【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特定条件下で高圧処理を行うことにより、比較的温和な条件での加圧加熱殺菌を行うだけで、固形具材入り容器包装食品を長期常温または冷蔵流通可能な処理方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、食品の殺菌方法としては加熱殺菌が一般的である。特に低酸性食品の場合は、芽胞菌の殺滅を目的とし、100℃を超える加圧加熱殺菌(レトルト殺菌)が主となり、pHが中性に近づくにつれ、また、塩分が低くなるにつれ、過酷条件下での加圧加熱殺菌が必要となる。加熱殺菌の程度を表す一般的な指標として殺菌値(F値)が用いられているが、これは一定の殺菌温度における対象微生物の最小加熱致死時間を表している。特にボツリヌス菌胞子のもつ耐熱性を考慮し、121.1℃における加熱致死時間をF0値として表す(「容器詰食品の加熱殺菌(理論と応用)」 社団法人日本缶詰協会発行、松田典彦および藤原忠著、39−44頁、平成10年6月)。
【0003】
とりわけ低酸性食品において、限りなく変敗の確率を少なくし、商業的無菌の状態を確保するには、通常、F0値が13〜18分程度必要であり、食品の性状や使用原料、生産工場の衛生環境により、場合によっては20分を越える場合もある。
【0004】
このような条件下では固形具材(特に野菜や畜肉)の食感、風味、色などに多大なダメージを与えている。つまり、殺菌をより完全に行えば行う程、品質劣化を伴い、長期間に渡り、常温あるいは冷蔵保存可能な品質的優位性のある付加価値の高い商品を提供することが困難になるのが現状である。
【0005】
近年、熱負荷をかけない殺菌技術として発達してきたのが高圧殺菌である。しかしながら、微生物の栄養細胞は殺滅できるものの、細菌芽胞については強い抵抗性をもつのが課題であった。そこで、細菌芽胞に対し殺傷効果の向上を図るため、シュガーエステル等の静菌剤を加え高圧処理を行う(特開平02−312577号)ことなどが挙げられるが、添加物が敬遠されている昨今では、適切な方法とは必ずしも言えない。
【0006】
そこで、2000〜7000気圧に加圧した後に100℃以下の加熱工程を設け細菌胞子を殺菌する方法(特開平4−91770号)が提案されている。
また、特開2000−32965号では超高圧処理をした後、95℃以上の加熱殺菌をする方法が提案されている。ここでは超高圧処理後、120℃での殺菌は可能であるが、食味が劣化する為、100℃程度で加熱せざるを得ないとしており、95℃以上との記載はあるものの、上限は100℃程度である。
さらに、特開2001−245641号では70℃〜100℃に加熱した条件下で超高圧処理を繰り返し行い殺菌する方法が提案されている。
【0007】
上記のように種々の殺菌方法が提案されているが、細菌胞子の耐熱性は菌株により大きく異なり、より殺菌を完全なものとし、長期間、常温あるいは冷蔵条件にて保存できる食品を提供するには今まで提案された超高圧処理を利用した殺菌では不十分と言える。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、本来もつ風味、食感が劣化してしまう欠点を持つ固形具材入り容器包装食品の加圧加熱殺菌をより温和な条件で出来る方法の提供を課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
発明者らは、上記課題を解決すべく検討した結果、超高圧処理をした後、従来より温和な加圧加熱殺菌を行うだけで、容易に商業的無菌を達成できることを発見し、その条件を種々検討し、本発明に到達した。
【0010】
すなわち、本発明は
(1)静水圧200MPa以上の高圧処理後に115℃以上の加圧加熱殺菌を行い、殺菌値(F0値)を2分以上12分以下とする固形具材入り容器包装食品の処理方法、
(2)高圧処理時の処理温度が50℃以上95℃以下である(1)記載の固形具材入り容器包装食品の処理方法、
(3)高圧処理回数を2回以上行うことを特徴とした(1)又は(2)記載の固形具材入り容器包装食品の処理方法、
(4) 殺菌値が4分以上8分以下であることを特徴とした(1)、(2)又は(3)記載の固形具材入り容器包装食品の処理方法
に関する。
【0011】
本発明を詳細に説明する。
本発明に利用する超高圧処理装置は、耐圧容器に加圧する食品を入れ、空間に水その他圧力媒体となる液体を満たし、200MPa以上の静水圧を加圧できる装置であり、例えば、石川島播磨重工業株式会社や株式会社神戸製鋼所、その他市販されているメーカーの食品用高圧処理装置が使用できる。
【0012】
本発明は先ず対象食品に50℃以上で、200MPa以上の超高圧をかける。MPa(メガパスカル)とは圧力を表す単位であり、1MPa=9.9atm=10kgf/cm2であり、200MPaは約2000気圧を意味するものである(「缶詰手帳」 社団法人日本缶詰協会発行、230頁、1999年12月10日発行日)。
【0013】
次いで、115℃以上の加圧加熱殺菌を行うことを特徴とする。すなわち、本発明は、殺菌効果としては、超高圧の殺菌効果と次工程の加圧加熱殺菌の両方の相互作用効果を期待するものである。本発明の原理は明確ではないが、超高圧の圧力と温度が高くなれば、それだけ、菌に与える殺傷効果が大きくなり、その後の加圧加熱処理の条件が温和でも商業的無菌が達成できるようになると推定される。
【0014】
本発明を完成するにあたり、指標菌として、Bacillus coagullans((社)日本缶詰協会研究所整理番号1182)を使用した。本菌株は耐熱性の大変強い菌株であり、十分に微生物的安全性を確保したいレトルト商品の殺菌条件を設定するために使用される指標菌株の一つとなっている。
【0015】
また、本発明の「固形具材入り容器包装食品」とは、実験例及び実施例に示したように炊き込みごはんの素、大根の煮物、八宝菜の素等の固形具材が入ったレトルト包装容器入りの食品であって、一般に常温または冷蔵流通可能な食品であるが、これに限定されるものではない。
次に、高圧処理を行った結果の殺菌値に関して、炊き込みごはんの素の固形具材入り食品を試料として実験を行った例を示す。
