JP6715222B2 - 包装食品の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、惣菜などの食品が包装された包装食品の製造方法に関する。
日配惣菜あるいは日配食品と称される食品（以下、これらを総称して単に日配食品ともいう）は、食品工場等で調理・加工された食品が成形容器内に収容され、該容器にトップシートやかぶせ蓋をした状態で流通されるものである。このような日配食品は、上述のように完全密封されたものではないため、外気が容器内へ侵入する可能性がある。従って、これらの日配食品の日持ちは概ね1〜２日と非常に短く、しかも消費期限表示となっており、消費期限を超えると食べることができないものとされている。つまり、日配食品は日持ちがせず、廃棄ロス率が非常に高い（製品歩留まりが悪い）という問題がある。
しかし、最近になって、成形容器がヒートシールされるなど完全に密封されて日持ちを延ばしたロングライフチルド惣菜（食品）が流通するようになっている。中には、冷蔵保存することで日持ちが２週間を超えるものもあり、しかも、賞味期限表示となっているため期限を超えてもすぐに食べられないわけではないものとなっている。
しかしながら、ヒートシール等で容器を密封することで外部からの細菌の浸入を防ぐことはできても、成形容器の内部は完全無菌の状態ではない。従って、流通過程において環境が変化することで容器内の細菌が繁殖する可能性は十分に考えられる。そのため、日持ちを長くするためには、食品工場での作業環境をできるだけ無菌状態に近づけるべく、清浄度を厳しく管理することが要求される。従来、容器に収容された状態で加熱殺菌された後、クリーンルーム（無菌室）内で該容器本体を蓋体で密閉する方法が提案されており（特許文献１）、例えば、調理・加工された食品を取り扱う作業環境の清浄度は、NASA規格クリーンルームの10000あるいは1000レベルといったハイレベルまで管理される場合もある。しかし、このようなクリーンルームを導入する場合、空調設備の設置やその維持管理には多大なコストがかかるという問題がある。
このような点に鑑み、出願人は、加熱殺菌した食品を容器本体に収容するとともに該容器本体を気体透過性フィルムで覆い、該容器を加熱することで容器内部を陽圧とした状態で前記気体透過性フィルム上に気密性フィルムを積層し、容器内部を密封状態とする食品の包装方法を提案している（特許文献２）。
かかる方法によれば、陽圧状態になった容器の気体透過性フィルム上に気密性フィルムを積層することにより、該容器内に細菌や塵埃類が近づきにくいため、クリーンルームを導入しなくとも殺菌処理後の食品に細菌を付着させることなく密閉包装することができる、という効果がある。
特開平９−９９３７号公報 特開２０１３−０７９０９３号公報
本発明は、細菌汚染を抑制して賞味期限あるいは消費期限のできるだけ長い包装食品を製造しうる包装食品の製造方法を提供することを課題とする。
本発明に係る包装食品の製造方法は、穿孔により形成された未封止の小孔を有する容器内に食品を封止する仮封止工程と、前記容器内に収容された食品を加熱蒸気で殺菌する殺菌工程と、前記小孔を塞いで前記食品を完全に封止する封止工程と、を備え、前記殺菌工程は、減圧により前記小孔を介して前記容器内の空気を排出する脱気工程と、前記小孔を介して前記容器内に加熱蒸気を供給して前記食品を加熱蒸気で殺菌する蒸気殺菌工程と、を備えることを特徴とする。
また、一実施形態としての包装食品の製造方法では、前記仮封止工程は、食品を容器に
収容し、該容器を密封する密封工程と、前記容器に小孔をあける穿孔工程とを備えたものとすることができる。
また、一実施形態としての包装食品の製造方法では、前記蒸気殺菌工程と前記封止工程との間に、前記容器内の蒸気を排出し、前記容器内を真空状態とすることで容器内に収容された食品を冷却する真空冷却工程をさらに備えたものとすることができる。
また、一実施形態としての包装食品の製造方法では、前記真空冷却工程の後、前記容器内に除菌されたガスを充填するガス置換工程を備えたものとすることができる。
