JPS6143979A - 低温殺菌方法および装置 - Google Patents

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〕 本発明は低温殺菌方法および装置に関する。

〔従来の技術〕

低温殺菌は１８６５年頃ルイ・パスツールによって開発
されて以来多年にわたりぶどう酒および醸造業において
使用されている。低温殺菌は、物理的安定性および風味
に与える影響を最少限にとどめる一方生物学的安定性は
最大限に延長することによってシェルフライフを延長す
るように。

所定温度まで加熱した後その温度を保持することによっ
て微生物を減少させることである。

本出願においては、本発明をビールの低温殺菌に適用し
た例について説明するが、本発明は、ソーダその他のソ
フトドリンク、フルーツジュースおよびフルーツ飲料、
牛乳等包装容器中で低温殺菌されるすべての製品に適用
することができる。

特定のＰ、Ｕ、入力および温度と時間は処理される製品
によって異る。

ビール中の諸々の微生物は病原性はなく、人体にとって
危険ではないが、増殖することを許すとビールの味と外
観に影響する。生ビールは冷蔵されかつ通常は短時間で
消費されるものであるから一般に低温殺菌は行われない
。しかし高品質のびんビールおよび缶ビールは伝統的に
シェルフライフを延ばすために低温殺菌されている。慣
用的な低温段ｒＩｌ装置は米国特許第２．２２８２．１
８７号および第２．６・５８．６０８号に示されている
。

この型の低温殺菌装置においては、トンネルを通って移
送されるぎっちり並べられた容器上に水を噴霧する。こ
のトンネルは一連の予熱区域、一連の加熱区域、保持区
域および一連の冷却区域に分割されている。容器中のビ
ールの温度は冷却区域を通過する前に所望の温度まで段
階的に１稈され、冷却区域において所望のビール払い出
し温度（ＢＯＴ）に達する。容器上を流れ去った水は水
受けに集められ、加熱または冷却され、スプレーまたは
スプレーパンに再循環される。このような型のトンネル
型低濡殺菌装置には一床式のものと二床式のものとがあ
る。しかし二床式のものにおいては下部床のスプレーノ
ズルの目詰りを防止することが伝統的に難しく、したが
って米国のビール醸造業界において一般に受は入れられ
ているのは一床式のものである。

〔発明の解決すべき問題点〕

低温殺菌の結果ビールの温度が高すぎるレベルに達する
と、「低温殺菌味」と呼ばれる味がビールに発生する。

この味は好ましくないものであって「パン臭い」、「ビ
スケット臭い」、「焦げた味」、「紙臭い」あるいは「
ボール紙奥い」と表現されている。また低温殺菌が不充
分であるとビールの濁りすなわち沈澱が生じる。

ビール醸造業界において今日はとんどの問題を生じてい
る微生物は乳８！菌、ペディオコッカス（ｐｅｄｉｏｃ
ｏｃｃｕｓｌおよび野生酵母菌である。これらは病原性
の微生物ではないがビールに濁りと味のまずさを生じさ
せることがある。ビールの完全な低温殺菌を保証するた
めには、缶またはびんの中心の底から０．６３５α（１
／４インチ）の点にあるいわゆる「コールドスポット」
におけるビールの温度は特定値の低温殺菌単位（Ｐ、Ｕ
、）を生じる時間牛歩くとも６０℃（１４０°Ｆ）に達
しなければならない。また容器の温度はコールドスポッ
トから頂部に向って次第に高くなるから、コールドスポ
ット以外の容器部分の過熱を避けるために最高コールド
スポット温度（６０℃以上）をできるだけ低く押えつつ
低温殺菌を行わねばならない。

Ｐ．Ｕ．は蓄積された致命率の尺度である。ビールにつ
いてｉＰ．Ｕ．は６０℃（１４０″Ｆ）で１分間である
。致命率（分当りＰ．Ｕ．＞は温度に対し指数函数的な
率である。Ｐ．Ｕ．の蓄積はビールの温度が４８．８８
℃（１２０″Ｆ）で開始するが、致命率はビールの温度
が５５．５５℃ないし５７、２２℃（１３２°Ｆないし
１３５°Ｆ）の時はじめて有意となり５９．４４℃（１
３９°Ｆ）以上においてもっとも有意となる。

