JPH08187069A - 高圧処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 食品の高圧処理において、高圧容器の大型化
や仕様処理圧力の増大のために、その壁厚がより厚肉に
構成されても、加圧に際する圧媒の温度を、熱効率良
く、かつ高い均熱性と反応速度のもとで制御でき、よっ
て処理量の増大や適用範囲の拡大に容易に対応できる高
圧処理装置を提供する。 【構成】 上下の開口部に上蓋(1a)および下蓋(1b)を配
し、内部に処理室(2) を有する高圧容器(1) と、この高
圧容器(1) の処理室(2) に圧媒(L) を送給加圧する圧媒
加圧供給装置(5) とを備え、前記高圧容器(1) の処理室
(2) に装入された被処理物(M) を前記圧媒(L) を介する
等方圧下で加圧処理する高圧処理装置おいて、前記高圧
容器(1) の上蓋(1a)に冷却機構(6) を設ける一方、下蓋
(1b)に加熱機構(7) を設けてなるものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高圧な等方圧加圧と熱
的作用の共存下で加圧処理して、食品の殺菌、変性、酵
素反応の制御などを行う高圧処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、食品への高圧利用の有用性が注目
され、殺菌、変性、酵素反応の制御など広範な領域での
応用技術の開発が進められており、すでに特定食品で
は、高圧処理による殺菌や変性が実用化されている。ま
た、その一方で、プラス側あるいはマイナス側に制御さ
れた熱を関与させて、つまり高圧な等方圧加圧と熱的作
用の共存下で処理することで、その適用範囲を拡大する
試みが進められている。

【０００３】そして、このような状況のもとで、実生産
および研究に適用されている代表的な高圧処理装置とし
ては、その概要構成の説明図である〔図７〕の (a)図に
示すピストン加圧式のものと、同 (b)図に示す外部増圧
式のものとがある。(a)図に示すピストン加圧式の高圧
処理装置は、下開口部に下蓋(21a) を配し、内部に処理
室(22)を有する筒状の高圧容器(21)と、図示省略の加圧
手段により高圧容器(21)の上開口部から処理室(22)内に
向けて圧下させられる加圧ピストン(23)と、高圧容器(2
1)の外周上に周設されたジャケット(24)と、このジャケ
ット(24)に接続された熱媒供給装置(25)とを備えてな
る。この装置では、高圧容器(21)の処理室(22)に圧媒
(L) を充填すると共に加圧ピストン(23)を圧下させて該
圧媒(L) を加圧し、その処理室(22)に装入された被処理
物(M) を、高圧に加圧された圧媒(L) を介する等方圧下
で加圧処理する。一方、ジャケット(24)には熱媒供給装
置(25)から熱媒(H) が循環供給され、これによって高圧
容器(21)内の圧媒(L) の温度を制御して、等方加圧され
る被処理物(M)を所定温度に保持する。

【０００４】一方、 (b)図に示す外部増圧式の高圧処理
装置は、上下の開口部に上蓋(31a)および下蓋(31b) を
配し、内部に処理室(32)を有する筒状の高圧容器(31)
と、この高圧容器(31)の外周上に周設されたジャケット
(33)と、このジャケット(33)に接続された熱媒供給装置
(34)と、高圧容器(31)の下蓋(31b) に設けられた圧媒導
入孔(31C) に接続された圧媒加圧供給装置(35)とを備え
てなる。この装置では、圧媒加圧供給装置(35)により、
高圧容器(31)の処理室(32)に圧媒(L) を送給すると共に
加圧し、その処理室(32)に装入された被処理物(M) を、
高圧に加圧された圧媒(L) を介する等方圧下で加圧処理
する。一方、ジャケット(33)には、熱媒供給装置(34)か
ら熱媒(H) が循環供給され、これによって高圧容器(31)
内の圧媒(L) の温度を制御して、等方加圧される被処理
物(M) を所定温度に保持する。

