JP2010013192A - 容器詰め飲料の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】薬剤や無菌水の使用を不要とするとともに飲料の加熱殺菌後常温まで急速冷却するための装置およびその制御を簡素化することにより設備の簡素化を図るとともに、容器の減圧変形耐性に関する条件を緩和し、かつ充填・密封後の加熱殺菌工程をなくし設備を簡素化し作業環境を改善することができる容器詰め飲料の製造方法を提供する。
【解決手段】 ｐＨ４．６以上でカテキン含有量が３０ｍｇ％以上の茶飲料またはｐＨ４．６未満の酸性飲料を加熱殺菌した後６０℃〜７０℃の温度に維持する一方、容器の少なくとも内面を６５℃〜１００℃の熱水で加熱殺菌し洗浄し、予め充填・密封装置およびその周辺環境を大気圧下で６５℃〜９６℃未満の熱水で加熱殺菌し洗浄した外界と隔離した環境管理空間の中で該飲料を充填温度６０℃〜７０℃で該殺菌済み容器に充填し、密封後４０℃以下の常温まで冷却する。
【選択図】 なし
【解決手段】 ｐＨ４．６以上でカテキン含有量が３０ｍｇ％以上の茶飲料またはｐＨ４．６未満の酸性飲料を加熱殺菌した後６０℃〜７０℃の温度に維持する一方、容器の少なくとも内面を６５℃〜１００℃の熱水で加熱殺菌し洗浄し、予め充填・密封装置およびその周辺環境を大気圧下で６５℃〜９６℃未満の熱水で加熱殺菌し洗浄した外界と隔離した環境管理空間の中で該飲料を充填温度６０℃〜７０℃で該殺菌済み容器に充填し、密封後４０℃以下の常温まで冷却する。
【選択図】 なし
Description
本発明は、容器詰め飲料、特に容器詰め茶飲料および容器詰め酸性飲料の製造方法に関する。
従来ＰＥＴボトル詰めの茶飲料や酸性飲料等の容器詰め飲料の製造法としてアセプテイック充填法と呼ばれる方法が知られている。この方法は、予め熱交換等の手段により高温短時間殺菌した後常温まで急速冷却した飲料を、過酸化水素や過酢酸等の薬剤で殺菌し無菌水で洗浄した耐熱性のない容器に無菌環境を維持した中で常温で充填・密封するものである。
この方法は、容器殺菌のための薬剤処理装置および殺菌用薬剤が必要であり、また容器洗浄のための洗浄装置およびに大量の無菌水が必要である上に、飲料の加熱殺菌後常温まで急速冷却する冷却装置が必要であり、これらの工程を実現するための装置およびその制御が大がかりとなる問題点がある。
またこれら容器詰め飲料の製造方法としてホットパックと呼ばれる方法が知られている。１例として特許文献１および２を挙げる。この方法は、水洗浄した耐熱性のある容器に、予め加熱殺菌した飲料をクリーンルーム内で汚染の少ない環境に制御された環境下で充填温度８５℃で充填・密封後、３０秒程度の転倒殺菌およびパストライザーでの７５℃、３分の加熱殺菌を行った後常温に冷却するものである。
この方法は、充填・密封後の飲料の容器のヘッドスペースが飲料の冷却により減圧することによる容器の凹みを防止できるだけの容器の減圧変形耐性（強度）が必要である上に、充填・密封後のパストライザーによる加熱殺菌工程が大がかりとなり、また高温設備が多く作業環境が悪いという問題点がある。
また、アセプテイック充填法の１種として、特許文献３に開示された酸性飲料のＰＥＴボトル充填法がある。この方法は、倒立状態に保持されたＰＥＴボトルの口部から６５℃ないし８５℃の熱水を間欠的に噴射して少なくともボトル内壁全面を洗浄し、次いで加熱殺菌された酸性飲料を無菌環境内でボトルに常温で充填し、密封するものである。この方法によれば、容器の薬剤による殺菌処理工程と無菌水による洗浄工程をより簡単な熱水による加熱殺菌処理によって置換することができる点で有利であるが、飲料の加熱殺菌後常温まで急速冷却するための装置およびその制御が大がかりとなる問題点は解消されていない。
