JPH0195754A

JPH0195754A - 加熱加圧殺菌処理方法

Info

Publication number: JPH0195754A
Application number: JP25200987A
Authority: JP
Inventors: Tokuo Kosuge; 小管　徳雄
Original assignee: Fujimori Kogyo Co Ltd
Current assignee: Fujimori Kogyo Co Ltd
Priority date: 1987-10-06
Filing date: 1987-10-06
Publication date: 1989-04-13
Anticipated expiration: 2015-07-24
Also published as: JP3067776B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、レトルト食品等を製造する際に用いる加熱加
圧殺菌処理方法に係り、特に容器包装体・等の包装体内
に空間があるレトルト食品（以下、含気包装体と記す）
を処理するのに好適な加熱加圧殺菌処理方法に関するも
のである。

「従来の技術」調理された食品を耐熱性の包装材に収容して密封し、加
熱加圧下で殺菌処理することによって、完全無菌とした
レトルト食品が提供されている。

従来、このレトルト食品を製造する際の加熱加圧殺菌処
理は、加熱加圧殺菌処理槽（以下、殺菌槽と略称する）
内の温度と圧力をそれぞれ独立に制御して行っていた。

即ち、処理時間と槽内温度の関係と、処理時間と槽内圧
力の関係を各々別々にプログラムしておき、処理時間の
経過に合わせて殺菌槽内の温度および圧力をそれぞれの
プログラムに従って制御していた。

「発明カン解決しようとする問題点」＼　□□ 従来一般に提供されていたレトルト食品、即ち調理済み
食品を包装材内にすき間なく充填したレトルト食品は、
上記従来の加熱加圧殺菌処理方法でほぼ問題なく処理で
きたが、近時普及しつつある含気包装体タイプのレトル
ト食品、例えば、調理済み食品が圧縮されて食感が変化
するのを防ぐため上部に若干の空間を残した状態で調理
済み食品を包装したり、直ちに食事に供せるように皿状
の容器に適当量の調理済み食品を収容したレトルト食品
（含気包装体）を上記従来の加熱加圧殺菌処理方法で処
理すると、含気包装体の外観が変形したり、気密性が損
なわれ易い問題があった。

すなわち、上記従来の処理方法では、殺菌槽内の温度と
圧力を共にプログラム通り正確に制御しないと、温度と
圧力のバランスが崩れて含気包装体内の空間の気体が膨
張・収縮し、包装材が破れたり、外観が変形してしまう
問題があった。

また、温度プログラムと圧力プログラムを各々作成しな
ければならず、装置の運転操作に煩雑な準備を要する問
題があった。

しかも、プログラムを作成する際にはボイル・シャルル
の法則などの知識や数々の体験に基づいて、温度と圧力
の関係を処理しなければならず、プログラム作成に熟練
を要する不満があった。

「発明の目的」本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、含気包装体
をも歩留り良く加熱加圧殺菌処理でき、そのうえ装置の
操作運転準備が簡単で熟練を必要としない処理方法を提
供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段」本発明では、殺菌槽内の温度を測定し、この測定温度か
ら包装体を一定容積に保つのに必要な圧力を予測し、そ
の予測圧力と殺菌槽内の実測圧力とを比較し、その比較
結果に基づいて殺菌槽の内圧を予測圧力に近付けるよう
に調整することによって、上記目的を達成した。

「作用」本発明の方法によれば、殺菌槽内の温度に対応して槽内
の圧力が調整されるので、包装体の容積の変化を最小限
に抑制することができる。

「実施例」以下、図面を参照して本発明の加熱加圧殺菌処理方法を
詳しく説明する。

第１図は、本発明の処理方法と従来の処理方法に共通に
利用できる加熱加圧殺菌処理装置の配管を示しており、
図中符号Ｉは殺菌槽、符号２はストレージタンクである
。これら殺菌槽Ｉおよびストレージタンク２には、給水
配管路３と循環加熱配管路４と圧力調整配管路５と排水
路６が接続されている。

