專利名稱：加壓加熱殺菌裝置、加熱裝置、加熱殺菌方法及加熱處理方法
技術領域：
本發明涉及加壓加熱殺菌裝置(retort sterilization device)、加熱裝置、加熱 殺菌方法以及加熱處理方法。尤其是涉及具備進行加熱加壓殺菌處理的加熱鍋的加壓加熱 殺菌裝置。
背景技術：
通常在食品的表面或內部附著或混入有霉、酵母、細菌等微生物，而且在水分多的 情況下會引起腐壞變質。為此，作為食品的保存方法，以往以來進行了干燥、鹽腌保存、低溫 儲藏等，但是利用薄膜包裝容易將微生物完全隔絕，由此包裝后的加熱殺菌也被作為有效 的保存方法而廣泛地利用。
在加熱殺菌中存在利用熱空氣的干熱殺菌和利用蒸汽或熱水的濕式殺菌，從熱 量關系來看濕熱殺菌的殺菌效果大。利用濕熱將微生物殺菌的最簡單的方法是煮沸殺菌 (boil sterilization、熱水殺菌),是將食品包裝后放入熱水中進行殺菌的方法。但是,產 生當加熱時間長時會引起食品的熱劣化這樣的缺點，并且，當存在即使在100°C下也不會死 亡的耐熱細菌時，在常壓的條件下是無法進行徹底的殺菌的。
因此，根據需要進行超過100°C的加壓加熱殺菌(高溫高壓殺菌、retort sterilization)。即，在利用了放入開水中燙的方法的情況下無法超過水的沸騰溫度 (IO(TC)進行加熱，但是，當利用蒸汽或加壓熱水時能夠進行超過100°C的加熱，這種殺菌便 是加壓加熱殺菌(retort sterilization)。另外,在以超過100°C的溫度進行了加熱的情 況下，由于冷卻時袋內壓力變大而導致袋破裂，因此需要加壓至加熱時以上的壓力后一邊 調節壓力一邊進行冷卻。另外，進行加壓加熱殺菌時，需要能夠精密地調節溫度、時間、壓力 的裝置，從而原始成本高至煮沸殺菌裝置所無法相比的程度。
在對將食品密封于耐熱性樹脂薄膜等包裝袋內的蒸煮袋食品進行加壓加熱殺菌 的情況下，是通過在甑式爐(蒸煮鍋)內利用蒸汽或熱水將包裝袋加熱而進行。但是，難以使 甑式爐內的加熱溫度變均勻，因此產生加熱不均勻的情況。在專利文獻I中公開了 在對蒸 煮袋食品進行殺菌時，使蒸煮袋食品向前后方向或左右方向滑動的同時進行殺菌，并進行 之后的冷卻處理的殺菌方法。
圖16表示了專利文獻I中公開的殺菌裝置1000。在圖16所示的殺菌裝置1000 中，在甑式爐主體210的內部設有導軌220，在該導軌220上經由輪子230而支撐有可動臺 240。而且，將多個蒸煮袋食品250排列收容的托盤260以多層疊置的方式支撐在可動臺 240的上方。可動臺240經由設置于甑式爐主體210上的軸封機構290而與被電動機270 驅動的曲柄機構280的驅動軸285連結。
在此，當電動機270旋轉驅動時，曲柄機構280的驅動軸285與電動機270的旋轉 驅動相聯動而使甑式爐主體210進行往復運動，進而，載置有將蒸煮袋食品250排列的托盤 260的可動臺240進行滑動運動。然后，通過一邊使蒸煮袋食品滑動一邊進行殺菌或之后的冷卻處理，從而抑制殺菌中發生燒焦的情況等。
(在先技術文獻)
(專利文獻)
專利文獻1:日本公報、特開2008-301739號 發明內容
(發明所要解決的課題)
在專利文獻I中，主要是在密封有流動狀食品等內容物的蒸煮袋食品的殺菌中， 在殺菌過程中使蒸煮袋食品250滑動而抑制殺菌中發生燒焦的情況。但是，根據本申請發 明人的研究可知，由于甑式爐主體210內部的溫度并不均勻，故不限于因是流動狀的食品 而殺菌中發生燒焦這樣的情況，即使不是流動狀的食品，根據甑式爐主體210內部的位置 也會產生殺菌中加熱不均勻的情況。
作為加壓加熱殺菌中的加熱不均勻的原因，可以舉出在甑式爐主體210內部對 蒸煮袋食品淋灑熱水進行加熱的情況下，熱水充分淋到的位置與未充分淋到的位置產生溫 度差。另外，可以舉出在向甑式爐主體210內部導入高溫高壓的蒸汽(鍋爐蒸汽)并利用 該鍋爐蒸汽將蒸煮袋食品加熱的情況下，鍋爐蒸汽充分接觸到的部分與未充分接觸部分產 生溫度差。而且，在甑式爐主體210的內部殘留有空氣，且空氣發揮作為絕熱體的作用，因 此，由于該空氣的存在而在甑式爐主體210的內部產生加熱不均勻、即不均勻的溫度分布。 另外，由于所導入的鍋爐蒸汽的溫度或壓力高于甑式爐內的設定溫度或設定壓力，因此存 在加熱至設想以上的情況，尤其是，在鍋爐蒸汽充分接觸位置處的加熱不均勻成為問題的 情況較多。
為了將空氣從甑式爐主體210內部排除，將真空泵(減壓泵)連接于甑式爐主體 210內部，從而能夠將甑式爐主體210內部的空氣除去。但是,真空泵的使用不僅花費設備 成本，而且運行成本的花費也非常多，因此蒸煮袋食品的殺菌成本(或制造成本)大幅上升。 如上所述，加壓加熱殺菌裝置的原始成本高至煮沸殺菌裝置所無法相比的程度，而且，當為 進一步使用真空泵的類型時，費用變得更高。而且，即使能夠將甑式爐主體210內部的空氣 除去，在導入甑式爐主體210內部的鍋爐蒸汽直接接觸食品的部分與未直接接觸食品的部 分之間也會產生加熱不均勻。另外，在淋灑熱水的類型的情況下，由于向甑式爐主體210的 內部導入壓縮空氣而形成為加壓狀態，因此無法排除空氣的影響。
而且，由于加熱不均勻的產生，導致存在在溫度低的位置處產生殺菌不充分的現 象的可能性，并且，即使加壓加熱殺菌成功，由于該加熱不均勻也會導致發生食品味道變差 的可能性變聞。
本發明是鑒于上述問題點而作成的，其主要目的在于提供一種能量效率佳、以及/ 或者能夠抑制加熱不均勻的加壓加熱殺菌裝置、加熱裝置、加熱殺菌方法以及加熱處理方法。
(解決課題的方法)
本發明涉及的加壓加熱殺菌裝置，具備配置蒸煮袋食品的加熱鍋和產生熱氣的熱 氣產生裝置；所述加熱鍋連接在所述熱氣產生裝置上；所述熱氣產生裝置具有相互獨立的 液體路徑和蒸汽路徑并由換熱器構成，所述換熱器在所述液體路徑中所流動的液體與所述蒸汽路徑中所流動的加熱用蒸汽之間進行熱交換；在所述換熱器的所述蒸汽路徑中導入來 自鍋爐的所述加熱用蒸汽；所述換熱器的所述液體路徑的上端經由熱氣供給管與配置在所 述加熱鍋的內部的熱氣噴出部連接；在所述換熱器上連接有存積向所述換熱器供給的所述 液體的液體容器；所述換熱器的所述液體路徑的下端經由連通管與所述液體容器連接；所 述液體容器連接在所述加熱鍋上。
在一個優選實施方式中，在所述液體容器的內部存儲有所述液體，所述液體容器 中的所述液體的水位與所述換熱器的所述液體路徑中的所述液體的水位相互一致。
在一個優選實施方式中，在所述液體容器中設有調節所述液體的水位的水位調節 部件。
在一個優選實施方式中，所述液體容器經由連接管與所述加熱鍋連接。
在一個優選實施方式中，所述液體容器由上部具有開口部的液體壺主體部和將所 述液體壺主體部的所述開口部密閉的蓋部構成，所述液體壺主體部是耐壓容器，在所述液 體壺主體部的底部上連接有所述連通管，在所述蓋部上連接有所述連接管。
在一個優選實施方式中，所述液體容器由具有上部開口部的液體壺主體部構成， 所述液體壺主體部以所述液體壺主體部的上部開口部位于所述加熱鍋的內部的方式安裝 在所述加熱鍋中。
在一個優選實施方式中，在所述液體壺主體部的底面上連接有所述連通管。
在一個優選實施方式中，在所述液體壺主體部的上部開口部上配置有不將所述上 部開口部密閉的形式的頂蓋。
在一個優選實施方式中，所述加熱鍋具有圓筒形狀，在所述加熱鍋中配置有載置 板，所述載置板載置將所述蒸煮袋食品收容的容器。