多年にわたり、ビールを低温殺菌するための要件として
種々異なる最低Ｐ．Ｕ．が提唱されて来たが、少くとも
５．６Ｐ、Ｕ、は必要とされ、多数の微生物が存在する
場合は８Ｐ、ｔＪ、が標準であると言われている。若干
の醸造所は標準として最低１０Ｐ．Ｕ．を要求している
。ラクトバチルスプレビス（ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕ
ｓ　Ｂｒｅｖｉｓ）は通常ビール中で発生するもっとも
耐熱性のある菌であることが判っている。ビールの醸造
所にお（）る低温殺菌が低温殺菌のための最低標準温度
として６０℃（１４０°Ｆ）を必要とするのはこの菌の
ためである。

従来若干の低温殺菌装置はトンネル表面積について１３
８．５２　１　／分＃（３，４ガロン／分／平方フィー
ト）のスプレー密度を用い、かつスプレーヘッドはトン
ネルの軸方向に延良する線に整列していた。最近このよ
うな低温殺菌装置によって形成されるスプレーパターン
を正確に測定したところ、トンネルの幅方向の異る缶や
びんに加えられる水の量には大きな差異があることがわ
がった。

したがって製品は種々異る不充分な木部のスプレーしか
受けられず、そ結果製品の加熱（または冷却）は不均一
なものとなっていた。これは結局製品の低温殺菌が不均
一になることである。各容器には均一なＰ．Ｕ．入力す
なわちＰ．Ｕ．入力の標準偏差値が２以下となることが
望ましいことである。

醸造業におけるＰ、ｔＪ、入力に関して用いられる標準
偏差値という言葉は、すべての容器に加えられるＰ、Ｕ
、入力が所定の値だけ変化づるということを意味する。

したがってＰ．Ｕ．入力の標準偏差値が２以下というこ
とは、そのラインにおいてどの容器に加えられるＰ．Ｕ
．入力も最大で±２Ｐ、Ｕ、だけしかばらつきがないと
いうことを示す。ここでいう標準偏差値という言葉は統
計学や確率論等で使用される時の意味と同じ意味ではな
い。

水スプレーから容器の内容物への熱移動の理論は、熱移
動に対する膜の抵抗は容器の内壁において最大であり、
内容物中の混合は内容物が加熱され循環される時発生す
る熱伝導と対流によって起ることを示している。熱移動
表面における循環運動は内部表面抵抗を減少させ、容器
の内容物を平衡温度に達せしめる。容器中の「コールド
・スポット」は底壁中心から０．６３５ｃｍ（１７４イ
ンチ）上方と言われており、この点が前記熱伝導と対流
によって平衡温度に達する最後の点である。コールドス
ポットの温度を６０℃（１４０″Ｆ）以上に上げること
が必要であるが、容器の他の部分の過熱による味の変化
を最少限に押えるためコールドスポットの温度をできる
だけ６０℃（１４０″Ｆ）に近い温度に維持することが
望ましい。

本発明の目的は各容器に加えられるＰ．Ｕ．の偏差値が
極めて小さく、かつ各容器に均一な水けをより大きな強
さで加えることによって熱移動効率を最大とする低温殺
菌方法を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明は、ｐ、ｕ。

入力をｔｌＩＩｉｍするため容器の頂面にスプレーをか
ｔＪ、各容器に対するＰ．Ｕ．入力は予設定のＰ、Ｕ。

範囲内の予設定のＰ、　Ｌｌ、入力レベルである容器中
の製品のトンネル型低温殺菌方法であって、ａ）各容器
に対し予設定の最少レベル以上のＰ．Ｕ．入力を与える
一方各容器について約２Ｐ、Ｕ、未満の標準偏差値で全
製品容器に対するＰ．Ｕ．入力を制御すること、 ｂ）各色の」−ルドスポット製品温度を最低低温殺菌温
度と予設定の最高温度との間に相持ケること、および Ｃ）製品払い出し温度を予設定のレベルに維持すること
を特徴とする改良された低温殺菌７Ｊ払を提供するもの
である。

又本発明は、頂壁、底壁、端壁および側壁を有しかつ充
填密」４した複数のビール容器が移送されるデツキを備
えるトンネルと、該デツキの上方に配置され該容器に対
し加熱冷却水をか番ノる複数のスプレーノズルと、該容
器上を通過した水を収集するため該デツキの真下に設け
られた水受Ｇノ手段と、該水受は手段内の水を再使用し
かつ装置中の適宜の場所において該水を加熱または冷却
するために該水受は手段と該スプレーノズルとの間に介
装されたポンプ、導管および加熱、冷却手段とを備え、
各容器に対し高精度のＰ、ＬＪ、入力制御と約６０℃以
上の低い最高コールドスポットビール温度をもって容器
中のビールを低温殺菌しうるトンネル型低温殺菌装置で
あって、該複数のスプレーノズルは長手方向中心間距離
において約２２．８６ｃｍ〜約３０．４８ｃｍ（約９イ
ンチ〜約１２インチ）、横方向中心間距離において約７
．６２ｃｍ〜約１５．２４ＣＩＡ（約３インチ〜約６イ
ンチ）相互に離間しており、該スプレーノズルは約２４
４．４５　１　／分／Ｔｄ（約６ガロン／分／平方フィ
ート）以上のスプレー密度で水をデツキにｈ’＝ｔプる
ように構成配置されていることを特徴とする改良された
低温殺菌装置を提供するものである。