給水配管路３は、ポンプＰ１によって、ストレージタン
ク２への処理用水の供給と、殺菌槽１への冷却水の供給
を行うものである。この給水配管路３は、バルブＶ１、
ｖ２を介して殺菌槽Ｉの下部と上部に接続されて、バル
ブｖ３を介してストレージタンク２？こ接続されている
。また、バルブｖ４を介して循環加熱配管路４に接続さ
れている。

循環加熱配管ｗｒ４は、殺菌槽Ｉ・ストレージタンク２
に供給される処理用水の加熱を行うもので、図示しない
蒸気発生装置にバルブＶ５を介して接続されたインライ
ンヒータ７を備えている。また、インラインヒータ７の
直前にはポンプＰ２が設けられている。そしてインライ
ンヒータ７とポンプＰ２を挟む両側でバルブＶ　６　、
Ｖ　７を介して殺菌槽Ｉに、またバルブＶ８．Ｖ９を介
してストレージタンク２に接続されている。さらにイン
ラインヒータ７とポンプＰ２との間には、排水用のバル
ブＶ１．０が接続されている。

圧力調整配管路５は、ストレージタンク２および殺菌槽
１の内圧を適正？こ保っためのもので、ストレージタン
ク２と外気をバルブＶｌｌを介して連通ずる排気管５ａ
、ストレージタンク２と殺菌槽１をバルブＶＩ２を介し
て連通ずる連通管５ｂ。

外気と連通管５ｂをバルブＶ１３を介して連通ずる排気
管５ｃ、および図示しない給気装置と連通管５ｂをバル
ブＶ１４を介して連通ずる給気管５ｄによって構成され
ている。

排水路６は、殺菌槽１内の処理用水を排水するためのも
ので、バルブＶＩ５を介して殺菌槽ｌと外気を連通して
いる。

第２図は本発明の処理方法を実施するのに好適な制御装
置の構成を示すもので、図中符号２０は殺菌槽Ｉ内の温
度を制御する温度制御機構である。

この温度制御機構２０は、殺菌槽Ｉ内の温度を測定する
温度センサー２１と、この温度センサー２］による測定
結果を事前に人力された処理時間−温度プログラムと比
較して循環加熱配管路４のノ＼ルブＶ５の開閉信号およ
び給水配管路３のバルブ■４の開閉信号を発する温度制
御部２２によって構成されている。

また図中符号３０は圧力制御機構である。この圧力制御
機構３０は。殺菌槽１内の温度を測定する温度センサー
３１と、殺菌槽Ｉ内の圧力を測定する圧力センサー３２
と、前記温度センサー３１で測定された温度から含気包
装体を一定容積に保つのに必要な圧力を予測する温度・
圧力変換器３３と、圧力調節器３４とで構成されている
。圧力調節器３４にｉＪ：、？Ａ度・圧力変換器３３お
よび前記圧力センサー３２が接続されており、この圧力
調節器３４では、予測圧力と殺菌槽１の実測内圧とが比
較されて、排気管５ＣのバルブＶＩ３あるいは給気管５
ｄのバルブＶｌ／Ｉの開閉制御信号が発せられる。

次に、上記処理装置を用いて行なわれる本発明の加熱加
圧殺菌処理方法の一実施例を説明する。

まず、上記装置の運転を開始するには、給水配管路３の
バルブｖ３を開いてポンプＰ１を始動し、ストレーンタ
ンク２に処理用水を注入する。その際、圧力調整配管路
５の排気管５ａのバルブＶ１１を開いてタンク２内の圧
力」二昇を防ぐ。次に、循環加熱配管路４のバルブＶ］
Ｖ９を開きストレージタンク２内の処理用水を循環加熱
配管路４内で循環させ、ついでバルブｖ５を開いてイン
ラインヒータ７に蒸気を供給して処理用水を所定の温度
（通常９０°Ｃ程度）にまで加熱する。そして、この間
に、殺菌槽１内に含気包装体を収容する。