在一個優選實施方式中，所述熱氣噴出部是在所述加熱鍋的內部以沿著水平方向 延伸的方式配置的噴射管。
在一個優選實施方式中，所述熱氣噴出部在所述加熱鍋的內部配置有多個。
在一個優選實施方式中，所述熱氣噴出部配置在所述加熱鍋的內部的下部區域。
在一個優選實施方式中，在所述加熱鍋的內部的所述下部區域中配置有至少兩個 所述熱氣噴出部，并且，在所述加熱鍋的內部的比所述下部區域靠上方的位置處配置有至 少兩個所述熱氣噴出部。
在一個優選實施方式中，在所述加熱鍋的下部連接有將所述加熱鍋內部的氣體排 出至外部的排出管道。
在一個優選實施方式中，在所述排出管道上連接有改變所述排出管道的開閉的可 變動閥，所述排出管道能夠將所述加熱鍋的底部的滴水進行排水。
在一個優選實施方式中，在所述加熱鍋中設置有將所述加熱鍋的內部的空氣排出 至外部的排氣閥和作為調節內部壓力的泄壓閥的比例閥中的至少一個閥。
在一個優選實施方式中，所述排氣閥安裝在所述加熱鍋的最頂部。
在一個優選實施方式中，在連接于所述熱氣噴出部的所述熱氣供給管的一部分上 設有加熱所述熱氣的加熱裝置。
在一個優選實施方式中，所述加熱裝置是電加熱器。
在一個優選實施方式中，所述加壓加熱殺菌裝置是通過使所述熱氣在所述換熱器、所述加熱鍋以及所述液體容器之間循環而將所述加熱鍋的內部形成為加壓狀態的加壓加熱裝置。
在一個優選實施方式中，所述熱氣產生裝置中產生的所述熱氣是具有絕對壓力為 O. 12MPaA以下(B卩，表壓為O. 0187MPaG以下)的微壓的飽和水蒸氣。
在一個優選實施方式中，在所述熱氣供給管的一部分上連接有冷水供給管道，以使得從所述熱氣噴出部噴射冷水。
在一個優選實施方式中，將所述換熱器和所述液體容器連通的所述連通管具有分支成第一路徑和第二路徑的部分。
在一個優選實施方式中，在所述第二路徑上配置有使所述液體循環的循環泵。
本發明涉及的加熱裝置，是具備在內部配置被加熱物的加熱鍋和與所述加熱鍋連接的換熱器的加熱裝置；所述換熱器具有相互獨立的液體路徑和蒸汽路徑，并在所述液體路徑中所流動的液體與所述蒸汽路徑中所流動的加熱用蒸汽之間進行熱交換；所述換熱器的所述液體路徑的上端經由第一管道與配置在所述加熱鍋的內部的噴出部連接；在所述換熱器上連接有存積向所述換熱器供給的所述液體的液體容器；所述換熱器的所述液體路徑的下端經由連通管與所述液體容器連接；所述液體容器連接在所述加熱鍋上。
在一個優選實施方式中，通過所述換熱器中的所述熱交換，從所述換熱器的所述液體路徑的上端產生熱氣，在所述加熱鍋中設有排氣閥，所述排氣閥在向所述加熱鍋的內部供給所述熱氣時將所述加熱鍋的內部的空氣排出至外部。
在一個優選實施方式中，在所述加熱鍋的下部連接有將所述加熱鍋的內部的氣體排出至外部的排出管道。
在一個優選實施方式中，在所述液體容器的內部存儲有所述液體，所述液體容器中的所述液體的水位與所述換熱器的所述液體路徑中的所述液體的水位相互一致。
在一個優選實施方式中，所述液體容器由具有上部開口部的液體壺主體部構成， 所述液體壺主體部以所述液體壺主體部的上部開口部位于所述加熱鍋的內部的方式安裝在所述加熱鍋中。
在一個優選實施方式中，所述換熱器的所述液體路徑的所述液體從所述液體路徑的上端經由第一管道而被導入所述加熱鍋的內部，所述加熱鍋的內部的液體經由所述液體壺主體部和所述連通管而被導入所述液體路徑。
在一個優選實施方式中，在所述連通管上連接有使所述液體循環的循環泵。
在一個優選實施方式中，所述被加熱物是食品。
本發明涉及的加熱殺菌方法是以加壓狀態進行加熱殺菌的方法，所述加熱殺菌方法包括在加熱鍋的內部配置被加熱物的工序和將熱氣導入加熱鍋的內部的工序；所述熱氣由換熱器生成；所述換熱器、向所述換熱器供給液體的液體容器以及所述加熱鍋以構成密閉空間的方式連接；通過連續地進行所述導入熱氣的工序，而將所述加熱鍋的內部形成為加壓狀態。
在一個優選實施方式中，所述換熱器、所述液體容器以及所述加熱鍋以進行循環的方式連接。
在一個優選實施方式中，在所述導入熱氣的工序中，所述熱氣被導入所述加熱鍋的內部中的比中央部靠下方的區域(包括該中央部)，并且，從所述加熱鍋的上部將所述加熱鍋的內部的空氣排出。
在一個優選實施方式中，在所述導入熱氣的工序中，從所述加熱鍋的下部將所述 加熱鍋的內部的空氣排出。
在一個優選實施方式中，所述被加熱物是從蒸煮袋包裝的食品、罐頭及瓶裝食品 中選擇的至少一種。
本發明涉及的加熱處理方法是將被加熱物進行加熱處理的方法，所述加熱處理方 法包括在加熱鍋的內部配置被加熱物的工序和將熱氣導入所述加熱鍋的內部的工序；所述 熱氣由換熱器生成；所述換熱器、向所述換熱器供給液體的液體容器以及所述加熱鍋以進 行循環的方式連接；通過連續地進行所述導入熱氣的工序，而將所述加熱鍋的內部加熱。
在一個優選實施方式中，在所述導入熱氣的工序中，在導入所述熱氣的同時，將所 述加熱鍋的內部的空氣從所述加熱鍋的上部排出。
在一個優選實施方式中，在所述導入熱氣的工序中，在導入所述熱氣的同時，將所 述加熱鍋的內部的空氣從所述加熱鍋的下部排出。
在一個優選實施方式中，在所述導入熱氣的工序中，所述熱氣被導入所述加熱鍋 的內部中的比中央部靠下方的區域(包括該中央部)，并且，從所述加熱鍋的上部將所述加 熱鍋的內部的空氣排出。
在一個優選實施方式中，在所述將熱氣導入加熱鍋的內部的工序中包括以過熱蒸 汽的形態導入的情況，其中，所述過熱蒸汽是通過將由所述換熱器生成的熱氣進行加熱而產生。
在一個優選實施方式中，所述被加熱物是從由蒸煮袋食品、魚、肉、蔬菜、根菜、水 果、煮飯、面包、茶、咖啡及咸烹海味構成的組中選擇的至少一種。
一實施方式涉及的加熱處理方法是使用熱氣的加熱處理方法，所述加熱處理方法 包括利用由換熱器構成的熱氣產生裝置產生熱氣的工序，將所述熱氣導入加熱鍋的工序， 以及將存在于所述加熱鍋內部的底部的液體導入所述換熱器的工序。
在一實施方式中，在所述利用加熱鍋加熱的工序中，通過使所述熱氣在所述換熱 器與所述加熱鍋之間循環而將所述加熱鍋的內部形成為加壓狀態。
本發明涉及的魚類加工品的制造方法，包括利用加熱鍋將帶有骨頭的魚類加熱的 工序；所述加熱鍋連接在產生熱氣的熱氣產生裝置上；所述熱氣產生裝置具有相互獨立的 液體路徑和蒸汽路徑并由換熱器構成，所述換熱器在所述液體路徑中所流動的液體與所述 蒸汽路徑中所流動的加熱用蒸汽之間進行熱交換；在所述換熱器的所述蒸汽路徑中導入來 自鍋爐的高壓蒸汽；所述換熱器的所述液體路徑的上端經由熱氣供給管道與配置在所述加 熱鍋的內部的熱氣噴出部連接；所述換熱器的所述液體路徑的下端經由連通管與所述加熱 鍋連接。
在一個優選實施方式中，在所述利用加熱鍋加熱的工序中，通過使所述熱氣在所 述換熱器與所述加熱鍋之間循環而將所述加熱鍋的內部形成為加壓狀態。
在一個優選實施方式中，在所述利用加熱鍋加熱的工序中，所述魚類的骨頭成為 軟化狀態。
在一個優選實施方式中，在所述利用加熱鍋加熱的工序之后，進一步包括將利用 所述加熱鍋加熱的所述魚類混揉的工序和將所述混揉后的魚類利用高溫蒸汽焙燒機進行焙燒的工序。
在一個優選實施方式中，在所述混揉魚類的工序中，對所述加熱后的魚類添加調 料，在所述利用高溫蒸汽焙燒機進行焙燒的工序中，所述混揉后的魚類被薄薄地伸展而進 行焙燒。
在一個優選實施方式中，所述高溫蒸汽焙燒機具備產生熱氣的第二熱氣產生裝 置、將所述熱氣加熱而生成過熱蒸汽的加熱裝置、以及利用所述過熱蒸汽將所述混揉后的 魚類進行焙燒的焙燒室；在所述焙燒室的內部配置有噴出所述過熱蒸汽的噴管。
