JP6678165B2 - カット野菜の殺菌装置、殺菌システム、殺菌方法及び殺菌済みカット野菜 - Google Patents
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Description
近年の食生活の多様化とヘルシー志向を反映し、生野菜をそのまま野菜サラダとした加工品の需要が急増している。これに伴い野菜を繊切り状態に細断したものも市場へ大量に提供されるようになってきている。また、これらの細断野菜を洗浄、殺菌し衛生的に処理するために種々の装置が提案されている。
例えば、洗浄液を貯留した水槽の中に内部を空胴とした羽根付ドラムを配設し、水槽内で、野菜等の洗浄対象物から分離した浮遊異物を捕捉しながら野菜を洗浄する装置が特許文献1に記載されている。この装置は洗浄液を殺菌水に変更することで殺菌処理装置として転用して使用されている。
また、他の洗浄装置として水を貯留した貯留槽に複数の透孔を底部と側壁に形成したバケットを反転可能にして複数個配列し、バケットを反転させることでバケット内に収納した被洗浄物(食材)を隣接するバケットへ順次受渡していくことにより被洗浄物を洗浄する装置が特許文献2に記載されている。この装置もまた、水を殺菌水に代えることにより、殺菌装置として使用され得るものである。それ故に加工場ではしばしば殺菌用として用いられている。
しかしながら、特許文献1、2同様、特許文献3に記載された装置においても、洗浄液が入った水槽に投入されたカット野菜が、攪拌翼やバブリングによって対流を起こして洗浄される。この際、洗浄液の対流によってカット野菜同士が接触して野菜に傷がつき、野菜から水溶性の栄養成分が流出するという欠点があった。また、前記特許文献3に記載された装置では、野菜1kg当たり20L程度の水と、6〜10分程度の洗浄時間を要する。
本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、殺菌工程におけるカットした野菜へのダメージ、及び、野菜からの水溶性の栄養成分の流出を抑制でき、また、少量の殺菌液でもカットした野菜を殺菌できるカット野菜の殺菌装置、殺菌システム、殺菌方法及びその殺菌方法で得られたカット野菜を提供することを目的とする。
本発明は、以下の構成によって把握される。
(1)本発明の殺菌装置は、カットした野菜に殺菌液を噴霧して殺菌処理を行う、カット野菜の殺菌装置。
(2)本発明の殺菌装置は、カットした野菜を搬送手段で搬送しながら殺菌する殺菌装置であって、前記搬送手段上に配置されて搬送される前記カットした野菜の周囲から殺菌液を噴霧する1以上のスプレー手段を有し、前記1以上のスプレー手段によって噴霧された殺菌液は、平均粒径1mm以下であり、かつ、上流側が低くなるように設けられた前記搬送手段の傾斜面に沿って前記上流側に流れるように構成されている。
(3)本発明の殺菌装置は、(1)または(2)の構成において、殺菌装置がカット野菜に浸透する方向の気流を発生させる手段を有することを特徴とする。
(4)本発明の殺菌装置は、(1)〜(3)のいずれかの構成において、前記殺菌液が、水道水、次亜塩素酸水、塩酸水溶液を電気分解して得られた微酸性次亜塩素酸水、オゾン水、及び、有機過酸からなる群から選択されることを特徴とする。
(5)本発明の殺菌装置は、(1)〜(4)のいずれかの構成において、前記殺菌液の使用量が、野菜1kg当たり1.0L〜10.0Lであることを特徴とする。
(6)本発明の殺菌装置は、(1)〜(5)のいずれかの構成において、前記スプレー手段による前記殺菌液の噴霧範囲は、前記スプレー手段の噴射口を頂点とするピラミッド状であることを特徴とする。
(7)本発明のカットした野菜の殺菌システムは、上流側が低くなるように傾斜して設けられた、前記カットした野菜を搬送するための搬送手段と、前記カット野菜の周囲から平均粒径1mm以下の殺菌液を噴霧するように構成された1以上のスプレー手段を備えた殺菌装置と、を備え、前記1以上のスプレー手段から噴霧された前記殺菌液が、前記搬送手段の上流側に流れるようになっている。
(8)本発明のカットした野菜の殺菌システムは、(7)の構成において、殺菌システムが、カット野菜に浸透する方向の気流を発生させる手段を備えていることを特徴とする。
(9)本発明のカットした野菜の殺菌システムは、(7)又は(8)の構成において、前記殺菌システムが、前記搬送手段の前記上流側に隣接して、前記カットした野菜を供給する投入口と、前記搬送手段の下流側に隣接して殺菌済みの前記カットした野菜を回収する排出口と、をさらに備えていることを特徴とする。