〔実施例〕

第１図は本発明の対象となる共へり的な型の低温殺菌装
置の構成を概略的に示す図である。低温殺菌装置の下方
には上部デツキと下部デツキ上のスプレ一温度とビール
温度を示す諸曲線が示されている。破線は上部デツキの
コールドスポットにおけるビール温度を、実線は上部デ
ツキの平均ビール温度を、点線は下部デツキのコールト
スボッ１〜温度をそれぞれ示す。上部デツキ温度と下部
デツキ温度の関係およびスプレ一温度と各スプレ一温度
の時間については以下に詳細に述べる。

低温殺菌装置の機械的な詳細な動作は装置メーカーの採
用する構造によって異る。

低温殺菌装！１１ｆ２０は符号１〜１０で示す一連の加
熱、保持および冷却区域を備えている。設計パラメータ
上の種々の制限によりこれらの区域は１０を超える場合
または１０に満たない場合もありうる。低温殺菌装置２
０の内部は既知の所望の型の上部デツキ２１および下部
デツキ２４が設置されている。このデツキとしてはたと
えば「ウオキングビーム」と呼ばれるものが用いられ、
このデツキの上には低温殺菌すべき未殺菌の容器２２が
互いに接触するようにして配置される。ビールの低温殺
菌で用いられる容器は通常充填したガラスびんまたは金
属缶である。各容器の頂面上１５．２４ｃｍ〜３５．５
６　ａｓ　（６インチ〜１４インチ）へだてて一連のス
プレーノズル２３が設けられている。これらのスプレー
ノズル２３はヘッダーおよび各区域について設【プられ
た専用のスプレーポンプ（図示せず）に連絡されている
。またこれらの区域の中にあるものについては専用の外
部加熱および／または冷却装置（図示せず）が設けられ
ている。本明細書においては「専用」という言葉はポン
プは特定の低温殺菌区域のヘッダー専用に使用されると
いうことを意味する。図示の低温殺菌装置２０は下部デ
ツキ２４が低温殺菌すべき製品で−ばいになっている状
態で示されている。このデツキ２４は上部デツキ２１の
下方に位置しかつ各区域の底部にある水受け２５の上方
に位置している。この型の低温殺菌装置はトンネル型低
温殺菌装置として知られており、包囲頂壁２６、底壁２
７、両側壁２８および開口部を有する両端壁２９を備え
ている。この開口部を通って容器２２が低温殺菌区域に
出入する。通常低温殺菌装置２０の頂壁２６にはカバ一
つきの開放部が形成されており、保守、清掃、温度試験
等のため低温殺菌装置２０の内部に人が出入りできるよ
うになっている。

下部デツキ２４はその採用が選択的なものであって、低
温殺菌装置は単一のデツキのみで機能することが可能Ｃ
ある。現在使用されており本発明の特徴を導入するため
再構築されるべき多くの低温殺菌装置にとって、第２の
デツキを追加することは実際的ではない。もつとも下部
デツキ２４は僅かのオペレーションコストとキャピタル
コストの増加で装置の処理能力を２倍にすることは確か
である。

第２図は低温殺菌装Ｗｉ２０のノズル２３の配置を模式
的に示す。ノズル２３は、低温殺菌装置２０の送入部か
ら送出部までの全長にわたって中心間の距離が４５．７
２　ａｓ　〜６０．９６　ｃｐｓ　（１８インヂ〜２４
インヂ）の間隔で配置され各ヘッダーＨに設けられてい
る。第２図および第３図に示すように、ノズル２３は低
温殺菌装［２０の全長にわたってヘッダーＨから垂直に
延長している。１つのヘッダー１１上のノズル２３は相
互に長手方向に２２．８６１：ｌｌｌ−３０，４８ｃｍ
　（９インチ〜１２インチ）離間している。低温殺菌装
＠２０の内部において、ノズル２３はヘッダーＨに沿っ
て横方向に１５．２４゜（６インチ）１１１１間してい
る。中央部２３ａにおいて、長手方向に整列した各ノズ
ル２３の間の間隔は２２．８６ｃｍ〜３０．４８ｃｍ（
９インチ〜１２インチ）である。