【０００５】また、上記外部増圧式の高圧処理装置の内
で大規模生産用のとしては、例えば、特開平4-299967号
および特開平5-71号公報に提案されたものがある。前者
の高圧処理装置（特開平4-299967号）では、その概要構
成の説明図である〔図６〕の (a)図に示すように、ジャ
ケット(33)に熱媒(H) を循環供給する熱媒供給装置(34)
の熱媒タンク(34a) と、高圧容器(31)に圧媒(L) を送給
する圧媒加圧供給装置(35)の圧媒タンク(35a) とを隣接
配置して、両者を共通の断熱材(36)で取り囲んだ構成と
している。また、後者の高圧処理装置（特開平5-71号）
では、高圧容器(31)と、該高圧容器(31)に圧媒(L) を送
給する圧媒加圧供給装置(35)の圧媒タンク(35a) とを隣
接配置して、両者を共通の冷凍庫(37)で取り囲んだ構成
とし、またその構成によって熱媒供給装置(34)を不要に
している。これら提案に係る外部増圧式の高圧処理装置
では、熱媒タンクと圧媒タンク、または圧媒タンクと高
圧容器が一体で保温もしくは保冷されることから、放熱
および放冷面積を減少させることができ、特に大規模生
産において、省エネルギー化が図れるという利点があ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、高圧な等方
圧加圧だけでなく、熱的作用との共存下で食品の殺菌を
行う高圧処理おいて、例えば、大腸菌の死滅に対する加
圧圧力と温度との相関関係をみると、５分間の加圧下で
の圧力と大腸菌の生存率と関係を示す〔図５〕のグラフ
に示すように、同じ処理圧力（例えば、200MPa）でも温
度が異なると、大腸菌の滅菌効果が大きく異なる。また
同様に、食品の変性、酵素反応の制御などを行う高圧処
理でも、被処理物の特性と処理目的の如何によって温度
が大きく影響することが指摘されている。従って、等方
圧加圧と熱的作用との共存下で食品の高圧処理を行う場
合には、加圧に際する高圧容器内の圧媒の温度を、適正
範囲内の均等な温度に保持できるように制御することが
重要になる。一方、食品の高圧処理では、その処理技術
の進展と適用範囲の拡大に従って、大規模に処理でき、
かつ種々の被処理物に適用可能な装置が望まれるように
なり、それに対応するために近い将来では高圧容器の大
型化や仕様処理圧力の増大が必要になることが予測され
る。

【０００７】しかしながら、上記従来の高圧処理装置で
は、処理量の増大や適用範囲の拡大に対応するために、
高圧容器の大型化や処理圧力の増大を図る場合、圧媒の
温度制御に際する熱効率および温度変動に対する反応速
度に劣り、更には高圧容器内での温度分布が上下方向で
大きくばらつき易くて、均熱性に劣るものとなり、その
ままでは目的を達成し難いものになると言う問題があ
る。

【０００８】すなわち、〔図７〕に示した従来の高圧処
理装置では、ピストン加圧式および外部増圧式とも、高
圧容器の外周側から加熱ないしは冷却し、この高圧容器
の壁を介した熱交換によって、内部の圧媒の温度を制御
する構成とされているため、高圧容器の大型化や仕様処
理圧力の増大に伴って該高圧容器の壁厚がより厚肉に構
成されるほど、その内部の圧媒に対する温度制御のため
の熱効率が大幅に低下し、かつ温度変動に対する反応速
度に劣るものとなる。一方、内部の圧媒側からみれば外
側から加熱または冷却されて、外周側で上昇または下降
して中央部で逆方向に流れる対流を生じることで、高圧
容器内での温度を制御されるのであるが、加熱された圧
媒は上部で、冷却された圧媒は下部でそれぞれ滞留し易
く、またこのことは高圧容器が大型になればなるほど顕
著になり、その結果、圧媒の温度分布が上下方向で大き
くばらつき、被処理物を適正範囲内の温度に保持し難い
もの、つまり均熱性に劣るものとなる。また、〔図６〕
に示した従来の高圧処理装置では、総体的な放熱および
放冷面積は減少できるものの、高圧容器の内部の圧媒に
対する温度制御は、該高圧容器壁を介した熱交換による
ことは変わらず、その壁厚がより厚肉に構成されるほ
ど、内部の圧媒の温度変動に対する反応速度および均熱
性に劣るものとなる。更に、温度条件を一定とした高圧
処理では、省エネルギー化が図れるものの、大容量の複
数の機器を一体で保温もしくは保冷するため、温度条件
を変更する場合の熱ロスが大きく、かつ温度変更に時間
がかかるため、条件の異なる高圧処理に対応し難く、そ
の適用範囲が小さく制約される。