【0016】
(実験例1)
人参40g、ごぼう20g、たけのこ10g、油揚げ7g、こんにゃく8gと調味液75g(醤油25%、砂糖10%、塩6%、みりん3%、グルタミン酸ナトリウム3%、水53%)をホモジナイザー(株式会社 エスエムテー社製PH91型)にて5分間、ホモジナイズすることにより均質化を行い、これを20gづつ、レトルト食品用アルミパウチに入れオートクレーブにて滅菌化しておく。本菌株の細菌胞子を上記アルミパウチ内に105CFU/gレベルとなるように接種し、密封する。続いて以下の試験区にて高圧処理を30分間行った。その後、120℃にて所定時間、加圧加熱殺菌を行い、パウチ中心部の最終殺菌値(F0値)が1分、2分、4分、8分、12分となるようにした。その後、それぞれの試験区の残存菌数を測定した。
【0017】
なお、それぞれのサンプルは高圧処理前に高圧処理温度まで恒温水槽にて事前に加温する。また、残存菌数は混釈法にて標準寒天培地を用い測定した。結果を以下表1に示す。
【0018】
【表1】
【0019】
表1の結果より、200MPa以上、50℃以上の条件で超高圧処理を行うことにより、同条件でのレトルト処理のみ行った場合と比べ、圧力が大きくなるにつれ、また温度が高くなるにつれ、残存菌数が大きく減少していることが分かる。
【0020】
以上のことから、200MPa以上、50℃以上の条件で超高圧処理を行えば、次工程の加圧加熱殺菌の条件が緩和できる効果を持つことがわかった。特に超高圧処理時の温度が70℃以上になるとその緩和効果はより大きくなる。本実験により85℃において十分な殺傷効果を示せたが、処理温度を85℃以上に設定することも可能である。また、圧力も400MPa以上にすれば、その緩和効果は大きくなることが分かった。
【0021】
温度、圧力とも高くなればなるほど、次工程の加圧加熱殺菌条件の緩和効果は大きくなるが、商業的に本超高圧処理を実施するには、その設備費から、50℃〜85℃、200MPa〜600MPaである。
超高圧処理をかけながら、対象食品の温度を上げる方法も利用できるが、商業的には超高圧処理を行う前に、処理温度まで食品を別途加熱する方法が効果的である。
【0022】
また、超高圧処理を実施した後、加圧加熱処理を行うまでの時間は出来るだけ短いほうがよい。これは超高圧処理ではある程度の殺菌を菌に損傷をあたえるだけで、完全に殺菌されているのではなく、損傷を受けた菌に修復させる時間を与えないようにしなければならないためである。
その時間は、その食品組成により異なり、一概に設定することは出来ないが、6時間以上の長時間に及ぶ場合は、5℃以下に冷却するなどして、損傷を補修されないようにすることが必要である。
【0023】
(実験例2)
実験例1と同様に処理したサンプルに、細菌胞子を105CFU/gレベルとなるように接種し、密封する。あらかじめ、サンプルを恒温水槽にて85℃まで加温しておき、600MPa、85℃の条件にて下記試験区に示す処理時間だけ高圧処理行い、その後、加圧加熱殺菌(処理温度120℃)をパウチ中心部の最終殺菌値(F0値)が2分、4分、8分、12分となるように行った。残存菌数は加圧加熱殺菌後に混釈法にて標準寒天培地を用い測定した。
結果を表2に示す。
【0024】
【表2】
【0025】
表2の結果より、超高圧処理時間は1分以上から殺傷効果が出始め、10分まではその時間に比例するように殺傷効果が増大する。そして20分間までは徐々に増加し、30分以上ではほとんど増加しない。従って、本発明の超高圧処理時間は1分以上30分までが適当であり、30分以上加圧することも出来るが、実質的なメリットは期待できない。
【0026】
(実験例3)
実験例1と同様に処理したサンプルに、細菌胞子を105CFU/gレベルとなるように接種し、懸濁を行い密封する。その後、処理圧力を400MPa、処理時間を30分、処理温度を70℃にて高圧処理を2回、3回、4回行った。なお、サンプルについては高圧処理前に予め恒温水槽にて70℃まで加温しておく。その後、加圧加熱殺菌(処理温度120℃)をパウチ中心部の最終殺菌値(F0値)が2分、4分、8分、12分となるように行い、残存菌数の測定を混釈法にて標準寒天培地を用い測定した。
結果を表3に示す。
【0027】
【表3】
【0028】
表3の結果より、高圧処理を2回以上行うことより、細菌胞子に決定的な殺傷効果を与え、次工程の加圧加熱殺菌条件を緩和できた。しかし、高圧処理を4回以上行っても、3回処理する場合と殺傷効果として大差がなく、処理回数としては2回もしくは3回で充分であることがわかった。
【0029】
(実験例4)
人参40g、ごぼう20g、たけのこ10g、油揚げ7g、こんにゃく8gと調味液75g(醤油25%、砂糖10%、塩6%、みりん3%、グルタミン酸ナトリウム3%、水53%)をレトルト食品用アルミパウチに入れ、パウチ内中心部の最終殺菌値(F0値)が16となるよう、処理温度120℃にて所定時間、加圧加熱殺菌を行った。本品で商業的無菌を達成するには、最終殺菌値(F0値)が16程度必要である。
【0030】
また、同様に作成したパウチを加圧加熱殺菌前に400MPa、80℃、10分間の条件にて高圧処理を2回行った。なお、高圧処理前にサンプルは80℃になるように予め恒温水槽で加温しておくものとする。その後、処理温度120℃にてパウチ内中心部の最終殺菌値(F0値)が2分、4分、8分、12分、15分となるよう加圧加熱殺菌を行った。生米2合を水洗いし、通常の水加減(400ml)の加水をして調整し、得られたサンプルをそれぞれ加圧加熱殺菌後即座に、中身全量、家庭用炊飯器に入れ、炊飯終了後、風味と具材の食感、とりわけ最も多く含まれる人参の食感(噛み応え)に関する官能評価を行った。加圧加熱殺菌処理のみにより最終殺菌値(F0値)を16分に調整したサンプルをコントロールとし、それぞれのサンプルを5段階にて評価した。
【0031】
評価基準としては、5:良い、4:やや良い、3:同じ、2:やや悪い、1:悪いとし、パネル数30名による評価平均値を算出した。品質的に差があるのは、本評価にて3.5以上を越えるものであるとした。また、本評価にて4以上であれば、品質的に顕著な差があるものと判断した。結果を表4に示す。
