特許 6646320 殺菌処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6646320

(24)【登録日】2020年1月15日

(45)【発行日】2020年2月14日

(54)【発明の名称】殺菌処理方法

(51)【国際特許分類】

   A23L 3/24 20060101AFI20200203BHJP

【ＦＩ】

   A23L3/24

【請求項の数】5

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2015-128071(P2015-128071)

(22)【出願日】2015年6月25日

(65)【公開番号】特開2017-6089(P2017-6089A)

(43)【公開日】2017年1月12日

【審査請求日】2018年6月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】312017444

【氏名又は名称】ポッカサッポロフード＆ビバレッジ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】591048324

【氏名又は名称】株式会社タイヨー製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】大澤 直樹

(72)【発明者】

【氏名】井上 孝司

(72)【発明者】

【氏名】小笠原 幸雄

(72)【発明者】

【氏名】宝福 哲幸

【審査官】 戸来 幸男

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０１２０９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２１１９６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 日本食品科学工学会誌，２０１１年，vol.58, no.8，pp.351-358

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ２３Ｌ ３／００−３／５４

Ａ２３Ｂ ４／００−９／３４

ＣＡｐｌｕｓ／ＭＥＤＬＩＮＥ／ＥＭＢＡＳＥ／ＢＩＯＳＩＳ／ＦＳＴＡ／

ＷＰＩＤＳ（ＳＴＮ）

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水分含有量が１５質量％以下である、茎葉体、藻類、菌類、薬味種子、及び香辛料から選ばれる少なくとも一種の被処理物の殺菌処理方法において、
前記被処理物と加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体とを接触させることを特徴とする殺菌処理方法。

【請求項2】

前記被処理物は、粉末状又は粒状である請求項１に記載の殺菌処理方法。

【請求項3】

前記殺菌処理は、加熱温度が１０３〜１４５℃であって、
前記分散体と前記被処理物との接触時間が４〜１５０秒であって、
前記分散体中における微細水滴の含有量は、５〜５５質量％であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の殺菌処理方法。

【請求項4】

前記被処理物は、茶、葉茎菜類、海草類、きのこ類、ゴマ、及びコショウから選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の殺菌処理方法。

【請求項5】

前記被処理物は、殺菌処理前の水分含有量に対する殺菌処理後の水分含有量の増加量が１０質量％以下であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の殺菌処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、粉末状若しくは粒状、又は乾燥した茎葉体等の被処理物を殺菌処理するための殺菌処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば食品等の被処理物を搬送しながら加熱殺菌処理を行うための殺菌処理方法が知られている。一般的に、かかる殺菌処理方法は、加熱媒体として飽和水蒸気、高圧水蒸気、又は過熱水蒸気等の高温の水蒸気が用いられている。飽和水蒸気を用いた処理方法は、１００〜１２０℃程度に加熱した水蒸気を、被処理物が搬入されている加熱室に充満させて、加熱殺菌する方法である。高圧水蒸気を用いた処理方法は、加熱媒体として、加圧して高温化した飽和水蒸気を使用する加熱方法である。過熱水蒸気を用いた処理方法は、ボイラーから発生させた高圧水蒸気を更に加熱して１４０℃以上に高温化した過熱水蒸気を加熱室内に噴射して被処理物を加熱する方法である。

【0003】

従来より、過熱水蒸気を用いた処理方法として、特許文献１に開示の構成が知られている。特許文献１は、粉体の殺菌方法として、過熱水蒸気を均等に接触させ、粉体の品温を２００〜３５０℃に加熱した後、所定温度に冷却する方法について開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００２−３６０１９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところが、被処理物として、例えば粉末状若しくは粒状の茎葉体等を使用する場合、又は乾燥した茎葉体等を使用する場合、殺菌処理において一般的に使用されている飽和水蒸気又は高圧水蒸気を適用すると、被処理物が水分を吸収し、品質が変化する場合があるという問題があった。また、殺菌処理において過熱水蒸気を適用すると、処理時の温度が高温のため被処理物の品質が変化する場合があるという問題があった。

【0006】

本発明の目的とするところは、粉末状若しくは粒状、又は乾燥した茎葉体等の品質変化を抑制できる殺菌処理方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を使用することにより、粉末状若しくは粒状、又は乾燥した茎葉体等の品質劣化を抑制しながら殺菌処理できることを見出したことに基づくものである。

【0008】

上記目的を達成するために、本発明の一態様では、粉末状又は粒状の茎葉体、藻類、菌類、薬味種子、及び香辛料から選ばれる少なくとも一種の被処理物の殺菌処理方法において、前記被処理物と加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体とを接触させることを特徴とする殺菌処理方法が提供される。

【0009】

本発明の別の態様では、水分含有量が２０質量％以下である、茎葉体、藻類、菌類、薬味種子、及び香辛料から選ばれる少なくとも一種の被処理物の殺菌処理方法において、前記被処理物と加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体とを接触させることを特徴とする殺菌処理方法が提供される。

【0010】

前記殺菌処理は、加熱温度が１０３〜１４５℃であって、前記分散体と前記被処理物との接触時間が４〜１５０秒であって、前記分散体中における微細水滴の含有量は、５〜５５質量％であってもよい。

【0011】

前記被処理物は、茶、葉茎菜類、海草類、きのこ類、ゴマ、及びコショウから選ばれる少なくとも一種であってもよい。前記被処理物は、殺菌処理前の水分含有量に対する殺菌処理後の水分含有量の増加量が１０質量％以下であってもよい。