【０００９】本発明は、上記従来技術の問題点を解消す
るためになされたもので、高圧容器の大型化や仕様処理
圧力の増大のために、その壁厚がより厚肉に構成されて
も、、加圧に際する圧媒の温度を熱効率良く、かつ高い
均熱性と反応速度のもとで所定温度範囲内に制御して保
持することができ、よって処理量の増大や適用範囲の拡
大に容易に対応できる高圧処理装置を提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は以下の構成とされている。すなわち、請
求項１に係る発明の高圧処理装置は、上下の開口部に上
蓋(1a)および下蓋(1b)を配し、内部に処理室(2) を有す
る高圧容器(1) と、この高圧容器(1) の処理室(2) に圧
媒(L) を送給加圧する圧媒加圧供給装置(5) とを備え、
前記高圧容器(1) の処理室(2) 内に装入された被処理物
(M) を前記圧媒(L) を介する等方圧下で加圧処理する高
圧処理装置おいて、前記高圧容器(1) の上蓋(1a)に冷却
機構(6) を設ける一方、下蓋(1b)に加熱機構(7) を設け
てなることを特徴とする。

【００１１】また、請求項２に係る発明の高圧処理装置
は、下開口部に下蓋(1b)を配し、内部に処理室(2) を有
する高圧容器(1) と、この高圧容器(1) の上開口部から
処理室(2) 内に向けて圧下される加圧ピストン(3) とを
備え、前記高圧容器(1) の処理室(2) に圧媒(L) を充填
すると共に加圧ピストン(3) を圧下させて該圧媒(L)を
加圧し、その処理室(2) 内に装入された被処理物(M) を
前記圧媒(L) を介する等方圧下で加圧処理する高圧処理
装置おいて、前記加圧ピストン(3) の下端部に冷却機構
(6) を設ける一方、前記高圧容器(1) の下蓋(1b)に加熱
機構(7) を設けてなることを特徴とする。

【００１２】また、請求項３に係る発明の高圧処理装置
は、前記高圧容器(1) 内に、下端部に圧媒流通口(4a)を
有する対流案内筒(4) を、その外周面と前記高圧容器
(1) 内面との間に圧媒流通可能な間隙をおいて、前記高
圧容器(1) の下蓋(1b)に支持させて配設し、この対流案
内筒(4) 内側を処理室(2) としているものである。

【００１３】また、請求項４に係る発明の高圧処理装置
は、前記冷却機構(6) が、外部の冷媒供給装置(10)に接
続された冷媒循環流路(6a)を備えてなる一方、前記加熱
機構(7) が、外部の熱媒供給装置(11)に接続された熱媒
循環流路(7a)を備えてなる。

【００１４】また、請求項５に係る発明の高圧処理装置
は、前記冷却機構(6) が、外部の冷媒供給装置(10)に接
続された冷媒循環流路(6a)を備えてなる一方、前記加熱
機構(7) が、外部の入電制御装置(12)に接続されたヒー
タ(8) を備えてなる。

