に遮蔽する遮蔽板と、該遮蔽板の配設位置に対応したコンベアベルトの裏面側下方に配設され、上方に向けて水蒸気を噴出する水蒸気噴出手段と、米粒投入部及び米粒排出部を備え、上記コンベアベルト、コンベア機構、遮蔽板及び水蒸気噴出手段を内部に収容した圧力室とを具備してなり、上記コンベアー機構により循環動作する上記コンベアベルトの各処理部に順次上記米粒投入部から所定量の米粒が供給され、コンベアベルトの循環動作によってこの各処理部が順次上記遮蔽板と水蒸気噴出手段との間を通過し、このとき各処理部の上面が順次上記遮蔽板で遮蔽されて該処理部が一時的に閉塞されると共に、この閉塞状態の各処理部に上記水蒸気噴射手段からコンベアベルトの上記小孔を通して加圧水蒸気が導入され、この閉塞された各処理部内で米粒が該水蒸気と接触することにより加熱殺菌され、各処理部内の殺菌処理後の米粒が順次上記米粒排出部から圧力室外へと排出されるように構成したことを特徴とする米粒の連続殺菌装置を提供する。
【００１４】
即ち、この殺菌装置は上記コンベアベルトの処理部内に所定量の米粒を収容し、この処理部の上面を上記遮蔽板で遮蔽することにより、米粒が収容された処理部を一時的に閉塞し、コンベアベルトの裏側に配設された水蒸気噴出手段からコンベアベルトに形成された小孔を通して上記閉塞状態の処理部内に水蒸気を導入することにより、上記本発明の殺菌方法に準じて米粒に殺菌を施すものであり、このときこの処理は加圧室内で行われるため、上記水蒸気は１００℃を超える温度となり、米粒表面が良好に殺菌されるものである。
【００１５】
この場合、本発明の殺菌装置によれば、上記コンベア機構により循環動作する上記コンベアベルトの上面一端部に間欠的に所定量の米粒を供給してコンベアベルトの処理部に順次所定量の米粒を収容し、上述のように殺菌処理した後コンベアベルトの他端部から殺菌処理後の米粒を順次加圧室外に取出すことにより、所定量ずつ秤量した米粒を連続的に殺菌処理することができ、これをトレー等の包装容器に順次収容して炊飯を行い、次いで該包装容器を密封することにより、秤量から炊飯，包装までの作業を自動的に行うことが可能となるものである。
【００１６】
ここで、本発明の殺菌装置では、上記圧力室内に米粒を投入して上記コンベアベルトの処理部に米粒を供給するための米粒投入部、及び殺菌処理後の米粒を圧力室から排出するための米粒排出部を、圧力室内外を連通する米粒流通パイプと、外周面に開放する複数の米粒収容空間部が設けられていると共に、上記米粒流通パイプの中間部に配設されて、所定速度で回転するバルブロータと、上記米粒流通パイプの中間部に設けられ、上記バルブローラの米粒収容空間部と連通する圧抜き孔とを具備してなり、上記米粒流通パイプの上端から投入された所定量の米粒を、一旦上記バルブロータの米粒収容空間部に収容し、該バルブロータの回転により下側へと運んで、上記米粒流通パイプの下端からコンベアベルト上或いは圧力室外に投下すると共に、上記バルブロータにより圧力室内外を遮断し、かつ上記各米粒収容空間部が上記圧力室の外側に開放する前に上記圧抜き孔によって該米粒収容空間部の圧力を抜くように構成したものと、することが好ましい。
【００１７】
この米粒投入部及び米粒排出部によれば、上記バルブロータの回転速度と上記コンベアベルトの循環速度とを同調させることにより、バルブロータの米粒収容空間部内に収容した所定量の米粒を順次コンベアベルトの一端部において該コンベアベルトの処理部に供給することができ、また殺菌処理後の米粒をコンベアベルトの他端部からバルブロータの米粒収容空間部内に順次収容し、所定量ごとに圧力室外に排出することができる。
【００１８】
