JPH05310228A

JPH05310228A - 殺菌方法及び装置

Info

Publication number: JPH05310228A
Application number: JP4136118A
Authority: JP
Inventors: Takuya Adachi; 卓也足立; Takahisa Hirayama; 隆久平山; Atsushi Yuzawa; 淳湯澤; Masaaki Takada; 雅明高田
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1992-04-28
Filing date: 1992-04-28
Publication date: 1993-11-22

Abstract

(57)【要約】【目的】殺菌処理後の殺菌液の除去が簡単であり、保
守が容易であり、殺菌処理に要する時間が短くて済み、
しかも被殺菌物に殺菌剤を均一に付着させることのでき
る殺菌方法を提供する。【構成】殺菌剤ガス化ユニット１５によって殺菌剤を
過飽和状態に含んだ過飽和殺菌ガスを作り、そのガスを
送風ブロワ８から送り出される送風によってガス給送管
９を通して殺菌処理領域Ｒを構成する殺菌槽１内へ送り
込む。そして、被殺菌物である容器材料１１をその殺菌
槽１内に搬送してそこに配置させることにより、細かな
液滴となった殺菌液を容器材料１１の表面に付着させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被殺菌物の表面に殺菌
剤を付着させてその被殺菌物を殺菌する殺菌方法及び装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】産業界、特に食品業界においては、食料
品を包装するための包装材料や、その包装材料内に食料
品を充填するための充填包装装置を殺菌する必要があ
る。従来、包装材料を殺菌するための方法として、殺菌
液、例えば過酸化水素水を貯留層内に貯留し、その殺菌
液を８０゜Ｃ程度まで加熱し、殺菌対象である包装材料
をその殺菌液内に適宜の時間、例えば１０秒間、直接浸
漬するという方法がある。この殺菌方法によれば、高い
殺菌効果を得ることができる。しかしながら、包装材料
から殺菌液を除去することが非常に難しいという問題が
あった。

【０００３】包装材料を殺菌するための別の方法とし
て、過酸化水素水を常温、例えば１５゜Ｃ前後にてノズ
ルから空気と共に又は過酸化水素水単独で霧状に吐出し
て包装材料に付着させ、その後、包装材料を乾燥すると
いう方法もある。しかしながらこの従来方法では、過酸
化水素水を吐出するためのノズルが詰まり易く、頻繁に
保守作業をしなければならないという問題がある。ま
た、ノズルの配設位置や液体吐出方向に起因して、殺菌
液が水滴となって多量に包装材料に付着する部分が発生
したり、逆に殺菌液がほとんど付着しない部分が発生す
る。すなわち、殺菌液の付着が不均一になるという問題
があった。そして、通常、殺菌剤の除去は、熱風を利用
した乾燥により行われるが、多量に付着した殺菌剤を除
去することは不経済であり、また、殺菌剤の残留という
問題も生じやすい。

【０００４】また、特に充填包装装置の内部機構を殺菌
する方法として、過酢酸等の殺菌液を散布ノズルを使っ
て散布して装置内部を殺菌するという方法もある。しか
しこの散布方法では、装置の隅々まで確実に殺菌し、こ
れを乾燥するために非常に長い処理時間を必要とすると
いう問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の殺菌
方法における上記の問題点を解消するためになされたも
のであって、殺菌処理後の殺菌液の除去が簡単であり、
保守が容易であり、殺菌処理に要する時間が短くて済
み、しかも包装材料等の被殺菌物に殺菌剤を均一に付着
させることのできる殺菌方法及び装置を提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る殺菌方法は、殺菌剤を過飽和状態に含
んだ過飽和殺菌ガスを作り、そのガスを殺菌処理領域へ
送り込み、そして被殺菌物をその殺菌処理領域内に配置
することを特徴としている。

【０００７】また、本発明に係る殺菌装置は、殺菌剤を
含んだ殺菌液を貯留した殺菌液タンクと、殺菌液を滴下
する殺菌液滴下ノズルと、殺菌液タンク内の殺菌液を殺
菌液滴下ノズルへ供給するポンプと、殺菌液タンクから
殺菌液滴下ノズルに至るまでの間に殺菌液を加熱する殺
菌液加熱手段と、殺菌液滴下ノズルの滴下方向に設けら
れた網状部材と、網状部材に熱風を吹き付ける熱風送風
手段と、被殺菌物が配置される殺菌処理領域と、網状部
材を通過した熱風を殺菌処理領域まで導くガス給送路と
を有することを特徴としている。

