JPS63129974A - 生の植物性製品の滅菌方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の背景および概要〕 本発明は、生の植物性製品を滅菌する、さらに詳細には
乾燥したハープ（風味用・薬用・香料植￥！ｙＪ）なら
びにスパイスをヒトが消費するのに適するように滅菌す
る方法および装置に関する。

過去には、特に調理されたりまたは防腐剤を添加された
すせずに包装されそして棚に並べられるタイプの農産食
品の滅菌は、その植物性材料の表面上にまたは表面近く
に集まり増殖する細菌を殺す化学物質の使用に依存して
いた。他の方法は、より通常の蒸気処理の使用に依存し
ていた。これらのうち前者の実施に伴う問題は、使用し
た化学物質がしばしば望ましくない残留物を残したこと
またはそれらを廃棄した場合に実際に環境的に危険とな
り得ることである。広く使用されてきたこのような化学
物質の１つは酸化エチレンであるが、これはある濃度に
おいて有害であると疑いかもたれてきた。一方、蒸気法
はしばしば、処理される製品の風味に関して有意な損失
を生ぜしめ、または食品の外観、例えば、色にまたは食
品の含水率に許容し難い変化をもたらした。ある種の食
品、例えば、リーフィーハーブ（葉のタイプの風味用・
薬用・香料植物）およびある種のスパイスは、従来の蒸
気滅菌法、例えば、１９１３年５月１３日に許可された
米国特許第１，０６１，４４３号に開示されている方法
に付された場合にとりわけ損傷を受けやすい。

他の方法、例えば、１９８１年３月１０日の米国特許第
４．２５５．４５９号に示された方法においては、食品
は、有意に味覚に資する揮発性油の実質的を賢夫がほと
んど避けられず従って製品の販売可能性がほとんど失わ
れてしまうような高温で長時間にわたって処理される。

他の装置、例えば、米国特許第４，２１０，６７８号に
開示されている装置においては、実質的な物理的操作、
例えば、粉砕および破砕が用いられ、これらの操作は製
品の天然の外観および味覚が実質的にまたは完全に失わ
れてしまうように製品の外観および味覚は言うまでもな
く製品の性質を本質的に変化させてしまう。

ヒトの使用すなわち消費のための材料の滅菌袋　１置は
商業的に入手可能であり、本発明の方法およびシステム
において使用できるように変形可能である。例えば、米
国特許第４，０６２，６４６号参照。

他の方法は、選択された量の生の植物性材料の処理を完
了するのに相当量の時間を消費するものであったのでそ
れらの方法は実質的に不経済であった。また、他の方法
は、製品を安全なヒトの消費に対して適切にするに十分
な細菌の低減をなし得なかった。このことは、製品が十
分に長期間の保存寿命を有していなければならない場合
にとりわけ重要である。

本発明は、生の植物性材料、例えば、スパイスおよびリ
ーフィーハーブをハーブの外観、風味レベルまたは含水
率の制御を損なうことなくかつ微生物の低減率を有意に
向上させながら処理することによって製品を包装および
小売店での貯蔵に適するようにする、環境的に安全でし
かも高い経済性の有効な方法を提供することによって上
述の困難な問題を克服するものである。

好ましい態様において、本発明は、少なくとも外面的に
清浄な生の植物性製品を最初の予熱した容器内で処理す
る滅菌方法を提供する。通常の添加剤を含まない調理用
ｒ　（ｃｕｌｉｎａｒｙ）の、すなわち、実質的に清浄
な蒸気を容器内に注入し、その間内容物は選択された量
について５分間以下の短時間混合される。滅菌蒸気の注
入の間における容器の内容物の撹拌すなわち混合はこの
滅菌プロセスの短縮に役立ち、従って、揮発性油および
含水率の減少および製品の外観への悪影響に関して有害
な結果をもたらし得る滅菌蒸気および／または熱への過
度の暴露が避けられる。このことは、最終的顧客への販
売に対して何ら有意な処理をしないで引き続いて大量ま
たは少量の小売販売容器内に包装されるリーフィーハー
ブの場合にとりわけ重要である。よく知られているよう
に、葉のタイプのハーブおよびスパイス、例えば、ヘイ
リーフ、タイム、メボウキ、マヨラナ、ハナハフカ、セ
ージおよびパセリは温度変化および水分率の差異に対し
て感受性である。製品は第１の容器内に選択された時間
にわたって保持された後、低圧に維持され内部が冷却ジ
ャケットによって冷却される第２の容器に移すことがで
きる。製品が第２の容器内で選択された温度に達した後
、製品を第２の容器に導入された流体圧下にそこから排
出する。

