JPH0761250B2 - 食品の調理殺菌方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、軟包材でカレー、ミートソース、シチュー
などの食品を包装し、蒸気によってこれを調理殺菌する
調理殺菌方法および装置に関するものである。

従来技術の構成とその問題点 軟包材で包装した食品を調理殺菌する調理殺菌装置とし
て、蒸気式のものと熱水式のものが一般に使用されてい
る。蒸気式の装置では、食品がレトルト（調理殺菌釜）
内に収容され、その後、蒸気がレトルト内に送り込ま
れ、蒸気によって食品が調理殺菌される。熱水式の装置
では、食品の収容後、熱水がレトルト内に送り込まれ、
レトルト全体が熱水で満たされ、その熱水によって食品
が調理殺菌される。熱水に代えて、温水をレトルト内に
送り込み、温水によって食品を調理殺菌することもでき
る。ここで、熱水とは100℃以上の温度の水のことであ
り、温水とは100℃以下の温度の水のことである。

ところで、熱水式の装置と比較すると、従来の蒸気式の
装置はその性能上の問題があった。蒸気式の装置におい
て、蒸気の他に、空気をレトルト内に併存させると、比
重の関係で、空気がレトルトの底部に沈降し、その位置
に溜まり、蒸気は空気の上方に浮上する。このため、レ
トルトの温度をレトルト全体にわたって均一化すること
ができず、これまで、空気をレトルト内に併存させるの
は好ましくないとされていた。したがって、食品が調理
殺菌されるとき、普通、空気は完全に排出され、レトル
ト内にあるのは蒸気だけであった。したがって、レトル
ト内において、その蒸気圧が食品の包材に作用するだけ
であり、包材内に空気を含ませた食品の場合、これが加
熱されると、包材の空気の膨張圧が蒸気圧よりも大きく
なり、空気の膨張圧によって包材が変形または破裂する
おそれがある。したがって、包材内に空気を含ませた食
品には蒸気式の装置を使用することはできないという問
題があったものである。さらに、蒸気の温度は100℃以
上であり、これを100℃以下に選定することはできない
のは当然である。したがって、100℃以下の温度で調理
殺菌することが要求される食品にも蒸気式の装置を使用
することはできない。

これに対し、熱水式の装置には性能上の問題はない。包
材内に空気を含ませた食品の場合、熱水の他に、空気を
レトルトの上端に送り込み、その空気圧によってレトル
トの内圧を調節し、これを包材の空気の膨張圧と対応さ
せることができる。したがって、空気の膨張圧によって
包材が変形または破裂するおそれはない。さらに、熱水
に代えて、温水をレトルト内に送り込み、100℃以下の
温度で食品を調理殺菌することもできる。しかしなが
ら、その反面、熱水式の装置はその設備コストおよび使
用コストにともなう問題があった。熱水をレトルト内に
送り込み、レトルト全体を熱水で満たすには、大量の熱
水を送り込まねばならず、大掛かりで高価な熱水供給装
置が要求される。その設備コストは高い。さらに、大量
の熱水を加熱し、その温度を維持せねばならず、大きい
熱エネルギーが要求され、使用コストが高いという問題
があったものである。

発明の目的 したがって、この発明は、前記従来の問題を解決し、熱
水式調理殺菌装置よりも設備コストおよび使用コストが
低く、熱水式調理殺菌装置に匹敵する性能が得られる方
法および装置を提供することを目的としてなされたもの
である。

発明の構成 これまで、蒸気式の装置において、蒸気の他に、空気を
レトルト内に併存させると、比重の関係で、空気がレト
ルトの底部に沈降し、好ましくないとされてきたのは前
述したとおりであるが、この発明はその既成概念を打破
し、これによって性能を大幅に向上させるに到ったもの
である。この発明によれば、レトルトの底部に沈降する
空気が連続的に吸入され、レトルトの上端に導入され
る。したがって、空気がレトルトの底部、レトルトの上
端およびレトルト内を循環し、レトルトの底部に溜まら
ず、空気をレトルト内に併存させても、レトルトの温度
をレトルト全体にわたって均一化することができる。し
たがって、空気の特性をレトルトの内圧および温度に利
用し、これを任意に調節することができる。