本発明は、従来の容器詰め飲料の製造方法における上記問題点にかんがみなされたものであって、アセプテイック充填法に対しては薬剤や無菌水の使用を不要とするとともに飲料の加熱殺菌後常温まで急速冷却するための装置およびその制御を簡素化することにより設備の簡素化を図るとともに、ホットパック法に対しては容器の減圧変形耐性に関する条件を緩和するとともに充填・密封後の加熱殺菌工程をなくし設備を簡素化し作業環境を改善することができる新規な容器詰め飲料の製造方法を提供しようとするものである。
上記目的を達成するため、本発明者らは、鋭意研究と実験を重ねた結果、容器内容物である飲料をｐＨ４．６以上の低酸性飲料中カテキン含有量が３０ｍｇ％以上の緑茶、ウーロン茶等の茶飲料およびｐＨ４．６未満の酸性飲料に限定すれば、薬剤による容器の殺菌を必要とせず、飲料の加熱殺菌後の常温までの急速冷却を必要とせず、また容器の減圧耐性に関する条件を緩和するとともに充填・密封後の加熱殺菌工程をなくすことができることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、上記本発明の目的を達成する容器詰め飲料の製造方法の第１の構成は、ｐＨ４．６以上でカテキン含有量が３０ｍｇ％以上の茶飲料を１３５℃、７．５８秒の加熱殺菌と同等以上の殺菌値で加熱殺菌した後６０℃〜７０℃の温度に維持する一方、容器の少なくとも内面を６５℃〜１００℃の熱水で加熱殺菌し洗浄し、予め充填・密封装置およびその周辺環境を大気圧下で６５℃〜９６℃未満の熱水で加熱殺菌し洗浄した外界と隔離した環境管理空間の中で該飲料を充填温度６０℃〜７０℃で該殺菌済み容器に充填し、密封後４０℃以下の常温まで冷却することを特徴とするものである。
本発明にかかる容器詰め飲料の製造方法の第２の構成は、ｐＨ４．６未満の酸性飲料を９３℃〜９５℃で加熱殺菌した後６０℃〜７０℃の温度に維持する一方、容器の少なくとも内面を６５℃〜１００℃の熱水で加熱殺菌し洗浄し、予め充填・密封装置およびその周辺環境を大気圧下で６５℃〜９６℃未満の熱水で加熱殺菌し洗浄した外界と隔離した環境管理空間の中で該飲料を充填温度６０℃〜７０℃で該殺菌済み容器に充填し、密封後４０℃以下の常温まで冷却することを特徴とするものである。
本発明の好ましい実施態様においては、該飲料を加熱殺菌後６５℃〜６７℃に維持し容器に充填する。
また、本発明の好ましい他の実施態様においては、該環境管理空間はボックス内に収容された空間である。
また、本発明の好ましい他の実施態様においては、該環境管理空間はボックス内に収容された空間である。
本発明によれば、容器を熱水で加熱殺菌・洗浄し、飲料を充填温度６０℃〜７０℃、好ましくは６５℃〜６７℃で容器に充填するので、アセプテイック充填法に対しては、薬剤や無菌水の使用を不要とするとともに飲料の加熱殺菌後常温まで急速冷却するための装置およびその制御を不要とすることにより設備を大幅に簡素化することができる。また、ホットパック法に対しては、飲料を従来のホットパック法よりも有意に低い充填温度で充填するので、容器の減圧変形耐性に関する条件を緩和することができ、それだけ容器の肉厚を薄くすることにより材料費の軽減を実現することができる。また、充填・密封後の加熱殺菌工程が不要であるので、ホットパック法に比べて設備を簡素化し作業環境を改善することができる。
以下添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
本発明が適用される飲料は、ｐＨ４．６以上でカテキン含有量が３０ｍｇ％以上の緑茶、ウーロン茶等の茶飲料、およびｐＨ４．６未満の酸性飲料である。この酸性飲料には、天然果汁、果汁飲料、果肉飲料、果汁入り清涼飲料、果粒入り果実飲料、レモンテイー、スポーツドリンク等が含まれる。
