JP6734272B2 - 閉じた容器内の内容物を電気分解により殺菌するためのシステムおよび方法、ならびに該内容物を封入するための包装後殺菌用容器 - Google Patents
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Description
本発明は、電気分解による食品や器具の殺菌および／または消毒に関する分野に関する。
本発明は、閉じた容器内に封入された内容物を電気分解により殺菌するためのシステムおよび方法であって、内容物の温度および／または体積を著しく変化させることがないため、タンパク質変性のリスクが抑えられたシステムおよび方法に関する。前記内容物は、１種以上の固体または１種以上の流体であり、単一の物質または混合物であり、好ましくは包装された食品である。
本発明はさらに、包装後殺菌用容器に関する。
容器内容物と容器とを共に殺菌することを目的とした様々な方法が従来知られている。本願は、ヒトおよび／または動物での使用および／または消費を目的とした内容物の殺菌を特に考慮したものである。
従来技術における関連例の一つとして、栄養素含有媒質中での微生物の増殖を阻止および／または制限するための方法ならびにシステムが、米国特許第3,970,530号明細書に開示されている。この文献に開示された方法およびシステムでは、栄養素含有導電性媒質を入れる容器の内面にいくつかのガルバニ対を配置することによって遷移金属イオンを該媒質中に導入し、それによって該栄養素含有媒質を殺菌する。これらのガルバニ対はそれぞれ、遷移金属アノードと、この遷移金属よりも低い標準酸化電位を有する少なくとも１種の金属から構成されるカソードとを含む。この米国特許第3,970,530号明細書に開示されている方法では、ガルバニ対が金属の酸化に有利に働くが、様々な性質の金属を包装容器内に配置する必要があるため、内容物が汚染されてしまうという問題がある。さらに、この方法によれば、金属を配置することによって包装容器が高価になるため、商業目的での大量使用には向いていない。
独国特許出願公開第10 2009 016 821号明細書には、食品（２）を電気処理するための装置（１）が開示されている。この装置は、洗浄液（４）を投入可能な少なくとも１つの液体容器（３）、直流電源（５）、２つの電極（９ａ；９ｂ）および液体出口（６）を備え、処理対象の食品（２）に洗浄液（４）を直接誘導することができ、かつ／または調節タンクに洗浄液（４）を一時的に貯蔵することができる。この特許文献では、処理対象の食品（２）を洗浄液（４）と電気的に直接接触させることも開示されている。この独国特許出願公開第10 2009 016 821号明細書は、洗浄液（４）を食品（２）に直接注ぐこと、あるいは洗浄液（４）を調節タンクに一時的に貯蔵した後、処理対象の食品（２）を浸漬することを意図しているが、処理対象物の体積や量が十分に大きい場合の使用に限定される。また、供給されるのは直流であり、特定の電源の使用が必要である。さらに、この方法は小さな容器内での殺菌には適さず、まして閉じた容器内の殺菌には使用できない。
英国特許出願公開第2 282 052号明細書には、低周波電流を用いた食品の電気加熱が開示されており、周波数６０Ｈｚの低電圧下において電気加熱セル内で液卵製品を加熱することによって、低温殺菌または殺菌が行われる。この文献に開示されている方法でも、先の方法と同様に、小さな容器内での殺菌は行えず、まして閉じた容器内の殺菌は実施できない。さらに、食品が加熱される恐れがあるため、食品業界において望ましくない場合が多く、殺菌対象の食品が傷む恐れもある。
その他の関連文献、例えば、WO2012/061139、日本国特許第3925619号明細書、米国特許第1,923,421号明細書、欧州特許出願公開第2 261 169号明細書および米国特許第4,139,348号明細書に記載の方法を用いたとしても、内容物の温度および／または体積を著しく変化させずに、すなわち処理対象の内容物の物理的状態や化学的状態を変化させることなく、また、内容物がタンパク質の場合には変性のリスクを抑えながら、閉じた容器内の内容物を電気分解により殺菌することはできない。