【0032】
【表4】
【0033】
表4の結果からわかるように、F0値が12分以下であれば、加圧加熱殺菌のみにより商業的無菌を達成したものよりも具材食感が良く、風味の劣化が少ない事がわかる。特にF0値が8分以下であれば、より顕著な差が得られた。
【0034】
従って、高圧処理後の加圧加熱殺菌について、加圧加熱殺菌処理のみで商業的無菌を図った場合と比べ品質的に優位である為には、最終殺菌値(F0値)が12分以下にすることが必要であり、8分以下であれば、より明瞭な品質差が得られることが分かった。
【0035】
また、表1で示した様に、800MPa、85℃、30分の高圧処理実施後でも加圧加熱殺菌における最終殺菌値(F0値)としては2分以上必要である。
以上の事から、高圧処理後の加圧加熱殺菌は微生物的安全性及び品質的優位性を考慮して、最終殺菌値(F0値)で2分〜12分、より好ましくは4分〜8分であることが設定できた。
【0036】
(実験例5)
実験例4と同様に作成したパウチを加圧加熱殺菌前に400MPa,80℃、10分間の条件にて高圧処理を2回行った。なお、高圧処理前にサンプルは80℃になるように予め恒温水槽で加温しておくものとする。その後、以下の処理温度で加圧加熱殺菌を行い、最終殺菌値(F0値)が4分となるように殺菌時間を調整した。
【0037】
生米2合を水洗いし、通常の水加減(400ml)の加水をして調整し、得られたサンプルをそれぞれ加圧加熱殺菌後即座に、中身全量、家庭用炊飯器に入れ、炊飯終了後、それぞれのサンプルについて風味及び最も多く含まれる人参の食感(噛み応え)に関する官能評価を行い、加圧加熱殺菌の処理温度の適性範囲を検討した。
【0038】
評価基準としては、実験例4と同様に、5:良い、4:やや良い、3:同じ、2:やや悪い、1:悪いの5段階とし、パネル数25名の評価平均値をとった。食感及び風味それぞれの評価平均値が3.0以上を良いと判断した。
結果を表5に示す。
【0039】
【表5】
【0040】
表5の結果より、加圧加熱殺菌時には品質劣化度を考慮すると、115℃以上での処理温度が必要であると考えられる。商業的無菌を確保するに当たり、同じ最終殺菌値を確保するには、処理温度が高い程、殺菌時間は短くて済む。その程度は処理温度が10℃違うと殺菌時間としては約1/10に短縮できる。加圧加熱殺菌時の処理温度を上げ、短時間で殺菌処理を終了させる方が、野菜の食感、風味及び工場における作業性の観点から見ても都合が良い。
【0041】
以上のことから、超高圧処理後の加圧加熱殺菌の処理温度は115℃以上であることが必要である。また、中身の具材の物性や性状により、超高圧処理後の加圧加熱殺菌が、より高い条件で必要な場合は、120℃を越える殺菌温度(例えば125℃)を選択することもできる。
【0042】
特開平6−311846では超高圧処理の後の加圧加熱殺菌処理を100℃乃至110℃の温度範囲で約5分間乃至10分間行うことにより、茶飲料の商業的無菌の確保を行っている。上記条件でのF0値は使用する殺菌設備の大きさによっても異なるが、高くても2分未満であると推定される。
【0043】
本発明では固形具材入り容器包装詰食品を対象としており、細菌芽胞に対する保護効果のある物質を多量に含むため、超高圧処理後の加圧加熱条件は茶飲料の場合よりも、確実に固形物の中心部分まで殺菌する必要があるために過酷にする必要があった。つまり、本発明での高圧処理後の必要加圧加熱殺菌条件として、処理温度は115℃分以上であり、最終の殺菌値(F0値)は2分以上であることが必要である。
本発明は、従来加圧加熱殺菌する食品に適応できるが、超高圧処理の温度、加圧圧力、その後の加圧加熱殺菌の条件は、その食品のpH、塩分、油脂含量、また初期の微生物汚染状況により、大きく異なる。
【0044】
また、肉、魚介類などの蛋白質を主体にした具材は、あまり圧力をかけると、食感が硬くなることもある、また野菜類は逆に高圧をかけることにより、以後の加圧加熱で軟化することが少ないことも本発明の検討過程でわかったので、本発明の実施に当たっては、本願発明の範囲の中で、食感を維持しようとする固形具材入り食品に合わせて、超高圧処理条件及び次工程の加圧加熱殺菌条件を適宜設定することが望ましい。
以下に、実施例を示し本発明をより具体的に説明する。
【0045】
【実施例1】
豚と大根の煮物の例
豚肉40g、大根20g、調味液75g(醤油19%、砂糖18%、塩11%、みりん5.0%、グルタミン酸ナトリウム1.3%、水44.3%、かつおだし1.4%)をレトルト食品用アルミパウチに詰め、400MPa,70℃、10分間の条件で高圧処理を2回行い、その後、加圧加熱殺菌を処理温度115℃で15分行った(F0=5.3分)。
また、同時に高圧処理をせずに加圧加熱殺菌処理(115℃−15分)のみ行ったものも作成した。得られたサンプルについて、35℃、2週間の恒温試験を実施し、その後、無菌試験を行った。表6に結果を示す。
【0046】
【表6】
【0047】
本品を加圧加熱殺菌処理のみにより、商業的無菌の確保を行うには、120℃、15分程度(F0=13〜14)の条件が必要である。
表6の結果から、超高圧処理で細菌芽胞に対して損傷を与えることにより、加圧加熱殺菌条件を軽減できることがわかる。また、加圧加熱殺菌処理のみにより商業的無菌を達成したサンプルを作成し、風味について比較したところ、超高圧処理後加圧加熱殺菌を行ったサンプルの方が、かつおのだし感の劣化がより少なかった。
【0048】
【実施例2】
八宝菜の素の固形具材入り食品の例
人参25g、たけのこ20g、白菜15g、イカ10g、エビ10g、豚肉12g、鶉玉子18g、木耳5gと調味液100g(醤油1.8%、砂糖1.5%、食塩1.6%、香辛料1.5%、鶏がらスープの素3.6%、澱粉5.0%、水85%)及びゴマ油3gをレトルト食品用アルミパウチに詰め、600MPa,75℃、20分間の条件で超高圧処理を2回行い、その後加圧加熱殺菌(処理温度120℃)でパウチ内中心部の最終殺菌値(F0値)が4分になるまで処理を行った。
【0049】
