JP4615968B2 - 加熱むらを防止することのできる加熱殺菌装置 - Google Patents

Description

本発明は加熱むらを防止することのできる加熱殺菌装置に関するものである。

密封包装した食品などの被殺菌物を殺菌槽内に収容しておき、殺菌槽内の被殺菌物に向けて熱水を噴射することで被殺菌物を加熱殺菌する加熱殺菌装置が広く普及している。加熱殺菌装置は、横長な略円筒形の殺菌槽を持ち、殺菌槽内に熱水を噴射するノズルを多数設けておく。殺菌槽内に収容する被殺菌物は、トレイ上に並べておき、被殺菌物を乗せ置いたトレイを多数段積み重ねた状態で殺菌槽内へ収容する。被殺菌物を収容した殺菌槽を密閉後、熱水を被殺菌物に向けて噴射することで被殺菌物を昇温する昇温工程、被殺菌物を所定の殺菌温度に維持して殺菌を行う殺菌工程、冷却水を被殺菌物に向けて噴射することで被殺菌物を冷却する冷却工程を順に行い、被殺菌物を加熱殺菌するようにしている。

この加熱殺菌装置では、一度に多数の被殺菌物を加熱殺菌するため、個々の被殺菌物に対する加熱量に差が生じないようにする必要がある。加熱量に差が生じると、強く加熱される部分では被殺菌物の温度が高くなりすぎて品質の劣化を招いたり、加熱の弱い部分では殺菌が不十分となることがある。また、全体を十分に殺菌するためには殺菌処理に要する時間が長くなるという問題が発生する。

そのため、特許第３１４６１６６号では、殺菌槽の閉塞部及び開閉蓋の内周面に向けて熱水を噴射することで、殺菌槽内の温度分布を均一化することを行っている。また、殺菌槽内の上部と側部に殺菌槽直胴部と平行な上部熱水噴射管と側部熱水噴射管を設け、上部熱水噴射管と側部熱水噴射管に多数の噴射ノズルを設けておき、上部と側部から熱水を噴射することで加熱量の差を低減することも考えられた。殺菌槽内の温度分布を均一化したり、多方向から熱水を噴射することで、被殺菌物に対する加熱量の差は小さくすることができる。しかし、このような構成としていても、トレイの前端面付近及び後端面付近に収容している被殺菌物に対する加熱量は、トレイの中央部に収容している被殺菌物よりも少なくなるという問題があった。
特許３１４６１６６号公報

本発明が解決しようとする課題は、殺菌槽内で熱水を噴射して殺菌槽内の被殺菌物を加熱殺菌する加熱殺菌装置において、加熱のむらをなくすことのできる加熱殺菌装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、殺菌槽内に被殺菌物を乗せ置いたトレイを多数段積み重ねた状態で収容し、殺菌槽内の上部に設けた多数の噴射ノズルからトレイへ向けて下向きに熱水を噴射して被殺菌物を加熱殺菌する加熱殺菌装置において、トレイの中心部付近へ向けて噴射する熱水量よりも、トレイ前端面付近及びトレイ後端面付近に向けて多く熱水を噴射するようにしたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、前記の加熱むらを防止することのできる加熱殺菌装置において、トレイ上方からトレイへ向けて熱水を噴射する噴射ノズルは、トレイ前端面方向やトレイ後端面方向に向けて傾斜させて設けることで、熱水噴射方向に傾斜角を持たせていることを特徴とする。

本発明を実施することで、加熱のむらがなくなり、加熱過多による品質劣化や加熱不足によって殺菌が不十分になることを防止することができる。

本発明の一実施例を図面を用いて説明する。図１は本発明を実施している加熱殺菌装置の殺菌槽部分を長さ方向に切断した側面断面図、図２は図１を上方からみた場合の平面断面図、図３は図１を輪切りにした場合の垂直断面図である。

加熱殺菌装置は横長な略円筒形の殺菌槽７を持ち、殺菌槽７内で熱水を噴射することで、殺菌槽７内に収容した被殺菌物３を加熱殺菌するものである。殺菌槽７は、殺菌槽直胴部の奥側を閉塞し、殺菌槽直胴部の手前側には開閉扉８を設けることで開閉を可能としている。図の殺菌槽７は、トレイを２台車分収容することのできる大きさとしており、被殺菌物３をトレイ４内に並べておき、被殺菌物３を乗せ置いたトレイ４を多数段積み重ねた状態で殺菌槽７内へ収容する。

トレイは底板と前後左右に設けている側壁からなる。底板及び前後左右の側壁には多数の穴を開けており、トレイ４へ向けて熱水を噴射すると、トレイ上側と側壁の穴からトレイ内に熱水が入るようにしている。積み重ねたトレイ４は、殺菌槽７内へ入れる際に前側となる端面（殺菌槽内で奥側となる面）をトレイ前端面１１、殺菌槽７内へ入れる際に後ろ側となる端面（殺菌槽内で開閉扉側となる面）をトレイ後端面１２と名付けておく。トレイ４を殺菌槽７内に２台車分収容する加熱殺菌装置では、トレイ前端面１１とトレイ後端面１２が２面ずつできることになる。