在一個優選實施方式中，所述高溫蒸汽焙燒機還具備通過所述焙燒室的內部的傳 送帶，所述焙燒室成為所述傳送帶的入口和出口部分開口的開放空間，所述噴管的噴出孔 位于所述傳送帶的上方。
本發明涉及的另一加熱裝置是使用熱氣的加熱裝置，所述加熱裝置具備在內部配 置被加熱物的加熱鍋和產生熱氣的熱氣產生裝置；所述加熱鍋連接在所述熱氣產生裝置 上；所述熱氣產生裝置具有相互獨立的液體路徑和蒸汽路徑并由換熱器構成，所述換熱器 在所述液體路徑中所流動的液體與所述蒸汽路徑中所流動的加熱用蒸汽之間進行熱交換； 在所述換熱器的所述蒸汽路徑中導入來自鍋爐的高壓蒸汽；所述換熱器的所述液體路徑的 上端經由熱氣供給管道與配置在所述加熱鍋的內部的熱氣噴出部連接；所述換熱器的所述 液體路徑的下端經由連通管與所述加熱鍋連接。
在一個優選實施方式中，所述加熱裝置通過使所述熱氣在所述換熱器與所述加熱 鍋之間循環而將所述加熱鍋的內部形成為加壓狀態。
在一個優選實施方式中，在所述加熱鍋內部的下部存儲有液體，所述加熱鍋中的 所述液體的水位與所述換熱器的所述液體路徑中的所述液體的水位相互一致。
在一個優選實施方式中，所述加熱鍋具有圓筒形狀的主體部，在所述加熱鍋的所 述主體部的前方開口部和后方開口部上分別設有能夠開閉的門。
在一個優選實施方式中，所述熱氣產生裝置中產生的所述熱氣是具有O. 12MPaA 以下的微壓的飽和水蒸氣。
在一個優選實施方式中，所述被加熱物為魚類。
本發明涉及的加熱處理方法是使用熱氣的加熱處理方法，所述加熱處理方法包 括利用由換熱器構成的熱氣產生裝置產生熱氣的工序，將所述熱氣導入加熱鍋的工序，以 及將存在于所述加熱鍋內部的底部的液體導入所述換熱器的工序。
(發明效果)
在本發明涉及的加壓加熱殺菌裝置中，與加熱鍋連接的熱氣產生裝置由換熱器構 成，換熱器的液體路徑的上端經由熱氣供給管與配置在加熱鍋內部的熱氣噴出部連接。另 外，在換熱器上連接有液體容器，換熱器的液體路徑的下端經由連通管與液體容器連接，而 且，液體容器連接于加熱鍋上。因此，通過將換熱器、加熱鍋以及液體容器進行連接，能夠構 筑密閉空間，并且通過將由換熱器構成的熱氣產生裝置的熱氣(微壓蒸汽)導入加熱鍋，能 夠使加熱鍋內部的壓力逐漸上升而形成為加壓狀態。由于熱氣基本上是飽和水蒸氣，因此， 通過將熱氣導入加熱鍋內，能夠形成幾乎不含有空氣的飽和水蒸氣的氣氛環境，從而能夠 抑制由作為絕熱體發揮作用的空氣引起的加熱不均勻。其結果是，能夠實現能量效率佳、以 及/或者能夠抑制加熱不均勻的加壓加熱殺菌裝置。另外，通過將換熱器、加熱鍋以及液體容器連接而形成的密閉空間，由于這些空間的內部壓力相同，因此根據帕斯卡原理能夠使 換熱器的水位與液體容器內的水位一致，由此，能夠使換熱器的水位穩定，從而能夠連續地 產生穩定的熱氣。


意圖。


意圖。
圖1是表示本發明實施方式涉及的加壓加熱殺菌裝置(加熱裝置)100的結構的示圖2是示意地表示本發明實施方式涉及的加熱鍋50的結構的剖視圖。圖3是表示本發明實施方式涉及的熱氣產生裝置10 (換熱器90)的結構的圖。圖4是表示本發明實施方式涉及的換熱器90的結構的示意圖。圖5是表示本發明實施方式涉及的加壓加熱殺菌裝置(加熱裝置)100的結構的示圖6是示意地表示本發明實施方式涉及的加熱鍋50的內部結構的圖。圖7A和圖7B分別是表示本發明實施方式涉及的加壓加熱殺菌裝置100的結構的主視圖和側視圖。
示意圖。
示意圖。
示意圖。
示意圖。


圖8是表示本發明實施方式涉及的加壓加熱殺菌裝置100的結構的圖。圖9是表示本發明實施方式涉及的加壓加熱殺菌裝置100的結構的圖。圖10是表示使加壓加熱殺菌裝置100動作時的溫度和壓力的圖表。圖11是表示本發明實施方式涉及的加壓加熱殺菌裝置(加熱裝置)200的結構的圖12是表示本發明實施方式涉及的加壓加熱殺菌裝置(加熱裝置)100的結構的圖13是表示本發明實施方式涉及的加壓加熱殺菌裝置(加熱裝置)100的結構的圖14是表示本發明實施方式涉及的加壓加熱殺菌裝置(加熱裝置)100的結構的圖15是表示本發明實施方式涉及的魚類加工品的制造系統300的結構的圖。圖16是表示現有的加壓加熱殺菌裝置1000的結構的剖視圖。符號說明10熱氣產生裝置12熱氣供給管15熱氣18高溫熱水20液體容器21液體壺主體部21a上部開口部(開口部)22蓋部23水位調節部件25液體26管道(自來水管)28連接管29頂蓋30連通管31a、31b、31c開閉閥32a第一路徑32b第二路徑33開閉閥34排水管道35循環泵0106]40加熱裝置(電加熱器)50加熱鍋0107]51鍋主體部51a固定部件0108]52熱氣噴出部(噴射管)55加熱鍋的內部0109]57門58合葉部0110]59控制桿60排氣閥0111]61安全閥62真空調節閥0112]63:63a 63d)傳感器65支撐棒0113]66空氣導入管道67基座部0114]69排出管道70被加熱物(蒸煮袋食品)0115]72容器(托盤)75載置板0116]82鍋爐管道84廢氣管道0117]90換熱器91液體路徑0118]92蒸汽路徑93外殼體0119]94鍋爐100加壓加熱殺菌裝置(加熱裝置)0120]160攪拌機161熱氣 0121]162過熱蒸汽165被加熱物(混揉后的魚類)0122]170高溫蒸汽焙燒機172加熱裝置(電加熱器)0123]174噴管175過熱蒸汽0124]176噴出孔177人口紅主0125]180熱氣產生裝置181熱氣供給管道0126]182蒸汽管道185傳送帶0127]200加壓加熱殺菌裝置220導軌0128]230輪子240可動臺0129]250蒸煮袋食品260托盤0130]270電動機280曲柄機構0131]285驅動軸290軸封機構0132]300制造裝置(制造系統)1000加壓加熱殺菌裝置具體實施方式
本申請發明人對加壓加熱殺菌裝置的能量效率差這一點以及/或者加熱不均勻這一點進行了多年的研究后，認為由于現有的使用高溫加壓蒸汽(鍋爐蒸汽)和熱水的加壓加熱殺菌裝置本身已經被完成，因此只能通過細微改善的積累來緩和缺點。但是，本申請發明人發現了使用微壓蒸汽(熱氣)進行加壓加熱這一超越現有常識的方法并實現了本發明。 具體而言，本申請發明人在以下方面獲得了成功，g卩，對于由利用熱氣(微壓飽和蒸汽)的加壓加熱進行的加壓加熱殺菌，無需使用壓縮空氣便在加熱鍋內簡便地產生加壓狀態。另外， 在使用鍋爐蒸汽的加壓加熱殺菌裝置中，存在由于通過利用了鍋爐蒸汽的高溫蒸汽的流入進行的加熱而產生蒸煮袋味道(retort smell)(例如蛋白變性后的味道)、或引起顏色的變色(暗茶色)的可能性，從而在美味感和美觀方面存在問題。另外，即使在對蒸煮袋食品淋灑熱水的加壓加熱殺菌裝置中，也存在由于加熱不均勻等而在加熱后產生蒸煮袋味道(例如蛋白變性后的味道)、或引起顏色的變色(暗茶色)的可能性。
以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。在以下的附圖中，為了說明的簡潔 化，以相同的參照符號表示實際上具有相同功能的結構元件。另外，本發明并不限定于以下 的實施方式。
