JP7384408B2 - Aseptic drying equipment and aseptic drying method - Google Patents
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Description
本発明は、農産物、林産物、魚産物、衣類や衛生器具等の被乾燥物を低温で乾燥し、無菌化する無菌乾燥装置および無菌乾燥方法に関する。 The present invention relates to an aseptic drying device and an aseptic drying method for drying and sterilizing objects to be dried such as agricultural products, forest products, fish products, clothing, and sanitary utensils at low temperatures.
従来の乾燥装置として、例えば特許文献1~3に記載のものが知られている。特許文献1に記載の乾燥装置は、外部より導入する空気を導入空気加熱装置により加熱または導入空気冷却装置により冷却もしくは同時に加熱、冷却して乾燥室内に導入することにより、乾燥室内を循環する空気の温度または循環する空気の温度および被乾燥物の温度を目標値に合わせつつ被乾燥物の乾燥を促進するものである。また、この乾燥装置は、循環空気の一部を蒸発水分とともに外部に排除する排風機を備える。さらに、この乾燥装置は、乾燥室内部を循環する空気の温度または循環する空気の温度および被乾燥物の温度を目標値に合わせつつ、空気の導入時の通過面積を変更することにより導入空気量を調節する導入空気量調節装置を備えており、この導入空気量を調節することにより排出空気量を調節している。
As conventional drying apparatuses, for example, those described in
また、特許文献2に記載の乾燥装置は、乾燥室と、乾燥室の内気を除湿する除湿手段としての除湿機と、内気を循環させるための風路を形成する風路形成手段としての非通気性部材と、内気を送風する送風手段としての送風機と、種子収納容器としてのコンテナとを有している。なお、除湿機は冷却手段を備えており、乾燥室内の熱を乾燥室外に排出して乾燥室の内気を冷却できるようになっている。
Further, the drying device described in
また、特許文献3に記載の乾燥装置は、氷結点近傍に保持可能な低温貯蔵庫と、この低温貯蔵庫内に配設された除湿手段および殺菌手段と、低温貯蔵庫内の空気を攪拌する送風手段とを備えている。この乾燥装置では、低温貯蔵庫内の循環空気を加熱することによって温度調整を行う。
Further, the drying device described in
特許文献1に記載の乾燥装置では、被乾燥物の温度を目標値に合わせるために外部より導入する空気を加熱および冷却するとともに、この導入する空気量を調節することで、排風機から外部に排除する排出空気量の調整を行い、蒸発水分を循環空気とともに外部に排出するようにしているが、このように乾燥のための空気を外部より導入して加熱および冷却することは非常に効率が悪い。すなわち、外気に含まれる水分を加熱および冷却して除湿し、送風機室に入った空気を排風機により外部に排出しているため、無駄に捨てているエネルギが多い。
The drying device described in
また、特許文献2に記載の乾燥装置では、乾燥室の内気を種子の発芽率が低下する温度より低い温度とするために、乾燥室内の熱を除湿機に備えた冷却手段により冷却しているが、除湿機から出てくる空気を温度調整のためにさらに冷却することは非効率的であり、無駄が多い。同様に、特許文献3に記載の乾燥装置においても、低温貯蔵庫内の温度調整のために除湿手段によって除湿された循環空気を温度調整のために加熱することは非効率的であり、無駄が多い。
Further, in the drying device described in
そこで、本発明者は、低コストで低温での乾燥を効率良く行うことが可能な乾燥装置として、特許文献4に記載の乾燥装置を開発している。この乾燥装置では、被乾燥物を乾燥室に収容し、乾燥室内の空気を、吸気ダクトを通じて除湿機へ吸引し、除湿し、排気ダクトを通じて乾燥室内へ戻し、乾燥室内の温度が予め設定された5~40℃の温度範囲内に収まるようにすることで、被乾燥物を低コストかつ低温で効率良く乾燥可能としたものである。
Therefore, the present inventor has developed a drying device described in
前述のように、従来、低温乾燥装置としては多種多様のものがあるが、いずれも多少の除菌は可能であるものの、1台の低温乾燥装置で一般細菌や大腸菌等を無菌化するものはない。
そこで、本発明においては、被乾燥物を低温で乾燥するだけでなく、無菌化することが可能な無菌乾燥装置および無菌乾燥方法を提供することを目的とする。
As mentioned above, there are a wide variety of low-temperature drying devices, and although all of them are capable of sterilizing bacteria to some extent, there are no low-temperature drying devices that can sterilize general bacteria, E. coli, etc. do not have.
Therefore, an object of the present invention is to provide a sterile drying apparatus and a sterile drying method that can not only dry a material to be dried at low temperatures but also sterilize it.
