説明

滅菌・殺菌装置

【課題】作業効率がよく、滅菌・殺菌効果に優れた滅菌・殺菌装置を提供することができる。
【解決手段】選択した回転体12の固定部12dを、処理室11内のギヤ部15a,15bに、ボルト17を螺合することにより固定する。投入部16から被処理物を投入開口部12eを通じて回転体12内に投入する。収容された被処理物をスクリュー羽根12b及び攪拌平板12cにより攪拌させながら、回転体12を所定の回転速度で回転させるとともに、所定の温度の過熱蒸気を処理室11内に供給することにより発生する水蒸気プラズマを回転体12内の被処理物に接触させて、被処理物の種類に応じた所定時間の間、滅菌・殺菌処理を行う。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば食品、食料、飼料、医薬品等の表面に存在する微生物を滅菌または殺菌する滅菌・殺菌装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、食品等の蒸気による滅菌・殺菌装置として、例えば、特許文献1に示すように、多数の食品を棚状に積み上げて、これらの積み上げた食品を庫内に格納した後、食品に蒸気を接触させて殺菌を行うものがある。
【特許文献1】特許第3465817号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、上述した滅菌・殺菌装置では、多数の食品を積み上げて庫内に格納せねばならず、特に食品を大量に滅菌または殺菌処理する場合には、作業に手間がかかるという問題があった。
【0004】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、作業効率がよく、滅菌・殺菌効果に優れた滅菌・殺菌装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記目的を達成するため、本発明の滅菌・殺菌装置は、
処理室と、
被処理物が収容される横型円筒状の網部と、前記網部に固定され前記被処理物を攪拌するスクリュー羽根とを有するとともに前記処理室内に収納される回転体と、
回転体を回転駆動するモータと、
過熱蒸気を前記処理室内に供給する蒸気供給部とを備え、
前記処理室内で水蒸気プラズマを発生させて、前記被処理物に接触させることを特徴とする。
【0006】
また、前記処理室内に配置されるとともに前記モータにより回転駆動するギヤ部を備え、
前記回転体は、前記ギヤ部に着脱自在に固定されるようにしてもよい。
【0007】
また、前記回転体は、前記スクリュー羽根と一体的に形成された回転軸を有し、
前記回転軸は、前記モータにより回転駆動するようにしてもよい。
【0008】
また、前記回転体は、前記網部の延伸方向に固定された攪拌平板を有するようにしてもよい。
【0009】
また、前記網部及び前記スクリュー羽根が、同心円状に複数配置されるようにしてもよい。
【0010】
また、前記蒸気供給部は、前記回転体の開口に対向して配置された蒸気供給体を有するようにしてもよい。
【0011】
また、前記蒸気供給部から前記処理室内に供給される過熱蒸気の温度が150℃以上750℃以下であるのが好ましい。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、作業効率がよく、滅菌・殺菌効果に優れた滅菌・殺菌装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
[第1の実施の形態]
本発明の第1の実施の形態に係る滅菌・殺菌装置について、以下図面を参照して説明する。
【0014】
滅菌・殺菌装置1は、食品、食料、飼料、医薬品等の表面に存在する一般生菌、大腸菌群、大腸菌、芽胞菌等の微生物を水蒸気プラズマによって滅菌・殺菌する装置である。
【0015】
滅菌・殺菌装置1は、図1に示すように、処理室11と、処理室11内に収納されるとともに食品等の被処理物が収容される網状の回転体12と、処理室11内に過熱蒸気を供給する蒸気供給部13と、回転体12を回転駆動するモータ14と、回転体12が固定されるとともにモータ14の駆動力を回転体12に伝達するギヤ部15(15a,15b)と、回転体12に被処理物を投入するための投入部16と、投入部16の反対側に配置されるとともに滅菌・殺菌後の被処理物を処理室11内から取り出すための案内板19とを備えている。
【0016】
処理室11には、回転体12、蒸気供給部13、ギヤ部15等が収納され、密閉された処理室11内において被処理物の滅菌・殺菌処理などが行われる。