低温殺菌装置の両側壁２８附近においては２２、８６α
（９インチ）すなわちノズル２３の３セット分にわたっ
て各ノズル２３間の横方向の中心間距離は７．６２３（
３インチ）であって、ヘッダーに沿って相互に対向する
ものが対になっている。これらの区域は第２図において
符号２３ｂで示す。符号２３ａで示す残りのノズル２３
は７．６２ａ＋（３インチ）の間隔でヘッダーＨの両側
に交番的に配置されている。したがってノズル２３の横
方向の間隔は側壁２８側で狭まっているが、ヘッダーＨ
から同一の長手方向に延長するノズル２３間の相対的な
距離は中央部のノズル２３ａ間の間隔と同一である。こ
のノズル２３の配置により両側壁２８附近を含めてトン
ネル中のすべての容器２２を均一な水スプレーで覆うこ
とができることが判った。この両側壁附近は従来の異る
ノズル配置と水流を使用する低温殺菌装置では達し得な
かった所である。

第３図は本発明による好ましいノズル２３を示すもので
ある。このノズル２３は円形の中空円錐状パターンを形
成し、オリフィス開口径は０．９５２ｃＭ（３／８イン
チ）である。ノズル２３に対する圧力は約０．３５２〜
０．４２２ｂ／ｄ　（５〜６１）ＳｉＯ）であり、すべ
ての容器に対し均一な水スプレーを供給するためにスプ
レー密度はトンネル表面積の約２４４．４５　１　／分
／Ｔｄ〈６ガロン／分／平方フィート）以上である。好
ましいスプレー密度は２８５．１９１　／分／Ｔｄ（７
ガロン／分／平方フィート）以上であり、トンネルのあ
る場所では約３６６．６８　１　／分／Ｔｄ（９ガロン
／分／平方フィート）にも達する。従来スプレーヘッド
はスプレー密度１２２．２２〜１６２．９６１　／分／
分／ｍ２（３〜４ガロン／分／平方フィート）で動作さ
せるように勧められて来た。しかしこれは多くの容器が
ｐ、ｕ。

入力において大きなばらつきをもって低温殺菌装置を通
過する結束を招いた。容器の頂面における負型的なスプ
レーパターンは第３図に示されており、その外径は約５
３．３４　ｃｍ　（２１インチ）、内径的２７．９４　
ｅｘ　（１１インチ）である。

スプレーパターンの円錐形は実質的に（８０％台）透明
である。これは水滴が相互にぶつかることなく多くのノ
ズルからの複数のスプレーによって１つの容器を同時に
濡らすことを許容する。

第１図の各区域の端部において、スプレー水が一つの区
域から隣接する他の区域に持ち込まれることを防ぐため
に遮断板りが設けられている。これはスプレーノズル２
３の通常の４Ｉｆｆ物である。

スプレー水が容器の頂面に噴霧された時熱移動は実質的
にすべて容器の側壁を介して行われる。

これは容器の蓋の真下には気体空間がありこの気体空間
は熱移動を妨げるからである。慣用の金属缶においては
加工時の仕上げを保護するため硬質プラスチックの塗装
が施してあり、このため水が缶の外側を回路状の複数の
小流となって流れるため熱移動の能率を下げる。したが
って缶の外側を大」の水が流れるようにすれば水と接触
する有効表面積が増加し熱移動効率が増大する。びんの
場合は缶よりも低い流量率も可能である。ガラスは熱移
動係数は全体として低いが、水はびんの表面を缶よりも
スムースにかつ均一に流れるからである。

既述のとおり、充填ずみの容器には［コールドスポット
」と呼ばれる点がある。これは容器の中心の底から０．
６３５ｃ＊　（１／４インチ）上に位置する。

容器の内容物の調度勾配はコールドスポットから容器の
頂部に向って次第に高くなる。容器の内容物の全体を完
全に低温殺菌するにはコールドスポットの温度は６０℃
（１４０″Ｆ）に達することが必要である。低温殺菌は
コールドスポットのＳａＷ度をできるだけ低くして行う
ことが望ましい。したがって、最高コールドスポット温
度はできるだけ６０℃（１４０°Ｆ）に近い（ただし６
０℃以上）ことが望ましい。本発明においては、］−ル
ドスポットの最′ｐ４Ｉ！度を６０℃〜６１．６７℃（
１４０°　Ｆ・〜１４３°Ｆ）、好ましくは許容誤差０
．５５℃（１°Ｆ）で６０．５５℃（１４１°Ｆ）に下
げることができた。