また、圧力室内に米粒を間欠的に連続供給すると共に、処理後の米粒を間欠的に連続排出しても、該米粒投入部及び米粒排出部は常に上記バルブロータにより閉塞された状態となるので、圧力室内の圧力、熱、水蒸気等が外部に漏れることがなく、圧力室内を一定の処理環境に保つことができる。更に、バルブロータの各米粒収容空間部が上記圧力室の外側に開放する前に上記圧抜き孔から該米粒収容空間部の圧力を抜くように構成されているので、加圧状態となった米粒収容空間部がそのままの状態で圧力室の外側に開放することがなく、よって圧力室の外側に開放した米粒収容空間部に米粒を投入する際、又はこの開放した米粒収容空間部から米粒を排出する際、該米粒収容空間部内の圧力が一気に開放されることによって米粒が飛散したり大きな騒音（排気音）が発生するような不都合を生じることがないものである。
【００１９】
【発明の実施の形態及び実施例】
以下、実施例を示して本発明をより具体的に説明する。
図１は、本発明の一実施例にかかる米粒の連続殺菌装置を示すもので、この殺菌装置は、本発明の連続殺菌方法に従って米粒に加熱殺菌処理を施すものである。
【００２０】
図中１は、脚体１ａ，１ａで支持されたカプセル型の装置本体であり、その内部に圧力室２を形成するようになっている。この装置本体１には、特に図示していないが公知の圧力調整弁が取り付けられており、圧力室２内の圧力を一定に保つように構成されている。また、この装置本体１の両端部は開閉可能なハッチ３，３となっており、このハッチ３，３を開けて圧力室内のメンテナンスを行うようになっている。
【００２１】
この装置本体１の圧力室２内には、水平方向に沿ってスチール製のコンベアベルト４が配設されており、このコンベアベルト４は公知のコンベア機構（図示せず）により水平方向に沿って図中矢印方向に循環動作するようになっている。また、このコンベアベルト４には、米粒が通過できない小孔が多数穿設されていると共に、表面側には所定間隔ずつ離間して複数（図では７つ）の仕切壁５が突設されて、各仕切壁５の間に処理部６が形成されている。
【００２２】
このコンベアベルト４の上方には、該コンベアベルト４と所定間隔離間した状態で水平方向に沿って遮蔽板７が配設されており、この遮蔽板７によりコンベアベルト４の表面側上方が遮蔽されるようになっている。なお、コンベアベルト４の両側部には、特に図示していないが水平方向に沿って遮蔽壁が配設されており、該遮蔽壁によりコンベアベルトの両側部も遮蔽されるようになっている。
【００２３】
上記コンベアベルト４の裏面側（循環軌道の内側）には、複数（図では６本）の水蒸気噴射パイプ（水蒸気噴射手段）８が配設されており、これら水蒸気噴射パイプ８から上方のコンベアベルト４へと向けて水蒸気を噴射するようになっている。また、コンベアベルト４の後端部（図中左側端部）の裏面側には、下方のコンベアベルトに向けて水蒸気を噴射するように構成された同様のクリーニング用水蒸気噴射パイプ８ａが配設されている。更に、このコンベアベルト４の裏面側（循環軌道の内側）において上記水蒸気噴射パイプ８の下方に存してドレンパン９ａが配設されていると共に、コンベアベルト４の表面側下方にも同様にドレンパン９ｂが配設されており、これらドレンパン９ａ，９ｂに結露によって生じた水分を集め、ドレンパイプ（図示せず）を通して集めた水分を圧力室２外に排液するようになっている。
【００２４】
また、上記装置本体１には、上記コンベアベルト４の両端部に対応した上下部分にそれぞれ米粒投入部１０，米粒排出部１１が設けられている。この米粒投入部１０及び米粒排出部１１は、いずれも圧力室２内外を連通する米粒流通パイプ１２の中間部に、外周面に開放する複数（図では４つ）の米粒収容空間部１４が設けられたバルブロータ１３を回転可能に配設すると共に、該米粒流通パイプ１２の中間部に、圧抜き孔を通して上記バルブロータ１３の米粒収容空間部１４と連通する圧抜きパイプ１５を設けたものである。そして、この米粒投入部１０及び米粒排出部１１の上記バルブロータ１３は上記コンベアベルト４の循環速度と同調して回転するようになっている。なお、上記米粒投入部１０の米粒流通パイプ１２は、圧力室内に存する下端部１２ａが上記遮蔽板７を貫通して上記コンベアベルト４の一端部表面近傍に位置し、また上記米粒排出部１１の米粒流通パイプ１２は、圧力室１２内に存する上端部がラッパ状に形成された排出シュート１２ｂとなっている。