(10)本発明のカットした野菜の殺菌システムは、(7)〜(9)の構成において、前記殺菌装置よりも上流側に、前記搬送手段上に配置された前記カットした野菜の偏りを解消するほぐし手段をさらに備えていることを特徴とする。
(11)本発明のカットした野菜の殺菌システムは、(10)の構成において、前記ほぐし手段が、櫛形であることを特徴とする。
(12)本発明のカット野菜は、(1)〜(11)のいずれかに記載のカット野菜の殺菌装置又は殺菌システムで製造されたことを特徴とする。
(13)本発明の殺菌方法は、カットした野菜に殺菌液を噴霧して殺菌処理を行うことを特徴とする。
(14)本発明の殺菌方法は、(13)の構成において、殺菌液を、カット野菜に浸透する方向の気流でカット野菜に浸透させることを特徴とする。
(15)本発明の殺菌方法は、(14)の構成において、カット野菜に浸透する方向の気流が、毎秒0.8m以上であることを特徴とする。
(16)本発明のカット野菜は、(13)〜(15)のいずれかに記載の殺菌方法で製造されたことを特徴とする。
本発明において、カット野菜とは、カットされた野菜をいう。ここで、野菜としては、キャベツ、ニンジン、レタス、リーフレタス、サラダ菜、水菜、ホウレン草、ピーマン等一般的な野菜をすべて利用でき、その中でも、キャベツ、レタス、ニンジン、ピーマンが、本発明の効果が大きいという観点から好ましい。また、野菜は、露地野菜、ハウス野菜、無菌状態で製造される工場野菜などに関係なく、本発明において利用できる。
野菜をカットするに際しては、予め皮や芯を取り除いてホール野菜とする処理、それを二等分や四等分にカットする処理、また、野菜が葉ものである場合には、芯から切り離した葉を重ねる処理などを行われるので、カット前の予備殺菌では、このような処理を施した野菜に対し、次亜塩素酸ナトリウム水溶液(有効塩素濃度:好ましくは25〜500ppm、より好ましくは50〜300ppm)、有機過酸、有機酸、焼成カルシウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液等のアルカリ水溶液(pH11〜14)等の殺菌力が強い殺菌液を使用し、浸漬処理、シャワー処理などを行う。その他の条件については、特許第4994524号公報の記載を参考することができる。なお、予備殺菌したカット前の野菜は、後述のカット工程に投入する前に、必要に応じて水洗し、更に水切りしてもよい。本発明に利用できるカット野菜は、初期菌数に応じてこのような予備殺菌を施しておくことで、浸漬処理やシャワー処理など行うことなく、噴霧処理で食用に適した一般生菌数で管理することが可能になる。なお、シャワー処理とは、連続するように大きな水滴で処理することを意味し、処理した部位から水滴が空中を移動することがない。これに対して、本発明の噴霧処理とは、空気中をドリフトするのに十分なぐらい水滴が小さく(平均粒径は1mm以下で、好ましくは、0.3mm〜0.7mm)、噴霧処理で発生する気流やファンによって発生させた気流にのってドリフトし、処理した部位の周辺や内部に水滴が浸透していくことが可能となる。
野菜のカットの態様としては、千切り、短冊切り、銀杏切り、拍子切り、輪切り等の刃物でカットする態様などを挙げることができる。特に大きさとしては、幅0.2〜5.0mmの千切りとしたものが、消費者の需要に応える点、食べやすさの点で好ましい。また、本発明の殺菌装置においてもこのような大きさ(幅)でカットされた野菜を使用することが好ましい。
以下、添付図面に基づいて、以上のように用意したカット野菜を殺菌するための装置の一実施形態について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。なお、本明細書を通して「殺菌液」又は「殺菌」というのは、汚れをとるための水による洗浄(それを排除するわけではない)よりも、殺菌水又は殺菌水を利用した殺菌を意味する。
本発明に係るカット野菜の殺菌システムの一実施形態が図1に示されている。図1は、該システムを上から見た上面図である。カット野菜の殺菌システムにおいて、カット野菜の殺菌装置は、搬送手段の一部として又は一体に設けられてもよく、搬送手段とは独立した別の部品又は部分として設けられても良い。
