JPH0157945B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、マイクロ波による加熱殺菌方法に関
するものであり、更に詳しくは、食品を充填し密
封した容器に、マイクロ波を照射して加熱殺菌す
る際に、密封容器が破裂しないようにする改良さ
れた加熱殺菌方法に関するものである。

最近、缶詰用や瓶詰用に供される食品の種類が
多くなつてきたのみならず、これを収容する容器
も多くの素材を利用して各々の素材のもつ性能を
生かしたものが開発されている。容器に収納され
た食品は、多くの場合、殺菌工程を経過させて、
流通過程におかれる。

従来から知られている殺菌方法は、無菌充填の
ように、事前に殺菌した食品を、これも事前に殺
菌した容器に充填密封する方法と、食品を容器に
充填した後に、食品と容器とを一諸に殺菌する方
法とに大別される。

後者の殺菌方法は、缶詰製造工程で採用される
手法と、いわゆるレトルト食品製造工程で採用さ
れる手法とがあり、いずれの手法においても、加
熱殺菌する際に、容器中の内圧が上昇しても、容
器が破裂しないようにする配慮がなされている。
すなわち、缶詰製造の場合には、缶製造用素材と
して強度の高い金属板を選択し、更に、加熱殺菌
温度は120℃以下という条件を選択している。他
方、レトルト食品の場合には、食品を充填した容
器に、空気と蒸気との混合気体により加圧しつ
つ、加熱殺菌するという条件を選択している。

最近、マイクロ波照射による食品の殺菌方法が
提案され（例えば、特開昭53−127849号公報、米
国特許第3961569号明細書等参照）、一部実用化が
検討されている。このようなマイクロ波照射によ
る食品の加熱殺菌方法においても、加熱殺菌中に
容器内圧が上昇し、容器破裂の問題が生起する。
マイクロ波射照による殺菌方法を採用する場合
は、強度の高い金属材料製容器を用いることがで
きないので、強度の余り高くないマイクロ波誘電
損失の小さい非金属材料よりなる容器を、用いな
ければならない。このような材料よりなる容器に
充填した食品は、容器が破損しない程度の条件に
よる殺菌にとどめ、完全殺菌を行なわないことが
多い。例えば、容器を密封しないで、食品の日持
を長くする程度の加熱にとどめるとか、容器を密
封する場合でも、100℃以下の温度での加熱殺菌
にとどめるとか、特開昭52−68785号公報に提案
されているように、食品充填容器をマイクロ波照
射によつて加熱殺菌する際に、食品充填容器内の
圧力とマイクロ波照射室との圧力差を小さくし
て、容器の破裂を防止しているのが、現状であ
る。

しかしながら、前者のように容器を密封しない
状態では、マイクロ波を照射しても完全殺菌はで
きないので、長期保存用食品の殺菌には、採用す
ることができない。他方、後者のように密封した
食品充填容器であつても、加熱殺菌温度が100℃
以下の場合は、発明者らの実験結果によれば、PH
が４以下の食品にあつては加熱殺菌後の菌の増殖
は極めて少ないが、PHがこれより高い食品にあつ
ては、加熱殺菌後の菌の増殖が大であることが判
つた。

本発明者は、従来の技術に存在していた上記諸
欠点の解消されたマイクロ波による加熱殺菌方法
を提供することを目的として鋭意検討した結果本
発明を完成するに至つたものである。

しかして本発明の要旨とするところは、マイク
ロ波誘電損失の小さい材料よりなる容器に食品を
充填し密封した食品充填容器を、マイクロ波によ
つて加熱殺菌するにあたり、前記食品充填容器
を、マイクロ波誘電損失の小さい材料よりなり、
壁面に複数の微細孔が設けられた収容体に収容
し、この収容体の内壁面と前記食品充填容器の外
周壁面とで形成される空隙部分に、誘電損失の小
さい材料よりなり上記収容体壁面に設けられた微
細孔を通過し得ない粉粒体を満たして施蓋し、こ
の収容体の外側からマイクロ波を照射し、前記食
品充填容器を加熱殺菌することを特徴とするマイ
クロ波による加熱殺菌方法に存する。

以下、本発明方法を詳細に説明する。

本発明方法が適用できる食品は、通常缶詰や瓶
詰にされる食品であり、例えば魚介類、肉類、野
菜類、果実類及び生菓子類があげられ、いずれ
も、液体成分を含んだものがよい。

本発明において、食品充填用容器として使用し
うる容器は、マイクロ波誘電損失の小さい材料よ
りなるものを使用する。マイクロ波誘導電損失の
小さい材料としては、ポリスチレン、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重
合体及びその部分ケン化物、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカ
ーボネート、ポリアミド類、ポリフルオロエチレ
ン等の合成樹脂、紙等があげられるが、これら例
示されたものに限定されるものではない。