得られたサンプルについて、35℃、2週間の恒温試験を実施し、その後、無菌試験を行った。また、加圧加熱殺菌処理(処理温度120℃)のみ行ったサンプル(F0=4分)も作成し、実施例1と同様に恒温試験・無菌試験を行った。その結果、加圧加熱殺菌のみ行ったサンプルは、パウチが膨張し、無菌試験が陽性だったのに対し、超高圧処理を加圧加熱殺菌の前に行ったものは、恒温試験及び無菌試験とも良好な結果を示した。
本例の場合、加圧加熱殺菌のみで商業的無菌を確保するには、120℃、20分の条件で最終殺菌値(F0)が16〜18分にする必要がある。
【0050】
次に、超高圧処理後に軽度の加圧加熱処理により商業的無菌を達成したサンプルと加圧加熱処理のみにより商業的無菌を達成したサンプルの両方を食した。その結果、前者の方が、人参の方は鮮やかな色が残り、甘味が増し、また食感(噛み応え)も良好であった。また、白菜については、より鮮明な白色が残り、繊維感が残存した食感であった。
以上の実験例及び実施例から次のことが明らかとなった。
【0051】
すなわち、静水圧200MPa以上の高圧処理後に115℃以上の加圧加熱殺菌を行うことにより、長期常温あるいは冷蔵保存食品における商業的無菌の確保が可能となることが確認された。
高圧殺菌時の静水圧は400〜800MPaの範囲であることが好適である。
【0052】
また、高圧殺菌時の処理温度は50℃〜95℃以下であるが、細菌芽胞に対し、より高い殺傷効果を示すのは70℃以上である。また、高圧処理時の処理時間は1分以上、30分以内であれば良い。
【0053】
さらに、高圧処理を2回以上行うことにより、より高い殺傷効果を持たせることができ、次工程の加圧加熱殺菌条件をより軽減できる。商業的な生産面も考慮し、2回〜3回であることが好適である。次工程の加圧加熱殺菌条件は115℃以上の処理温度で殺菌値(F0値)が2分以上12分以下に設定する必要がある。より高いレベルでの微生物的安全性を踏まえた上で、具材の食感や風味等の品質面を考慮すれば、4分以上8分以下であることが望ましい。
実際には、高圧処理条件やその後の加圧加熱殺菌の条件は対象となる食品の物性及び性状により異なるので各食品毎に最適条件の検討が必要となる。
【0054】
加圧加熱殺菌のみにより商業的無菌を達成したものの品質的優位性を持たせるためには、高圧処理条件を出来うる限り上げ、細菌芽胞に損傷を与え、次工程の加圧加熱殺菌条件を低減させる方が良い。しかしながら、設備投資面も考慮し、高圧処理条件、次工程の加圧加熱殺菌条件は、対象となる食品個々の適性を考慮し、設定すればよい。但し、高圧処理後の加圧加熱殺菌条件は殺菌値(F0値)が2分以上12分以下であればよく、好ましくは4分〜8分以下であれば、固形具材の食感や風味を保ちながら、加圧加熱殺菌処理のみで商業的無菌を図ったものと比べ、品質的に顕著な効果をもたらすことが出来た。
【0055】
本発明が最も効果的な食品は、容器包装詰食品であり、従来の加圧加熱殺菌処理で商業的無菌を達成したものと比べ、具材の食感、色、風味(だし感)の向上が図れる。
【0056】
【発明の効果】
本発明により、長期常温および冷蔵保存食品において、超高圧処理を行うことにより、細菌芽胞に損傷を与え、次工程の加圧加熱殺菌条件を低下させても、商業的無菌の達成が可能となる。これにより、従来の長期常温あるいは冷蔵保存型加圧加熱殺菌食品と比較し、具材等の食感・色・風味の劣化が少なく、付加価値の高い食品の提供が可能となる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a processing method capable of long-term normal temperature or refrigerated distribution of solid and packaged container-packaged foods by performing high-pressure treatment under specific conditions and performing only pressure and heat sterilization under relatively mild conditions. It is.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, heat sterilization is generally used as a method of sterilizing food. In the case of low-acid foods in particular, pressurized heat sterilization (retort sterilization) exceeding 100 ° C. is mainly performed for the purpose of killing spores, and as the pH approaches neutrality, and as the salt content decreases, the severeness increases. Heat sterilization under pressure is required. A germicidal value (F value) is used as a general index indicating the degree of heat sterilization, and indicates a minimum heat lethal time of a target microorganism at a certain sterilization temperature. In particular consideration of heat resistance possessed by the botulinum spores, heating lethality time expressed as F 0 value ( "packaged heat sterilized food (Theory and Application)" Japan Canned Kyokai at 121.1 ° C., Norihiko Matsuda and Fujiwara Tadashi, pp. 39-44, June 1998).