本発明によれば、容器内に収容された食品が殺菌されてから、該容器が完全に密封されるまでの間、食品は前記小孔を介してのみ外界と流通するだけであるため、前記容器内に細菌等が侵入する機会が大幅に低減される。従って、クリーンルームのような大掛かりな設備を導入しなくとも容器内に細菌が侵入することを効果的に防止でき、賞味期限あるいは消費期限が十分に長い包装食品の製造方法が提供される。
図１は、本発明に係る包装食品の製造方法の一実施形態における各工程を順に示した説明図であり、（ａ）は加熱調理した食品を容器本体に収容した状態を示した図、（ｂ）は食品が収容された容器本体を第一のフィルム材で密封した状態を示した図、（ｃ）は該フィルム材に小孔を形成する工程を示した図、（ｄ）は前記小孔を介して容器内の空気を排出させる脱気工程を示した図、（ｅ）は前記小孔を介して容器内に加熱蒸気を供給して容器内の食品を殺菌する蒸気殺菌工程を示した図、（ｆ）は前記小孔を介して容器内の蒸気を排出し、さらに該容器内を真空状態とすることで容器内に収容された食品を冷却する真空冷却工程を示した図、（ｇ）は容器内に除菌されたガスを充填するガス置換工程を示した図、（ｈ）は前記小孔を第二のフィルム材で塞ぐ封止工程を示した図である。 図２は、本発明に係る包装食品の製造方法の一実施形態において、容器本体を密封した第一のフィルム材に形成された小孔の位置を示した平面図である。 図３は、本発明に係る包装食品の製造方法の一実施形態において、小孔が形成された第一のフィルム材に第二のフィルム材が貼り付けられて小孔が塞がれた状態を示した平面図である。 図４は、本発明に係る包装食品の製造方法の他実施形態において、容器本体を密封した第一のフィルム材に形成された小孔の位置を示した平面図である。
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明に係る包装食品の製造方法の一実施形態における各工程を順に示した説明図であり、以下、各工程について具体的に説明する。
本発明の一実施形態に係る包装食品の製造方法は、図１（ａ）に示すように、先ず、食品Ｆを容器本体１に載置する。食品Ｆとしては、日配食品、すなわち食品工場等で調理、加工された食品やチルド加工食品を採用することができる。また、該食品Ｆとしては、好ましくは一般社団法人日本惣菜協会が作成した「惣菜の高度化基準」に規定されている「加熱後包装する惣菜」を好適に採用することができる。
次いで、図１（ｂ）に示すように、容器本体１を第一のフィルム材２で密封する。第一のフィルム材２は、例えばヒートシール機（図示せず）を用いることにより容器本体１の周縁と熱溶着される。該第一のフィルム材２としては、次の穿孔工程において小孔を形成するものであるため、小孔を形成しうるフィルム材であれば特に限定されるものではない。但し、小孔を形成しやすく、しかも亀裂が生じにくいという観点から、二軸延伸されたプラスチック製のフィルム材が特に好ましい。
続く穿孔工程においては、図１（ｃ）に示すように、前記第一のフィルム材２に小孔３を形成する。該小孔３は一つの容器に対して複数個形成することが好ましい。具体的には、容器の平面形状が略長方形である場合、図２に示すように、平面視において該容器の四隅にそれぞれ１か所ずつ、合計４か所に小孔３を形成することが好ましい。複数の小孔３を設けることにより、容器内部からの脱気や容器内部への蒸気の供給を速やかに行うことが可能となる。小孔３の大きさとしては、直径０．５〜１０ｍｍ、好ましくは１〜５ｍｍ、より好ましくは２〜３ｍｍのものを採用し得る。
また、容器本体１の上面開口部１ａの面積に対する小孔３の合計面積、すなわち、開口率は、０．０１〜２％とすることが好ましく、０．０５〜１％とすることがより好ましい。
また、該穿孔工程においては、例えば図１（ｃ）に示すように、平板１２の所定の位置に複数の穿孔針１１を備えた穿孔用治具１０を用い、該穿孔用治具１０を前記第一のフィルム材２に押し当てることにより同時に複数の小孔３を形成する方法を採用することができる。穿孔針１１の先端は、断面形状が丸、三角、多角形等のものを採用することができる。また、フィルム材の一部を打ち抜いて小孔を形成することもできる。