本発明の無菌乾燥装置は、被乾燥物を収容する乾燥室と、乾燥室内に設けられた殺菌装置と、乾燥室内の空気を、吸気ダクトを通じて吸引し、除湿して、排気ダクトを通じて乾燥室内へ戻し、乾燥室内の被乾燥物を5~40℃の温度範囲内で乾燥するための除湿機と、被乾燥物の乾燥終了後、乾燥室内の温度を80~85℃に昇温した後、所定時間加熱する加熱装置とを備えたものである。 The sterile drying apparatus of the present invention includes a drying chamber that accommodates objects to be dried, a sterilizer installed in the drying chamber, and air in the drying chamber that is sucked through an intake duct, dehumidified, and delivered to the drying chamber through an exhaust duct. and a dehumidifier for drying the material to be dried in the drying chamber within a temperature range of 5 to 40 degrees Celsius. It is equipped with a heating device that heats for a certain period of time.
本発明の無菌乾燥方法は、殺菌装置が設けられた乾燥室内に被乾燥物を収容し、乾燥室内の空気を、吸気ダクトを通じて除湿機に吸引し、除湿して、排気ダクトを通じて乾燥室内へ戻し、乾燥室内の被乾燥物を5~40℃の温度範囲内で乾燥すること、被乾燥物の乾燥終了後、乾燥室内の温度を加熱装置により80~85℃に昇温した後、所定時間加熱することを含むことを特徴とする。 In the aseptic drying method of the present invention, the items to be dried are stored in a drying chamber equipped with a sterilizer, the air in the drying chamber is sucked into a dehumidifier through an air intake duct, dehumidified, and returned to the drying chamber through an exhaust duct. , Drying the material to be dried in the drying chamber within a temperature range of 5 to 40 degrees Celsius; After drying the material to be dried, the temperature in the drying chamber is raised to 80 to 85 degrees Celsius using a heating device, and then heated for a predetermined period of time. It is characterized by including:
これらの発明によれば、乾燥室内の空気を殺菌装置により殺菌しながら除湿機により循環して除湿することで、乾燥室内に収容された被乾燥物はその表面が殺菌装置により殺菌されつつ、殺菌除湿された空気により5~40℃の低温の温度範囲内で乾燥されることにより、被乾燥物は変色、脱香および化学的変質がなく、乾燥して形状が収縮する。また、この乾燥終了後の被乾燥物は乾燥室内の温度が80~85℃に昇温された後、所定時間加熱されることで、無菌化される。このとき、被乾燥物は一旦乾燥が完了した後に80~85℃で加熱されるため、細胞は損傷することなく、無菌化される。 According to these inventions, the air in the drying chamber is sterilized by the sterilizer and circulated and dehumidified by the dehumidifier, so that the surfaces of the objects to be dried stored in the drying chamber are sterilized by the sterilizer and sterilized. By being dried with dehumidified air within a low temperature range of 5 to 40°C, the dried material is free from discoloration, deodorization, and chemical deterioration, and dries and shrinks in shape. Further, after the drying is completed, the temperature of the dried material in the drying chamber is raised to 80 to 85° C., and then heated for a predetermined period of time to make it sterilized. At this time, since the material to be dried is heated at 80 to 85° C. once drying is completed, the cells are sterilized without being damaged.
なお、加熱装置の動作中、吸気ダクトおよび排気ダクトはそれぞれダンパにより遮断する構成とすることが望ましい。加熱装置の動作中、乾燥室内の温度が80~85℃の高温となるため、ダンパにより吸気ダクトおよび排気ダクトを遮断することで、除湿機がこの80~85℃の高温に晒されることを防止し、除湿機を保護することができる。 Note that during operation of the heating device, it is desirable that the intake duct and the exhaust duct be respectively shut off by dampers. While the heating device is operating, the temperature inside the drying room reaches a high temperature of 80-85°C, so by blocking the intake and exhaust ducts with a damper, the dehumidifier is prevented from being exposed to this high temperature of 80-85°C. and can protect the dehumidifier.
(1)殺菌装置が設けられた乾燥室内に被乾燥物を収容し、乾燥室内の空気を、吸気ダクトを通じて除湿機に吸引し、除湿して、排気ダクトを通じて乾燥室内へ戻し、乾燥室内の被乾燥物を5~40℃の温度範囲内で乾燥し、被乾燥物の乾燥終了後、乾燥室内の温度を加熱装置により80~85℃に昇温した後、所定時間加熱する構成により、被乾燥物はその細胞が損傷することなく、無菌化され、変色、脱香および化学的変質がなく、形状が収縮するのみであり、カビや腐食がなく、長期保存が可能となる。 (1) The material to be dried is stored in a drying chamber equipped with a sterilizer, and the air in the drying chamber is sucked into a dehumidifier through an air intake duct, dehumidified, and returned to the drying chamber through an exhaust duct. The material to be dried is dried within a temperature range of 5 to 40°C, and after the drying of the material to be dried is completed, the temperature in the drying chamber is raised to 80 to 85°C using a heating device, and then heated for a predetermined time. Products are sterilized without damage to their cells, are not discolored, deodorized or chemically altered, only shrink in shape, are free from mold or corrosion, and can be stored for long periods of time.
