JP2007325522A - Method and device for sterilizing oil - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、食用油等の油を殺菌する方法及び装置に関する。 The present invention relates to a method and apparatus for sterilizing oil such as edible oil.
一般に、食品には黴、酵母、細菌等の微生物が付着、混入し、水分が多い場合には腐敗を引き起こすので、食品はあらかじめ殺菌処理したうえで保存され、流通過程におかれる。 In general, microorganisms such as koji, yeast, and bacteria adhere to and mix with food, and when there is a lot of water, it causes spoilage. Therefore, food is stored after being sterilized in advance and placed in the distribution process.
たとえば、食用油脂、水等の混合食品であるホイップクリーム組成物も殺菌処理したうえで保存、搬送等される。ところが、ホイップクリーム組成物を超高温瞬間滅菌処理(UHT)しようとすると超高温のため増粘し、固化するので、これを防止するため高温短時間殺菌処理(HTST)している。そのため微生物が残存し、長期間の保存が困難となっている(例えば、特許文献1参照。)。 For example, a whipped cream composition, which is a mixed food such as edible fats and oils, is also stored and transported after being sterilized. However, when trying to sterilize the whipped cream composition at ultra high temperature (UHT), the whipped cream composition is thickened due to the ultra high temperature and solidifies. Therefore, high temperature short time sterilization (HTST) is performed to prevent this. Therefore, microorganisms remain and long-term storage is difficult (see, for example, Patent Document 1).
一方、サラダドレッシング等のような酸を含む食品は、油、水等を含んでいてもpHを低く抑えたり、冷暗所に保存したりすることで微生物の繁殖を抑制し、格別殺菌処理をしなくとも長期間の保存が可能である。 On the other hand, foods containing acids such as salad dressing can suppress the growth of microorganisms by keeping the pH low or storing it in a cool and dark place even if it contains oil, water, etc. Both can be stored for a long time.
近年、例えばラーメンのスープ等のごとく油にだし汁等の水物を混入してなるほぼ中性の油水混合液をパウチ等で包装して保存し、使用し、或いは流通させたいとの要望がある。本発明者は当初、市販の食用油を購入し、この油に殺菌処理した水物を加えて保存しようとしたが、菌が繁殖し長期間の保存は困難であった。本発明者はこの点について検討したところ、食用油自体は菌が存在しても水分が含まれていない場合は腐敗することがなく、殺菌処理しなくとも長期保存が可能であること、また、開封したばかりの油に水物を殺菌処理したうえで注入した場合、一見して腐敗しないようであるが、油中に菌が存在する場合があり、この菌が水物の存在により繁殖し、油水混合液が腐敗してしまう場合があることが明らかとなった。そこで、本発明者は水物と油を別々に加熱殺菌処理したうえで混合するようにしたところ、長期保存が可能であった。 In recent years, there has been a demand for packaging, storing, using, or distributing almost neutral oil / water mixtures in which oil is mixed with water such as soup in ramen soup such as ramen soup. . The present inventor initially purchased a commercially available edible oil and tried to preserve it by adding a sterilized water to the oil, but it was difficult to preserve for a long period of time due to the growth of bacteria. The present inventor examined this point, the edible oil itself does not rot if it does not contain moisture even if bacteria are present, it can be stored for a long time without sterilization, When it is injected after sterilizing the water in the freshly opened oil, it does not seem to spoil at first glance, but there may be bacteria in the oil, and these bacteria will propagate due to the presence of water, It became clear that the oil / water mixture may rot. Then, when this inventor mixed the water and oil after heat-sterilizing separately, long-term preservation | save was possible.
本発明はこのような知見に基づいてなされたもので、従来行われていなかった油の殺菌を効率よく行うことができる方法及び装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made based on such knowledge, and an object thereof is to provide a method and an apparatus capable of efficiently performing sterilization of oil which has not been conventionally performed.
上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。 In order to solve the above problems, the present invention employs the following configuration.