【0012】

本発明の別の態様では、前記殺菌処理方法に用いられる殺菌処理装置において、前記被処理物を搬送する搬送手段、前記搬送手段により搬送された被処理物を加熱する加熱処理室、該加熱処理室の内部を加熱する加熱手段、及び加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を発生させ、該分散体を前記加熱処理室内に連続的に噴射させる加熱媒体噴射ノズルを接続する加熱媒体生成手段、を構成要素として含み、前記被処理物を搬送しながら加熱殺菌処理するようにしたことを特徴とする殺菌処理装置が提供される。前記搬送手段は、搬送用ベルトを備えてなり、該搬送用ベルトは、芳香族ポリエーテルケトンを含んでなる合成樹脂から構成されてもよい。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、粉末状又は粒状の茎葉体等の品質変化を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本実施形態の殺菌処理装置の概略構成を示す側面図。

【図2】本実施形態の殺菌処理装置の加熱媒体生成手段を含む加熱処理室の概略構成を示す水平方向における断面図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した殺菌処理方法の第１の実施形態を図１，２にしたがって説明する。

【0016】

本実施形態の被処理物に加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を接触させる工程を含む殺菌処理方法は、被処理物として粉末状又は粒状の茎葉体、藻類、菌類、薬味種子、及び香辛料から選ばれる少なくとも一種（以下、「粉末状又は粒状の茎葉体等」という）が適用される。これらは単独で用いられてもよいし、二種以上が組み合わされて用いられてもよい。これらの中で、粉末状又は粒状の茎葉体及び香辛料に好ましく適用される。

【0017】

茎葉体としては、例えば茶、葉茎菜類等が挙げられる。粉末状の茶としては、粉茶、粉末茶、及び抹茶のいずれも含むものとする。葉茎菜類としては、公知の野菜を適宜採用することができ、例えば白菜、キャベツ、ホウレンソウ、レタス、ブロッコリー、ネギ、玉ねぎ等が挙げられる。藻類としては、例えば海苔、コンブ、ワカメ、ヒジキ等の海藻類が挙げられる。菌類としては、例えばシイタケ、マッシュルーム、エノキタケ、シメジ等のきのこ類が挙げられる。薬味種子としては、例えばゴマ、クルミ、ピーナッツ等が挙げられる。粉末状又は粒状のゴマとしては、ゴマの種そのもの、及びゴマの種をすり潰したもののいずれも含むものとする。香辛料としては、例えばコショウ、山椒、七味唐辛子又はその材料等が挙げられる。粉末状又は粒状のコショウ又は山椒としては、それらの実そのもの、それらの実をすり潰したもののいずれも含むものとする。

【0018】

被処理物の大きさは、具体的には、レーザ回折・散乱式粒子径分布測定装置により計測される平均粒子径が、好ましくは５０μｍ〜５ｍｍ、より好ましくは１００μｍ〜３ｍｍ、さらに好ましくは２００μｍ〜２ｍｍ程度の大きさの範囲内であれば適宜採用することができる。なお、粉末状又は粒状には、例えば造粒した顆粒状、粉砕したもの、微細化したもの等を含むものとする。

【0019】

殺菌処理方法の対象となる被処理物の水分含有量は、特に限定されないが、本実施形態の殺菌処理方法は、例えば乾燥率の高い被処理物にも適用することができる。被処理物の水分含有量は、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１５質量％以下、さらに好ましくは１０質量％以下である。乾燥率の高い原料に適用する場合、さらに被処理物中における食物繊維の含有量は、１０質量％以上が好ましく、２０質量％以上がより好ましく、３０質量％以上がさらに好ましい。食物繊維の含有量が１０質量％以上の場合、加熱媒体により殺菌処理が行われる際に、吸湿が抑制され、水分含有量の増加抑制等の品質保持性をより向上させることができる。

【0020】

加熱媒体である過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体の生成方法は、特に限定されず、公知の装置を使用して生成させることができる。過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体の加熱処理雰囲気中で被処理物を接触させて、殺菌処理する方法としては、例えば図１に示される殺菌処理装置１０を用いて実施することができる。以下、本実施形態の殺菌処理方法に用いられる殺菌処理装置１０について説明する。

【0021】

図１に示すように、殺菌処理装置１０の搬送手段を構成する搬送ベルト１１は、合成樹脂製の無端状のベルトであり、搬送方向の上流及び下流側にそれぞれ配されている駆動ロール１２，１３に巻き付けられている。搬送ベルト１１は、通気性を有する布状に成形され、上面に搬送面１１ａを有している。搬送ベルトの素材としては、耐熱性を有する合成樹脂であれば特に限定されないが、好ましくはエンジニアリングプラスチックが用いられる。エンジニアリングプラスチックとしては、例えば、ナイロン等のポリアミド、ポリエーテルエーテルケトン等の芳香族ポリエーテルケトン、ポリフェニレンスルファイド、ポリカーボネート、ポリエステル等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよいし、二種以上が組み合わされて用いられてもよい。これらの中で、耐熱性及び耐久性に優れ、また搬送ベルト１１の再生時における洗浄性及び乾燥性に優れるポリエーテルエーテルケトン等の芳香族ポリエーテルケトンが好ましい。布状としては、例えば編物、織物、不織布等が挙げられる。これらの中で、網目の形成により通気性の確保が容易な編物又は織物が好ましい。

【0022】

搬送ベルト１１の搬送方向の上流側の上方には、ホッパー１４が図示しない殺菌処理装置１０の本体に固定され、ホッパー１４の下端部には被処理物を搬送面１１ａ上に吐出量を調整しながら吐出する吐出口１５が設けられている。ホッパー１４の搬送方向の下流側には、搬送ベルト１１上に積載された被処理物の厚み（搬送ベルト１１の上面から搬送ベルト１１上に積載された被処理物の上面までの高さ）を調整するための厚み調整板１６が上下方向に可動可能に殺菌処理装置１０の本体に取り付けられている。