本発明の装置および方法は、滅菌プロセスに用いられる
操作パラメータの極めて精確な制御を提供するばかりで
なく、高い生産性および高い省エネルギー性をも達成す
る。

前述のおよび他の好都合は、添付の図面に関する以下の
詳細な記載を考慮すれば明らかとなるであろう。

〔発明の詳細な記載〕

図面を参照するに、同じ数字は各図面の全体にわたって
対応する部分を示している。第１図には、本発明の容器
システム１０が示されている。好ましいＭ様において、
該システムは２つの円筒形容器１２および２２を含んで
おり、それらの各容器はそれぞれ外部シェルすなわちジ
ャケット１４および２４によって実質的に囲まれている
。容器１２は滅菌器容器であり、容器２２は冷却容器で
ある。第２図に関してより詳細に述べると、各容器には
、各容器の内容物を撹拌しおよび混合するためのパドル
が取付けられた、軸方向に伸びている回転自在なシャフ
トが設けられている。各容器は好ましくはステンレス鋼
製であり、内容物の高加圧に耐えるように構成されてい
る。各容器１２゜２４の内部は適当な導管を介して真空
システムに接続されており、該真空システムは通常の構
成である真空ポンプ２８に接続された受槽２６を含んで
いることができる。バルブおよび流路制御装置ならびに
容器システム１０を通る種々の気液のための排管は当業
者に十分に知られているので簡明のために図面から省略
する。このことに関して、真空システムは適当な制御装
置を介して容器１２および２２の内部に接続しており、
そしてこの真空システムは各容器１２および２４の入口
１６および１７に接続された導管中に位置するプログラ
ム操作バルブ３０を含んでいることができる。以下の記
載から当業者に明らかなように、第１容器１２中への植
物性製品の装入から第２容器２２からのその植物性製品
の排出までの全滅菌プロセスならびにその処理のすべて
の相はコンピュータによって効率よ〈実施し最も有効な
量的および質的結果を得ることができる。

容器１２のジャケット１４は適当な導管を介して蒸気供
給源１５およびボイラー１３に接続されており、そして
容器２２のジャケット２４も同様に冷却液供給源２３に
接続されている。容器１２の内部も導管３４を介して調
理用蒸気（ｃｕｌｉｎａｒｙｓ　ｔｅａｍ）供給源１５
に接続されている。「調理用蒸気」に関して、蒸気を発
生させるために用いられる液体は、処理される植物性製
品を汚染しまたは変化させるいかなる可能性をも低減す
るためにポータプル水であることが当業者に理解されよ
う。

容器１２は遠隔操作可能なバルブ１８に通じる排出口３
８を有しており、このバルブ１８は導管２０に通じてお
り、該導管２０の反対端は容器２２の内部への排出（ｄ
ｕｍｐ）を行なう。容器２２も制御■口１７を介して真
空供給源２６および真空ポンプ２８に接続されている。

さらに、ジャケット２４は冷却液の供給源２３に接続さ
れており、該冷却液供給源２３は通常の流体ポンプ２５
および冷却機２９に接続されている。容器２２の口４４
にも、排出出口４８に導く遠隔操作可能なバルブ４６が
備えられており、排出出口４８の真下には排出物を受容
する受は器２７が位置している。

第２図を参照するに、一部を断面にした本発明の容器１
２　（容器２２　、２４と同様）の立面図がもう少し詳
細に示されている。内部円筒形容器１２の内部には、適
当な手段、例えば、シール軸受５４によって回転自在に
取付けられた軸方向に伸びるシャフト５２が設けられて
いる。シャフト５２は可変速駆動装置５６、例えば、通
常の電動機によって駆動される。パドル（その１つが５
８で示されている）の配列は、容器１２の内部に堆積（
ｄｅｐｏｓｉｔｅ）　シた材料がシャフト５２の回転時
にパドル５８と容器１２のその壁との係合および解放の
作用によって連続的に動かされるように、各々シャフト
５２から放射状に外側に向かって容器Ｉ２の内面に隣接
するまで伸びて取付けられている。

第２図に図示されているように、好ましくは容器１２へ
の人口に対してフランジ６６と気密的に保合可能である
排出出口６４を有するポータプルホッパーすなわち運搬
具６２を含んでいるエアロソククイブの装入装置６０が
設けられている。この配置によって、容器１２の内部が
特定の植物性製品の処理に対して予備調整されている場
合、容器１２の内部に対して設定された圧力および温度
の条件を実質的に妨げることなく容器Ｉ２の内部に製品
を導入することができる。装入バルブ１８および排出出
口２０には各々、容器１２の内部の迅速な充填および排
出を促進するように、通常の構成の遠隔操作可能な回転
ボールバルブ１８が設けられている。容器２２には、前
記のように、同じ排出ボールバルブ４６が設けられてい
る。

