無菌包装食品の製造方法
【課題】生産性を向上させた、無菌包装食品の製造方法を提供する。
【解決手段】粒状または麺状食品原料が充填された開口部を有する容体を準備する工程、前記容体を無菌包装食品製造上有効な温度および時間で加熱殺菌する殺菌工程、前記容体および食品原料を加熱して食品原料を調理する調理工程、ならびに前記殺菌済み容体の開口部をシール材で密封包装する密封工程、を含む、無菌包装食品の製造方法であって、前記殺菌工程が、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら行う工程である、製造方法で無菌包装食品を製造する。前記殺菌工程は、密閉された前記チャンバ内に水蒸気を導入し、かつ前記チャンバ内から水蒸気を排出することにより、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら行う工程であることが好ましい。
【解決手段】粒状または麺状食品原料が充填された開口部を有する容体を準備する工程、前記容体を無菌包装食品製造上有効な温度および時間で加熱殺菌する殺菌工程、前記容体および食品原料を加熱して食品原料を調理する調理工程、ならびに前記殺菌済み容体の開口部をシール材で密封包装する密封工程、を含む、無菌包装食品の製造方法であって、前記殺菌工程が、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら行う工程である、製造方法で無菌包装食品を製造する。前記殺菌工程は、密閉された前記チャンバ内に水蒸気を導入し、かつ前記チャンバ内から水蒸気を排出することにより、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら行う工程であることが好ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無菌包装食品の製造方法に関する。本発明は、より詳しくは、特定の殺菌工程を含む無菌包装食品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
容器入り食品は、温めるだけで喫食できるという利便性から、近年需要が伸びている。容器入り食品として、白飯、赤飯、具入りご飯、粥等の米飯加工食品や、カレー等の流動性食品等が市販されている。容器入り食品としては、食品原料が充填された容器を殺菌後に密封し、密封容器を加熱して食品原料を調理して得られるレトルト食品、および食品原料が充填された容器を殺菌した後、食品原料を調理し、無菌状態で前記容器を密封して得られる無菌包装食品がある。
【０００３】
特許文献１（特開平０９−１８７２３８号公報）はレトルト米飯の製造方法に関し、洗米浸漬した米を最終包装用容器に所定量充填し、真空脱気下、蒸気を用いて蒸煮殺菌処理を行う方法を開示する。具体的に、真空脱気下（３０ｔｏｒｒ）で１３０℃の蒸気により４〜７分間加熱して殺菌処理を行うことが開示されている（特許文献１明細書段落００１１）。この殺菌処理の後、殺菌処理されたフィルムで容器を密封し加熱調理を行う。
【０００４】
特許文献２（特許第３０２０８３７号）は無菌包装米飯の製造方法に関し、容器に充填された米等の原料を容器ごと温度１４０〜１４５℃で合計２４〜６４秒間加熱して殺菌し、殺菌された米に調理水を加水して容器ごと炊飯し、当該容器を密封する方法を開示する。加熱は、高温のチャンバ内に容器入り原料を出し入れして行い、チャンバ内に置く時間は１回あたり４〜８秒、チャンバ外に置く時間は１秒程度で、この操作を合計６〜８回繰り返すことが好ましいとされる（特許文献２明細書段落００１８）。
【０００５】
特許文献３（特許第２９１２８７６号）は、無菌包装米飯の製造方法に関し、洗米浸漬した米を個食トレイに定量充填し、密封チャンバ内において、個食トレイに充填された米に対して高温高圧飽和蒸気を間欠的にフラッシュし、滅菌処理すると同時に米をアルファ化する方法を開示する。滅菌処理は、５〜１０秒間の高温高圧飽和蒸気のフラッシュを６〜８回繰り返して行われる。
【０００６】
特許文献４（特許第２８３８１９８号）は、食品滅菌方法に関し、離隔して配置された上下一対のチャンバを備えるアセンブリを用いた滅菌方法を開示する。具体的にこの方法は、次の１）〜４）の操作を１サイクルとして、このサイクルを繰り返す（特許文献４明細書段落００３３、００３７等）。１）〜４）の操作は、１）上下一対のチャンバの間に容器に充填された原料を格納する、２）上下一対のチャンバを密着させて、密閉空間を形成する、３）チャンバ内に５〜１０秒の高温飽和蒸気を導入し、その後チャンバ内から蒸気を排気してチャンバ内を大気圧に戻す、４）チャンバを上下に離隔して容器に充填された原料を取出し、隣接するアセンブリ内の、離隔して配置された上下一対のチャンバの間に移送する、である。当該文献には好ましい例として、隣接して設置された１２個のアセンブリを準備して、各アセンブリにおいて上記の１サイクル（蒸気フラッシュは５秒間）を行い、合計で５秒×１２＝６０秒の加圧殺菌処理を行うことが開示されている（特許文献４明細書段落００３７）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０９−１８７２３８号公報
【特許文献２】特許第３０２０８３７号
【特許文献３】特許第２９１２８７６号
【特許文献４】特許第２８３８１９８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に開示されるようなレトルト食品の製造においては、食品原料への加熱が過剰になり、食品の味が損なわれることがあった。そこで、特許文献２〜４に開示されるように無菌包装食品が提案されている。しかし、特許文献２〜４に記載の無菌包装米飯の製造方法は、殺菌工程に長い時間を要するため生産性が十分とはいえず、無菌包装食品の製造方法においては、生産性のさらなる向上が求められていた。かかる事情に鑑み、本発明は、生産性を向上させた、無菌包装食品の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決しようとする手段】
【０００９】
発明者らは、特許文献２〜４に記載の方法は、食品原料をチャンバ内で加熱した後に、食品原料をチャンバから取出し、再度この食品原料をチャンバ内に格納して加熱することを想定していることに着眼した。そこで、発明者らは、予備的に実験等を行い、チャンバ内から食品原料を取出すためにチャンバを離隔すると、チャンバ内が大気圧となり食品原料の温度が低下すること、およびこの温度低下のためにトータルで長時間の殺菌処理が必要となることを見出し、本発明を完成した。
【００１０】
すなわち、本発明は、粒状または麺状食品原料が充填された開口部を有する容体を準備する工程、前記容体を無菌包装食品製造上有効な温度および時間で加熱殺菌する殺菌工程、前記容体および食品原料を加熱して食品原料を調理する調理工程、ならびに前記殺菌済み容体の開口部をシール材で密封包装する密封工程、を含む、無菌包装食品の製造方法であって、前記殺菌工程が、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら行う工程である、製造方法を提供する。前記殺菌工程は、前記容体内温度が１０秒以上継続して１１０℃以上となるように前記容体を加熱する工程であることが好ましい。また、前記殺菌工程は、密閉された前記チャンバ内に水蒸気を導入し、かつ前記チャンバ内から水蒸気を排出することにより、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら行う工程であることが好ましい。さらに、前記殺菌工程は、密閉された前記チャンバ内に水蒸気を導入し、その後前記チャンバ内から水蒸気を排出することを１サイクルとして、このサイクルを繰り返すことにより、殺菌チャンバ内で、気流を間欠的に生じさせながら行う工程であることが好ましい。前記サイクルを繰り返した後には、さらに前記密閉されたチャンバ内に水蒸気を導入する工程を設けてもよい。殺菌工程において、前記水蒸気の導入時間Ｔｉと前記水蒸気の排出時間Ｔｏとの比Ｔｉ／Ｔｏは、１．５〜１０が好ましい。
【００１１】
前記食品原料は米類、豆類または麺類が好ましい。また、前記殺菌工程と調理工程の間に、前記殺菌済み容体に調理水を加える加水工程をさらに含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、生産性を向上させた、無菌包装食品の製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明で用いる装置の斜視図である。
【図２】本発明で用いる装置の正面図である。
【図３】本発明で用いる装置の側面図である。
【図４】容体搭載器２の正面図である。
【図５】容体８を二次元に搭載できる容体搭載器２の正面図である。
【図６】本発明で用いる装置の斜視図である。
【図７】本発明で用いる装置の側面図である。
【図８】比較例で用いる装置の正面図である。
【図９】実施例１の結果を示す図である。
【図１０】比較例１の結果を示す図である。
【図１１】実施例２の結果を示す図である。
【図１２】実施例３の結果を示す図である。
【図１３】参考例２の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
１．無菌包装食品の製造方法
本発明の無菌包装食品の製造方法は、（１）粒状または麺状食品原料が充填された開口部を有する容体を準備する工程、（２）前記容体を無菌包装食品製造上有効な温度および時間で加熱殺菌する殺菌工程、（３）前記容体および食品原料を加熱して食品原料を調理する調理工程、ならびに（４）前記殺菌済み容体の開口部をシール材で密封包装する密封工程を含み、前記（２）殺菌工程は、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら行う、方法である。無菌包装食品とは、食品原料が充填された容器を殺菌した後に、調理し、次いで容器を密封して製造される、容器内部および当該容器に内包される調理済み食品が無菌状態にある食品である。
（１）食品原料が充填された容体を準備する工程
本工程では、粒状または麺状食品原料が充填された開口部を有する容体を準備する。本工程は、前記食品原料を容器に充填して行ってもよいし、予め容器に充填された前記食品原料を購入するなどして準備してもよい。
【００１５】
１）粒状または麺状食品原料
食品原料とは、調理されることによって喫食可能になる食品の原料である。本発明で用いる食品原料は粒状または麺状である。このような食品原料は、容体に充填された際に隣接する個々の粒間または麺間に隙間を形成する。この隙間により食品原料への熱の伝導性が高まるため、殺菌工程において殺菌効果が高くなる。