以北の準備工程が終了した後、殺菌処理工程を開始する
。この殺菌処理工程では、まず循環加熱配管路４のバル
ブＶ９を閉じバルブＶ　８　、Ｖ　７を開いて、ストレ
ーンタンク２内の加熱された処理用水を殺菌槽■に注入
する。

このようにストレージタンク２の処理用水を殺菌槽１に
移動させたあと、循環加熱配管路４のバルブＶ　６　、
Ｖ　７を開いて処理用水を循環させながらインラインヒ
ータ７で処理用水をさらに加熱して殺菌処理を開始する
。この際、温度制御機構２０を作動させ、事前に作成し
た処理時間−温度プログラムに沿って処理用水を昇温す
る。すなイつち、温度センサー２１によって殺菌槽１内
の温度を測定し、その測定結果を事前に温度制御部２２
に入力された処理時間−温度プログラムと比較し、その
結果に基づいてインラインヒータ７に通じるバルブｖ５
を開閉して加熱蒸気の供給型を制御する。

このようして処理用水の温度を約１１５℃まで昇温し、
所定時間この温度を維持する。この後、給水配管路３の
バルブｖ４を開き、殺菌槽Ｉ−バルブＶ６−インライン
ヒータ７−バルブ■７−殺菌槽Ｉのルートで循環する高
温の処理用水に冷却用の水を混合して、処理用水の温度
を徐々に下げる。このとき、温度制御機構２０によって
バルブ■４を制御し給水量を加減する。また、この際、
処理用水の量が増すので、循環加熱配管路４のノ＼ルブ
ｖ９を開いて余分の処理用水をストレージタンク２に戻
す。またストレージタンク２が満水になった後はバルブ
１５を開いて排水路６から余分の処理用水を放出する。

このように処理用水の温度を降下させたあと、循環加熱
配管路４に接続されたバルブＶＩＯを開き殺菌槽１内の
処理用水を排水する。そのあとさらに排水路６から残水
を排出して、殺菌処理工程を完了する。

上記殺菌処理工程中は、常に圧力制御機構３０によって
殺菌槽１内の圧力が制御され、含気包装体が破袋したり
変形するのを防止する。

すなわち、温度センサー３１によって殺菌槽１内の温度
を測定し、この温度測定結果から温度・圧力変換器３３
により含気包装体を一定容積に保持するのに必要な圧力
を予測する。

この圧力の予測は、予め実測データを集めて、含気包装
体を一定容積に保った場合の含気包装体温度−含気包装
体内圧力の検量線を作成して行うこともできるが、ボイ
ル−ソヤルルの法則から下記（１）式を利用して行うこ
ともできる。

Ｐ　：温度がＴのとき、含気包装体内を一定容積に保つ
のに必要な圧力（予測圧力）。

Ｐｌ、含気包装体の温度がＴ１の際の含気包装体内の圧
力。

Ｐ２：温度Ｔにおける水の飽和蒸気圧。

また、Ｐ　、Ｐ　Ｉ、Ｐ　２は絶対圧力、Ｔ、Ｔ、は絶
対温度である。

従って、加熱加圧殺菌処理する含気包装体を、２５℃、
１．０３気圧の雰囲気下で製造した場合は、下記（２）
式となり、これをグラフに表すと第３図の通りである。

Ｌ、摂氏温度なお、上記（２）式において１０３気圧を１気圧として
計算してもほとんと問題は生じない。

このようにして予測された圧力は電圧値（０〜１０ｍＶ
程度）に変換され予測圧力信号として圧力調節器３４に
送られる。一方、この圧力調節器３４には圧力センサー
３２による殺菌槽１内の圧力測定データが電圧値（０〜
ＩＯｍＶ程度）に変換され実測圧力信号として別途送ら
れている。そして、これら予測圧力信号と実測圧力信号
は比較され、その差は誤差として認識され、その正負に
もとすいて圧力調節器３４からは制御信号が発せられる
。

