JP7654232B1 - レトルトパウチ食品製品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】充填包装機によって連続的に製造されるレトルトパウチ食品製品を大気圧下で高温加熱殺菌する方法によって簡便に製造する技術を提供すること。
【解決手段】充填包装機にて連続して製造されるレトルト用パウチ食品を、一対の金属製セル内にそれぞれ個別に収容してセル体とするセル体形成工程と、セル体を、沸点が１００℃超の加熱媒体が充填された加熱バス内に浸漬させて、該セル体内に収容されている前記レトルト用パウチ食品内の内容物を大気圧下で加熱する加熱殺菌工程と、加熱殺菌工程において加熱殺菌されたセル体を、５０℃以下の冷却バス内に浸漬させることにより、該レトルト用パウチ食品内の内容物を冷却する冷却工程と、を経てレトルトパウチ食品製品を連続的に製造すること。
【選択図】図１

Description

本発明は、主に包装用の多層フィルム（積層プラスチックフィルム）を用いて、これをヒートシールすることでパウチを製袋しながら、被包装物の充填を行う充填包装機によりレトルト用パウチ食品を製造し、これを大気圧下で高温加熱殺菌してレトルトパウチ食品製品を簡便に製造する方法に関する。

レトルトパウチ食品製品は、パウチ内を無菌状態にできるため常温で長期保存が可能であり、カレーやシチューなどのような調理済みの食品を梱包して、個食に供するのに便利であると共に、災害時の非常食品としても広く用いられている。

レトルトパウチ食品製品は一般に、「レトルトパウチ食品品質表示基準（消費者庁告示）」にて「プラスチックフィルム若しくは金属はく又はこれらを多層に合わせたものを袋状その他の形状に成形した容器（気密性及び遮光性を有するものに限る。）に調製した食品を詰め、熱溶融により密封し、加圧加熱殺菌したもの」と定義されている。

そのため、レトルトパウチ食品製品は、包装用の多層フィルム等からなるパウチ（容器）内に食品を充填包装して製造される。例えば、特許文献１のように、レトルト用パウチ食品をレトルト釜に入れて、該レトルト用パウチ食品が破袋しないように加圧しながら高温の蒸気（もしくは熱水）を押し込んで高温下（１０５～１１５℃をセミレトルト殺菌、１２０℃をレトルト殺菌、１３０℃以上をハイレトルト殺菌と言う。）で数秒～３０分程度保持することで、加圧加熱殺菌して製造される。

特開２０１６－０９６７８６号公報

レトルト用パウチ食品の加熱殺菌処理は、上記したように加圧下で行われるため設備が高価で、大型化すると共に、加熱殺菌処理後の冷却時も該レトルト用パウチ食品が破袋しないようにレトルト釜内を減圧しながら、徐々に冷却する必要もあり、時間もコストもかかる点に課題があった。

とくに、近年、充填包装機および包装用の多層フィルムの発展により、レトルト用パウチ食品を連続して高速で製造することが可能となったものの、上記したように加熱殺菌処理の効率が悪いため、複数のレトルト釜が必要になる等、自動化による生産性向上の障害となっていた。

そこで、本発明の目的は、充填包装機によって連続的に製造されるレトルトパウチ食品製品を大気圧下で高温加熱殺菌する方法によって簡便に製造する技術を提供することにある。

上記目的を実現するために開発した本発明にかかるレトルトパウチ食品製品の製造方法は、充填包装機にて帯状の包装用多層フィルムをヒートシールすることによりパウチに製袋しながら、該パウチ内に内容物を充填包装してレトルト用パウチ食品を製造したのち、それを加熱殺菌してレトルトパウチ食品製品を製造する方法において、
充填包装機にて連続して製造される前記レトルト用パウチ食品を、一対の金属製セル内にそれぞれ個別に収容してセル体とするセル体形成工程と、
前記セル体を、沸点が１００℃超の加熱媒体が充填された加熱バス内に浸漬させて、該セル体内に収容されている前記レトルト用パウチ食品内の内容物を大気圧下で加熱する加熱殺菌工程と、
前記加熱殺菌工程において加熱殺菌された前記セル体を、５０℃以下の冷却バス内に浸漬させることにより、該レトルト用パウチ食品内の内容物を冷却する冷却工程と、
を経てレトルトパウチ食品製品を連続的に製造することを特徴とする。