圖1是表示本發明實施方式涉及的加壓加熱殺菌裝置(加熱裝置)100的結構的示 意圖。本實施方式的加壓加熱殺菌裝置100是能夠對蒸煮袋食品進行加壓加熱殺菌(高溫 高壓殺菌)的加熱裝置，其中，蒸煮袋食品是將食品密封于由耐熱性樹脂薄膜類材料構成的 包裝袋內而形成的。另外，本實施方式的加熱裝置100是使用熱氣(微壓飽和蒸汽)將被加 熱物進行加熱的裝置(蒸汽加熱裝置)，特別是，在被加熱物是食品(在此為蒸煮袋食品)的 情況下，是蒸汽式的食品加熱裝置。
本實施方式的加壓加熱殺菌裝置100包括加熱鍋50和產生熱氣的熱氣產生裝置 10。加熱鍋50與熱氣產生裝置10連接。另外，在換熱器90上連接有液體容器20，該液體 容器20存積向換熱器90供給的液體25。而且，液體容器20與加熱鍋50連接。
圖2是示意地表示本實施方式的加熱鍋50的結構的剖視圖。本實施方式的加熱 鍋50是配置有蒸煮袋食品70的甑式爐(加熱鍋)，在圖2所示的例子中，在加熱鍋50的內部 配置有載置將蒸煮袋食品70收容的容器(托盤)72的載置板75。在該例子中，蒸煮袋食品 70被收容于各容器72中，該容器被多層疊置而配置于加熱鍋50的內部55。另外，在圖示 的例子中，蒸煮袋食品70被收容于容器72中，但是，除了收容于容器72內進行配置以外， 只要能夠配置在加熱鍋50的內部55中，則其形式不限。
本實施方式的蒸煮袋食品是被進行加壓加熱處理的食品，例如是利用蒸煮袋包裝 的食品。蒸煮袋通常構成為其食品側由將聚丙烯類合成樹脂或鋁箔進行層壓加工(層合加 工)后的薄膜構成，其外側由將聚酯(PET)類合成樹脂或鋁箔進行層壓加工(層合加工)后的 薄膜構成，由此能夠將空氣、水分或光隔絕而將內部的食品密封。作為蒸煮袋(蒸煮包裝容 器)，可以舉出扁袋(信封狀的扁平袋)的類型(例如使用于咖喱或牛肉蓋飯等中)、立式袋(底 部展開的袋)的類型(例如使用于燉菜等中)、成形容器(在飯盒狀的塑料容器的頂面貼上薄 膜而密封的容器)的類型(例如使用于蒸飯等中)。
另外，本實施方式的蒸煮袋食品是指進行加壓加熱殺菌的食品，除了蒸煮袋包裝 的食品之外，還包括罐裝、瓶裝的食品。另外，作為蒸煮袋食品的內容物，可以舉出魚、肉、蔬 菜、根菜、水果、以及其他適于加壓加熱殺菌制法的所有食物。另外，本實施方式的蒸煮袋食 品不限于人類用的食品，也可以是寵物用的食品或動物蒸煮袋食品。另外，制作蒸煮袋食品 時的加壓加熱殺菌(加壓加熱)不限于進行加熱殺菌處理，也可以以利用加壓加熱殺菌(加 壓加熱)將食品進行軟化處理為目的進行使用。進而，作為代表性的蒸煮袋食品，可以舉出 例如咖喱(咖喱軟罐頭)、燉菜、湯、粥(稀飯)、意大利面醬、蓋飯的配料、米飯(蒸飯)、漢堡牛 肉餅、肉丸子等。
另外，加壓加熱處理(高溫高壓殺菌)原則上是在容器內部的食品中央部以120°C 進行4分鐘的加壓加熱、或者施加與上述同等的熱量的狀態下進行加壓加熱從而進行殺菌 (另外，溫度、時間能夠根據內容物進行調整)。然后，通過該處理能夠殺滅芽孢桿菌，而且， 能夠對一般的食物中毒菌中耐熱性最聞的肉毒梭菌進行殺菌。在食品業界內，表不殺菌效 力的數值是F值(以120°C進行I分鐘的情況下，F值=I)，通常進行F值為5 10左右的殺囷。
另外，本實施方式的加熱鍋50是耐壓的加熱容器，具有圓筒形狀。本實施方式的 加熱鍋50由例如不銹鋼材料構成。加熱鍋50具有圓筒形狀時，能夠形成為耐壓力的構造。 但是，只要作為甑式爐(蒸煮鍋)發揮作用，則加熱鍋50不限于圓筒形狀，也可以為其他形 狀。另外，當為圓筒形狀以外的形狀(例如剖面呈四角形)時，與圓筒形狀相比變厚且變重， 故從這一點出發而優選圓筒形狀。另外，此處所謂的“圓筒形狀”，并不一定限于幾何學意義 上的圓筒，其剖面的圓形也可以稍微變形(例如橢圓形、長圓形)，只要實質上是圓筒形狀即 可。
本實施方式的熱氣產生裝置10由換熱器90構成。將本實施方式的換熱器90的結 構表示于圖3和圖4中。圖3是連同鍋爐94 一起表示換熱器90的剖面結構的圖。另外， 圖4是示意地表示換熱器90的內部結構的立體圖。
本實施方式的換熱器90具有相互獨立的液體路徑91和蒸汽路徑92，在液體路 徑91中流動的液體(此處為水)與蒸汽路徑92中流動的加熱用蒸汽(此處為蒸汽(steam vapor))之間進行熱交換。
如圖3所示，來自鍋爐94的加熱用蒸汽(鍋爐蒸汽或高壓蒸汽)被導入換熱器90 的蒸汽路徑92中。具體而言，來自鍋爐94的高壓蒸汽經由鍋爐管道82而被導入換熱器90 的蒸汽路徑92中。在換熱器90的內部，通過蒸汽路徑92的加熱用蒸汽的熱量移動至存在 于液體路徑91內的液體中，從而進行熱交換。然后，在換熱器90的內部，在加熱用蒸汽(載 熱介質)與液體(熱交換介質)以非接觸的方式交叉時進行熱交換，從而使熱水沸騰，然后產 生熱氣(微壓飽和蒸汽)15。在換熱器90中結束熱交換后的加熱用蒸汽通過廢氣管道84而 被排出。
如圖4所示，本實施方式的換熱器90是在外殼體93內配置有多個液體路徑91而 形成。在本實施方式中，外殼體93形成為大致圓筒狀的形狀，液體路徑91由傳熱管構成。 構成液體路徑91的傳熱管由將載熱介質(蒸汽)的熱量傳遞給管內的熱交換對象物(此處為 水)的材質形成，例如由金屬管(例如不銹鋼)構成。液體路徑(傳熱管)91沿圓筒形狀的長 度方向(軸心方向)延伸。在本實施方式中，以沿著軸心方向并且在圓周方向上隔開間隔的 方式并列地配置。而且，液體路徑(傳熱管)91彼此之間的部分成為供載熱介質(蒸汽)16通 過的蒸汽路徑92。另外，熱氣15從換熱器90的液體路徑91的上端91a產生并移動。
由換熱器90構成的熱氣產生裝置10，如圖1所示，通過熱氣供給管12與配置在加 熱鍋50的內部55的熱氣噴出部52連接。因此，從換熱器90的液體路徑91的上端91a產 生的熱氣15，通過熱氣供給管12進行移動，接著被導入加熱鍋50的內部55中，并從熱氣噴 出部52噴出而被放出至加熱鍋50的內部55中(箭頭53)。
本實施方式的熱氣噴出部52在加熱鍋50的內部55中至少配置有一個，在本實施 方式的結構中，在加熱鍋50的內部55中配置有多個熱氣噴出部52 (52A、52B)。本實施方 式的熱氣噴出部52是形成有多個噴出孔的噴射管(sparge pipe)。在圖示的例子中，在加 熱鍋50的內部55中配置成沿著水平方向延伸。在此，熱氣噴出部52 (噴射管)沿著加熱 鍋50的圓筒形狀的長度方向配置。
另外，在圖2所示的結構中，本實施方式的熱氣噴出部52 (52B)的至少一個配置 在加熱鍋的內部55的下部區域中。在圖示的例子中，在加熱鍋50的內部55的下部區域中配置有兩根噴射管52B。本實施方式中的加熱鍋的內部55的下部區域是指加熱鍋的內部 55的靠近底面的區域，在圖2所示的例子中，是比載置板75靠下方的區域。而且，在圖2所 示的例子中，在加熱鍋50的比下部區域靠上方的位置處配置有熱氣噴出部52(52A)，在此， 熱氣噴出部52 (52A)配置在加熱鍋50的中央區域(通過圓筒形狀的中心的水平面或其周 圍)。在圖不的例子中，在加熱鍋的內部55中，下部的噴射管52B配置有兩根，中央部的噴 射管52A配置有兩根。兩根噴射管52A配置為相互呈左右對稱，而且，兩根噴射管52B也配 置為相互呈左右對稱。另外，也可以在加熱鍋50的上部區域(加熱鍋的內部55的靠近頂面 的區域)中配置一根或多根(例如兩根)熱氣噴出部(噴射管)52。即，在實施方式的結構中， 能夠構成為在上下左右呈整體地配置多根熱氣噴出部(噴射管)52。