したがって、本発明は、閉じた容器内に封入された内容物を電気分解により殺菌するためのシステムおよび方法であって、内容物の温度および／または体積を著しく変化させることがないため、タンパク質変性のリスクが抑えられたシステムおよび方法に関する。前記内容物は、１種以上の固体または１種以上の流体であり、単一の物質または混合物であり、好ましくは包装された食品である。
本発明はさらに、適切な包装後殺菌を実施可能な、前記内容物を封入するための容器に関する。
したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲に記載の独立請求項１に係る、電気分解により殺菌するためのシステムを提供することを目的とする。
本発明はまた、独立請求項２２に係る、電気分解により殺菌する方法を提供することを目的とする。
本発明はさらに、独立請求項２４に係る包装後殺菌用容器を提供することを目的とする。
本発明の目的の理解を深め、視覚化するために、添付の図面を参照しながら本発明を以下に説明する。添付の図面は、例示された種々の実施形態により得られる技術的効果を概説するものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
電気分解により殺菌するためのシステム（１００）
添付の図面に示したように、本発明に係る、電気分解により殺菌するためのシステム（１００）は、
（ｉ）電源（２１０）と、少なくとも１つの陽極すなわちアノードすなわち陽電極（２２０）と、少なくとも１つの陰極すなわちカソードすなわち陰電極（２３０）とを備える少なくとも１つの電流印加装置（２００）、
（ii）移動手段（３１０）等および／または鎖状に連結された輸送リング（３２０）を備える輸送装置（３００）、ならびに
（iii）内容物（４５０）と、少なくとも１つのアノード面（４２０）と、少なくとも１つのカソード面（４３０）と、および少なくとも１つの絶縁性内面（４４０）とを備える少なくとも１つの容器（４００）
を備える。
添付の図面に示したように、本発明に係る、電気分解により殺菌するためのシステム（１００）は、
（ｉ）電源（２１０）と、少なくとも１つの陽極すなわちアノードすなわち陽電極（２２０）と、少なくとも１つの陰極すなわちカソードすなわち陰電極（２３０）とを備える少なくとも１つの電流印加装置（２００）、
（ii）移動手段（３１０）等および／または鎖状に連結された輸送リング（３２０）を備える輸送装置（３００）、ならびに
（iii）内容物（４５０）と、少なくとも１つのアノード面（４２０）と、少なくとも１つのカソード面（４３０）と、および少なくとも１つの絶縁性内面（４４０）とを備える少なくとも１つの容器（４００）
を備える。
電流印加装置（２００）は、少なくとも１つの電源（２１０）と、少なくとも１つの陽電極（２２０）と、少なくとも１つの陰電極（２３０）とを備える。
陽電極（２２０）および陰電極（２３０）は、例えば、回転点（２２１，２３１）を中心にそれぞれ回転する、枢動可能な要素であってもよい。
本発明の好ましい一実施形態において、電流印加装置（２００）は、１つ以上の容器（４００）を搬送する１つ以上の輸送装置（３００）による搬送を妨げないように配置されている。
輸送装置（３００）は、容器（４００）を電流印加装置（２００）の近傍に搬送するために、コンベアベルト等であってもよい移動手段（３１０）を備え、かつ／または１つ以上の容器（４００）を輸送するための鎖状に連結された輸送リング（３２０）を備えていてもよい。
特定の内容物（４５０）の充填後に密閉される容器（４００）は、少なくとも１つの導電性アノード面（４２０）と、少なくとも１つの導電性カソード面（４３０）と、少なくとも１つの非導電性の絶縁性内面（４４０）とを備える。容器（４００）は、金属、プラスチック、ボール紙、または食品包装業界において通常用いられるその他の公知の材料で形成されていてもよく、容器（４００）の形状や構造も食品包装業界において通常用いられるものであってもよい。
本発明の好ましい一実施形態において、内容物（４５０）は、１種以上の固体および／または１種以上の流体である食品であり、単一の物質または混合物であり、好ましくは包装された食品である。
本発明の好ましい一実施形態において、容器（４００）はその全体が金属で形成され、好ましくはステンレス鋼で形成されており、絶縁性内面（４４０）を常に備えている。