【００１６】
粒状食品原料の例には、米類および豆類が含まれる。米類の例には、うるち米、もち米等が、豆類の例には、小豆、大豆等が含まれる。本発明において食品原料として用いる米類および豆類は、洗浄した後、一定の時間水に漬けて吸水させておくことが好ましい。このような処理を施すことで、その後の調理時間を短縮できる。特に吸水させた米類を食品原料として用いると、次工程の殺菌工程により米の表面がα化されるので、その後の調理工程において米の形状が崩れにくくなるという利点がある。このときの吸水量は、当該分野で通常採用されている量とすればよい。本発明で用いる食品原料として米類と豆類の混合物も使用できる。
【００１７】
麺状食品原料の例には、ラーメン、そば、うどんおよびスパゲッティ等の麺類が含まれる。これらの麺類は茹でる前の状態であってもよいし、茹でた後の状態であってもよい。
本発明で用いる食品原料の容器への充填量は、前記食品原料の種類や、製造される無菌包装食品の用途によって異なる。例えば、前記食品原料として吸水させたうるち米を用いる場合、その充填量を８０〜１５０ｇとすると、１人前に適した量の無菌包装米飯を製造できるので好ましい。
【００１８】
２）容体
容体とは、本発明で用いる食品原料を充填するための開口部を有する容器である。本発明においては、容体をシール材で密封する工程を経て無菌包装食品が製造されるが、最終製品である無菌包装食品における、開口部を有しない容器と区別するために、最終製品とされる前の段階において用いる容器を容体と称する。容体の形状は、本発明で用いる食品原料を保持できる形状であれば限定されないが、前記食品原料を充填しやすい等の理由から略直方体が好ましい。本発明で用いる容体は、前記食品原料を充填するための開口部を有する。開口部は容体の天面部が開放されて形成されることが好ましい。
【００１９】
容体の大きさは、充填する前記食品原料の種類や、製造される無菌包装食品の用途によって異なる。例えば、前記食品原料として吸水させたうるち米を８０〜１５０ｇ用いて無菌包装食品を製造する場合は、縦１１０〜１６０ｍｍ、横１６０〜２２０ｍｍ、高さ１０〜６０ｍｍの大きさが好ましい。
【００２０】
容体は１１０℃以上の耐熱性を有することが好ましい。このような容体の例には、ポリプロピレン等のプラスチック製容体およびステンレス製容体が含まれる。取り扱いの容易さから、本発明で用いる容体はプラスチック製が好ましい。
（２）殺菌工程
本工程では、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら、前記容体を無菌包装食品製造上有効な温度および時間で加熱殺菌する。殺菌チャンバ（以下単に「チャンバ」ともいう）とは、殺菌工程を行うための装置に供えられた、容体を格納するための室である。気流とはチャンバ内の気体の流れである。殺菌とは、容体および粒状または麺状食品原料中の菌を除去することである。
【００２１】
図１は、本発明で用いることのできる装置の一例を示す。図１において、１はチャンバ、１２はチャンバと連通している水蒸気管、１４はチャンバと連通している排気管であり、３は水蒸気管１２と連通しているボイラーである。１２０は水蒸気管１２に備えられた水蒸気弁、１４０は排気管１４に備えられた排気弁である。８は容体であり、２は容体８を搭載するための容体搭載器、２０および２１は容体搭載器２に設けられた容体搭載部および開口部である。９は粒状または麺状食品原料である。１６は熱電対を挿入するための挿入口である。図１においては、図の簡略化のために、容体搭載器２が一つの容体８を搭載する態様を示すが、実際には、容体搭載器２には複数の容体８が搭載される。図１においてチャンバ１の両端に設けられた開閉可能な扉の図示は省略してある。
【００２２】
図２は、本発明で用いることのできる装置の正面図である。図２中、７は多孔板であり、容体８に充填された本発明で用いる食品原料の飛散を防止する。１８はチャンバ１の両端に設けられた開閉可能な扉である。他の符号は図１と同様に定義される。
【００２３】
図３は、本発明で用いることのできる装置の側面図である。図３中、１９は容体搭載器２を支持するガイドレール、５は熱電対である。他の符号は図１と同様に定義される。以下必要に応じて図面を参照して説明する。
【００２４】
１）チャンバ
本発明で用いるチャンバ１は、前記食品原料９が充填された容体８を格納できればよいが、容体８を複数個格納、好ましくは３〜２０個格納できることが好ましい。また、チャンバ１は、容体８に占有されない空間（「非占領空間」ともいう）を、容体８の容量の１〜３倍程度含むことが好ましい。非占領空間が容体８の容量の１倍未満であると、チャンバ１内の保温性が低下する場合がある。また、非占有空間が容体８の容量の３倍を超えると、装置が嵩高くなりコストが増加する場合がある。以上から、本発明で用いるチャンバ１の容量は、容体容積の３〜６０倍であることが好ましい。例えば、前述の無菌包装米飯を製造する場合、チャンバ１の容量は４〜２００リットル程度が好ましい。
【００２５】
本発明において、粒状または麺状食品原料９が充填された容体８は、図１、図３および図４に示すように容体搭載器２を用いてチャンバ１内に格納されることが好ましい。具体的には、容体８が搭載された容体搭載器２をガイドレール１９で支持することにより、チャンバ１内に容体８を格納する。図４は、容体搭載器２の概要を示す正面図である。図４中、２０は容体搭載部、２１は開口部である。開口部２１は、チャンバ１内の気体を流動しやすくさせる。
【００２６】
２）加熱殺菌
本工程では、容体８および当該容体に充填された粒状または麺状食品原料９を無菌包装食品製造上有効な温度および時間で加熱して殺菌する。無菌包装食品製造上有効な温度および時間とは、無菌包装食品の製造における殺菌強度の指標とされるＦ０値が４以上、好ましく４．５以上に達するような温度および時間である。Ｆ０値は、殺菌強度Ｆ値を定義する下記式において、基準温度Ｔｒ＝１２１．１℃、Ｚ値＝１０とした場合のＦ値である（清水潮、横山理雄著、「レトルト食品の理論と実践」ｐ６０〜６８、幸書房、１９８６年）。
【００２７】
【数１】
【００２８】
食品衛生法は、レトルト食品等について、１２１℃で４分以上またはそれに相当する殺菌強度で処理しなければならないことを規定する。この殺菌強度は約４のＦ０値に相当する。よって、本発明においては、Ｆ０値が４以上、好ましくは４．５以上となるように容体８および当該容体に充填された食品原料９を加熱する。具体的には、容体内温度が１０〜３０秒間継続して１１０℃以上となるように前記容体を加熱する間に、Ｆ０値が４以上となることが好ましく、４．５以上となることがより好ましい。容体内温度とは、本発明で用いる食品原料９が充填された容体８の内部の温度である。この温度は、容体８の内面、粒状または麺状食品原料９、および前記食品原料９における隣接する個々の粒または麺の間に形成された隙間の温度を示す。このように、容体内温度を一定の時間、一定の温度に保つことで、効率のよい殺菌が可能となる。前記継続時間は１０秒間以上、その装置が耐久性の限り、できるだけ長く維持することが好ましい。現状の装置においては、１０〜６０秒が好ましいが、生産性を考慮すると１０〜３０秒がより好ましい。前記温度は、１１０℃以上が好ましいが、１１０〜１４０℃がより好ましい。前記温度が１４０℃超えると、容体８、粒状または麺状食品原料９、あるいはチャンバ１が劣化する場合がある。
【００２９】
本発明における加熱の方法は特に限定されない。例えば、チャンバ１の回りに、ヒータ等の加熱手段（図示なし）を設置することで加熱できる。しかしながら、本発明においては、チャンバ１に水蒸気管１２を設けて、チャンバ１内に水蒸気を導入することによって、容体８および当該容体に充填された前記食品原料９を加熱することが好ましい。水蒸気は熱伝導率が高いため、効率よく加熱できる。また、水蒸気はチャンバに導入管を形成することで容易に導入できるので、装置を簡素化できる。導入される水蒸気は、高圧水蒸気であることが好ましく、その圧力は３〜４ｋｇｆ／ｃｍ２がより好ましい。
【００３０】
チャンバ１内には、空気または水蒸気等の気体が存在するので、この気体を流動させることで、熱が容体８および当該容体に充填された前記食品原料９に伝わり易くなる。気流を発生する方法は限定されない。例えば、チャンバ１内設置されたファンにより気流を発生できる。
【００３１】
また前述のとおり、本発明においては水蒸気の導入により容体８および当該容体に充填された前記食品原料９を加熱することが好ましいが、これに加えて、チャンバ１内から水蒸気を排出してチャンバ１内に気流を発生させることがより好ましい。具体的には、チャンバ１内に水蒸気管１２から水蒸気を導入し、その後、チャンバ内から排出管１４を介して水蒸気または水蒸気を含む気体を排出する。あるいは、チャンバ１内に水蒸気を導入しつつ、チャンバ内から水蒸気または水蒸気を含む気体を排出する。導入、排出の操作は、水蒸気弁１２０および排気弁１４０を開閉することにより行える。この操作によりチャンバ１内に気流が生じて、殺菌効果が高まる。この操作による殺菌効果向上の理由は次のように推察される。チャンバ１内には、もともと空気が存在しているので、チャンバ１内に単に水蒸気を導入して容体８および当該容体に充填された前記食品原料９を加熱しようとしても、空気の層に阻まれて水蒸気が容体８および当該容体に充填された前記食品原料９に接触しにくいと考えられる。特に本発明のように粒状または麺状の食品原料９は、容体８に充填された際に、隣接する個々の粒同士または麺同士の間に空気を含んだ隙間が形成されるので、殺菌効率を高めにくい。しかし、チャンバ１内の水蒸気をチャンバ１外に排出すると、この空気も同時に排出されるので、空気層が消失して、水蒸気と容体８および当該容体に充填された前記食品原料９との接触が起こりやすくなる。このため殺菌効果が高まると考えられる。
【００３２】
さらに、水蒸気管１２と排気管１４は、チャンバ１の天面に設置されていることが好ましい。このように水蒸気管１２と排気管１４を設置すると、前記食品原料９等の鉛直上方で気流が発生するので、容体８および当該容体に充填された前記食品原料９の鉛直上に多量に存在する空気の層をより効果的に除去できる。さらに、水蒸気管１２と排気管１４はチャンバ１の長手方向に交互に複数設置されることが好ましい。水蒸気管１２と排気管１４の内径は適宜調整できるが、２〜２０ｃｍが好ましい。
【００３３】
水蒸気を排出した後のチャンバ１内圧力は、大気圧よりも高いことが好ましい。チャンバ１内圧力が大気圧を下回ってしまうと、水蒸気が凝縮する等によりチャンバ１内の温度が低下することがある。したがって、水蒸気の導入時間Ｔｉは水蒸気の排出時間Ｔｏよりも長いことが好ましく、その比Ｔｉ／Ｔｏは、１．５〜１０が好ましい。