【００１５】

【作用】請求項１に係る発明では、圧媒加圧供給装置
(5) により、高圧容器(1) の処理室(2) に、圧媒(L) を
送給すると共に加圧し、その処理室(2) 内に装入された
被処理物(M) を、高圧に加圧された圧媒(L) を介する等
方圧下で加圧処理する。またその際に、前記処理室(2)
内の圧媒(L) を、該高圧容器(1) の上蓋(1a)に設けた冷
却機構(6) ないしは下蓋(1b)に設けた加熱機構(7) によ
って、冷却ないしは加熱して所定温度に保持すること
で、前記被処理物(M) を高圧な等方圧加圧と熱的作用の
共存下で加圧処理して、殺菌、変性、酵素反応の制御な
どを行う。すなわち、圧媒(L) 温度をマイナス側に制御
する場合には、上蓋(1a)に設けた冷却機構(6) によって
冷却するのであるが、このとき冷却された圧媒(L) は処
理室(2) の下部に向かって流れ、被処理物(M) および高
圧容器(1) 内壁との熱交換によって外周側から上昇し、
かつまた常に上方から冷却されることより、下部で低温
滞留部を形成することなく、中央部で下降して外周部で
上昇する対流を生じて上下方向で均等に冷却される。ま
た、その圧媒(L) 温度をプラス側に制御する場合には、
下蓋(1b)に設けた加熱機構(7) によって加熱するのであ
るが、このとき加熱された圧媒(L) は処理室(2) 上部に
向かって流れ、被処理物(M) および高圧容器(1) 内壁と
の熱交換によって外周側から下降し、かつまた常に下方
から加熱されることより、上部で高温滞留部を形成する
ことなく、中央部で上昇して外周部で下降する対流を生
じて上下方向で均等に加熱される。更にまた、上蓋(1a)
の冷却機構(6) および下蓋(1b)の加熱機構(7) は、それ
ぞれ上蓋(1a)および下蓋(1b)の内面寄り壁内ないしは内
面上に設けることで、これら上蓋(1a)および下蓋(1b)を
含む高圧容器(1) の壁厚の増大に左右されることなく、
処理室(2) 内の圧媒(L) を熱効率良く、かつ高い反応速
度のもとで、加熱ないしは冷却して所定温度範囲内に制
御すると共に保持することができる。

【００１６】請求項２に係る発明では、高圧容器(1) の
処理室(2) に圧媒(L) を充填すると共に加圧ピストン
(3) を圧下させて該圧媒(L) を加圧し、その処理室(2)
内に装入された被処理物(M) を、高圧な圧媒(L) を介す
る等方圧下で加圧処理する。またその際に、前記処理室
(2) 内の圧媒(L) を、加圧ピストン(3) の下端部に設け
た冷却機構(6) ないしは下蓋(1b)に設けた加熱機構(7)
によって、冷却ないしは冷却して所定温度に保持するこ
とで、前記被処理物(M) を高圧な等方圧加圧と熱的作用
の共存下で加圧処理して、殺菌、変性、酵素反応の制御
などを行う。すなわち、圧媒(L) 温度をマイナス側に制
御する場合には、加圧ピストン(3)の下端部に設けた冷
却機構(6) によって冷却し、プラス側に制御する場合に
は、下蓋(1b)に設けた加熱機構(7) によって加熱するの
で、上記請求項１に係る発明と同作用のもとで、該圧媒
(L) を均等に冷却ないしは加熱することができる。更に
また、加圧ピストン(3) の冷却機構(6) は、その下端面
寄りに設ける一方、下蓋(1b)の加熱機構(7) は、該下蓋
(1b)の内面寄り壁内ないしは内面上に設けることで、こ
の下蓋(1b)を含む高圧容器(1) の壁厚の増大に左右され
ることなく、処理室(2) 内の圧媒(L) を熱効率良く、か
つ高い反応速度のもとで、加熱ないしは冷却して所定温
度範囲内に制御すると共に保持することができる。

【００１７】請求項３に係る発明では、前記高圧容器
(1) 内に、下端部に圧媒流通口(4a)を有する対流案内筒
(4) を該高圧容器(1) 内面との間に圧媒流通可能な間隙
をおいて配設し、この対流案内筒(4) 内側を処理室(2)
としているので、処理室(2) 内の圧媒(L) に生じ、中央
部と外周部とで逆方向に流れる対流を助長して、該処理
室(2) 内における圧媒(L) の均熱性を高めることができ
る。

【００１８】請求項４に係る発明では、前記冷却機構
(6) が、冷媒供給装置(10)に接続された冷媒循環流路(6
a)を備えてなるので、その冷媒供給装置(10)から制御温
度に対応する温度の冷媒を、冷却機構(6) の冷媒循環流
路(6a)に循環送給することで、処理室(2) 内の圧媒(L)
を冷却して所定温度範囲内に制御することができる。一
方、前記加熱機構(7) が、熱媒供給装置(11)に接続され
た熱媒循環流路(7a)を備えてなるので、その熱媒供給装
置(11)から制御温度に対応する温度の熱媒を、加熱機構
(7) の熱媒循環流路(7a)に循環送給することで、処理室
(2) 内の圧媒(L) を加熱して所定温度範囲内に制御する
ことができる。