食品充填用容器としては、合成樹脂又は紙より
一体に製造されたもの、合成樹脂材料製フイルム
と紙との積層品より一体に製造されたもの、例え
ば実開昭53−89085号公報に記載されているよう
な、合成樹脂材料製フイルムと紙との積層品と、
合成樹脂製骨組とよりなる複合容器等があげられ
る。

食品充填用容器の形状は、円筒型、多角柱型、
円錐台型、逆円錐台型、多角錐台型、逆多角錐台
型、その他多面体型、袋状型であつてもよく、食
品に応じて適宜選ぶことができる。

本発明方法においては、上記食品充填用容器に
食品を充填し、上記食品充填用容器製造に使用し
うるマイクロ波誘電損失の小さい材料よりなる蓋
によつて、適宜の手段を活用して密封する。

本発明方法においては、上記食品充填容器を、
別途準備した、マイクロ波誘電損失の小さい材料
よりなり、壁面の複数の微細孔が設けられた収容
体に収容する。

収容体は、これに収容する食品充填容器にマイ
クロ波を照射し加熱する際に、食品充填容器が膨
張して破損するのを間接的に防ぐ機能を果すもの
である。

収容体を構成するマイクロ波誘電損失の小さい
材料は、前記食品充填容器を製造するのに適した
マイクロ波誘電損失の小さい材料の中から、適宜
選択することができる。収容体の形状は、前記材
料から一体に製造された円筒型、多角柱型、円錐
台型、逆円錐台型、多角錐型、逆多角錐台型、そ
の他多面体型であつてもよい。

この収容体は施蓋可能な構造とする。この収容
体には、前記食品充填容器を収容するので、収容
体の大きさは、食品充填容器を収容してもなお空
隙が残る大きさとする。収容体は、複数個の食品
充填容器を収容できる大きさとすることもでき
る。

上記収容体は、その壁面に複数の微細孔が設け
られたものとする。微細孔は、収容体に食品充填
容器と、後述する粉粒体を満たして施蓋し、マイ
クロ波を照射して食品充填容器を加熱殺菌する
際、収容体内壁面に加わる、食品充填容器に充填
された食品が熱膨張することによつて生ずる圧力
以外の圧力、例えば収容体空隙部分に気体又は液
体がある場合にこれらが熱膨張して収容体内壁面
に加える圧力、をなくする機能を果す。更に、加
熱殺菌終了後に食品充填容器を強制冷却する際
に、冷却媒体を素早く食品充填容器外側壁面に導
く機能を果す。

収容体壁面に設ける微細孔の大きさ、形状等
は、収容体の容量によつて変えられるが、最大径
が0.1mm〜５mmの大きさの円、三角形、四角型等
の多角形がよい。微細孔を設ける場所は、側壁
面、蓋壁面、底壁面のいずれでもよく、異なる壁
面に組合せて設けてもよい。収容体壁面に設ける
微細孔の数は、収容体の壁面の強度を余り弱くし
ない範囲で、２個以上複数個設けることができ
る。

本発明においては、収容体の内壁面と食品充填
容器の外周壁面とで形成される空隙部分に、誘電
損失の小さい材料よりなり、収容体壁面に設けら
れた微細孔を通過得えない粉粒体を満たして施蓋
する。

粉粒体を構成する材料としては、食品充填容器
製造に用いられる前記合成樹脂材料があげられ
る。粉粒体の外観は、球状、円柱状、角柱状、円
錐台状、角錐台状、その他これら形状が組み合わ
さつた立体状であつてもよい。

これら粉粒体の大きさは、前記収容体壁面に設
けられた微細孔を通過しない大きさとするのがよ
く、収容体の壁面に設けられた微細孔の大きさに
応じて、使用する粉粒体を選択すればよい。

第１図は、収容体に食品充填容器を収容し、空
隙部分に、粉粒体を満たして施蓋した状態の一例
を示す縦断面図である。図において、１は食品容
器、２は食品、３は収容体、４は蓋体、５は微細
孔、６はクランプ、７は粉粒体をそれぞれ示す。

本発明方法においては、第１図に例示したよう
に、収容体３に食品充填容器１を収容し、収容体
の空隙部分に、粉粒体７を満たした後、蓋体４を
クランプ６等で閉鎖し、この収容体の外側から、
マイクロ波を照射する。マイクロ波は、周波数が
300〜33000メガヘルツ（ＭHz）の範囲のものをい
う。この周波数の範囲で、現在、探知以外の目的
に使用が許可されているのは、915MHz、2450M
Hz、5800MHz及び22125MHzであるが、このうち
915MHz及び2450MHzが一般に使用される。

収容体の外側から照射したマイクロ波は、誘電
損失の小さい収容体の壁面、収容体の空隙部分に
充填された粉粒体及び食品充填容器の壁面を透過
し、食品に達する。マイクロ波は食品を通過する
間に熱エネルギーに転換し、食品を加熱する。

