JP4090328B2

JP4090328B2 - レトルト殺菌方法

Info

Publication number: JP4090328B2
Application number: JP2002324389A
Authority: JP
Inventors: 則彦尾作; 正見松長
Original assignee: Daiwa Can Co Ltd
Current assignee: Daiwa Can Co Ltd
Priority date: 2002-11-07
Filing date: 2002-11-07
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2022-11-07
Also published as: JP2004154083A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はレトルト殺菌方法、特に冷却工程における圧力管理方式の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
食品缶詰などの殺菌には、加圧・高温下に所定時間保持する、いわゆるレトルト殺菌方法が汎用される。
通常、このレトルト殺菌では、耐圧、耐高温性のレトルト釜内に食品缶詰を整列収容し、１２０℃前後の飽和圧力に達した水蒸気を注入し、所定時間、高温、高圧下で殺菌を行うものである。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０８−１７３１１５
【特許文献２】
特公平０７−８９８９５
【特許文献３】
特開昭５９−６６８６５
【特許文献４】
特開昭５９−７８６７３
【特許文献５】
特開昭５９−２０５９６９
【特許文献６】
特開平１０−３０４８５８
【特許文献７】
特開平１１−２５３１４１
【特許文献８】
特開２００１−５４３７５
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、十分なレトルト殺菌を行ったにもかかわらず、その後に変敗する缶詰が存在する。特に常温内圧が大気圧以上の陽圧缶詰は、変敗による膨張が判別し難いため、レトルト殺菌後の変敗缶詰発見は極めて困難である。
本発明は前記従来技術の課題に鑑みなされたものであり、その目的はレトルト殺菌後の変敗の可能性を大きく低下させることができるレトルト殺菌方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために本発明者らが鋭意検討を行った結果、レトルト殺菌陽圧缶詰の変敗原因菌は、レトルト処理後の冷却工程で用いられる冷却水とともに缶詰内に侵入することを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明にかかるレトルト殺菌方法は、
レトルト工程では、常温時最高正常内圧缶詰のレトルト温度での実内圧とレトルト殺菌時釜内圧力との差圧を陽圧缶詰の耐圧力値以下とし、
冷却工程では、
冷却水注入開始後、常温時最低正常内圧缶詰の実内圧が前記レトルト殺菌時釜内圧力にまで低下する前に、レトルト釜内の圧力を、レトルト殺菌時釜内圧力より低く、且つ大気圧より高い冷却圧力に低下させ、
前記冷却水の温度は、前記最低正常内圧缶詰の実内圧が前記冷却圧力に達する温度以上に設定されていることを特徴とする。
【０００７】
また、前記レトルト殺菌の方法において、冷却工程では、冷却水のレトルト釜内の供給・排出を２回以上行い、少なくとも第一回目の冷却水は、最低正常内圧缶詰の実内圧が前記冷却圧力に達する温度以上に設定され、第二回目以降の冷却は、必要に応じ、大気圧下、常温冷却水で行われることが好適である。
また、前記レトルト殺菌方法において、レトルト殺菌対象となる缶詰は、細口状ボトルネック缶詰であることが好適である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の好適な実施形態について説明する。
まず、本発明者等は十分なレトルト殺菌にもかかわらず、その後に変敗する缶詰内の変敗原因菌は必ずしも耐熱性の高い菌ではないことに着目した。すなわち、高温殺菌後に変敗菌が缶詰内に侵入したことが推察されるが、陽圧缶詰は内圧が大気圧と同等ないし高いため、通常保存下での菌の侵入は困難である。
【０００９】
そこで、本発明者等はレトルト工程後の冷却工程中に冷却水が缶詰内に侵入する可能性を考慮し、まず、次のような検討を行った。