【００１９】請求項５に係る発明では、前記冷却機構
(6) が外部の冷媒供給装置(10)に接続された冷媒循環流
路(6a)を備えてなるので、その冷媒供給装置(10)から制
御温度に対応する温度の冷媒を、冷却機構(6) の冷媒循
環流路(6a)に循環送給することで、処理室(2) の圧媒
(L) を冷却して所定温度範囲内に制御することができ
る。一方、前記加熱機構(7) が、外部の入電制御装置(1
2)に接続されたヒータ(8)を備えてなるので、その入電
制御装置(12)からの出力を調整することで、処理室(2)
内の圧媒(L) を加熱して所定温度範囲内に制御すること
ができる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明に係る高圧処理装置の実施例を
図面を参照して説明する。〔図１〕は、本発明の第１実
施例の概要構成を示す断面図である。なお、本実施例の
高圧処理装置は、前述の外部増圧式に属するものであ
る。

【００２１】〔図１〕において、(1) は高圧容器であっ
て、この高圧容器(1) は、上下の開口部に上蓋(1a)およ
び下蓋(1b)を気密かつ挿脱自由に嵌合させて配し、その
内部に処理室(2) を画成している。また、その下蓋(1b)
に設けた圧媒給排孔(1c)を、断熱管路を介して、外部の
圧媒加圧供給装置(5) に接続させており、この圧媒加圧
供給装置(5) から、高圧容器(1) の処理室(2) に、清浄
水等の圧媒(L) を送給すると共に所定圧力に加圧し、か
つ加圧後に排出還流させる。なお、圧媒(L) の加圧に際
して上・下蓋(1a),(1b) に作用する軸力は、ここでは図
示を省略したプレス装置および支持機構のフレーム(F),
(F')に担持させるものとされている。また、ここでは図
示を省略したが、この高圧容器(1) には、処理室(2) に
送給された圧媒(L) の温度を検出する測温手段を配設し
ている。

【００２２】また、この高圧容器(1) の上蓋(1a)には、
該上蓋(1a)内の下面寄り部位で循環路を形成し、かつ下
面寄りで蛇行して放熱表面積を高めた冷媒循環流路(6a)
からなる冷却機構(6) を内装させている。また、その冷
媒循環流路(6a)を、可撓性の断熱管路を介して、外部の
冷媒供給装置(10)に接続させており、この冷媒供給装置
(10)から、上蓋(1a)に内装された冷却機構(6) の冷媒循
環流路(6a)に、所定温度に冷却されたシリコン油等の冷
媒を循環供給し、これによって高圧容器(1) の処理室
(2) に送給された圧媒(L) を冷却する。

【００２３】また、この高圧容器(1) の下蓋(1b)には、
前記圧媒給排孔(1c)に加え、該下蓋(1b)内の上面寄り部
位で循環路を形成し、かつ上面寄りで蛇行して放熱表面
積を高めた熱媒循環流路(7a)からなる加熱機構(7) を内
装させている。また、その熱媒循環流路(7a)を、断熱管
路を介して、外部の熱媒供給装置(11)に接続させてお
り、この熱媒供給装置(11)から、上蓋(1a)に内装された
加熱機構(7) の熱媒循環流路(6a)に、所定温度に加熱さ
れたシリコン油等の熱媒を循環供給し、これによって高
圧容器(1) の処理室(2) に送給された圧媒(L) を加熱す
る。

【００２４】なお、〔図１〕において、(M) は被処理物
であって、原形のまま、ないしは塊状、ゼリー状、液状
等に加工されて密封包装された食品である。

【００２５】上記構成の本実施例の高圧処理装置では、
高圧容器(1) の処理室(2) に、圧媒(L) を送給すると共
に所定圧力に加圧し、その処理室(2) に装入された食品
等の被処理物(M) を、高圧に加圧された圧媒(L) を介す
る等方圧下で加圧処理する。またその際に、上蓋(1a)に
内装した冷却機構(6) に冷媒を循環供給し、ないしは下
蓋(1b)に内装した加熱機構(7) に熱媒を循環供給するこ
とによって、処理室(2) の圧媒(L) を、冷却ないしは加
熱して所定温度に保持することで、前記被処理物(M) を
高圧な等方圧加圧と熱的作用の共存下で加圧処理して、
殺菌、変性、酵素反応の制御などを行う。

