JPH0576329A - 液状物の殺菌方法 - Google Patents

液状物の殺菌方法

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JPH0576329A
JPH0576329A JP3266814A JP26681491A JPH0576329A JP H0576329 A JPH0576329 A JP H0576329A JP 3266814 A JP3266814 A JP 3266814A JP 26681491 A JP26681491 A JP 26681491A JP H0576329 A JPH0576329 A JP H0576329A
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treatment
pressure
high pressure
sterilization
cells
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JP3266814A
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Tamotsu Setoyama
保 瀬戸山
Yoshiharu Hisama
嘉晴 久間
Kouichirou Sonoike
耕一郎 園池
Yoshio Kimura
義夫 木村
Masami Ishihara
正美 石原
Kenji Fukumoto
研治 福元
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SHOKUHIN SANGYO CHOKOATSU RIYOU GIJUTSU KENKYU KUMIAI
Original Assignee
SHOKUHIN SANGYO CHOKOATSU RIYOU GIJUTSU KENKYU KUMIAI
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 液状の飲食物等を、2500kg/cm2以上の高
圧を加える処理および高圧からの急減圧細胞破砕処理を
施すことにより殺菌する。 【効果】 超高圧処理における圧力が2500〜450
0kg/cm2程度で済み、装置が簡単になる。また昇圧と降
圧に長時間を要する超高圧処理の回数が少なくて済むの
で、殺菌を短時間で終わらせることができる。細胞破砕
機だけを用いる急減圧殺菌方法と比べても、急減圧処理
だけでは死滅させることが困難な酵母や乳酸菌など、ほ
とんどの微生物を死滅させることができるという特長が
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、飲料、液状食品、それ
らの原料もしくは半製品であって液状のもの、その他各
種の液状物の殺菌方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】飲料、液体調味料等、製造後一定期間保
存が可能であることを要求される液状物は、微生物の増
殖による変質、腐敗を防止するため、製造工程のいずれ
かの段階で何らかの殺菌処理を受けるのが普通である。
多くの場合、飲食物の殺菌は、その原料または最終製品
について加熱処理を施すことにより行われる。しかしな
がら、加熱殺菌処理は、比較的簡単に殺菌の目的を達す
ることができるものの、熱による変色、異臭発生、ビタ
ミンやアミノ酸の破壊など、好ましくない変質を招くこ
とが多い。
【0003】加熱殺菌処理においてしばしば見られるよ
うな被処理物の品質低下を誘発しにくい殺菌法として、
近年、超高圧を加えることにより微生物を死滅させる殺
菌法が開発された(たとえば特開平2−312577号
公報)。これは、静水圧加圧装置等を用いて約5000
kg/cm2以上の高圧を加えることにより被処理物中の微生
物の細胞壁、細胞膜等に損傷を生じさせ、同時に細胞内
タンパク質の変性を生じさせることにより、細菌を死滅
させようとするものである。しかしながら、5000kg
/cm2を超える高圧を被処理物に作用させることは容易で
はなく、高価な超高圧発生装置と耐圧の高い処理装置を
必要とするばかりか、所定の超高圧に到達するのに長時
間を要するという欠点がある。液状物の加圧処理に比較
的利用し易い圧力は約4500kg/cm2以下であるが、そ
の程度の圧力では、処理を何度も繰り返さない限り十分
な殺菌は行われない。
【0004】一方、細菌細胞を死滅させることができる
装置として、いわゆる細胞破砕機がある。これは、細菌
の懸濁液を2000kg/cm2程度の圧力に加圧した状態か
ら一挙に常圧の空間に放出して急減圧し、その急減圧の
衝撃と、放出された懸濁液が高速で固定壁面等に衝突す
るときの衝撃とを利用して、微生物細胞を破砕するもの
である。この方法において採用される圧力は上述の超高
静水圧利用法の場合よりもずっと低く、したがって装置
も小型でよく、能率的に実施可能である。しかしなが
ら、細胞破砕機はあくまでも細胞を破砕して細胞内成分
を取り出すためのものであって、殺菌を目的として使用
されるものではない。また、細胞破砕機によって細胞破
砕が可能なものは一部の微生物に限られ、酵母、乳酸菌
など、細胞壁の固い微生物に対しては、処理効果は不十
分である。たとえば、ラクトバチルス・カゼイを処理圧
