JP4930216B2

JP4930216B2 - 油水混合液の製造方法及び装置

Info

Publication number: JP4930216B2
Application number: JP2007166819A
Authority: JP
Inventors: 徳子古宮; 直宏黒田
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2007-06-25
Filing date: 2007-06-25
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2027-06-25
Also published as: JP2009000088A

Description

本発明は、食用油等の油と水物との混合液を製造する方法及び装置に関する。

一般に、食品には黴、酵母、細菌等の微生物が付着、混入し、水分が多い場合には腐敗を引き起こすので、食品はあらかじめ殺菌処理したうえで保存され、流通過程におかれる。

たとえば、食用油脂、水等の混合食品であるホイップクリーム組成物も殺菌処理したうえで保存、搬送等される。ところが、ホイップクリーム組成物を超高温瞬間滅菌処理（ＵＨＴ）しようとすると超高温のため増粘し、固化するので、これを防止するため高温短時間殺菌処理（ＨＴＳＴ）している。そのため微生物が残存し、長期間の保存が困難となっている（例えば、特許文献１参照。）。

一方、サラダドレッシング等のような酸を含む食品は、油、水等を含んでいてもｐＨを低く抑えたり、冷暗所に保存したりすることで微生物の繁殖を抑制し、格別殺菌処理をしなくとも長期間の保存が可能である。
特公平７−１０８２０１号公報

近年、例えばラーメンのスープ等のごとく油にだし汁等の水物を混入してなるほぼ中性の油水混合液をパウチ等で包装して保存し、使用し、或いは流通させたいとの要望がある。本発明者は当初、市販の食用油を購入し、この油に殺菌処理した水物を加えて保存しようとしたが、菌が繁殖し長期間の保存は困難であった。本発明者はこの点について検討したところ、食用油自体は菌が存在しても水分が含まれていない場合は腐敗することがなく、殺菌処理しなくとも長期保存が可能であること、また、開封したばかりの油に水物を殺菌処理したうえで注入した場合、一見して腐敗しないようであるが、油中に菌が存在する場合があり、この菌が水物の存在により繁殖し、油水混合液が腐敗してしまう場合があることが明らかとなった。そこで、本発明者は水物と油を別々に、水物は加熱殺菌処理、油は除菌処理したうえで混合するようにしたところ、長期保存が可能であった。

本発明はこのような知見に基づいてなされたもので、容易に腐敗しない油と水物との混合液を効率よく製造することができる方法及び装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。

すなわち、請求項１に係る発明は、油を０〜６０℃の温度条件下、加圧状態で、メッシュサイズは略０．２２マイクロメータ以下であり、有効濾過面積は略３ｍ ^２以下のフィルターを用いて前記油を除菌処理し、この除菌処理された油に殺菌処理した水物を添加することを特徴とする。

油としては、例えば大豆油、綿実油、菜種油、コーン油、米糠油、サフラワー油、ヒマワリ種子油、ヤシ油、トウモロコシ油、カカオ脂、落花生油、オリーブ油、ごま油、カポック油、月見草油、シア脂、サル脂、椰子油、パーム核油等の植物性油脂、或いは乳脂肪、牛脂、ラード、魚油、鯨油等の動物性油脂等を用いることができる。水物としては、例えば昆布、煮干、鰹、鯖、鰯、鮪、鯵、鱈等のダシ、鶏、豚、牛等のエキス、調理済みスープ等を用いることができる。

この請求項１に記載の油水混合液の製造方法において、前記除菌処理はバッチ処理で行なわれる。バッチ処理によれば、必要とされる油の量が少ない場合には、一度に油の除菌処理を行うことができるので、装置類の運転コストを低くすることができる。

この請求項１に記載の油水混合液の製造方法において、前記除菌処理は連続処理で行なわれる。連続処理によれば、必要とされる油の量が多い場合には、油の除菌処理を効率的に行うことができる。

本願に記載の製造方法において、油の除菌処理時の温度は、通常の温度（おおよそ０℃〜６０℃、好ましくは室温）である。したがって、特別な加熱、冷却設備が必要ないので、コストが低く、設備設置面積が小さいコンパクトな設備で容易に油の除菌処理を施すことができる。