【0023】

調整板１６の搬送方向の下流側には、加熱処理装置１７が殺菌処理装置１０の本体に固定されている。加熱処理装置１７は、内部に過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体により加熱処理するための加熱処理室１７ａが設けられている。加熱処理装置１７の搬送方向上流側の側面には搬送ベルト１１を搬入する入口１７ｂが開口形成されている。加熱処理装置１７の搬送方向下流側の側面には搬送ベルト１１を搬出する出口１７ｃが開口形成されている。加熱処理装置１７は、搬送ベルト１１を入口１７ｂから出口１７ｃへ挿通させている。

【0024】

加熱処理室１７ａの上方には、仕切り板１８を介し、加熱室１７ｅが設けられている。仕切り板１８の搬送方向の上流側の端部は、加熱処理室１７ａ内の搬送方向の上流側の壁面と離間して設けられ、その離間した隙間により加熱処理室１７ａと連通させる連通路２０が形成されている。仕切り板１８の搬送方向の下側の端部は、加熱処理室１７ａ内の搬送方向の下流側の壁面と離間して設けられ、その離間した隙間により加熱処理室１７ａと連通させる連通路２１が形成されている。仕切り板１８の左右方向及び前後方向の中央には、加熱処理室１７ａ内の加熱媒体を取り入れるための円形の取り入れ口１８ａが開口されている。

【0025】

加熱室１７ｅは、仕切り板１８の上面１８ｂと加熱処理装置１７の天板１７ｄの内面１７ｆとの間に形成されている。加熱室１７ｅは、加熱処理室１７ａ内の加熱媒体を取り入れ口１８ａから吸い込むための吸い込みファン２２、及び加熱手段としてコイル状加熱部２３，２４が取り付けられている。吸い込みファン２２は、複数の羽根から形成され、取り入れ口１８ａの上方において、天板１７ｄに回転可能に取り付けられている。吸い込みファン２２は、図示しないモータに接続され、加熱処理室１７ａ内の加熱媒体を取り入れ口１８ａから吸い込み、加熱室１７ｅ内に送り出すように回転する。コイル状加熱部２３，２４は、吸い込みファン２２の搬送方向の上流側及び下流側のそれぞれにおいてコイルの軸線が搬送方法と平行になるように配されている。コイル状加熱部２３，２４は、両端部の各配線２３ａ，２４ａによりそれぞれ天板１７ｄの内面１７ｆに吊り下げられている。加熱処理室１７ａを構成する内壁には、加熱媒体噴射ノズル２５〜２７が固定されている。

【0026】

図２に示されるように、加熱媒体噴射ノズル２５は、管状に構成され、殺菌処理装置１０の正面側から見たときに（搬送方向の下流側から上流方向を見たときに）、左右の長手方向が、搬送方向に対し、垂直になるように配されている。加熱媒体噴射ノズル２５の側面には、過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を噴射する噴出口２５ａが複数形成されている。図１に示されるように、加熱媒体噴射ノズル２５は、搬送ベルト１１の下方において、加熱処理室１７ａの搬送方向の上流側と下流側に１つずつ設けられている。２つの加熱媒体噴射ノズル２５は、それぞれ搬送方向の上流及び下流側の方向に噴出口２５ａを向け、且つ各加熱媒体噴射ノズル２５の噴出口２５ａが互いに対向するように配されている。２つの加熱媒体噴射ノズル２５は、２つの加熱媒体生成手段３３にそれぞれ接続されている。加熱媒体生成手段３３は、加熱処理装置１７の外において、殺菌処理装置１０本体に固定されている円筒状の加熱チャンバ２９と、該加熱チャンバ２９と加熱媒体噴射ノズル２５とを接続する加熱配管２８、及び加熱チャンバ２９内に水を供給する供給配管３０から構成されている。

【0027】

加熱媒体噴射ノズル２６は、加熱媒体噴射ノズル２５と同様に、管状に構成され、殺菌処理装置１０の正面側から見たときに、左右の長手方向が、搬送方向に対し、垂直になるように配されている。加熱媒体噴射ノズル２６の側面には、加熱媒体噴射ノズル２５と同様に、過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を噴射する噴出口２６ａが複数形成されている。図１に示されるように、加熱媒体噴射ノズル２６は、搬送ベルト１１の上方において、加熱処理室１７ａの搬送方向の上流側と下流側に１つずつ設けられている。２つの加熱媒体噴射ノズル２６は、それぞれ搬送方向の上流及び下流側の方向に噴出口２６ａを向け、且つ各加熱媒体噴射ノズル２６の噴出口２６ａが互いに対向するように配されている。２つの加熱媒体噴射ノズル２６は、加熱媒体噴射ノズル２５と同様に、２つの加熱媒体生成手段３３とそれぞれ加熱配管３１を介して接続されている。

【0028】

加熱媒体噴射ノズル２７は、加熱処理室１７ａの上部において、取り入れ口１８ａを殺菌処理装置１０の左右方向から挟む位置において一対設けられている。加熱媒体噴射ノズル２７の下面には、過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を噴射する噴出口２７ａが垂直下方の搬送面１１ａに対向するように配されている。２つの加熱媒体噴射ノズル２７は、加熱媒体噴射ノズル２５と同様に、２つの加熱媒体生成手段３３とそれぞれ加熱配管３２を介して接続されている。

【0029】

搬送ベルト１１は、加熱処理装置１７の搬送方向下流側において駆動ロール１３へ向かい、駆動ロール１３で下方へ折り返し、搬送面１１ａが下側に向けられる。駆動ロール１３の下方には加熱処理後の処理物を回収するための回収手段３４が設けられる。回収手段３４は、駆動ロール１３の周面を搬送する搬送ベルト１１の搬送面１１ａから処理物が重力落下した際、処理物を受け取る開口部３４ａを上端に有している。回収手段３４の上方に位置し、駆動ロール１３から下方へ折り返された搬送ベルト１１の搬送面１１ａ上には、殺菌処理装置１０の本体に固定される付着物分離用の剥離装置３５が配されている。剥離装置３５の形状は、処理物の種類、大きさ等により適宜設定することができる。例えば、ヘラ状、刃物状、刷毛状等を採用することができる。

