JP4753042B2 - 固形物入り食品の無菌充填方法 - Google Patents

Description

本発明は、密封容器に充填される固形物入り食品の無菌充填技術に関する。

現在、固形物を含むスープ製品が様々な容器形態にて市場に出回っている。このような上市されている製品のうち、固形物を含まない製品かあるいは単一の固形物を含む製品は、一部無菌充填が行われているが、多くの製品は無菌充填が行われていない。その理由は、１）インラインでの固形物の殺菌には時間を要し装置が長大化すること、２）無菌下での計量・充填が困難であることが挙げられる。
液体食品の無菌充填は周知慣用されている技術であり、既存の液用無菌充填ラインのフローは一般に図５に示したような工程で行われている。液用の無菌充填ラインは、まず容器を殺菌して無菌空間に搬入し、別途殺菌処理した液体を無菌空間に供給して前記容器に内容物として充填・密封する方法がとられている。これまで発案・実用化されている固形物を含むスープ製品の無菌充填包装方法の一つは、前記液体充填方式に倣ったもので、図４に示されるように、まず容器を殺菌して無菌空間に搬入し、別途殺菌処理した固形物と液体の混合物殺菌し、それを無菌空間に供給して前記容器に内容物として充填・密封する方法がとられている。この方法は固形物と液体は温度上昇に差があり、内容液より温度上昇の遅い固形物に合わせて殺菌温度を設定することになるため、内容液は過加熱状態となってしまうという問題があった。他の無菌充填方法としては、図３に示されるように固形物と内容液を分けて殺菌すると共に容器への充填も別々に行うという方法もあった。しかし、この場合は、固形物を殺菌する時間が長くとられるため、既存の液用の無菌充填ライン速度に固形物殺菌装置の処理能力を併せると装置が長大となってしまうという問題がある。

また、密閉されていない状態の固形食品を加熱殺菌する食品加熱殺菌方法及び装置に関しては特許文献１に開示されている。ここに示される食品殺菌装置は、上流側から順に、殺菌する食品を収容した小容器を導入する大気連通の食品導入部、食品を大気圧より高い圧力下で加熱殺菌する加熱殺菌室、加熱殺菌された食品を冷却する冷却室、冷却された食品を殺菌装置から排出する排出部を備える。この技術を図２を参照しながら説明する。加熱殺菌される食品固形物は図２のＢに示されるような定量分が入れられる殺菌専用の小容器に小分けされて処理される。この容器は金属等の耐熱性素材で造られ、小さな孔が多数開けられたものである。まず充填工程で製品１個当たりの固形物がこの殺菌専用容器に入れられる。この容器を図２のＡに示すような食品加熱殺菌装置に搬入され、殺菌処理される。この食品加熱殺菌装置は、圧力釜となっている。装置内に形成される加熱殺菌室の下部には棚が設けられ、この棚の上板は網状の部材から形成されている。該棚上板には、上記の底部に孔があけられた円筒容器が載置される。加熱殺菌室の上部には、複数の蒸気吹き出し口を備えた蒸気供給管が配置され、該蒸気供給管は、ボイラ等の蒸気発生手段に連結され、加熱殺菌室内に蒸気を供給する。又、蒸気吹き出し口は、前記棚上に載置された円筒容器の略真上に位置し、該吹き出し口から吹き出した蒸気が、矢印Ａで示すように、円筒容器に収容された食品に対してほぼ垂直にあたるようになっている。更に、加熱殺菌室の底部の、前記棚の上板と対向する部分には、排気口が設けられ、前記底部の周辺領域には、蒸気供給口が設けられている。図示しないボイラで高温高圧の蒸気を発生させ、図示しない減圧弁で減圧し、この蒸気を、矢印Ｂで示すように、蒸気供給口から殺菌室内に供給する。このとき、排気口を開放状態にしておき、殺菌室内の残存空気は、排気口を通して、殺菌室から排出される。殺菌室内が蒸気で満たされた段階（約１０秒後）で、排気口及び蒸気供給口を閉鎖する。次いで、蒸気吹き出し口からの蒸気供給を開始し、殺菌室内の温度を所定温度まで上昇させ、殺菌室内の温度を所定温度に所定期間維持する。