另外，換熱器90的液體路徑91的下端91b通過連通管30與液體容器20連接。換 言之，連通管30的一端30a與液體容器20連接，另一方面，連通管30的另一端30b與換熱 器90 (特別是液體路徑91的下端91b)連接。因此，液體容器20內的液體(水)25能夠向 連通管30移動。然后，接著與從換熱器90的液體路徑91產生熱氣而換熱器90內的液體 路徑91的水位降低相對應地，連通管30內的液體向換熱器90的液體路徑91的下端91b 側移動，以填補上述的液體路徑91的水位降低。
在圖1所示的結構中，液體容器20由液體壺主體部21和蓋部22構成，其中，液體 壺主體部21在其上部具有開口部21a，蓋部22將液體壺主體部21的開口部21a密閉。液 體壺主體部21是耐壓容器，能夠承受動作時的規定壓力。另外，在液體壺主體部21的底部 連接有連通管30。在將液體壺主體部21的上部封堵的蓋部22上連接有連接管28。連接 管28的一端28a位于液體容器20內，并且，連接管28的另一端28b位于加熱鍋50的內部 55中。
另外，在圖1所示的結構中，在加熱鍋50的下部連接有排出管道69。本實施方式 的排出管道69能夠將積留在加熱鍋50的底部的滴水(drip water、蒸汽劣化后的水、從被 加熱產品產生的液體)排出，該排出管道69的開閉能夠通過可變動閥69a進行。另外，也 能夠使用本實施方式的排出管道69 (以及可變動閥69a)將加熱鍋50內部的氣體(空氣和 /或蒸汽)排出至外部。而且，能夠通過排出管道69和可變動閥69a來調節加熱鍋50的內 部壓力。
在圖1所示的結構中，通過液體壺主體部21和蓋部22將液體容器20形成為密閉 的構造。但是，也可以形成為將連通管30和連接管28連接在不設置蓋部22的一體式的液 體容器20中的結構?；蛘?，也可以形成為在構成液體容器20的液體壺主體部21除上面以 外(例如側面)的位置安裝蓋部22的結構。
在本實施方式的加壓加熱殺菌裝置100中，液體容器20通過連接管28連接在加 熱鍋50上。另外，換熱器的液體路徑91經由熱氣供給管12連接在加熱鍋50上。進而，換 熱器的液體路徑91經由連通管30連接在液體容器20上。因此，通過將換熱器90、加熱鍋 50以及液體容器20連接而能夠構筑密閉空間。然后，通過將由換熱器90構成的熱氣產生 裝置10的熱氣(微壓蒸汽)15導入加熱鍋50中，從而能夠利用導入的熱氣53使加熱鍋50 的內部55的壓力逐漸上升而形成加壓狀態。
另外，在該具有密閉空間的密閉結構中，根據帕斯卡原理而任意位置處的壓力均 相等。因此，只要換熱器90、加熱鍋50、液體容器20以及連接它們的管道具有耐壓結構，便能夠在它們的密閉結構的內部壓力保持相同的狀態不變的情況下逐漸加壓。
進一步進行說明，即使從換熱器90產生的蒸汽(熱氣)為微壓，也能夠通過連續地向氣球或輪胎那樣的密閉空間供給氣體而使該密閉空間形成為加壓狀態，并且，通過使該壓力整體地同步而逐漸升壓，結果是能夠實現比導入的蒸汽(熱氣)高的壓力。即，由于在密閉結構中帕斯卡原理進行作用，因此，當通過微壓的熱氣的導入而加熱鍋50的內部壓力稍微變高時，在換熱器90中也產生與其相同的壓力，其結果是，當逐漸導入微壓的熱氣時，換熱器90的內部的壓力也與加熱鍋50 (以及液體容器20)的內部壓力一同上升。然后，結果是即使從換熱器90產生的熱氣的壓力為約O. 12MPaA以下(B卩，表壓O. 0187MPaG以下)，也能夠使加熱鍋50的內部壓力形成為比上述熱氣壓力更高的加壓狀態。具體而言，能夠從絕對壓力O. 12MPaA或接近O. 12MPaA的狀態形成為達到O. 2MPaA (或O. 3MPaA)左右的加壓狀態。而且，能夠使溫度為約120°C，且能夠使溫度上升至進行熱交換的熱源溫度的90%左右為止(80% 90%左右)。典型的是，使用O. 13MPaA以下(一例中為O. 105MPaA O. 12MPaA) 的熱氣(微壓蒸汽)，使加熱鍋50的內部55形成為能夠進行加壓加熱殺菌的程度的加壓狀態(例如O. 2MPaA左右)。
而且，由于熱氣基本上是飽和水蒸氣，因此，通過將熱氣導入加熱鍋內，能夠形成幾乎不含有空氣的飽和水蒸氣的氣氛環境，從而能夠抑制由作為絕熱體發揮作用的空氣引起的加熱不均勻。其結果是，能夠實現能量效率佳、以及/或者能夠抑制加熱不均勻的加壓加熱殺菌裝置。另外，鍋爐蒸汽含有雜質，但是熱氣不含有這樣的雜質，因此在這一方面也具有優點。
而且，由換熱器90、加熱鍋50以及液體容器20構成的密閉空間的內部實質上在任意位置處均為相等的壓力，因此，根據帕斯卡原理，經由連通管30能夠使液體容器20內部的水位(WLl)與換熱器的液體路徑91內的水位(WL2)—致。即，在加壓前的狀態下，根據帕斯卡原理并利用大氣壓能夠使液體容器20內部的水位(WLl)與換熱器的液體路徑91內的水位(WL2)—致。而且，在加壓狀態下，同樣地根據帕斯卡原理并利用密閉空間 的內部壓力能夠使液體容器20內部的水位(WLl)與換熱器的液體路徑91內的水位(WL2) —致。
在此，通過能夠簡便且穩定地控制換熱器的液體路徑91內的水位(WL2)，而能夠進行穩定的蒸汽(熱氣)的導入。另外，相對于高溫高壓的鍋爐蒸汽的導入是難以進行精密控制的蒸汽導入，根據本實施方式的加壓加熱殺菌裝置100，能夠按照加壓加熱殺菌裝置的控制規程精密地進行。這也是因為由于微壓蒸汽的水蒸氣(熱氣)的流速慢從而容易進行控制。其結果是，根據本實施方式的加壓加熱殺菌裝置100，能夠高精度地、穩定且簡便地進行殺菌和/或加熱的程序。
另外，在圖1所示的結構中，在液體容器20中設有調節液體25的水位(WLl)的水位調節部件23。水位調節部件23例如由水位計(例如浮動球)構成。而且,在液體容器20 中連接有用于供給液體(水)的管道(例如自來水管)26。在本實施方式的結構中，能夠根據水位調節部件(水位計)23所示的水位WLl，通過管道(例如具有比內部壓力高的壓力的管道、典型的是自來水管)26供給水。另外，水位調節部件23并不限于使用簡易的水位計(例如浮動球)，也可以使用能夠將水位WLl調節為規定或恒定水位的電子控制式裝置。
如上所述，在本實施方式的加壓加熱殺菌裝置100中，不是將來自鍋爐94的鍋爐蒸汽(加熱用的高壓蒸汽)直接導入加熱鍋50的內部55中，而是將來自熱氣產生裝置10的熱氣15導入加熱鍋50的內部55中。從熱氣產生裝置10生成微壓(例如O. 12MPaA以下) 的熱氣(飽和水蒸氣)15，由于熱氣是微壓，因此在熱氣供給管12中緩慢地移動并被導入加 熱鍋50的內部55中。此處所說的“熱氣”是指微壓蒸汽，而不是鍋爐蒸汽那樣的高壓蒸汽。 換言之，本實施方式的“熱氣”與高溫高壓的蒸汽(steam vapor)不同，是微壓的蒸汽(例如 O. 12MPaA以下的蒸汽)。另外，此處所說的“熱氣”以是微壓的蒸汽為特征，只要是從熱水冒 出的蒸汽(水蒸氣)即可，并不限定至該蒸汽變成小水滴而成為白煙的狀態。即，熱氣既可以 是白煙那樣的狀態，也可以是透明的狀態。
首先，作為前提，當欲在加熱鍋中實現高溫且高壓的加熱環境時，將壓力高的氣體 (蒸汽、空氣)導入加熱鍋中來設定高溫且高壓的條件這一點是技術上的常識。而且，越是高 壓越容易實現高溫的加熱環境。在這樣的大前提下，本申請發明人通過將作為微壓蒸汽的 熱氣15連續導入加熱鍋50中，從而將加熱鍋50的內部55的環境形成為加壓狀態。即，從 與本領域的技術常識不同的方向構筑了加熱鍋50的加壓條件。