さらに、この発明によれば、接続流路によってレトルト
の底部と上端が接続され、ブロワが接続流路に設けら
れ、レトルトの底部に沈降する空気が接続流路およびブ
ロワに吸入され、レトルトの上端に導入され、レトルト
内を循環する。

これに代えて、第１接続流路によってレトルトの下端と
上端を接続し、少量の水をレトルト内に送り込み、その
水面がレトルトの底部に形成されるようにし、ポンプを
第１接続流路に設け、レトルトの底部の水を第１接続流
路およびポンプに吸入し、レトルトの上端に導入し、循
環させる。さらに、レトルトの底部の水面よりも上方に
おいて、第２接続流路によってレトルトの底部と第１接
続流路を接続する。そして、エゼクタを第１接続流路と
第２接続流路の接続点に設け、第１接続流路の水の流速
を上昇させ、これによって負圧を生じさせ、レトルトの
底部の水面の上方に沈降する空気を第２接続流路および
エゼクタに吸入し、レトルトの上端に導入し、循環させ
るようにしてもよい。

実施例の説明 以下、この発明の実施例を説明する。

第１図において、この装置は軟包材で包装した食品を調
理殺菌するためのもので、蒸気式であり、食品はレトル
ト（１）内に搬入され、収容される。その後、エアロッ
ク装置によってレトルト（１）の蓋（２）が閉じられ
る。そして、蒸気がレトルト（１）内に送り込まれ、蒸
気によって食品が調理殺菌される。この実施例では、蒸
気ゼネレータが蒸気流路（３）、蒸気弁（４）および蒸
気ヘッダ（５）に接続され、蒸気ヘッダ（５）は蒸気を
噴出させる多数の孔を有し、レトルト（１）内に設けら
れ、その底部に配置されている。さらに、空気流路
（６）および排気弁（７）がレトルト（１）の上端に接
続されており、蒸気がレトルト（１）内に送り込まれる
とき、空気がレトルト（１）から排出される。

さらに、この実施例では、コンプレッサまたはアキュム
レータが空気流路（８）および加圧弁（９）に接続さ
れ、レトルト（１）の上端に接続されており、蒸気の他
に、空気がレトルト（１）内に送り込まれ、併存する。
そして、一対の空気ヘッダ（10），（11）がレトルト
（１）内に設けられ、接続流路（12）および開閉弁（1
3）によって各空気ヘッダ（10），（11）が接続されて
いる。空気ヘッダ（10）は空気を吸入する多数の孔を有
し、レトルト（１）の底部に配置されている。空気ヘッ
ダ（11）は空気を噴出させる多数の孔を有し、レトルト
（１）の上端に配置されている。したがって、接続流路
（12）および開閉弁（13）によってレトルト（１）の底
部と上端が接続されているものである。さらに、ブロワ
（14）が接続流路（12）に設けられており、これによっ
てレトルト（１）内の空気が処理される。その詳細は後
述する。

この他、この装置は冷却水を貯留する貯槽（15）を有
し、貯槽（15）は冷却水流路（16）、冷却水弁（17）、
ポンプ（18）および開閉弁（19）に接続され、レトルト
（１）の底部に接続されている。さらに、冷却水流路
（20），（21）および開閉弁（22），（23）によってレ
トルト（１）の底部と冷却水ヘッダ（24）が接続され、
冷却水ヘッダ（24）は冷却水を噴出させる多数の孔を有
し、レトルト（１）内に設けられ、その上端に配置され
ている。さらに、レトルト（１）の底部が蒸気流路（2
5）、冷却水流路（26）およびドレン弁（27），（28）
に接続され、ドレンタンクに接続されている。

さらに、この実施例では、圧力センサ（29）および温度
センサ（30）がレトルト（１）内に挿入され、圧力セン
サ（29）によってレトルト（１）の内圧が検出され、温
度センサ（30）によってレトルト（１）の温度が検出さ
れる。そして、制御装置（31）によって各弁（４），
（７），（９），（13），（17），（19），（22），
（23），（27），（28）、ブロワ（14）およびポンプ
（18）がプログラム制御される。制御装置（31）は圧力
センサ（29）、温度センサ（30）、各弁（４），
（７），（９），（13），（17），（19），（22），
（23），（27），（28）、ブロワ（14）およびポンプ
（18）に接続されている。