本願に記載の製造方法において、前記フィルターのメッシュサイズは略０．２２マイクロメータ以下とすることによって除菌効果を高めることができる。

本願に記載の製造方法において、前記フィルターの有効濾過面積は略３ｍ^２以下である。したがって、コストが低く、設備設置面積が小さいコンパクトな設備で容易に油の除菌処理を施すことができる。ことを特徴とする油水混合液の製造方法。

本願に記載の製造方法において、油と水物を包装容器内に充填する過程で混合する。従って、除菌効果が高い油水混合液の包装を行うことができる。

上記油水混合液の製造方法は、メッシュサイズは略０．２２マイクロメータ以下であり、有効濾過面積は略３ｍ ^２以下の油除菌手段（５）が、油を、０〜６０℃の温度条件下で、加圧状態で流す油の流路（１）に設けられ、水物を加熱殺菌する殺菌手段（４０）と、加熱殺菌された水物を冷却する冷却手段（４１）とが、水物を加圧状態で流す水物の流路（３７）に設けられ、両流路（１，３７）から流出する油と水物とを混合する混合手段（１１）が両流路（１，３７）の最下流側に設けられたことを特徴とする油水混合液の製造装置により実施可能である。

この製造装置において、除菌手段（５）よりも下流側に油の貯留タンク（９）を設け、このタンク（９）に直接加熱により混入した水を排出する排出手段（３４）を設けてもよい。また、混合手段は、包装容器（３６）内に油と水物とを注入する充填機（１１）とすることができる。

本発明によれば、油を加圧状態で、フィルターを用いて油を除菌処理し、この除菌処理された油に殺菌処理された水物を添加することから、容易に腐敗せず、長期保存に耐える油水混合液を製造することができる。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
＜実施の形態１＞
この油水混合液の製造方法は、油を加圧状態で、フィルターにより油を除菌処理し、この油に殺菌処理した水物を添加しようというもので、油の除菌と水物の殺菌を別々に行うようになっている。

油の除菌は、例えば植物から抽出した油内に含まれる微生物を除菌するもので、図１に示すような除菌装置により、油を加圧状態で、フィルター濾過（Ｉ）、水抜き（II）、包装（III）の各工程を順次行うようになっている。

この除菌・殺菌装置は、油を一方向に流す流路１を備え、また、この流路１上に上流側から下流側に向かって、コンテナタンク２、ポンプ３、フィルター濾過（Ｉ）、制御弁８、水抜き（II）等のためのサージタンク９、ポンプ３５、包装（III）のための充填機１１を順に備えている。

コンテナタンク２は除菌前の油を貯留する。このコンテナタンク２内の油は、ポンプ３によって流路１に送り出される。流路１の下流側では制御弁８が流路１の開度を絞ることにより、油はポンプ３と制御弁８との間を大気圧以上に加圧されつつ流れる。

次に加圧された油は、フィルターを通過する間に除菌処理（フィルターのメッシュに細菌等が補足され、フィルターから除菌後の油に細菌等が出て行かない）される。

油は、連続して除菌処理を行う場合には、連続して加圧される。また、除菌処理がバッチ処理にて行なわれる場合には、バッチ処理を行なう時に必要とされる量の油が加圧される。

次に、フィルターの特性等について補足説明をする。

油の除菌処理のためのフィルターは、素材にはＰＶＤＦ（ポリビニリデンフロライド）等の樹脂が使用される。従って、幅広い耐薬品性を持っているので取り扱いが容易になっている。また、強化ケージ構造となっており、１３５℃３０分で３０回のスチーム滅菌、１２６℃６０分で３０回のオートクレーブ滅菌に絶える構造となっている。

また、フィルターのメッシュサイズは、略０．２（または略０．２２）マイクロメータから略０．１マイクロメータのフィルターを使用するが、これらの値に限定されるわけはなく、更に、細かいフィルターメッシュサイズを使用することも可能である。略０．１マイクロメータのフィルターを使用した場合には、マイコプラズマ等の細菌をも効率的に除去することが可能となる。

また、フィルターの有効濾過面積は略０．５ｍ^２〜略３．０ｍ^２とかなり小さくすることができるので、設置空間をコンパクトにでき装置全体のコンパクト化に有効な手段となっている。一例として、フィルターの外形を６．９ｃｍとしたときに、フィルターの長さを略２５ｃｍ〜略７５ｃｍ（フィルターの有効濾過面積は略０．６９ｍ^２〜略２．０７ｍ^２）にすることができる。