在本實施方式的加熱裝置100中，通過連續地導入O.1lMPaA或O. 12MPaA的熱 氣15，能夠使加熱鍋50的內部55形成為例如O. 15MPaA O. 25MPaA (在一例中設定為 O. 15MPaA (111°C )、0· 20MPaA (120°C )、0· 30MPaA (133°C))。而且，由于經由連通管 30 將 液體自動地供給至換熱器90的液體路徑91，因此，能夠通過換熱器90的熱交換而連續地將 熱氣15導入加熱鍋50中。另外，在一例中，使用O. 30MPaA (133°C)的鍋爐蒸汽在換熱器 90 (換言之為蒸汽間接加熱方式的熱氣產生裝置10)中產生O. 12MPaA (104°C)的熱氣(純 蒸汽)15，并利用上述那樣的機構(同步升壓方法)進行升壓、升溫，由此利用該熱氣15將加 熱鍋50的內部形成為加壓狀態。具體而言，通過利用換熱器90的熱氣進行的升壓、升溫， 能夠加壓至例如O. 20MPaA (120。。)。
在本實施方式的加熱裝置100的加熱鍋50中，以加熱溫度110°C 120°C、壓力 O. 14MPaA O. 20MPaA進行了例如20分鐘 40分鐘的蒸汽加熱(熱氣15的加熱)的結果， 能夠進行F值為6的蒸煮袋食品的加壓加熱殺菌。另外，加熱溫度和加熱時間(或壓力)不 限于這些，能夠適當地選擇合適的值。例如，根據條件既能夠以短于20分鐘的加熱時間進 行加壓加熱殺菌，也能夠以長于40分鐘的加熱時間進行加壓加熱殺菌。具體而言，加熱時 間根據對象物的比熱容或大小等進行改變，所以只要選擇與對象物相對應的適當的加熱時 間即可。
利用加壓加熱殺菌制法產品化的食品，與未利用加壓加熱殺菌制法的普通烹飪品 相比味道不佳的情況較多。認為這是因為在加壓加熱殺菌制法中進行利用高溫加壓的殺菌 (高溫高壓殺菌)是主要的目的(即，殺菌是主要目的)，而考慮被加熱的食品的狀態并不是主 要的。在利用現有的加壓加熱殺菌裝置進行的處理中由于以高溫加壓狀態進行加熱，故在 加熱后產生蒸煮袋味道(例如，食品的蛋白變性后的味道)的情況較多，另外，當將鍋爐蒸汽 (130°C 150°C左右)直接導入加熱鍋時，在加熱鍋的內部的升溫中局部產生不均勻的可能 性大。而且，在為了形成高壓而使用高壓空氣(壓縮空氣)的情況下，也受到成為絕熱體的高 壓空氣的導入的影響而產生加熱不均勻。
另一方面，根據本實施方式的加壓加熱殺菌裝置(加熱處理方法)，能夠使用換熱 器90連續地將熱氣導入加熱鍋50中，并且，通過利用該熱氣15的導入而逐漸地進行加壓 和升溫，從而能夠使本實施方式的加熱鍋50內的溫度上升與加熱鍋50內的蒸煮袋食品70的溫度上升一致(同步)并進行加熱(但是，蒸煮袋食品70的中心溫度較晚地上升)。其結果 是，能夠獲得以下效果食品(70)的溫度穩定上升帶來的效果、加熱鍋50內的均勻的加熱 環境(加熱不均勻的降低)的效果、未使用鍋爐蒸汽的純蒸汽(熱氣)帶來的效果、低氣壓狀 態下的加熱環境(空氣少引起的熱導率佳)的效果、類似于蒸籠內部狀態的高濃度水蒸氣狀 態下的加熱環境等的效果。另外，當將干燥空氣的比熱容和飽和水蒸氣的比熱容進行比較 時，飽和水蒸氣的比熱容大，因此，實質上不含有空氣的高濃度水蒸氣狀態下的加熱環境在 食品的加熱(特別是高溫高壓殺菌)中是優選的環境。
另外，在本實施方式的結構中，將熱氣噴出部52配置在加熱鍋50的內部55的下 部區域(或中央區域)時能夠獲得以下的效果。在加熱鍋50的上部設置有將加熱鍋50的內 部55的空氣排出至外部的排氣閥的結構中，當將熱氣噴出部52配置在加熱鍋50的內部55 的下部區域(或中央區域)時，由于由水蒸氣形成的熱氣53的比重相比空氣重，因此，在剛導 入熱氣53時，熱氣53向加熱鍋50的內部55的下部移動。然后，通過該熱氣53的導入的 反作用，原本存在于加熱鍋50的內部55的空氣從設置于加熱鍋50的例如上部的排氣閥排 出。接著，隨著熱氣53被導入，從作為熱氣濃度的角度來看，熱氣53相對地從加熱鍋50的 下部朝向上部填充，由此隨著熱氣53的導入而加熱鍋50內的空氣被從排氣閥排出。
在將鍋爐蒸汽(130°C 150°C左右)直接導入加熱鍋的情況下，即使欲將加熱鍋 50內的空氣排除，由于被導入加熱鍋50的高溫高壓的鍋爐蒸汽在加熱鍋50的內部以相當 快的速度進行移動，因此為了打開加熱鍋50的內部而利用電磁閥打開會帶來危險，并且， 即使進行了這樣的打開僅選擇空氣進行排除也是困難的，會使空氣和鍋爐蒸汽兩者均排出 至加熱鍋50的外部。另外，由于因空氣的體積膨脹導致內部壓力一下子變高，因此也存在 鍋爐蒸汽難以進入這樣的問題。進而，假設即使在加熱鍋50中設有排氣閥，由于鍋爐蒸汽 在加熱鍋50內部以高速擴散并移動而與空氣混合，因此在鍋爐蒸汽的導入時無法優先僅 將空氣排除。因此，在將鍋爐蒸汽直接導入加熱鍋的方式中，為了確保適當的加熱控制，需 要在導入鍋爐蒸汽之前進行利用真空泵將空氣排出的作業。使用真空泵需要設備費和能 源費，另外，反復進行利用真空泵形成真空、利用鍋爐蒸汽進行加壓、進而在取出時恢復常 壓、然后在下一次加熱中再次利用真空泵形成真空這樣的工序，導致能量損失非常大。在這 一方面，利用本實施方式的加壓加熱殺菌裝置100的結構能夠消除這樣的能量效率差的情 況。另外，安裝在本實施方式的加熱鍋50的排氣閥具有能夠利用加熱鍋50內外的壓力差 自然地排除空氣的結構時，由于空氣自然地排出，因此是便利的。
另外，不僅是在將熱氣噴出部52配置于加熱鍋50的下部區域的情況下，即使是在 將熱氣噴出部52配置于加熱鍋50的中央區域的情況下，熱氣53也因與空氣的比重差而向 加熱鍋50的下部區域移動，因此，也能夠得到熱氣53導入時的空氣排出的效果。另外，在 將熱氣噴出部52配置于加熱鍋50的中央區域的結構中，由于容易將熱氣53噴到被放置在 加熱鍋50中央部(中心部分)的食品(蒸煮袋食品)70上，因此，在加熱、殺菌的效率性方面 具有效果。進而，如圖2所示，通過將熱氣噴出部52配置在加熱鍋50的下部區域和中央區 域的兩個區域上，能夠獲得熱氣53導入時的空氣排出的效果和加熱鍋50內部的加熱溫度 均勻性這兩種效果。
而且，也可以在加熱鍋50的上部設置熱氣噴出部52。在將熱氣噴出部52設置于 加熱鍋50的中央區域和/或上部時，由于熱氣因比重而向加熱鍋50的下部區域移動，因此，能夠利用其移動時的流動，將設置于加熱鍋50下部的排出管道69打開，并由此將空氣排出。
在圖1所示的加壓加熱殺菌裝置100中，表示了將液體容器20配置于加熱鍋50 的外部的結構，但是并不限定于此，也能夠采用其他的結構。具體而言，如圖5所示，也可以形成為將液體容器20安裝在加熱鍋50中的結構。
在圖5所示的加壓加熱殺菌裝置100中，液體容器20由具有上部開口部21a的液體壺主體部21構成。而且，液體壺主體部21以液體壺主體部21的上部開口部21a位于加熱鍋50的內部55的方式安裝在加熱鍋50中。即，液體容器20被安裝在加熱鍋50的下部 (底面)，液體壺主體部21的上部開口部21a在加熱鍋50的內部55中露出。
在圖5所示的結構中，在液體壺主體部21的底面21b上連接有連通管30，且該連通管30與換熱器90 (特別是換熱器90的液體路徑91的下端)連接。在這樣將液體容器 20安裝在加熱鍋50上的結構中，也將換熱器90、加熱鍋50以及液體容器20連接而構筑密閉空間。而且，通過將由換熱器90構成的熱氣產生裝置10的熱氣(微壓蒸汽)15導入加熱鍋50中，能夠利用導入的熱氣53使加熱鍋50的內部55的壓力逐漸上升而形成為加壓狀態。