【0017】
処理室11は、上方が開口した処理室本体11aと、処理室本体11a内を密閉する上蓋11bと、処理室本体11аの外枠11c(図1(B))とにより構成されている。処理室本体11aと外枠11cとの間には断熱材111cが充填される。
なお、図1(A)においては、外枠11c及び断熱材111cは省略されている。
【0018】
また、処理室本体11aの底面には、滅菌・殺菌後の被処理物を処理室本体11а内から取り出すための被処理物取出部111aと、処理室本体11а内に溜まるドレンを排出するためのドレン排出部112aとが形成されている。
上蓋11bには、処理室本体11а内の余分な熱を逃がすための廃熱部111bが形成されている。
【0019】
回転体12は、収容した被処理物を滅菌・殺菌処理において攪拌等するためのものである。
回転体12は、網部12aと、スクリュー羽根12bと、攪拌平板12cと、固定部12d,12dとにより構成されている。
【0020】
網部12aは、横型円筒状の網により構成されている。網部12aは、収容される被処理物の細かさに応じて網目の大きさが変更される。
網部12аの一端は、被処理物が投入される投入開口部12eを有し、網部12aの他端は被処理物が取り出される取出開口部12fを有している。
【0021】
網部12aにより、滅菌・殺菌処理中の被処理物の割れやごみの付着を防止することもできる。
【0022】
スクリュー羽根12bは、網部12a内に収容された被処理物を攪拌する。スクリュー羽根12bは、螺旋状に連続して形成される。
【0023】
スクリュー羽根12bは、網部12aの延伸方向に連続するように、網部12aの内周面に固定される。スクリュー羽根12bは、網部12aの中心軸を回転軸として回転可能である。
スクリュー羽根12bは、被処理物の種類に応じてその厚さが変更される。
【0024】
よって、回転体12には、被処理物の種類に応じて、網部12aの網目の大きさやスクリュー羽根12bの厚さ等が変更される様々な種類がある。
【0025】
攪拌平板12cは、スクリュー羽根12bとともに網部12a内に収容された被処理物を攪拌する。なお、攪拌平板12cは、被処理物が例えば麺類等であって、回転体12の回転数が遅い場合等に用いられる。
攪拌平板12cは、網部12aの延伸方向に沿って網部12aの内周面に等間隔に固定される。
【0026】
一対の固定部12d,12dは、回転体12をギヤ部15を介して処理室11内に着脱自在に収納、固定するためのものである。固定部12d,12dは、円輪状に形成されている。
一対の固定部12d,12dは、網部12aの両端に取り付けられており、ボルト17が螺合するネジ穴(図示せず)が形成されている。
固定部12d,12dは、処理室11内に配置された一対のギヤ部15(15a,15b)に、ボルト17をネジ穴に螺合することによりそれぞれ固定される。
【0027】
蒸気供給部13は、過熱蒸気発生装置(図示せず)から発生する過熱蒸気を処理室11内に供給して水蒸気プラズマを発生させる。過熱蒸気発生装置には、例えばボイラ等から発生した飽和水蒸気を加熱する電磁誘導加熱方式の装置が用いられる。
【0028】
蒸気供給部13は、過熱蒸気発生装置に接続され、二股に分かれた管により構成されている。蒸気供給部13は、処理室11内において回転体12の上方に配置される。蒸気供給部13には、過熱蒸気を放出する複数の孔13a(図1(B))が形成されている。
過熱蒸気の温度は、150℃以上750℃以下であることが好ましい。
【0029】
モータ14の回転軸14aには、処理室11内において歯車18аが固定されている。この歯車18aは、投入部16側のギヤ部15aと歯合する。よって、モータ14の駆動力は、歯車18a及びギヤ部15aを介して回転体12に伝達される。
【0030】
処理室11内の下方において歯車18аと並行する位置に歯車18bが配置されている。歯車18bも投入部16側のギヤ部15aと歯合して、ギヤ部15aの回転を補助するとともに支持する。また、ベアリング20が、回転体12が浮くことを防止するために、ギヤ部15aの内周面を案内すべく処理室11内に配置されている。
【0031】
また、案内板19側のギヤ部15bにも、並行して処理室11内に設けられた歯車18c,18dが歯合されている。歯車18c,18dにより、ギヤ部15bは支持されるとともに円滑に回転する。
【0032】
ギヤ部15a,15bは、円輪状に形成されている。
被処理物を回転体12内に投入するための投入部16は、回転体12の投入開口部12eに出口が挿入されて配置される。