【００３４】
水蒸気を導入した後、水蒸気を含む気体を排出することを１サイクルとして、このサイクルを繰り返すことができる。このサイクルの繰り返しにより、チャンバ１内の気流の発生がより顕著になり、かつチャンバ１内の温度も常に１１０℃以上に保たれる。このサイクルにおいて、排気は、水蒸気の導入を停止してから行ってもよいし、水蒸気を導入しながら行ってもよい。例えば以下のようなパターンを１サイクルとできる。
【００３５】
【化１】
【００３６】
パターン（Ａ）は、Ｔｉで水蒸気を導入した後、導入を停止して、速やかにＴｏで排気を行う。このパターンにおいては、例えばＴｉを２〜７秒、Ｔｏを０．５〜２秒とすることができる。パターン（Ｂ）は、Ｔｉで水蒸気を導入しながら、一定時間経過後にＴｏで排気を行う。このパターンにおいては、例えばＴｉを１〜３秒、Ｔｏを０．５〜０．９秒とすることができる。このようにサイクルを繰り返す場合は、１サイクルにおけるＴｉとＴｏの比が、前記範囲であることが好ましい。
【００３７】
さらに、前記サイクルを繰り返した後に、排出弁１４０を閉じてチャンバ１を密閉し、水蒸気弁１２０を開いて、水蒸気をチャンバ１内に導入してもよい。このような操作によると、初期のうちにチャンバ１内に気流を発生させてチャンバ１内の空気を排出し、続いて水蒸気を導入できるので、水蒸気を効率よく容体８および当該容体に充填された前記食品原料９に接触できる。このため殺菌効果がより一層高まる。例えば１サイクルのＴｉを１〜３秒、Ｔｏを０．５〜０．９秒として、このサイクルを３〜１０回繰り返した後に、水蒸気を５〜１０秒ほど導入すればよい。この場合も１サイクルにおけるＴｉとＴｏの比が前記範囲であることが好ましい。
【００３８】
従来の方法は、離隔できるチャンバを用い、チャンバを開放してチャンバ内圧力を大気圧にするので、チャンバ内の温度が低下してしまう。そしてこの温度低下を補うために再度、チャンバを接合して食品原料等を加熱する必要があり、殺菌処理に時間を要していた。しかしながら、本発明においては、チャンバを離隔することなく同一チャンバにおいて殺菌処理を行う。このため、本発明ではチャンバ内の温度が低下せず、極めて高い殺菌効率が達成される。
【００３９】
３）他の態様
上記において、粒状または麺状食品原料９を充填した容体８を横一列に配置して処理する態様を説明したが、より多くの前記容体８を処理することもできる。例えば本発明は、図５〜７に示すような装置を準備して実施できる。図５は、前記食品原料９を充填した容体８を二次元に搭載できる容体搭載器２の概要を示す。図６はこのような容体搭載器２を用いて本発明を実施するための装置の斜視図であり、図７は当該装置の側面図である。図５〜７において符号は、図１〜４と同様に定義される。
（３）調理工程
本工程では、容体８および粒状または麺状食品原料９を加熱して前記食品原料を調理する。時間および温度等の調理条件は、通常採用されている条件とすればよい。
【００４０】
調理工程の前に、前記殺菌済み容体８に調理水を加える加水工程をさらに含むことが好ましい。調理水の添加により容体８に充填された食品原料９が調理水に浸漬され、調理がしやすくなる。調理水とは食用の水である。
【００４１】
調理水には、食品として許容される種々の添加物、例えば、米飯に関しては、酵素類（リゾチーム、アミラーゼ）、ｐＨ調節剤、ｐＨ低下剤、ビタミン類、ミネラル類、油脂類、甘味料、調味料、香料、オリゴ糖混合物等が添加されてもよい。ｐＨ低下剤は、米飯のｐＨを下げ、保存性を向上させるために使用される。ｐＨ低下剤としては、例えば、グルコノデルタラクトン、グルコン酸、これらの混合物を用いることができる。ｐＨ添加剤の酸味・酸臭を抑えるために、オリゴ糖混合物を使用してもよい。
【００４２】
調理水は、必要に応じて調味料、香料等を含んでいてもよい。例えば、調理水は、米類または豆類を調理する場合は醤油、砂糖等の調味量を、そばやうどんを調理する場合は、醤油、出汁、みりん等の調味量を含んでいてよい。調理水の添加量は、食品原料により適宜調整できる。例えば、食品原料がうるち米である場合は、うるち米１００質量部に対して１１０〜１７０質量部が好ましい。
【００４３】
例えば、食品原料がうるち米である場合は、前記のとおり調理水を添加し、調理工程において、容体内温度が１００〜１０５℃となるように１０〜４０分程度加熱して、うるち米を炊飯することが好ましい。この後、必要に応じて蒸らし工程を加えてもよい。
【００４４】
食品原料が豆類である場合は、調理工程により煮込み調理がなされる。この場合、調理水の添加量は、豆類１００質量部に対して１５０〜３００質量部が好ましい。容体内温度は１００〜１３０℃、調理時間は５〜３０分が好ましい。
【００４５】
食品原料が茹でていない麺類である場合は、調理工程により茹で調理がなされる。この場合、調理水の添加量は、麺類１００質量部に対して２００〜４００質量部が好ましい。容体内温度は１００〜１１０℃、調理時間は３〜２０分が好ましい。また、食品原料が茹でてある麺類である場合は、調理工程により煮込み調理がなされる。この場合、調理水の添加量は、麺類１００質量部に対して１００〜２００質量部が好ましい。容体内温度は１００〜１１０℃、調理時間は５〜３０分が好ましい。
（４）密封工程
本工程では、殺菌済み容体８の開口部をシール材で密封包装する。シール材とは、前記開口部を密封するための部材であり、通常はシート状またはフィルム状の部材である。本発明では、シール材としてプラスチックフィルムを用いることが好ましい。密封は公知の方法で行ってよいが、殺菌処理がなされたプラスチックフィルムを容体の開口部に貼付または熱融着して密封することが好ましい。密封工程により無菌包装食品が得られる。密封工程は無菌状態で行われることが好ましい。
【００４６】
２．無菌包装食品
本発明により、無菌包装米飯、赤飯、粥等の無菌包装米加工食品や、無菌包装煮豆等の無菌包装豆加工食品、無菌包装そば、うどん、ラーメン、スパゲッティ等の無菌包装麺食品が提供できる。これらの食品は、そのまま喫食でき、または電子レンジで容器ごと加熱して喫食できる。
【００４７】
３．装置
本発明の製造方法は、任意の装置で実施できるが、以下好ましい装置を説明する。本発明で用いる装置は、１）容体８に充填された粒状または麺状食品原料９を格納しうる殺菌チャンバ１、２）前記チャンバ１に設けられ、水蒸気を前記チャンバ１内に導入する水蒸気管１２、３）前記チャンバ１に設けられ、前記チャンバ１内の水蒸気を排出する排気管１４を具備することが好ましい。前述のとおり、水蒸気管１２と排気管１４は、チャンバ１の天面に設けられることが好ましい。また、水蒸気管１２と排気管１４には開閉弁が設けられることが好ましい。
【００４８】
チャンバ１は、その両端に容体８を導入または取出すための開口部を有し、さらにその開口部にチャンバ１を密閉できる開閉可能な扉１８を備えることが好ましい。
さらに、本発明の装置は、容体８を搭載する容体搭載器２、および容体搭載器２を駆動する公知の駆動手段を備えることが好ましい。
【００４９】
上記の部材は、適正な強度を持つ材料で構成さればよいが、耐久性の点から、ステンレスで構成されることが好ましい。
【実施例】
【００５０】
［実施例１］
１）食品原料の準備
新潟産コシヒカリ精米（搗精度８８．５％）１０００ｇをざるに計量し、ざるの中で水を流しながら軽く混ぜて１分間洗米した。次に精米をボールに移し替えて５回すすいだ。この精米を別なボールに移し、精米の４倍量の水（４０００ｇ）を加えて、精米を２０℃で１時間この水に浸漬した。このようにして、粒状食品原料である吸水させたうるち米（浸漬米）を得た。
【００５１】
２）容体の準備
略直方体のプラスチック製容体（商品名：ラミコンカップ、東洋製罐株式会社製、寸法：底面の縦１１８ｍｍ×底面の横１７９ｍｍ、天面の縦１２０ｍｍ×天面の横１８０ｍｍ、高さ２９ｍｍ）を準備した。この容体は、縦１２０ｍｍ×横１８０ｍｍの天面が開口されていた。
【００５２】
浸漬米１１２ｇをこの容体に充填した。続いて、浸漬米が充填された容体に熱電対を埋没し、容体の長辺と短辺の交点であって容体底面から１ｍｍの高さの位置に熱電対を設置した。熱電対をデータロガ（商品名：ＮＲ−５００、ＫＥＹＥＮＣＥ社製）に接続した。この熱電対で測定した温度を容体内温度とした。
【００５３】
３）殺菌工程
チャンバ１内温度測定のための熱電対５とチャンバ１内圧力を測定するための圧力計（図示なし）を備えた図１に示す装置（以下「圧力可変式装置」ともいう）準備した。このチャンバ１の寸法は、幅１８．５ｃｍ×奥行き８００ｃｍ×高さ１２ｃｍであった。このチャンバ１内に浸漬米を充填した容体８を格納した。チャンバ１内に水蒸気管１２を用いて水蒸気を導入した。このとき最初の１秒間は、排出弁１４０を開きながら水蒸気を導入した。水蒸気を合計５秒間導入した後、水蒸気管１２に備えられた水蒸気弁１２０を閉じ、速やかに排気弁１４０を１秒間開いて排気管１４からチャンバ１内の水蒸気を含む気体を排出した。この後に、ｉ）水蒸気を５秒間導入した後に水蒸気弁１２０を閉じ、ｉｉ）速やかに排気弁１４０を１秒間開いて排気管１４からチャンバ１内の水蒸気を含む気体を排出する、操作を１サイクル（前述のパターンＡ）として、７回繰り返した。最初に水蒸気を導入してから、最後の排気を終了するまでの時間は４７秒であった。
【００５４】
水蒸気導入開始からチャンバ１内の圧力は上昇し、最大で２．８〜３．２ｋｇｆ／ｃｍ２となった。圧力が最大となったときのチャンバ１内温度は１３８〜１４５℃程度であった。水蒸気排出時においてもチャンバ１内圧力は常に大気圧以上の圧力であり、チャンバ１内温度は最も低い時でも１１０〜１１７℃程度であった。
【００５５】
容体８内温度から前記式に基づいてＦ０値を求め、Ｆ０値、容体内温度、チャンバ１内温度の経時変化を図９に示した。前述のとおり容体内温度は食品原料９および容体８の温度である。この結果から、チャンバ１内温度の変化に伴って容体内温度も変化していることが分かる。水蒸気をチャンバ１内に導入すると、５秒間で容体内温度は１１３℃まで上昇した。水蒸気導入（加熱）開始７秒以降の容体８内の最大温度は１３８℃で、最小温度は１２０℃であった。Ｆ０値は加熱開始２５秒後に４．５に到達し、加熱終了の４７秒間では１２．３となった。すなわち、容体内温度が１１０℃以上に達してから２０秒間この温度を維持して食品原料および容体を加熱することで、４．５のＦ０値が達成されることが明らかとなった。
［比較例１］
図８に示す装置（「従来装置」ともいう）を準備した。図８中、９０は上チャンバ、９２は下チャンバであり、図８右のように接合されて密閉したチャンバを形成する。９３は上チャンバ９０に接続された水蒸気管である。９４は下チャンバ９２の支持体である。９６は水蒸気拡散板、８および９は実施例１で用いた容体および浸漬米である。