すなわち、請求項1に係る発明は、油を加圧状態で流しながら、蒸気又は熱水を注入して直接加熱し、しかる後に油を冷却することを特徴とする。
That is, the invention according to
油としては、例えば大豆油、綿実油、菜種油、コーン油、米糠油、サフラワー油、ヒマワリ種子油、ヤシ油、トウモロコシ油、カカオ脂、落花生油、オリーブ油、ごま油、カポック油、月見草油、シア脂、サル脂、椰子油、パーム核油等の植物性油脂、或いは乳脂肪、牛脂、ラード、魚油、鯨油等の動物性油脂等を殺菌対象とすることができる。油の直接加熱時の温度は、好ましくは120°C〜160°Cより好ましくは135°C〜150°Cである。また、冷却時の油の温度は、好ましくは室温〜60°C、より好ましくは30°C〜50°Cである。 Examples of the oil include soybean oil, cottonseed oil, rapeseed oil, corn oil, rice bran oil, safflower oil, sunflower seed oil, coconut oil, corn oil, cocoa butter, peanut oil, olive oil, sesame oil, kapok oil, evening primrose oil, and shea fat Vegetable oils such as monkey fat, coconut oil and palm kernel oil, or animal fats such as milk fat, beef tallow, lard, fish oil, whale oil and the like can be targeted for sterilization. The temperature during direct heating of the oil is preferably 120 ° C to 160 ° C, more preferably 135 ° C to 150 ° C. The temperature of the oil during cooling is preferably room temperature to 60 ° C, more preferably 30 ° C to 50 ° C.
この請求項1に記載の油の殺菌方法において、直接加熱の前に間接加熱することで直接加熱の殺菌効果を高めることができる。
In the oil sterilization method according to
また、請求項1に記載の油の殺菌方法において、油の冷却後に油をタンク内に貯留し、直接加熱により混入した水を除去するようにしてもよいし、油の冷却を真空冷却により行うことで、直接加熱により混入した水を除去するようにしてもよい。
Further, in the oil sterilization method according to
上記油の殺菌方法は、油に蒸気又は熱水を注入して直接加熱する直接加熱手段(5)と、直接加熱された油を冷却する冷却手段(6)とが、油を加圧状態で流す油の流路(1)に設けられたことを特徴とする油の殺菌装置により実施可能である。 In the oil sterilization method, the direct heating means (5) for directly heating the oil by injecting steam or hot water, and the cooling means (6) for cooling the directly heated oil include the oil in a pressurized state. It can be implemented by an oil sterilizer characterized by being provided in the flow path (1) of the flowing oil.
この殺菌装置において、直接加熱手段(5)よりも上流側に間接加熱手段(4)を設けてもよいし、冷却手段(6)よりも下流側に油の貯留タンク(9)を設け、このタンク(9)に直接加熱により混入した水を排出する排出手段(34)を設けてもよいし、冷却手段を真空冷却機(45)として油から水抜きを行ってもよい。 In this sterilizer, the indirect heating means (4) may be provided upstream of the direct heating means (5), or the oil storage tank (9) is provided downstream of the cooling means (6). The tank (9) may be provided with a discharge means (34) for discharging water mixed by direct heating, or the cooling means may be a vacuum cooler (45) to drain water from the oil.
本発明によれば、油を加圧状態で流しながら、蒸気又は熱水を注入して直接加熱し、しかる後に油を冷却することから、食用油等の油を適正に滅菌処理することができ、従って水が混入しても腐敗することのない油を製造することができる。 According to the present invention, while flowing oil under pressure, steam or hot water is injected and heated directly, and then the oil is cooled, so that oil such as edible oil can be appropriately sterilized. Therefore, it is possible to produce an oil that does not rot even when mixed with water.
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<実施の形態1>
この油の殺菌方法は、例えば植物から抽出した油を殺菌しようというもので、図1に示すような殺菌装置により、油を加圧状態で流しながら、一次加熱(I)、二次加熱(II)、一次冷却(III)、二次冷却(IV)、水抜き(V)、包装(VI)の各工程を順次行うようになっている。
<
This oil sterilization method is, for example, to sterilize oil extracted from a plant, and primary heat (I), secondary heat (II) while flowing oil in a pressurized state by a sterilizer as shown in FIG. ), Primary cooling (III), secondary cooling (IV), draining (V), and packaging (VI) are sequentially performed.
この殺菌装置は、油を一方向に流す流路1を備え、また、この流路1上に上流側から下流側に向かって、コンテナタンク2、ポンプ3、一次加熱(I)のための一次加熱器4、二次加熱(II)のための二次加熱器5、一次冷却(III)のための一次冷却器6、二次冷却(IV)のための二次冷却器7、制御弁8、水抜き(V)等のためのサージタンク9、ポンプ35、包装(VI)のための充填機11を順に備えている。
This sterilizer is provided with a
コンテナタンク2は殺菌前の油を貯留する。このコンテナタンク2内の油は、ポンプ3によって流路1に送り出される。流路1の下流側では制御弁8が流路1の開度を絞ることにより、油はポンプ3と制御弁8との間を大気圧以上に加圧されつつ流れる。
The container tank 2 stores oil before sterilization. The oil in the
一次加熱(I)のための一次加熱器4は、室温の油を加熱することで油温を40°C〜80°Cまで高める。加熱時間は例えば約45秒である。 The primary heater 4 for primary heating (I) raises oil temperature to 40 to 80 degreeC by heating the oil of room temperature. The heating time is about 45 seconds, for example.