アノード面（４２０）とカソード面（４３０）とは互いに対向しているが、好ましくは、互いに平行に位置し、かつ絶縁性内面（４４０）によって分離されている。すなわち、アノード面（４２０）とカソード面（４３０）との間に電気的接触はない。
本発明の好ましい一実施形態において、アノード面（４２０）とカソード面（４３０）は、容器（４００）の内側に向かった部分にのみ導電性材料を備え、すなわち、容器（４００）の導電性内面を形成するように構成されている。
容器（４００）の形状が、従来の円筒形包装容器、例えば、缶詰食品に使用される従来の典型的な缶である場合、その上面はアノード面（４２０）としての役割を果たし、底面はカソード面（４３０）としての役割を果たし、これらの２つの面は、本発明によるシステム（１００）の容器（４００）において互いに平行な面を形成する。一方、缶の内面は、絶縁性内面（４４０）としての役割を果たすとともに、アノード面（４２０）とカソード面（４３０）とを互いに分離する。この態様は、特に図３、図４および図５から理解できる。
これに伴って、内容物（４５０）は電解質としての役割を果たす。本発明の好ましい一実施形態において、電解質は、例えば酢酸、ブドウ果汁などの酸性の活性成分を含むが、酸性の活性成分はこれらに限定されない。酸性の活性成分は、内容物（４５０）の種類に応じた濃度で含まれる。酸性の活性成分は、内容物（４５０）の味や香りに変化や悪影響を与えない味や香りを有することが好ましい。
本発明の好ましい一実施形態において、内容物（４５０）はアルカリ性の活性成分を含み、アルカリ性の活性成分は、内容物（４５０）の味や香りに変化や悪影響を与えない味や香りを有することが好ましい。
本発明の好ましい別の一実施形態において、内容物（４５０）は、塩溶液の形態の、塩からなる活性成分を含み、塩からなる活性成分は、内容物（４５０）の味や香りに変化や悪影響を与えない味や香りを有することが好ましい。
本発明の好ましい別の一実施形態において、包装容器（４００）は、包装業界において一般に使用される適切な材料から形成されるが、アノード面（４２０）およびカソード面（４３０）の両方に内面コーティング、好ましくは金属コーティング、特にステンレス鋼コーティングを備え、各面と外部環境との間に接触要素を備えることで、陽電極（２２０）および陰電極（２３０）のそれぞれを介した各面への電流印加が可能となる。
本発明の好ましい一実施形態において、アノード面（４２０）とカソード面（４３０）のコーティングは、塗料もしくは基剤の塗布またはステンレス鋼コーティングにより形成される。
本発明の好ましい別の一実施形態において、アノード面（４２０）とカソード面（４３０）のコーティングはアルミ亜鉛めっきにより形成される。
本発明の好ましい別の一実施形態において、アノード面（４２０）とカソード面（４３０）のコーティングはグラファイトで形成される。
このような容器が、特に図６および図７に示すような、ジュースや牛乳などに従来用いられている包装容器に例示される従来の平行六面体容器（４００）である場合、容器（４００）の４面のうち、１面おきに２面が金属コーティングすなわち金属化されていることが好ましく、これらの２面がアノード面（４２０）とカソード面（４３０）になる。アノード面（４２０）に隣接する面とカソード面（４３０）に隣接する面は、絶縁材料でコーティングされて、アノード面（４２０）とカソード面（４３０）との間の直接的な電気的接触を防ぐことが好ましい。アノード面（４２０）およびカソード面（４３０）と、それぞれに対応する陽電極（２２０）および陰電極（２３０）とが電気的に接触できるように、容器（４００）は外側接触要素（５２０，５３０）を備え、外側接触要素（５２０，５３０）は、接触によって内側接触要素（５２１，５３１）と直接接続し、内側接触要素（５２１，５３１）は、接触によってアノード面（４２０）およびカソード面（４３０）それぞれと直接接続する。
上記の記載を踏まえ、どのような種類の包装容器であっても、包装容器（４００）、アノード面（４２０）、カソード面（４３０）および内容物（４５０）から構成される電気分解システムが提供され、このシステムにおいて、アノード面（４２０）は陽電極（２２０）に接続し、カソード面（４３０）は陰電極（２３０）に接続し、上述したように、内容物（４５０）は電解質である。