【００２５】
次に、この殺菌装置の駆動時の作用について説明する。
この殺菌装置を用いて米粒の殺菌を行う場合、まず上記コンベアベルト４を図中矢印方向に循環させると共に、これと同調させて上記米粒投入部１０及び米粒排出部１１の両バルブロータ１３，１３を図中矢印方向に回転させ、この状態で、上記水蒸気噴射パイプ８及びクリーニング用水蒸気噴射パイプ８ａから水蒸気を噴射させる。そして、装置本体１に備えられた圧力弁（図示せず）により圧力室２内を所定の加圧状態に保持する。
【００２６】
ここで、上記水蒸気噴射パイプ８から噴射される水蒸気は、圧力室２内を加圧環境とすることによって１００℃を超える温度に設定される。この場合、該水蒸気の温度は、１２０℃以上、特に１３０〜１６０℃前後に設定することが好ましく、水蒸気の温度が１２０℃未満であると、枯草菌等の耐熱菌（芽胞菌）を十分に殺菌することができない場合があり、一方１６０℃を超えると殺菌処理中に米粒が褐変，過熱化してしまい、後の炊飯処理により良好な風味，旨味を有する米飯が得られない場合がある。また、圧力室２内の圧力は１ｋｇ／ｃｍ2以上、特に２〜５．４ｋｇ／ｃｍ2に設定することが好ましく、これにより上記の好ましい水蒸気温度が達成されるものである。更に、上記水蒸気噴射パイプ８から噴射される水蒸気の噴射圧力は、特に制限されるものではないが圧力室２内の温度＋１０℃以上の温度が得られる飽和水蒸気圧とすることが好ましく、水蒸気の噴射圧力がそれ以下であると、噴射された水蒸気により米粒が良好に流動せず、米粒同士が凝固してしまうおそれがある。
【００２７】
この状態で、上記米粒投入部１０に上記米粒流通パイプ１２の上端から秤量した所定量の米粒を間欠的に投入し、回転している上記バルブロータ１３の各米粒収容空間部１４に順次所定量の米粒を供給する。この場合、投入する米粒は、無洗米でも洗米，浸漬米，はや炊き米等の処理米であってもよい。
【００２８】
図２に示したように、投入された米粒ａは、バルブロータ１３の回転により下側へと運ばれ、循環動作するコンベアベルト４の一端部において、米粒流通パイプ１２の下端部１２ａからコンベアベルト４の処理部６内に投入される。そして、コンベアベルト４が移動することにより、米粒流通パイプ１２の下端部１２ａ先端とコンベアベルト４表面との距離ｔに応じて所定の厚さに整えられ、コンベアベルト４の処理部６に所定厚さｔの米粒層が形成される。この動作が、上記コンベアベルト４の循環動作及び上記バルブロータ１３の回転動作により繰り返され、コンベアベルト４の各処理部６に順次所定量の米粒が供給される。なお、上記ｔは、特に制限されるものではないが、２〜１０ｍｍ程度とすることが好ましく、この厚さｔが２ｍｍ未満であると処理効率上好ましくなく、一方１０ｍｍ以上であると熱処理中に米粒が十分に流動せず、良好な加熱殺菌処理を施すことができない場合がある。
【００２９】
