JPH08196249A - 液体の連続超高圧処理装置 - Google Patents
液体の連続超高圧処理装置Info
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Abstract
導管1と、高圧処理用導管1の液体入口側に接続された
高圧ポンプ3と、高圧処理用導管1の液体出口側に取り
付けられた絞り弁5とからなり、高圧ポンプ3によって
送り込まれた高圧処理用導管1内の液体を、絞り弁5の
開度調整により高圧に維持することにより連続的に超高
圧処理し、導管1の出口側から連続的に排出する。 【効果】 液体食品の殺菌等のための超高圧処理を、軽
量で簡単な装置により連続的に且つ温度制御容易に行う
ことができる。
Description
のための超高圧処理を、簡単な装置によって連続的且つ
容易に行うことができる、液体の連続超高圧処理装置に
関するものである。
超高圧処理は、一般に、金属粉末やセラミックスに対し
約500MPaの静水圧下において高圧処理を施す、冷間等方
圧プレス方式(Cold Isostatic Pressing) によって行わ
れている。
品に対する利用が行われ始め、これまでに、超高圧処理
による数種類の加圧食品が開発されている。食品に対す
る超高圧処理には、食品の生の風味を損なうことなく、
その殺菌、加工、保存期間の延長等を行うことができる
利点があることから、特に、ジュース、清涼飲料水等の
ような液体食品に対する超高圧処理が注目されている。
末やセラミックスの成形と同様に、ワイヤが組込まれた
シリンダおよびフレームからなる圧力容器(以下、ベッ
セルという)内に、処理すべき液体が収容されたゴム袋
等を入れ、圧力容器内に注水して、前記液体に所定の静
水圧を加えることにより行われていた。
処理には、次のような問題がある。 処理容量に比べて、装置全体が大きく且つ大重量で
ある。 液体の連続超高圧処理が困難である。即ち、連続超
高圧処理のための現状の方法としては、2つのベッセル
を使用しこれを交互に使用する方法、ベッセル内におけ
る被処理物の高圧処理はバッチ式で行うがベッセル内へ
の被処理物の出し入れ等は連続的に行う方法、また、被
処理物を直接ベッセル内に導入し、高圧処理後これを排
出し、導入および排出を連続的に行う方法等が知られて
いるが、これらの方法は、すべて被処理物の導入および
排出のみが連続的であって、超高圧処理自体を連続的に
行うものではない。 超高圧処理の温度制御が容易ではない。即ち、従来
のベッセルは、厚肉のステンレスまたは鉄製であるため
に熱の伝達が悪く、加熱後直ちに冷凍処理を施すような
瞬時の温度調整が不可能である。また、高圧時に断熱圧
縮が生ずるため、昇圧や減圧の速さによって被処理物の
温度が変化し、正確な設定温度で高圧処理することは容
易ではない。
を解決し、従来のようなベッセルを使用することなく、
液体の殺菌等のための超高圧処理を、簡単な装置によっ
て連続的且つ適確に、そして、温度制御を容易に行うこ
とができる液体の連続超高圧処理装置を提供することに
ある。
理装置は、その中を処理すべき液体が流れる高圧処理用
導管と、前記高圧処理用導管の液体入口側に接続された
高圧ポンプと、前記高圧処理用導管の液体出口側に取り
付けられた絞り弁とからなり、前記高圧ポンプによって
送り込まれた前記高圧処理用導管内の液体を、前記絞り
弁の開度調整によって高圧に維持することにより連続的
に超高圧処理し、前記導管の出口側から連続的に排出す
ることに特徴を有するものである。
高圧処理用導管内に送り込まれた、処理すべき液体は、
前記導管の出口側に取り付けられた絞り弁により、高圧
に維持された状態で徐々に流れ、その間に超高圧処理が
施された後、その出口側から排出される。従って、液体
を、高圧処理用導管内において連続的に超高圧処理する
ことができる。また、高圧処理用導管を、ヒータ、冷却
機等のような温度調節可能な恒温槽または恒温水槽内に
配置することにより、前記導管内を流れる液体の温度を
任意に調節することができ、昇圧や減圧によって生ずる
温度変化を瞬時に調節することにより、前記導管内を流
れる液体は、高圧処理によって生ずる温度変化の影響を
受けることがない。
する。図1は、この発明の装置の基本形態を示す概略正
面図である。図面に示すように、その中に処理すべき液
体が供給される高圧処理用導管1の液体入口側1aには供
給管2が接続され、供給管2には高圧ポンプ3が取り付
けられている。そして、高圧処理用導管1の液体出口側
1bには排出管4が接続され、排出管4の途中には絞り弁
5が取り付けられている。
すべきジュース等の液体食品や医薬品等種々の衛生管理
を必要とする液体が直接接触しながら流れるので、市販
のステンレス管を使用することが望ましい。高圧処理用
導管1は、図1のような直管でもよいが、図2に示すよ
うなコイル状にすると、その設置面積を小さくすること
ができる。
時間を10分とすると、外径:6.35mm、内径:1.58mm、長
さ:10m の直管状のステンレス管を、直径:100mm 、長
さ:300mm のコイル状にすることによって、120ml/時間
の処理能力が得られる。また、外径:25.4mm、内径:6.