本発明の好ましい一実施形態において、図８、図９および図１０に示すように、アノード面（４２０）は、隔離部（４６０）によって包装容器（４００）の他の面から隔離されている。アノード面（４２０）は浸漬棒（４７０）を備え、浸漬棒（４７０）は、アノード面（４２０）と類似の材料、すなわち導電性材料で形成されていることが好ましく、ステンレス鋼で形成されていることが好ましい。浸漬棒（４７０）は、包装容器（４００）の内容物（４５０）中に浸漬されるが、カソード面（４３０）に接触してはならない。
上記の記載を踏まえ、包装容器（４００）、アノード面（４２０）、浸漬棒（４７０）、カソード面（４３０）および内容物（４５０）から構成される電気分解システムがさらに提供される。
本発明の好ましい別の一実施形態において、図１１、図１２および図１３に示すように、アノード面（４２０）は、隔離部（４６０）によって包装容器（４００）の他の面から隔離されている。アノード面（４２０）は浸漬棒（４７０）を備え、浸漬棒（４７０）は、アノード面（４２０）と類似の材料、すなわち導電性材料で形成されていることが好ましく、ステンレス鋼で形成されていることが好ましい。浸漬棒（４７０）は、包装容器（４００）の内容物（４５０）中に浸漬されるが、カソード面（４３０）に接触してはならない。カソード面（４３０）とこれに対応する陰電極（２３０）とが電気的に接触できるように、容器（４００）は外側接触要素（５３０）を備え、外側接触要素（５３０）は、接触によって内側接触要素（５３１）と直接接続し、内側接触要素（５３１）は、接触によって、自体に対応するカソード面（４３０）と直接接続する。
上記の記載を踏まえ、包装容器（４００）、アノード面（４２０）、浸漬棒（４７０）、カソード面（４３０）および内容物（４５０）から構成される電気分解システムがさらに提供される。
本発明の好ましい一実施形態において、前記電極（２２０，２３０）のうち１つは貫通電極（２３５）である。本明細書の図面においてこの電極はアノードとして例示されているが、これに限定されない。この貫通アノード（２３５）はシール要素（５００）を介して包装容器（４００）内に進入し、内容物（４５０）中に浸漬され、これによって電気分解条件が確立される。
アノードが貫通アノード（２３５）の形態である変形例において、貫通アノード（２３５）は細く鋭利でなければならず、シール要素（５００）は、貫通アノード（２３５）による貫通が可能であり、かつ、殺菌処理が終了し包装容器（４００）の内部から貫通アノード（２３５）が取り除かれた後に、貫通アノード（２３５）により形成された穿孔を修復または閉鎖することが可能な弾性要素であることが好ましい。シール要素（５００）を貫通して貫通アノード（２３５）を挿入する手順の一例を、図１４、図１５、図１６および図１７に示す。
電気分解による殺菌方法
本発明に係る電気分解による殺菌のためのシステム（１００）を使用した、本発明に係る電気分解による殺菌方法は、
工程１：包装容器（４００）に内容物（４５０）を包装すること、
工程２：包装容器（４００）を閉じること、
工程３：輸送装置（３００）によって包装容器（４００）を輸送すること、
工程４：電流印加装置（２００）、または電流印加装置（２００）を備えたステーションによって包装容器を搬送すること、
工程５：陰極すなわちカソード（２３０）を包装容器（４００）のカソード面（４３０）に接触させること、
工程６：アノードすなわち陽極（２２０）を包装容器（４００）のアノード面（４２０）に接触させ、任意に貫通アノード（２３５）を包装容器（４００）の内容物（４５０）に接触させること、
工程７：０．１秒〜３００秒の範囲の印加時間、好ましくは４５秒の印加時間にわたって、直流電流または交流電流、好ましくは、０．１〜１００Ａ、好ましくは２Ａ、周波数５Ｈｚ〜１５ｋＨｚ、好ましくは６０Ｈｚの交流電流を１２Ｖ〜２０ｋＶ、好ましくは１２７Ｖ〜２３０Ｖの電圧で印加するか、または周波数５Ｈｚ〜１５ｋＨｚ、好ましくは５０Ｈｚの交流電流を１２Ｖ〜２０ｋＶ、好ましくは２３０Ｖの電圧で印加すること、
工程８：陰極すなわちカソード（２３０）と陽極すなわちアノード（２２０）とを取り除き、任意に貫通アノード（２３５）を取り除くこと、および