本発明が適用される飲料は、ｐＨ４．６以上でカテキン含有量が３０ｍｇ％以上の緑茶、ウーロン茶等の茶飲料、およびｐＨ４．６未満の酸性飲料である。この酸性飲料には、天然果汁、果汁飲料、果肉飲料、果汁入り清涼飲料、果粒入り果実飲料、レモンテイー、スポーツドリンク等が含まれる。
本発明の方法に使用する容器は、ＰＥＴボトル等のポリエステルボトルの他ポリエステル製カップ、トレー等のポリエステル容器を含むプラスチック容器、ガラス瓶、金属ボトル、食缶等である。本発明は特にＰＥＴボトルの減圧耐性に関する条件を緩和し、その薄肉化が図れる点でＰＥＴボトル詰めの上記飲料の製造に好適である。
本発明の製造方法においては、内容物となる飲料を加熱殺菌した後６０℃〜７０℃、好ましくは６５℃〜６７℃の温度に維持する一方、容器の少なくとも内面を６５℃〜１００℃の熱水で加熱殺菌し洗浄し、予め充填・密封装置およびその周辺環境を大気圧下で６５℃〜９６℃未満の熱水で加熱殺菌し洗浄した外界と隔離した環境管理空間の中で該飲料を充填温度６０℃〜７０℃、好ましくは６５℃〜６７℃で殺菌済み容器に充填し、密封後４０℃以下の常温まで冷却する。
本発明の製造方法においては、内容物となる飲料を加熱殺菌した後６０℃〜７０℃、好ましくは６５℃〜６７℃の温度に維持する一方、容器の少なくとも内面を６５℃〜１００℃の熱水で加熱殺菌し洗浄し、予め充填・密封装置およびその周辺環境を大気圧下で６５℃〜９６℃未満の熱水で加熱殺菌し洗浄した外界と隔離した環境管理空間の中で該飲料を充填温度６０℃〜７０℃、好ましくは６５℃〜６７℃で殺菌済み容器に充填し、密封後４０℃以下の常温まで冷却する。
内容物が茶飲料の場合は、茶飲料を熱交換機による公知の高温短時間殺菌法（ＨＴＳＴ殺菌）等により１３５℃、７．５８秒の加熱殺菌と同等以上の殺菌値で加熱殺菌した後ヘッドタンクユニット内で６０℃〜７０℃、好ましくは６５℃〜６７℃の温度に維持する。内容物が酸性飲料の場合は、酸性飲料を高温短時間殺菌法等により９３℃〜９５℃で加熱殺菌した後ヘッドタンクユニット内で６０℃〜７０℃、好ましくは６５℃〜６７℃の温度に維持する。
以下代表的な例としてＰＥＴボトルにこれらの飲料を充填する場合について図１のフローチャートを参照して説明する。なお、本明細書において、「環境管理空間」とは、予め充填・密封装置およびその周辺環境を６５℃〜１００℃の熱水で加熱殺菌し洗浄した外界と隔離した空間を意味する。
本実施形態において、環境管理空間外のボトル供給装置から環境管理空間内のボトル殺菌・洗浄装置に移送されたボトルの殺菌は、少なくともボトルの内面、好ましくは内外面を６５℃〜１００℃の熱水で加熱殺菌することにより行う。殺菌時間は３秒ないし１０秒である。この方法によれば、熱水によりボトルの殺菌と殺菌後の洗浄を同時に行うので、殺菌後のボトルを別途洗浄する工程は不要である。
熱水によるボトル内外面の殺菌は、たとえば図２に示すように、ボトルを倒立状態に配置し、熱水スプレーノズルから熱水を噴射することにより行うことができる。
ボトル内外面の殺菌を終了後ボトルは環境管理空間内に設けられたフイラーに移送され、ヘッドタンクユニット内に保持された飲料がボトル内に充填される。ヘッドタンクユニットにおいては、上記のとおり飲料が６０℃〜７０℃，好ましくは６５℃〜６７℃の温度で保持されているので、飲料はこの範囲内の選択された温度でボトルに充填される。７０℃を超える充填温度は本発明の選択された種類の飲料にとっては不必要であり、エネルギーの浪費である上に、ボトルの減圧変形耐性についての条件も厳しくなるので不利である。また、充填温度が６０℃未満では、充分な殺菌を達成することが困難である。