殺菌槽７内の上部には上部熱水噴射管５、殺菌槽７内の上部熱水噴射管５より低い位置である殺菌槽７内の左右側部に側部熱水噴射管６を設ける。上部熱水噴射管５及び側部熱水噴射管６は、殺菌槽直胴部と平行になるように設置しており、それぞれ循環配管１と接続している。上部熱水噴射管５には上部噴射ノズル９、側部熱水噴射管６にも側部噴射ノズル１０を多数配置している。上部噴射ノズル９は積み重ねたトレイ４の上部からトレイ４の上面に向けて下向きに熱水を噴射し、側部噴射ノズル１０は積み重ねたトレイ４の側部からトレイ４の側面に向けて横向きに熱水を噴射するようにしておく。上部熱水噴射管５及び側部熱水噴射管６と接続している循環配管１は、他端側を殺菌槽７の底部と接続し、途中に循環ポンプ２を設けており、殺菌槽内の底部まで落下してきた熱水を循環させるようにしている。

上部噴射ノズル９及び側部噴射ノズル１０は、トレイ４の全体に熱水を噴射することができるように、間隔を開けて配置する。上部噴射ノズル９は、熱水噴射方向をトレイ前端面１１方向やトレイ後端面１２方向に向けて傾斜させて設けており、熱水噴射方向に傾斜を持たせている。上部噴射ノズル９の傾斜は、近い側のトレイ端面方向であって、トレイの端面に近い上部噴射ノズル９ほど傾斜角度を大きくしており、トレイ中央部分に位置する上部噴射ノズルは傾斜を設けずに真下へ噴射するようにしている。また、２車分のトレイの中間に位置する上部噴射ノズル９も、傾斜を設けずに真下へ噴射するようにしている。

加熱殺菌を行う場合、被殺菌物３を殺菌槽７内に収容後、開閉扉８を閉じて殺菌槽７内を密閉し、上部熱水噴射管５と側部熱水噴射管６へ熱水を供給する。上部熱水噴射管５の上部噴射ノズル９と、側部熱水噴射管６の側部噴射ノズル１０は、トレイ４に向けて熱水を噴射する。熱水噴射ノズルからの熱水は、トレイ４の上面や側面からトレイ内へ入り、被殺菌物３の表面を流れながら被殺菌物３の加熱を行う。トレイ４は、底板にも多数の穴を開けているため、被殺菌物３を加熱した熱水は、トレイ４の底板に開けている穴を通って下方へ落下する。トレイ４は多数段積み重ねているため、落下した熱水は下段のトレイ４に入り、再び下段の被殺菌物３において再び加熱を行うということを繰り返す。

このとき、殺菌槽内における温度分布を均一としていても、トレイ内のトレイ前端面１１やトレイ後端面１２近くに配置した被殺菌物３における温度は、トレイ内の中央付近に配置した被殺菌物３の温度より低くなるという現象が発生していた。この現象は、殺菌槽内における温度分布の不均一によるものではないため、殺菌槽内の温度を均一化する手段を講じても解消することはできなかった。

この原因として、トレイ内での熱水の流れ方が不均一になっていると推測することができる。トレイ内に多数の被殺菌物３を乗せ置いた場合、トレイの底板には中央部が被殺菌物３の重さで低くなるたわみが発生する。そのため、各段のトレイ内を流れていく熱水は、トレイ中央部へ集中していくために、トレイ前端面１１やトレイ後端面１２に近い位置を流れる熱水量が減少し、そのことによってトレイ前端面１１やトレイ後端面１２の近くに配置している被殺菌物３に対する加熱量が少なくなることが考えられる。

そこで、本発明では、トレイ前端面１１に近い側の上部噴射ノズル９ではトレイ前端面１１へ向けて傾斜させ、トレイ後端面１２に近い側の上部噴射ノズル９ではトレイ後端面１２に向けて傾斜させている。熱水をトレイ前端面１１やトレイ後端面１２方向に傾斜させて噴射すると、熱水はトレイ前端面１１とトレイ後端面１２の方向に向かうため、トレイ前端面１１及びトレイ後端面１２に近い位置を流れる熱水量が多くなり、トレイ前端面１１やトレイ後端面１２の近くに配置している被殺菌物３に対する加熱量が多くなる。このことによって、トレイ内の位置による被殺菌物３への加熱量の差を小さくすることができ、加熱のむらを防止することができるようになる。

本発明の一実施例である加熱殺菌装置の側面断面図 本発明の一実施例である加熱殺菌装置の平面断面図 本発明の一実施例である加熱殺菌装置を輪切りにした断面図

符号の説明

１ 循環配管
２ 循環ポンプ
３ 被殺菌物
４ トレイ
５ 上部熱水噴射管
６ 側部熱水噴射管
７ 殺菌槽
８ 開閉扉
９ 上部噴射ノズル
１０ 側部噴射ノズル
１１ トレイ前端面
１２ トレイ後端面

Claims (2)

1. 殺菌槽内に被殺菌物を乗せ置いたトレイを多数段積み重ねた状態で収容し、殺菌槽内の上部に設けた多数の噴射ノズルからトレイへ向けて下向きに熱水を噴射して被殺菌物を加熱殺菌する加熱殺菌装置において、トレイの中心部付近へ向けて噴射する熱水量よりも、トレイ前端面付近及びトレイ後端面付近に向けて多く熱水を噴射するようにしたことを特徴とする加熱むらを防止することのできる加熱殺菌装置。
2. 請求項１に記載の加熱むらを防止することのできる加熱殺菌装置において、トレイ上方からトレイへ向けて熱水を噴射する噴射ノズルは、トレイ前端面方向やトレイ後端面方向に向けて傾斜させて設けることで、熱水噴射方向に傾斜角を持たせていることを特徴とする加熱むらを防止することのできる加熱殺菌装置。

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