そして、本発明に係る前記レトルトパウチ食品製品の製造方法において、
（１）前記一対のセルの、相互に対向する面の少なくとも一方に凹部を設け、該凹部内に前記レトルト用パウチ食品を収容すること、
（２）前記レトルト用パウチ食品は、少なくともヒートシール部分を含む外周縁部が、前記一対のセルの外周部分に挟持されて、該一対のセルの間に密封されていること、
（３）前記レトルト用パウチ食品は、少なくともヒートシール部分の内縁部を含む外周縁部が、一対の前記セルの相互間に所定の隙間をあけて挟持されていること、
（４）前記セル体形成工程と前記加熱殺菌工程との間に、該セル体を複数積層させてユニットとする積層工程を備え、該セル体をユニット単位で移動させること、
（５）前記加熱媒体は、グリセリン、プロピレングリコールおよび１，３－ブチレングリコールから選ばれる１以上の油、食塩水あるいは前記油と水との混合液体であること、
が好ましい。

本発明に係るレトルトパウチ食品製品の製造方法によれば、レトルト用パウチ食品を一対のセルによって挟持してセル体を構成し、該セル体を、加熱媒体を用いて大気圧下で連続的に加熱することで、充填包装機によって連続して製造されるレトルト用パウチ食品を、大気圧下で高温加熱殺菌して製造することができる。そのため、従来のレトルト釜による加圧加熱殺菌方法に比べて簡便に、しかも殺菌処理時間（加熱～冷却までの時間）を短縮することができ、レトルトパウチ食品製品の生産性を著しく向上させることができると共に、レトルト用パウチ食品の加熱殺菌に係る装置を小型化することができる。

本発明のレトルトパウチ食品製品の製造方法によれば、レトルト用パウチ食品は、高温で加熱されることで内容物が沸騰し、内圧が上昇して膨張するものの、該レトルト用パウチ食品が一対の薄型のセル板の間に拘束されているため、ヒートシール部分に圧力がかかることがなく、シール後退や、ヒートシール強度の低下によって破袋が生じるのを阻止することができる。また、本発明によれば、ヒートシール部分の、少なくとも外周縁部に位置するヒートシール部分の内縁部を、一対のセルによって挟持した場合には、内容物による圧力が直接、ヒートシール部分（内縁部）に影響することがなく、ヒートシール部分の破袋を効果的に抑制することができる。

本発明にしたがうレトルトパウチ食品製品の製造方法におけるセル体形成工程の一実施形態を示した図である。 セル体の一実施形態を示した図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ａ）のＡ－Ａ位置における断面図、（ｄ）は（ａ）のセル体から上側セルを取り外した状態を示した平面図である。 図２（ａ）のＡ－Ａ位置における断面図の他の実施形態を示した図である。 複数のセル体を１のユニットとした状態を示した図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図である。 図４のユニットを吊り下げて加熱殺菌工程および冷却工程に移動させた状態を示した図である。

本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明にしたがうレトルトパウチ食品製品の製造方法におけるセル体形成工程の一実施形態を示した図である。図２は、セル体の一実施形態を示した図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ａ）のＡ－Ａ位置における断面図、（ｄ）は（ａ）のセル体から上側セルを取り外した状態を示した平面図である。図３は、図２（ａ）のＡ－Ａ位置における断面図の他の実施形態を示した図である。図４は、複数のセル体を１のユニットとした状態を示した図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図である。図５は、図４のユニットを吊り下げて加熱殺菌工程および冷却工程に移動させた状態を示した図である。

本発明のレトルトパウチ食品製品の製造方法は、主にセル体形成工程と、加熱殺菌工程と、冷却工程とからなり、以下に各工程について説明する。なお、本明細書において、パウチは充填包装機によって製袋される袋、レトルト用パウチ食品は、前記パウチに内容物を充填包装したもの、レトルトパウチ食品製品は、前記レトルト用パウチ食品を加熱殺菌処理および冷却処理したもの、とする。