35mm、長さ:100mの直管状のステンレス管を、直径:30
0mm 、長さ:4200mmのコイル状にすることによって、19
l/時間の処理能力が得られる。
管2を介して接続される高圧ポンプ3としては、高圧力
が得られる市販のプランジャーポンプ、ダイアフラムポ
ンプ等が使用され、特に限定されるものではない。な
お、ポンプのシール部からの油洩れなどを嫌う場合に
は、ダイアフラムポンプを使用することが好ましく、ま
た一度に大量の吐出量を必要とする場合には、プランジ
ャーポンプを使用することが好ましい。更に、プランジ
ャーポンプの脈流を防止するためには、ツープランジャ
ーまたはスリープランジャーのポンプを使用することが
好ましい。
れた排出管4に取り付けられる絞り弁5としては、高圧
に耐えられ且つ耐久性を有するステンレス製のニードル
バルブが好ましいが、特に限定されるものではない。超
高圧処理では、出口側の差圧が大であるために、2個の
絞り弁5を直列に取付けることが好ましい。このような
2個の絞り弁5の開度を、最初は極めて僅かにすること
によって、高圧ポンプ3により供給された高圧処理用導
管1内の処理すべき液体は高圧に維持されて、液体に対
し殺菌処理が施されると同時に、高圧処理用導管1内の
高圧状態にある流体は排出され、かくして、液体を連続
的に高圧処理することができる。
を流れる液体の温度調節が必要な場合には、高圧処理用
導管1を図示しないヒータ、冷却機等のような温度調節
可能な恒温槽または恒温水槽内に配置する。かくして、
導管1内を流れる液体の温度を任意に調節することがで
きる。
る。 〔実施例1〕図3に系統図で示すこの発明の装置を使用
した。高圧処理用導管として、耐圧強度:700MPa、外
径:6.4mm 、内径:1.6mm 、長さ:5,052 mmの、SUS304
製ステンレスパイプによる、直径:100mm 、長さ:170
mm、処理容量:10mlのコイル状に形成された導管1を使
用した。このような高圧処理用コイル状導管1を恒温槽
10内に配置し、導管1内を流れる液体の温度を調節可能
とした。
に、供給管2を介し高圧ポンプ3としてダブルプランジ
ャーポンプを接続し、コイル状導管1の液体出口側の排
出管4の途中には、2個の絞り弁5,5’を直列に取付
け、且つ、排出管4の絞り弁5よりも上流側には、圧力
計11と、温度検出器および温度表示器12を取り付けた。
処理すべき液体の収容容器7およびパージ用気体容器8
を接続すると共に、高圧ポンプ3を駆動するためのエア
コンプレッサー9を接続した。
これを殺菌した。 被処理物 :純水 高圧処理用導管有効容量: 10 ml 最高使用圧力 : 600 MPa 圧力媒体温度制御 :恒温槽による温度制御 温度検出方式 :鉄−コンスタンタンによる測
温 昇圧方式 :エアー駆動式増圧機による加
圧
排出管4に設けられた2個の絞り弁5,5’を共に締切
り、高圧ポンプ3の駆動圧力を1.25〜7.5 Kg/cm2までの
所定圧力に調節した後、これを作動させ、所定圧力まで
の到達時間、コイル状導管内での可能処理時間、およ
び、そのときの動作圧力のバラツキを測定した。測定結
果を表1に示す。
達時間は1秒以下、300MPaまでの到達時間は2.5 秒、50
0MPaまでの到達時間は 9秒、そして、600MPaまでの到達
時間は17秒であって、従来のベッセルにより処理した場
合には、100MPaまでの到達時間が約5分要したのに比
べ、優れた結果が得られた。また、処理時間は、100MPa
までは10秒〜30分程度に可変で調整することができ、30
0 〜600MPaでは、1〜30分程度に処理時間の調整が可能
であった。
し、20℃に温度調整された純水を超高圧処理した。高圧
処理用コイル状導管1を恒温槽10内において、5℃、30
℃および50℃に温度調整し、300MPaの圧力で10分間処理
し得るようにした。処理温度を、排出管4の絞り弁5よ
りも上流側に取り付けられた温度検出器および温度表示
器12によって測定した。測定結果を表2に示す。表2か
ら明らかなように、温度調整を誤差なく行うことができ
た。
プ3に接続された供給用導管6にポリエチレンチューブ
13を接続し、ポリエチレンチューブ13には、容量300ml
の滅菌済みの分離バック14および0.45μm のメンブレン
フィルター15を取付けた。また、高圧処理用コイル状導
管1の液体出口側の排出管4にもポリエチレンチューブ
13' を接続し、ポリエチレンチューブ13' に、同じく滅
菌済みの分離バック14' およびメンブレンフィルター1
5' を取付けた。
0.05Nの水酸化ナトリウム(NaOH)によって封入した上、
供給用導管6に接続されたポリエチレンチューブ13に取
り付けられている分離バック14中に、クリーンベンチ
(クラス100 )内で滅菌水200ml を入れた。排出管4に
取り付けられた2個の絞り弁5,5’を全開にした状態
で、高圧ポンプ3を駆動圧力0.2Kg/cm2 で作動し、コイ
ル状導管1内を洗浄した。
外した上、同様の操作によって、200ml の滅菌水入り分
離バック14および空の分離バック14' を、ポリエチレン