滅菌サイクルの開始前に、図面では７０で示される離れ
た位置においてホッパー６２に装入する。

この７０の位置は、清浄装置および／または秤量装置を
介してホッパー６２に製品を給送する供給物供給源７２
を含んでいることができる。

前述の装置を用いる本発明のプロセスの工程を次に説明
する。

好ましい方法に従って、第１容器１２の壁ならびに該第
１容器１２の内部温度を、好ましくは供給源１５からの
蒸気の形でジャケット１４に熱を供給することによって
予備調整する。このことは、滅菌蒸気を容器１２内に導
入した際の該蒸気の凝縮を防止する。さらに、直下のボ
ールバルブ１８が開かれると、充填量の植物性製品、例
えば、切断されたまたは切断されていない形のリーフィ
ーハーブを迅速に移動させるのに十分な程度におよび室
温すなわち周囲温度〔約７０″Ｆ（２１℃）〕でホッパ
ー６２から容器１２の内部に負圧が通用される。

好ましくは、容器１２の壁が実質的に、ボイラー１３に
よって発生する滅菌蒸気の温度になるかまたはそれより
高い温度になるように、上記の如く容器１２を予熱して
、および好ましくは第２容器２２内を真空にして、ボー
ルバルブ１８を開放し、密閉されたホッパー６２と容器
１２の内部との間に差圧を生じさせて充填量の植物性製
品を容器Ｉ２内に引き込む。容器１２内に植物性製品を
入れる前に、パドル５８を、材料の分布および適当な混
合を行なうのに十分な所定の回転数の回転状態にセット
しておく。この時点まで、導管２０の下方ボールバルブ
１８は閉じたままである。

充填後、入口通路１６のバルブ１８を閉じることによっ
て容器１２を密閉する。通路１６のバルブ１８の動きを
用いて、ライン３４の滅菌蒸気のバルブ制御に対する信
号をつくり出すことができる。次いで、滅菌蒸気を限ら
れた時間、好ましくは、約１０秒間から５分間までの時
間舎腓、および５ｐｓｉ（０，３５ｋｇ／ｃｄ）　〜５
０ｐｓｉ（３，５ｋｇ／ｃ＋ｄ）の圧力で容器１２の内
部に注入し、その間容器１２内の材料を回転パドル５８
によって混合し攪拌する。

滅菌蒸気の注入の間のパドル５８の回転は、容器１２内
の植物性材料の滅菌蒸気への実質的により一様な暴露を
確実にする。このようにして、容器１２内へ蒸気を注入
しなければならない時間をかなり短縮することができる
。

当業者に理解されるように、容器１２内への蒸気の正確
な温度およびその注入の長さは処理される植物性製品の
特性に依存している。例えば、滅菌されるハーブまたは
スパイスが引き続いて別の調理プロセスに用いられる予
定である場合は、滅菌される植物性製品を最終のユーザ
ー用に包装することを予定している状況と異なり、殺菌
活性についていくらか低効率の滅菌が要求されることも
ある。さらに、滅菌、揮発性油の保持および外観に関す
る種々の植物性製品の反応は植物の種類によって異なっ
ているので、滅菌すべき特定材料のサンプルの手探り試
験が必要となるであろう。しかしながら、本発明の方法
および装置は、公知の供給源から生じ従来知られている
条件下で処理される有機材料の多量のロフトまたはバッ
チの処理の標準化を可能とする。

方法に話しを戻すと、滅菌について所望の限界が達成さ
れた後、第２容器２２への製品の移送を行なう。前記し
た本発明の装置を用いて、内部容器２２を、口１７を介
する真空システムへの暴露の結果として容器１２内の圧
力より低圧に設定する。このようにして、移送は、好ま
しくはパドル５８の回転を続けながら、出口通路２０の
バルブ１８を開放することによって簡単に行なわれる。