[0003]
Especially in low acid foods, to reduce the probability of spoilage as possible, to ensure the state of commercial sterility is usually, F 0 value is required about 13 to 18 minutes, food properties and raw materials used, production Depending on the sanitary environment of the factory, it may exceed 20 minutes in some cases.
[0004]
Under such conditions, the texture, flavor, color, etc. of solid ingredients (especially vegetables and animal meat) are greatly damaged. In other words, the more completely sterilization is performed, the more the quality deteriorates, and it becomes more difficult to provide high-value-added products with superior quality that can be stored at room temperature or refrigerated for a long period of time. It is.
[0005]
In recent years, high-pressure sterilization has been developed as a sterilization technique without applying a heat load. However, although vegetative cells of microorganisms can be killed, bacterial spores have a problem that they have strong resistance. In order to improve the killing effect on bacterial spores, a bacteriostatic agent such as sugar ester is added and high-pressure treatment is carried out (Japanese Patent Laid-Open No. 02-31577). Then, it is not always an appropriate method.
[0006]
Thus, a method has been proposed in which a heating step at 100 ° C. or lower is provided after pressurizing to 2000 to 7000 atmospheres to sterilize bacterial spores (JP-A-4-91770).
In addition, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-32965 proposes a method of performing heat sterilization at 95 ° C. or higher after ultrahigh pressure treatment. Here, it is possible to sterilize at 120 ° C. after the ultra-high pressure treatment, but since the taste deteriorates, it has to be heated at about 100 ° C. Although it is stated that the temperature is 95 ° C. or higher, the upper limit is 100 ° C. It is about ° C.
Furthermore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-245641 proposes a method of sterilizing by repeatedly performing an ultra-high pressure treatment under the condition of heating to 70 ° C to 100 ° C.
[0007]
Although various sterilization methods have been proposed as described above, the heat resistance of bacterial spores varies greatly depending on the strain, making sterilization more complete, and providing a food that can be stored at room temperature or refrigerated for a long time. It can be said that the sterilization using the ultra-high pressure treatment proposed so far is insufficient.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a method capable of performing pressurized heat sterilization of container-packaged food containing solid ingredients under a milder condition, which has a defect that the inherent flavor and texture deteriorate.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have studied to solve the above-described problems, and as a result, have discovered that after performing ultra-high pressure treatment, commercial sterility can be easily achieved simply by performing milder pressurized heat sterilization than in the past, and the conditions were set as follows. After various investigations, the present invention has been reached.
[0010]
That is, the present invention is (1) hydrostatic pressure 200MPa or more after the high pressure treatment carried out 115 ° C. or more pressure and heat sterilization, sterilization value solid ingredient-containing packaging food (F 0 value) is 12 minutes or less than 2 minutes Processing method,
(2) The method for treating a container-packaged food containing solid ingredients according to (1), wherein the treatment temperature during high-pressure treatment is 50 ° C or more and 95 ° C or less.
(3) The method for treating container-packaged food containing solid ingredients according to (1) or (2), wherein the number of times of high-pressure treatment is two or more times.
(4) The method for treating container-packaged food containing solid ingredients according to (1), (2) or (3), wherein the sterilization value is 4 minutes or more and 8 minutes or less.
[0011]
The present invention will be described in detail.
The ultrahigh pressure processing apparatus used in the present invention is an apparatus capable of putting a food to be pressurized in a pressure vessel, filling the space with water or a liquid serving as a pressure medium, and pressurizing a hydrostatic pressure of 200 MPa or more. For example, Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd., Kobe Steel, Ltd., and other commercially available manufacturers of high-pressure food processing equipment can be used.
[0012]
In the present invention, first, an ultra high pressure of 200 MPa or more is applied to the target food at 50 ° C. or more. MPa (megapascal) is a unit representing pressure, 1 MPa = 9.9 atm = 10 kgf / cm 2 , and 200 MPa means about 2000 atm (“Canned Notebook” published by Japan Canning Association, 230, dated December 10, 1999).
[0013]
Subsequently, pressure heat sterilization at 115 ° C. or higher is performed. That is, the present invention is expected to have an interactive effect of both the sterilization effect of ultrahigh pressure and the sterilization under pressure and heat in the next step. Although the principle of the present invention is not clear, the higher the pressure and temperature of the ultra-high pressure, the greater the killing effect given to the bacteria, so that commercial sterility can be achieved even if the conditions of the subsequent pressurized heat treatment are mild. It is estimated that
[0014]
To complete the present invention, Bacillus coagullans (Japan Canned Association Research Institute Reference No. 1182) was used as an indicator bacterium. This strain is a very heat-resistant strain and is one of the indicator strains used for setting sterilization conditions for retort products for which sufficient microbial safety is desired.
[0015]
The “container-packaged food containing solid ingredients” of the present invention refers to a retort containing solid ingredients such as cooked rice, radish stew, and happo-namoto as shown in Experimental Examples and Examples. It is a food in a packaging container, which is generally a food that can be circulated at room temperature or refrigerated, but is not limited thereto.
Next, with respect to the sterilization value as a result of performing the high-pressure treatment, an example is shown in which an experiment was conducted using food containing a solid ingredient of cooked rice.