(2)加熱装置の動作中、吸気ダクトおよび排気ダクトはそれぞれダンパにより遮断する構成により、加熱装置の動作中に除湿機が80~85℃の高温に晒されることを防止して除湿機を保護することができ、除湿機の故障を防止することができる。 (2) While the heating device is operating, the intake duct and exhaust duct are each blocked by a damper, which protects the dehumidifier by preventing it from being exposed to high temperatures of 80 to 85°C while the heating device is operating. This can prevent dehumidifier failure.
図1は本発明の無菌乾燥装置の概略平面図、図2は図1の無菌乾燥装置の概略正面図である。 FIG. 1 is a schematic plan view of the aseptic drying apparatus of the present invention, and FIG. 2 is a schematic front view of the aseptic drying apparatus of FIG.
図1および図2に示すように、本発明の実施の形態における無菌乾燥装置1は、被乾燥物を収容する乾燥室2と、乾燥室2内の空気を除湿する除湿機3と、乾燥室2内を加熱する加熱装置としての温風発生器4とを有する。乾燥室2内には、殺菌装置としての紫外線殺菌灯5が設けられている。また、乾燥室2には、乾燥室2内の温度を計測する温度計6が設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
乾燥室2は直方体状であり、その一面が開閉可能な扉2Aとなっている。乾燥室2内には、被乾燥物を載置するための台車を収容可能となっている。この台車には被乾燥物を載置可能な棚を複数段設置することが可能となっている。台車は、走行用の車輪を有しており、被乾燥物を載置したままの状態で扉2Aを開いて乾燥室2の内外に出し入れ可能となっている。
The
除湿機3は、乾燥室2内と吸気ダクト7および排気ダクト8によって接続されている。吸気ダクト7は乾燥室2の下方に接続されている。吸気ダクト7の途中には遮断用のダンパ9Aを備えている。排気ダクト8は乾燥室2の上方に接続されている。排気ダクト8の途中には遮断用のダンパ9Bを備えている。
The
乾燥室2内の空気は、吸気ダクト7を通じて除湿機3に吸引され、除湿機3により除湿されて、排気ダクト8を通じて乾燥室2内へ戻されることにより、乾燥室2内と除湿機3内との間で循環する。このとき、温度計6により計測される乾燥室2内の温度が5~40℃の温度範囲内となるように除湿機3の動作を制御する。
The air in the
温風発生器4は、被乾燥物の乾燥終了後、乾燥室2内の温度を80~85℃に昇温した後、所定時間加熱するものである。温風発生器4は、例えば乾燥室2内の温度が80~85℃に昇温した後、30~40分間保持することにより、被乾燥物を加熱して殺菌し、無菌化する。保持時間は被乾燥物により異なる。また、この温風発生器4の動作中は、ダンパ9A,9Bにより吸気ダクト7および排気ダクト8をそれぞれ遮断する。
The
紫外線殺菌灯5は少なくとも除湿機3による被乾燥物の乾燥中点灯し、乾燥空気の殺菌および被乾燥物の表面の殺菌を同時に行う。温風発生器4の動作中、紫外線殺菌灯5は点灯しても点灯しなくても良いが、点灯することで被乾燥物がより確実に無菌化される。
The ultraviolet
次に、上記構成の無菌乾燥装置1を用いた無菌乾燥方法について説明する。まず、紫外線殺菌灯5が設けられた乾燥室2内に被乾燥物を収容し、扉2Aを閉じて乾燥室2を密閉し、除湿機3の電源を入れる。このとき、ダンパ9A,9Bは開いておく。これにより、乾燥室2内の空気を、吸気ダクト7を通じて除湿機3に吸引し、除湿して、排気ダクト8を通じて乾燥室2内へ戻し、乾燥室2内の被乾燥物を5~40℃の温度範囲内で乾燥する。
Next, a sterile drying method using the
乾燥室2内の被乾燥物の表面は紫外線殺菌灯5により照射される紫外線により殺菌される。また、乾燥室2内の空気も紫外線殺菌灯5により殺菌される。乾燥中、乾燥室2は密閉されており、乾燥室2内の空気は入れ替わることなく除湿機3との間で循環し、殺菌された空気が、乾燥室2内の被乾燥物の表面を撫でるようにして接触する。これにより、被乾燥物の表面が除菌され、被乾燥物は無菌に近い状態で乾燥される。乾燥時間は被乾燥物にもよるが、12時間~24時間、36時間、あるいは48時間程度である。
The surface of the material to be dried in the drying
なお、乾燥室2内の温度は40℃が上限であり、好ましくは38℃以下とする。温度計6の測定誤差や応答速度等の問題もあり、乾燥時の乾燥室2内の温度を確実に40℃以下とするために38℃以下に制御することが望ましい。40℃以下で乾燥した場合、被乾燥物の栄養分が損なわれず、変色も起こらない。また、40℃以下で乾燥された被乾燥物は、お湯で戻すと生のように元に戻るため、野菜、穀物、農産物、果物や海産物等の被乾燥物に好適である。一方、40℃を超えた場合、細胞が壊れてしまい、元に戻らなくなる。
Note that the upper limit of the temperature in the drying
被乾燥物の乾燥終了後、除湿機3の電源を切り、ダンパ9A,9Bを閉じて、温風発生器4の電源を入れる。これにより、乾燥室2内の温度を温風発生器4により80~85℃に昇温する。昇温完了までの時間は30~35分程度である。そして、乾燥室2内の温度を80~85℃で30~40分間保持し、被乾燥物を加熱する。これにより、既に乾燥が完了した被乾燥物は細胞が損傷することなく無菌化される。なお、乾燥が完了しておらず、生乾きの状態で同様に加熱した場合、被乾燥物内の水分が一気に蒸発して細胞が壊れることになる。