【００５６】
上チャンバ９０と下チャンバ９２を接合して、密閉チャンバを形成し、この中に浸漬米の充填された容体８を格納した。この密閉チャンバ内に水蒸気導入管９３を用いて５秒間水蒸気を導入した。５秒後速やかに上チャンバ９０と下チャンバ９２を離隔し、水蒸気を排気した。再び上チャンバ９０と下チャンバ９２を接合して密閉チャンバを形成し、このチャンバ内に５秒間水蒸気を導入した。水蒸気を導入する間隔、すなわち水蒸気を導入した時点と、次に水蒸気を導入した時点の間隔は４秒とした。容体内温度、チャンバ内温度およびＦ０値の経時変化を図１０に示した。水蒸気を導入するとチャンバ内は急激に加圧されるとともに温度が上昇し、最大でチャンバ内圧力は２．７〜３．０ｋｇｆ／ｃｍ２程度となった。チャンバ内圧力が最大となったとき、チャンバ内温度も最大となりその値は１３５〜１４０℃程度であった。水蒸気の排気時にはチャンバ内の圧力は大気圧となり、このときチャンバ内温度も最小の９８〜１００℃となった。容体内温度が１１０℃を超えたのは、加熱開始から１０秒であり、Ｆ０値が４．５を達成した時間は加熱開始から６８秒であった。すなわち、本比較例においては、容体内温度が１１０℃に達した後、５８秒間で４．５のＦ０値が達成された。
【００５７】
実施例１と比較例１を比較すると、加熱開始５秒間後の容体内温度は、実施例１では１１３℃、比較例１では８５℃であり、実施例１の圧力可変式装置の方が、容体内温度の上昇が早いといえる。Ｆ０値が４．５を達成した時間を比較すると、実施例１では２５秒であり比較例１では６８秒であった。さらに、４．５のＦ０値は、実施例１では容体内温度を２０秒間継続して１１０℃にすることにより達成できるが、比較例１では、５８秒間継続する必要があることが分かった。この結果から、実施例１の圧力可変式装置は比較例１の従来装置よりも、加熱効率が高く殺菌効率にも優れることがわかった。
【００５８】
［実施例２］
実施例１と同じ浸漬米、容体８および装置を準備した。水蒸気管１２を用いて水蒸気をチャンバ１内に導入した。水蒸気を導入している間、排気弁１４０を開いて０．８秒間水蒸気を排出する操作を０．５秒毎に間欠的に行った。水蒸気導入から６．５秒間経過した後、排出弁１４０を閉じた。すなわち、Ｔｉを１．３秒、Ｔｏを０．８秒とするサイクル（前述のパターンＢ）を５回繰り返した。その後速やかに１３．５秒間水蒸気を導入し続けた。容体８内温度、チャンバ１内温度とＦ０値の経時変化を図１１に示す。
【００５９】
水蒸気導入（加熱）開始から５秒でチャンバ１内温度が１２２℃に到達した。このときの容体８内温度は１１３〜１３３℃であった。加熱開始から６．５秒以降は、チャンバ１内温度は１３３〜１４３℃に保持された。加熱開始から１３．７秒でＦ０値は４．５を達成し、２０秒間でＦ値は２８．４となった。すなわち、容体８内温度が１１０℃以上に達してから８．７秒間この温度を維持して食品原料および容体を加熱することで、４．５のＦ０値が達成されることが明らかとなった。実施例１と比較すると、本例の方が殺菌効率に優れるといえる。以上、実施例と比較例との比較から、本発明の製造方法は生産性に優れていることが明らかである。
【００６０】
［実施例３］植菌試験
実施例１の殺菌効果を確認するために植菌試験を行った。
被検菌株として原料米から分離した耐熱性菌であるＢ．ｓｕｂｔｉｌｉｓを使用した。実施例１と同様の方法で準備した浸漬米１１２ｇを容体８に充填し、１ｍｌの被検菌液を浸漬米に散布し、滅菌コンラージ棒で攪拌した。
【００６１】
実施例１と同じ装置を用い、同様の条件で前記浸漬米および容体８を加熱した。加熱条件は、５秒間加熱（水蒸気導入）後、１秒間排気することを１サイクルとし、このサイクルを４回実施した。処理された米を全部回収し、ストマックフィルターに移し、滅菌生食で１０倍希釈しストマッカーにかけた。続いて１０倍希釈を行い標準寒天培地に塗抹し、菌数を求めた。この条件で到達した最大のＦ０値を求めた。
【００６２】
前記サイクルを６回行った場合、並びに８回行った場合についても同様に菌数と最大のＦ０値求めた。これらのデータから、菌数とＦ０値の関係を図１２に示した。
図１２から、Ｆ０値が大きくなるほど菌数が減少していることがわかる。よって、本発明により十分なレベルの殺菌処理がなされていることが確認できた。
【００６３】
［実施例４］食味の評価
以下のとおり、本発明の殺菌処理を含む方法で製造された米飯の食味および物性を評価した。
１）米飯の製造
実施例１で処理された米充填容体内に、軟水装置（商品名：Ｚソフナー、三浦工業株式会社製）を通した水８０ｇを装入した。次いで米と水を容体ごと９８〜１００℃の蒸気庫内に入れ、３２分間加熱して炊飯した。炊飯後に容体開口部にシールをして密封した。密封後、容体を７５℃の蒸気庫内で１５分間加熱し、１０℃以下の冷水で２０分間冷却した。
【００６４】
２）官能評価
得られた無菌包装米飯のシール材を一部剥がし、容器ごと家庭用電子レンジにて６００Ｗ×２分間加熱した後、米飯を主食とし、専ら米飯の製造に従事している７名のパネラーに試食させ、官能評価を行った。評価項目は、米粒感、ふっくら感、粘り、硬さ、好ましさの５項目とした。
【００６５】
米粒感とは、米粒それぞれの存在を感じることを指す。ふっくら感とは、米飯塊が適度に空気を抱いていて口の中で米粒がふんわりとほぐれる感じをいう。粘りとは米飯のねばねば感である。硬さとは米飯を噛んだ時の硬さに関する好ましさである。好ましさとは、米飯として食する場合の総合的なよさをいう。
【００６６】
各項目において標準的な場合を0点とし、＋５点〜−５点の１１水準で評価した。評価基準は表１のとおりである。この基準に基づいて各パネラーが点数を付け、７名パネラーの評価点の平均値を求めた。
【００６７】
【表１】
【００６８】
３）物性評価
ｉ）水分の測定方法
円筒状の金型（直径３６ｍｍ）を用いて米飯の中央部分を容体厚み方向にくり抜いた。厚み方向で偏りが生じないように、金型内の米飯から、金型の長手方向において均等に米（試料）を採取した。採取量は合計１０ｇとした。水分計（商品名：ＦＤ−６００、ケツト科学研究所製）を用いて計り取った米飯を１１０℃で６０分間加熱し、米飯中の水分を測定した。
【００６９】
ｉｉ）弾性および粘性の測定方法
米飯の弾性および粘性は、動的粘弾性測定装置ＭＧレオアナライザー（商品名：ＭＸ−１０００、有限会社サンズコーポレーション製）を使用して測定した。測定は、直径１．８ｍｍの円形プランジャーを使用し、振幅３０μｍ、周波数３Ｈｚで行った。試料は、電子レンジで２分間加熱して得た米飯から採取した米粒とした。計１０粒について測定し、その平均値を物性値とした。
【００７０】
［比較例２］食味の評価
比較例１で処理された米充填容体を用い、実施例４と同様にして官能評価、物性評価を行った。
【００７１】
［参考例１］
参考のため、三菱電機株式会社製の炊飯器ＭＩＴＳＵＢＩＳＨＩ ＮＪ−Ｇ１０を用い、殺菌工程を経ずに、炊飯器にあらかじめ設定されている通常の炊飯条件（約２０分の密封加熱と約２０分前後の非密封加熱とからなる）で、新潟産コシヒカリを炊飯して得た米飯を、実施例と同様に評価した。
【００７２】
実施例４、比較例２および参考例１の結果を表２に示した。
【００７３】
【表２】
【００７４】
官能評価に関しては、総ての項目において実施例４の方が比較例２より１．３〜２．７ポイント大きかった。特に粘りの項目において差が大きく、２．７ポイントの差があった。また、実施例４における粘りは参考例１の粘りを大きく上回った。すなわち、本発明で得られた米飯は粘りが増して好ましくなることがわかった。
【００７５】
また、実施例４の方が比較例２より水分、弾性、粘性とも大きかった。弾性は、噛んだ時の弾力の強さであるので、官能評価における粒感、硬さに影響する。粘性は、粘りの感じ方に影響する。これらの物性評価の結果は、官能評価結果と整合した。以上から、本発明で得られた米飯は、特に粘りが生じて好ましい食感になることがわかった。
【００７６】
［参考例２］
実施例１と同様の装置を用いて、以下の操作により殺菌処理を行った。
チャンバ１内に水蒸気を２５秒間導入し続けた。この間、水蒸気の排出は行わなかった。２５秒間後、排出弁１４０を開いてチャンバ１内の水蒸気を含む気体を排気した。
【００７７】
実施例１と同様にして、容体内温度を測定した。結果を図１３に示す。この結果から加熱開始４秒でチャンバ内温度は１４０℃以上となることが明らかとなった。２５秒の加熱では容体内温度は７９℃まで上昇した。また、２５秒間の加熱終了後、排気弁１４０を開くと、チャンバ１内温度は急激に下がり１１２℃となったが、容体内温度は急激に上昇して７９℃から１０４℃となった。このことから、チャンバ１内に気流が発生すると、容体内温度が上昇しやすいことが明らかにされた。
【符号の説明】
【００７８】
１ チャンバ
１２ 水蒸気管
１２０ 水蒸気弁
１４ 排気管
１４０ 排気弁
１６ 熱電対挿入口
１８ 扉
１９ ガイドレール
２ 容体搭載器
２０ 容体搭載部
２１ 開口部
３ ボイラー
５ 熱電対
７ 多孔板
８ 容体
９ 粒状または麺状食品原料
【技術分野】
【０００１】
本発明は無菌包装食品の製造方法に関する。本発明は、より詳しくは、特定の殺菌工程を含む無菌包装食品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
容器入り食品は、温めるだけで喫食できるという利便性から、近年需要が伸びている。容器入り食品として、白飯、赤飯、具入りご飯、粥等の米飯加工食品や、カレー等の流動性食品等が市販されている。容器入り食品としては、食品原料が充填された容器を殺菌後に密封し、密封容器を加熱して食品原料を調理して得られるレトルト食品、および食品原料が充填された容器を殺菌した後、食品原料を調理し、無菌状態で前記容器を密封して得られる無菌包装食品がある。
【０００３】
特許文献１（特開平０９−１８７２３８号公報）はレトルト米飯の製造方法に関し、洗米浸漬した米を最終包装用容器に所定量充填し、真空脱気下、蒸気を用いて蒸煮殺菌処理を行う方法を開示する。具体的に、真空脱気下（３０ｔｏｒｒ）で１３０℃の蒸気により４〜７分間加熱して殺菌処理を行うことが開示されている（特許文献１明細書段落００１１）。この殺菌処理の後、殺菌処理されたフィルムで容器を密封し加熱調理を行う。
【０００４】
特許文献２（特許第３０２０８３７号）は無菌包装米飯の製造方法に関し、容器に充填された米等の原料を容器ごと温度１４０〜１４５℃で合計２４〜６４秒間加熱して殺菌し、殺菌された米に調理水を加水して容器ごと炊飯し、当該容器を密封する方法を開示する。加熱は、高温のチャンバ内に容器入り原料を出し入れして行い、チャンバ内に置く時間は１回あたり４〜８秒、チャンバ外に置く時間は１秒程度で、この操作を合計６〜８回繰り返すことが好ましいとされる（特許文献２明細書段落００１８）。