[0016]
(Experimental example 1)
40 g of ginseng, 20 g of burdock, 10 g of bamboo shoots, 7 g of fried oil, 8 g of konjac and 75 g of seasoning liquid (25% soy sauce, 10% sugar, 6% salt, 6% mirin, 3% mirin, 3% sodium glutamate, 53% water) Homogenization is performed by homogenizing for 5 minutes with a PH91 (manufactured by Sharp Corporation), and 20 g of each is put in an aluminum pouch for retort food and sterilized in an autoclave. The bacterial spores of this strain are inoculated into the above aluminum pouch at a level of 10 5 CFU / g and sealed. Subsequently, high pressure treatment was performed for 30 minutes in the following test plots. Thereafter, pressurization and heat sterilization was performed at 120 ° C. for a predetermined time so that the final sterilization value (F 0 value) at the center of the pouch was 1 minute, 2 minutes, 4 minutes, 8 minutes, and 12 minutes. Thereafter, the number of remaining bacteria in each test plot was measured.
[0017]
In addition, each sample is preliminarily heated to a high pressure processing temperature in a constant temperature water bath before high pressure processing. The number of remaining bacteria was measured by a pour method using a standard agar medium. The results are shown in Table 1 below.
[0018]
[Table 1]
[0019]
From the results in Table 1, it can be seen that by performing the ultra-high pressure treatment under the conditions of 200 MPa or more and 50 ° C. or more, the residual pressure increases as the pressure increases and the temperature increases as compared with the case where only the retort treatment is performed under the same conditions. It can be seen that the number of bacteria is greatly reduced.
[0020]
From the above, it has been found that if the ultrahigh pressure treatment is performed under the conditions of 200 MPa or more and 50 ° C. or more, the effect of the pressure heat sterilization in the next step can be relaxed. In particular, when the temperature at the time of the ultra-high pressure treatment is 70 ° C. or more, the relaxation effect becomes larger. This experiment showed a sufficient killing effect at 85 ° C., but it is also possible to set the processing temperature to 85 ° C. or higher. Also, it was found that if the pressure was set to 400 MPa or more, the relaxation effect became large.
[0021]
The higher the temperature and pressure, the greater the effect of reducing the pressure and heat sterilization conditions in the next step. However, in order to carry out this ultra-high pressure treatment commercially, from the equipment cost, 50 ° C. to 85 ° C. and 200 MPa 600600 MPa.
Although a method of raising the temperature of the target food while applying the ultra-high pressure treatment can be used, a method of separately heating the food to the treatment temperature before performing the ultra-high pressure treatment is effective commercially.
[0022]
Further, it is preferable that the time from the execution of the ultra-high pressure treatment to the execution of the pressure heating treatment is as short as possible. This is because the ultra-high pressure treatment only damages the bacteria to a certain degree, and must not give time to repair the damaged bacteria instead of being completely sterilized.
The time varies depending on the food composition and cannot be set unconditionally. However, if the time is longer than 6 hours, cool down to 5 ° C or less to prevent the damage from being repaired. is necessary.
[0023]
(Experimental example 2)
The sample treated in the same manner as in Experimental Example 1, the bacterial spores was inoculated to a 10 5 CFU / g level and sealed. The sample is heated in advance to 85 ° C. in a constant temperature water bath, subjected to high pressure treatment at 600 MPa and 85 ° C. for the treatment time shown in the following test section, and then subjected to pressure heat sterilization (treatment temperature 120 ° C.). terminal sterilization value of the pouch center (F 0 value) is 2 minutes, 4 minutes, 8 minutes, was performed as a 12-minute. The number of residual bacteria was measured using a standard agar medium by a pour method after pressurized heat sterilization.
Table 2 shows the results.
[0024]
[Table 2]
[0025]
From the results shown in Table 2, the killing effect starts to appear at the ultrahigh pressure treatment time of 1 minute or more, and the killing effect increases in proportion to the time up to 10 minutes. It gradually increases until 20 minutes, and hardly increases after 30 minutes. Therefore, the ultrahigh-pressure processing time of the present invention is suitably from 1 minute to 30 minutes, and pressure can be applied for 30 minutes or more, but a substantial merit cannot be expected.
[0026]
(Experimental example 3)
A sample treated in the same manner as in Experimental Example 1 is inoculated with bacterial spores at a level of 10 5 CFU / g, suspended, and sealed. Thereafter, high-pressure processing was performed twice, three times, and four times at a processing pressure of 400 MPa, a processing time of 30 minutes, and a processing temperature of 70 ° C. In addition, the sample is preliminarily heated to 70 ° C. in a constant temperature water bath before the high-pressure treatment. Thereafter, heat sterilization under pressure (processing temperature: 120 ° C.) is performed so that the final sterilization value (F 0 value) at the center of the pouch becomes 2, 4, 8, and 12 minutes. The measurement was performed using a standard agar medium by the diluting method.
Table 3 shows the results.
[0027]
[Table 3]
[0028]
From the results in Table 3, it was found that by performing the high-pressure treatment twice or more, a definitive killing effect was given to the bacterial spores, and the pressurized heat sterilization conditions in the next step could be relaxed. However, even when the high-pressure treatment was performed four times or more, there was no significant difference in the killing effect from the case where the high-pressure treatment was performed three times, and it was found that the number of treatments was sufficient two or three times.
[0029]
(Experimental example 4)
Aluminum pouch for retort food with 40g of ginseng, 20g of burdock, 10g of bamboo shoots, 7g of fried oil, 8g of konjac and 75g of seasoning liquid (25% soy sauce, 10% sugar, 6% salt, 3% mirin, 3% sodium glutamate, 53% water) And sterilized under pressure at a treatment temperature of 120 ° C. for a predetermined time so that the final sterilization value (F 0 value) at the center of the pouch was 16. To achieve commercial sterility in the product, the final sterilization value (F 0 value) is required about 16.