【0030】

剥離装置３５の帰路方向の下流側には、張力プーリ３６，３７を介し、吹き付け手段３８が設けられている。吹き付け手段３８は、殺菌処理装置１０の下部において、図示しない蒸気供給管を介し、殺菌処理装置１０の本体に固定されている。吹き付け手段３８は、蒸気供給管、及び該蒸気供給管に接続され、搬送ベルト１１の幅方向へ延びる２本の管状の蒸気噴射ノズル３８ａから構成されている。２本の蒸気噴射ノズル３８ａは、平行に配され、搬送ベルト１１の裏面１１ｂと水平になるように配置されている。蒸気噴射ノズル３８ａの下側には、水蒸気を噴射する噴出口３８ｂが形成されている。噴出口３８ｂは、搬送ベルト１１の幅方向全面に蒸気を噴出するために、蒸気噴射ノズル３８ａの長手方向において等間隔に複数形成されている。噴出口３８ｂは、上側に向けられた搬送ベルト１１の裏面１１ｂと対向するように垂直下方に向けられている。

【0031】

吹き付け手段３８の帰路方向の下流側には、張力プーリ３９を介し、円筒状のドラムドライヤ４０，４１が殺菌処理装置１０の本体に回動可能に取り付けられている。ドラムドライヤ４０，４１は、回転する円筒状のドラムの内部に加熱媒体、例えば蒸気が投入され、ドラム表面を加熱可能に構成される。ドラムドライヤ４０は、帰路方向の上流側に配され、搬送周面が帰路方向へ回動しながら、搬送ベルト１１の裏面１１ｂと接するように構成されている。ドラムドライヤ４１は、帰路方向の下流側に配され、搬送周面が帰路方向へ回動しながら搬送ベルト１１の搬送面１１ａと接するように構成されている。ドラムドライヤ４１を通過した搬送ベルト１１は、駆動ロール１２に戻る。

【0032】

本実施形態の殺菌処理方法を、殺菌処理装置１０を用いて実施する方法について説明する。
まず、ホッパー１４の吐出口１５から被処理物が搬送方向へ可動している搬送ベルト１１の搬送面１１ａに連続投与され、搬送面１１ａに被処理物を載せる工程が行われる。搬送面１１ａ上に投与された被処理物は、搬送されながら調整板１６の高さ面により厚みが調整される。搬送面１１ａ上の被処理物の厚みは、特に限定されず、被処理物の種類又は大きさ等の観点から、適宜実用上の範囲内において設定される。具体的には、殺菌処理の確実性、効率性、品質保持性等の観点から、好ましくは４〜２２ｍｍ、より好ましくは６〜２０ｍｍの範囲内において設定される。次に、厚みが調整された被処理物は、加熱処理装置１７の入口１７ｂから加熱処理室１７ａ内に搬入され、加熱殺菌処理する工程が行われる。

【0033】

加熱処理室１７ａ内に被処理物が搬入された後、加熱媒体噴射ノズル２５〜２７の各噴出口２５ａ〜２７ａからそれぞれ加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体Ｆが噴射される。分散体Ｆは、加熱媒体生成手段３３より供給される。まず、供給配管３０より該供給配管３０に接続される図示しないポンプを介し、加熱チャンバ２９内に所定量の水が供給される。水の供給量は、加熱処理室１７ａ内の温度及び分散体中における微細水滴の含有量等により適宜設定される。加熱チャンバ２９内を所定の温度及び所定の圧力で沸騰させることにより加熱配管２８，３１，３２内に水蒸気Ｍと熱水Ｈからなる気液混合体が生成する。この加熱配管２８，３１，３２内の水蒸気Ｍと熱水Ｈは、供給配管３０からの水の圧力及び沸騰により生成した水蒸気の圧力により、加熱媒体噴射ノズル２５〜２７の各噴出口２５ａ〜２７ａより、過熱水蒸気と微細水滴が混在する状態の分散体Ｆとして、加熱処理室１７ａ内に噴出される。加熱チャンバ２９内の温度及び圧力は、加熱処理室１７ａ内の温度及び分散体中の微細水滴の含有量等により適宜設定されるが、例えば１２０℃以上、０．１９ＭＰａ以上の条件を採用することにより１１５℃程度に制御された過熱水蒸気と高温の微細水滴が混在する状態の分散体Ｆを加熱処理室１７ａ内に噴出することができる。

【0034】

加熱処理室１７ａ内における加熱温度は、被処理物の種類又は大きさ等の観点から、適宜実用上の範囲内において設定される。加熱処理室１７ａ内の温度の下限は、殺菌処理の確実性又は効率性向上の観点から、好ましくは１０３℃以上、より好ましくは１０５℃以上である。加熱処理室１７ａ内の温度の上限は、品質保持の観点から、好ましくは１４５℃以下、より好ましくは１４０℃以下である。

【0035】

加熱処理室１７ａ内に噴出される分散体Ｆ（過熱水蒸気＋微細水滴）中における微細水滴の含有量は、被処理物の種類又は大きさ等の観点から、適宜実用上の範囲内において設定される。分散体Ｆ中における微細水滴の含有量の下限は、殺菌処理の確実性又は効率性向上の観点から、好ましくは５質量％以上、より好ましくは１０質量％以上である。分散体Ｆ中における微細水滴の含有量の上限は、品質保持の観点から、好ましくは５５質量％以下、より好ましくは５１質量％以下、さらに好ましくは４９質量％以下である。