同時に、各容器の内容物に対する低温殺菌単位（Ｐ、　
Ｌｌ、　）の入力値は５６〜２０であり好ましくは１０
以上である。既述のとおり、充分な低温殺菌を行うため
に必要とされる最少Ｐ．Ｕ．に圓しては若干の意見の相
違があるが、本発明においては少くともＰ．Ｕ．１０を
好ましい最少値として選んだ。また同時に低温殺菌装置
中の各容器に対してＰ、　ＬＪ、入力値の最大の均一性
を確保するため、Ｐ、　Ｌｌ、の標準偏差値は約２より
も大きくなく、好ましくは２よりも小さいことが望まし
い。

既存の低温殺菌装置ではＰ．Ｕ．入力値の標準偏差値は
約４〜８であり、場合によってはもっと大きいことが判
った。

前記のとおり、ビール業界および本願でいう「標準偏差
値」とは、低温殺菌装置を通過するビール容器はすべて
相互間で±２Ｐ、Ｕ、のＰ、Ｕ。

入力を有しているということを意味する。

第４図は致命率（Ｐ、Ｕ、入力７分）対ビール温度のグ
ラフである。これは対数関係であり、蓄積は４８．８８
℃（１２０″Ｆ）で開始する一方ρ、（Ｊ、入力はビー
ル濃度が５０℃台の上の方ないし６０℃第の下の方に達
するまでは有意とはならないことを示している。

人工は温度対致命率の関係を示す。

表　　　　１ 温度（’Ｃ）　　　　　　致命率（Ｐ、１１．／分４８
．８８　（１２０”　Ｆ　）　　０．０２５５３．０５
　（１２７，５’　Ｆ　）　　０．１０５７．２２　（
１３５’″Ｆ）　　０．４０６０　（１４０’　Ｆ）　
　１．００ ６１．１１　（１４２°Ｆ）　　１．４５６２．７７　
（１４５”　Ｆ　）　　２．５１６３．８８　（１４７
”　Ｆ　）３．６１６５．５５　（１５０’　Ｆ　）　
　６．３１７２．５　（１５２，５”　Ｆ）　　１０．
００７３．８８　（１５５°Ｆ　）　　１５．８５７６
．６６　（１６０”　Ｆ　）　　３９．ＩＮ保持時間を
より長くとり、かつスプレー水の流れをより均一にすれ
ば、２次加熱区域および保持区域のために上部デツキを
過熱することなく下部デツキに対するＰ、ｔＪ、入力を
上部デツキに対するＰ．Ｕ．入力にほぼ一致させること
ができる。

２次加熱区域の機能は極端に熱いスプレー水温度を用い
ることなく、すなわち約６５５５℃（１５０°Ｆ）以下
でコールドスポット編成を６０℃〜６０．５５℃（１４
０°Ｆ〜１４１°　Ｆ）に達せしめることである。２次
加熱区域および保持区域に対するスプレー水温度は、上
部デツキ（または場合によっては単一デツキ）上の容器
の内部圧力を押えるため容器のホットスポット温度をで
きるだけ低く押えるように、所定のレベルに慎重に調節
することが重要である。最大ホラ１〜スポツト温度はこ
れら各区域のスプレ一温度にほぼ近い。

２次加熱区域の長さは初期の温度差すなわち熱駆動力（
ｔｈｅｒｍａｌ　ｄｒｉｖｉｎｇ　ｆｏｒｃｅｓ）の最
終の温度差（熱駆動力）に対する比率が約４．８〜５．
０になるように決定する。本願においては、熱駆動力は
各区域に入る時と出る時のそれぞれのスプレ一温度と平
均製品温度の差を意味する。この原理を用いると、２次
加熱区域の出口における上部デツキと下部ｆツ１の］−
ルドスポット温度における温度差は０５５℃（１°Ｆ）
未満である。上部デツキまたは単一デツキ型低温殺菌装
置にお１プる単一デツキにおけるコールドスポット温度
は約６０．５５’Ｃ（１４１°「）である。１次加熱区
域および２次加熱区域は約３Ｐ、Ｕ、に貢献りるにすぎ
ないと計詐されているので、Ｐ．Ｕ．入力の大半は保持
区域で生じる。保持区域においては該区域に入る時も出
る時も両デツキのコールドスポット温度は実質的に等し
い。