容器本体１に食品Ｆが収容され、該容器本体１が第一のフィルム材２で密封され、さらに該第一のフィルム材２に小孔３が形成された、仮封止状態の食品入りの容器は、続く脱気工程へと送られる。なお、本実施形態では、当該脱気工程、及び、該脱気工程に続く蒸気殺菌工程、減圧工程、冷却工程及びガス置換工程を、株式会社日阪製作所製、短時間調理殺菌装置ＲＩＣ（以下、単にＲＩＣともいう）を用いて行う場合について説明する。ここで、短時間調理殺菌装置ＲＩＣ（図示せず）とは、処理対象となる食品を収容可能な処理槽と、該処理槽へ蒸気を供給する蒸気供給装置と、該処理槽内を脱気して真空状態とする減圧装置と、該処理槽内を加熱する加熱装置とを備えたものである。
本実施形態における脱気工程は、トレー上に上記食品入りの容器を複数個並べ、さらに該トレーを上下方向に複数段積み重ねた状態でＲＩＣを構成する処理槽内に収容する。処理槽の蓋を閉じて処理槽を密封した後、該処理槽内を真空状態まで脱気する。該真空状態における処理槽内の圧力は、好ましくは５〜７０Ｔｏｒｒ、より好ましくは２０〜４０Ｔｏｒｒとする。処理槽内が真空状態まで脱気されると、図１（ｄ）に示すように、前記小孔３を介して前記容器内側の空気も脱気され、容器内も処理槽内と同じ真空状態となる。
また、該脱気工程としては、脱気による減圧と蒸気供給による一部復圧とを繰り返してもよい。具体的には、真空状態（３０Ｔｏｌｌ）への脱気、蒸気による復圧（１８０Ｔｏｒr）、真空状態（３０Ｔｏｌｌ）への脱気、蒸気による復圧（１８０Ｔｏｒr）、そして最終的な真空状態への脱気、という順で脱気工程を実施することができる。
続く蒸気殺菌工程では、前記処理槽内に蒸気を供給するとともに処理槽内の温度を１００〜１４５℃、好ましくは１１５〜１３５℃とする。処理槽内に供給され、加熱された蒸気Ｓは、図１（ｅ）に示すように、前記小孔３を介して容器内にも行き渡る。これにより、容器内に収容された食品Ｆは該加熱された蒸気Ｓにより殺菌される。該蒸気殺菌工程では、上記所定の温度に達した状態を、好ましくは１秒〜５分間、より好ましくは１秒〜１分間維持する。
続く冷却工程では、前記処理槽内を減圧して蒸気を排出し、さらに該処理槽内を真空状態とすることで食品を冷却する。具体的には、処理槽内の圧力を、好ましくは５〜３０Ｔｏｒｒ、より好ましくは５〜９Ｔｏｒｒとする。このような真空状態とすることにより、図１（ｆ）に示すように、前記容器からも蒸気等が排出され、前記容器内部も真空状態となる。前段の蒸気殺菌工程において供給された蒸気Ｓにより、食品表面には水分が付着しているため、真空状態とすることで該水分が蒸発して食品から潜熱を奪い、該食品Ｆが効果的に冷却されることとなる。該冷却工程により、食品の品温は、１〜４０℃まで、好ましくは１〜１０℃まで冷却される。
前記冷却工程の後、好ましくはガス置換工程を実施する。該ガス置換工程では、前記処理槽内に、除菌されたガスを供給する。除菌方法としては、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルターなどの除菌フィルターを通過させることにより行うことができる。また、前記ガスとしては、窒素ガスや炭酸ガスなどの不活性ガスが好ましいが、空気であってもよい。本実施形態では、前記除菌されたガスとして窒素ガスを供給した。これにより、図１（ｇ）に示すように、前記小孔３を介して容器内部にも窒素ガスＧが充填される。
ガス置換工程を終えると、前記処理槽の蓋をあけて食品入りの容器をトレーとともに取り出す。取り出された食品入り容器は、次いで封止工程へと送られる。該封止工程は、例えばラベラーやシール機等により行うことが可能である。該封止工程により、前記第一のフィルム材２に形成された前記小孔３は、第二のフィルム材４で封止され、食品Ｆは完全に封止された状態となる。
第二のフィルム材４としては、少なくとも一つの小孔３を塞ぎ得るものであれば特に限定されるものではないが、好ましくは前記第一のフィルム材２よりも面積の小さいものが用いられる。また、該第二のフィルム材４としては、一方の面に粘着剤層（図示せず）を備えたものが好適に使用され、該第二のフィルム材４は該粘着剤層を介して前記第一のフィルム材２に貼り付けられる。また、該粘着剤層は、紫外線照射等により殺菌されたものが好ましい。即ち、第二のフィルム材の一方の面に粘着剤層を形成し、該粘着剤層を紫外線照射等により殺菌した後、剥離フィルムで該粘着剤層を被覆しておき、使用時に該剥離フィルムを剥がして粘着剤層を露出させて第一のフィルム材に貼り付けるようにすることが好ましい。本実施形態では、該第二のフィルム４は、平面視において略長方形状に形成され、前記容器の上面に形成された二つの小孔３を覆う大きさを有している。また、該第二のフィルム材４は、容器の長手方向の両端に粘着剤層を介してそれぞれ一枚ずつ貼り付けられる。