【0036】

加熱処理室１７ａ内に噴出された分散体Ｆは、吸い込みファン２２により取り入れ口１８ａから加熱処理室１７ａの上方に設けられている加熱室１７ｅへ送られる。加熱室１７ｅへ送られた分散体Ｆは、コイル状加熱部２３，２４へそれぞれ送られて再加熱される。再加熱された分散体Ｆは、一部は体積膨張した過熱水蒸気として、加熱処理室１７ａと連通させる連通路２０，２１を介して加熱処理室１７ａ内へ戻る。それにより、入口１７ｂと出口１７ｃを有する非閉鎖型の加熱処理室１７ａ内の加熱処理雰囲気は、維持される。

【0037】

加熱殺菌処理する工程において、被処理物は、搬送ベルト１１が稼働している状態で処理してもよく、停止した状態で処理してもよい。また、加熱媒体噴射ノズル２５〜２７の全てから加熱媒体を噴射してもよく、加熱処理室１７ａ内の温度、被処理物の種類又は量等を考慮し、一部は停止するよう設計してもよい。分散体Ｆと被処理物との接触時間、つまり被処理物の加熱処理室１７ａ内の搬送時間は、被処理物の種類又は大きさ、加熱処理室１７ａ内の温度等の観点から、適宜実用上の範囲内において設定される。分散体Ｆと被処理物との接触時間の下限は、殺菌処理の確実性又は効率性向上の観点から、好ましくは４秒以上、より好ましくは８秒以上、さらに好ましくは１２秒以上である。分散体Ｆと被処理物との接触時間の上限は、品質保持の観点から、好ましくは１５０秒以下、より好ましくは１００秒以下、さらに好ましくは５０秒以下である。

【0038】

熱処理後の処理物は、加熱処理装置１７の出口１７ｃから搬出され、搬送方向下流側の回収手段３４に送られ、回収工程が行われる。加熱処理された処理物は、駆動ロール１３の周面を搬送する搬送ベルト１１の搬送面１１ａから重力落下し、回収手段３４の開口部３４ａより回収される。搬送面１１ａ上に付着している処理物は、剥離装置３５により掻き落とされる。

【0039】

回収された処理物の水分含有量は、特に限定されないが、乾燥した被処理物が適用される場合、殺菌処理後の水分含有量は好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１５質量％以下である。また、殺菌処理前の被処理物の水分含有量に対する殺菌処理後の処理物の水分含有量の増加量は、好ましくは１０質量％以下、より好ましくは５質量％以下、さらに好ましくは４質量％以下である。かかる数値範囲内の場合、乾燥した処理物に対し、水分含有量の増加を抑制しながら殺菌処理することができる。また、増加した水分含有量を低減させるために乾燥処理する工程を新たに設ける必要がない。

【0040】

処理物が回収された後、搬送ベルト１１は、剥離装置３５の帰路方向の下流側の張力プーリ３６，３７を介し、吹き付け手段３８に送られ、洗浄する工程が行われる。駆動ロール１３で下方へ折り返された搬送ベルト１１は、搬送面１１ａを下側に向けられており、上側に向けられた裏面１１ｂに対し、吹き付け手段３８の噴出口３８ｂより蒸気供給管から供給される水蒸気が噴射される。それにより、搬送面１１ａの裏面１１ｂ側から、搬送面１１ａに付着した処理物等を洗浄除去する。

【0041】

洗浄工程に付された搬送ベルト１１は、張力プーリ３９を介し、円筒状のドラムドライヤ４０，４１へ送られ、乾燥する工程が行われる。加熱されたドラムドライヤ４０の周面に、搬送ベルト１１の裏面１１ｂが接することにより、主に裏面１１ｂ側が乾燥処理される。次に、加熱されたドラムドライヤ４１の周面に、搬送ベルト１１の搬送面１１ａが接することにより、主に搬送面１１ａ側が乾燥処理される。ドラムドライヤ４１を通過した搬送ベルト１１は、駆動ロール１２に戻り、上方へ折り返すことにより、搬送面１１ａが上側に向けられる。搬送ベルト１１は、再び被処理物を積載し、被処理物の連続した殺菌処理が行われる。

【0042】

次に、上記実施形態の殺菌処理方法の作用について説明する。
粉末状又は粒状の茎葉体等の被処理物の殺菌処理方法として、例えば殺菌処理装置１０が用いられる。殺菌処理装置１０の搬送ベルト１１は、搬送面１１ａに被処理物を積載した状態で加熱処理室１７ａ内へ搬送する。加熱処理室１７ａ内において、加熱媒体噴射ノズル２５〜２７の各噴出口２５ａ〜２７ａからそれぞれ加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体Ｆを加熱処理室１７ａ内に噴出させる。分散体Ｆは、加熱室１７ｅのコイル状加熱部２３，２４へ送られて再加熱された後、一部は体積膨張した過熱水蒸気として、加熱処理室１７ａ内へ戻る。このような加熱処理室１７ａ内の加熱処理雰囲気中において、高温の微細水滴により被処理物の表面で凝縮伝熱が発生する。そして、過熱水蒸気により、凝縮伝熱により潜熱を失った微細水滴は、過熱水蒸気中に蒸発する。それにより、被処理物に対する凝縮水による影響が少なく、蒸発による内部水分の減少も少ない加熱特性が得られる。特に水分含有量の低い乾燥した粉末状又は粒状の被処理物は、水分含有量を増加させることなく、乾燥状態を維持した状態で殺菌処理することができる。また、長時間の高温加熱に弱い被処理物は、外観、香り、風味、及び成分等の品質の低下を抑制しながら、殺菌処理することができる。

【0043】

本実施形態の殺菌処理方法によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）本実施形態では、粉末状又は粒状の茎葉体等の被処理物の殺菌処理方法において、加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体Ｆを適用した。したがって、過熱水蒸気のみを使用した加熱処理と比べて、温度が高すぎないので、粉末状又は粒状の茎葉体等の品質の劣化を抑制できる。