チューブ13、13' にそれぞれ取付けた。そして、100MP
a、処理時間6分、常温の条件によって、滅菌水を超高
圧処理した。処理済みの水は、空の分離バック14' に30
分毎に取り替えて収容した。処理は約2時間で終わり、
4個のバック入りの処理済液が得られた。
び、処理前の滅菌水の一般生菌数、真菌数および大腸菌
群数を測定した。測定はメンブレン法によって行い、サ
ンプル量20mlで、一般生菌数および大腸菌は37℃、24時
間後のコロニー数を、そして、真菌数は25℃、48時間後
のコロニー数を測定した。測定結果を表3に示す。
菌に侵されておらず、従って、本発明装置によれば、外
部からの菌の影響を全く受けない無菌状態において超高
圧処理し得ることが明らかである。
滅菌水が収容されている分離バック14を5℃の温度に調
整された恒温槽中に入れ、また、被処理液の滅菌水もあ
らかじめ5℃に温度調整されたものを使用した。高圧処
理用コイル状導管1の出口側に、外径6mm、内径3mm、
長さ2mのSUS 304 ステンレスパイプからなる直径10cm
の別のコイル状導管(図示せず)を接続し、これを恒温
水槽内に配置した。別のコイル状導管の出口に空の分離
バックを取り付け、この分離バックも恒温槽中に入れ
た。また、分離バックの、処理液の入ってくる部分には
温度センサを取り付けた。
る恒温水槽10の温度を50℃に調整し、そして、分離バッ
ク14' が入れられた恒温槽の温度を5℃に調整した。こ
の状態で、400MPa、処理時間6分の条件によって滅菌水
を超高圧処理し、処理を開始して30分後から、15分毎に
各温度を測定した。測定結果を表4に示す。
ば、冷蔵さている液体を、一時的に任意の温度で連続的
に超高圧処理し、処理された液体を再び冷蔵保存するこ
とが可能であった。
に、菌液を調製し、図4に示した装置を使用してその殺
菌を行った。使用した菌は、ATCCより購入した凍結乾燥
品で、大腸菌(Escherichia coli, ATCC 9637) と酵母(S
accharomyces cerevisiae, ATCC834) の2種である。こ
の2種の菌体は復元水により復元後、大腸菌はNutrient
Agar 培地(ディフコ社製)で、酵母はYM Agar 培地
(ディフコ社製)により、塗抹培養を行って増菌し、コ
ロニーを釣菌して、生理食塩水により菌数が106 とな
るように菌液を調整した。
液が100ml 収容されている分離バック14を、供給用導管
6のポリエチレンチューブ13に接続し、また、空の分離
バック14' 排出管4のポリエチレンチューブ13' に接続
した。この状態で、高圧処理用コイル状導管1により、
処理圧力400MPa、処理温度30℃、処理時間5分、10分お
よび20分の条件で超高圧処理を施した。
を測定した。即ち、大腸菌は、増菌作業の際に使用した
ものと同じ培地を用いて混釈培養法により、37℃の温度
で24時間培養した。また、酵母についても、増菌作業の
際に使用したものと同じ培地を用いて混釈培養法によ
り、25℃の温度で5日間培養した。
力400MPaによる5分間の処理で101に、10分間の処理で
102 に、そして、20分間の処理でも102 になり、優れ
た殺菌効果が得られた。
液体食品の殺菌等のための超高圧処理を、軽量な簡単な
装置によって連続的に且つ温度制御容易に行うことがで
きる、工業上有用な効果がもたらされる。
ある。
状導管の概略正面図である。
る。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 その中を処理すべき液体が流れる高圧処
理用導管と、前記高圧処理用導管の液体入口側に接続さ
れた高圧ポンプと、前記高圧処理用導管の液体出口側に
取り付けられた絞り弁とからなり、 前記高圧ポンプによって送り込まれた前記高圧処理用導
管内の液体を、前記絞り弁の開度調整によって高圧に維
持することにより連続的に超高圧処理し、前記導管の出
口側から連続的に排出することを特徴とする、液体の連
続超高圧処理装置。 - 【請求項2】 前記高圧処理用導管が温度調節可能な恒
温槽内に配置されている、請求項1記載の装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7027318A JP2766808B2 (ja) | 1995-01-23 | 1995-01-23 | 液体の連続超高圧処理方法および処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7027318A JP2766808B2 (ja) | 1995-01-23 | 1995-01-23 | 液体の連続超高圧処理方法および処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08196249A true JPH08196249A (ja) | 1996-08-06 |
JP2766808B2 JP2766808B2 (ja) | 1998-06-18 |
Family
ID=12217741