案内板19は、回転体12内の滅菌・殺菌後の被処理物を被処理物取出部111aへと案内すべく、被処理物取出部111aの真上に配置される。
【0033】
この滅菌・殺菌装置1により被処理物に滅菌・殺菌処理を施す方法について説明する。 まず、被処理物の細かさ、形状、硬軟等に応じて、被処理物に適応した回転体12を選択する。
【0034】
選択した回転体12の固定部12d,12dを、処理室11内のギヤ部15a,15bに、ボルト17を螺合することにより固定する。
【0035】
次に、投入部16から被処理物を投入開口部12eを通じて回転体12内に投入する。
【0036】
モータ14を被処理物の種類に応じた所定の回転速度で回転させて、歯車18a及びギヤ部15aを介して回転体12を回転させる。
【0037】
また、ボイラ等から発生した飽和水蒸気圧を電磁誘導加熱方式による過熱蒸気発生装置により過熱し、蒸気供給部13から、被処理物の種類に応じた所定の温度の過熱蒸気を複数の孔13aを介して処理室11内に供給する。
【0038】
すなわち、収容された被処理物を網部12a、スクリュー羽根12b及び攪拌平板12cにより攪拌させながら、回転体12を所定の回転速度で回転させるとともに、所定の温度の過熱蒸気を処理室11内に供給すると、処理室11内において水蒸気プラズマが発生し、この水蒸気プラズマを回転体12内の被処理物に接触させて、滅菌・殺菌処理を行う。
この滅菌・殺菌処理は、被処理物の種類に応じた所定時間の間行われる。
【0039】
所定時間の滅菌・殺菌処理を施した後、回転体12内の被処理物を、取出開口部12f、案内板19、被処理物取出部111aを介して、取り出す。
【0040】
このように本実施の形態では、投入部16から回転体12に被処理物を投入して、回転体12内に被処理物を収容すれば、処理室11内にて滅菌・殺菌処理を行えるようにしたので、作業効率がよく、一度で大量に処理することが可能になる。
【0041】
また、本実施の形態では、滅菌・殺菌処理において、被処理物を網部11a、スクリュー羽根12b及び攪拌平板12cにより攪拌しながら、水蒸気プラズマを接触させるようにしたので、偏ることなく被処理物全体に優れた滅菌・殺菌処理を施すことが可能である。
【0042】
また、本実施の形態では、網部12a内に被処理物を収容して滅菌・殺菌処理を施すようにしたので、被処理物の割れやごみの付着を防止することもできる。
【0043】
また、本実施の形態では、被処理物の種類に応じて選択した回転体12を処理室11内に着脱可能に固定できるようにしたので、それぞれの被処理物にとって最も効果を得られる条件で滅菌・殺菌処理を行うことができるとともに、処理可能な被処理物の範囲も広がる。
【0044】
また、本実施の形態では、被処理物について有効な滅菌・殺菌効果が得られるとともに、被処理物の酸化防止、酸化抑制効果を得ることができる。
【0045】
[第2の実施の形態]
本発明の第2の実施の形態に係る滅菌・殺菌装置について、以下図面を参照して説明する。
以下、第1の実施の形態と異なる点についてのみ説明し、その他の説明は省略する。なお、図2においては、第1の実施の形態と同様な構成については同一の符号を付して表すこととする。なお、図2においては、外枠11c及び断熱材111cは省略されている。
【0046】
本実施の形態の滅菌・殺菌装置2は、図2に示すように、回転体12が回転軸22gを備えている。回転軸22gと、螺旋状に連続して形成されたスクリュー羽根22bとは一体的に形成されている。
回転軸22gは、図示しないモータの回転軸に着脱可能に接続され、処理室11外において回転可能に軸支されている。
なお、回転体12は、第1の実施の形態における攪拌平板12cを備えていない。
【0047】
本実施の形態では、回転体12の回転軸22gをモータにより回転駆動して、回転体12を回転させる。
本実施の形態では、第1の実施の形態よりも容易な構成により回転体12を回転させることができるとともに、第1の実施の形態と同様な滅菌・殺菌処理を行うことができる。
【0048】
[第3の実施の形態]
本発明の第3の実施の形態に係る滅菌・殺菌装置について、以下図面を参照して説明する。
以下、第1の実施の形態と異なる点についてのみ説明し、その他の説明は省略する。なお、図3及び図4においては、第1の実施の形態と同様な構成については同一の符号を付して表すこととする。なお、図3及び図4においては、外枠11c及び断熱材111cは省略されている。
【0049】