【0044】

殺菌処理において一般的に使用されている飽和水蒸気又は高圧水蒸気は、被処理物が水分を吸収し、品質が変化する場合があったが、分散体Ｆを適用したことにより、粉末状又は粒状の茎葉体等の品質の劣化をより抑制することができる。

【0045】

また、殺菌処理において過熱水蒸気を適用すると、処理時の温度が高温のため被処理物の品質が変化する場合があるという問題があった。また、過熱水蒸気は、被処理物が殺菌時に乾燥することにより湿熱殺菌効果が得られ難くなり殺菌効果が弱くなるという問題もあった。分散体Ｆを適用したことにより、粉末状又は粒状の茎葉体等の品質の劣化を抑制しながら、殺菌効果を向上することができる。

【0046】

（２）好適には、殺菌処理の条件として、加熱処理室１７ａ内の温度が１０３〜１４５℃であって、分散体Ｆと被処理物との接触時間が４〜１５０秒であって、分散体Ｆ中における微細水滴の含有量は、５〜５５質量％である。したがって、これらの数値範囲を適用することにより、粉末状又は粒状の茎葉体等の被処理物に対し、品質保持しながら、より確実に殺菌処理することができる。

【0047】

（３）殺菌処理装置１０は、搬送ベルト１１により搬送された被処理物を加熱する加熱処理室１７ａ、加熱処理室１７ａの内部を加熱するコイル状加熱部２３等、及び加熱媒体として分散体Ｆを発生させ、加熱処理室１７ａ内に連続的に噴射させる加熱媒体噴射ノズル２５等を接続する加熱媒体生成手段３３から構成した。したがって、本実施形態の殺菌処理方法を簡易且つより確実に実施することができる。

【0048】

また、分散体Ｆを加熱媒体噴射ノズル２５等から加熱処理室内に連続的に噴射させ、被処理物を搬送しながら加熱処理するように構成したことにより、連続的に被処理物を加熱殺菌処理することができ、より効率的な殺菌処理を実施することができる。

【0049】

（４）本実施形態の搬送ベルト１１として、好ましくはポリエーテルエーテルケトン等の芳香族ポリエーテルケトンが用いられる。したがって、耐熱性及び耐久性に優れるため、加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体Ｆを用いた殺菌処理工程及び蒸気を用いた洗浄工程を有する殺菌処理装置１０において好適に使用することができる。

【0050】

また、搬送ベルト１１に粉末状又は粒状の茎葉体等からなる被処理物が付着しにくく、洗浄時における洗浄性に優れるため、ベルトの衛生状態を維持することができる。また、乾燥工程における乾燥性に優れるため、短時間で乾燥処理することができ、また、乾燥性の被処理物の連続殺菌処理に好ましく適用することができる。

【0051】

（第２の実施形態）
以下、本発明を具体化した殺菌処理方法の第２の実施形態を説明する。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。

【0052】

本実施形態の被処理物に加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を接触させる工程を含む殺菌処理方法は、被処理物として所定の乾燥した茎葉体、藻類、菌類、薬味種子、及び香辛料から選ばれる少なくとも一種（以下、「乾燥した茎葉体等」という）に適用される。これらは単独で用いられてもよいし、二種以上が組み合わされて用いられてもよい。これらの中で、乾燥処理された藻類に好ましく適用される。

【0053】

本実施形態の殺菌処理方法の対象となる被処理物としての乾燥した茎葉体等について、具体的には被処理物の水分含有量が２０質量％以下、好ましくは１５質量％以下である。本実施形態の殺菌処理方法は、乾燥率の高い被処理物に対して適用することができる。さらに被処理物中における食物繊維の含有量は、１０質量％以上が好ましく、２０質量％以上がより好ましく、３０質量％以上がさらに好ましい。食物繊維の含有量が１０質量％以上の場合、加熱媒体により殺菌処理が行われる際に、吸湿が抑制され、水分含有量の増加抑制等の品質保持性をより向上させることができる。

【0054】

被処理物の大きさは、特に限定されず、例えば荒く粉砕又は切断された形状のものから微粉された形状のものまで適宜採用することができる。例えば、レーザ回折・散乱式粒子径分布測定装置により計測される平均粒子径が、好ましくは５０μｍ〜５ｃｍ、より好ましくは１００μｍ〜３ｃｍ、さらに好ましくは２００μｍ〜１ｃｍ程度の大きさの範囲内であれば適宜採用することができる。なお、粉末状又は粒状には、例えば造粒した顆粒状、粉砕したもの、微細化したもの等を含むものとする。

【0055】

被処理物としての乾燥した茎葉体等に過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を接触させて、殺菌処理する方法としては、例えば図１に示される殺菌処理装置１０を用いて、第１の実施形態と同様の方法により実施することができる。

【0056】

本実施形態の殺菌処理方法によれば、第１の実施形態の効果に加えて、以下のような効果を得ることができる。
（５）本実施形態では、水分含有量が２０質量％以下である乾燥した茎葉体等の被処理物の殺菌処理方法において、加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体Ｆを適用した。したがって、これらの被処理物が加熱媒体により処理された場合であっても、品質劣化を抑制しながら優れた殺菌効果を発揮することができる。つまり、水分含有量の低い乾燥した被処理物は、水分含有量を増加させることなく、乾燥状態を維持した状態で殺菌処理することができる。

【0057】

（６）好適には、被処理物の食物繊維の含有量が１０質量％以上の乾燥した茎葉体等に対して適用される。かかる被処理物においても、品質を保持しながら殺菌処理することができる。

【0058】

尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態の殺菌処理方法が適用される被処理物の適用分野は特に限定されない。例えば、食品、医薬品、化粧品、化成品、又はそれらの原料等が挙げられる。