上記発明によれば、食品を効率よく加熱して殺菌でき、品質を低下させずに食品を加熱殺菌できる効果があるのであるが、固形物を含むスープ製品の殺菌充填にこの技術を適用しようとすると、１容器に入れる固形物づつ殺菌専用容器に小分けし小型チャンバー（加熱殺菌室）に入れて殺菌処理しなければならず、高速生産をするためには小型チャンバーの数を増やすなどの対応が必要となり、高速・大量生産するためには改良の余地があった。
特開平８−１８２４８７号公報 「食品加熱殺菌方法及び食品加熱殺菌装置」平成８年７月１６日公開 特開平４−４５７７８号公報 「食品の加熱殺菌充填装置」平成４年２月１４日公開 特開２００１−１７１３４号公報 「固形物含有食品の殺菌包装装置」平成１３年１月２３日公開

本発明の課題は、内容液と固形物を殺菌するのに内容液が過加熱状態となってしまうことがなく、固形物を殺菌する時間が長くとられることによる固形物殺菌装置の長大化の問題もなく、更には生産ラインに載せて量産することが可能な固形物入り食品の無菌充填方法を提示することにある。

本発明の固形物入り食品の無菌充填方法は、固形物については充填する容器より大きな別の容器に充填して予め殺菌しておき、充填に際してはクリーンルーム内で大容器を開け、定量小分けすると共に、表面殺菌して無菌室の容器に供給し、内容液については別途殺菌して前記無菌室の容器に供給し、無菌室内で該容器を密封する工程を踏むようにした。
本発明のより好ましい固形物入り食品の無菌充填方法は、製品複数個分に相当する量の固形物を充填容器より大きな別の容器に充填・密封するステップと、この大容器をレトルト殺菌するステップと、該大容器の外面を洗浄してクリーンルームに移送するステップと、クリーンルーム内で大容器を開けて固形物を定量小分けするステップと、固形物を表面殺菌して無菌室の容器に供給するステップと、固形物殺菌とは別に殺菌処理した内容液を無菌室の容器に供給するステップと、無菌室内で殺菌済固形物と殺菌済内容液とを容器に充填し密封するステップとを踏むものとした。

本発明の固形物入り食品の無菌充填方法は、固形物を内容液とは別に殺菌するものであるから、内容液の殺菌時間に影響を与えず適正時間の殺菌ができる。また、固形物を一度に大量殺菌処理することが可能であり、事前に作り貯めすることができるため、装置が大型化することもなく生産効率が高い。また、計量工程が無菌空間ではないため、計量装置について無菌対応をする必要がなく、また様々な商品に対応するために人手による選別、計量が可能となる。更に、固形物の殺菌が予めなされているため表面殺菌することで足り、殺菌工程を短時間とし、ライン速度の高速化並びに装置の小型化が可能となる。

図１のフローチャートを参照しながら本発明の固形物入り食品の無菌充填方法を説明する。固形物をまず充填容器より大きな別の容器に入れて密封する。大量の固形物を充填したこの大容器をレトルト殺菌等の手段で殺菌処理を施す。この殺菌処理方法は充填ラインから離れて予め殺菌処理を施すことができるため、内容液の殺菌処理時間との差があってもそれとは関係なく所望量をバッチで処理することが可能である。このようにして殺菌処理した固形物は一般の倉庫に貯蔵しておくこともでき、必要なときに運び出して充填ラインに供給することができる。充填ラインに供給する際は、外気に触れ、表面に微量の菌が付着するなどしている大容器の外面を洗浄してからクリーンルームに搬入する。クリーンルーム内で大容器を開けて固形物を計量装置で所定量ずつ小分けする。この際、クリーンルーム内は完璧な無菌室ではないため、計量装置等固形物が触れることによって微量の菌等が付着することが懸念されるが、その付着は固形物表面に止まるものであるから、ここでは蒸気の吹きつけなど簡易な手段によって短時間の固形物の表面殺菌を施せばよい。そして表面殺菌を施した固形物は無菌室に供給され、容器に充填される。また、固形物とは別個に従来通りライン上で殺菌処理された内容液が無菌室の容器に供給される。なお、固形物と内容液の充填順序は逆であっても良く、適宜の設計事項である。固形物と内容液が充填された容器は無菌室内で密封される。これで固形物入り食品の無菌充填がなされ、詰められた容器は無菌室の外に排出され、包装工程を経て出荷される。

