JP3915980B2

JP3915980B2 - 樹脂製容器入り飲料の製造方法

Info

Publication number: JP3915980B2
Application number: JP2003001764A
Authority: JP
Inventors: 洋久藤永; 正幸三谷
Original assignee: Asahi Soft Drinks Co Ltd
Current assignee: Asahi Soft Drinks Co Ltd
Priority date: 2003-01-08
Filing date: 2003-01-08
Publication date: 2007-05-16
Anticipated expiration: 2023-01-08
Also published as: JP2004210387A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
樹脂製容器の殺菌方法及び樹脂製容器入り飲料の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、飲料の製造方法において、樹脂製容器（ボトル）を殺菌した後、樹脂製容器内に飲料を充填しているが、かかる樹脂製容器の殺菌方法として、特許文献１には、樹脂製容器を６５℃以上の温水に接触させ、次に過酢酸と過酸化水素との混合物を接触させて薬剤殺菌した後、無菌水により容器内をリンスして薬剤を洗い流すことが開示されている。
また、特許文献２には、樹脂製容器にオゾン水を接触させて殺菌し、その後温水を噴射してリンスし、オゾン水を洗い流すことが開示されている。
更に、特許文献３には、樹脂製容器に加温した苛性ソーダ及びオゾン水を接触させて容器を殺菌し、その後温水で容器内をリンスすることが開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３２０１１３３号公報
【０００４】
【特許文献２】
特開平７−１５６９１９号公報
【０００５】
【特許文献３】
特開平７−１５６９２０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１では、過酸化水素を含む薬剤で樹脂製容器内を殺菌し、薬剤殺菌後に無菌水でリンスすることにより、薬剤を除去しているが、過酸化水素は、樹脂製容器の壁に吸着されて残留することがある。このため、飲料中に微量ではあるが、過酸化水素が残留してしまうという問題がある。
【０００７】
特許文献２は、オゾン水のみにより殺菌するものであり、殺菌剤として過酸化水素を使用しないから、樹脂製容器の壁に付着した残留過酸化水素の問題は生じない。
【０００８】
特許文献３は、特許文献２と同様に、殺菌剤として過酸化水素を使用しないから、オゾン水及び苛性ソーダの接触のみにより殺菌するものであり、残留過酸化水素の問題は生じない。
【０００９】
そこで、本発明は、過酸化水素を含む薬剤で容器内を殺菌したものにおいて、残留過酸化水素を防止できる樹脂製容器の殺菌方法及び樹脂製容器入り飲料の製造方法の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、過酢酸、酢酸、過酸化水素及び水を主成分とした過酢酸製剤を樹脂製容器内に接触させて容器内を殺菌し、次に濃度が１〜５ｐｐｍのオゾン水で容器内をリンスし、リンスしたオゾン水の水滴を内壁に残したまま殺菌済みの飲料を常温で充填することを特徴とする。
【００１１】
この請求項１に記載の発明では、薬剤による殺菌処理により樹脂製容器内に過酸化水素が付着して、残留する場合があるが、残留した過酸化水素は、オゾン水に接触すると酸化分解されて、水になる。従って、飲料や食品等の製品に残留過酸化水素が混入するのを防止でき、特に、殺菌後の容器内に充填された飲料や食品等とともに人体に過酸化水素が摂取されるのを阻止することができる。
飲料の製造におけるいわゆるアセプティック充填において、オゾン水によるリンス後にオゾン水を洗浄除去することなく、壁面にオゾン水が残ったまま飲料を充填することにより、飲料の充填後にもオゾンによる過酸化水素の分解反応を進めるものである。過酸化水素はオゾンによる分解反応で水と酸素とになるので、飲料に対する影響はない。しかも、アセプティック充填の設備では、リンス水として従来の純水に変えてオゾン水を用いるだけでよく、既存設備をほとんどかえることなく、実施できる。
【００１２】
【００１３】
過酢酸製剤は、芽胞形成菌やウィルスを含めた微生物の殺菌に有効であり、殺菌剤として優れる。従って、殺菌機能を高く保持しながら殺菌後の過酸化水素を低減できる。
【００１４】
【００１５】