【0059】

・上記実施形態の殺菌処理方法が実施される殺菌処理装置として、搬送ベルト１１を有し、連続的な殺菌処理が可能な殺菌処理装置１０に限定されず、過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体が発生可能な加熱装置であれば適宜採用することができる。例えば、バッチ式、撹拌加熱型等の装置が挙げられる。

【0060】

・被処理物の搬送面１１ａ上への投入手段は、特に限定されず、ホッパー１４以外に、例えばスクリューフィーダ、エアフィーダ、振動フィーダ等の公知の投入手段を適宜採用することができる。それらは、各搬送動力源により、搬出量を調節することができる。また、殺菌処理装置１０とは異なる別の工程の搬送手段の一端であってもよい。

【0061】

・搬送ベルト１１の通気性は、ベルトの厚み及び耐久性等の観点から適宜設定することができ、好ましくは１０ｃｍ^３／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上、より好ましくは１００ｃｍ^３／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上である。なお、ベルトの通気性は、ＪＩＳ Ｌ１０９６の「一般織物試験方法」に基づき、フラジール形通気性試験機を用いて、通過する空気量（ｃｍ^３／ｃｍ^２・ｓｅｃ）により求めることができる。

【0062】

・搬送ベルト１１は、通気性を有する構成であれば、所定の布状以外の構成であってもよい。例えば、所定内径を有する複数の孔が設けられたフィルム、シート等が挙げられる。

【0063】

・殺菌処理装置１０において、駆動ローラ又はテンションプーリの数は特に限定されない。ただし、加熱処理室１７ａ内において、分散体Ｆの拡散、分散体Ｆの搬送ベルト１１の透過等を妨げないように、搬送ベルト１１の下面に各種ローラを配しない方が好ましい。

【0064】

・上記実施形態の殺菌処理装置１０の正面から見た左右方向の幅は、特に限定されず、処理物の種類、大きさ等により適宜決定することができる。

【実施例】

【0065】

以下に試験例を挙げ、前記実施形態をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
＜試験例１：加熱媒体の検討＞
試験装置として図１に示される殺菌処理装置１０を使用し、各種加熱媒体について品質保持性及び殺菌性について試験した。被処理物として、レーザ回折・散乱式粒子径分布測定装置により計測される平均粒子径が１１３６μｍの粉末茶（水分含有量２．５質量％）を使用した。なお、各例における処理は、いずれも被処理物の厚み（搬送ベルト１１の上面から搬送ベルト１１上に積載された被処理物の上面までの高さ。以下同じ）１１ｍｍ、処理時間１５秒の条件とした。

【0066】

実施例１は、加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を使用した。加熱処理室１７ａ内の温度１１５℃、流量５７７ｍＬ／分、分散体中における微細水滴の含有量３６．８質量％の条件を採用した。

【0067】

比較例１は、加熱処理室１７ａ内において温度１１５℃の熱風のみ循環させた。
比較例２は、温度９９℃に設定した以外、比較例１と同様に処理した。
比較例３は、加熱処理室１７ａ内に９９℃の飽和水蒸気のみ循環させた。

【0068】

比較例４は、加熱処理室１７ａ内に１８０℃の過熱水蒸気のみを循環させた。
得られた各例の処理物について、下記に記載されるように基準に従い品質保持性及び殺菌性について評価した。

【0069】

（品質保持性）
殺菌処理した処理物について、未処理物と比較して外観、香り、風味、又は成分（水分含有量等）の品質変化の観点から評価者が次の評価基準に従い評価した。処理物について、未処理物と比較してほとんど品質変化がない場合を優れる「○」、未処理物と比較して品質変化が確認されるが実用性の範囲内の場合を可「△」、未処理物と比較して品質変化が大きく実用性がない場合を不可「×」として評価した。結果を表１に示す。

【0070】

（殺菌性）
まず、Nutrient Broth培地で培養した大腸菌群懸濁液１０ｍＬを加熱処理前の各例の被処理物１ｋｇに対して（被処理物の量が少ない場合は、懸濁液と被処理物の比を合わせる）、均一になるように噴霧した後、加熱処理後の処理物中の大腸菌群の菌数を測定した。処理後の処理物１０ｇに、リン酸緩衝生理食塩水９０ｇを加え、ストマッカー処理した液の菌数を測定した。また、大腸菌群を噴霧した未処理品をコントロールとして、殺菌された割合を算出した。

【0071】

塗布した大腸菌のうち殺菌された割合が９９．９％以上の場合を優れる「◎」、９９％以上且つ９９．９％未満の場合を良好「○」、９０％以上且つ９９％未満の場合を可「△」、９０％未満の場合を不可「×」として評価した。結果を表１に示す。

【0072】

【表1】

表１に示されるように、熱風を使用する比較例１，２は、十分な殺菌処理をすることができないことが確認された。また、飽和水蒸気を使用する比較例３は、水分含有量が増加傾向を示すとともに、処理物の品質を維持できないことが確認された。過熱水蒸気を使用する比較例４は、加熱温度が高く、香り、風味等の品質が低下することが確認された。また、過熱水蒸気は、湿熱殺菌効果が十分に得られないため、殺菌性がやや低下する傾向を示すことが確認された。一方、加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を使用した実施例１は、品質を維持しながら、殺菌性に優れることが確認された。

【0073】

＜試験例２：被処理物の検討＞
加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を使用した殺菌処理方法において、様々な被処理物について試験を行った。各例において、いずれも試験装置として図１に示される殺菌処理装置１０を使用し、加熱処理室１７ａ内の温度１１５℃、処理時間１５秒、流量５７７ｍＬ／分、被処理物の厚み１１ｍｍ、分散体中における微細水滴の含有量３６．８質量％の条件を採用した。

【0074】

実施例２は、レーザ回折・散乱式粒子径分布測定装置により計測される平均粒子径が１１４６μｍのコショウ（水分含有量９．８質量％）を使用した。実施例３は、市販の芽ひじき（水分含有量１２．９１質量％）を使用した。実施例４は、市販のカットわかめ（水分含有量９．２５質量％）を使用した。