本実施の形態の滅菌・殺菌装置3は、図3及び図4に示すように、回転体32が、同心円状に配置された、6層の網部32a(321a〜326a)及び6枚のスクリュー羽根32b(321b〜326b)を備えている。
各スクリュー羽根321b〜326bは、各網部321a〜326aの延伸方向に螺旋状に連続するように配置される。
なお、図3(A)においては、各網部321a〜326aの構成をわかりやすくするために、網部32aを一部省略して記載している。
【0050】
各網部321a〜326aの内周面には、スクリュー羽根321b〜326bがそれぞれ固定されている。
なお、各層の網部321a〜326aには、それぞれ独立して別個に被処理物が収容される。
【0051】
最内層のスクリュー羽根321bは、回転軸32gと一体的に形成されている。
回転軸32gは処理室11外にて軸支されており、モータ34の回転軸34aと着脱自在に接続されている。
【0052】
それぞれ隣り合う各網部321a〜325a(最外層の網部326a以外)と各スクリュー羽根322b〜326b(最内層のスクリュー羽根321b以外)とは、繋ぎ合わせ部材35により繋ぎ合わされる。例えば、隣り合う網部325aとスクリュー羽根326bとは繋ぎ合わせ部材35により繋ぎ合わされることになる。
これにより、回転軸32gを中心軸として、各網部321a〜326a及び各スクリュー羽根321b〜326bは一体的に回転可能になる。
なお、図3(A)においては、繋ぎ合わせ部材35は省略して記載されている。
【0053】
蒸気供給部33は、回転体32の延伸方向かつ下方側に配置された複数本の蒸気供給パイプ33aと、回転体32の開口部32eに対向して配置され、開口部32e側から回転体12内に過熱蒸気を放出する蒸気供給体33bとにより構成されている。
【0054】
蒸気供給パイプ33aは、回転体12の最底面の位置から回転軸32g付近の高さまでそれぞれ配置されている。
【0055】
蒸気供給体33bには、過熱蒸気を放出するための複数の孔331bが形成されている。蒸気供給体33bは、図4に示すように、2本の蒸気供給パイプ33aと接続されている。蒸気供給体33bは、開口部32eを通じて、最外層の網部326bから最内層の網部321a付近まで蒸気を供給することができる。
【0056】
被処理物を回転体32内に投入するための投入部36は、各網部321a〜326aに被処理物をそれぞれ別個に投入できるように、各網部321a〜326aにそれぞれ連通する6つの供給路361a〜366a(図4)を有している。
【0057】
本実施の形態では、回転体32の各網部321a〜326a内にそれぞれ被処理物を収容することができ、各スクリュー羽根322b〜326bにより被処理物をそれぞれ攪拌することができるようにしたので、第1の実施の形態よりも多量の被処理物を滅菌・殺菌処理することができるとともに、第1の実施の形態と同様な滅菌・殺菌処理を行うことができる。
【0058】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、第3の実施の形態では、回転体32が、6つの網部32a(321a〜326a)及び6枚のスクリュー羽根32b(321b〜326b)を備える例について説明したが、回転体32は、同心円上に配置された、複数層の網部32a及び複数のスクリュー羽根32bを備えるようにすればよく、その数は限定されない。
【0059】
また、第1の実施の形態では、回転体12が攪拌平板12cを備える例について説明したが、被処理物によっては攪拌平板12cを必ずしも備える必要はない。一方、第2の実施の形態では、回転体12が攪拌平板12cを有さない例について説明したが、被処理物によっては(例えば麺類等)、攪拌平板12cを備えるようにしてもよい。
【0060】
また、第1の実施の形態及び第2の実施の形態では、蒸気供給部13として、二股に分かれ、処理室11内の上方に配置された管により構成される例について説明したが、蒸気供給部は、このような構成に限定されることなく、平面状のものであってもよいし、投入開口部12eと対向する位置に配置するようにしてもよい。
【0061】
また、第3の実施の形態では、最内層のスクリュー羽根321bが回転軸32gと一体的に形成されている例について説明したが、回転体32に回転軸を軸支する軸受部を設けて、回転軸を独立なものとしてもよい。
【0062】
また、第3の実施の形態では、各網部321a〜325a(最外層の網部326a以外)と各スクリュー羽根322b〜326b(最内層のスクリュー羽根321b以外)とを、繋ぎ合わせ部材35により繋ぎ合わせる例について説明したが、各網部321a〜325aの両端を支持する一対の支持部を備えるようにしてもよい。