すなわち、陽圧缶詰を製造する際には、事実上、内圧のばらつきを生じる。この内圧のばらつきと、レトルト殺菌、冷却時の実内圧の変化を調査した。
【００１０】
被検缶詰
缶サイズ：３５０ｍｌ
充填量：３３７±５ｍｌ
充填時目標缶詰内圧：１１０±５０KPa at２０℃
充填後触圧検査アウト缶詰最低内圧(常温時最低正常内圧)：４０KPa at２０℃
上記被検缶詰の常温時最低正常内圧缶詰(４０KPa at２０℃)と常温時最高正常内圧缶詰(１６０KPa at２０℃)の缶詰温度と実内圧の関係について検討を行った。この結果を図１に示す。
【００１１】
レトルト殺菌時釜内圧力の設定
図１に示すように、最高正常内圧缶詰の実内圧は１２５℃で約６５０KPaに達し、缶体が製品にならなくなるような不可逆的変形を生じない耐圧力安全値を５５０KPaとすると約１００KPaオーバーする。このため、安全を見込めば、レトルト殺菌時には１３０KPa程度の釜内圧力が要求される。一方、１２５℃では最低正常内圧缶詰の実内圧も２５０KPa程度となり、レトルト釜内雰囲気が缶詰内に侵入することはない。
【００１２】
冷却圧力の設定
一方、図２には最低正常内圧缶詰の実内圧と温度との関係が拡大して示されており、同図より最低正常内圧缶詰の温度が約７０℃となると実内圧が１３０KPaとなり、レトルト殺菌時釜内圧力と均衡し、缶詰温度が７０℃以下となるとレトルト殺菌時釜内圧力のほうが缶詰実内圧よりも高くなり、冷却水が缶詰内に侵入する可能性が生じる。したがって、缶詰温度が７０℃となる時点で釜圧を低下させ、約５０KPaの冷却圧力に設定する。
【００１３】
冷却水温度の設定
図３において、さらに缶詰温度が低下し、４０℃となると最低正常内圧缶詰の実内圧は約６０KPaとなり、これ以下に缶詰温度が低下すると、冷却圧力５０KPa以下となり、冷却水が缶詰内に侵入する可能性を生じる。したがって、缶詰温度が４０℃以下とならないよう、冷却水温度を調整する(ここでは４０℃)。
【００１４】
以上のように、本実施形態においては、
レトルト温度：１２５℃
レトルト殺菌時釜内圧力：１３０KPa
冷却圧力：５０KPa
一次冷却水温度：４０℃
を採用することにした。
【００１５】
次に本発明者らは、本実施形態のレトルト殺菌方法と、従来のレトルト殺菌方法を実際の缶詰に適用し、その効果について検討を行った。
図４には従来のレトルト殺菌方法を適用した試験例、図５には本実施形態のレトルト殺菌方法を適用した試験例を示す。
【００１６】
なお、従来法においては、
レトルト温度：１２５℃
レトルト殺菌時釜内圧力：１３０KPa
冷却圧力：１３０KPa
一次冷却水温度：２０℃
を採用した。
また、置換工程においては、水蒸気圧力をエア圧力に置換し、エア圧力への置換後に冷却水の本格的な注入を開始している。さらに、二次冷却条件は、いずれの試験例においても同様とした。
二次冷却条件
注入冷却水温度：２０℃
圧力：大気圧
【００１７】
図４において、最高正常内圧缶詰４は、レトルト工程では約６５０KPaとなり、その後の一次冷却で徐々に低下し１５０KPa程度となる。これに対し、最低正常内圧缶詰５は、レトルト工程では４５０KPa程度となるが、一次冷却により１２０KPa程度にまで低下する。図３によれば、さらに４０KPa程度まで低下するはずである(６)が、実際には１２０KPa以下には低下しない。これは、陽圧充填用缶は一般に肉厚が薄く、外圧が内圧よりも高くなると変形するためと考えられる。
【００１８】
しかしながら、陽圧缶詰であるにもかかわらず、レトルト殺菌の冷却工程では缶詰温度９０℃以下付近から外圧（レトルト釜内圧：１３０KPa）が、最低正常内圧缶詰の実内圧（１２０KPa）よりも高くなり、缶詰のシール不良が存在すれば冷却水が缶詰内部に侵入する可能性がある。
これに対し、本実施形態においては、図５に示すように、最低正常内圧缶詰の実内圧５が１３０KPaとなる前、すなわち水蒸気圧力からエア圧力への置換を終了し、本格的に冷却水の注入を開始することで缶詰温度が急激に低下する置換終了時にレトルト釜内圧を５０KPaに低下させるとともに、最低内圧の缶詰の内圧が５０KPa以下とならないよう、冷却水温度を４０℃とした。
【００１９】
この結果、最低正常内圧缶詰の実内圧は常にレトルト釜内圧よりも高く推移することとなる。
次に本発明者等は、意図的にシール不良部分を作った缶詰について、図４及び図５に示すレトルト殺菌を行い、変敗缶詰の発生について調査した。なお、一次冷却水は意図的に変敗菌により汚染させた。
次の表１及び表２に結果を示す。
【００２０】
【表１】