【０００５】
特許文献３（特許第２９１２８７６号）は、無菌包装米飯の製造方法に関し、洗米浸漬した米を個食トレイに定量充填し、密封チャンバ内において、個食トレイに充填された米に対して高温高圧飽和蒸気を間欠的にフラッシュし、滅菌処理すると同時に米をアルファ化する方法を開示する。滅菌処理は、５〜１０秒間の高温高圧飽和蒸気のフラッシュを６〜８回繰り返して行われる。
【０００６】
特許文献４（特許第２８３８１９８号）は、食品滅菌方法に関し、離隔して配置された上下一対のチャンバを備えるアセンブリを用いた滅菌方法を開示する。具体的にこの方法は、次の１）〜４）の操作を１サイクルとして、このサイクルを繰り返す（特許文献４明細書段落００３３、００３７等）。１）〜４）の操作は、１）上下一対のチャンバの間に容器に充填された原料を格納する、２）上下一対のチャンバを密着させて、密閉空間を形成する、３）チャンバ内に５〜１０秒の高温飽和蒸気を導入し、その後チャンバ内から蒸気を排気してチャンバ内を大気圧に戻す、４）チャンバを上下に離隔して容器に充填された原料を取出し、隣接するアセンブリ内の、離隔して配置された上下一対のチャンバの間に移送する、である。当該文献には好ましい例として、隣接して設置された１２個のアセンブリを準備して、各アセンブリにおいて上記の１サイクル（蒸気フラッシュは５秒間）を行い、合計で５秒×１２＝６０秒の加圧殺菌処理を行うことが開示されている（特許文献４明細書段落００３７）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０９−１８７２３８号公報
【特許文献２】特許第３０２０８３７号
【特許文献３】特許第２９１２８７６号
【特許文献４】特許第２８３８１９８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に開示されるようなレトルト食品の製造においては、食品原料への加熱が過剰になり、食品の味が損なわれることがあった。そこで、特許文献２〜４に開示されるように無菌包装食品が提案されている。しかし、特許文献２〜４に記載の無菌包装米飯の製造方法は、殺菌工程に長い時間を要するため生産性が十分とはいえず、無菌包装食品の製造方法においては、生産性のさらなる向上が求められていた。かかる事情に鑑み、本発明は、生産性を向上させた、無菌包装食品の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決しようとする手段】
【０００９】
発明者らは、特許文献２〜４に記載の方法は、食品原料をチャンバ内で加熱した後に、食品原料をチャンバから取出し、再度この食品原料をチャンバ内に格納して加熱することを想定していることに着眼した。そこで、発明者らは、予備的に実験等を行い、チャンバ内から食品原料を取出すためにチャンバを離隔すると、チャンバ内が大気圧となり食品原料の温度が低下すること、およびこの温度低下のためにトータルで長時間の殺菌処理が必要となることを見出し、本発明を完成した。
【００１０】
すなわち、本発明は、粒状または麺状食品原料が充填された開口部を有する容体を準備する工程、前記容体を無菌包装食品製造上有効な温度および時間で加熱殺菌する殺菌工程、前記容体および食品原料を加熱して食品原料を調理する調理工程、ならびに前記殺菌済み容体の開口部をシール材で密封包装する密封工程、を含む、無菌包装食品の製造方法であって、前記殺菌工程が、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら行う工程である、製造方法を提供する。前記殺菌工程は、前記容体内温度が１０秒以上継続して１１０℃以上となるように前記容体を加熱する工程であることが好ましい。また、前記殺菌工程は、密閉された前記チャンバ内に水蒸気を導入し、かつ前記チャンバ内から水蒸気を排出することにより、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら行う工程であることが好ましい。さらに、前記殺菌工程は、密閉された前記チャンバ内に水蒸気を導入し、その後前記チャンバ内から水蒸気を排出することを１サイクルとして、このサイクルを繰り返すことにより、殺菌チャンバ内で、気流を間欠的に生じさせながら行う工程であることが好ましい。前記サイクルを繰り返した後には、さらに前記密閉されたチャンバ内に水蒸気を導入する工程を設けてもよい。殺菌工程において、前記水蒸気の導入時間Ｔｉと前記水蒸気の排出時間Ｔｏとの比Ｔｉ／Ｔｏは、１．５〜１０が好ましい。
【００１１】
前記食品原料は米類、豆類または麺類が好ましい。また、前記殺菌工程と調理工程の間に、前記殺菌済み容体に調理水を加える加水工程をさらに含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、生産性を向上させた、無菌包装食品の製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明で用いる装置の斜視図である。
【図２】本発明で用いる装置の正面図である。
【図３】本発明で用いる装置の側面図である。
【図４】容体搭載器２の正面図である。
【図５】容体８を二次元に搭載できる容体搭載器２の正面図である。
【図６】本発明で用いる装置の斜視図である。
【図７】本発明で用いる装置の側面図である。
【図８】比較例で用いる装置の正面図である。
【図９】実施例１の結果を示す図である。
【図１０】比較例１の結果を示す図である。
【図１１】実施例２の結果を示す図である。
【図１２】実施例３の結果を示す図である。
【図１３】参考例２の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
１．無菌包装食品の製造方法
本発明の無菌包装食品の製造方法は、（１）粒状または麺状食品原料が充填された開口部を有する容体を準備する工程、（２）前記容体を無菌包装食品製造上有効な温度および時間で加熱殺菌する殺菌工程、（３）前記容体および食品原料を加熱して食品原料を調理する調理工程、ならびに（４）前記殺菌済み容体の開口部をシール材で密封包装する密封工程を含み、前記（２）殺菌工程は、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら行う、方法である。無菌包装食品とは、食品原料が充填された容器を殺菌した後に、調理し、次いで容器を密封して製造される、容器内部および当該容器に内包される調理済み食品が無菌状態にある食品である。
（１）食品原料が充填された容体を準備する工程
本工程では、粒状または麺状食品原料が充填された開口部を有する容体を準備する。本工程は、前記食品原料を容器に充填して行ってもよいし、予め容器に充填された前記食品原料を購入するなどして準備してもよい。
【００１５】
１）粒状または麺状食品原料
食品原料とは、調理されることによって喫食可能になる食品の原料である。本発明で用いる食品原料は粒状または麺状である。このような食品原料は、容体に充填された際に隣接する個々の粒間または麺間に隙間を形成する。この隙間により食品原料への熱の伝導性が高まるため、殺菌工程において殺菌効果が高くなる。
【００１６】
粒状食品原料の例には、米類および豆類が含まれる。米類の例には、うるち米、もち米等が、豆類の例には、小豆、大豆等が含まれる。本発明において食品原料として用いる米類および豆類は、洗浄した後、一定の時間水に漬けて吸水させておくことが好ましい。このような処理を施すことで、その後の調理時間を短縮できる。特に吸水させた米類を食品原料として用いると、次工程の殺菌工程により米の表面がα化されるので、その後の調理工程において米の形状が崩れにくくなるという利点がある。このときの吸水量は、当該分野で通常採用されている量とすればよい。本発明で用いる食品原料として米類と豆類の混合物も使用できる。
【００１７】
麺状食品原料の例には、ラーメン、そば、うどんおよびスパゲッティ等の麺類が含まれる。これらの麺類は茹でる前の状態であってもよいし、茹でた後の状態であってもよい。
本発明で用いる食品原料の容器への充填量は、前記食品原料の種類や、製造される無菌包装食品の用途によって異なる。例えば、前記食品原料として吸水させたうるち米を用いる場合、その充填量を８０〜１５０ｇとすると、１人前に適した量の無菌包装米飯を製造できるので好ましい。
【００１８】
２）容体
容体とは、本発明で用いる食品原料を充填するための開口部を有する容器である。本発明においては、容体をシール材で密封する工程を経て無菌包装食品が製造されるが、最終製品である無菌包装食品における、開口部を有しない容器と区別するために、最終製品とされる前の段階において用いる容器を容体と称する。容体の形状は、本発明で用いる食品原料を保持できる形状であれば限定されないが、前記食品原料を充填しやすい等の理由から略直方体が好ましい。本発明で用いる容体は、前記食品原料を充填するための開口部を有する。開口部は容体の天面部が開放されて形成されることが好ましい。
【００１９】
容体の大きさは、充填する前記食品原料の種類や、製造される無菌包装食品の用途によって異なる。例えば、前記食品原料として吸水させたうるち米を８０〜１５０ｇ用いて無菌包装食品を製造する場合は、縦１１０〜１６０ｍｍ、横１６０〜２２０ｍｍ、高さ１０〜６０ｍｍの大きさが好ましい。
【００２０】
容体は１１０℃以上の耐熱性を有することが好ましい。このような容体の例には、ポリプロピレン等のプラスチック製容体およびステンレス製容体が含まれる。取り扱いの容易さから、本発明で用いる容体はプラスチック製が好ましい。
（２）殺菌工程
本工程では、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら、前記容体を無菌包装食品製造上有効な温度および時間で加熱殺菌する。殺菌チャンバ（以下単に「チャンバ」ともいう）とは、殺菌工程を行うための装置に供えられた、容体を格納するための室である。気流とはチャンバ内の気体の流れである。殺菌とは、容体および粒状または麺状食品原料中の菌を除去することである。
【００２１】