この装置において、食品がレトルト（１）内に収容さ
れ、エアロック装置によってレトルト（１）の蓋（２）
が閉じられると、制御装置（31）によって蒸気弁（４）
および排気弁（７）が開かれ、蒸気が蒸気ヘッダ（５）
に送り込まれ、噴出し、レトルト（１）内に送り込ま
れ、空気がレトルト（１）から排出される。そして、蒸
気が完全に送り込まれると、制御装置（31）によって排
気弁（７）が閉じられ、蒸気によって食品が調理殺菌さ
れる。

さらに、この装置では、蒸気の送り込み後、圧力センサ
（29）によってレトルト（１）の内圧が検出され、これ
があらかじめ設定された値に達していないとき、制御装
置（31）によって加圧弁（９）が開かれ、蒸気の他に、
空気がレトルト（１）内に送り込まれ、その空気圧によ
ってレトルト（１）の内圧が調節され、上昇する。そし
て、レトルト（１）の内圧があらかじめ設定された値に
達したとき、制御装置（31）によって加圧弁（９）が閉
じられ、レトルト（１）の内圧があらかじめ設定された
値よりも低下したとき、加圧弁（９）が再び開かれる。
したがって、レトルト（１）の内圧をあらかじめ設定さ
れた値に保つことができる。

さらに、蒸気の他に、空気がレトルト（１）内に送り込
まれ、併存すると、比重の関係で、空気がレトルト
（１）の底部に沈降するが、この装置では、蒸気の送り
込み後、制御装置（31）によってブロワ（14）が駆動さ
れ、開閉弁（13）が開かれる。そして、レトルト（１）
の底部に沈降した空気が空気ヘッド（10）、接続流路
（12）およびブロワ（14）に吸入され、空気ヘッド（1
1）に送り込まれ、噴出し、レトルト（１）の上端に導
入される。これが連続的になされ、空気がレトルト
（１）の底部、レトルト（１）の上端およびレトルト
（１）内を循環する。したがって、空気がレトルト
（１）の底部に溜まらず、レトルト（１）内において、
蒸気および空気を均一に分散させることができ、レトル
ト（１）の温度をレトルト（１）全体にわたって均一化
することができる。

さらに、レトルト（１）の温度については、温度センサ
（30）によってこれが検出され、レトルト（１）の温度
があらかじめ設定された値よりも低下すると、制御装置
（31）によって蒸気流路（25）のドレン弁（27）が開か
れる。したがって、レトルト（１）の蒸気が蒸気流路
（25）およびドレン弁（27）を通り、ドレンタンクに排
出され、新しい蒸気が蒸気流路（３）および蒸気弁
（４）を通り、レトルト（１）内に送り込まれる。した
がって、その蒸気によってレトルト（１）の温度が調節
され、上昇する。そして、レトルト（１）の温度があら
かじめ設定された値よりも上昇すると、制御装置（31）
によってドレン弁（27）が閉じられ、レトルト（１）の
温度があらかじめ設定された値よりも低下すると、ドレ
ン弁（27）が再び開かれる。したがって、レトルト
（１）の温度をあらかじめ設定された値に保つことがで
きる。

そして、食品の調理殺菌後、制御装置（31）によってポ
ンプ（18）が駆動され、冷却水弁（17）および開閉弁
（19）が開かれ、貯槽（15）の冷却水がポンプ（18）に
吸入され、レトルト（１）内に送り込まれる。これと同
時に、制御装置（31）によって加圧弁（９）および排気
弁（７）が制御され、レトルト（１）の内圧が調節され
る。さらに、冷却水の送り込み後、制御装置によって冷
却水弁（17）および開閉弁（19）が閉じられ、開閉弁
（22），（23）が開かれ、レトルト（１）の底部の冷却
水が開閉弁（22）を通り、ポンプ（18）に吸入され、開
閉弁（23）を通り、冷却水ヘッド（24）に送り込まれ、
レトルト（１）の上端に導入される。したがって、冷却
水がレトルト（１）の底部、レトルト（１）の上端およ
びレトルト（１）内を循環し、循環する冷却水によって
食品が冷却される。その後、冷却された食品がレトルト
（１）から取り出される。