【００２１】
【表２】

【００２２】
前記表１及び表２より明らかなように、意図的にシール不良部分を形成しているため、レトルト殺菌中に内圧が低下するが、特に従来法(表１)によればレトルト処理直後においては正常内圧範囲にある缶詰からすら変敗缶詰を生じた。
一方、本発明にかかる方法によれば、レトルト殺菌直後に、すでに０KPaとなり、明らかにシール不良である缶詰のみに変敗缶詰が発生したが、陽圧が残存した缶詰にはまったく変敗缶詰が発生せず、冷却工程中における冷却水の侵入が防止され、変敗缶詰の発生を抑制できることが明らかとなった。
【００２３】
さらに本発明者らは、缶形状とレトルト殺菌時の変形、あるいは冷却水侵入との相関について検討を行った。
図６には一般的な円筒状缶詰のレトルト状態が示されており、同図（Ａ）に示すようにレトルト釜１０内に円筒状缶詰１２が多段に整列収納される。そして、レトルト釜１０下部より加圧水蒸気が導入されてレトルト殺菌が行われ、その後に上部より冷却水が注入されて冷却が行われる。
【００２４】
この際、円筒状缶詰１２の場合には、同図（Ｂ）に示すように加圧水蒸気の導入、あるいは冷却水の導入には上下左右ともに密着した缶詰１２間の空間を介して行われ、効率が悪く、かつレトルト釜１０内での缶詰１２の位置により加熱、冷却むらを生じやすい。そして、レトルト殺菌時釜内圧力、あるいは冷却圧力は瞬時に各缶詰１２に印加されることを考慮すると、冷却圧力への変更は、もっとも冷却の遅い位置に最低正常圧力缶詰が配置された場合を想定して行われる必要がある。
【００２５】
これに対し、図７に示すような細口ボトルネック缶詰１４をレトルト殺菌する場合には、ネック部分に空間１６を生じ、加熱、冷却むらを生じにくいため、冷却圧力への変更時点の設定などもきわめて容易であるという利点を有する。
なお、本発明はバッチ式蒸気レトルト殺菌方法を用いた例について説明したが、レトルト装置の種類（連続式、バッチ式）、あるいは加熱媒体の種類（蒸気式、熱水式、熱水シャワー式、熱水・シャワー兼用式）に依存せず、どのような形態のレトルト殺菌方法にも適用できる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明にかかるレトルト殺菌方法によれば、冷却水注入開始後、常温時最低正常内圧缶詰の実内圧が前記レトルト殺菌時釜内圧力にまで低下する前に、レトルト釜内の圧力を、レトルト殺菌時釜内圧力より低く、且つ大気圧より高い冷却圧力に低下させ、冷却水の温度は、前記最低正常内圧缶詰の実内圧が前記冷却圧力に達する温度以上に設定されていることにより、缶詰の変形を生じることなく、かつ冷却水の缶詰内への侵入及び変敗缶詰の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】最高正常内圧缶詰および最低正常内圧缶詰の、各温度における実内圧の変化を示す説明図である。
【図２】最低正常内圧缶詰の対温度実内圧変化と、冷却圧力への変更時点の設定状態を示す説明図である。
【図３】最低正常内圧缶詰の対温度実内圧変化と、冷却水温度の設定状態を示す説明図である。
【図４】従来のレトルト殺菌方法における温度、圧力の変化を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施例にかかるレトルト殺菌方法における温度、圧力の変化を示す説明図である。
【図６】円筒状缶詰のレトルト状態の説明図である。
【図７】細口ボトルネック缶詰のレトルト状態の説明図である。
【符号の説明】
１０レトルト釜
１２，１４缶詰

Claims

陽圧缶詰をレトルト釜内に収容し、高温、高圧下に保持して殺菌するレトルト工程と、該レトルト釜内に冷却水を導入し缶詰を冷却する冷却工程とを備えたレトルト殺菌方法において、
前記レトルト工程では、常温時最高正常内圧缶詰のレトルト温度での実内圧とレトルト殺菌時釜内圧力との差圧を陽圧缶詰の耐圧力値以下とし、
前記冷却工程では、
冷却水注入開始後、常温時最低正常内圧缶詰の実内圧が前記レトルト殺菌時釜内圧力にまで低下する前に、レトルト釜内の圧力を、レトルト殺菌時釜内圧力より低く、且つ大気圧より高い冷却圧力に低下させ、
前記冷却水の温度は、前記最低正常内圧缶詰の実内圧が前記冷却圧力に達する温度以上に設定されており、
冷却水のレトルト釜内の供給・排出を２回以上行い、少なくとも第一回目の冷却水は、最低正常内圧缶詰の実内圧が前記冷却圧力に達する温度以上に設定され、第二回目以降の冷却は、必要に応じ、大気圧下、常温冷却水で行われることを特徴とするレトルト殺菌方法。
請求項１に記載の方法において、レトルト殺菌対象となる缶詰は、細口状ボトルネック缶詰であることを特徴とするレトルト殺菌方法。