ここで、上記バルブロータ３の各米粒収容空間部１４は、米粒ａを排出した後、米粒流通パイプ１２の上端側に開放される前に上記圧抜き孔と連通する圧抜きパイプ１５によって該米粒収容空間部１４内の圧力が抜かれ、加圧状態となった米粒収容空間部１４がそのままの状態で米粒流通パイプ１２の上端側に開放することがなく、よって米粒流通パイプ１２の上端側に開放した米粒収容空間部１４に米粒を投入する際、該米粒収容空間部１４内の圧力が一気に開放されることによって米粒ａが飛散したり大きな騒音（排気音）が発生するような不都合を生じることがなく、スムーズに米粒を投入することができるものである。また、圧力室２内に米粒ａを間欠的に連続供給しても、該米粒投入部１０は常に上記バルブロータ１３により閉塞された状態となるので、この米粒投入部１０から圧力室２内の圧力、熱、水蒸気等が外部に漏れることがなく、圧力室２内を一定の処理環境に保つことができる。
【００３０】
なお、上述のように、米粒ａとしては無洗米や各種処理米を適宜選択して用いることができるが、この場合含水量の少ない米粒では、コンベアベルト４上に落下した際、その衝撃により米粒にひび割れが生じる虞がある。そこで、このような含水量の少ない米粒を殺菌処理する場合には、図３に示したように、上記米粒流通パイプ１２の下部１２ａ内に斜めに傾斜した緩衝板１６を互い違いに設けて、米粒ａを直接ベルトコンベア４上に落下させるのではなく、この緩衝板１６上を転がすようにしてベルトコンベア４上に供給するようにすることが好ましい。この場合、この流通パイプ１２の下部１２ａを取り替え可能とし、処理する米粒の含水量に応じて流通パイプ１２の下部１２ａを取り替えるようにすることができる。また、図４に示したように、上記バルブロータ１３を４つの米粒収容空間部１４に区画するブレードを厚肉に形成すると共に、該米粒収容空間部１４の内面に丸みを帯びさせることにより、米粒の放出をより容易ならしめると共に、圧抜きパイプ１５の開閉をより確実にし、シール性もより向上させることができる。
【００３１】
次に、ベルトコンベア４の各処理部６内に収容された米粒ａは、ベルトコンベア４が循環動作することにより、上記遮蔽板７と水蒸気噴射パイプ８との間を通過する。このとき、図５に示したように、コンベアベルト４の処理部６上面が上記遮蔽板７で遮蔽されて該処理部６が閉塞された状態となると共に、この閉塞された各処理部６内に上記水蒸気噴射パイプ８からコンベアベルト４に穿設された多数の小孔を通して上記１００℃を超える加圧水蒸気が導入され、各処理部６内で米粒ａが該水蒸気と接触しながら流動することにより米粒ａの表面が加熱殺菌され、更にコンベアベルト４が動きながら処理が行われるので、上記水蒸気噴射パイプ８上を上記各処理部６が移動していくことにより処理部６の底壁（コンベアベルト４）から処理部６内に噴出する水蒸気の強さ，方向等が変化しながら処理が行われることとなり、これにより米粒ａの流動状態が変化しながら該米粒ａが加熱殺菌される。
【００３２】
このように、閉塞されたコンベアベルト４の処理部６内に所定量の米粒を収容して該処理部６の底壁を構成するコンベアベルト４から上方へと向けて水蒸気を噴射させることにより、米粒ａを水蒸気加熱するように構成されているので、米粒ａが水蒸気と接触しながら該水蒸気に吹き上げられ、上記処理部６内で米粒ａが流動しながら加熱殺菌処理が施されることとなる。しかも、本実施例では米粒ａの流動状態が変化しながら該米粒ａの加熱殺菌処理が行われるので、米粒ａが結露により凝固するようなことがなく、全米粒ａの表面に確実に水蒸気を当てて短時間で加熱殺菌処理することができ、米粒ａがその内部まで熱影響を受ける前に短時間で良好な殺菌処理を施すことができる。
【００３３】
次いで、各処理部６内に収容された殺菌処理後の米粒ａは、コンベアベルト４の他端部（図１中左端部）から米粒排出部１１を構成する米粒流通パイプ１２上端部の排出シュート１２ｂ内に順次投入され、該米粒排出部１１のバルブロータ１３の米粒収容空間部１４内に収容される。そして、該バルブロータ１３が回転することにより、殺菌米粒ａが下方へと運ばれ、米粒流通パイプ１２の下端部から外部へと排出される。
【００３４】