（セル体形成工程）
セル体１は、レトルト用パウチ食品１１と一対の薄型板状を好適例とするセル１２ａ、１２ｂ（下側セル１２ａ、上側セル１２ｂ）から構成され、図１に示すように、充填包装機２によって連続して製造されたレトルト用パウチ食品１１が順次、コンベア２１によって搬送され、下側セル１２ａの上に載置されたのち、上側セル１２ｂを上方から被せ、該上側セル１２ｂを上方から押圧することで形成される。なお、セル１２ａ、１２ｂの形状や厚み等は適宜、変更することができる。

レトルト用パウチ食品１１は、公知の縦型充填包装機や横型充填包装機などの充填包装機２によって形成される。充填包装機２は、例えば、原反フィルムから連続して繰り出される帯状の多層フィルムを幅方向の中央位置で折り畳み、該多層フィルムの折返し部分および、重なり合う側端縁部どうしをその搬送方向に連続して縦シールして筒状とした後、該筒状の多層フィルム内に内容物を充填しながら、その搬送方向に垂直な方向に横シールすることで、外周縁部の四方がヒートシール部（縦シール部１１ａ、横シール部１１ｂ）からなるレトルト用パウチ食品１１を連続して製造することができる。多層フィルムとしては、例えば、ＰＥＴ／アルミ箔／ナイロン／ポリプロピレンなどのプラスチックフィルムからなり、ガスバリア性と遮光性を有し、１００℃超の高温に耐え得るものを用いることが好ましい。

一対のセル１２ａ、１２ｂは、主としてアルミニウムやチタンなどの金属を成形したものからなり、とくにアルミニウムは、軽量で熱伝導性に優れ、好ましい素材の１つである。

一対のセル１２ａ、１２ｂの少なくとも一方には、図２（ｃ）および図２（ｄ）に示すように、相互に対向する側の面の中央部に凹部１３が設けられている。凹部１３は、一対のセル１２ａ、１２ｂ間に設けられるレトルト用パウチ食品１１（内容物の収容部分）を内側に収容するためのものであり、該レトルト用パウチ食品１１のサイズに合わせて適宜、形成される。本実施形態では、一対のセル１２ａ、１２ｂ（下側セル１２ａ、上側セル１２ｂ）のそれぞれに同じ形状（深さ）の凹部１３が設けられているが、下側セル１２ａのみに凹部１３を設け、該凹部１３内にレトルト用パウチ食品１１を収容させるなど、適宜、変更することができる。

レトルト用パウチ食品１１の外周縁部に設けられたヒートシール部分（縦シール部１１ａ、横シール部１１ｂ）の、少なくとも内縁部を含む部分は、図２（ｃ）に示すように一対のセル１２ａ、１２ｂによって挟持され、レトルト用パウチ食品１１を該一対のセル１２ａ、１２ｂの間に密封させる。なお、レトルト用パウチ食品１１を一対のセル１２ａ、１２ｂの間に密封（隙間なし）させた場合には、加熱殺菌工程において加熱媒体からレトルト用パウチ食品１１の中央部および端部への熱の伝わりが均一になり、加熱時間を短縮することができる。

なお、レトルト用パウチ食品１１の外周縁部に設けられたヒートシール部分（縦シール部１１ａ、横シール部１１ｂ）の、少なくとも内縁部を含む部分は、図３に示すように一対のセル１２ａ、１２ｂの相互間に所定の隙間ｄを有するように挟持させてもよく、その場合には、隙間ｄを５．０ｍｍ以下とすることが好ましい。このように隙間ｄを５．０ｍｍ以下とすることで、ヒートシール部分の内縁部位置における厚みが小さくなり、内容物の内圧が該内縁部にかかりにくく、レトルト用パウチ食品１１の破袋を効果的に阻止することができる。

セル体１は、下側セル１２ａと上側セル１２ｂとをネジ等によって固定することで一体とし、１つずつ後述する加熱殺菌工程および冷却工程へと搬送してもよいが、セル体１を複数、積層してセルユニット１４を構成し、該セルユニット１４単位で搬送する方が、生産性を向上させることができるため好ましい。