1000kg/cm2で1回処理すると1.0×107個/mlの
菌数が7.0×106個/mlになる程度であって、殺菌法
として意味ある程度に菌数を減少させるには数回の反復
処理が必要である。したがって、細胞破砕機による処理
は工業的に実施可能な液状物殺菌法にはなり得ない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、飲食
物の品質保持の観点からは加熱殺菌処理に勝るにもかか
わらず上述のように問題点の多かった高圧利用殺菌法を
改良し、これを工業的に容易に実施可能で処理効果も十
分なものが得られるようにすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明による高圧利用殺
菌法は、被処理物に2500kg/cm2以上の高圧を加える
処理(以下、超高圧処理という)および高圧からの急減
圧細胞破砕処理を施すことを特徴とする。超高圧処理お
よび高圧からの急減圧処理を併せて施すと、液状物中の
微生物はいずれか一方の処理を施した場合よりも確実に
破砕される。また、超高圧処理は実施容易な2500〜
4500kg/cm2程度の加圧で十分になる。
【0007】以下、本発明の殺菌法についてさらに詳細
に説明する。超高圧処理および高圧からの急減圧細胞破
砕処理はいずれを先に施してもよいが、超高圧処理を先
に施すほうが、処理効果の点で有利である。超高圧処理
は、静水圧加圧装置を利用すると実施容易であるが、直
接加圧法を採用してもよい。静水圧加圧装置を用いる場
合、処理する液状物はまずレトルトパウチ用の容器など
適当な容器に入れて密封し、静水圧を加える。能率的な
殺菌処理を行うには、加える静水圧は2500kg/cm2以
上とすることが必要である。静水圧が2500kg/cm2未
満では、長時間の処理が必要になる。特に、被処理物が
乳タンパクを主成分とするものの場合は、理由は定かで
ないが果汁など乳タンパクを含まないものの場合よりも
処理効果が現れにくいので、約3500kg/cm2以上の圧
力を採用することが望ましい。加える静水圧の上限はな
いが、5000kg/cm2をこえるような高圧を採用するこ
とは前述のように装置面での負担が大きくなり、昇圧の
ための時間も長くなるので、好ましくない。また、本発
明の目的に反することにもなるので、普通は約3500
kg/cm2まで、乳タンパクを主成分とするものを処理する
場合でも約4500kg/cm2までで実施することが望まし
い。超高圧処理の時間は、1回10分程度でよい。
【0008】超高圧処理を終わったならば、処理容器か
ら被処理物を取り出し、次いで800〜2500kg/cm2
程度の高圧に加圧した状態から常圧またはそれに近い低
圧の雰囲気に被処理物を放出して急激に減圧する処理を
施し、望ましくはその際、高速で放出された被処理物の
流れを固定壁等に衝突させることにより機械的な衝撃を
与えて、微生物細胞を破砕する。この処理に使用可能な
装置の代表的な例としては、米国Microfluidics社のマ
イクロフルイダイザーがある。この装置は、高圧の被処
理物を対向する二つの噴出口から大気圧の室内に連続的
に噴出させ、さらに、噴出した被処理物の二つの流れを
互いに正面から衝突させることにより、被処理物中の微
生物に衝撃を与えて細胞破砕を行うものである。このほ
か、小規模実施には米国SLM−AMINCO社のフレ
ンチプレス細胞破砕機、大日本製薬株式会社のミニラボ
等(いずれも、高圧の被処理物を細孔から大気圧中に噴
射して装置壁面あるいは噴射口直前の部材に衝突させる
もの)を使用することができる。
【0009】超高圧処理および高圧からの急減圧処理
は、各1回の処理では不十分な場合、2回以上繰り返し
て行うことができる。本発明による殺菌方法は、加圧状
態から狭い流路を通過させて放出する急減圧処理を行う
ため、流動性ある液状物に対してのみ実施可能である
が、液状物である限り、すべての飲食品、それらの原料
もしくは半製品であって液状のもの、その他各種の液状
物に適用可能である。
【0010】
【実施例】
実施例1 ラクトバチルス・カゼイをILS-ラクトース培地で培養
し、得られた菌体を10mM HEPESに約3.0×107個/m
lになるように懸濁させた。微生物を含有する飲食物の
モデルとしての上記乳酸菌懸濁液に、3500kg/cm2の
静水圧処理、マイクロフルイダイザーを用いる800kg
/cm2からの急減圧細胞破砕処理、または上記と同じ条件
の静水圧処理と急減圧処理とを続けて施す本発明の殺菌
処理を施した。その結果を表1に示す。 表1 静水圧処理回数 急減圧処理回数 生残菌数(個/ml) 比較例 4 0 4.0×103 実施例 2 2 2.0×103 実施例 1 3 2.0×103 比較例 0 4 3.0×106
【0011】実施例2 10%脱脂粉乳溶液にラクトバチルス・カゼイの生菌体
を107個/mlになるように添加後、3000kg/cm2の
静水圧処理、マイクロフルイダイザーを用いる800kg
/cm2からの急減圧処理、および上記と同じ条件の静水圧
処理と急減圧処理を続けて施す本発明の殺菌処理を施し
た。その結果を表2に示す。 表2 静水圧処理回数 急減圧処理回数 生残菌数(個/ml) 比較例 4 0 1.0×105 実施例 2 2 2.0×104 実施例 1 3 1.0×104 比較例 0 4 3.0×106
【0012】実施例3 無殺菌バレンシアオレンジ果汁に3000kg/cm2の静水