一次加熱器4は、図2に示すように、密封された釜12を有する。釜12内は油の流路13と蒸気の流路14とがパイプ等によって網目状に張り巡らされ、両流路13,14間はパイプ等の壁で遮断される。また、釜12には釜12内の油の流路13及び蒸気の流路14に対する入口13a,14aと出口13b,14bがそれぞれ設けられる。両流路13,14を油と蒸気がそれぞれ流れることにより、蒸気の熱がパイプ等の壁を介して油に伝わり油を加熱し殺菌する。この一次加熱器4による殺菌は油と蒸気とが接触しない間接加熱として行われ、これにより油が予備的に加熱される。もちろん蒸気に代えて熱水を用いることも可能である。
The primary heater 4 has a sealed
一次加熱は次の二次加熱器5における加熱能力の不足を補う意味で設けられるものであり、従って二次加熱器5の加熱能力、殺菌能力が十分な場合は省略可能である。
The primary heating is provided to make up for the shortage of the heating capacity in the next
この一次加熱は、図4に示すような加熱器4aによっても行うことができる。
This primary heating can also be performed by a
図4において、符号15a,15bは油の送り管と戻り管をそれぞれ示し、符号16a,16bは蒸気用の送り管と戻り管をそれぞれ示し、符号17・・・は油と蒸気がそれぞれ流入するシェルを示す。各シェル17には、中央の隔壁17aで仕切られた扁平な油室Pと蒸気室Qとが背中合わせに形成される。隔壁17aには熱交換用の図示しないフィンが多数形成される。これらのシェル17が油室P同士合致し、蒸気室Q同士が合致するように一方向に重ね合わされる。また、各シェル17の油室P側には蒸気を素通りさせるための上記蒸気用の送り管16aと戻り管16bとにそれぞれ連通する蒸気用パイプqが隔壁17aを貫通するように取り付けられ、隣り合うシェル17の油室P内の蒸気用パイプq同士が連結される。同様に、各シェル17の蒸気室Q側には油を素通りさせるための油の送り管15aと戻り管15bとにそれぞれ連通する油用パイプpが取り付けられ、隣り合うシェル17の蒸気室Q内の油用パイプp同士が連結される。
4,
この一次加熱器4aにおいて、油が送り管15aから戻り管15bへとシェル17間の油室P内を経て流れ、一方、蒸気も送り管16aから戻り管16bへとシェル17間の蒸気室Qを経て流れ、その間蒸気の熱が各シェル17,18の隔壁17aを介して油に伝わる。これにより、油温が上記温度まで上昇し、油が間接加熱される。
In the
二次加熱(II)のための二次加熱器5は、油を更に加熱することで油温を好ましくは120°C〜160°Cより好ましくは135°C〜150°Cまで高める。120°Cよりも低い温度であると殺菌不良を生じるおそれがあり、また160°Cより高い温度であると油が焦げたり劣化したりするおそれがある。加熱時間は望ましくは大体2秒〜3秒である。
The
二次加熱器5としては、図3に示すようなスチームインジェクション式加熱器を用いることができる。この加熱器5は、外側から内側へと第一、第二、第三の筒体19,20,21が入れ子状に設けられ、第三の筒体21の空洞内に弁棒22が挿入されることにより構成される。第一、第二、第三の筒体19,20,21及び弁棒22の相互間はネジ23,24,25で同一方向に螺進退可能に結合している。第一、第二、第三の筒体19,20,21及び弁棒22の先端部では相互間に環状の隙間26,27,28が形成され、第一の筒体19内で第二、第三の筒体20,21及び弁棒22を回転させ相対的に螺進退させることで隙間26,27,28の大きさを細かく加減することができるようになっている。また、油を加熱器5内に導入するための入口5aが第一の筒体19に設けられ、この入口5aに対応して第二の筒体20には貫通孔20aが形成され、第一の筒体19の先端には油を加熱器5外に取り出すための出口5bが形成される。さらに、蒸気を加熱器5内に導入するための入口5cが第一の筒体19に設けられ、この入口5cが上記油の出口5bに導通せしめられる。なお、蒸気に代えて熱水を用いることも可能である。
As the