この場合、この米粒排出部１１でも、上述の米粒投入部１０の場合と同様に、バルブロータ３の各米粒収容空間部１４は、米粒流通パイプ１２の下端側に開放される前に上記圧抜き孔と連通する圧抜きパイプ１５によって該米粒収容空間部１４内の圧力が抜かれ、加圧状態となった米粒収容空間部１４がそのままの状態で米粒流通パイプ１２の下端側に開放することがなく、よって米粒流通パイプ１２の下端側に開放した米粒収容空間部１４に収容された米粒を排出する際、該米粒収容空間部１４内の圧力が一気に開放されることによって米粒ａが飛散したり大きな騒音が発生するような不都合を生じることがなく、スムーズに米粒を排出することができるものである。また、圧力室２内から殺菌した米粒ａを間欠的に連続排出しても、該米粒排出部１１は常に上記バルブロータ１３により閉塞された状態となるので、この米粒排出部１０から圧力室２内の圧力、熱、水蒸気等が外部に漏れることがなく、圧力室２内を一定の処理環境に保つことができるものである。更に、この米粒排出部１１のバルブロータ１３も、図４と同様に、圧肉で丸みを帯びたブレードで４つの米粒収容空間部１４を形成したものとすることができる。
【００３５】
そして、殺菌処理後の米粒ａを上記排出シュート１２ｂ内に投入した後のコンベアベルト４の処理部６は、コンベアベルト４の下側へと移動し、上記クリーニング用水蒸気噴射パイプ８ａによりコンベアベルト４の裏側から吹き付けられた水蒸気により、該処理部６上に残留する米粒やかす等が除去された後、再び米粒の殺菌に供され、以降上述の動作が連続的に繰り返される。
【００３６】
このように、本実施例の殺菌装置を用いて本発明の殺菌方法により米粒の殺菌処理を施すことにより、米粒を劣化させることなく、短時間で良好に秤量した米粒を殺菌処理することができ、更にこの殺菌処理を連続的に自動実施することができる。従って、後の炊飯工程で良好に炊飯を行うことができ、更にこれを密封包装することによりｐＨ調整等の静菌処理を施す必要なく無添加で長期保存可能な無菌化米飯パックを得ることができ、風味や旨味を劣化させることなく長期保存可能な米飯パックを製造することができるものである。
【００３７】
［実験例］
以下、実験例を示し、本発明の効果をより具体的に示す。
試料の調整
原米１．５ｋｇに対して、１０-2希釈芽胞菌（枯草菌）液（原液：１．０×１０９個／ｃｃ）２ｃｃを強制汚染させ、菌数３．０×１０6個／ｇの細菌を有する試料米を調整した。
【００３８】
本発明法
上記試料米１００ｇを秤量して上記実施例の殺菌装置を用い、本発明に従って殺菌処理を施した。この場合、処理条件は２．０ｋｇ／ｃｍ2の加圧環境下で１４５℃の飽和水蒸気を上記水蒸気噴射パイプ８から噴射させ、この水蒸気により８秒間処理するように設定した。処理後の米粒の一部を採取し、菌量を測定した（ＳＰＣ法による）ところ、菌量は１０個以下／ｇであり、良好な殺菌処理が施されていた。
【００３９】
次いで、この殺菌処理米を通常の炊飯工程に供して米飯を得た。得られた米飯について、外観（白度）、甘味（ナチュラル）、弾性度及び風味について、５段階評価（５〜１：良好〜劣悪）を行った。結果を表１に示す。
【００４０】
比較例
上記試料米１００ｇを秤量してトレー状の容器に収容し、上記本発明方法と同様の加圧条件下で、上方から容器内に同一温度の水蒸気を同一時間から吹き付けることにより、殺菌処理を行った。処理後の米粒の一部を採取し、菌量を測定した（ＳＰＣ法による）ところ、菌量は３．０×１０2個／ｇであり、このままでは殺菌が不十分であった。
【００４１】
次いで、上記処理米をｐＨ調整剤として有機酸を用い、ｐＨ調整をして上記本発明方法の場合と同様に炊飯した。得られた米飯について、同様に外観（白度）、甘味（ナチュラル）、弾性度及び風味を５段階評価した。結果を表１に示す。
【００４２】
【表１】