セルユニット１４は、例えば、図４に示すようなセルユニット装置３の、各収容スペース３１内に、１対のＬ字（逆L字）型の支持部３２を有し、該支持部３２上にセル体１を一つずつ載置して収容保持される（積層工程）。図４では、セルユニット１４が、１０個のセル体１から構成されているが、積層数についてはとくに限定されない。なお、セルユニット装置３の収容スペース３１は、セル体１を収容した際に上部に隙間を有することが好ましく、後述するようにセルユニット１４を吊り下げながら加熱バス４内に浸漬させ加熱した際に、前記隙間によってレトルトパウチ食品１１の熱膨張体積を吸収することができると共に、レトルト用パウチ食品１１の熱膨張によってセル体１が収容スペース３１内にしっかりと拘束される。

セルユニット装置３は、上壁面３３に突起部３４を有し、該突起部３４にフックを引っ掛けることで吊り下げ保持することができ、該フックを例えばチェーンベルトおよびモーターを用いて図５に示すように移動させることで、セル体１をセルユニット１４単位で搬送させることができる。なお、セルユニット１４およびセルユニット装置３は、複数のセル体１を積層し、一体にして搬送することができればどのようなものであってもよく、図示のものに限定されない。

（加熱殺菌工程）
加熱殺菌工程は、加熱バス４を用いる。上述したようにセルユニット１４を、セルユニット装置３に設けられた突起部３４にフックを引っ掛けて吊り下げ、加熱バス４へと移動させ、該加熱バス４内に充填された加熱媒体４１中に浸漬させる。セルユニット１４は、加熱バス４中に浸漬されながら、順次移動する間に加熱媒体４１によって加熱される。
なお、加熱バス４は、図５では１つだけ設けられているが、複数の温度の異なる加熱バスを連設してもよく、例えば、１つ目の加熱バス４を１３０℃領域としてレトルト用パウチ食品１１を常温から昇温させ、２つ目の加熱バス４を１２５℃領域として昇温されたレトルト用パウチ食品１１の温度を保持させる等、効率よく加熱殺菌できるように適宜、構成することが好ましい。

加熱媒体４１は、食塩水や、１００℃超の高沸点を有するグリセリンやプロピレングリコール、１，３－ブチレングリコールなどの油が好ましい。また、前記油に水を混合したものを用いてもよく、その混合量は２０ｍａｓｓ％以下とし、好ましくは１５ｍａｓｓ％以下とする。こうした加熱媒体４１を用いることは、安全性が高く、後述する冷却工程において簡単に取り除くことができる。加熱バス４における加熱温度および加熱時間は、レトルトパウチ食品製品の仕様や内容物に応じて決定し、レトルト殺菌の場合には、内容物の中心温度が１２０℃で４分以上保持されるように加熱する。

セルユニット１４内のレトルト用パウチ食品１１は、加熱媒体４１によって高温で加熱されると同時に殺菌される際、充填された内容物が沸騰して、内圧が上昇して膨張するが、一対のセル１２ａ、１２ｂによって上下より拘束されているため、レトルト用パウチ食品１１のヒートシール部分に圧力がかかることがなく、破袋が生じるのを効果的に阻止することができる。とくにセル体１は、ヒートシール部分の内周縁部が、一対のセル１２ａ、１２ｂによって挟持されているので、内容物の圧力が直接、ヒートシール部分（内縁部）に及ぶことがなく、ヒートシール部分の破袋を効果的に抑制することができる。なお、これらの作業はいずれも大気圧下で行われる。

また、レトルト用パウチ食品１１は、一対のセル１２ａ、１２ｂによって拘束されているため、高温での加熱によってセル１２ａ、１２ｂの壁面（レトルトパウチ食品１１に接する面）に強く張り付くと共に、３次元化する。そのため、セル１２ａ、１２ｂの壁面に、社名や商品名等の刻印を設けておけば、該刻印がレトルト用パウチ食品１１に転写されて、デザインになるという利点も有している。

加熱殺菌処理後、セルユニット装置３を吊り上げて冷却工程へと搬送するが、それに先立ち、エアブローを吹き付ける等してセルユニット装置３（セルユニット１４）に付着している加熱媒体４１を取り除くことが好ましい。