サージタンク９はフィルター５を出て制御弁８を通過してきた除菌処理済みの油を貯留するようになっている。サージタンク９には開閉弁３３の設けられた水抜き管３４が接続される。上記二次加熱器５で混入した水がこのサージタンク９の底に溜まるが、この水が水抜き管３４からサージタンク９外に除去される。このサージタンク９は油の除菌処理速度と次の充填機の充填速度との調整を図る機能も果たすようになっている。

サージタンク９から包装（VI）のための充填機１１へと流路１が伸びており、この流路１に設けられたポンプ３５によってサージタンク９内の油が充填機１１へと送られる。充填機１１はチャンバー１１ａを備え、このチャンバー１１ａ内に図示しない製袋機を備えている。チャンバー１１ａ内は過酸化水素等の殺菌剤により殺菌され無菌状態となっている。製袋機は樹脂フィルムをヒートシールして袋３６を作りながら各袋３６に油が定量充填されると袋３６の口をヒートシールにより閉じるようになっている。サージタンク９から伸びる流路１の先端には図示しないノズルが取り付けられ、このノズルが製袋機で作られる袋３６の口に臨んでおり、ノズルから袋３６内に除菌済みの油を注入する。油は除菌処理されているので、加熱時に混入した水が残留していたとしても、保存中に腐敗することはない。

なお、充填機及び製袋機は公知のものを使用するので、それらの詳細な説明は省略する。

図１に示すように、上記油の除菌装置に対し、水物の殺菌装置が併設され、油と一緒に水物が上記充填機で包装され、袋内で油水混合液とされる。

水物の殺菌装置は、だし汁等の水物を殺菌しようというもので、水物を加圧状態で流しながら、加熱（Ａ）、冷却（Ｂ）、貯留（Ｃ）の各工程を順次行うようになっている。

この水物の殺菌装置は、水物を一方向に流す流路３７を備え、また、この流路３７上に上流側から下流側に向かって、コンテナタンク３８、ポンプ３９、加熱（Ａ）のための加熱器４０、冷却（Ｂ）のための冷却器４１、制御弁４２、貯留（Ｃ）のためのサージタンク４３、ポンプ４４を順に備えている。

コンテナタンク３８は殺菌前の水物を貯留する。このコンテナタンク３８内の水物は、ポンプ３９によって流路３７に送り出される。流路３７の下流側では制御弁４２が流路３７を絞ることにより、水物はポンプ３９と制御弁４２との間を大気圧以上に加圧されつつ流れる。

加熱（Ａ）のための加熱器４０は、室温の水物を加熱することで、水物が例えばだし汁である場合はその温度を１２０°Ｃ〜１６０°Ｃまで高める。加熱時間は望ましくは約２秒〜３秒である。

加熱器４０は、図２に示すように、密封された釜１２を有する。釜１２内は水物の流路１３と蒸気の流路１４とがパイプ等によって網目状に張り巡らされ、両流路１３，１４間はパイプ等の壁で遮断される。また、釜１２には釜１２内の水物の流路１３及び蒸気の流路１４に対する入口１３ａ，１４ａと出口１３ｂ，１４ｂがそれぞれ設けられる。両流路１３，１４を水物と蒸気がそれぞれ流れることにより、蒸気の熱がパイプ等の壁を介して水物に伝わり水物を加熱し殺菌する。この加熱器４０による殺菌は水物と蒸気とが接触しない間接加熱として行われ、これにより水物が予備的に加熱される。もちろん蒸気に代えて熱水を用いることも可能である。

この加熱は、図４に示すような加熱器４ａによっても行うことができる。

図４において、符号１５ａ，１５ｂは油の送り管と戻り管をそれぞれ示し、符号１６ａ，１６ｂは蒸気用の送り管と戻り管をそれぞれ示し、符号１７・・・は水物と蒸気がそれぞれ流入するシェルを示す。各シェル１７には、中央の隔壁１７ａで仕切られた扁平な水物室Ｐと蒸気室Ｑとが背中合わせに形成される。隔壁１７ａには熱交換用の図示しないフィンが多数形成される。これらのシェル１７が水物室Ｐ同士合致し、蒸気室Ｑ同士が合致するように一方向に重ね合わされる。また、各シェル１７の油室Ｐ側には蒸気を素通りさせるための上記蒸気用の送り管１６ａと戻り管１６ｂとにそれぞれ連通する蒸気用パイプｑが隔壁１７ａを貫通するように取り付けられ、隣り合うシェル１７の水物室Ｐ内の蒸気用パイプｑ同士が連結される。同様に、各シェル１７の蒸気室Ｑ側には油を素通りさせるための水物の送り管１５ａと戻り管１５ｂとにそれぞれ連通する水物用パイプｐが取り付けられ、隣り合うシェル１７の蒸気室Ｑ内の水物用パイプｐ同士が連結される。