図1に示すように、カット野菜の殺菌システム1は、カット野菜が供給される投入口20と、投入口20より供給されたカット野菜を搬送する搬送手段10と、搬送手段10によって搬送されたカット野菜が回収される排出口50と、を備えている。また、カット野菜の殺菌システム1は、排出口50から回収された殺菌済みのカット野菜が入る容器60をさらに備えていても良い。投入口20は、搬送手段10の上流側の端部に隣接して設けられ、排出口50は、搬送手段10の下流側の端部に隣接して設けられる。
ここで、搬送手段10は、例えば、コンベヤーベルトなどで、それ自体移動機能を備えたものである。搬送手段10は、カット野菜などが配置されるベルト11と、フレーム12と、脚部13と、ベルト11に載せられたものがはみ出さないようにするガイド14と、を備える。搬送手段10としてコンベヤーベルトなど周知のものを使えるので、ここでは、搬送手段10の各部分の詳細な説明を省く。
ところで、投入口20からカット野菜がいっぺんに山盛りの状態で搬送手段10のベルト11上に供給される場合がある。本発明においては、カット野菜を搬送手段10にて搬送しながら十分な殺菌効果を得るよう、このような山盛り状態を解消する必要がある。そのために、搬送手段10の上流側にほぐし手段30を設けても良い。
ほぐし手段30は、搬送手段10上に偏って供給・配置されたカット野菜をまんべんなく分布させる役割をするもので、例えば、山盛り状態のカット野菜を崩して平らにする。ほぐし手段30は、図1に示すように、櫛形であっても良い。図1には、2つのほぐし手段30が搬送手段10の長手方向に沿って並んで設けられている。ほぐし手段30の軸32は搬送手段10の長手方向に対して垂直な方向に延びている。複数ある櫛の歯33は、ほぐし手段の軸方向に沿って一定の間隔を置いて、ほぐし手段30の軸32とは垂直な方向、即ち、搬送手段10の長手方向に沿って延びている。図1によれば、櫛の歯の形状は、ほぐし手段30の軸32を中心に対称的に形成されている。しかし、ほぐし手段30の数及び形状は、図1に示した形状に限られず、必要に応じて変えることができる。
また、安全及び異物混入防止の観点から、ほぐし手段30を駆動させる駆動装置(ギアーなど)31は、搬送手段10(具体的には、ガイド14)の外側に配置され得る。このようなほぐし手段30で、偏って供給・配置されたカット野菜を動かして殺菌に適した厚みにする。この厚みは、例えば20〜100mmであり、好ましくは、50mm以下である。この厚みは、殺菌の効率の観点から選ばれたものである。
投入口20から供給され、必要に応じて、ほぐし手段30によって一定の厚みにしたカット野菜は、搬送手段10によって殺菌装置40が設けられた領域を通る。殺菌装置40は、搬送手段10において、ほぐし手段30よりも下流に存在する。殺菌装置40は、1以上のスプレー手段41を備える。図1に示す実施形態では、4つのスプレー手段41を備えた殺菌装置40を示したが、スプレー手段41の数は必要に応じて変えられる。
各スプレー手段41は、先端に噴射口42を有する。この噴射口42より殺菌液が散布される。複数のスプレー手段41は、カット野菜に確実に噴霧されるために、互いに重なる噴霧領域S(図1参照)を有するのが好ましい。このとき、スプレー手段41として充角錐ノズルを用いることで、殺菌液の散布範囲(噴霧範囲)が噴射口42を頂点とするピラミッド状とでき、互いに重なる噴霧領域Sをなるべく小さく効率的に噴霧することが可能となる。
この実施形態によれば、搬送手段10のベルト11上に置かれたカット野菜が、殺菌装置40が設けられた領域において、かき回されることなく、搬送手段10によって搬送されながら、スプレー手段41の噴射口42から噴霧された殺菌液によって殺菌される。
搬送手段10のベルト11は、図2から明らかなように、傾斜面として形成されている。搬送手段10(特に、ベルト11)は、投入口20に近い上流側が低く、排出口50に近い下流側が高くなるように傾斜されている。ここで、上流側、下流側というのは、搬送手段10の進行方向に基づく。また、図3の断面図にて傾斜の段差を示す。よって、ベルト11が水を通しにくい素材の場合、スプレー手段41から散布(噴霧)された殺菌液(使用済み殺菌液)はより低く形成された上流側のほうに(即ち、一方方向に)カット野菜の最下層に薄膜水流を形成しながら流れ、カット野菜は殺菌最後に新しい殺菌液と接触するようになり、カット野菜は実質的に殺菌液に浸漬していない。なお、いったんスプレー手段41の噴射口42から散布された殺菌液は再び殺菌のために使用されることはない。