図１は、本発明で用いることのできる装置の一例を示す。図１において、１はチャンバ、１２はチャンバと連通している水蒸気管、１４はチャンバと連通している排気管であり、３は水蒸気管１２と連通しているボイラーである。１２０は水蒸気管１２に備えられた水蒸気弁、１４０は排気管１４に備えられた排気弁である。８は容体であり、２は容体８を搭載するための容体搭載器、２０および２１は容体搭載器２に設けられた容体搭載部および開口部である。９は粒状または麺状食品原料である。１６は熱電対を挿入するための挿入口である。図１においては、図の簡略化のために、容体搭載器２が一つの容体８を搭載する態様を示すが、実際には、容体搭載器２には複数の容体８が搭載される。図１においてチャンバ１の両端に設けられた開閉可能な扉の図示は省略してある。
【００２２】
図２は、本発明で用いることのできる装置の正面図である。図２中、７は多孔板であり、容体８に充填された本発明で用いる食品原料の飛散を防止する。１８はチャンバ１の両端に設けられた開閉可能な扉である。他の符号は図１と同様に定義される。
【００２３】
図３は、本発明で用いることのできる装置の側面図である。図３中、１９は容体搭載器２を支持するガイドレール、５は熱電対である。他の符号は図１と同様に定義される。以下必要に応じて図面を参照して説明する。
【００２４】
１）チャンバ
本発明で用いるチャンバ１は、前記食品原料９が充填された容体８を格納できればよいが、容体８を複数個格納、好ましくは３〜２０個格納できることが好ましい。また、チャンバ１は、容体８に占有されない空間（「非占領空間」ともいう）を、容体８の容量の１〜３倍程度含むことが好ましい。非占領空間が容体８の容量の１倍未満であると、チャンバ１内の保温性が低下する場合がある。また、非占有空間が容体８の容量の３倍を超えると、装置が嵩高くなりコストが増加する場合がある。以上から、本発明で用いるチャンバ１の容量は、容体容積の３〜６０倍であることが好ましい。例えば、前述の無菌包装米飯を製造する場合、チャンバ１の容量は４〜２００リットル程度が好ましい。
【００２５】
本発明において、粒状または麺状食品原料９が充填された容体８は、図１、図３および図４に示すように容体搭載器２を用いてチャンバ１内に格納されることが好ましい。具体的には、容体８が搭載された容体搭載器２をガイドレール１９で支持することにより、チャンバ１内に容体８を格納する。図４は、容体搭載器２の概要を示す正面図である。図４中、２０は容体搭載部、２１は開口部である。開口部２１は、チャンバ１内の気体を流動しやすくさせる。
【００２６】
２）加熱殺菌
本工程では、容体８および当該容体に充填された粒状または麺状食品原料９を無菌包装食品製造上有効な温度および時間で加熱して殺菌する。無菌包装食品製造上有効な温度および時間とは、無菌包装食品の製造における殺菌強度の指標とされるＦ０値が４以上、好ましく４．５以上に達するような温度および時間である。Ｆ０値は、殺菌強度Ｆ値を定義する下記式において、基準温度Ｔｒ＝１２１．１℃、Ｚ値＝１０とした場合のＦ値である（清水潮、横山理雄著、「レトルト食品の理論と実践」ｐ６０〜６８、幸書房、１９８６年）。
【００２７】
【数１】
【００２８】
食品衛生法は、レトルト食品等について、１２１℃で４分以上またはそれに相当する殺菌強度で処理しなければならないことを規定する。この殺菌強度は約４のＦ０値に相当する。よって、本発明においては、Ｆ０値が４以上、好ましくは４．５以上となるように容体８および当該容体に充填された食品原料９を加熱する。具体的には、容体内温度が１０〜３０秒間継続して１１０℃以上となるように前記容体を加熱する間に、Ｆ０値が４以上となることが好ましく、４．５以上となることがより好ましい。容体内温度とは、本発明で用いる食品原料９が充填された容体８の内部の温度である。この温度は、容体８の内面、粒状または麺状食品原料９、および前記食品原料９における隣接する個々の粒または麺の間に形成された隙間の温度を示す。このように、容体内温度を一定の時間、一定の温度に保つことで、効率のよい殺菌が可能となる。前記継続時間は１０秒間以上、その装置が耐久性の限り、できるだけ長く維持することが好ましい。現状の装置においては、１０〜６０秒が好ましいが、生産性を考慮すると１０〜３０秒がより好ましい。前記温度は、１１０℃以上が好ましいが、１１０〜１４０℃がより好ましい。前記温度が１４０℃超えると、容体８、粒状または麺状食品原料９、あるいはチャンバ１が劣化する場合がある。
【００２９】
本発明における加熱の方法は特に限定されない。例えば、チャンバ１の回りに、ヒータ等の加熱手段（図示なし）を設置することで加熱できる。しかしながら、本発明においては、チャンバ１に水蒸気管１２を設けて、チャンバ１内に水蒸気を導入することによって、容体８および当該容体に充填された前記食品原料９を加熱することが好ましい。水蒸気は熱伝導率が高いため、効率よく加熱できる。また、水蒸気はチャンバに導入管を形成することで容易に導入できるので、装置を簡素化できる。導入される水蒸気は、高圧水蒸気であることが好ましく、その圧力は３〜４ｋｇｆ／ｃｍ２がより好ましい。
【００３０】
チャンバ１内には、空気または水蒸気等の気体が存在するので、この気体を流動させることで、熱が容体８および当該容体に充填された前記食品原料９に伝わり易くなる。気流を発生する方法は限定されない。例えば、チャンバ１内設置されたファンにより気流を発生できる。
【００３１】
また前述のとおり、本発明においては水蒸気の導入により容体８および当該容体に充填された前記食品原料９を加熱することが好ましいが、これに加えて、チャンバ１内から水蒸気を排出してチャンバ１内に気流を発生させることがより好ましい。具体的には、チャンバ１内に水蒸気管１２から水蒸気を導入し、その後、チャンバ内から排出管１４を介して水蒸気または水蒸気を含む気体を排出する。あるいは、チャンバ１内に水蒸気を導入しつつ、チャンバ内から水蒸気または水蒸気を含む気体を排出する。導入、排出の操作は、水蒸気弁１２０および排気弁１４０を開閉することにより行える。この操作によりチャンバ１内に気流が生じて、殺菌効果が高まる。この操作による殺菌効果向上の理由は次のように推察される。チャンバ１内には、もともと空気が存在しているので、チャンバ１内に単に水蒸気を導入して容体８および当該容体に充填された前記食品原料９を加熱しようとしても、空気の層に阻まれて水蒸気が容体８および当該容体に充填された前記食品原料９に接触しにくいと考えられる。特に本発明のように粒状または麺状の食品原料９は、容体８に充填された際に、隣接する個々の粒同士または麺同士の間に空気を含んだ隙間が形成されるので、殺菌効率を高めにくい。しかし、チャンバ１内の水蒸気をチャンバ１外に排出すると、この空気も同時に排出されるので、空気層が消失して、水蒸気と容体８および当該容体に充填された前記食品原料９との接触が起こりやすくなる。このため殺菌効果が高まると考えられる。
【００３２】
さらに、水蒸気管１２と排気管１４は、チャンバ１の天面に設置されていることが好ましい。このように水蒸気管１２と排気管１４を設置すると、前記食品原料９等の鉛直上方で気流が発生するので、容体８および当該容体に充填された前記食品原料９の鉛直上に多量に存在する空気の層をより効果的に除去できる。さらに、水蒸気管１２と排気管１４はチャンバ１の長手方向に交互に複数設置されることが好ましい。水蒸気管１２と排気管１４の内径は適宜調整できるが、２〜２０ｃｍが好ましい。
【００３３】
水蒸気を排出した後のチャンバ１内圧力は、大気圧よりも高いことが好ましい。チャンバ１内圧力が大気圧を下回ってしまうと、水蒸気が凝縮する等によりチャンバ１内の温度が低下することがある。したがって、水蒸気の導入時間Ｔｉは水蒸気の排出時間Ｔｏよりも長いことが好ましく、その比Ｔｉ／Ｔｏは、１．５〜１０が好ましい。
【００３４】
水蒸気を導入した後、水蒸気を含む気体を排出することを１サイクルとして、このサイクルを繰り返すことができる。このサイクルの繰り返しにより、チャンバ１内の気流の発生がより顕著になり、かつチャンバ１内の温度も常に１１０℃以上に保たれる。このサイクルにおいて、排気は、水蒸気の導入を停止してから行ってもよいし、水蒸気を導入しながら行ってもよい。例えば以下のようなパターンを１サイクルとできる。
【００３５】
【化１】
【００３６】
パターン（Ａ）は、Ｔｉで水蒸気を導入した後、導入を停止して、速やかにＴｏで排気を行う。このパターンにおいては、例えばＴｉを２〜７秒、Ｔｏを０．５〜２秒とすることができる。パターン（Ｂ）は、Ｔｉで水蒸気を導入しながら、一定時間経過後にＴｏで排気を行う。このパターンにおいては、例えばＴｉを１〜３秒、Ｔｏを０．５〜０．９秒とすることができる。このようにサイクルを繰り返す場合は、１サイクルにおけるＴｉとＴｏの比が、前記範囲であることが好ましい。
【００３７】
さらに、前記サイクルを繰り返した後に、排出弁１４０を閉じてチャンバ１を密閉し、水蒸気弁１２０を開いて、水蒸気をチャンバ１内に導入してもよい。このような操作によると、初期のうちにチャンバ１内に気流を発生させてチャンバ１内の空気を排出し、続いて水蒸気を導入できるので、水蒸気を効率よく容体８および当該容体に充填された前記食品原料９に接触できる。このため殺菌効果がより一層高まる。例えば１サイクルのＴｉを１〜３秒、Ｔｏを０．５〜０．９秒として、このサイクルを３〜１０回繰り返した後に、水蒸気を５〜１０秒ほど導入すればよい。この場合も１サイクルにおけるＴｉとＴｏの比が前記範囲であることが好ましい。
【００３８】
従来の方法は、離隔できるチャンバを用い、チャンバを開放してチャンバ内圧力を大気圧にするので、チャンバ内の温度が低下してしまう。そしてこの温度低下を補うために再度、チャンバを接合して食品原料等を加熱する必要があり、殺菌処理に時間を要していた。しかしながら、本発明においては、チャンバを離隔することなく同一チャンバにおいて殺菌処理を行う。このため、本発明ではチャンバ内の温度が低下せず、極めて高い殺菌効率が達成される。
【００３９】
３）他の態様
上記において、粒状または麺状食品原料９を充填した容体８を横一列に配置して処理する態様を説明したが、より多くの前記容体８を処理することもできる。例えば本発明は、図５〜７に示すような装置を準備して実施できる。図５は、前記食品原料９を充填した容体８を二次元に搭載できる容体搭載器２の概要を示す。図６はこのような容体搭載器２を用いて本発明を実施するための装置の斜視図であり、図７は当該装置の側面図である。図５〜７において符号は、図１〜４と同様に定義される。
（３）調理工程
本工程では、容体８および粒状または麺状食品原料９を加熱して前記食品原料を調理する。時間および温度等の調理条件は、通常採用されている条件とすればよい。
【００４０】
調理工程の前に、前記殺菌済み容体８に調理水を加える加水工程をさらに含むことが好ましい。調理水の添加により容体８に充填された食品原料９が調理水に浸漬され、調理がしやすくなる。調理水とは食用の水である。
【００４１】