工程９：内容物（４５０）に適切かつ／または推奨される温度範囲において、使用した材料の冷却に適切な時間にわたって包装容器（４００）を冷却すること
を含む。
本発明に係る電気分解による殺菌のためのシステム（１００）を使用した、本発明に係る電気分解による殺菌方法は、
工程１：包装容器（４００）に内容物（４５０）を包装すること、
工程２：包装容器（４００）を閉じること、
工程３：輸送装置（３００）によって包装容器（４００）を輸送すること、
工程４：電流印加装置（２００）、または電流印加装置（２００）を備えたステーションによって包装容器を搬送すること、
工程５：陰極すなわちカソード（２３０）を包装容器（４００）のカソード面（４３０）に接触させること、
工程６：アノードすなわち陽極（２２０）を包装容器（４００）のアノード面（４２０）に接触させ、任意に貫通アノード（２３５）を包装容器（４００）の内容物（４５０）に接触させること、
工程７：０．１秒〜３００秒の範囲の印加時間、好ましくは４５秒の印加時間にわたって、直流電流または交流電流、好ましくは、０．１〜１００Ａ、好ましくは２Ａ、周波数５Ｈｚ〜１５ｋＨｚ、好ましくは６０Ｈｚの交流電流を１２Ｖ〜２０ｋＶ、好ましくは１２７Ｖ〜２３０Ｖの電圧で印加するか、または周波数５Ｈｚ〜１５ｋＨｚ、好ましくは５０Ｈｚの交流電流を１２Ｖ〜２０ｋＶ、好ましくは２３０Ｖの電圧で印加すること、
工程８：陰極すなわちカソード（２３０）と陽極すなわちアノード（２２０）とを取り除き、任意に貫通アノード（２３５）を取り除くこと、および
工程９：内容物（４５０）に適切かつ／または推奨される温度範囲において、使用した材料の冷却に適切な時間にわたって包装容器（４００）を冷却すること
を含む。
本発明の電気分解条件を変更することなく、包装容器すなわち容器（４００）の種類および／または利用可能な包装ラインに応じて、工程５と工程６を入れ替えてもよいことは、当業者であれば容易に理解できるであろう。図１８に、本発明のシステム（１００）を備えた包装ラインの一例を示す。
包装後の電気分解により殺菌を行うための容器すなわち包装容器（４００）
包装後の電気分解により殺菌を行うための、本発明に係る容器または包装容器（４００）は、特定の内容物（４５０）が充填された後に密閉されるが、少なくとも１つの導電性アノード面（４２０）と、少なくとも１つの導電性カソード面（４３０）と、少なくとも１つの非導電性の絶縁性内面（４４０）とを備える。容器（４００）は、金属、プラスチック、ボール紙、または食品包装業界において通常用いられるその他の公知の材料で形成されていてもよく、容器（４００）の形状や外観も食品包装業界において通常用いられるものであってもよい。
包装後の電気分解により殺菌を行うための、本発明に係る容器または包装容器（４００）は、特定の内容物（４５０）が充填された後に密閉されるが、少なくとも１つの導電性アノード面（４２０）と、少なくとも１つの導電性カソード面（４３０）と、少なくとも１つの非導電性の絶縁性内面（４４０）とを備える。容器（４００）は、金属、プラスチック、ボール紙、または食品包装業界において通常用いられるその他の公知の材料で形成されていてもよく、容器（４００）の形状や外観も食品包装業界において通常用いられるものであってもよい。
本発明の好ましい一実施形態において、内容物（４５０）は、１種以上の固体および／または１種以上の流体である食品であり、単一の物質または混合物であり、好ましくは包装された食品である。
本発明の好ましい一実施形態において、容器（４００）はその全体が金属で形成され、好ましくはステンレス鋼で形成されており、絶縁性内面（４４０）を常に備えている。
アノード面（４２０）とカソード面（４３０）とは互いに対向しているが、好ましくは、互いに平行に位置し、かつ絶縁性内面（４４０）によって分離されている。すなわち、アノード面（４２０）とカソード面（４３０）との間に電気的接触はない。
本発明の好ましい一実施形態において、アノード面（４２０）とカソード面（４３０）は、容器（４００）の内側に向かった部分にのみ導電性材料を備え、すなわち、容器（４００）の導電性内面を形成するように構成されている。