搬送手段10のベルト11がなす傾斜角は2%〜25%が望ましい。2%より低いと、ベルト11上をスプレー手段41から散布(噴霧)された殺菌液(使用済み殺菌液)が十分に流れず、排出口50から流れる量が増えて、カット野菜が殺菌最後に使用済み殺菌液と触れてしまう。25%より高いと、ベルト11上のカット野菜が上流側に崩れやすくなり、ほぐし手段でだまになって処理しにくくなる。
スプレー手段41によってベルト11上のカット野菜の周囲から散布(噴霧)される殺菌液(水滴)の平均粒径は1mm以下で、好ましくは、0.3mm〜0.7mmである。殺菌液の粒径が大きすぎると(即ち、1mm超)噴霧された殺菌液が奥まで届きにくく、粒径が小さすぎても(即ち、0.3mm未満)殺菌液が広がって所定の殺菌効果が得られにくいという観点から決められたものである。
スプレー手段41から噴霧された水滴は、カット野菜に浸透する方向の気流とともにカット野菜に運ばれる。このとき「浸透」とは、噴霧された水滴が、カット野菜の細片と細片の間隙を、気流によって運ばれることを意味する。この浸透によって、搬送手段10上で噴霧された側のカット野菜の表面だけではなく、搬送手段10上で厚みのある内部のカット野菜まで殺菌することが可能となる。このカット野菜に浸透する方向の気流は、スプレー手段41の直下のカット野菜表面から5cmの高さで秒速0.8m以上が望ましく、噴霧によって発生させたり、ファンによって発生させることが可能である。ベルト11が水を通しにくい素材の場合、スプレー手段41は搬送手段10の上側に位置させ、ファンからの下降気流(秒速0.1〜0.4m程度)と、噴霧によって発生する気流の方向を合わせることで、カット野菜に効率的に殺菌液を浸透させることが可能となる。ベルト11がメッシュ状の場合、スプレー手段41は搬送手段10の下側にあってもよく、下側から上側に向かってカット野菜に浸透する方向の気流を伴うことで、カット野菜の内部まで殺菌液で処理することが可能となる。
スプレー手段41によって噴霧される殺菌液としては、水道水、次亜塩素酸水、微酸性次亜塩素酸水、オゾン水、有機過酸など挙げることができるが、この段階ではそこまで強い殺菌は求めないという観点から、殺菌液として電気分解装置で塩酸水溶液を電気分解して得られた微酸性次亜塩素酸水を使用することが好ましい。なお、水道水には塩素成分が含まれているので、水道水を殺菌液に使用することもできる。
散布(噴霧)される殺菌液の温度は、10℃以下、好ましくは、2〜5℃である。殺菌液の温度が高すぎると(即ち、10℃を超える温度)野菜へのダメージが大きく、2℃未満だと熱効率が悪い。この殺菌工程で冷えるので野菜のもちが良くなるという観点から2〜5℃の温度が好ましい。よって、スプレー手段上流(殺菌液として塩酸水溶液の電気分解によって得た微酸性次亜塩素酸水を用いる場合は電気分解装置上流を含む)に冷却手段の設置が望まれる。
殺菌液の使用量は、野菜1kg当たり1.0L〜10.0Lである。野菜1kg当たり20L程度の水を要する従来技術(例えば、特許文献3に記載された技術)に比べると著しく殺菌効率が良い。少量の殺菌液で効率よくカット野菜の殺菌を行うので、廃液CODの値は従来に比べて高い。また、殺菌水の中にカット野菜の浸漬処理などを行う従来技術に比べて、水溶性の栄養成分(例えば、ビタミンC)が殺菌液に溶けて流れることが抑制される。
本発明によれば、カット野菜の殺菌時間は10秒〜300秒であるので、6〜10分程度の殺菌時間を要する従来技術に比べて、大幅に殺菌時間を短縮できる。よって、カット野菜の製造効率の向上が図られる。
本発明の殺菌装置によって殺菌されたカット野菜の一般生菌数は1×102〜1×106CFU/gの範囲にあり、食用に適した状態といえる。ここで、一般生菌数は、食品衛生検査指針(2004年)に従い、カット野菜から採取した試料液を35℃で48時間培養したときの菌数である。
キャベツを予め有効塩素濃度200ppmの次亜塩素酸ナトリウム水溶液で殺菌し、幅約1.0mmにカットし、下記のように処理して、千切りキャベツを得た。
(A)実施例1