圧処理、フレンチプレスによる2000kg/cm2からの急
減圧細胞破砕処理、および上記と同じ条件の静水圧処理
と急減圧処理を続けて施す本発明の殺菌処理を施した。
その結果を表3に示す。 表3 静水圧処理回数 急減圧処理回数 生残菌数(個/ml) 比較例 4 0 300 実施例 2 2 6 実施例 1 3 0 比較例 0 4 30
【0013】実施例4 10%脱脂乳にラクトバチルス・カゼイを接種して37
℃で48時間培養し、得られたヨーグルトに、4000
kg/cm2の静水圧処理1回と、マイクロフルイダイザーに
よる急減圧処理6回を施したところ、生残する乳酸菌は
まったく認められず、加熱臭のない風味の優れた殺菌タ
イプヨーグルトが得られた。
【0014】実施例5 ラクトバチルス・カゼイをILS-ラクトース培地で培養
し、得られた菌体を殺菌バレンシアオレンジ果汁に約
3.0×107個/mlになるように懸濁させた。この果汁
に、静水圧処理とミニラボまたはフレンチプレスを用い
た急減圧細胞破砕処理とを、それぞれ単独で、または組
み合わせて、施した。処理圧および処理時間を種々変更
し、生菌数を目的とする水準まで減少させるのに必要な
処理回数を調べた結果を表4〜表7に示す。なお、静水
圧処理と高圧からの急減圧処理との組み合わせの場合
は、静水圧処理を1回とし、高圧からの急減圧処理の回
数を変更した。
【0015】 表4:静水圧処理:3500kg/cm2,10分 ミニラボ処理圧:800kg/cm2 静水圧処理回数 ミニラボ処理回数 生残菌数(個/ml) 比較例 5 0 2.0×103 実施例 1 3 2.0×103 比較例 0 18 2.0×103
【0016】 表5:静水圧処理:2500kg/cm2,60分 ミニラボ処理圧:800kg/cm2 静水圧処理回数 ミニラボ処理回数 生残菌数(個/ml) 比較例 5 0 1.0×104 実施例 1 3 1.0×104 比較例 0 16 1.0×104
【0017】 表6:静水圧処理:3500kg/cm2,10分 フレンチプレス処理圧:2000kg/cm2 静水圧処理回数 フレンチプレス処理回数 生残菌数(個/ml) 比較例 7 0 3.0×102 実施例 1 3 3.0×102 比較例 0 8 3.0×102
【0018】 表7:静水圧処理:2500kg/cm2,60分 フレンチプレス処理圧:2000kg/cm2 静水圧処理回数 フレンチプレス処理回数 生残菌数(個/ml) 比較例 7 0 8.0×102 実施例 1 3 8.0×102 比較例 0 7 8.0×102
【0019】実施例6 ウーロン茶加熱抽出液に汚染モデル菌液として乳酸菌ス
トレプトコッカス・ラクチスを103/mlになるように
添加後、静水圧3000kg/cm2で1回処理したのちマイ
クロフルイダイザーを用い800kg/cm2から急減圧する
処理を繰り返したところ、2回のマイクロフルイダイザ
ー処理で菌数が0個/mlになった。比較のため3000
kg/cm2の静水圧処理だけを繰り返したところ、菌数が0
個/mlになるのに5回の処理を必要とした。
【0020】
【発明の効果】超高圧処理と高圧からの急減圧細胞破砕
処理を併せて実施する本発明の殺菌法は、従来の高圧利
用殺菌法が約5000kg/cm2以上の高圧を必要としたの
に比べると、超高圧処理における圧力が2500〜45
00kg/cm2程度で済むぶん、装置がはるかに簡単になり
能率も良いという特長がある。また、昇圧と降圧に長時
間を要する超高圧処理の回数が少なくて済み、殺菌を短
時間で終わらせることができる。さらに、細胞破砕機だ
けを用いる急減圧殺菌方法と比べても、急減圧処理だけ
では死滅させることが困難な酵母や乳酸菌を含むほとん
どの微生物を死滅させることができるという特長があ
る。したがって、本発明によれば風味や栄養価値を損な
うおそれのない高圧利用殺菌法を従来よりも容易に且つ
低いコストで実施することが可能になる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 A23L 2/16 9162−4B (72)発明者 園池 耕一郎 東京都港区東新橋1−1−19 株式会社ヤ クルト本社内 (72)発明者 木村 義夫 東京都港区東新橋1−1−19 株式会社ヤ クルト本社内 (72)発明者 石原 正美 神奈川県川崎市中原区井田1618番 新日本 製鐡株式会社先端技術研究所内 (72)発明者 福元 研治 神奈川県川崎市中原区井田1618番 新日本 製鐡株式会社先端技術研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液状物に2500kg/cm2以上の高圧を加
    える処理および高圧からの急減圧細胞破砕処理を施すこ
    とを特徴とする液状物の殺菌方法。
  2. 【請求項2】 主成分として乳タンパクを含有する液状
    物に3500kg/cm2〜4500kg/cm2の高圧を加える処
    理および高圧からの急減圧細胞破砕処理を施すことを特
    徴とする乳タンパクを主成分とする液状物の殺菌方法。
JP3266814A 1991-09-19 1991-09-19 液状物の殺菌方法 Pending JPH0576329A (ja)

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