容器２２の内部は好ましくは、移送植物性製品の迅速な
冷却が行なわれるように、そのジャケット２４に冷却水
を通すことによって有意に低い温度にする。もちろん、
排出口１７に通じるバルブは、２つの容器間での均圧が
排出バルブ１８および導管２０の開放時に生ずるように
、排出バルブ１８および導管２０の開放時には閉じられ
ている。もちろん、温度センサーが各ジャケット内の温
度および容器１２および２２の各内部の温度を検出する
ように設けられる。容器２２の温度センサーが、該容器
内の製品が所望の温度に達したことを感知した場合には
、製品はバルブ４６を介して排出出口４８に排出するこ
とができる。バルブ４６の操作は、容器２２内の製品の
温度に応答する温度センサーから得られる信号によって
遠隔制御することができる。好ましくは細菌フィルター
７８を介して不活性ガス供給源７６から供給を受ける精
製圧縮ガスタンク７４によって排出が補助される。

約１　ｐｓｉｇ　（０，０７ｋｇ／ｃＩ１１）のわずか
に正圧の窒素ガスまたは濾過空気が好ましい。

上述した本発明の装置および方法を用いれば、植物性製
品のバッチの滅菌が容器１２内で実施可能であり、一方
、上記バッチの冷却および排出が容器２２内で実施可能
であることが明らかであろう。

製品を密閉された糸で容器１２内においてごく短時間の
間高圧および滅菌温度に暴露するという事実ゆえ、他の
連続的開放プロセスにおいては失われてしまうであろう
ハーブおよびスパイスの揮発性油の大部分が失われず保
持される。