【００２６】ここで、処理室(2) の圧媒(L) 温度をマイ
ナス側に制御する場合、上蓋(1a)側の冷却機構(6) によ
って冷却するのであるが、このとき冷却された圧媒(L)
は、〔図１〕中の一点鎖線の矢印で示すように、処理室
(2) の下部に向かって流れ、被処理物(M) および高圧容
器(1) 内壁との熱交換によって外周側で上昇し、かつま
た常に上方から冷却されることより、下部で低温滞留部
を形成することなく、中央部で下降して外周部で上昇す
る対流を生じて上下方向で均等に冷却される。また、同
圧媒(L) 温度をプラス側に制御する場合、下蓋(1b)側の
加熱機構(7)によって加熱するのであるが、このとき加
熱された圧媒(L) は、同図中の二点鎖線の矢印で示すよ
うに、処理室(2) 上部に向かって流れ、被処理物(M) お
よび高圧容器(1) 内壁との熱交換によって外周側で下降
し、かつまた常に下方から加熱されることより、上部で
高温滞留部を形成することなく、中央部で上昇して外周
部で下降する対流を生じて上下方向で均等に加熱され
る。

【００２７】更にまた、上蓋(1a)の冷却機構(6) および
下蓋(1b)の加熱機構(7) は、それぞれ上蓋(1a)および下
蓋(1b)の内面寄りに設けているので、これら上蓋(1a)お
よび下蓋(1b)を含む高圧容器(1) の壁厚の増大に左右さ
れることなく、処理室(2) の圧媒(L) を、熱効率良く、
かつ高い反応速度のもとで、加熱ないしは冷却して温度
制御でき、これによって被処理物(M) を所定温度に保持
しながら加圧して、所期の高圧処理を施すことができ
る。しかも、プラス側の領域からマイナス側の領域にわ
たる温度条件の変更に対する即応性も高く、よって処理
量の増大や適用範囲の拡大に容易に対応できる。

【００２８】〔図２〕は、本発明の第２実施例の概要構
成を示す断面図である。なお、本実施例の高圧処理装置
は、高圧容器内に対流案内筒を配設した点を除き、前記
第１実施例のものと同じであるので、ここでは等価な各
部に同符号を付して説明を省略し、その差異点のみを要
約して説明する。

【００２９】本実施例の高圧処理装置では、高圧容器
(1) 内に、下端部に圧媒流通口(4a)を有する対流案内筒
(4) を、その外周面と前記高圧容器(1) 内面との間に圧
媒流通可能な間隙をおいて、該高圧容器(1) の下蓋(1b)
に支持させて配設し、この対流案内筒(4) の内側を処理
室(2) としている。

【００３０】上記構成の本実施例の高圧処理装置では、
上蓋(1a)側の冷却機構(6) での冷却、ないしは下蓋(1b)
側の加熱機構(7) での加熱によって処理室(2) の圧媒
(L) に生じ、中央部と外周部とで逆方向に流れる対流
を、対流案内筒(4) よる一種の煙突効果にて、例えば
〔図２〕中の一点鎖線および二点鎖線の矢印で示すよう
に、内外を通して案内することでその流れ助長して促進
させ、該処理室(2) 内における圧媒(L) の均熱性をより
高めることができる。

【００３１】〔図３〕は、本発明の第３実施例の概要構
成を示す断面図である。なお、本実施例の高圧処理装置
は、前述のピストン加圧式に属するものであるが、圧媒
の加圧構成が異なる点を除き、前記第１実施例のものと
同じであるので、ここでは等価な各部に同符号を付して
説明を省略し、その差異点のみを要約して説明する。