カットしたキャベツを、幅0.7mの搬送手段10のベルト11に載せて毎分5mで搬送し、ほぐし手段30によって最大厚み50mmとし(搬送手段10の長手方向1mあたりの水を切った千切りキャベツが約0.4kg)、搬送手段上の長さ2.5mをカバーするスプレー手段から有効塩素濃度60ppmの微酸性次亜塩素酸水(pH6.5、水温10℃、噴霧量20L/min。カットしたキャベツあたり10L/kg)を噴霧して殺菌した後、さらに清水(水温10℃、散布量20L/min)を散布したうえで、カゴに移して遠心水切り機(DT−2S、(株)大栄製作所)を用いて水切り処理(処理条件:700rpm、30秒間)し、本発明の千切りキャベツを得た。
(B)実施例2
搬送速度が毎分50mとした以外は(A)と同様に処理した(カットしたキャベツあたり1.0L/kg)。
(C)比較例1
カットしたキャベツ1kgを、有効塩素濃度60ppmの微酸性次亜塩素酸水4L(pH6.5、水温10℃)が入った撹拌槽に移して30秒間浸漬撹拌して殺菌した後、さらに清水(水温10℃、散布量20L/min)を散布したうえで、実施例1と同様の方法で水切り処理をして千切りキャベツを得た。
(D)比較例2(一般的な処理方法)
カットしたキャベツ1kgを、有効塩素濃度200ppmの次亜塩素酸ナトリウム水溶液4L(pH8.5、水温10℃)が入った撹拌槽に移して300秒間浸漬撹拌して殺菌した後、さらに、水20Lが入った別の撹拌層に移し、120秒間浸漬撹拌して洗浄した後、実施例1と同様の方法で水切り処理をして千切りキャベツを得た。
それぞれの千切りキャベツは、10℃169時間保管し、一般生菌数(食品衛生検査指針に記載の測定方法によって測定)、ビタミンC(Merck社製の小型反射式光度計「RQ-flex」による)、糖度(株式会社アタゴ製の糖度Brix測定装置MASTER-ONEによる)を測定した。
またさらに、4名の被験者による官能評価(1:不適〜3:商品としての許容範囲〜5:良好)で食味についても評価した。
測定結果を表1に示す。表1から、本発明のカット野菜の殺菌装置、殺菌システム、および殺菌方法を用いて製造されたカット野菜は、製造7日後であっても一般生菌数は食用に適した状態であり、従来技術に比べてビタミンC、糖度、食感ともによく、産業上の利用価値が高い。
殺菌液の噴霧量を毎分0、10、20Lとする以外は実施例1と同じ条件下とし、スプレー手段41の真下でスプレー手段41から20cmの距離(カット野菜の表面からおよそ5cmの高さ)で、カット野菜に浸透する方向の気流を風向風速計(ヴァイサラ株式会社製の超音波風向風速センサ「WMT52」およびタマヤ計測システム株式会社製のシリアル出力記録装置「TAMAPod S−MT」。サンプリングレート4Hz、約10秒間の平均気流と平均風向を算定し、搬送手段に垂直な方向の気流にベクトル分解)で測定した。また別途、ファンで横向きの気流を発生させ、カット野菜に浸透する方向の気流を乱した条件でもカット野菜に浸透する方向の気流を測定した。これらの条件下で製造したカット野菜を10℃169時間保管し、一般生菌数を測定した。
気流の測定結果を表2に示す。表2から、カット野菜に浸透する方向の気流を伴った本発明のカット野菜の殺菌装置、殺菌システム、および殺菌方法を用いて製造されたカット野菜は、製造7日後であっても一般生菌数は食用に適した状態であり、産業上の利用価値が高い。
10 搬送手段
20 投入口
30 ほぐし手段
40 殺菌装置
41 スプレー手段
42 噴射口
50 排出口
60 容器
Claims (2)
- カットしたキャベツに殺菌液を噴霧して殺菌処理を行う、カットしたキャベツの製造方法において 前記カットしたキャベツの幅は0.2〜5.0mmであり、 噴霧された殺菌液の平均粒径は0.3mm〜0.7mmであり、 噴霧されたカットしたキャベツに殺菌液を浸透する方向の気流が毎秒0.8m以上であり、 前記殺菌液が、水道水、次亜塩素酸水、塩酸水溶液を電気分解して得られた微酸性次亜塩素酸水、オゾン水、及び、有機過酸からなる群から選択されることを特徴とするカットしたキャベツの製造方法。
- カットしたキャベツに搬送手段で搬送しながら殺菌液を噴霧して殺菌処理を行うカットしたキャベツの製造方法であって、 前記カットしたキャベツの幅は0.2〜5.0mmであり、 前記噴霧された殺菌液の、平均粒径は0.3mm〜0.7mmであり、 前記殺菌液の使用量が、前記キャベツ1kgあたり1.0L〜10.0Lであり、 前記殺菌液が、水道水、次亜塩素酸水、塩酸水溶液を電気分解して得られた微酸性次亜塩素酸水、オゾン水、及び、有機過酸からなる群から選択されることを特徴とする、カットしたキャベツの製造方法。
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