したがって、もしこの比率が高ければ（約５）、出口の
温度差は初期温度差の５分の１に減少するから、製品の
入口の温度におけるばらつきは許容しうるものである。

Ｐ、Ｕ、入力の大部分は保持区域にあるので保持区域の
内部温度を標準化することはＰ．Ｕ．入力の顕著なばら
つきを防止する。

２次加熱区域におＧプる初」温度差の最終温度差に対す
る比率が＾いことおよびその結果である２水加熱ｖ域の
長さは単一デツキ低温加熱装置に対するＰ、ＩＪ、入力
の均一性を達成する上で重要な要素である。

２床型装置においてはこれは保持区域に入る時の両デツ
キの製品温度差を１度以内に維持する土で極めて重要で
ある。こうすることによって保持区域を出る時雨デツキ
の製品のＰ、Ｕ、入力の差を極めて小さくすることがで
きる。

もう一つの重要な要素は保持区域を長くすることであっ
て、これによって、所望の製品温度に近いレベルで、か
つＰ、Ｕ、入力率が高い場所で、下部のデツキのスプレ
一温度を上部デツキのスプレ一温度と平衡に達せしめる
ことができる。

もう一つの重要な要素は２床型装置における１次子冷区
域（区域６）と１次加熱区域（区域３）との間の再生効
果（第１図参照）である。

本発明においては１次子冷区域のスプレ一温度を意図的
に高く保ち（約５６．６６℃（１３５°Ｆ））これによ
って上部デツキでのスプレー１ａの上昇を利用して下部
デツキに対するＰ．Ｕ．入力を増加させ、両デツキ間の
全Ｐ．Ｕ．入力の差を最少にする。

このＰ、Ｕ、ｕは下部デツキのスプレ一温度が保持区域
（区域５）に入る時の上部デツキスプレ一温度よりも低
いことに起因する。したがってこの時点で蓄積Ｐ、Ｕ、
は下部デツキの方が小さい。

しかし、上記のような１次子冷区域に対するスプレ一温
度効果の増加により、下部デツキ上の製品は１次子冷区
域を通過する際にＰ．Ｕ．差のかなりの部分を吸収する
ことになる。

２次加熱区域の初期温度差と最終温度差の比率が高いこ
とから生じる他の利点はホットスポット温度が約６４．
４４℃〜６７、７７℃（１４８°Ｆ〜１５４°Ｆ）（ま
たはそれ以上）から約６２．７７℃（１４５°Ｆ）また
はそれ以下に減少することである。容器の内圧はホット
スポット温度に依存するのでこのことは重要である。軽
量ないし薄肉容器への傾向が続いており、内圧の減少は
容器設計上重要な要素である。

第５図は低温殺菌装置にお番プるビール温度対時間の関
係を示す典型的な曲線である。全Ｐ、　Ｌｌ。

入力は１０Ｐ、Ｕ、と１７Ｐ、Ｕ、の間に入る。

Ｐ．Ｕ．は曲線の下の面積であり、２つの破線の間の面
積で示されるとおり蓄積Ｐ、ＬＪ、の大半はビール温度
が６０℃（１４０°Ｆ）以上である時付加されることは
明らかである。

第６図はスプレー密度とにＣａｌ／時闇／℃（ＢＴＵ／
時間／°Ｆ）で表ず熱移動との関係を示すグラフであり
、このグラフは最適スプレー密度は約３６［ｉ、６８１
／分／Ｔｄ（９ガロン／分／平方フィート）であること
、およびそれ以上スプレー密度を増加しても熱移動率は
有意に増加せずしたがってＰ．Ｕ．入力を有意に増加す
ることはないことを示している。

第７図はスプレー圧０３５２〜０．４２２に’ｊ　／　
ｃｉ　（５〜６１）Ｓｉ（１）　、スプレー密度３６６
、６８〜４７６．６８１／分＃　（９〜１１．７ＧＰＨ
／平方フィート）におりるスプレーパターン図である。

容器に対する各スプレーパターンの重なりは斜線および
点線で示す部分で表わされており、この部分はデツキの
特定の場所におけるスプレー密度を示すものである。

第１図に戻り、１０の区域の好ましい再生上の結合が模
式的に示されている。再生は区域３と６．２と７および
１と８との間で行われる。換言すれば予冷区域６の水受
けは１次加熱区域３へのスプレーを加熱するために用い
られる。このことはずでに２床式低温殺菌装置における
Ｐ．Ｕ．入力の均一化に関りる説明中で詳細に述べた。