另外，在圖5所示的加壓加熱殺菌裝置100中，也能夠根據密閉空間的內部的壓力相等、即根據帕斯卡原理而使液體容器20 (液體壺主體部21)的水位(WLl)與換熱器90 (換熱器90的液體路徑91)的水位(WL2) —致。即，當隨著熱氣15的生成而換熱器90的液體路徑91的液體(水)25b減少時，液體容器20的液體(水)25的液體25a通過連通管30內 (液體25c)而被自動地供給至換熱器90的液體路徑91，因此，能夠將液體25的WL (WL1、 WL2)調節為恒定水位。
另外，在圖5所示的結構中，能夠在液體容器20(液體壺主體部21)上連接供給自來水等的液體供給管道(自來水管)26。另外，能夠根據水位調節部件(水位計)23所示的水位WL1，通過管道(例如具有比內部壓力高的壓力的管道、典型的是自來水管)2 6供給水。 另外，水位調節部件23并不限于使用簡易的水位計(例如浮動球)，也可以使用能夠將水位 WLl調節為規定或恒定水位的電子控制式裝置。
進而，在該例的加壓加熱殺菌裝置100中，在加熱鍋50的內部產生的液體(包括熱汽凝結后的液體)到達液體壺主體部21內，從而也能夠將該液體25 (25a)作為進入換熱器 90的液體25 (25b)使用。S卩，在圖5所示的加壓加熱殺菌裝置100中，通過使熱氣15在換熱器90與加熱鍋50之間循環(更準確的說，通過使熱氣15和連通管30內的液體循環)，能夠將加熱鍋50的內部55形成為加壓狀態。通過該循環式的加熱方式能夠謀求熱氣15的再利用，因此，能夠實現減少了液體(水)的浪費的高效率的加壓加熱殺菌裝置。另外，在本實施方式的加壓加熱殺菌裝置100中，除了積極地再利用液體之外，也能夠從帶有可變動閥69a的排出管道69將蒸汽排出至外部而調節壓力的同時進行運轉。
另外，由于在加熱鍋50的內部產生并到達液體壺主體部21的液體25 (25a)是熱 7jC,因此，與利用換熱器90將冷水加熱的情況相比較，也能夠提高能量效率。即，在該例的加壓加熱殺菌裝置100中，能夠將原本被廢棄的熱能進行再利用。而且，只要是該例的結構，便能夠使加熱鍋50的內部55中產生的滴落廢液的處理也變得簡單，從而具有多方面的技術性優點。
接下來，參照圖6 圖10對本實施方式的加壓加熱殺菌裝置100的結構進一步詳 細地進行說明。另外，圖6 圖10所示的加壓加熱殺菌裝置100是將本發明實施方式的加 壓加熱殺菌裝置100具體化的優選例，本發明實施方式的加壓加熱殺菌裝置100并不限定 于該結構例。
圖6表示本實施方式的加熱鍋50的內部結構。加熱鍋50的鍋主體部51具有剖 面呈圓形的圓筒形狀(或大致圓筒形狀)，且例如由不銹鋼構成。在加熱鍋50的內部55中 配置有多個熱氣噴出部52 (52A、52B)。熱氣噴出部52由呈等間隔地配置有蒸汽(熱氣)的 噴出孔的管子(噴射管)構成。熱氣噴出部52沿著加熱鍋50的圓筒形狀的長度方向配置， 并使熱氣53盡可能均勻地噴出至加熱鍋50的內部55中。
另外，構成熱氣噴出部52的管子，除了在長度方向(或水平方向)上呈直線地延伸 的結構之外，還可以包含曲線部分那樣地延伸，或者也可以蜿蜒地延伸。另外，也可以以在 加熱鍋50的內部55呈螺旋狀地延伸的方式配置，或在加熱鍋50的內部55中制作多個沿 著圓周方向延伸的管子并將它們連接。在呈直線地延伸的結構的情況下，也能夠確保熱氣 53噴射的均勻性，但是，通過設置曲線部分、或形成螺旋狀的管子、或設置圓環狀的管子的 部分，而存在能夠進一步提高熱氣53噴射的均勻性的可能性。
另外，在圖6所示的結構例中，構成熱氣噴出部52的管子配置成與加熱鍋50的內 壁相接觸，但是并不限于此。例如，也能夠使管子以貫通加熱鍋50的內部55的方式延伸。 另外，熱氣噴出部52不限于具有管子的結構，也可以為其他的結構。熱氣噴出部52也可以 形成為例如能夠從形成于加熱鍋50的鍋主體部51上的通孔噴射熱氣53那樣的結構。或 者，熱氣噴出部52也可以為能夠從噴水器那樣的部件、或具有通孔的圓盤狀部件噴出熱氣 53那樣的結構。
另外，也能夠形成為在熱氣噴出部52上連接供給水(自來水或冷水)的管道并從熱 氣噴出部52噴射水(冷水)的結構。當形成為具備這樣的噴水機構時，能夠作為加熱鍋50 的冷卻機構發揮作用。而且，作為該結構，只要例如在連接于熱氣噴出部52的熱氣供給管 12的一部分上安裝轉換閥和給水管道并能夠通過轉換閥的切換來導入自來水(或其他水) 即可。即，能夠通過簡單的結構來裝載冷卻機構。另外，也能夠構成為不向熱氣噴出部52中 通過水，而是配置單獨的冷水管道(噴射管)并向加熱鍋50內噴射水(冷水)，還能夠配置噴 水器式的灑水裝置。另外，在該例中，在圖6中示出了排出管道69的開口部(連接端)69b。 被噴射的冷卻水等能夠從排出管道69的開口部69b排出。
而且，圖6所示的構成液體容器20的液體壺主體部21具有矩形形狀(或長方體形 狀)，但是并不限于該形狀。例如，液體壺主體部21也可以具有在其上方具有開口部21a的 圓筒形形狀、或者多角形形狀的結構。另外，在圖6所示的結構例中，液體壺主體部21的上 端以從加熱鍋50的內壁伸出的方式突出，但是并不限于此，也可以形成為液體壺主體部21 的上端與加熱鍋50的內壁一致的結構。
進而，也可以配置將液體壺主體部21的上部開口部21a覆蓋但不將上部開口部 21a密閉的頂蓋。該頂蓋能夠防止加熱鍋50的內部55的垃圾、夾雜物的進入。另外，也可 以替代頂蓋，而以覆蓋液體壺主體部21的上部開口部21a的方式配置網眼狀的部件、網狀 的部件、具有透氣性的多孔性部件。
圖7A和圖7B是表示本實施方式的加熱鍋50的結構的主視圖和側視(剖視)圖。如圖7A所示，在加熱鍋50的鍋主體部51的正面側(前方側)設有封堵正面(前方)開口部的門 57 (57A)。門57具有通過合葉部58而能夠開閉的結構，并能夠通過控制桿59而鎖定。另 外，在該結構例中，如圖7B所示，在加熱鍋50的鍋主體部51的背面側(后方側)也設有封堵 背面(后方)開口部的門57 (57B)。當形成這樣在前后具有能夠開閉的門(57A、57B)的結構 的加熱鍋50時，能夠從前后兩個方向放入或取出，因此能夠提高生產線的工作效率。當然， 加熱鍋50的能夠開閉的門也可以僅形成一個(例如門57A)并從該門放入或取出食品(蒸煮 袋食品)。
如圖7B所示，在加熱鍋50的上部(特別是頭頂部)設有排氣閥60a (60)。在該例 中，在加熱鍋50中設有多個排氣閥60，并形成為能夠從加熱鍋50內部盡可能均勻地排出 空氣。本實施方式的排氣閥60只要是能夠在保持加熱鍋50內部的加壓的同時適當地排出 空氣(和/或內部蒸汽)的閥(排氣口)，則其結構、種類無特別限制，例如作為用于排出裝置 (鍋)內空氣的排氣閥60，優選使用自動式的閥(自動排氣口)，例如能夠使用蒸汽管道或裝 置的排氣用排氣口(使用恒溫式疏水閥的技術的排氣閥等)。另外，也可以設置能夠通過手 動將空氣(和/或內部蒸汽)進行排氣的裝置。在本實施方式中，為了能夠更積極且高精度 地控制加熱鍋50的內部55，也可以設置電磁式溢流閥從而能夠調節內部壓力。另外，在圖 7B所示的例子中，在加熱鍋50的最頂部設有排氣閥60a，但并不一定限于最高的位置，只要 是上部位置便沒有特別的問題。另外，也可以在上部和下部雙方上設置排氣閥(60、69)，也 可以在上部安裝排出空氣(和/或內部蒸汽)的排氣閥60，并在下部設置排出冷凝水或內部 蒸汽的排出管道69。通過調節閥門(可變動閥69a)，排出管道69能夠排出加熱鍋50內部 的氣體(空氣和/或水蒸氣)。