[0030]
Further, the pouch similarly prepared was subjected to a high-pressure treatment twice under the conditions of 400 MPa, 80 ° C. and 10 minutes before sterilization under pressure and heat. It is to be noted that the sample is preliminarily heated to 80 ° C. in a constant temperature water bath before the high pressure treatment. Thereafter, pressurization and heat sterilization was performed at a treatment temperature of 120 ° C. so that the final sterilization value (F 0 value) of the central part of the pouch was 2, 4, 8, 12, and 15 minutes. 2 g of unpolished rice is washed with water, adjusted by adding water with normal water content (400 ml), and the obtained samples are immediately put into a domestic rice cooker immediately after pressurized heat sterilization. The sensory evaluation was carried out on the flavor and the texture of the ingredients, especially on the texture of the ginseng (the chewing response) which is contained most. Only by pressure and heat sterilization treatment was prepared sample terminal sterilization value (F 0 value) to 16 minutes with the control, were evaluated each sample at five levels.
[0031]
The evaluation criteria were 5: good, 4: fairly good, 3: same, 2: slightly poor, and 1: bad, and the evaluation average value was calculated using 30 panels. The difference in quality was determined to exceed 3.5 or more in this evaluation. In addition, if it is 4 or more in this evaluation, it is determined that there is a remarkable difference in quality. Table 4 shows the results.
[0032]
[Table 4]
[0033]
As it can be seen from the results in Table 4, if the F 0 value of less 12 minutes, pressure-heating sterilization only by good ingredients texture than that achieved commercial sterility, it is understood that the flavor deterioration is small . In particular, if F 0 value is less than 8 minutes, more pronounced differences were obtained.
[0034]
Therefore, the final sterilization value (F 0 value) is 12 minutes or less for the pressurized heat sterilization after the high pressure treatment to be superior in quality as compared with the case of commercial sterilization only by the pressurized heat sterilization treatment. It was found that a clearer quality difference can be obtained if the time is 8 minutes or less.
[0035]
Further, as shown in Table 1, even after the high-pressure treatment at 800 MPa and 85 ° C. for 30 minutes, the final sterilization value (F 0 value) in the pressurized heat sterilization still needs 2 minutes or more.
From the above, pressure-heating sterilization after the high pressure treatment in view of the microbiological safety and quality superiority, 2 minutes to 12 minutes in the final sterilization value (F 0 value), more preferably 4 minutes to 8 Minutes could be set.
[0036]
(Experimental example 5)
The pouch prepared in the same manner as in Experimental Example 4 was subjected to high-pressure treatment twice under the conditions of 400 MPa, 80 ° C., and 10 minutes before sterilization under pressure and heat. It is to be noted that the sample is preliminarily heated to 80 ° C. in a constant temperature water bath before the high pressure treatment. Thereafter, pressure and heat sterilized by the following process temperature, terminal sterilization value (F 0 value) was adjusted sterilizing time such that 4 minutes.
[0037]
2 g of unpolished rice is washed with water and adjusted by adding water (400 ml) as usual, and each of the obtained samples is put into a home rice cooker immediately after pressure sterilization by heating, and after cooking is completed. Each sample was subjected to a sensory evaluation on the flavor and texture (bite response) of the most contained ginseng, and the appropriate range of the processing temperature of the pressurized heat sterilization was examined.
[0038]
As in the case of Experimental Example 4, the evaluation criteria were 5: good, 4: somewhat good, 3: the same, 2: slightly bad, and 1: bad, and the evaluation average of 25 panels was taken. The evaluation average value of each of the texture and the flavor was determined to be 3.0 or more as good.
Table 5 shows the results.
[0039]
[Table 5]
[0040]
From the results in Table 5, it is considered that a processing temperature of 115 ° C. or more is necessary in consideration of the degree of quality deterioration during pressurized heat sterilization. The higher the processing temperature, the shorter the sterilization time is required to ensure the same final sterilization value in ensuring commercial sterility. If the treatment temperature is different by 10 ° C., the sterilization time can be reduced to about 1/10. It is more convenient to raise the processing temperature during pressurized heat sterilization and to end the sterilization processing in a short time from the viewpoint of the texture, flavor, and workability in the factory.
[0041]
From the above, the processing temperature of the pressurized heat sterilization after the ultrahigh pressure processing needs to be 115 ° C. or higher. Further, depending on the physical properties and properties of the ingredients in the container, if pressurized heat sterilization after ultrahigh pressure treatment is required under higher conditions, a sterilization temperature exceeding 120 ° C. (eg, 125 ° C.) can be selected.
[0042]
In JP-A-6-31846, commercial sterility of a tea beverage is ensured by performing a pressurized heat sterilization treatment after an ultrahigh pressure treatment in a temperature range of 100 ° C. to 110 ° C. for about 5 minutes to 10 minutes. The F 0 value under the above conditions varies depending on the size of the sterilizing equipment used, but is estimated to be less than 2 minutes at most.
[0043]
The present invention is directed to a container-packed food containing solid ingredients, and contains a large amount of a substance having a protective effect on bacterial spores. Since it was necessary to sterilize the central part of the object, it had to be harsh. That is, as the necessary pressure heat sterilization conditions after the high-pressure treatment in the present invention, the treatment temperature must be 115 ° C. or more, and the final sterilization value (F 0 value) must be 2 minutes or more.
Although the present invention can be applied to foods that are conventionally subjected to heat and pressure sterilization, the conditions of the ultrahigh pressure treatment, the pressure and the subsequent pressure and heat sterilization are determined by adjusting the pH, salt, oil and fat content of the food, and the initial microorganisms. It varies greatly depending on the pollution situation.
[0044]
Ingredients mainly composed of proteins, such as meat and seafood, may become hard when too much pressure is applied. In the course of the study of the present invention, it was also found that softening was small, so in the practice of the present invention, within the scope of the present invention, in accordance with the food containing solid ingredients to maintain the texture, ultrahigh pressure It is desirable to appropriately set the processing conditions and the pressurized heat sterilization conditions in the next step.
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples.
[0045]
Embodiment 1
Examples of pork and radish stew 40 g of pork, 20 g of radish, 75 g of seasoning liquid (19% of soy sauce, 18% of sugar, 11% of salt, 5.0% of mirin, 1.3% of sodium glutamate, 44.3% of water, and bonito stock (1.4%) in an aluminum pouch for retort food, high-pressure treatment was performed twice under the conditions of 400 MPa, 70 ° C., and 10 minutes, followed by pressurized heat sterilization at a processing temperature of 115 ° C. for 15 minutes (F 0). = 5.3 minutes).