したがって、この装置の場合、蒸気の他に、空気をレト
ルト（１）内に併存させても、空気がレトルト（１）の
底部に溜まらず、レトルト（１）の温度をレトルト
（１）全体にわたって均一化することができる。したが
って、レトルト（１）内において、蒸気圧だけではな
く、蒸気圧と空気の膨張圧を食品の包材に作用させるこ
とができる。さらに、空気をレトルト（１）内に送り込
み、その空気圧によってレトルト（１）の内圧を調節
し、上昇させることもできる。したがって、包材内に空
気を含ませた食品であっても、レトルト（１）の内圧を
包材の空気の膨張圧と対応させることができ、空気の膨
張圧によって包材が変形または破裂するおそれはない。
さらに、蒸気の温度は100℃以上であるが、空気をレト
ルト（１）内に併存させ、空気によってレトルト（１）
の温度を低下させることができ、レトルト（１）の温度
は100℃以上に制限されない。これを100℃以下に設定す
ることもできる。したがって、100℃以下の温度で食品
を調理殺菌することもできる。

第２図は他の実施例を示す。この装置は蒸気、空気およ
び水を混合させるようにしたもので、混合物ヘッド（3
2）、水受け（33）および空気ヘッド（34）を有し、混
合物ヘッド（32）は混合物を噴出する多数の孔を有し、
レトルト（１）内に設けられ、その上端に配置されてい
る。水受け（33）はレトルト（１）の下面に固定され、
レトルト（１）内に連通している。空気ヘッド（34）は
空気を吸入する多数の孔を有し、レトルト（１）内に設
けられ、その底部に配置されている。

そして、第１接続流路（35）によって水受け（33）と混
合物ヘッド（32）が接続され、レトルト（１）の下端と
上端が接続されている。さらに、水流路（36），（37）
および水弁（38），（39）が第１接続流路（35）に接続
され、ポンプ（40）が第１接続流路（35）に設けられ、
蒸気流路（41）および蒸気弁（42）が第１接続流路（3
5）に接続されている。さらに、第２接続流路（43）に
よって空気ヘッド（34）と第１接続流路（35）が接続さ
れている。したがって、空気ヘッド（34）および第２接
続流路（43）によってレトルト（１）の底部と第１接続
流路（35）が接続されているものである。そして、エゼ
クタ（44）が第１接続流路（35）と第２接続流路（43）
の接続点に設けられている。

この他、熱交換器からなる冷却器（45）が第１接続流路
（35）に設けられ、冷却水の貯槽（46）が冷却水流路
（47）、ポンプ（48）、冷却水弁（49）および冷却器
（45）に接続され、冷却器（45）が冷却水流路（50）、
冷却水弁（51）および貯槽（46）に接続されている。さ
らに、第１図の装置と同様、エアロック装置によってレ
トルト（１）の蓋（２）が閉じられ、空気流路（６），
（８）、排気弁（７）および加圧弁（９）がレトルト
（１）の上端に接続され、圧力センサ（29）によってレ
トルト（１）の内圧が検出され、温度センサ（30）によ
ってレトルト（１）の温度が検出される。そして、制御
装置（31）が圧力センサ（29）、温度センサ（30）、各
弁（38），（39），（42），（49），（51）およびポン
プ（40），（48）に接続されており、制御装置（31）に
よって各弁（38），（39），（42），（49），（51）お
よびポンプ（40），（48）がプログラム制御される。

この装置において、食品がレトルト（１）内に収容さ
れ、エアロック装置によってレトルト（１）の蓋（２）
が閉じられると、制御装置（31）によって水弁（36）が
開かれ、少量の水が第１接続流路（35）を通り、水受け
（33）およびレトルト（１）内に送り込まれる。そし
て、レトルト（１）の底部において、その水面があらか
じめ設定されたレベルに達すると、制御装置（31）によ
って水弁（36）が閉じられる。