【００３２】本実施例の高圧処理装置では、第１実施例
における上蓋(1a)に代わり、高圧容器(1) の上開口部
に、ここでは図示を省略したプレス装置の作動によっ
て、該上開口部から処理室(2) 内に向けて圧下される加
圧ピストン(3) を配設している。また、その加圧ピスト
ン(3) の下端部には、第１実施例における上蓋(1a)と同
様に、該加圧ピストン(3) の下面寄り部位で循環路を形
成し、かつ下面寄りで蛇行して放熱表面積を高めた冷媒
循環流路(6a)からなる冷却機構(6) を内装させている。
また、その冷媒循環流路(6a)を、第１実施例と同構成の
もとで、冷媒供給装置(10)に接続させている。

【００３３】上記構成の本実施例の高圧処理装置では、
圧媒(L) を、高圧容器(1) の処理室(2) に充填すると共
に、加圧ピストン(3) を圧下させて所定圧力に加圧し、
その処理室(2) に装入された被処理物(M) を、高圧に加
圧された圧媒(L) を介する等方圧下で加圧処理する。ま
たその際に、加圧ピストン(3) の下端部に内装した冷却
機構(6) に冷媒を循環供給し、ないしは下蓋(1b)に内装
した加熱機構(7) に熱媒を循環供給するこによって、処
理室(2) の圧媒(L) を、冷却ないしは加熱して所定温度
に保持することで、前記被処理物(M) を高圧な等方圧加
圧と熱的作用の共存下で加圧処理して、殺菌、変性、酵
素反応の制御などを行う。すなわち、第１実施例と同様
に、圧媒(L) 温度をマイナス側に制御する場合には、加
圧ピストン(3) 側の冷却機構(6) によって冷却し、プラ
ス側に制御する場合には、下蓋(1b)に内装した加熱機構
(7) によって加熱するので、第１実施例と同作用のもと
で、該圧媒(L) を均等に冷却ないしは加熱することがで
き、また同様に、高圧容器(1) の壁厚の増大に左右され
ることなく、処理室(2) の圧媒(L)を、熱効率良く、か
つ高い反応速度のもとで、加熱ないしは冷却して温度制
御でき、これによって被処理物(M) を所定温度に保持し
ながら加圧して、所期の高圧処理を施すことができる。
しかも、プラス側の領域からマイナス側の領域にわたる
温度条件の変更に対する即応性も高く、よって処理量の
増大や適用範囲の拡大に容易に対応できる。

【００３４】なお、上記第３実施例では、高圧容器内に
対流案内筒を配置していないが、前記第２実施例と同様
に、処理室の圧媒の対流を促進させて均熱性を高めるた
め、その高圧容器内に対流案内筒に配置することが望ま
しい。また、この場合、該対流案内筒の高さは、上端が
加圧ピストンの下死点よりも低くなる高さとする。

【００３５】また、上記第１〜第３実施例では、高圧容
器(1) の上蓋(1a)または加圧ピストン(3) の冷却機構
(6) と下蓋(1b)の加熱機構(7) とは、それぞれの内面寄
りに内装したが、それら冷却機構(6) の冷媒循環流路(6
a)および加熱機構(7) の熱媒循環流路(7a)は、処理室
(2) の圧媒(L) に対する熱交換効率を高めるため、その
一部を管路構成として、処理に悪影響を及ぼさない限り
において、処理室(2) 内に露出なしいは突出させて良い
ことは言うまでもない。

【００３６】また、上記第１〜第３実施例では、高圧容
器(1) の下蓋(1b)の加熱機構(7) は、外部の熱媒供給装
置(11)に接続された熱媒循環流路(7a)からなるものとし
たが、この下蓋(1b)の加熱機構(7) は、例えば、本発明
の別の実施態様の説明断面図である〔図４〕に示すよう
に、外部の入電制御装置(12)に接続させたヒータ(8)を
備えてなり、その入電制御装置(12)からヒータ(8) への
出力を調整することで、処理室(2) の圧媒(L) を加熱す
るものとされても良い。また、この場合、加熱機構(7)
のヒータ(8) は、処理室(2) の圧媒(L) に対する熱交換
効率を高めるため、 (a)図に示すように下蓋(1b)内の上
面寄り部位に内装するか、 (b)図に示すように下蓋(1b)
の内面上に突出させて設ける。