同様に加熱した容器から予冷区域８および７への熱移動
はエネルギー需要を節約するため予冷区域１および２へ
移される。本明細書においては予熱とは便宜上スプレー
水温度が約６０℃（１４０″Ｆ）より下の区域を指し、
加熱区域はスプレー水温度が約６０℃（１４０°Ｆ）よ
り上の区域を指す。

以下の表■は好ましいトンネル型低温殺菌装置にお番ノ
る重要な諸変数を要約したものである。区域スプレー密
度、スプレ一温度および平均製品温度という重要な事項
は全容器に関するものである。

１掲の表■は第１図に示す図およびグラフに関するもの
である。区域４〜８に対しては外部加熱器が設置ノられ
、区域９および１０の冷却水は１０”Ｃ（５０″Ｆ）で
あり外部の冷却水システムによって供給される。

上記の方法と装置は主としてビールについて説明したが
本発明の方法と装置はトンネル型低温殺菌装置を適用し
うるあらゆる製品に適用することができる。

【図面の簡単な説明】

添附図面にＪ’ｉいて、 第１図はトンネル型低温殺菌′装置を模式的に示すもの
で、スプレ一温度とビール温度をトンネル構造の下方に
示す図、第２図はスプレーヘッドの配置を模式的に示す
低温殺菌装置の上部デツキの平面図、第３図は第２図の
３−３線断面図、第４図はＰ、Ｕ、入力対ビール温度の
グラフ、第５図は全Ｐ、Ｕ、入力を示すグラフ、第６図
は熱移動対スプレー密度を示すグラフ、第７図はスプレ
ー密度３６６．６８ｌ　／分／Ｔｄ（９ガロン／分／平
方フィート）で第２図のスプレーヘッド配置を用いた場
合の水の分布を示す部分線図である。 ２０・・・低温殺菌装置、２１・・・上部デツキ、２３
・・・スプレーノズル、２４・・・下部デツキ、２５・
・・水受【プ、２６・・・頂壁、２７・・・底壁、２８
・・・側壁、２９・・・端壁 （は７）Ｘするン Ａｍ ０　８１．４Ｂ　１６２．９７２４４．４５３２５．９
４４０７．４２４８８．９＋　５７０．３９ス−Ｌ−領
ＩＪｌ　争　／Ｍ２ ＦＩＧ、６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、Ｐ．Ｕ．入力を制御するため容器の頂面にスプレー
   をかけ、各容器に対するＰ．Ｕ．入力は予設定のＰ．Ｕ
   ．範囲内の予設定のＰ．Ｕ．入力レベルである容器中の
   製品のトンネル型低温殺菌方法であって、 ａ）各容器に対し予設定の最少レベル以上のＰ．Ｕ．入
   力を与える一方各容器について約２Ｐ．Ｕ．未満の標準
   偏差値で全製品容器に対するＰ．Ｕ．入力を制御するこ
   と、 ｂ）各缶のコールドスポット製品温度を最低低温殺菌温
   度と予設定の最高温度との間に維持すること、および ｃ）製品払い出し温度を予設定のレベルに維持すること を特徴とする改良された低温殺菌方法。 ２、Ｐ．Ｕ．入力を制御するためビール容器の頂面にス
   プレーをかけ、各ビール容器に対するＰ．Ｕ．入力は約
   ５．６と約２０の間の予設定のレベルである容器中のビ
   ールのトンネル型低温殺菌方法であつて、 ａ）各容器に対し約５．６以上の予設定の最少レベルの
   Ｐ．Ｕ．入力を与える一方各容器について約２Ｐ．Ｕ．
   未満の標準偏差値で全ビール容器に対するＰ．Ｕ．入力
   を制御すること、 ｂ）各缶のコールドスポットビール温度を約６０℃（１
   ４０°Ｆ）と約６１．６７℃（１４３°Ｆ）の間に維持
   すること、および ｃ）ビール払い出し温度を約２１．１１℃（７０°Ｆ）
   と約２９．４４℃（８５°Ｆ）の間に維持すること を特徴とする改良された低温殺菌方法。 ３、ビール払い出し温度を予設定のビール払い出し温度
   の±０．５５℃（１°Ｆ）以内に維持することを特徴と
   する特許請求の範囲第２項記載の方法。 ４、スプレー密度は約２８５．１９ｌ／分／ｍ＾２（７
   ガロン／分／平方フィート）以上であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第２項または第３項記載の方法。 ５、スプレー密度は約２８５．１９〜３６６．６８ｌ／
   分／ｍ＾２（約７〜９ガロン／分／平方フィート）であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項または第３項
   記載の方法。 ６、すべての容器に対するＰ．Ｕ．は少なくとも約１０