In addition, a product which was subjected to only the pressurized heat sterilization treatment (115 ° C. for 15 minutes) without simultaneously performing the high pressure treatment was also prepared. The obtained sample was subjected to a constant temperature test at 35 ° C. for 2 weeks, and then a sterility test was performed. Table 6 shows the results.
[0046]
[Table 6]
[0047]
In order to ensure commercial sterility of this product only by pressurization and heat sterilization, conditions of 120 ° C. and about 15 minutes (F 0 = 13 to 14) are required.
From the results in Table 6, it can be seen that the conditions of pressurized heat sterilization can be reduced by damaging the bacterial spores by the ultra-high pressure treatment. In addition, when a sample that achieved commercial sterility only by pressurized heat sterilization was created and compared for flavor, the sample that was subjected to pressurized heat sterilization after ultra-high pressure treatment had a lower bonito feeling deterioration. There were few.
[0048]
Embodiment 2
Examples of foods containing solid ingredients such as Happo greens 25 g, ginseng 20 g, Chinese cabbage 15 g, squid 10 g, shrimp 10 g, pork 12 g, quail egg 18 g, wood ears 5 g and seasoning liquid 100 g (1.8% soy sauce, 1 sugar) 1.5%, salt 1.6%, spices 1.5%, chicken soup base 3.6%, starch 5.0%, water 85%) and sesame oil 3g were packed in an aluminum pouch for retort food, 600MPa, An ultra-high pressure treatment is performed twice at 75 ° C. for 20 minutes, and then the treatment is carried out by pressurized heat sterilization (processing temperature 120 ° C.) until the final sterilization value (F 0 value) of the center of the pouch becomes 4 minutes. Was.
[0049]
The obtained sample was subjected to a constant temperature test at 35 ° C. for 2 weeks, and then a sterility test was performed. In addition, a sample (F 0 = 4 minutes) subjected only to the pressurized heat sterilization treatment (treatment temperature 120 ° C.) was also prepared, and a constant temperature test and a sterility test were performed in the same manner as in Example 1. As a result, the pouch expanded and the sterility test was positive for the sample that was only subjected to the pressurized heat sterilization, while the sample that was subjected to the ultra-high pressure treatment before the pressurized heat sterilization was for both the constant temperature test and the sterility test. Good results were shown.
In the case of this example, in order to secure commercial sterility only by pressurized heat sterilization, the final sterilization value (F 0 ) needs to be 16 to 18 minutes at 120 ° C. for 20 minutes.
[0050]
Next, both the sample which achieved commercial sterility by light pressure heat treatment after ultra-high pressure treatment and the sample which achieved commercial sterility only by pressure heat treatment were eaten. As a result, in the former, the ginseng had a brighter color, the sweetness increased, and the texture (bite response) was better. In addition, the Chinese cabbage had a clearer white texture, and the texture was still fibrous.
The following is clear from the above experimental examples and examples.
[0051]
That is, it was confirmed that commercial sterility in long-term normal temperature or refrigerated foods can be ensured by performing high-pressure sterilization at 115 ° C. or higher after high-pressure treatment at a hydrostatic pressure of 200 MPa or higher.
The hydrostatic pressure during high-pressure sterilization is preferably in the range of 400 to 800 MPa.
[0052]
The processing temperature during high-pressure sterilization is 50 ° C to 95 ° C or lower, but the higher killing effect on bacterial spores is 70 ° C or higher. Further, the processing time in the high-pressure processing may be 1 minute or more and 30 minutes or less.
[0053]
Furthermore, by performing the high-pressure treatment twice or more, a higher killing effect can be obtained, and the conditions for the pressurized heat sterilization in the next step can be further reduced. In consideration of commercial production, it is preferable that the number is two to three times. The sterilization conditions under pressure and heat in the next step need to be set at a processing temperature of 115 ° C. or higher and a sterilization value (F 0 value) of 2 minutes to 12 minutes. In consideration of the higher level of microbial safety and considering the quality of the ingredients such as texture and flavor, it is desirable that the duration be 4 minutes or more and 8 minutes or less.
In practice, high-pressure treatment conditions and subsequent conditions of pressurized heat sterilization differ depending on the physical properties and properties of the target food, so it is necessary to study the optimum conditions for each food.
[0054]
Although commercial sterility was achieved only by pressurized heat sterilization, in order to give superior quality, the high pressure treatment conditions were raised as much as possible, damaging bacterial spores, and reducing the pressure heat sterilization conditions in the next step It is better to let. However, in consideration of capital investment, the high-pressure treatment conditions and the pressurized heat sterilization conditions in the next step may be set in consideration of the suitability of each target food. However, the pressurized heat sterilization conditions after the high-pressure treatment may be such that the sterilization value (F 0 value) is 2 minutes or more and 12 minutes or less, preferably 4 minutes to 8 minutes, While maintaining the flavor, it was possible to bring about a remarkable effect in terms of quality as compared with the case where commercial sterility was achieved only by pressurized heat sterilization.
[0055]
The most effective food product of the present invention is a packaged food product, which has improved texture, color, and flavor (dashite) of ingredients, as compared to those obtained by commercial sterilization by conventional pressure and heat sterilization. Can be achieved.
[0056]
【The invention's effect】
According to the present invention, in a long-term normal temperature and refrigerated stored food, by performing ultra-high pressure treatment, the bacterial spores are damaged, and even if the pressure sterilization conditions in the next step are reduced, commercial sterility can be achieved. . Thereby, compared with the conventional long-term normal temperature or refrigerated storage type pressurized heat sterilized food, deterioration of the texture, color, and flavor of ingredients and the like is small, and high value-added food can be provided.