調理水には、食品として許容される種々の添加物、例えば、米飯に関しては、酵素類（リゾチーム、アミラーゼ）、ｐＨ調節剤、ｐＨ低下剤、ビタミン類、ミネラル類、油脂類、甘味料、調味料、香料、オリゴ糖混合物等が添加されてもよい。ｐＨ低下剤は、米飯のｐＨを下げ、保存性を向上させるために使用される。ｐＨ低下剤としては、例えば、グルコノデルタラクトン、グルコン酸、これらの混合物を用いることができる。ｐＨ添加剤の酸味・酸臭を抑えるために、オリゴ糖混合物を使用してもよい。
【００４２】
調理水は、必要に応じて調味料、香料等を含んでいてもよい。例えば、調理水は、米類または豆類を調理する場合は醤油、砂糖等の調味量を、そばやうどんを調理する場合は、醤油、出汁、みりん等の調味量を含んでいてよい。調理水の添加量は、食品原料により適宜調整できる。例えば、食品原料がうるち米である場合は、うるち米１００質量部に対して１１０〜１７０質量部が好ましい。
【００４３】
例えば、食品原料がうるち米である場合は、前記のとおり調理水を添加し、調理工程において、容体内温度が１００〜１０５℃となるように１０〜４０分程度加熱して、うるち米を炊飯することが好ましい。この後、必要に応じて蒸らし工程を加えてもよい。
【００４４】
食品原料が豆類である場合は、調理工程により煮込み調理がなされる。この場合、調理水の添加量は、豆類１００質量部に対して１５０〜３００質量部が好ましい。容体内温度は１００〜１３０℃、調理時間は５〜３０分が好ましい。
【００４５】
食品原料が茹でていない麺類である場合は、調理工程により茹で調理がなされる。この場合、調理水の添加量は、麺類１００質量部に対して２００〜４００質量部が好ましい。容体内温度は１００〜１１０℃、調理時間は３〜２０分が好ましい。また、食品原料が茹でてある麺類である場合は、調理工程により煮込み調理がなされる。この場合、調理水の添加量は、麺類１００質量部に対して１００〜２００質量部が好ましい。容体内温度は１００〜１１０℃、調理時間は５〜３０分が好ましい。
（４）密封工程
本工程では、殺菌済み容体８の開口部をシール材で密封包装する。シール材とは、前記開口部を密封するための部材であり、通常はシート状またはフィルム状の部材である。本発明では、シール材としてプラスチックフィルムを用いることが好ましい。密封は公知の方法で行ってよいが、殺菌処理がなされたプラスチックフィルムを容体の開口部に貼付または熱融着して密封することが好ましい。密封工程により無菌包装食品が得られる。密封工程は無菌状態で行われることが好ましい。
【００４６】
２．無菌包装食品
本発明により、無菌包装米飯、赤飯、粥等の無菌包装米加工食品や、無菌包装煮豆等の無菌包装豆加工食品、無菌包装そば、うどん、ラーメン、スパゲッティ等の無菌包装麺食品が提供できる。これらの食品は、そのまま喫食でき、または電子レンジで容器ごと加熱して喫食できる。
【００４７】
３．装置
本発明の製造方法は、任意の装置で実施できるが、以下好ましい装置を説明する。本発明で用いる装置は、１）容体８に充填された粒状または麺状食品原料９を格納しうる殺菌チャンバ１、２）前記チャンバ１に設けられ、水蒸気を前記チャンバ１内に導入する水蒸気管１２、３）前記チャンバ１に設けられ、前記チャンバ１内の水蒸気を排出する排気管１４を具備することが好ましい。前述のとおり、水蒸気管１２と排気管１４は、チャンバ１の天面に設けられることが好ましい。また、水蒸気管１２と排気管１４には開閉弁が設けられることが好ましい。
【００４８】
チャンバ１は、その両端に容体８を導入または取出すための開口部を有し、さらにその開口部にチャンバ１を密閉できる開閉可能な扉１８を備えることが好ましい。
さらに、本発明の装置は、容体８を搭載する容体搭載器２、および容体搭載器２を駆動する公知の駆動手段を備えることが好ましい。
【００４９】
上記の部材は、適正な強度を持つ材料で構成さればよいが、耐久性の点から、ステンレスで構成されることが好ましい。
【実施例】
【００５０】
［実施例１］
１）食品原料の準備
新潟産コシヒカリ精米（搗精度８８．５％）１０００ｇをざるに計量し、ざるの中で水を流しながら軽く混ぜて１分間洗米した。次に精米をボールに移し替えて５回すすいだ。この精米を別なボールに移し、精米の４倍量の水（４０００ｇ）を加えて、精米を２０℃で１時間この水に浸漬した。このようにして、粒状食品原料である吸水させたうるち米（浸漬米）を得た。
【００５１】
２）容体の準備
略直方体のプラスチック製容体（商品名：ラミコンカップ、東洋製罐株式会社製、寸法：底面の縦１１８ｍｍ×底面の横１７９ｍｍ、天面の縦１２０ｍｍ×天面の横１８０ｍｍ、高さ２９ｍｍ）を準備した。この容体は、縦１２０ｍｍ×横１８０ｍｍの天面が開口されていた。
【００５２】
浸漬米１１２ｇをこの容体に充填した。続いて、浸漬米が充填された容体に熱電対を埋没し、容体の長辺と短辺の交点であって容体底面から１ｍｍの高さの位置に熱電対を設置した。熱電対をデータロガ（商品名：ＮＲ−５００、ＫＥＹＥＮＣＥ社製）に接続した。この熱電対で測定した温度を容体内温度とした。
【００５３】
３）殺菌工程
チャンバ１内温度測定のための熱電対５とチャンバ１内圧力を測定するための圧力計（図示なし）を備えた図１に示す装置（以下「圧力可変式装置」ともいう）準備した。このチャンバ１の寸法は、幅１８．５ｃｍ×奥行き８００ｃｍ×高さ１２ｃｍであった。このチャンバ１内に浸漬米を充填した容体８を格納した。チャンバ１内に水蒸気管１２を用いて水蒸気を導入した。このとき最初の１秒間は、排出弁１４０を開きながら水蒸気を導入した。水蒸気を合計５秒間導入した後、水蒸気管１２に備えられた水蒸気弁１２０を閉じ、速やかに排気弁１４０を１秒間開いて排気管１４からチャンバ１内の水蒸気を含む気体を排出した。この後に、ｉ）水蒸気を５秒間導入した後に水蒸気弁１２０を閉じ、ｉｉ）速やかに排気弁１４０を１秒間開いて排気管１４からチャンバ１内の水蒸気を含む気体を排出する、操作を１サイクル（前述のパターンＡ）として、７回繰り返した。最初に水蒸気を導入してから、最後の排気を終了するまでの時間は４７秒であった。
【００５４】
水蒸気導入開始からチャンバ１内の圧力は上昇し、最大で２．８〜３．２ｋｇｆ／ｃｍ２となった。圧力が最大となったときのチャンバ１内温度は１３８〜１４５℃程度であった。水蒸気排出時においてもチャンバ１内圧力は常に大気圧以上の圧力であり、チャンバ１内温度は最も低い時でも１１０〜１１７℃程度であった。
【００５５】
容体８内温度から前記式に基づいてＦ０値を求め、Ｆ０値、容体内温度、チャンバ１内温度の経時変化を図９に示した。前述のとおり容体内温度は食品原料９および容体８の温度である。この結果から、チャンバ１内温度の変化に伴って容体内温度も変化していることが分かる。水蒸気をチャンバ１内に導入すると、５秒間で容体内温度は１１３℃まで上昇した。水蒸気導入（加熱）開始７秒以降の容体８内の最大温度は１３８℃で、最小温度は１２０℃であった。Ｆ０値は加熱開始２５秒後に４．５に到達し、加熱終了の４７秒間では１２．３となった。すなわち、容体内温度が１１０℃以上に達してから２０秒間この温度を維持して食品原料および容体を加熱することで、４．５のＦ０値が達成されることが明らかとなった。
［比較例１］
図８に示す装置（「従来装置」ともいう）を準備した。図８中、９０は上チャンバ、９２は下チャンバであり、図８右のように接合されて密閉したチャンバを形成する。９３は上チャンバ９０に接続された水蒸気管である。９４は下チャンバ９２の支持体である。９６は水蒸気拡散板、８および９は実施例１で用いた容体および浸漬米である。
【００５６】
上チャンバ９０と下チャンバ９２を接合して、密閉チャンバを形成し、この中に浸漬米の充填された容体８を格納した。この密閉チャンバ内に水蒸気導入管９３を用いて５秒間水蒸気を導入した。５秒後速やかに上チャンバ９０と下チャンバ９２を離隔し、水蒸気を排気した。再び上チャンバ９０と下チャンバ９２を接合して密閉チャンバを形成し、このチャンバ内に５秒間水蒸気を導入した。水蒸気を導入する間隔、すなわち水蒸気を導入した時点と、次に水蒸気を導入した時点の間隔は４秒とした。容体内温度、チャンバ内温度およびＦ０値の経時変化を図１０に示した。水蒸気を導入するとチャンバ内は急激に加圧されるとともに温度が上昇し、最大でチャンバ内圧力は２．７〜３．０ｋｇｆ／ｃｍ２程度となった。チャンバ内圧力が最大となったとき、チャンバ内温度も最大となりその値は１３５〜１４０℃程度であった。水蒸気の排気時にはチャンバ内の圧力は大気圧となり、このときチャンバ内温度も最小の９８〜１００℃となった。容体内温度が１１０℃を超えたのは、加熱開始から１０秒であり、Ｆ０値が４．５を達成した時間は加熱開始から６８秒であった。すなわち、本比較例においては、容体内温度が１１０℃に達した後、５８秒間で４．５のＦ０値が達成された。
【００５７】
実施例１と比較例１を比較すると、加熱開始５秒間後の容体内温度は、実施例１では１１３℃、比較例１では８５℃であり、実施例１の圧力可変式装置の方が、容体内温度の上昇が早いといえる。Ｆ０値が４．５を達成した時間を比較すると、実施例１では２５秒であり比較例１では６８秒であった。さらに、４．５のＦ０値は、実施例１では容体内温度を２０秒間継続して１１０℃にすることにより達成できるが、比較例１では、５８秒間継続する必要があることが分かった。この結果から、実施例１の圧力可変式装置は比較例１の従来装置よりも、加熱効率が高く殺菌効率にも優れることがわかった。
【００５８】
［実施例２］
実施例１と同じ浸漬米、容体８および装置を準備した。水蒸気管１２を用いて水蒸気をチャンバ１内に導入した。水蒸気を導入している間、排気弁１４０を開いて０．８秒間水蒸気を排出する操作を０．５秒毎に間欠的に行った。水蒸気導入から６．５秒間経過した後、排出弁１４０を閉じた。すなわち、Ｔｉを１．３秒、Ｔｏを０．８秒とするサイクル（前述のパターンＢ）を５回繰り返した。その後速やかに１３．５秒間水蒸気を導入し続けた。容体８内温度、チャンバ１内温度とＦ０値の経時変化を図１１に示す。
【００５９】
水蒸気導入（加熱）開始から５秒でチャンバ１内温度が１２２℃に到達した。このときの容体８内温度は１１３〜１３３℃であった。加熱開始から６．５秒以降は、チャンバ１内温度は１３３〜１４３℃に保持された。加熱開始から１３．７秒でＦ０値は４．５を達成し、２０秒間でＦ値は２８．４となった。すなわち、容体８内温度が１１０℃以上に達してから８．７秒間この温度を維持して食品原料および容体を加熱することで、４．５のＦ０値が達成されることが明らかとなった。実施例１と比較すると、本例の方が殺菌効率に優れるといえる。以上、実施例と比較例との比較から、本発明の製造方法は生産性に優れていることが明らかである。
【００６０】
［実施例３］植菌試験
実施例１の殺菌効果を確認するために植菌試験を行った。