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7027318A Expired - Fee Related JP2766808B2 (ja) | 1995-01-23 | 1995-01-23 | 液体の連続超高圧処理方法および処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2766808B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1256375A1 (en) * | 2000-02-17 | 2002-11-13 | The Japan Steel Works, Ltd. | Device and method for continuous high-pressure treatment |
JP2011110522A (ja) * | 2009-11-30 | 2011-06-09 | Takako:Kk | 微生物量抑制装置およびシステム |
CN110150538A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-08-23 | 山东双超生物设备科技有限公司 | 一种超高压连续灭菌装置系统及灭菌工艺 |
WO2020039804A1 (ja) * | 2018-08-22 | 2020-02-27 | 国立大学法人九州大学 | 液状製品の製造装置、液状製品の製造方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0622740A (ja) * | 1992-05-13 | 1994-02-01 | Kazutomo Takamura | 加圧殺菌方法及びその装置 |
-
1995
- 1995-01-23 JP JP7027318A patent/JP2766808B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0622740A (ja) * | 1992-05-13 | 1994-02-01 | Kazutomo Takamura | 加圧殺菌方法及びその装置 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1256375A1 (en) * | 2000-02-17 | 2002-11-13 | The Japan Steel Works, Ltd. | Device and method for continuous high-pressure treatment |
EP1256375A4 (en) * | 2000-02-17 | 2005-08-10 | Japan Steel Works Ltd | DEVICE AND METHOD FOR CONTINUOUS HIGH PRESSURE TREATMENT |
JP2011110522A (ja) * | 2009-11-30 | 2011-06-09 | Takako:Kk | 微生物量抑制装置およびシステム |
WO2020039804A1 (ja) * | 2018-08-22 | 2020-02-27 | 国立大学法人九州大学 | 液状製品の製造装置、液状製品の製造方法 |
JPWO2020039804A1 (ja) * | 2018-08-22 | 2021-08-12 | 国立大学法人九州大学 | 液状製品の製造装置、液状製品の製造方法 |
US20210321818A1 (en) * | 2018-08-22 | 2021-10-21 | Kyushu University, National University Corporation | Device for manufacturing liquid product and method for manufacturing liquid product |
EP3841888A4 (en) * | 2018-08-22 | 2022-05-04 | Kyushu University, National University Corporation | LIQUID PRODUCT MANUFACTURING DEVICE AND LIQUID PRODUCT MANUFACTURING METHOD |
CN110150538A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-08-23 | 山东双超生物设备科技有限公司 | 一种超高压连续灭菌装置系统及灭菌工艺 |
CN110150538B (zh) * | 2019-06-28 | 2022-03-22 | 山东双超生物设备科技有限公司 | 一种超高压连续灭菌装置系统及灭菌工艺 |
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JP2766808B2 (ja) | 1998-06-18 |
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