【０００８】

【作用】被殺菌物は殺菌処理を受けるに際して、殺菌処
理領域内に配置される。殺菌剤を過飽和状態で含むガス
は、圧力降下により、さらに／あるいは熱源から離れる
に従い冷却され、微小な液滴となって移送され、被殺菌
物の表面に付着する。このため、殺菌液を短時間の間に
被殺菌物の表面にきわめて均一に付着できる。被殺菌物
に過剰な殺菌液が付着されるわけではないので、殺菌処
理後の殺菌液の除去が非常に簡単である。また、微小断
面径の噴霧ノズルを使用しないので、保守が簡単であ
る。

【０００９】

【実施例】図１は、本発明に係る殺菌装置の一実施例を
示している。この殺菌装置は、殺菌処理領域Ｒを形成す
る殺菌槽１内に給送される被殺菌物としての紙製で角筒
形状の容器材料１１を殺菌するためのものである。この
容器材料１１は液体飲料を包装するための包装材料とし
て用いられる。

【００１０】殺菌槽１の内外にわたって、矢印Ｂ方向か
ら見て環状である２本のチェーン１２が張設されてい
る。これらのチェーン１２は、矢印Ａ−Ａ’のように上
下方向へ周回移動するようになっている。容器材料１１
は、チェーン１２に取り付けられたホルダー（図示せ
ず）に保持された状態で搬送されて矢印Ａのように上方
から下方へ向けて殺菌槽１内へ給送され、さらに最下位
位置Ｑに到達した後は、矢印Ａ’のように上方へ向けて
回収搬送される。

【００１１】本殺菌装置は、回転翼１３を備えた送風ブ
ロワ８と、送風ブロワ８の送風口の近傍に配置された除
菌フィルタ６及び熱交換器７と、送風ブロワ８から延び
る送風管１４の左端に設けられた殺菌剤ガス化ユニット
１５と、そして殺菌剤ガス化ユニット１５と殺菌槽１の
左側壁との間に設けられたガス給送管９とを有してい
る。さらに、殺菌槽１の右側壁にガス回収管１０が接続
されており、そのガス回収管１０の下端は送風管１４の
内部に臨出している。

【００１２】殺菌剤ガス化ユニット１５は、送風管１４
とガス給送管９との間に互いに平行に配列された複数、
実施例の場合は９個の網板５と、網板５の下方位置に設
けられた殺菌液タンク２と、網板５の上方位置に設けら
れた殺菌液供給系１６とを有している。殺菌液タンク２
の内部には、殺菌剤を含んだ殺菌液、例えば過酸化水素
水（３５重量％）Ｈが貯留されている。また、殺菌液タ
ンク２には殺菌液Ｈを加熱するためのヒータ１７が付設
されている。さらに、殺菌液タンク２と殺菌液供給系１
６との間にはポンプ４を含む液体給送路１８が設けられ
ており、この液体給送路１８を通して殺菌液タンク２内
の殺菌液が殺菌液供給系１６へ送り込まれるようになっ
ている。

【００１３】各網板５は、図２に示すように、例えばス
テンレス製で１０〜２０メッシュ／ｉｎｃｈの大きさの
網目を有する網目材１９と、その網目材１９の上辺に接
続された殺菌液受け部２０とを有している。殺菌液受け
部２０は、２枚の細長い平板２１，２１を適宜の角度を
つけて互いに接合させた断面逆三角形状に形成されてい
る。各網板５は、図３に示すように、複数の櫛歯状突出
部を備えていて相対向する２つの網板ホルダ２２，２２
によって支持されている。個々の網板５は隣り合う２つ
の櫛歯状突出部の間に挿入されて、互いにわずかな隙間
をあけて平行に並べられている。

【００１４】図１において複数の網板５の列群の上方位
置に配設された殺菌液供給系１６は、図４に示すよう
に、網板５の前後の上方の位置に設置された２本の本管
液体供給パイプ２３，２３と、両本管パイプ２３に接続
されていて網板５の殺菌液受け部２０に対して平行に延
びる支管液体供給パイプ２４とを有している。個々の本
管パイプ２３は液体給送路１８に接続されている。支管
パイプ２４は、網板列群を構成する個々の網板５、実施
例の場合は９個の網板５のそれぞれに対して１つづつ設
けられている。支管パイプ２４には、軸線方向に並べら
れた複数の殺菌液滴下ノズル３が設けられている。