被検菌株として原料米から分離した耐熱性菌であるＢ．ｓｕｂｔｉｌｉｓを使用した。実施例１と同様の方法で準備した浸漬米１１２ｇを容体８に充填し、１ｍｌの被検菌液を浸漬米に散布し、滅菌コンラージ棒で攪拌した。
【００６１】
実施例１と同じ装置を用い、同様の条件で前記浸漬米および容体８を加熱した。加熱条件は、５秒間加熱（水蒸気導入）後、１秒間排気することを１サイクルとし、このサイクルを４回実施した。処理された米を全部回収し、ストマックフィルターに移し、滅菌生食で１０倍希釈しストマッカーにかけた。続いて１０倍希釈を行い標準寒天培地に塗抹し、菌数を求めた。この条件で到達した最大のＦ０値を求めた。
【００６２】
前記サイクルを６回行った場合、並びに８回行った場合についても同様に菌数と最大のＦ０値求めた。これらのデータから、菌数とＦ０値の関係を図１２に示した。
図１２から、Ｆ０値が大きくなるほど菌数が減少していることがわかる。よって、本発明により十分なレベルの殺菌処理がなされていることが確認できた。
【００６３】
［実施例４］食味の評価
以下のとおり、本発明の殺菌処理を含む方法で製造された米飯の食味および物性を評価した。
１）米飯の製造
実施例１で処理された米充填容体内に、軟水装置（商品名：Ｚソフナー、三浦工業株式会社製）を通した水８０ｇを装入した。次いで米と水を容体ごと９８〜１００℃の蒸気庫内に入れ、３２分間加熱して炊飯した。炊飯後に容体開口部にシールをして密封した。密封後、容体を７５℃の蒸気庫内で１５分間加熱し、１０℃以下の冷水で２０分間冷却した。
【００６４】
２）官能評価
得られた無菌包装米飯のシール材を一部剥がし、容器ごと家庭用電子レンジにて６００Ｗ×２分間加熱した後、米飯を主食とし、専ら米飯の製造に従事している７名のパネラーに試食させ、官能評価を行った。評価項目は、米粒感、ふっくら感、粘り、硬さ、好ましさの５項目とした。
【００６５】
米粒感とは、米粒それぞれの存在を感じることを指す。ふっくら感とは、米飯塊が適度に空気を抱いていて口の中で米粒がふんわりとほぐれる感じをいう。粘りとは米飯のねばねば感である。硬さとは米飯を噛んだ時の硬さに関する好ましさである。好ましさとは、米飯として食する場合の総合的なよさをいう。
【００６６】
各項目において標準的な場合を0点とし、＋５点〜−５点の１１水準で評価した。評価基準は表１のとおりである。この基準に基づいて各パネラーが点数を付け、７名パネラーの評価点の平均値を求めた。
【００６７】
【表１】
【００６８】
３）物性評価
ｉ）水分の測定方法
円筒状の金型（直径３６ｍｍ）を用いて米飯の中央部分を容体厚み方向にくり抜いた。厚み方向で偏りが生じないように、金型内の米飯から、金型の長手方向において均等に米（試料）を採取した。採取量は合計１０ｇとした。水分計（商品名：ＦＤ−６００、ケツト科学研究所製）を用いて計り取った米飯を１１０℃で６０分間加熱し、米飯中の水分を測定した。
【００６９】
ｉｉ）弾性および粘性の測定方法
米飯の弾性および粘性は、動的粘弾性測定装置ＭＧレオアナライザー（商品名：ＭＸ−１０００、有限会社サンズコーポレーション製）を使用して測定した。測定は、直径１．８ｍｍの円形プランジャーを使用し、振幅３０μｍ、周波数３Ｈｚで行った。試料は、電子レンジで２分間加熱して得た米飯から採取した米粒とした。計１０粒について測定し、その平均値を物性値とした。
【００７０】
［比較例２］食味の評価
比較例１で処理された米充填容体を用い、実施例４と同様にして官能評価、物性評価を行った。
【００７１】
［参考例１］
参考のため、三菱電機株式会社製の炊飯器ＭＩＴＳＵＢＩＳＨＩ ＮＪ−Ｇ１０を用い、殺菌工程を経ずに、炊飯器にあらかじめ設定されている通常の炊飯条件（約２０分の密封加熱と約２０分前後の非密封加熱とからなる）で、新潟産コシヒカリを炊飯して得た米飯を、実施例と同様に評価した。
【００７２】
実施例４、比較例２および参考例１の結果を表２に示した。
【００７３】
【表２】
【００７４】
官能評価に関しては、総ての項目において実施例４の方が比較例２より１．３〜２．７ポイント大きかった。特に粘りの項目において差が大きく、２．７ポイントの差があった。また、実施例４における粘りは参考例１の粘りを大きく上回った。すなわち、本発明で得られた米飯は粘りが増して好ましくなることがわかった。
【００７５】
また、実施例４の方が比較例２より水分、弾性、粘性とも大きかった。弾性は、噛んだ時の弾力の強さであるので、官能評価における粒感、硬さに影響する。粘性は、粘りの感じ方に影響する。これらの物性評価の結果は、官能評価結果と整合した。以上から、本発明で得られた米飯は、特に粘りが生じて好ましい食感になることがわかった。
【００７６】
［参考例２］
実施例１と同様の装置を用いて、以下の操作により殺菌処理を行った。
チャンバ１内に水蒸気を２５秒間導入し続けた。この間、水蒸気の排出は行わなかった。２５秒間後、排出弁１４０を開いてチャンバ１内の水蒸気を含む気体を排気した。
【００７７】
実施例１と同様にして、容体内温度を測定した。結果を図１３に示す。この結果から加熱開始４秒でチャンバ内温度は１４０℃以上となることが明らかとなった。２５秒の加熱では容体内温度は７９℃まで上昇した。また、２５秒間の加熱終了後、排気弁１４０を開くと、チャンバ１内温度は急激に下がり１１２℃となったが、容体内温度は急激に上昇して７９℃から１０４℃となった。このことから、チャンバ１内に気流が発生すると、容体内温度が上昇しやすいことが明らかにされた。
【符号の説明】
【００７８】
１ チャンバ
１２ 水蒸気管
１２０ 水蒸気弁
１４ 排気管
１４０ 排気弁
１６ 熱電対挿入口
１８ 扉
１９ ガイドレール
２ 容体搭載器
２０ 容体搭載部
２１ 開口部
３ ボイラー
５ 熱電対
７ 多孔板
８ 容体
９ 粒状または麺状食品原料
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒状または麺状食品原料が充填された開口部を有する容体を準備する工程、
前記容体を無菌包装食品製造上有効な温度および時間で加熱殺菌する殺菌工程、
前記容体および食品原料を加熱して食品原料を調理する調理工程、ならびに
前記殺菌済み容体の開口部をシール材で密封包装する密封工程、を含む、無菌包装食品の製造方法であって、
前記殺菌工程が、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら行う工程である、製造方法。
【請求項２】
前記殺菌工程が、前記容体内温度が１０秒以上継続して１１０℃以上となるように前記容体を加熱する工程である、請求項１記載の製造方法。
【請求項３】
前記殺菌工程が、密閉された前記チャンバ内に水蒸気を導入し、かつ前記チャンバ内から水蒸気を排出することにより、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら行う工程である、請求項１記載の製造方法。
【請求項４】
前記殺菌工程が、密閉された前記チャンバ内に水蒸気を導入し、その後前記チャンバ内から水蒸気を排出することを１サイクルとして、このサイクルを繰り返すことにより、殺菌チャンバ内で、気流を間欠的に生じさせながら行う工程である、請求項１記載の製造方法。
【請求項５】
前記サイクルを繰り返した後、さらに前記密閉されたチャンバ内に水蒸気を導入する、請求項４記載の製造方法。
【請求項６】
前記殺菌工程における、前記水蒸気の導入時間Ｔｉと前記水蒸気の排出時間Ｔｏとの比Ｔｉ／Ｔｏが、１．５〜１０である、請求項１記載の製造方法。
【請求項７】
前記食品原料が米類、豆類、または麺類である、請求項１記載の製造方法。
【請求項８】
前記殺菌工程と調理工程の間に、前記殺菌済み容体に調理水を加える加水工程をさらに含む、請求項１記載の製造方法。
【請求項１】
粒状または麺状食品原料が充填された開口部を有する容体を準備する工程、
前記容体を無菌包装食品製造上有効な温度および時間で加熱殺菌する殺菌工程、
前記容体および食品原料を加熱して食品原料を調理する調理工程、ならびに
前記殺菌済み容体の開口部をシール材で密封包装する密封工程、を含む、無菌包装食品の製造方法であって、
前記殺菌工程が、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら行う工程である、製造方法。
【請求項２】
前記殺菌工程が、前記容体内温度が１０秒以上継続して１１０℃以上となるように前記容体を加熱する工程である、請求項１記載の製造方法。
【請求項３】
前記殺菌工程が、密閉された前記チャンバ内に水蒸気を導入し、かつ前記チャンバ内から水蒸気を排出することにより、殺菌チャンバ内で、気流を連続的または間欠的に生じさせながら行う工程である、請求項１記載の製造方法。
【請求項４】
前記殺菌工程が、密閉された前記チャンバ内に水蒸気を導入し、その後前記チャンバ内から水蒸気を排出することを１サイクルとして、このサイクルを繰り返すことにより、殺菌チャンバ内で、気流を間欠的に生じさせながら行う工程である、請求項１記載の製造方法。
【請求項５】
前記サイクルを繰り返した後、さらに前記密閉されたチャンバ内に水蒸気を導入する、請求項４記載の製造方法。
【請求項６】
前記殺菌工程における、前記水蒸気の導入時間Ｔｉと前記水蒸気の排出時間Ｔｏとの比Ｔｉ／Ｔｏが、１．５〜１０である、請求項１記載の製造方法。
【請求項７】
前記食品原料が米類、豆類、または麺類である、請求項１記載の製造方法。
【請求項８】
前記殺菌工程と調理工程の間に、前記殺菌済み容体に調理水を加える加水工程をさらに含む、請求項１記載の製造方法。
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１】
【図２】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１】
【図２】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−１３５８２０（Ｐ２０１１−１３５８２０Ａ）
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９８０２７（Ｐ２００９−２９８０２７）
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（０００１４０６５０）テーブルマーク株式会社 (55)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（０００１４０６５０）テーブルマーク株式会社 (55)
【Ｆターム（参考）】
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