上記した本発明の固形物入り食品の無菌充填方法の最大のメリットは固形物入り食品でありながら、従来の液用無菌充填ラインと同じ生産速度で充填ができることにある。これは固形物の殺菌をインラインで行うのではなく、別設備によって予め終えておいたものをラインに乗せるようにしたことによって実現できたものである。ラインに乗せるに際し大容器を開封し計量小分け作業を行うことになるが、この際クリーンルーム内で若干の菌の付着が懸念されるが、それは固形物の表面域に限定されるものであるから、短時間の表面殺菌を施すことで対処できる。表面殺菌であれば、液体殺菌の処理時問内で十分に対応が可能であるため、ラインの生産速度は従来の液用無菌充填ラインと同じ生産速度で運転ができるわけである。

固形物の殺菌は別設備で行うものであり、ラインとしてはクリーンルームを設置するだけのものであるから、既存の液用無菌充填ラインであってもこの設備を加えるだけで本発明の固形物入り食品の無菌充填方法による生産ラインに改修できことも大きなメリットとなる。

上記説明では、本発明の固形物入り食品の無菌充填が固形物を含むスープ製品であることを想定して説明してきたが、充填する容器より大きな別の容器に固形物を充填して予め殺菌しておき、充填に際してはクリーンルーム内で大容器を開け、固形物を定量小分けすると共に、表面殺菌して無菌室の容器に供給し、無菌室内で容器を密封する工程を踏む本発明はこれに限らず、固形物のみの無菌充填においても特許文献１に記載のような充填容器の大きさに対応した殺菌専用容器や小さなチャンバーを必要とせず、大容器内で大量の固形物の殺菌処理が行えるため、生産性の向上に大いに寄与するものである。

本発明の固形物入り食品の無菌充填方法を説明するフローチャートである。 従来の固形食品を加熱殺菌する食品加熱殺菌方法及び装置を説明する図である。 従来の固形物を含むスープ製品の無菌充填包装方法の一つを説明する図である。 従来の固形物を含むスープ製品の異なる無菌充填包装方法を説明する図である。 既存の液用無菌充填ラインを説明するフローチャートである。

Claims (2)

1. 固形物は充填する容器より大きな別の容器に充填して予め殺菌しておき、充填に際してはクリーンルーム内で大容器を開け、定量小分けすると共に、表面殺菌して無菌室の容器に供給し、内容液は別途殺菌して前記無菌室の容器に供給し、無菌室内で該容器を密封する工程を踏む固形物入り食品の無菌充填方法。
2. 製品複数個分に相当する量の固形物を充填容器より大きな別の容器に充填・密封するステップと、この大容器をレトルト殺菌するステップと、該大容器の外面を洗浄してクリーンルームに移送するステップと、クリーンルーム内で大容器を開けて固形物を定量小分けするステップと、固形物を表面殺菌して無菌室の容器に供給するステップと、固形物殺菌とは別に殺菌処理した内容液を無菌室の容器に供給するステップと、無菌室内で殺菌済固形物と殺菌済内容液とを容器に充填し密封するステップとを踏む請求項１に記載の固液混合食品の無菌充填方法。

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