【００３７】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明の高圧処理
装置は、高圧容器の大型化や仕様処理圧力の増大のため
に、その壁厚がより厚肉に構成されても、、加圧に際す
る圧媒の温度を熱効率良く、かつ高い均熱性と反応速度
のもとで所定温度範囲内に制御して保持することがで
き、よって処理量の増大や適用範囲の拡大に容易に対応
できて、各種食品の殺菌、変性、酵素反応の制御などを
行う加圧処理を、大規模かつ効率良く実施することを可
能にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る高圧処理装置の第１実施例の概要
構成を示す断面図である。

【図２】本発明に係る高圧処理装置の第２実施例の概要
構成を示す断面図である。

【図３】本発明に係る高圧処理装置の第３実施例の概要
構成を示す断面図である。

【図４】本発明に係る高圧処理装置の別の実施態様の説
明断面図である。

【図５】本発明に関わる高圧処理における食品殺菌での
大腸菌の死滅に対する加圧圧力と温度との相関関係を示
すグラフである。

【図６】従来の外部増圧式の高圧処理装置の概要構成の
説明図である。

【図７】従来の代表的な高圧処理装置の概要構成の説明
図である。

【符号の説明】

(1) --高圧容器 (1a)--上蓋 (1b)--下蓋 (1c)--圧媒給排孔 (2) --処理室 (5) --圧媒加圧供給装置、 (6) --冷却機構 (6a)--冷媒循環流路 (7) --加熱機構 (7a)--熱媒循環流路 (10)--冷媒供給装置 (11)--熱媒供給装置 (L) --圧媒 (M) --被処理物。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 陽一 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目３番１号 株式会社神戸製鋼所高砂製作所内 (72)発明者 直井 利勝 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目３番１号 株式会社神戸製鋼所高砂製作所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下の開口部に上蓋(1a)および下蓋(1b)
   を配し、内部に処理室(2) を有する高圧容器(1) と、こ
   の高圧容器(1) の処理室(2) に圧媒(L) を送給加圧する
   圧媒加圧供給装置(5) とを備え、前記高圧容器(1) の処
   理室(2) 内に装入された被処理物(M) を前記圧媒(L) を
   介する等方圧下で加圧処理する高圧処理装置おいて、前
   記高圧容器(1) の上蓋(1a)に冷却機構(6) を設ける一
   方、下蓋(1b)に加熱機構(7) を設けてなることを特徴と
   する高圧処理装置。
2. 【請求項２】 下開口部に下蓋(1b)を配し、内部に処理
   室(2) を有する高圧容器(1) と、この高圧容器(1) の上
   開口部から処理室(2) 内に向けて圧下される加圧ピスト
   ン(3) とを備え、前記高圧容器(1) の処理室(2) に圧媒
   (L) を充填すると共に加圧ピストン(3) を圧下させて該
   圧媒(L) を加圧し、その処理室(2) 内に装入された被処
   理物(M) を前記圧媒(L) を介する等方圧下で加圧処理す
   る高圧処理装置おいて、前記加圧ピストン(3) の下端部
   に冷却機構(6) を設ける一方、前記高圧容器(1) の下蓋
   (1b)に加熱機構(7) を設けてなることを特徴とする高圧
   処理装置。
3. 【請求項３】 前記高圧容器(1) 内に、下端部に圧媒流
   通口(4a)を有する対流案内筒(4) を、その外周面と前記
   高圧容器(1) 内面との間に圧媒流通可能な間隙をおい
   て、前記高圧容器(1) の下蓋(1b)に支持させて配設し、
   この対流案内筒(4) 内側を処理室(2) としている請求項
   １または２記載の高圧処理装置。
4. 【請求項４】 前記冷却機構(6) が、外部の冷媒供給装
   置(10)に接続された冷媒循環流路(6a)を備えてなる一
   方、前記加熱機構(7) が、外部の熱媒供給装置(11)に接
   続された熱媒循環流路(7a)を備えてなる請求項１、２ま
   たは３記載の高圧処理装置。
5. 【請求項５】 前記冷却機構(6) が、外部の冷媒供給装
   置(10)に接続された冷媒循環流路(6a)を備えてなる一
   方、前記加熱機構(7) が、外部の入電制御装置(12)に接
   続されたヒータ(8) を備えてなる請求項１、２または３
   記載の高圧処理装置。