【0075】

比較例５は、レーザ回折・散乱式粒子径分布測定装置により計測される平均粒子径が４５．８μｍの小麦粉（水分含有量１２．８質量％）を使用した。比較例６は、レーザ回折・散乱式粒子径分布測定装置により計測される平均粒子径が１３４μｍの寒天粉（水分含有量１９．７質量％）を使用した。比較例７は、レーザ回折・散乱式粒子径分布測定装置により計測される平均粒子径が６４４μｍの砂糖（水分含有量０．４質量％）を使用した。

【0076】

各例の被処理物について、試験例１と同様に、品質保持性及び殺菌性について試験した。結果を試験例１の実施例１と併せて表２に示す。

【0077】

【表2】

表２に示されるように、粉末状の食品素材であっても、小麦粉、寒天、又は砂糖が被処理物として適用される各比較例は、品質が低下することが確認された。小麦粉等に対し、過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を加熱媒体として殺菌処理することは、困難であることが確認された。

【0078】

＜試験例３：殺菌処理条件の検討＞
（１）処理時間
試験装置として図１に示される殺菌処理装置１０を使用し、下記表３に示される各処理時間に関し、品質保持性及び殺菌性について試験した。加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を使用した。被処理物として、レーザ回折・散乱式粒子径分布測定装置により計測される平均粒子径が１１３６μｍの粉末茶（水分含有量２．５質量％）を使用した。

【0079】

各処理時間において、いずれも加熱処理室１７ａ内の温度１１５℃、流量５７７ｍＬ／分、分散体中における微細水滴の含有量は３６．８質量％、及び被処理物の厚み１１ｍｍの条件を採用した。各処理時間により得られた処理物について、試験例１と同様に、品質保持性及び殺菌性について試験した。結果を表３に示す。

【0080】

【表3】

表３に示されるように、処理温度が短くなるにつれ、殺菌性が低下する傾向を示すことが確認された。一方、処理温度が長くなるにつれ、品質が低下する傾向を示すことが確認された。

【0081】

（２）処理温度
試験装置として図１に示される殺菌処理装置１０を使用し、下記表４に示される各加熱処理室１７ａ内の温度に関し、品質保持性及び殺菌性について試験した。加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を使用した。被処理物として、レーザ回折・散乱式粒子径分布測定装置により計測される平均粒子径が１１３６μｍの粉末茶（水分含有量２．５質量％）を使用した。

【0082】

各処理温度において、いずれも処理時間１５秒、分散体の流量５７７ｍＬ／分、及び被処理物の厚みは１１ｍｍの条件を採用した。各処理温度により得られた処理物について、試験例１と同様に、品質保持性及び殺菌性について試験した。結果を表４に示す。

【0083】

【表4】

表４に示されるように、処理温度が高くなると品質が低下する傾向を示すことが確認された。また、温度の上昇により、微細水滴の減少により、殺菌性も低下する傾向を示すことが確認された。

【0084】

（３）分散体中における微細水滴の含有量
試験装置として図１に示される殺菌処理装置１０を使用し、下記表５に示される分散体中における各微細水滴の含有量に関し、品質保持性及び殺菌性について試験した。加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を使用した。被処理物として、レーザ回折・散乱式粒子径分布測定装置により計測される平均粒子径が１１３６μｍの粉末茶（水分含有量２．５質量％）を使用した。

【0085】

分散体中における各微細水滴の含有量において、いずれも加熱処理室１７ａ内の温度１１５℃、処理時間１５秒、及び被処理物の厚み１１ｍｍの条件を採用した。各微細水滴の含有量により得られた処理物について、試験例１と同様に、品質保持性及び殺菌性について試験した。結果を表５に示す。

【0086】

【表5】

表５に示されるように、微細水滴の含有量が高くなると品質が低下する傾向を示すことが確認された。

【0087】

（４）搬送ベルト１１上の被処理物の厚み
試験装置として図１に示される殺菌処理装置１０を使用し、下記表６に示される各被処理物の厚みに関し、品質保持性及び殺菌性について試験した。加熱媒体として過熱水蒸気中に微細水滴を分散させた分散体を使用した。被処理物として、レーザ回折・散乱式粒子径分布測定装置により計測される平均粒子径が１１３６μｍの粉末茶（水分含有量２．５質量％）を使用した。

【0088】

各被処理物の厚みにおいて、いずれも加熱処理室１７ａ内の温度１１５℃、処理時間１５秒、分散体中における微細水滴の含有量は３６．８質量％、及び分散体の流量５７７ｍＬ／分の条件を採用した。各被処理物の厚みにより得られた処理物について、試験例１と同様に、品質保持性及び殺菌性について試験した。結果を表６に示す。

【0089】

【表6】

表６に示されるように、搬送ベルト１１上に積載される被処理物の厚みが薄くなると水分含有量が増加する傾向を示すとともに、品質保持性が低下する傾向を示すことが確認された。一方、搬送ベルト１１上に積載される被処理物の厚みが増すと、殺菌性が低下する傾向を示すことが確認された。

【0090】

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
（ａ）前記搬送ベルトの通気性は、１０ｃｍ^３／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上である前記殺菌処理装置。従って、この（ａ）に記載の発明によれば、搬送ベルト上の被処理物に対し、効果的に分散体Ｆを接触させることができる。

【符号の説明】

【0091】

１０…殺菌処理装置、１１…搬送ベルト、１１ａ…搬送面、１７…加熱処理装置、１７ａ…加熱処理室、１７ｅ…加熱室、２２，２３…コイル状加熱部、２５〜２７…加熱媒体噴射ノズル、３３…加熱媒体生成手段、Ｆ…分散体、Ｍ…水蒸気、Ｈ…熱水。

【図1】

【図2】