After drying the material to be dried, the power to the
その後、温風発生器4の電源を切り、乾燥室2内の温度が60℃程度まで下がったところで乾燥室2の扉2Aを開き、被乾燥物を取り出す。処理後の被乾燥物は、細胞が損傷することなく、無菌化されており、変色、脱香および化学的変質がなく、形状が収縮するのみであり、カビや腐食がなく、長期保存することが可能である。
Thereafter, the power to the
また、本実施形態における無菌乾燥装置1では、温風発生器4の動作中、吸気ダクト7および排気ダクト8はそれぞれダンパ9A,9Bにより遮断するため、温風発生器4の動作中に除湿機3が80~85℃の高温に晒されることなく、除湿機3は保護されており、除湿機3の故障が防止される。
Furthermore, in the
本発明は、農産物、林産物、魚産物、衣類や衛生器具等の被乾燥物を低温で乾燥するだけでなく、無菌化することが可能な無菌乾燥装置および無菌乾燥方法として有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful as an aseptic drying device and an aseptic drying method capable of not only drying objects to be dried such as agricultural products, forest products, fish products, clothing, and sanitary utensils at low temperatures, but also sterilizing them.
1 無菌乾燥装置
2 乾燥室
2A 扉
3 除湿機
4 温風発生器
5 紫外線殺菌灯
6 温度計
7 吸気ダクト
8 排気ダクト
9A,9B ダンパ
1
Claims (3)
前記乾燥室内に設けられた殺菌装置と、
前記乾燥室内の空気を、吸気ダクトを通じて吸引し、除湿して、排気ダクトを通じて前記乾燥室内へ戻し、前記乾燥室内の被乾燥物を5~40℃の温度範囲内で乾燥するための除湿機と、
前記被乾燥物の乾燥終了後、前記乾燥室内の温度を80~85℃に昇温した後、所定時間加熱する加熱装置と、
前記加熱装置の動作中、前記吸気ダクトおよび前記排気ダクトをそれぞれ遮断するダンパと
を備えた無菌乾燥装置。 a drying chamber that accommodates items to be dried;
a sterilizer provided in the drying chamber;
A dehumidifier for sucking air in the drying chamber through an intake duct, dehumidifying it, and returning it to the drying chamber through an exhaust duct to dry the objects to be dried in the drying chamber within a temperature range of 5 to 40°C. ,
a heating device that heats the drying chamber for a predetermined period of time after raising the temperature in the drying chamber to 80 to 85° C. after the drying of the material to be dried is completed ;
a damper that respectively blocks the intake duct and the exhaust duct during operation of the heating device;
Aseptic drying equipment equipped with
前記被乾燥物の乾燥終了後、前記乾燥室内の温度を加熱装置により80~85℃に昇温した後、所定時間加熱すること、
前記加熱装置の動作中、前記吸気ダクトおよび前記排気ダクトをそれぞれダンパにより遮断すること
を含む無菌乾燥方法。 The material to be dried is stored in a drying chamber equipped with a sterilizer, and the air in the drying chamber is sucked into a dehumidifier through an air intake duct, dehumidified, and returned to the drying chamber through an exhaust duct. drying the dried material within a temperature range of 5 to 40°C;
After the drying of the material to be dried is completed, the temperature in the drying chamber is raised to 80 to 85° C. by a heating device, and then heated for a predetermined period of time ;
While the heating device is in operation, the intake duct and the exhaust duct are each blocked by a damper.
Aseptic drying methods including.
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