そして、この制御信号により、圧力調整配管路５の排気
管５ｃのバルブＩ３および給気管５ｄのバルブＩ４が開
閉されて、殺菌槽１内の圧力が予測圧力により近イ」＜
ように調整される。

すなわち、予測圧力の方が実測圧力より大である場合に
は、バルブＶＩ４が開かれて殺菌槽１内に加圧空気が供
給され殺菌槽１内の圧力を上昇せしめる。また反対に予
測圧力が実測圧力より小である場合には、バルブＶＩ３
が開かれて殺菌槽１内の気体が排気され、殺菌槽ｌ内の
圧力が降下せしめられる。

このように、この加熱加圧殺菌処理方法では、殺菌槽１
内の温度から含気包装体を一定容積に保つのに必要な圧
力を予測し、この値を圧力センサー３２で測定した殺菌
槽ｌ内の圧力とを比較し、その差によって排気管５ｃの
バルブＶＩ３あるいは給気管５ｄのバルブＶ１４を開閉
して殺菌槽１内の圧力を調整するので、殺菌槽１内の温
度上昇が温度制御機構にプログラムした通りに進行しな
い場合でも、含気包装体内を一定容積に保つことができ
る。

よって、この加熱加圧殺菌処理方法によれば、含気包装
体を処理しても、包装材が破袋したり変形するのを防止
することができる。

また、本発明の処理方法によれば、処理時間−温度のみ
をプログラムしておけば装置を運転することができるの
で、プログラムの作成の手間が省ける。

なお、上記実施例で示した装置は、殺菌槽Ｉ内の冷却を
次のように行うこともてきる構造となっている。すなわ
ち、まず、バルブｖ６とバルブｖ９を開いて殺菌槽Ｉ内
の処理用水・をストレーノタンり２に返送し、殺菌槽１
内を空にする。そのあと、給水配管路３のバルブＶ　Ｉ
　、Ｖ　２を開いて殺菌槽１内に冷却水を注入する。

この操作によると、殺菌槽Ｉ内が急速に冷却されるので
、調理済み食品がすき間なく包装された従来のレトルト
食品を処理する際に利用することが望ましい。

「発明の効果」以」二説明したように、本発明の加熱加圧殺菌処理方法
は、殺菌槽の温度を測定し、この測定温度から殺菌槽内
の適正圧力を予測し、その予測圧力と殺菌槽内の実測圧
力とを比較し、その比較結果に基づいて殺菌槽内の圧力
を調整する方法なので、殺菌槽内の温度がプログラムと
異なる推移を示しても含気包装体の容積が略一定に保持
される。

従って、本発明の処理方法によれば、」二部に若干の空
間を残した状態で調理済み食品が包装されたレトルト食
品（含気包装体）を処理した場合も包装体の気密性が損
なわれたり、包装体の外観が変形するようなトラブルが
少なく、歩留り良く加熱加圧殺菌処理を行うことができ
る。

また、本発明の処理方法によれば、車面に圧力プログラ
ムを作成する必要がなく、温度プログラムのみを作成す
れば良いので、装置の運転準備が簡便で熟練を必要とし
ない等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の加熱加圧殺菌処理方法を実施する場合
に好適に利用できる装置の配管図、第２図は同装置の制
御機構を示す図、第３図は殺菌槽の温度と予測圧力との
関係を示すグラフである。１・・殺菌層、３０　・圧力制御機構、３１・・・温度
センサ、３２　・用カセンザ、３３　温度・圧力変換器
、３４・・・圧力調節器。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）殺菌槽内に包装体を収容した後、この殺菌槽内を
昇温して物品の殺菌を行う加熱加圧殺菌処理方法におい
て、殺菌槽内の温度を測定し、この測定温度から包装体を一
定容積に保持するに必要な圧力を予測し、この予測圧力
と殺菌槽内の実測圧力とを比較し、その比較結果に基づ
いて殺菌槽の圧力を予測圧力に近付けるように調整する
ことを特徴とする加熱加圧殺菌処理方法。
（２）殺菌槽内の温度をプログラム制御することを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の加熱加圧殺菌処理方
法。