油は上述したようにポンプ3により流路1内を流れ、加圧状態で二次加熱器5内に入口5aから流入して出口5bへと向かい、環状の隙間27,28を通過する際に蒸気が隙間26から吹き込まれることで蒸気に直に接して加熱される。油はポンプ3と制御弁8との間で大気圧以上に加圧されていることから、沸点が高まり上述したような高温まで加熱され殺菌される。この殺菌は直接加熱であり、短時間で大きな熱量が蒸気から油に供給される結果比較的短時間で殺菌される。
The oil flows through the
この二次加熱は、図5に示すようなスチームインフュージョン式の加熱器5dによっても行うことができる。この加熱器5dは上下方向に伸びる筒体29を備え、この筒体29の上端に多数の小孔の集合により形成される油の入口30が設けられ、筒体29の下端に先細になった油の出口31が設けられる。また、筒体29の上下方向の中間には蒸気の入口32aと出口32bが設けられる。油は加圧状態で入口30の各小孔30aから筒体29内に筋状に注入され、蒸気がその入口32aから筒体29内に注入される。油は蒸気と直に接触することで短時間で大きな熱量を蒸気から与えられ速やかにかつ確実に殺菌される。殺菌された油は出口31から蒸気の水分を含んだ状態で筒体29外に取り出され、蒸気は油に熱を奪われた後、出口32bから筒体29外に排出される。
This secondary heating can also be performed by a steam
一次冷却(III)のための一次冷却器6は、図2に示した加熱器4と同様な構造であり、油は加熱器4と同様にして注入されるが、蒸気に代えて冷却水が蒸気の注入される箇所に注入される。この一次冷却により、油は二次加熱温度から、40°C〜60°C程度にまで冷却されて出口13b(図2参照)から一次冷却器6外に取り出される。
The
二次冷却(IV)のための二次冷却器7も一次冷却器6と同様な構造であり、一次冷却器6外に流出した油が二次冷却器7内に注入され、二次冷却器7内に供給された冷却水によって、好ましくは室温〜60°C、より好ましくは30°C〜50°Cまで冷却され、出口13b(図2参照)から二次冷却器7外に取り出される。60°Cより高い温度であると、後に油を袋等に充填しヒートシールした場合に、袋等のヒートシール性を損なうおそれがある。
The
なお、一次冷却器6の冷却性能が高く一次冷却器6のみで上記温度まで油を冷却することができる場合は二次冷却器7を省略することができる。また、一次、二次の冷却器6,7の冷却性能が低い場合は、三次以上の冷却器を設けてもよい。
In addition, when the cooling performance of the
サージタンク9は二次冷却器7を出て制御弁8を通過してきた殺菌処理済みの油を貯留するようになっている。サージタンク9には開閉弁33の設けられた水抜き管34が接続される。上記二次加熱器5で混入した水がこのサージタンク9の底に溜まるが、この水が水抜き管34からサージタンク9外に除去される。このサージタンク9は油の殺菌処理速度と次の充填機の充填速度との調整を図る機能も果たすようになっている。
The
サージタンク9から包装(VI)のための充填機11へと流路1が伸びており、この流路1に設けられたポンプ35によってサージタンク9内の油が充填機11へと送られる。充填機11はチャンバー11aを備え、このチャンバー11a内に図示しない製袋機を備えている。チャンバー11a内は過酸化水素等の殺菌剤により殺菌され無菌状態となっている。製袋機は樹脂フィルムをヒートシールして袋36を作りながら各袋36に油が定量充填されると袋36の口をヒートシールにより閉じるようになっている。サージタンク9から伸びる流路1の先端には図示しないノズルが取り付けられ、このノズルが製袋機で作られる袋36の口に臨んでおり、ノズルから袋36内に殺菌済みの油を注入する。油は殺菌処理されているので、加熱時に混入した水が残留していたとしても、保存中に腐敗することはない。
A
なお、充填機及び製袋機は公知のものを使用するので、それらの詳細な説明は省略する。 In addition, since a well-known thing is used for a filling machine and a bag making machine, those detailed description is abbreviate | omitted.