本発明の好ましい一実施形態において、アノード面（４２０）とカソード面（４３０）のコーティングは、塗料もしくは基剤の塗布またはステンレス鋼コーティングにより形成される。
本発明の好ましい別の一実施形態において、アノード面（４２０）とカソード面（４３０）のコーティングはアルミ亜鉛めっきにより形成される。
本発明の好ましい別の一実施形態において、アノード面（４２０）とカソード面（４３０）のコーティングはグラファイトで形成される。
容器（４００）の形状が、従来の円筒形包装容器、例えば、缶詰食品に使用される従来の典型的な缶である場合、その上面はアノード面（４２０）としての役割を果たし、底面はカソード面（４３０）としての役割を果たし、これらの２つの面は、本発明によるシステム（１００）の容器（４００）において互いに平行な面を形成する。一方、缶の内面は、絶縁性内面（４４０）としての役割を果たすとともに、アノード面（４２０）とカソード面（４３０）とを互いに分離する。この態様は、特に図３、図４および図５から理解できる。
これに伴って、内容物（４５０）は電解質としての役割を果たす。本発明の好ましい一実施形態において、電解質は、例えば酢酸、ブドウ果汁などの酸性の活性成分を含むが、酸性の活性成分はこれらに限定されない。酸性の活性成分は、内容物（４５０）の種類に応じた濃度で含まれる。酸性の活性成分は、内容物（４５０）の味や香りに変化や悪影響を与えない味や香りを有することが好ましい。
本発明の好ましい一実施形態において、内容物（４５０）はアルカリ性の活性成分を含み、アルカリ性の活性成分は、内容物（４５０）の味や香りに変化や悪影響を与えない味や香りを有することが好ましい。
本発明の好ましい別の一実施形態において、内容物（４５０）は、塩溶液の形態の、塩からなる活性成分を含み、塩からなる活性成分は、内容物（４５０）の味や香りに変化や悪影響を与えない味や香りを有することが好ましい。
本発明の好ましい別の一実施形態において、包装容器（４００）は、包装業界において一般に使用される適切な材料から形成されるが、アノード面（４２０）とカソード面（４３０）の両方に内面コーティング、好ましくは金属コーティング、特にステンレス鋼コーティングを備え、各面と外部環境との間に接触要素を備えることで、陽電極（２２０）および陰電極（２３０）のそれぞれを介した各面への電流印加が可能となる。
このような容器が、特に図６および図７に示すような、ジュースや牛乳などに従来用いられている包装容器に例示される従来の平行六面体容器（４００）である場合、容器（４００）の４面のうち、１面おきに２面が金属コーティングすなわち金属化されていることが好ましく、これらの２面がアノード面（４２０）とカソード面（４３０）になる。アノード面（４２０）に隣接する面とカソード面（４３０）に隣接する面は、絶縁材料でコーティングされて、アノード面（４２０）とカソード面（４３０）との間の直接的な電気的接触を防ぐことが好ましい。
アノード面（４２０）およびカソード面（４３０）と、それぞれに対応する陽電極（２２０）および陰電極（２３０）とが電気的に接触できるように、容器（４００）は外側接触要素（５２０，５３０）を備え、外側接触要素（５２０，５３０）は、接触によって内側接触要素（５２１，５３１）と直接接続し、内側接触要素（５２１，５３１）は、接触によってアノード面（４２０）およびカソード面（４３０）それぞれと直接接続する。
本発明の好ましい一実施形態において、図８、図９および図１０に示すように、アノード面（４２０）は、隔離部（４６０）によって包装容器（４００）の他の面から隔離されている。アノード面（４２０）は浸漬棒（４７０）を備え、浸漬棒（４７０）は、アノード面（４２０）と類似の材料、すなわち導電性材料で形成されていることが好ましく、ステンレス鋼で形成されていることが好ましい。浸漬棒（４７０）は、包装容器（４００）の内容物（４５０）中に浸漬されるが、カソード面（４３０）に接触してはならない。