（冷却工程）
冷却工程は、冷却バス５を用いて、加熱殺菌後のセルユニット１４を、冷却バス５内に充填された、例えば水からなる冷却媒体５１の中に浸漬させることで行われる。セルユニット１４は、冷却バス５中に浸漬されながら、順次移動する間に冷却媒体５１によって冷却される。冷却バス５内の冷却媒体５１の温度は、５０℃以下とし、好ましくは４０℃以下とする。冷却バス５は、図５では１つだけ設けられているが、複数の温度の異なる冷却バス５を連設してもよく、例えば、１つ目の冷却バス５を５０℃領域とし、２つ目の冷却バス５を２０℃領域とするなど、適宜、構成することが好ましい。冷却バス５内に充填される冷却媒体５１は、水の他、５０℃以下に保つことができればどのようなものであってもよい。

冷却後、セルユニット装置３を吊り上げて、セルユニット１４を冷却バス５から取り出す。このとき、セルユニット装置３およびセルユニット１４に例えば、エアブローを吹き付けて、付着した冷却媒体５１を除去することが好ましい。冷却されたセルユニット１４の各セル体１を収容スペース３１から取り出し、さらに該セル体１から一対のセル１２ａ、１２ｂを取り外すことで、加熱殺菌処理されたレトルトパウチ食品製品を回収することができる。

大気圧下で加熱殺菌する本発明に係るレトルトパウチ食品製品の製造方法は、カレーやシチューなどのような調理済みの食品を梱包したレトルトパウチ食品製品の製造の他、１００℃以下での加熱殺菌（ボイル殺菌）処理を必要とする食品製品の製造や、食品以外の加熱殺菌することが有効な他の種々の製品の製造においても好適に利用することができる。

１ セル体
１１ レトルト用パウチ食品
１１ａ 縦シール部
１１ｂ 横シール部
１２ａ セル（下側セル）
１２ｂ セル（上側セル）
１３ 凹部
１４ セルユニット
２ 充填包装機
２１ コンベア
３ セルユニット装置
３１ 収容スペース
３２ 支持部
３３ 上壁面
３４ 突起部
４ 加熱バス
４１ 加熱媒体
５ 冷却バス
５１ 冷却媒体

Claims (6)

1. 充填包装機にて帯状の包装用多層フィルムをヒートシールすることによりパウチに製袋しながら、該パウチ内に内容物を充填包装してレトルト用パウチ食品を製造したのち、それを加熱殺菌してレトルトパウチ食品製品を製造する方法において、
   充填包装機にて連続して製造される前記レトルト用パウチ食品を、一対の金属製セル内にそれぞれ個別に収容してセル体とするセル体形成工程と、
   前記セル体を、沸点が１００℃超の加熱媒体が充填された加熱バス内に浸漬させて、該セル体内に収容されている前記レトルト用パウチ食品内の内容物を大気圧下で加熱する加熱殺菌工程と、
   前記加熱殺菌工程において加熱殺菌された前記セル体を、５０℃以下の冷却バス内に浸漬させることにより、該レトルト用パウチ食品内の内容物を冷却する冷却工程と、
   を経てレトルトパウチ食品製品を連続的に製造することを特徴とするレトルトパウチ食品製品の製造方法。
2. 前記一対のセルの、相互に対向する面の少なくとも一方に凹部を設け、該凹部内に前記レトルト用パウチ食品を収容することを特徴とする請求項１に記載のレトルトパウチ食品製品の製造方法。
3. 前記レトルト用パウチ食品は、少なくともヒートシール部分を含む外周縁部が、前記一対のセルの外周部分に挟持されて、該一対のセルの間に密封されていることを特徴とする請求項１または２に記載のレトルトパウチ食品製品の製造方法。
4. 前記レトルト用パウチ食品は、少なくともヒートシール部分の内縁部を含む外周縁部が、一対の前記セルの相互間に所定の隙間をあけて挟持されていることを特徴とする請求項１または２に記載のレトルトパウチ食品製品の製造方法。
5. 前記セル体形成工程と前記加熱殺菌工程との間に、前記セル体を複数積層させてユニットとする積層工程を備え、該セル体をユニット単位で移動させることを特徴とする請求項１または２に記載のレトルトパウチ食品製品の製造方法。
6. 前記加熱媒体は、グリセリン、プロピレングリコールおよび１，３－ブチレングリコールから選ばれる１以上の油、食塩水あるいは前記油と水との混合液体であることを特徴とする請求項１または２に記載のレトルトパウチ食品製品の製造方法。
   
   

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