このように、本発明の殺菌方法及び殺菌装置によれば、米粒の品質を低下させることなく、良好な殺菌処理を施すことができ、これを炊飯することにより外観、旨味、風味等に優れた高品質な無菌化米飯が得られることが確認された。
【００４４】
以上、実施例及び実験例について説明したが、本発明の米粒の連続殺菌方法及び連続殺菌装置は、上記実施例及び実験例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば、種々変更して差し支えない。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の米粒の連続殺菌方法及び連続殺菌装置によれば、所定量に秤量された定量状態を維持しつつ、米粒の結露による凝固が防止できるので、米粒表面に存在する菌類を良好に殺菌処理することができる。更に、殺菌処理が完了するまで定量状態を維持しているので、殺菌状態を確実に維持したまま包装袋や包装容器に収容して、炊飯工程，密封包装工程へ移行することができ、これにより殺菌剤や静菌剤を用いる必要がなく、後の炊飯工程で風味や旨味を劣化させずに炊飯し、密封包装することができる。従って、長期保存が可能な高品質の無菌化米飯パックを容易かつ確実に製造することができる。
【００４６】
また、米粒投入部及び米粒排出部に、圧抜き孔を有するロータリー式のバルブを設けた本発明の連続殺菌装置によれば、バルブを構成するバルブロータの各米粒収容空間部が上記圧力室の外側に開放する前に上記圧抜き孔から該米粒収容空間部の圧力を抜くように構成されているので、加圧状態となった米粒収容空間部がそのままの状態で圧力室の外側に開放することがなく、よって圧力室の外側に開放した米粒収容空間部に米粒を投入する際、又はこの開放した米粒収容空間部から米粒を排出する際、該米粒収容空間部内の圧力が一気に開放されることによって米粒が飛散したり大きな騒音（排気音）が発生するような不都合を生じることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例にかかる米粒の連続殺菌装置を示す概略図である。
【図２】 同殺菌装置の米粒投入部を示す拡大断面概略図である。
【図３】米粒投入部の他の例を示す概略図である。
【図４】米粒投入部の更に別の例を示す拡大断面概略図である。
【図５】同殺菌装置による加熱殺菌時の米粒の状態を説明する説明図である。
【符号の説明】
１ 装置本体
２ 圧力室
３ ハッチ
４ コンベアベルト
５ 仕切壁
６ 処理部
７ 遮蔽板
８ 水蒸気噴射パイプ（水蒸気噴射手段）
９ａ，９ｂ ドレンパン
１０ 米粒投入部
１１ 米粒排出部
１２ 米粒流通パイプ
１３ バルブロータ
１４ 米粒収容空間部
１５ 圧抜きパイプ
Claims (3)
- 多数の小孔が形成されたコンベアベルト上に米粒を載置し、加圧環境下で、上記コンベアベルトの下側に設けられた水蒸気噴射手段から上記小孔を通して上記コンベアベルト上の米粒に１００℃を超える水蒸気を吹き付けることにより、米粒をコンベアベルトで搬送しながら加熱殺菌する米粒の連続殺菌方法において、
上記コンベアベルトの表面に所定間隔ずつ離間して複数の仕切壁を設けて該コンベアベルト表面を複数の処理部に区画すると共に、このコンベアベルトの上側に該コンベアベルトの上方を部分的に遮蔽する遮蔽板を配設し、上記各処理部内に所定量の米粒を収容して、この各処理部を上記遮蔽板の下を通過させることにより、該遮蔽板で順次各処理部を一時的に閉塞し、この状態で各処理部内に上記水蒸気噴射手段から水蒸気を導入して各処理部内に収容された所定量単位毎に米粒を加熱殺菌することを特徴とする米粒の連続殺菌方法。 - 多数の小孔が形成されていると共に、表面が所定間隔ずつ離間して突設された複数の仕切壁によって複数の処理部に区画されたコンベアベルトと、