本発明の好ましい別の一実施形態において、図１１、図１２および図１３に示すように、アノード面（４２０）は、隔離部（４６０）によって包装容器（４００）の他の面から隔離されている。アノード面（４２０）は浸漬棒（４７０）を備え、浸漬棒（４７０）は、アノード面（４２０）と類似の材料、すなわち導電性材料で形成されていることが好ましく、ステンレス鋼で形成されていることが好ましい。浸漬棒（４７０）は、包装容器（４００）の内容物（４５０）中に浸漬されるが、カソード面（４３０）に接触してはならない。カソード面（４３０）とこれに対応する陰電極（２３０）とが電気的に接触できるように、容器（４００）は外側接触要素（５３０）を備え、外側接触要素（５３０）は、接触によって内側接触要素（５３１）と直接接続し、内側接触要素（５３１）は、接触によって、自体に対応するカソード面（４３０）と直接接続する。
図１１、図１２および図１３で示される同じ実施形態において、カソード面（４３０）を包装容器（４００）の底に配置する代わりに、包装容器（４００）の、底面よりも大きな内部側面のうちの１面をカソード面（４３０）としてもよい。
本発明の好ましい一実施形態において、浸漬棒（４７０）は、容器（４００）の内壁、底面および上面から等距離になるような寸法を有する。
本発明の好ましい一実施形態において、前記電極（２２０，２３０）のうち１つは貫通電極（２３５）である。本明細書の図面においてこの電極はアノードとして例示されているが、これに限定されない。この貫通アノード（２３５）はシール要素（５００）を介して包装容器（４００）内に進入し、内容物（４５０）中に浸漬される。
アノードが貫通アノード（２３５）の形態である変形例において、貫通アノード（２３５）は細く鋭利でなければならず、シール要素（５００）は、貫通アノード（２３５）による貫通が可能であり、かつ、殺菌処理が終了し包装容器（４００）の内部から貫通アノード（２３５）が取り除かれた後に、貫通アノード（２３５）により形成された穿孔を修復または閉鎖することが可能な弾性要素であることが好ましい。
上述の条件が満たされる限り、本発明の思想を任意の種類の包装容器に拡大適用することができる。金属製のふた等を備えるガラス瓶の場合、金属製のふたを、陽電極（２２０）と接触するアノード面とし、ガラス容器の底面を、金属コーティングを内面に有し、陰電極（２３０）と接触するカソード面とすることができる。
本願明細書に開示された思想から逸脱することなく、本発明に変更を加えてもよいことは、当業者であれば容易に理解できるであろう。このような変更は、本発明の範囲に包含されると見なされる。したがって、詳細に記載した特定の実施形態は説明および例示のみを目的としたものであり、本発明の範囲を何ら限定するものではない。本発明には添付の請求項が包含するすべての範囲およびそれらの等価物すべてが含まれる。
Claims (22)
- 閉じた容器内の内容物と、該内容物を封入している包装後殺菌用の前記容器とを電気分解により殺菌するためのシステム（１００）であって、
（ｉ）電源（２１０）と、陽極すなわちアノードすなわち陽電極（２２０）と、陰極すなわちカソードすなわち陰電極（２３０）とを備える電流印加装置（２００）、
（ii）移動手段（３１０）等および／または鎖状に連結された輸送リング（３２０）を備える輸送装置（３００）、ならびに
（iii）内容物（４５０）と、少なくとも１つのアノード面（４２０）と、少なくとも１つのカソード面（４３０）と、少なくとも１つの絶縁性内面（４４０）とを備える容器（４００）を備え、
内容物（４５０）が電解質を含み、
アノード面（４２０）とカソード面（４３０）とが互いに対向し、かつ絶縁性内面（４４０）によって分離されていること、およびアノード面（４２０）とカソード面（４３０）との間に電気的接触がないことを特徴とするシステム。 - 電流印加装置（２００）が、１つ以上の容器（４００）を輸送する１つ以上の輸送装置（３００）による搬送を妨げないように配置されている、請求項１に記載のシステム。
- 移動手段（３１０）がコンベアベルト等であり、移動手段（３１０）による搬送によって、容器（４００）が電流印加装置（２００）の近傍に搬送される、請求項１に記載のシステム。
- 容器（４００）が、金属、プラスチック、ボール紙またはそれらの組み合わせで形成されている、請求項１に記載のシステム。
- 容器（４００）の全体が、金属で形成されており、絶縁性内面（４４０）を常に備えている、請求項４に記載のシステム。
- アノード面（４２０）およびカソード面（４３０）が、容器（４００）の内側に向かった部分にのみ導電性材料を備えている、請求項１に記載のシステム。