図1に示すように、上記油の殺菌装置に対して、水物の殺菌装置を併設しておき、油と一緒に水物を上記充填機で包装することができる。 As shown in FIG. 1, a water sterilizer can be provided alongside the oil sterilizer, and the water can be packaged together with the oil by the filling machine.
水物の殺菌装置は、だし汁等の水物を殺菌しようというもので、水物を加圧状態で流しながら、加熱(A)、冷却(B)、貯留(C)の各工程を順次行うようになっている。 The water sterilization apparatus is intended to sterilize water such as soup stock, so that heating (A), cooling (B), and storage (C) are sequentially performed while flowing the water under pressure. It has become.
この水物の殺菌装置は、水物を一方向に流す流路37を備え、また、この流路37上に上流側から下流側に向かって、コンテナタンク38、ポンプ39、加熱(A)のための加熱器40、冷却(B)のための冷却器41、制御弁42、貯留(C)のためのサージタンク43、ポンプ44を順に備えている。
The water sterilizer includes a
コンテナタンク38は殺菌前の水物を貯留する。このコンテナタンク38内の水物は、ポンプ39によって流路37に送り出される。流路37の下流側では制御弁42が流路37を絞ることにより、水物はポンプ39と制御弁42との間を大気圧以上に加圧されつつ流れる。
The
加熱(A)のための加熱器40は、室温の水物を加熱することで、水物が例えばだし汁である場合はその温度を120°C〜160°Cまで高める。加熱時間は望ましくは約2秒〜3秒である。
The
加熱器40としては、図2に示した油の加熱器4と同様な構造のものを使用することができ、蒸気又は熱水を使用した間接加熱により水物を殺菌することができる。
As the
冷却(B)のための冷却器41は、図2に示した加熱器4と同様な構造であり、水物は加熱器4と同様にして冷却器41内に注入されるが、加熱器4での蒸気に代えて冷却水が注入される。この冷却により、水物は滅菌温度から、冷却後は30°C〜50°C程度にまで冷却されて出口13b(図2参照)から冷却器41外に取り出される。
The cooler 41 for cooling (B) has the same structure as the heater 4 shown in FIG. 2, and water is injected into the cooler 41 in the same manner as the heater 4. Cooling water is injected instead of the steam. By this cooling, the water is cooled from the sterilization temperature to about 30 ° C. to 50 ° C. after cooling and taken out of the cooler 41 from the
貯留(C)のためのサージタンク43は、冷却器41を出て制御弁42を通過してきた殺菌処理済みの水物を貯留するようになっている。このサージタンク43は水物の殺菌処理速度と次の充填機11の充填速度との調整を図る機能を果たす。
The
図1に示すように、サージタンク43から包装(VI)のための充填機11へと流路37が伸びており、この流路37に設けられたポンプ44によってサージタンク43内の水物が上述した充填機11へと送られる。サージタンク43から伸びる流路37の先端には図示しないノズルが取り付けられ、このノズルが製袋機11で作られる袋36の口に臨んでおり、ノズルから袋36内に殺菌済みの水物を注入する。すでに袋36内に注入され又は後から注入される油は殺菌処理されているので、水物が加えられたとしても、保存中に腐敗することはない。
As shown in FIG. 1, a
<実施の形態2>
図6に示すように、この実施の形態2では実施の形態1における一次冷却器として真空冷却器45が使用される。二次加熱器5で殺菌された油がこの真空冷却器45に至ると、二次加熱器5で混入した水分が減圧によって油外に蒸発すると共に、気化熱を油から奪って油を冷却する。また、水分の蒸発によって油の不要な匂いも除去される。
<
As shown in FIG. 6, in the second embodiment, a
この一次冷却により油内の水分が除去されることから、サージタンク9から水抜き管34等(図1参照)が省略されている。
Since the water in the oil is removed by this primary cooling, the
なお、図6において実施の形態1の場合と同じ部分には同一符号を付して表すこととし、重複した説明を省略する。 In FIG. 6, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
本発明は以上説明したように構成されるが、上記実施の形態1,2に限定されるものではなく、例えば上記実施の形態1,2では二次加熱器が一基のみ設けられているが、必要に応じて二基以上設けることも可能である。もちろん水抜き管を併用してもよい。 Although the present invention is configured as described above, it is not limited to the first and second embodiments. For example, in the first and second embodiments, only one secondary heater is provided. Two or more groups can be provided as necessary. Of course, a drain pipe may be used in combination.
1…油の流路
5…加熱器
6…冷却器
9…貯留タンク
34…水抜き管
45…真空冷却機
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