該コンベアベルトを循環駆動させるコンベアー機構と、
上記コンベアベルトの表面側上方に配設され、該コンベアベルトの表側上方を部分的に遮蔽する遮蔽板と、
該遮蔽板の配設位置に対応したコンベアベルトの裏面側下方に配設され、上方に向けて水蒸気を噴出する水蒸気噴出手段と、
米粒投入部及び米粒排出部を備え、上記コンベアベルト、コンベア機構、遮蔽板及び水蒸気噴出手段を内部に収容した圧力室とを具備してなり、
上記コンベアー機構により循環動作する上記コンベアベルトの各処理部に順次上記米粒投入部から所定量の米粒が供給され、コンベアベルトの循環動作によってこの各処理部が順次上記遮蔽板と水蒸気噴出手段との間を通過し、このとき各処理部の上面が順次上記遮蔽板で遮蔽されて該処理部が閉塞されると共に、この閉塞状態の各処理部に上記水蒸気噴射手段からコンベアベルトの上記小孔を通して加圧水蒸気が導入され、この閉塞された各処理部内で米粒が該水蒸気と接触することにより加熱殺菌され、各処理部内の殺菌処理後の米粒が順次上記米粒排出部から圧力室外へと排出されるように構成したことを特徴とする米粒の連続殺菌装置。 - 上記圧力室に設けられた米粒投入部及び米粒排出部が、
圧力室内外を連通する米粒流通パイプと、
外周面に開放する複数の米粒収容空間部が設けられており、上記米粒流通パイプの中間部に配設されて、所定速度で回転するバルブロータと、
上記米粒流通パイプの中間部に設けられ、上記バルブローラの米粒収容空間部と連通する圧抜き孔とを具備してなり、
上記米粒流通パイプの上端から投入された所定量の米粒を、一旦上記バルブロータの米粒収容空間部に収容し、該バルブロータの回転により下側へと運んで、上記米粒流通パイプの下端からコンベアベルト上或いは圧力室外に投下すると共に、上記バルブロータにより圧力室内外を遮断し、かつ上記各米粒収容空間部が上記圧力室の外側に開放する前に上記圧抜き孔によって該米粒収容空間部の圧力を抜くように構成したものである請求項２記載の連続殺菌装置。
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| JP23260596A JP3636251B2 (ja) | 1996-08-14 | 1996-08-14 | 米粒の連続殺菌方法及び連続殺菌装置 |
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|---|---|---|---|
| JP23260596A JP3636251B2 (ja) | 1996-08-14 | 1996-08-14 | 米粒の連続殺菌方法及び連続殺菌装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1056987A JPH1056987A (ja) | 1998-03-03 |
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| JP (1) | JP3636251B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111634703A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-09-08 | 郑金燕 | 一种米糕定量下料设备 |
-
1996
- 1996-08-14 JP JP23260596A patent/JP3636251B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH1056987A (ja) | 1998-03-03 |
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