また、実験の結果、オゾン水のオゾン濃度を１〜５ｐｐｍの範囲とした場合、容器内に残存する過酸化水素を充分に低減できたからであり、５ｐｐｍよりも濃度を高めてもそれ以上の効果が期待できないとともに、１ｐｐｍよりも濃度が低いと所定の効果が得られないおそれがある。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、過酢酸製剤の過酸化水素濃度は１００００ｐｐｍ以上で且つ殺菌温度が６０℃以上であることを特徴とする。
【００１７】
この請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明と同様な作用効果を奏すると共に、実験の結果、過酸化水素濃度が１００００ｐｐｍ以上で且つ殺菌温度が６０℃以上である場合に過酸化水素を含む過酢酸製剤の殺菌作用が高く、このような高い殺菌作用を得ながらリンスするオゾン水のオゾン濃度が１〜５ｐｐｍの範囲と組み合わせた場合に残留する過酸化水素濃度を充分に低減できたからである。
【００１８】
【００１９】
【００２０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、飲料充填後、常温で５日以上保存することを特徴とする。
【００２１】
この請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の発明と同様の作用効果を奏するとともに、実験の結果、容器に充填後の飲料を常温で５日以上保存した場合に、過酸化水素は定量測定限界の０．０１０ｐｐｍ以下にできた。即ち、過酸化水素がほとんど残存しなかった。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、飲料充填後、２０℃以上４０℃以下の温度環境下で、５日以上保存することを特徴とする。
【００２３】
この請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の発明と同様の作用効果を奏するとともに、実験の結果、２０℃よりも低い温度で保存した場合には、保存日数が多くなっても残留過酸化水素の濃度の低減に限界があったが、２０℃以上４０℃以下の温度であれば、数日（５〜７日）で残留過酸化水素濃度を、定量限界（０．０1０ｐｐｍ）以下にできたからである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下に、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１に本実施の形態にかかる飲料の製造設備のブロック図を示す。この製造設備１は、ミネラルウォーターの製造設備であり、お茶系飲料の製造設備と兼用している。即ち、この設備はお茶系飲料の設備とほとんど同じ設備としてあり、ミネラルウォーターとお茶系飲料との両方の場合に適用可能であるから、設備の効率的運用が図られている。このミネラルウォーターの製造設備は、樹脂製容器内を殺菌した後、常温で殺菌した飲料（ミネラルウォーター）を充填するいわゆるアセプティック充填を行うものである。
【００２５】
空ボトル（樹脂製容器）が、クリーンルーム３内に搬入されると、ボックスエアフロー５によりクリーンボックス７内のボトル殺菌機９に搬送される。尚、ボトルは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製やポリオリフィン製等である。
【００２６】
ボトル殺菌機９では、殺菌用薬剤が薬剤タンク１１から供給され、ボトル内部に薬剤を接触させてボトル内を殺菌する。ボトル１３内への薬剤の供給は、図２に示すようにボトル１３の口部１５を下に向けてボトル１３を保持し、口部１５に挿入したノズル１７から容器内部に殺菌剤を噴射する。
【００２７】
薬剤タンク１１内の薬剤は約６０℃以上に保持されており、薬剤は更にチューブヒータ１９で加温されてボトル殺菌に使用される。尚、本実施の形態では、ボトル殺菌に使用される薬剤温度は約６５℃である。薬剤は殺菌作用を高めるために、約６０℃以上に加熱することが望ましいからである。
薬剤には、過酢酸製剤（商品名「Ｔｏｙｏ−ａｋｔｉｖ」エコラボ株式会社製）が用いられている。過酢酸製剤は、過酢酸、酢酸、過酸化水素と水とを主成分としており、主に芽胞形成菌やウィルスを含む微生物の殺菌に有効である。
【００２８】
ボトル殺菌機９により内部が殺菌されたボトルは、ボトルリンサー２１に搬送される。ボトルリンサー２１では、上述のボトル殺菌機９と同様に、ボトル１３の口部１５を下に向けてノズル１８からリンス液を噴射して、ボトル１３の殺菌用薬剤を除去する。リンス液としてオゾン水タンク２１から供給されるオゾン水が用いられている。
本実施の形態では、オゾン水のオゾン濃度を３ｐｐｍとした。オゾン水は水を電気分解したものを用いた。