その後、制御装置（31）によってポンプ（40）が駆動さ
れ、レトルト（１）の底部の水が水受け（33）を通り、
第１接続流路（35）およびポンプ（40）に吸入され、エ
ゼクタ（44）を通り、混合物ヘッダ（32）に送り込ま
れ、噴出し、レトルト（１）の上端に導入される。した
がって、水がレトルト（１）の底部、レトルト（１）の
上端およびレトルト（１）内を循環するものである。さ
らに、これと同時に、制御装置（31）によって蒸気弁
（42）が開かれ、蒸気が第１接続流路（35）の水に吹き
込まれ、蒸気によって第１接続流路（35）の水が加熱さ
れる。そして、その蒸気および水がエゼクタ（44）を通
り、混合物ヘッダ（32）に送り込まれ、レトルト（１）
の上端に導入される。したがって、蒸気および水によっ
て食品が調理殺菌される。なお、レトルト（１）の底部
の水が第１接続流路（35）およびポンプ（40）に吸入さ
れ、循環すると、レトルト（１）の底部の水面が空気ヘ
ッダ（34）よりも下方に下降する。したがって、レトル
ト（１）の底部の水面よりも上方において、レトルト
（１）の底部が空気ヘッダ（34）、第２接続流路（43）
および第１接続流路（35）に接続されるものである。

さらに、第１図の装置と同様、圧力センサ（29）によっ
てレトルト（１）の圧力が検出され、制御装置（31）に
よって加圧弁（９）が開かれ、空気がレトルト（１）内
に送り込まれ、その空気圧によってレトルト（１）の内
圧が調節される。そして、レトルト（１）の内圧があら
かじめ設定された値に保たれる。

さらに、空気がレトルト（１）内に送り込まれると、比
重の関係で、空気がレトルト（１）の底部に下降し、そ
の水面の上方に沈降するが、この装置では、第１接続流
路（35）の水がエゼクタ（44）を通るとき、その水の流
速が上昇し、これによって負圧が生じ、水面の上方に沈
降する空気が空気ヘッド（33）、第２接続流路（43）お
よびエゼクタ（44）に吸入される。したがって、エゼク
タ（44）内において、水、蒸気および空気が互いに混合
され、これが混合物ヘッド（32）に送り込まれ、レトル
ト（１）の上端に導入され、空気はレトルト（１）の底
部、レトルト（１）の上端およびレトルト（１）内を循
環する。したがって、空気がレトルト（１）の底部に溜
まらず、レトルト（１）の温度をレトルト（１）全体に
わたって均一化することができる。

さらに、温度センサ（30）によってレトルト（１）の温
度が検出され、レトルト（１）の温度があらかじめ設定
された値よりも上昇すると、制御装置（31）によって蒸
気弁（42）が閉じられる。したがって蒸気が第１接続流
路（35）の水に吹き込まれず、レトルト（１）の温度は
低下する。そして、レトルト（１）の温度があらかじめ
設定された値よりも低下すると、蒸気弁（42）が再び開
かれ、蒸気が第１接続流路（35）の水に吹き込まれ、そ
の蒸気によってレトルト（１）の温度が上昇する。した
がって、レトルト（１）の温度があらかじめ設定された
値に保たれる。

そして、食品の調理殺菌後、制御装置（31）によってポ
ンプ（48）が駆動され、冷却水弁（49），（51）が開か
れ、貯槽（46）の冷却水がポンプ（48）に吸入され、冷
却器（45）に送り込まれ、貯槽（46）に戻り、循環す
る。したがって、その冷却水によって第１接続流路（3
5）の水が冷却され、これがレトルト（１）内に送り込
まれる。これと同時に、制御装置（31）によって加圧弁
（９）および排気弁（７）が制御され、レトルト（１）
の内圧が調節される。そして、レトルト（１）内に送り
込まれる水によって食品が冷却される。その後、冷却さ
れた食品がレトルト（１）から取り出される。

したがって、この装置も第１図の装置と同様の作用効果
を得ることができる。レトルト（１）内において、蒸気
圧だけではなく、蒸気圧と空気の膨張圧を食品の包材に
作用させることができる。空気をレトルト（１）内に送
り込み、その空気圧によってレトルト（１）の内圧を調
節し、上昇させることもできる。したがって、包材内に
空気を含ませた食品であっても、レトルト（１）の内圧
を包材の空気の膨張圧と対応させることができ、空気の
膨張圧によって包材が変形または破裂するおそれはな
い。さらに、空気によってレトルト（１）の温度を低下
させることができ、これを100℃以下に設定し、100℃以
下の温度で食品を調理殺菌することもできる。