   であることを特徴とする特許請求の範囲第２項〜第５項
   のいずれかに記載の方法。 ７、Ｐ．Ｕ．範囲が約５．６〜約２０である容器中のビ
   ールのトンネル型低温殺菌方法であつて、 ａ）ビールを充填した容器を、入口から出口に向つて予
   熱、加熱、保持および冷却の各区域に分割した低温殺菌
   トンネルを通して移動させること、 ｂ）容器を加熱し冷却するためにスプレー水を容器にか
   けること、 ｃ）該スプレー水のスプレー密度を約２４４．４５ｌ／
   分／ｍ＾２（６ガロン／分／平方フィート）以上に維持
   すること、および ｄ）各容器中における最高コールドスポットビール温度
   を約６０℃（１４０°Ｆ）と約６１．６７℃（１４３°
   Ｆ）の間に維持することを特徴とする改良された低温殺
   菌方法。 ８、Ｐ．Ｕ．偏差値は約２Ｐ．Ｕ．未満であることを特
   徴とする特許請求の範囲第７項記載の方法。 ９、ビール払い出し温度は予設定のビール払い出し温度
   の±０．５５℃（１°Ｆ）以内に維持されることを特徴
   とする特許請求の範囲第７項記載の方法。 １０、スプレー密度は約２８５．１９ｌ／分／ｍ＾２（
   ７ガロン／分／平方フィート）以上であることを特徴と
   する特許請求の範囲第７項記載の方法。 １１、すべての容器に対するＰ．Ｕ．は少くとも約１０
   であることを特徴とする特許請求の範囲第７項〜第１０
   項のいずれかに記載の方法１２、頂壁、底壁、端壁およ
   び側壁を有しかつ充填密封した複数のビール容器が移送
   される デッキを備えるトンネルと、該デッキの上方に配置され
   該容器に対し加熱冷却水をかける複数のスプレーノズル
   と、該容器上を通過した水を収集するため該デッキの真
   下に設けられた水受け手段と、該水受け手段内の水を再
   使用しかつ装置中の適宜の場所において該水を加熱また
   は冷却するために該水受け手段と該スプレーノズルとの
   間に介装されたポンプ、導管および加熱、冷却手段とを
   備え、各容器に対し高精度のＰ．Ｕ．入力制御と約６０
   ℃以上の低い最高コールドスポットビール温度をもつて
   容器中のビールを低温殺菌しうるトンネル型低温殺菌装
   置であつて、該複数のスプレーノズルは長手方向中心間
   距離において約２２．８６ｃｍ〜約３０．４８ｃｍ（約
   ９インチ〜約１２インチ）、横方向中心間距離において
   約７．６２ｃｍ〜約１５．２４ｃｍ（約３インチ〜約６
   インチ）相互に離間しており、該スプレーノズルは約２
   ４４．４５ｌ／分／ｍ＾２（約６ガロン／分／平方フィ
   ート）以上のスプレー密度で水をデッキにかけるように
   構成配置されていることを特徴とする改良された低温殺
   菌装置。 １３、下部デッキが上部デッキの下方に配置され、該下
   部デッキ上の容器は該上部デッキからあふれたスプレー
   水を直接受け、両デッキ間の空間においてはスプレーノ
   ズルの設置を省略したことを特徴とする特許請求の範囲
   第１２項記載の低温殺菌装置。 １４、横方向におけるスプレーノズル列の端末のスプレ
   ーノズルはトンネルの側壁から約 ７．６２ｃｍ（約３インチ）の位置に配設されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１２項または第１３項
   記載の低温殺菌装置。 １５、容器が冷却される第１の区域はスプレー水温度が
   約６０℃（約１４０°Ｆ）以上である第１の区域と再生
   的関係にある特許請求の範囲第１２項、第１３項または
   第１４項記載の低温殺菌装置。 １６、該スプレーノズルは円錐形のパターンを形成する
   特許請求の範囲第１２項〜第１５項のいずれかに記載の
   低温殺菌装置。 １７、トンネルは１０区域に分割され、区域１〜４は加
   熱用、区域５は保持用、区域６〜１０は冷却用であつて
   、最初の３つの加熱区域と最初の３つの冷却区域は相互
   に逆方向に再生的関係にあることを特徴とする特許請求
   の範囲第１２項〜第１６項記載の低温殺菌装置。 １８、該保持区域のスプレー水温度は該加熱区域のスプ
   レー水温度以下であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１７項記載の低温殺菌装置。