前記粘着剤層としては、当該包装食品２０が、食品工場等において製造されてから消費者が該包装食品２０を開封するまでの間、第二のフィルム材４が第一のフィルム材２から剥離しない程度のものであればよく、特に限定されるものではない。また、該粘着剤層としては、例えば、製造された包装食品を電子レンジ等で温めることにより容器内の気圧が上昇した際、前記第一のフィルム材２から前記第二のフィルム材４が剥がれ、それによって露出した小孔３を介して容器内の圧力を開放しうるような粘着強度とすることもでき、これによって電子レンジを用いた加熱に適した包装食品とすることができる。
本実施形態に係る包装食品の製造方法によれば、蒸気殺菌工程において食品Ｆが殺菌処理されてから容器が完全に封止されるまでの間、容器本体１に収容された食品Ｆは第一のフィルム材２によって覆われた状態となり、容器内に細菌や塵埃が浸入しうる経路は前記小孔３のみとなる。従って、殺菌処理工程から封止工程までの間に食品が汚染される度合いが大幅に低減されることとなる。
具体的には、例えば前記開口率が０．２％となる小孔を形成した場合、一般的な食品工場における清浄度が概ね１００万であると仮定すると、容器の内部はこの１００万に０．２％を掛けた２０００となり、落下菌の混入頻度が従来のクリーンルームと同等のものとなる。従って、クリーンルームを設けることなく、クリーンルームと同等の清浄度で製造されたものとすることができる。
また、第一のフィルム材２に形成された小孔３は、上述したような蒸気殺菌工程や真空冷却工程、あるいはガス置換工程において処理された場合であっても、その形状が変化せず、常に一定の開口面積を維持することができ、各処理工程を速やかに実施することができる。小孔を形成せず、例えば容器本体の上面開口部の全周にシールされるべき蓋体の一部をシールせずに隙間を設けることも考えられるが、そのような場合、蒸気殺菌工程や真空冷却工程、ガス置換工程において処理された際に容器内外の圧力差やそれに伴うガスの流れ、あるいは温度によって蓋体が変形するため、シールせずに設けた隙間の開口面積が一定せず、各処理工程において処理の妨げとなる恐れがある。
また、本実施形態では、蒸気殺菌工程の後に上述のような真空冷却工程を実施したことにより、食品を速やかに冷却することができ、蒸気殺菌工程から封止工程までの間の冷却時間を大幅に短縮することが可能となる。
また、本実施形態では、真空冷却工程の後に上述のようなガス置換工程を実施したことにより、食品を収容した容器内に窒素ガスが充填され、容器内が低酸素状態となる。従って、このような低酸素状態で封止することにより、細菌の増殖を防止することができる。また、低酸素状態とすることにより、収容された食品の酸化を抑制し、食品の品質をより長期間に亘って維持することが可能となる。
また、本実施形態では、蒸気殺菌工程において容器が加熱され、あるいは真空冷却工程において容器が冷却されることで容器本体１又は第一のフィルム材２が伸縮しようとしても、第一のフィルム材２の周囲全体が容器本体１の開口部の全周に亘ってヒートシールされているため、容器本体１と第一のフィルム材２との接着状態が損なわれることがない。
尚、上記実施形態で説明した包装食品の製造方法は本発明の一例に過ぎず、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態では、第一のフィルム材２を容器本体１にヒートシールすることにより容器を密封する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、容器本体１と同等の硬度を有する蓋体を採用することもでき、該蓋体に小孔を形成してもよい。