【００２９】
ここで、オゾン水の作用を説明する。ボトル殺菌機９では、過酸化水素を含む薬剤をボトル内部に接触させて殺菌しているが、過酸化水素は樹脂製ボトルの内部に吸着して残ってしまうことがある。この吸着した過酸化水素は、その後、オゾン水でボトル１３内をリンスすることにより、下記（１）式に示す酸化反応で、水と酸素とに分解される。
【００３０】
【式】
Ｈ₂Ｏ₂＋Ｏ₃→Ｈ₂Ｏ＋２Ｏ₂・・・（１）
【００３１】
この過酸化水素とオゾンとの反応により、ボトル内壁に吸着して残った残留過酸化水素は定量測定限界以下（ほとんど過酸化水素が残らない状態）にすることができる。
オゾン水によるリンス後、ボトルは充填機２５に搬送される。充填機２５では給液装置２７から、壁面にオゾン水の水滴が付着したまま内容液が充填される。内容液は本実施の形態では、ミネラルウォーターである。
【００３２】
内容液の充填後、ボトルはキャッパー２９に搬送され、キャップが巻き締められる。キャップはボトルの殺菌と同様に、薬剤タンク１１から供給される過酢酸製剤液によりキャップ殺菌機３１で殺菌された後、キャップリンス３３で、オゾン水タンク２１から供給されるオゾン水によりリンスされる。従って、キャップについてもボトルと同様に吸着した過酸化水素がオゾンにより水と酸素とに分解されるので、ボトル内に過酸化水素が残存するのを確実に防止できる。キャップが巻き締められたボトルは、その後、ラベリングや包装等の次工程に送られる。
【００３３】
次に、本発明における過酸化水素とオゾン水によるリンスとの関係について、種々の実験を行ったのでその結果について説明する。
（実験例１）
上述した実施の形態において、過酢酸製剤によるボトル内部の殺菌を行い、その後オゾン水によるリンスを行った場合と、純水によるリンスを行った場合のボトルに残存する過酸化水素濃度を測定する実験を行った。その結果を図３及び図４のグラフに示す。図３及び図４は、オゾン水によるリンスを行った場合と純水によるリンスを行った場合について、経過日数毎にボトル内に残存する過酸化水素濃度を測定したものであり、それぞれ縦軸に過酸化水素濃度を取り、横軸に保存日数を取ったものである。尚、実験では、ボトル内を過酢酸製剤で１０秒〜３０秒間洗浄後、各リンス液で２秒〜５秒間リンスした後に、内容物としてミネラルウォーターを充填し、キャップをし、それらを経過日数毎に、内容物であるミネラルウォーターに溶存する過酸化水素濃度を測定した。過酸化水素濃度の測定は、商品名：オリテクター（オリエンタル酵母工業株式会社製）を用いて行った。
【００３４】
図３の実験では、薬剤による殺菌温度を６５℃とし、薬剤（過酢酸製剤）中の過酸化水素の濃度を２００００ｐｐｍとした場合であり、図４の実験では、殺菌温度は図３の実験と同じであるが、過酸化水素の濃度を１００００ｐｐｍとした場合を示している。
【００３５】
図３及び図４に示すこれらの実験の結果から明らかなように、純水リンスの場合に比較して、オゾン水でリンスした場合には、保存日数が５日経過後には過酸化水素濃度が０．０１０ｐｐｍ以下になっており、純水リンスが０．０２０ｐｐｍ以上残存しているのに比較してボトル内に吸着している過酸化水素が低減していることが明らかである。尚、過酸化水素濃度０．０１０ｐｐｍは、グラフ中一点鎖線で示す定量測定限界値である。
尚、ミネラルウォーターに換えて純水についても同じ条件で同様な実験を行ったところ略同じ結果を得ることができた。
【００３６】
（実験例２）
上述の実験例１のリンス水としてオゾン水を使用した場合において、ミネラルウォーターを充填したボトルの保存温度を種々変化させた場合の、保存日数と残留過酸化水素濃度との関係について実験した。その結果を図５〜図８に示す。図５は保存温度が４℃の場合であり、図６は保存温度が２０℃、図７は３７℃、図８は６０℃の場合をそれぞれ示している。
【００３７】
この実験の結果から明らかなように、図５に示す保存温度が４℃の場合には、残留過酸化水素の濃度にあまり変化はないが、保存温度が２０℃及び３７℃の場合には５日以上の保存日数を経過した後、急激に過酸化水素濃度が低下しているのが明らかである。一方、保存温度が６０℃の場合には７日を経過後は、１日経過後よりは過酸化水素濃度が低下しているものの、それ以降にほとんど変化がない。
【００３８】
この図５〜図８に示す結果から、ミネラルウォーター充填後の保存温度が２０℃〜４０℃程度で５日以上保存すれば、過酸化水素濃度は半減するかほとんどなくなる（０に近くなる）ことが明らかである。
【００３９】
（実験例３）
実験例１において、オゾン水でリンスした場合において、リンス液として用いるオゾン水のオゾン濃度と保存日数との関係について実験を行ったので、その結果を図９に示す。