【実施例】
【0063】
次に、本発明を実施例により説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
上述した第2の実施の形態の滅菌・殺菌装置2を用いて、細菌テストを行った結果を表1に示す。
【0064】
【表1】

【0065】
表1に示すように、被処理物が大豆の場合には、一般生菌数が減少し、芽胞菌群が検出されなくなった。
被処理物が小麦の場合には、大腸菌群が陰性となり、一般生菌数が減少または検出されなくなり、芽胞菌群が検出されなくなり、セレウス菌が陰性となった。
被処理物が小豆の場合には、一般生菌数が減少または検出されなくなり、芽胞菌群が減少または検出されなくなった。
このように本発明の滅菌・殺菌装置には、十分な滅菌・殺菌効果があることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【0066】
【図1】(A)は本発明の第1の実施の形態に係る滅菌・殺菌装置の構成を表す断面図、(B)は(A)に示した滅菌・殺菌装置のB-B線における矢視断面図である。
【図2】(A)は本発明の第2の実施の形態に係る滅菌・殺菌装置の構成を表す断面図、(B)は(A)に示した滅菌・殺菌装置のC-C線における矢視断面図である。
【図3】(A)は本発明の第3の実施の形態に係る滅菌・殺菌装置の構成を表す断面図、(B)は(A)に示した滅菌・殺菌装置のY方向から見た一部省略断面図である。
【図4】図3(A)に示した滅菌・殺菌装置のX方向から見た一部省略断面図である。
【符号の説明】
【0067】
1,2,3 滅菌・殺菌装置
11 処理室
11a 処理室本体
11b 上蓋
12,32 回転体
12a,32a(321a〜326a) 網部
12b,22b,32b(321b〜326b) スクリュー羽根
12c 攪拌平板
22g,32g 回転軸
12d 固定部
12e 投入開口部
32e 開口部
13,33 蒸気供給部
33a 蒸気供給パイプ
33b 蒸気供給体
15(15a,15b) ギヤ部
16,36 投入部
17 ボルト
22g,32g 回転軸
14,34 モータ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
処理室と、
被処理物が収容される横型円筒状の網部と、前記網部に固定され前記被処理物を攪拌するスクリュー羽根とを有するとともに前記処理室内に収納される回転体と、
回転体を回転駆動するモータと、
過熱蒸気を前記処理室内に供給する蒸気供給部とを備え、
前記処理室内で水蒸気プラズマを発生させて、前記被処理物に接触させることを特徴とする滅菌・殺菌装置。
【請求項2】
前記処理室内に配置されるとともに前記モータにより回転駆動するギヤ部を備え、
前記回転体は、前記ギヤ部に着脱自在に固定されることを特徴とする請求項1に記載の滅菌・殺菌装置。
【請求項3】
前記回転体は、前記スクリュー羽根と一体的に形成された回転軸を有し、
前記回転軸は、前記モータにより回転駆動することを特徴とする請求項1に記載の滅菌・殺菌装置。
【請求項4】
前記回転体は、前記網部の延伸方向に固定された攪拌平板を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の滅菌・殺菌装置。
【請求項5】
前記網部及び前記スクリュー羽根が、同心円状に複数配置されたことを特徴とする請求項1に記載の滅菌・殺菌装置。
【請求項6】
前記蒸気供給部は、前記回転体の開口に対向して配置された蒸気供給体を有することを特徴とする請求項5に記載の滅菌・殺菌装置。
【請求項7】
前記蒸気供給部から前記処理室内に供給される過熱蒸気の温度が150℃以上750℃以下であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の滅菌・殺菌装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2010−42071(P2010−42071A)
【公開日】平成22年2月25日(2010.2.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−206451(P2008−206451)
【出願日】平成20年8月8日(2008.8.8)
【出願人】(502286432)
【出願人】(505197300)
【Fターム(参考)】