【００１５】以下、上記構成より成る殺菌装置の動作に
ついて説明する。

【００１６】図１において、殺菌液タンク２の内部に貯
留された殺菌液Ｈが、ヒータ１７によって８０〜９０゜
Ｃ程度に加熱される。この温度は、殺菌液である過酸化
水素水の濃度降下を防止できる範囲で可能な限り高い温
度として設定された温度である。加熱された殺菌液はポ
ンプ４によって殺菌液供給系１６へ送り込まれ、図４に
おいて個々の殺菌液滴下ノズル３から下方向けてへ滴下
される。滴下された殺菌液は、図２に示すように、各網
板５の殺菌液受け部２０によって受け取られ、そして殺
菌液受け部２０の下端に接続された網目材１９の表面を
伝わって幅方向にわたって均一に流下する。

【００１７】一方、送風ブロワ８から送り出される風
は、熱交換器７によって１００゜Ｃ程度に加熱され、さ
らに除菌フィルタ６によって除菌処理された後、網板５
の列群に吹き付けられる。各網板５の網目材１９を流下
する加熱された過酸化水素水に送風ブロワ８からの熱風
が吹き付けられると、網板５の列群の下流側には、過酸
化水素水を多量に含んだ過飽和過酸化水素ガスが生成さ
れる。

【００１８】こうして生成された過飽和ガスは、送風ブ
ロワ８から送り出される送風に乗ってガス給送管９の内
部を流れ、そして殺菌層１の内部へ吹き出される。ガス
供給管９の先端部分Ｐは、断面径が小さくなったオリフ
ィス部９ａと、断面形状を容器材料１１の形状に合わせ
て形成した先端開口部９ｂとによって構成されている。
このように、過飽和殺菌ガスが殺菌層１へ吹き出される
部分の直前において、ガス給送管９の断面積を小さく形
成したことにより、殺菌層１へ吹き出される過飽和殺菌
ガスの圧力は急激に降下する。この圧力降下により、過
飽和殺菌ガスが液化して微小な液滴となり、殺菌層１内
に搬送された容器材料１１の表面全域に均一に付着す
る。なお、ガスの温度と殺菌槽１の温度差が大きいほ
ど、ガスが液化しやすいことは自明である。

【００１９】殺菌液の付着により、容器材料１１が殺菌
処理される。殺菌処理を受けた容器材料１１は、チェー
ン１２によって殺菌層１の外部へ取り出され、乾燥処理
を受ける。容器材料１１は、ガス化された殺菌液によっ
て殺菌されていて、過剰な殺菌液は付着していないの
で、上記の乾燥処理はきわめて短時間に完了する。

【００２０】殺菌層１内において、容器材料１１に付着
しない過酸化水素ガスは、必要に応じて冷却されるガス
回収管１０に取り込まれ、その回収管１０の内部を流れ
て送風管１４の内部へ回収される。このように回収され
たガスは、送風ブロワ８から送り出された送風によって
再び網板５の列群に供給されて、再使用される。

【００２１】以上の実施例は、液体飲料のための包装材
料として使われる紙製の筒状容器材料を殺菌処理の対象
として考えた。しかしながら本発明に係る殺菌装置は、
他の任意の物を殺菌の対象とすることができる。図５
は、食品関連機器のような殺菌処理を必要とする任意の
機械の内面を殺菌処理の対象とした場合の実施例を示し
ている。以下、この実施例について説明する。

【００２２】図５において、殺菌装置の構成は図１に示
した先の実施例とほとんど同じである。同一の部材は同
一の符号を付してある。これら同一部材は同一の動作を
行うので、その動作についての説明は省略する。本実施
例が図１に示した実施例と異なる点は、殺菌剤ガス化ユ
ニット１５の下流側に配設されたガス給送管９の先端部
Ｐに改変が加えられたことである。すなわち、この先端
部Ｐには、特別にオリフィス部（図１の符号９ａ）は設
けられておらず、単にガス給送管９の断面径が徐々に小
さくなって、いわゆるノズルを構成している。