- 内容物（４５０）が、１種以上の固体および／または１種以上の流体である食品であり、単一の物質または混合物である、請求項１に記載のシステム。
- 電界質が酸性の活性成分を含む、請求項１に記載のシステム。
- 電界質がアルカリ性の活性成分を含む、請求項１に記載のシステム。
- 電界質が、塩からなる活性成分を塩溶液の形態で含む、請求項１に記載のシステム。
- 容器（４００）が、アノード面（４２０）およびカソード面（４３０）の両方に、内面コーティングを備え、各面と外部環境との間に接触要素を備えることで、陽電極（２２０）および陰電極（２３０）のそれぞれを介した各面への電流印加が可能となる、請求項１に記載のシステム。
- アノード面（４２０）およびカソード面（４３０）のコーティングが、塗料もしくは基剤の塗布またはステンレス鋼コーティングにより形成される、請求項１１に記載のシステム。
- アノード面（４２０）とカソード面（４３０）のコーティングが、アルミ亜鉛めっきによって形成される、請求項１１に記載のシステム。
- アノード面（４２０）とカソード面（４３０）のコーティングが、グラファイトで形成される、請求項１１に記載のシステム。
- アノード面（４２０）が、隔離部（４６０）によって容器（４００）の他の面から隔離されており、
アノード面（４２０）が、浸漬棒（４７０）を備え、
浸漬棒（４７０）が、アノード面（４２０）と類似の材料で形成されており、
浸漬棒（４７０）が、容器（４００）の内容物（４５０）中に浸漬されるが、カソード面（４３０）には接触してはならない、請求項１に記載のシステム。 - カソード面（４３０）が自体に対応する陰電極（２３０）と電気的に接触できるように、容器（４００）が外側接触要素（５３０）を備え、外側接触要素（５３０）が、接触によって内側接触要素（５３１）と直接接続し、内側接触要素（５３１）が、接触によって、自体に対応するカソード面（４３０）と直接接続する、請求項１５に記載のシステム。
- 前記電極（２２０，２３０）のうちの１つが貫通電極（２３５）であり、該貫通電極（２３５）がシール要素（５００）を貫通して容器（４００）内に進入し、内容物（４５０）中に浸漬される、請求項１に記載のシステム。
- 貫通電極（２３５）が細く鋭利であり、
シール要素（５００）が、貫通電極（２３５）による貫通が可能であり、かつ、殺菌処理が終了し容器（４００）の内部から貫通電極（２３５）が取り除かれた後に、貫通電極（２３５）により形成された穿孔を修復または閉鎖することが可能な弾性要素である、請求項１７に記載のシステム。 - 陽電極（２２０）および陰電極（２３０）が、金属で形成されている、請求項１に記載のシステム。
- 陽電極（２２０）および陰電極（２３０）が、グラファイトで形成されている、請求項１に記載のシステム。
- 閉じた容器内の内容物と、包装後殺菌用の前記容器とを電気分解により殺菌する方法であって、
請求項１〜２０のいずれか一項に記載の電気分解による殺菌のためのシステム（１００）を使用することを特徴とし、
工程１：容器（４００）に内容物（４５０）を包装すること、
工程２：容器（４００）を閉じること、
工程３：輸送装置（３００）によって容器（４００）を輸送すること、
工程４：電流印加装置（２００）、または電流印加装置（２００）を備えたステーションによって容器を搬送すること、
工程５：陰極すなわちカソード（２３０）を容器（４００）のカソード面（４３０）に接触させること、
工程６：アノードすなわち陽極（２２０）を容器（４００）のアノード面（４２０）に接触させること、
工程７：０．１秒〜３００秒の範囲の印加時間、直流電流または交流電流を印加すること、
工程８：カソードすなわち陰極（２３０）とアノードすなわち陽極（２２０）とを取り除くこと、および
工程９：内容物（４５０）に適切かつ／または推奨される温度範囲において、使用した材料の冷却に適切な時間にわたって容器（４００）を冷却すること
を含む方法。 - 容器（４００）の種類および／または包装ラインに応じて、工程５および工程６を実施する順序を入れ替えることができる、請求項２１に記載の方法。
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