この加熱器４ａにおいて、水物が送り管１５ａから戻り管１５ｂへとシェル１７間の水物室Ｐ内を経て流れ、一方、蒸気も送り管１６ａから戻り管１６ｂへとシェル１７間の蒸気室Ｑを経て流れ、その間蒸気の熱が各シェル１７，１８の隔壁１７ａを介して水物に伝わる。これにより、水物温が上記温度まで上昇し、水物が間接加熱される。

冷却（Ｂ）のための冷却器４１は、図２に示した加熱器４と同様な構造であり、水物は加熱器４と同様にして冷却器４１内に注入されるが、加熱器４での蒸気に代えて冷却水が注入される。この冷却により、水物は滅菌温度から、好ましくは室温〜６０°Ｃ、より好ましくは３０°Ｃ〜５０°Ｃまで冷却され、出口１３ｂ（図２参照）から冷却器４１外に取り出される。６０°Ｃより高い温度であると、後に油を袋等に充填しヒートシールした場合に、袋等のヒートシール性を損なうおそれがある。

貯留（Ｃ）のためのサージタンク４３は、冷却器４１を出て制御弁４２を通過してきた殺菌処理済みの水物を貯留するようになっている。このサージタンク４３は水物の殺菌処理速度と次の充填機１１の充填速度との調整を図る機能を果たす。

図１に示すように、サージタンク４３から包装（VI）のための充填機１１へと流路３７が伸びており、この流路３７に設けられたポンプ４４によってサージタンク４３内の水物が上述した充填機１１へと送られる。サージタンク４３から伸びる流路３７の先端には図示しないノズルが取り付けられ、このノズルが製袋機１１で作られる袋３６の口に臨んでおり、ノズルから袋３６内に殺菌済みの水物を注入する。すでに袋３６内に注入され又は後から注入される油は除菌処理されているので、水物が加えられたとしても、保存中に腐敗することはない。

本発明は以上説明したように構成されるが、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々変更可能である。

本発明の実施の形態１に係る油水混合液の製造方法を示すブロック図である。一次加熱器の垂直断面図である。二次加熱器の垂直断面図である。一次加熱器の変形例の斜視図である。

符号の説明

１…油の流路
９…油の貯留タンク
１１…充填機
３４…水抜き管
３６…袋
３７…水物の流路
４０…水物の加熱器
４１…水物の冷却器

Claims

油を０〜６０℃の温度条件下、加圧状態で、メッシュサイズは略０．２２マイクロメータ以下であり、有効濾過面積は略３ｍ^２以下のフィルターを用いて前記油を除菌処理し、この除菌処理された油に殺菌処理した水物を添加することを特徴とする油水混合液の製造方法。
前記除菌処理は、バッチ処理で行なわれることを特徴とする請求項１に記載の油水混合液の製造方法。
前記除菌処理は、連続処理で行なわれることを特徴とする請求項１に記載の油水混合液の製造方法。
前記油と水物を包装容器内に充填する過程で混合することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の油水混合液の製造方法。
メッシュサイズは略０．２２マイクロメータ以下であり、有効濾過面積は略３ｍ^２以下の油の除菌手段が、油を、０〜６０℃の温度条件下で、加圧状態で流す油の流路に設けられ、
水物を加熱殺菌する殺菌手段と、加熱殺菌された水物を冷却する冷却手段とが、水物を加圧状態で流す水物の流路に設けられ、
前記両流路から流出する油と水物とを混合する混合手段が両流路の最下流側に設けられたことを特徴とする油水混合液の製造装置。
前記油の流路における前記除菌手段の除菌処理は、バッチ処理で行なわれることを特徴とする請求項５に記載の油水混合液の製造装置。
前記油の流路における前記除菌手段の除菌処理は、連続処理で行なわれることを特徴とする請求項５に記載の油水混合液の製造装置。
前記混合手段が油と水物とを包装容器内に充填する充填機であることを特徴とする請求項５乃至７の何れか一項に記載の油水混合液の製造装置。