この図９に示す実験では、実験例１のオゾン水を用いた場合において、オゾン水の濃度を１，２，３，５ｐｐｍとして、各ボトル入り飲料を常温で保存し、保存日数毎にミネラルウォーター中に溶出した過酸化水素濃度の測定を行ったものである。
【００４０】
図９から明らかなように、オゾン濃度が１，２，３，５ｐｐｍのいずれの場合においても３日以上の保存日数を経過すると、最初の測定（１日目オゾン水によるリンス後約４０分経過後）に比較して過酸化水素濃度を定量測定限界程度まで低減できることが明らかである。
【００４１】
本発明は、上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。
例えば、本発明の飲料の製造方法では、ボトル内に充填する飲料はミネラルウォーターに限らず、ジュースや乳飲料等の他の飲料であってもよい。
また、容器はボトルに限らず、他の食品用容器であってもよい。
【００４２】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、過酸化水素を含む薬剤により容器内を殺菌洗浄した場合に、容器内に残留した過酸化水素をオゾン水に接触させて酸化分解するので、飲料や食品等に残留過酸化水素が混入するのを防止できる。特に、殺菌後の容器内に充填された飲料や食品等とともに人体に過酸化水素が摂取されるのを阻止することができる。
【００４３】
過酢酸製剤は、芽胞形成菌やウィルスを含めた微生物の殺菌に有効であり、殺菌剤として優れるので、殺菌機能を高く保持しながら殺菌後に残留する過酸化水素を低減できる。
壁面にオゾン水が残ったまま飲料を充填することにより、飲料の充填後にもオゾンによる過酸化水素の分解反応を進めることができ、残留過酸化水素を更に低減できる。しかも、リンス水として従来の純水に変えてオゾン水を用いるだけでよく、既存設備をほとんどかえることなく、実施できる。
【００４４】
オゾン水のオゾン濃度を１〜５ｐｐｍの範囲とすることにより、容器内に残存する過酸化水素を充分に低減できる。
【００４５】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様な効果を奏するとともに、殺菌作用を高く保持しつつ、残留過酸化水素濃度を低減できる。
【００４６】
【００４７】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の発明と同様な効果を奏するとともに、容器に充填後の飲料を常温で５日以上保存した場合に、残留過酸化水素を定量測定限界以下にできる。
【００４８】
請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の発明と同様な効果を奏するとともに、２０℃以上４０℃以下の温度環境下に５日以上保存することにより、残留過酸化水素濃度を、定量限界以下にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態にかかる樹脂製容器の殺菌方法を用いた飲料の製造設備を工程毎に示すブロック図である。
【図２】樹脂製容器のオゾン水によるリンス方法を示す側面図である。
【図３】オゾン水と純水リンスの比較における過酸化水素濃度の経時変化を示すグラフである。
【図４】図３とは殺菌剤の濃度が異なる場合のオゾン水と純水リンスの比較における過酸化水素濃度の経時変化を示すグラフである。
【図５】保存温度が４℃の場合における残留過酸化水素の経時変化を示すグラフである。
【図６】保存温度が２０℃の場合における残留過酸化水素の経時変化を示すグラフである。
【図７】保存温度が３７℃の場合における残留過酸化水素の経時変化を示すグラフである。
【図８】保存温度が６０℃の場合における残留過酸化水素の経時変化を示すグラフである。
【図９】各種オゾン濃度に対する残留過酸化酸素濃度の影響を示すグラフである。
【符号の説明】
９ボトル殺菌機
１１薬剤タンク
１３ボトル（容器）
２１オゾン水タンク
２３ボトルリンサー
２５充填機
２７給液装置

Claims

過酢酸、酢酸、過酸化水素及び水を主成分とした過酢酸製剤を樹脂製容器内に接触させて容器内を殺菌し、次に濃度が１〜５ｐｐｍのオゾン水で容器内をリンスし、リンスしたオゾン水の水滴を内壁に残したまま殺菌済みの飲料を常温で充填することを特徴とする樹脂製容器入り飲料の製造方法。
過酢酸製剤の過酸化水素濃度は１００００ｐｐｍ以上で且つ殺菌温度が６０℃以上であることを特徴とする請求項１に記載の樹脂製容器入り飲料の製造方法。
飲料充填後、常温で５日以上保存することを特徴とする請求項１又は２に記載の樹脂製容器入り飲料の製造方法。
飲料充填後、２０℃以上４０℃以下の温度環境下で、５日以上保存することを特徴とする請求項３に記載の樹脂製容器入り飲料の製造方法。