飲料が充填されたボトルはフイラーから環境管理空間内に設けられたキャッパーに移送され、環境管理空間外に配置されたキャップ供給装置から環境管理空間内に配置されたキャップ殺菌・洗浄装置に供給されたキャップ殺菌・洗浄装置においてボトルと同一条件で殺菌・洗浄されたキャップで完全に密封される。その後密封されたボトルは環境管理空間外に配置された簡易的な冷却水シャワー等の冷却装置により４０℃以下の常温まで冷却され、検査・箱詰め工程を経て製品として出荷される。
ボトル内外面殺菌、飲料充填、キャッピング（密封）工程を行う装置の１具体例を図３の概略図に示す。
図３において、飲料充填装置１０は飲料をＰＥＴボトルに充填するための充填装置であって、ＰＥＴボトルの搬送方向の順にボトルの内外面を殺菌するボトルリンサー１１、フイラー１２、キャッパー１３、ボトルを２列に振り分けるための振り分け装置１４が配列されている。飲料充填装置１０は鋼板からなるカバー１５によって覆われており、このカバー１５によって環境管理空間を構成するボックス１６が形成されている。
なお、カバー１５にはボトル導入口１５ａとボトル排出口１５ｂが形成されているが、ボックス１６は実質的に密閉されている。
環境管理空間殺菌装置１は、ボックス１６内において熱水を散布する手段を構成する複数の回転ノズル２および複数の固定ノズル３を備えている。回転ノズル２はスプレーボールからなり、噴射口を下方に向けてボックス１６内の上部に配置されている。固定ノズル３はフルコーンノズルからなり、噴射口を斜め上方に向けてボックス１６内の下部の床面付近に配置されている。回転ノズル２および固定ノズル３はそれぞれ配管４により弁７および加温ヒーター６を介して熱水供給源５に接続されており、該供給源５から熱水の供給を受けることができる。
この装置を使用して殺菌を行う場合は、弁７を操作して配管４を熱水供給源５に接続する。熱水供給源５からの水は加温ヒーター６により加温され、配管４を経由してボックス１６内の回転ノズル２および固定ノズル３に供給され、これらのノズル２、３からボックス内に散布される。散布された熱水はボックス１６内のボトルリンサー１１、フイラー１２、キャッパー１３、振り分け装置１４等の機器の外表面、ボックス１６の内壁面およびボトルリンサー１１に熱水を供給するライン配管（図示せず）等の殺菌対象表面の大部分に降りかかってこの部分を濡らす。散布された熱水は殺菌対象表面の大部分を濡らすことによってこの部分を殺菌するとともに、蒸発した水蒸気がボックス１６内に充満し、熱水によって濡れていない部分を含む全殺菌対象表面に接触することによってさらなる殺菌が行われる。この熱水の散布を所定時間継続することによって全殺菌対象表面の完全な殺菌が達成される。この場合環境管理空間の内壁面であるボックス１６の内壁面も全面が機器表面と同様に充分に殺菌される。
殺菌温度は殺菌対象表面が６５℃以上とし、１００℃以下、好ましくは大気圧下で行うために９６℃未満となるように熱水の加温を調節する。
以下本発明の実施例について説明する。
実施例１
５００ｍｌＰＥＴボトルを用いて、緑茶飲料（ｐＨ５．９、カテキン含有量５２ｍｇ％）を上記の製造方法および装置を用いて製造した。すなわち、９０℃、３秒の熱水で殺菌・洗浄したボトルに、１３５℃、３０秒のＨＴＳＴ殺菌後６５℃まで冷却した緑茶飲料を、予めボックスにより外界と遮断した環境管理空間内に設置され、容器と同一条件で殺菌・洗浄したフイラー、キャッパーにより充填、密封した。その後、簡易的な冷却水シャワーでＰＥＴボトル詰め緑茶飲料を常温まで冷却し、３０℃、２週間の保管後内容物の微生物変敗状態を目視により観察した。その結果、緑茶飲料の状態は良好で、微生物変敗による濁りはまったく観察されなかった。