本発明方法に従つてマイクロ波を照射して加熱
殺菌する場合の加熱温度は、食品容器に収納した
食品の雑菌及び食品容器で被着した残菌を殺菌す
るのに必要な温度までとする。この温度は、食品
に含まれる残菌（微生物）の種類、食品容器に被
着する雑菌の種類によつて異なるが、60℃以上
120℃の範囲である。使用する食品容器は、殺菌
温度に合わせて材質、構造等を選択する。加熱時
間は、上記温度範囲において、雑菌を死滅させる
に足る時間以上であればよく、その範囲はなるべ
く短い方が好ましい。雑菌を死滅させることがで
きる時間は、細菌の種類によつて、適宜実験によ
つて決定することができる。

マイクロ波を照射して加熱殺菌した後は、収容
体を冷水等の冷水媒体に浸すか、又は圧縮した冷
却媒体を収容体壁面に設けられた微細孔から強制
的に注入したりして、冷却し、常温付近まで冷却
した後、クランプをとり蓋をはずして食品充填容
器を取り出すのが好ましい。

粉粒体は回収して再使用することができる。

本発明方法は、次のような技術的効果を奏し、
その工業的利用価値は極めて大である。

(1) 本発明方法によるときは、食品充填容器を収
容体に収容し、収容体の空隙部に誘電損失の小
さい材料よりなる粉粒体を満たして施蓋してマ
イクロ波を照射して加熱殺菌するので、食品充
填容器の内圧が上昇しても、これが破裂するこ
とはない。

(2) 本発明方法によるときは、収容体が密閉型で
ないので、食品充填容器の収容体への収容が容
易であるばかりでなく、マイクロ波を照射して
加熱する操作、及び冷却操作も極めて容易であ
る。

以下、本発明を実施例に基づいて更に詳細に説
明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以
上の例に限定されるものではない。

実施例 １ 外側面に厚さ20μのポリエチレン薄膜を有し、
内側面に厚さ40μのポリエチレン薄膜、厚さ20μ
のエチレン−酢酸ビニル共重合体の部分ケン化物
薄膜及び厚さ40μのポリエチレン薄膜の三層より
なる積層膜を有する厚さ280μの紙よりなる、容
量200mlのフランジ付き逆円錐台型容器（開口部
分直径75mm、底壁部分直径64mm、高さ56mm）に、
60℃に加熱した温水を188ml入れた。この容器の
開口部フランジ部分に、厚さ100μの二軸延伸ポ
リスチレンシート、厚さ20μのエチレン−酢酸ビ
ニル共重合体部分ケン化物薄膜及び厚さ40μのポ
リエチレン薄膜の積層体よりなる蓋体をかぶせ、
フランジ部分を超音波接着機（ブロンソン社製、
型式5170）によつて接着し密封した。

上記容器をポリメチルメタクリレートよりな
り、開口部分直径90mm、底壁部分直径80mm、高さ
70mm、壁面厚さ７mmの逆円錐型の容器であつて、
壁面に直径１mmの多数の貫通孔が穿設された収容
体に収容した。容器の外周壁面と収容体の内壁面
とで形成される空隙部分に、直径３〜５mmのポリ
プロピレン製の球状体を満たして施蓋した（第１
図参照）。

上の収容体を、市販の電子レンジ（マイクロ波
の周波数2450MHz、500Wのもの）に入れ、マイ
クロ波を照射した。容器に収納した水の温度が85
℃に達しても、容器の蓋がふくらんだりする現象
は観察されず、水の温度が98℃に達しても、容器
の破裂は生じなかつた。

比較例 １ 実施例１に記載の例におけると同様の手順で、
水を充填した容器を調製した。

この水を充填した容器を、収容体に収容するこ
となしに、実施例１で用いたと同じ電子レンジに
入れて加熱をはじめたところ、容器内温が75℃に
達したときに、容器の蓋のふくらみが観察され、
90℃に達した時に容器に破裂がおこつた。

上の二例は、本発明方法によるときは、食品充
填容器を高い温度まで加熱しても、容器は破裂し
にくくなることを示すものである。高温加熱がで
きるので、食品充填容器の殺菌は、一層効果的に
行なうことが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、収容体に食品充填容器を収容し、空
隙部分に、粉粒体を満たして施蓋した状態の一例
を示す縦断面図である。図において、１は食品容
器、２は食品、３は収容体、４は蓋体、５は微細
孔、６はクランプ、７は粉粒体をいう。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ マイクロ波誘電損失の小さい材料よりなる容
   器に食品を充填し密封した食品充填容器を、マイ
   クロ波によつて加熱殺菌するにあたり、前記食品
   充填容器を、マイクロ波誘電損失の小さい材料よ
   りなり、壁面に複数の微細孔が設けられた収容体
   に収容し、この収容体の内壁面と前記食品充填容
   器の外周壁面とで形成される空隙部分に、誘電損
   失の小さい材料よりなり、上記収容体壁面に設け
   られた微細孔を通過し得ない粉粒体を満たして施
   蓋し、この収容体の外側からマイクロ波を照射
   し、前記食品充填容器を加熱殺菌することを特徴
   とするマイクロ波による加熱殺菌方法。