また、容器本体１の形状については、上記実施形態のようなトレー形状のみならず、カップ形状、ボトル形状、あるいは袋形状など、任意の形状のものを採用することができる。容器本体１の材質についても同様であり、プラスチック、金属、ガラスなどの任意の材質のものを採用しうる。
さらに、小孔の位置については、上記実施形態では容器本体１の蓋となる第一のフィルム材に小孔を形成した場合について説明したが、小孔の位置は蓋に限定されず、容器本体に形成してもよい。容器本体に小孔を形成する場合、例えば容器本体の側面に形成することができる。
また、上記実施形態では、密封工程の後に穿孔工程を実施したが、本発明はこれに限定されず、予め第一のフィルム材に小孔を形成しておき、当該第一のフィルム材を食品が収容された容器本体に熱溶着して容器を仮封止状態としてもよい。
また、上記実施形態では、小孔３を平面視略長方形状の容器の四隅に形成した場合について説明したが、小孔の数及び位置についてはこれに限定されず、例えば図４に示すように容器の対向する辺に沿ってそれぞれ３か所又はそれ以上形成してもよい。あるいは、容器の幅方向又は長手方向に容器を横切るように並ぶ複数の小孔を形成してもよい。
また、これに伴い、該小孔を塞ぐ第二のフィルム材４は、２つ以上の小孔３を一枚のフィルム材４で覆うような任意の大きさ及び形状とすることができる。また、該第二のフィルム材４は、上記実施形態では第一のフィルム材２よりも面積が小さいものを、一つの容器に対して２枚貼り付ける場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第二のフィルム材４を第一のフィルム材２と同じ寸法及び同じ形状とし、第一のフィルム材２の全面を覆うように貼り合わせてもよい。或いは、該第二のフィルム材４を一つの容器に対して３枚以上貼り付けるようにしてもよい。
また、前記第二のフィルム材４は、穿孔工程の前に該第二のフィルム材の一部を前記第一のフィルム材２に貼り付けておき、穿孔工程が完了した際に残りの部分を前記第一のフィルム材２に貼り付け、これによって小孔３を塞ぐようにしてもよい。
また、本実施形態では、ガス置換工程で窒素ガスを採用したが、不活性ガスとしては、これ以外にも二酸化炭素などの反応性の低い気体を採用することができる。
１…容器本体、２…第一のフィルム材、３…小孔、４…第二のフィルム材、穿孔用治具１０、２０…包装食品、Ｆ…食品、Ｓ…加熱蒸気、Ｇ…窒素ガス

Claims (5)

  1. 穿孔により形成された未封止の小孔を有する容器内に食品を封止する仮封止工程と、
    前記容器内に収容された食品を加熱蒸気で殺菌する殺菌工程と、
    前記小孔を塞いで前記食品を完全に封止する封止工程と、を備え、
    前記殺菌工程は、減圧により前記小孔を介して前記容器内の空気を排出する脱気工程と、前記小孔を介して前記容器内に加熱蒸気を供給して前記食品を加熱蒸気で殺菌する蒸気殺菌工程と、を備える
    ことを特徴とする包装食品の製造方法。
  2. 前記仮封止工程は、
    食品を容器に収容し、該容器を密封する密封工程と、
    前記容器に小孔をあける穿孔工程と、を備えることを特徴とする請求項１記載の包装食品の製造方法。
  3. 前記仮封止工程は、
    食品を上面開口部が設けられた容器本体に収容し、該容器本体を蓋体により密封する密封工程と、
    前記容器本体の上面開口部の面積に対する小孔の合計面積の比率である開口率が０．０１％〜２％となるよう、前記蓋体に小孔を形成する小孔形成工程と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の包装食品の製造方法。
  4. 前記蒸気殺菌工程と前記封止工程との間に、前記容器内の蒸気を排出し、前記容器内を真空状態とすることで容器内に収容された食品を冷却する真空冷却工程をさらに備えたことを特徴とする請求項１記載の包装食品の製造方法。
  5. 前記真空冷却工程の後、前記容器内に除菌されたガスを充填するガス置換工程を備えたことを特徴とする請求項４記載の包装食品の製造方法。
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