なお、第２図の装置において、必ずしも、蒸気を第１接
続流路（35）の水に吹き込む必要はなく、これに代え
て、第１図の装置と同様、蒸気をレトルト（１）内に送
り込んでもよい。

発明の効果 以上説明したように、この発明によれば、蒸気の他に、
空気をレトルト（１）内に併存させても、空気がレトル
ト（１）の底部に溜まらず、レトルト（１）の温度をレ
トルト（１）全体にわたって均一化することができる。
この結果、レトルト（１）内において、蒸気圧だけでは
なく、蒸気圧と空気の膨張圧を食品の包材に作用させる
ことができる。さらに、空気をレトルト（１）内に送り
込み、その空気圧によってレトルト（１）の内圧を調節
し、上昇させることもできる。したがって、包材内に空
気を含ませた食品であっても、レトルト（１）の内圧を
包材の空気の膨張圧と対応させることができ、空気の膨
脹圧によって包材が変形または破裂するおそれはない。
さらに、蒸気の温度は100℃以上であるが、空気をレト
ルト（１）内に併存させ、空気によってレトルト（１）
の温度を低下させることができ、レトルト（１）の温度
は100℃以上に制限されない。これを100℃以下に設定す
ることもできる。したがって、100℃以下の温度で食品
を調理殺菌することもできる。しかも、従来の熱水式の
装置と異なり、レトルト（１）全体を熱水で満たす必要
はなく、大掛かりで高価な熱水供給装置は要求されず、
その設備コストは低い。大量の熱水を加熱し、その温度
を維持する必要もなく、使用コストも低く、所期の目的
を達成することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す説明図、第２図は他の
実施例を示す説明図である。 （１）……レトルト （３），（41）……蒸気流路 （８）……空気流路 （12）……接続流路 （14）……ブロワ （35）……第１接続流路 （36）……水流路 （40）……ポンプ （43）……第２接続流路 （44）……エゼクタ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】軟包材で包装した食品をレトルト内に収容
   するとともに、蒸気を前記レトルト内に送り込み、前記
   蒸気によって前記食品を調理殺菌する方法であって、空
   気を前記レトルト内に併存させ、前記レトルトの底部に
   沈降する空気を連続的に吸入し、これを前記レトルトの
   上端に導入し、循環させることを特徴とする食品の調理
   殺菌方法。
2. 【請求項２】軟包材で包装した食品をレトルト内に収容
   するとともに、蒸気を前記レトルト内に送り込み、空気
   を前記レトルト内に併存させ、前記蒸気および空気によ
   って前記食品を調理殺菌するようにした装置であって、 前記レトルトの底部と上端を接続する接続流路と、 前記接続流路に設けられ、前記レトルトの底部に沈降す
   る空気を前記接続流路に吸入し、前記レトルトの上端に
   導入し、循環させるブロワとを備えたことを特徴とする
   食品の調理殺菌装置。
3. 【請求項３】軟包材で包装した食品をレトルト内に収容
   するとともに、蒸気を前記レトルト内に送り込み、空気
   を前記レトルト内に併存させ、前記蒸気および空気によ
   って前記食品を調理殺菌するようにした装置であって、 前記レトルトの下端と前記レトルトの上端を接続する第
   １接続流路と、 少量の水を前記レトルト内に送り込み、その水面が前記
   レトルトの底部に形成されるようにする水流路と、 前記第１接続流路に設けられ、前記レトルトの底部の水
   を前記第１接続流路に吸入し、前記レトルトの上端に導
   入し、循環させるポンプと、 前記レトルトの底部の水面よりも上方において、前記レ
   トルトの底部と前記第１接続流路を接続する第２接続流
   路と、 前記第１接続流路と第２接続流路の接続点に設けられ、
   前記第１接続流路の水の流速を上昇させ、これによって
   負圧を生じさせ、前記レトルトの底部の水面の上方に沈
   降する空気を前記第２接続流路に吸入し、前記レトルト
   の上端に導入し、循環させるエゼクタとを備えたことを
   特徴とする食品の調理殺菌装置。