５００ｍｌＰＥＴボトルを用いて、緑茶飲料（ｐＨ５．９、カテキン含有量５２ｍｇ％）を上記の製造方法および装置を用いて製造した。すなわち、９０℃、３秒の熱水で殺菌・洗浄したボトルに、１３５℃、３０秒のＨＴＳＴ殺菌後６５℃まで冷却した緑茶飲料を、予めボックスにより外界と遮断した環境管理空間内に設置され、容器と同一条件で殺菌・洗浄したフイラー、キャッパーにより充填、密封した。その後、簡易的な冷却水シャワーでＰＥＴボトル詰め緑茶飲料を常温まで冷却し、３０℃、２週間の保管後内容物の微生物変敗状態を目視により観察した。その結果、緑茶飲料の状態は良好で、微生物変敗による濁りはまったく観察されなかった。
比較例１
飲料としてカテキン含有量１２ｍｇ％の混合茶を用いた以外は実施例１と同一条件でＰＥＴボトル詰め飲料を製造した。３０℃、２週間保管後の飲料は濁りが発生しており、微生物による変敗が生じていることを示した。
飲料としてカテキン含有量１２ｍｇ％の混合茶を用いた以外は実施例１と同一条件でＰＥＴボトル詰め飲料を製造した。３０℃、２週間保管後の飲料は濁りが発生しており、微生物による変敗が生じていることを示した。
比較例２
飲料として麦茶（カテキン含有量検出不能）を用いた以外は実施例１と同一条件でＰＥＴボトル詰め飲料を製造した。３０℃、２週間保管後の飲料は濁りが発生しており、微生物による変敗が生じていることを示した。
飲料として麦茶（カテキン含有量検出不能）を用いた以外は実施例１と同一条件でＰＥＴボトル詰め飲料を製造した。３０℃、２週間保管後の飲料は濁りが発生しており、微生物による変敗が生じていることを示した。
比較例３
ボトルは熱水による殺菌は行わず、水による洗浄のみとし、充填設備等はボックスで遮断せず、設備も熱水による殺菌を行わず、水による洗浄のみとした以外は実施例１と同一条件で飲料を製造した。３０℃、２週間保管後の飲料は濁りが発生しており、微生物による変敗が生じていることを示した。
ボトルは熱水による殺菌は行わず、水による洗浄のみとし、充填設備等はボックスで遮断せず、設備も熱水による殺菌を行わず、水による洗浄のみとした以外は実施例１と同一条件で飲料を製造した。３０℃、２週間保管後の飲料は濁りが発生しており、微生物による変敗が生じていることを示した。
以上の実験の結果比較例はいずれも製品の微生物による変敗を示しており、実施例の製造方法が優れていることが明らかとなった。
Claims (4)
- ｐＨ４．６以上でカテキン含有量が３０ｍｇ％以上の茶飲料を１３５℃、７．５８秒の加熱殺菌と同等以上の殺菌値で加熱殺菌した後６０℃〜７０℃の温度に維持する一方、容器の少なくとも内面を６５℃〜１００℃の熱水で加熱殺菌し洗浄し、予め充填・密封装置およびその周辺環境を大気圧下で６５℃〜９６℃未満の熱水で加熱殺菌し洗浄した外界と隔離した環境管理空間の中で該飲料を充填温度６０℃〜７０℃で該殺菌済み容器に充填し、密封後４０℃以下の常温まで冷却することを特徴とする容器詰め飲料の製造方法。
- ｐＨ４．６未満の酸性飲料を９３℃〜９５℃で加熱殺菌した後６０℃〜７０℃の温度に維持する一方、容器の少なくとも内面を６５℃〜１００℃の熱水で加熱殺菌し洗浄し、予め充填・密封装置およびその周辺環境を大気圧下で６５℃〜９６℃未満の熱水で加熱殺菌し洗浄した外界と隔離した環境管理空間の中で該飲料を充填温度６０℃〜７０℃で該殺菌済み容器に充填し、密封後４０℃以下の常温まで冷却することを特徴とする容器詰め飲料の製造方法。
- 該飲料を加熱殺菌後６５℃〜６７℃に維持し容器に充填することを特徴とする請求項１または２記載の容器詰め飲料の製造方法。
- 該環境管理空間はボックス内に収容された空間であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の容器詰め飲料の製造方法。
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