さらに、滅菌および輸送パラメータの正確な制御は、サ
イクルの終わりにおける製品の総体的外観に対して重要
である製品の適当な含水率の制？ＩＯを確実にする。

本発明を述べてきたが、請求の範囲に記載された本発明
の精神および範囲から逸脱することなく多くの変形を施
し得ることは明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の方法を実施する際に使用する装置を
示す図である。 第２図は、本発明の容器システムの容器の１つをより詳
細に示す図である。 １０・・・容器システム、１２・・・円筒形容器、１５
・・・蒸気供給源、　２２・・・円筒形容器、２８・・
・真空ポンプ、　２９・・・冷却機。 以下示白 −二を夕・氾・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、生の植物性製品、例えば、リーフィーハーブおよび
   スパイス等を、該植物性製品からの揮発性物質の損失を
   低減するように滅菌する方法であって、 密閉された容器システムの内部を選択された温度まで予
   熱する工程、該容器システムに選択された量の植物性製
   品を装入する工程、該植物性製品内または製品上に存在
   している細菌を許容し得るレベルまで減少させるのに十
   分な時間にわたって容器システムに滅菌蒸気を注入する
   工程、次いで容器システム内の製品を冷却しながら容器
   システム内の圧力を大気圧以下に下げる工程、次いで実
   質的に細菌を含まない気体を導入することによって容器
   システム内の圧力を上げる工程、そして次いで容器シス
   テムの内容物を排出する工程を含んでなる方法。 ２、前記植物性製品が約５分間以下の時間にわたって滅
   菌蒸気に暴露されるようにある時間にわたって滅菌蒸気
   を注入することを含む、特許請求の範囲第１項記載の方
   法。 ３、前記植物性製品が約１０秒間以上の時間にわたって
   滅菌蒸気に暴露されるようにある時間にわたって滅菌蒸
   気を注入することを含む、特許請求の範囲第２項記載の
   方法。 ４、前記植物性製品を、約１０秒間以上の時間にわたっ
   て乾熱に暴露することを含む、特許請求の範囲第２項記
   載の方法。 ５、前記容器システムの排出を、該容器システムの外部
   の大気圧より高い圧力の気体を用いて行なう、特許請求
   の範囲第１項記載の方法。 ６、前記容器システムがジャケットを有するタイプのも
   のであり、容器システムの内部を予熱する工程が、容器
   システムの内部の温度を滅菌蒸気が容器システムの内部
   に注入される温度まで実質的に上げるのに十分な時間に
   わたってジャケットに蒸気を通すことを含んでいる、特
   許請求の範囲第１項記載の方法。 ７、前記気体を導入する工程が、不活性気体を導入して
   容器システム内の圧力を約１ｐｓｉｇ（０．０７ｋｇ／
   ｃｍ＾２）まで上げることを含んでいる、特許請求の範
   囲第１項記載の方法。 ８、少なくとも植物性製品が容器システム内に存在して
   いる間容器システムの内容物を連続的に撹拌する工程を
   含んでいる、特許請求の範囲第１項記載の方法。 ９、前記容器システムが製品を含有するための少なくと
   も２つの容器を有しているタイプのものであり、そして
   方法が予熱工程および滅菌工程のために前記容器のうち
   第１の容器に製品を給送する工程および次いで方法の残
   りの工程のために前記２つの容器のうち第２の容器に製
   品を給送する工程を含んでいる、特許請求の範囲第１項
   記載の方法。 １０、前記２つの容器のうち第２の容器に製品を給送す
   る工程が閉じられた導管手段を介して製品を給送する工
   程を含んでいる、特許請求の範囲第９項記載の方法。 １１、さらに、第２の容器内の圧力が第１の容器内の圧
   力より低くなりそれによって第１の容器から第２の容器
   への製品の給送を補助するように、前記２つの容器間に
   差圧を生じさせる工程を含んでいる、特許請求の範囲第
   ９項記載の方法。 １２、前記第２の容器がジャケット手段を有するタイプ
   のものであり、そして方法が前記ジャケット手段に冷却
   液を通すことによって前記第２の容器の内部を冷却する
   工程を含んでいる、特許請求の範囲第９項記載の方法。 １３、前記第２の容器にその内容物を撹拌する手段が設
   けられており、そして方法が前記第２の容器の内部を冷
   却しながら製品を撹拌する工程を含んでいる、特許請求
   の範囲第１２項記載の方法。 １４、前記撹拌手段が前記第２の容器の概ね軸方向に回
   転自在に取付けられたシャフト手段上に取付けられた混
   合パドルを含んでおり、該パドルは前記シャフトの回転
   時に製品を前記第２の容器の内壁と接触させる、特許請
   求の範囲第１２項記載の方法。 １５、内部に回転自在に取付けられた混合手段およびジ
   ャケット手段を含む第１容器、内部に回転自在に取付け
   られた混合手段およびジャケット手段を含む第２容器、
   前記容器の内部を相互にバルブ手段を介して接続する導
   管手段および前記各容器内の雰囲気を状態調節する手段
   を有するタイプの容器システムを用いて、生の植物性製
   品、例えば、リーフィーハーブおよびスパイス等を揮発
   性油の実質的損失または色の実質的変化または含水率の
   低下を伴わずに滅菌する方法であって、下記の工程： ａ）前記第１容器の内部を、該第１容器の内部の温度が
   使用される滅菌蒸気以上の温度となるまで第１容器のジ
   ャケット手段に蒸気を通すことによって予熱する工程、 ｂ）前記第１容器の内部の温度を有意に変化させること
   なく選択された量の製品を前記第１容器中に装入する工
   程、 ｃ）前記第１容器内の圧力を５〜５０ｐｓｉｇ（０．３
   ５〜３．５ｋｇ／ｃｍ＾２）の範囲内に制御して前記第
   １容器内の製品を連続的に混合しながら前記第１容器の
   内部に１０秒間〜５分間の時間にわたって滅菌蒸気を注
   入する工程、 ｄ）前記第２容器内の圧力を前記第１容器内の圧力より
   低くして前記第１容器と前記第２容器との間に差圧をつ
   くり出す工程、 ｅ）前記製品を前記差圧によって前記第１容器から前記
   バルブ手段および前記導管手段を介して、内部温度がほ
   ぼ製品の最終的所望温度まで下げられた第２容器に給送
   する工程、 ｆ）前記第２容器内で製品を冷却する工程、および ｇ）前記第２容器から製品を排出する工程を含んでなる
   方法。 １６、生の植物性製品、例えば、リーフィーハーブおよ
   びスパイス等を、揮発性油の実質的損失または色の実質
   的変化または含水率の低下なしに滅菌するのに用いる装
   置であって、内部に回転自在に取付けられた混合手段お
   よびジャケット手段を含んでいる第１容器、内部に回転
   自在に取付けられた混合手段およびジャケット手段を含
   んでいる第２容器、前記容器の内部を相互にバルブ手段
   を介して接続する導管手段、ならびに前記各ジャケット
   手段に選択された温度の流体を導入する手段、前記各容
   器内の雰囲気の圧力を制御する手段および前記第１容器
   に対する蒸気発生手段を含んでいる前記各容器の雰囲気
   を状態調節する手段を含んでなる装置。 １７、前記雰囲気を状態調節する手段が前記第２容器の
   ジャケット手段に対する液体冷却機を含んでいる、特許
   請求の範囲第１６項記載の装置。 １８、前記各容器の雰囲気の圧力を制御する前記手段が
   真空供給源を含んでいる、特許請求の範囲第１６項記載
   の装置。 １９、前記第１容器が装入口を含んでおり、そして装置
   が前記装入口に気密的に接続可能な充填開口を有する装
   入容器を含んでおり前記装入口に接続された前記装入容
   器開口によって前記装入容器の内容物が前記第１容器の
   内部に供給され得るようになっている、特許請求の範囲
   第１６項記載の装置。