【００２３】ガス給送管９の先端とガス回収管１０の先
端との間に形成される領域、すなわち殺菌処理領域Ｒ内
には、殺菌対象である装置ケーシング２５が配置されて
いる。ガス給送管９のガス吐出用開口の近傍には、ケー
シング２５の内壁面又はケーシング２５と別体な任意の
部材に固定されたブラケット２６に回転自在に取り付け
られた３枚のガス整流板２７が設けられている。個々の
ガス整流板２７は、紙面に対して垂直な方向に延びる１
枚の長い板によって構成されている。各ガス整流板２７
の左端は上下方向に延びるリンク２８によって連結され
ており、そのリンク２８の下端は揺動リンク２９の右端
に接続されている。揺動リンク２９は、そのほぼ中央位
置においてケーシング２５又はケーシング２５と別体な
任意の部材に回転自在に支持されており、さらにその左
端において偏心円盤カム３０の外周側面に圧力下で接触
している。

【００２４】本殺菌装置においては、図１に示した殺菌
装置と同様にして、殺菌剤ガス化ユニット１５によって
ガス化された過飽和状態の殺菌剤が送風ブロワ８から送
り出された送風によってガス給送管９内を流下する。ガ
ス給送管９内を流下した殺菌剤ガスは、ガス給送管９の
先端ノズル部において徐々に圧力が高まり、さらに装置
ケーシング２５内に放出された瞬間にその圧力が常圧近
くまで降下する。このため、殺菌剤ガスは細かな液滴と
してケーシング２５の内面に均一に付着する。

【００２５】

【発明の効果】請求項１及び請求項３記載の殺菌方法及
び装置によれば、殺菌処理領域に充満する過飽和状態に
ガス化された殺菌剤によって被殺菌物が殺菌されるの
で、被殺菌物の表面全域にわたって均一に殺菌処理を行
うことができる。また、短時間でその殺菌処理を行うこ
とができる。また、殺菌剤が過剰に被殺菌物に付着する
ことがないので、殺菌処理後の殺菌剤の除去処理が非常
に楽である。さらに、噴霧ノズルのような微小断面径の
ノズルを用いないので保守も容易となる。

【００２６】請求項２及び請求項４記載の殺菌方法及び
装置によれば、殺菌剤ガスの圧力降下を促進することに
より、よりいっそう確実に殺菌剤を被殺菌物に付着させ
ることができる。

【００２７】請求項５記載の殺菌装置によれば、殺菌剤
の無駄な消費が防止できる。

【００２８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る殺菌装置の一実施例を示す正面断
面図である。

【図２】上記実施例に用いられる主要部材である網板を
示す斜視図である。

【図３】網板の支持方法の一例を示す斜視図である。

【図４】網板に殺菌液を供給するための殺菌剤供給系の
一例を示す斜視図である。

【図５】本発明に係る殺菌装置の他の一実施例を示す正
面断面図である。

【符号の説明】

１殺菌槽２殺菌液タンク３殺菌液滴下ノズル４ポンプ５網板（網状部材）７熱交換器８送風ブロワ９ガス給送管１１容器材料（被殺菌物）１７ヒータＨ殺菌液Ｒ殺菌処理領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者高田雅明東京都台東区台東一丁目５番１号凸版印刷株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】殺菌剤を過飽和状態に含んだ過飽和殺菌
ガスを作り、そのガスを殺菌処理領域へ送り込み、そし
て被殺菌物をその殺菌領域内に配置することを特徴とす
る殺菌方法。
【請求項２】殺菌処理領域内において過飽和殺菌ガス
の圧力を降下させることを特徴とする請求項１記載の殺
菌方法。
【請求項３】殺菌剤を含んだ殺菌液を貯留した殺菌液
タンクと、殺菌液を滴下する殺菌液滴下ノズルと、殺菌
液タンク内の殺菌液を殺菌液滴下ノズルへ供給するポン
プと、殺菌液タンクから殺菌液滴下ノズルに至るまでの
間に殺菌液を加熱する殺菌液加熱手段と、殺菌液滴下ノ
ズルの滴下方向に設けられた網状部材と、網状部材に熱
風を吹き付ける熱風送風手段と、被殺菌物が配置される
殺菌処理領域と、網状部材を通過した熱風を殺菌処理領
域まで導くガス給送路とを有することを特徴とする殺菌
装置。
【請求項４】殺菌処理領域に面するガス給送路の開口
の断面積が、その開口よりも上流側のガス給送路の断面
積よりも大きくなっていることを特徴とする請求項３記
載の殺菌装置。
【請求項５】熱風送風手段から網状部材に至る送風路
と、殺菌処理領域との間に、殺菌液ガスを回収するため
の殺菌液回収路を設けたことを特徴とする請求項４記載
の殺菌装置。