另外，在圖7B中，在加熱鍋50的上部(特別是頭頂部)也設有安全閥61。安全閥 61是在密閉的容器中以內壓上升的狀態進行了加熱的情況下防止內壓過于上升而導致容 器破損的閥，通過這樣能夠防止容器的內壓過于上升。在本實施方式的加壓加熱殺菌裝置 100中，由于使用微壓蒸汽的熱氣53，因此內壓上升至加熱鍋50破損的程度的危險性極其 低，但為了安全起見而設置了安全閥61。另外，通過使用可變動閥69a對排出管道69進行 開閉，也能夠使加熱鍋50的內部壓力下降。
在該例中，示出了將構成液體容器20的液體壺主體部21的上部開口部21a覆蓋 的頂蓋29。頂蓋29被配置為雖然將液體壺主體部21覆蓋但并不密閉。另外，加熱鍋50 的鍋主體部51被支撐棒(支撐臺)65支撐，在加熱鍋50的鍋主體部51的外周面上形成有 固定支撐棒65的固定部件51a。進而，在加熱鍋50的鍋主體部51上形成有供熱氣供給管 (蒸汽供給管)12從外部向內部貫通的通孔12c。另外，在加熱鍋50的內部配置有各種傳感 器(溫度傳感器、壓力傳感器等)，這些傳感器連接在控制加壓加熱殺菌裝置100的運轉的控 制裝置(控制板)上。而且，在本實施方式的結構中，使用該控制裝置并利用設置于加熱鍋 50的上部、下部或上下部雙方上的電動比例閥進行內部壓力調節，并且，能夠控制引入換熱 器90的鍋爐蒸汽從而對加熱鍋50的內部溫度和內部壓力進行調節。另外，所謂的“比例 閥”(比例控制閥或電磁比例控制閥)，不僅能夠進行開閉閥的開關控制，而且是能夠成比例 地控制流體的閥，是能夠通過改變對比例閥(比例控制閥)的控制信號從而在相對于最大流 量為0% 100%的范圍內連續地控制所流動流體的流量的閥。
另外，在圖7A和圖7B中未示出換熱器90，但是，換熱器90在一個加熱鍋50中至少設有一個。在本實施方式中，根據加熱鍋50的尺寸、體積，在一個加熱鍋50上設有多個(例如三個)換熱器90，從而能夠穩定地且盡可能均勻地將大量的熱氣53供給至加熱鍋50。另外，雖未特別地限定，但舉例示出加熱鍋50的尺寸時如下所示。加熱鍋50的直徑例如為50cm 2m或其以上，加熱鍋50的長度方向的長度例如為50cm IOm或其以上。圖8表示將換熱器90和安裝于加熱鍋50的液體容器20通過連通管30連接的結構例。從換熱器90延伸的連通管30與液體容器20連接，并且，液體容器20的開口部21a在加熱鍋50的內部55中露出。另外，在連通管30上連接有用于排出加熱鍋50的內部55的液體的排水管道34，并形成為能夠通過開閉閥33將廢液從排水管道34排出的結構。另夕卜，在加熱鍋50上連接有排出管道69的情況下，能夠在該排出管道69上連接排水管道34。在此，支撐加熱鍋50的支撐棒65與基座部67連接。圖9表示加熱鍋50、熱氣供給管12 (12A、12B)以及熱氣噴出部52 (52A、52B)的結構例。在圖9所示的例子中，從共同的熱氣供給管12分支出第一熱氣供給管12A和第二熱氣供給管12B，并將第一熱氣供給管12A和第二熱氣供給管12B引入加熱鍋50的內部55中。另外，在圖9所示的例子中，第一熱氣供給管12A和第二熱氣供給管12B分別分為多個(各兩根)而延伸。另外，一根第一熱氣供給管12A以跨過加熱鍋50的上方的方式延伸,但并不限于該構成，也可以使第一熱氣供給管12A以鉆過加熱鍋50的下方的方式延伸。另外，也可以采用在熱氣供給管12的一部分中設置加熱熱氣的加熱裝置40那樣的結構例。當在熱氣供給管12的一部分上配置加熱裝置40時，能夠使通過熱氣供給管12的熱氣的溫度上升。具體而言，通過追加設置加熱裝置40，能夠在加壓加熱殺菌裝置100中引入對所希望的溫度進行調節的其他裝置(加熱裝置)。加熱裝置40例如為電加熱器(加熱器)。本實施方式的電加熱器40例如為數千瓦特左右的電加熱器(例如插頭式加熱器(plugheater)、法蘭式加熱器(flange heater)等)。另外，通過利用加熱裝置40對熱氣進行加熱，也能夠由熱氣生成過熱蒸汽。即使利用電加熱器對通常的高溫高壓的鍋爐蒸汽進行加熱，由于鍋爐蒸汽的流速快因此加熱效率也不佳。但是，在本實施方式的結構中，由于利用加熱裝置(例如電加熱器)對流速慢的熱氣(微壓蒸汽)進行加熱，因此能夠有效地生成過熱蒸汽。而且，能夠在該過熱蒸汽的氣氛環境下利用加熱鍋50進行加壓加熱加熱(高溫高壓殺菌)或食品加熱。另外，在加熱裝置40內，在動作時以實質上與大氣壓相同的內部壓力(例如1. 2氣壓以下的內部壓力)進行加熱，因此在壓力方面也能夠確保安全的動作。接下來，參照圖10對本實施方式的加壓加熱殺菌裝置100的動作結果進行敘述。圖10是表示使本實施方式的加壓加熱殺菌裝置100動作時的結果的圖表。在圖10的圖表中，表示了加熱鍋50的內部55的內部溫度(temperature inside)(內部右側位置、左側位置)和配置于此的食品70的中心溫度(內部右側位置、左側位置)的溫度。另外，也一同表示了加熱鍋50的內部55的內部壓力。在該例中表示了瓶裝(食品)加熱時的動作結果。另夕卜，橫軸的一個刻度為約四分鐘。在此，連續導入絕對壓力為O. 12MPaA以下(例如O.1lMPaA左右)的熱氣，并通過該連續追加的熱氣壓力的相加而進行升壓(區間Tl)。另外，在到達規定壓力(O. 20MPaA)時，以將該壓力固定住的方式控制內部壓力(區間T2)。隨著加壓加熱殺菌裝置100開始動作，內部壓力上升，與此同時內部溫度上升。可知在開始時或升溫時(區間Tl)通常溫度偏差大的內部的部分溫度(右、左)的差被抑制為極小。即，可知內部(加熱鍋50的內部)的溫度以具有優異的均勻性的方式被控制。而且，可知在將爐內溫度調節為設定溫度(約120°C)時(區間T2)，內部的部分溫度(右、左)的差也極小。另外，隨著爐內溫度的上升，食品的中心溫度(右、左)也上升。由于內部的部分溫度(右、左)的偏差極小，因此食品的中心溫度的偏差也極小。另外，由于中心溫度與爐內溫度的上升相對應而平穩地上升，因此能夠進行非常適當的加熱處理，由此能夠實現美味的食品加工(加熱處理)。另外，當加壓加熱殺菌的加熱結束后，進行使內部溫度下降的控制(測點T3)，伴隨于此爐內溫度和食品的中心溫度下降。在使內部溫度下降的過程中，為了防止袋破裂，利用壓縮機將加壓空氣導入鍋內部，利用空氣對爐內加壓直至產品的中心溫度下降至固定溫度為止(例如70°C)。最后，使加熱鍋50的內部壓力為大氣壓后取出內部的被加熱物，由此加壓加熱殺菌處理結束。觀察圖10可知，在本實施方式的加壓加熱殺菌裝置100中，能夠精密地控制內部壓力和內部溫度。之所以能夠容易地進行該精密的控制，認為是因為對加熱鍋50的壓力，通過重復進行利用熱氣的微壓的壓力追加(例如O. 12MPaA或其以下的壓力的追加)，使得加熱鍋50的內部55的壓力變化、溫度變化、比容積變化、熱量(潛熱)變化少。另外，由于是流速慢的熱氣，因此即使導入熱氣，攪亂加熱鍋50的內部55中的空氣的情況也少，從而能夠通過設置于加熱鍋50中的排氣閥60 (或排出管道69)將空氣順利地排出，在這一方面上也是大的優點。另一方面，在將鍋爐蒸汽直接投入加熱鍋的方式中，雖然在進行控制裝置的設定時能夠規定規定的溫度、壓力，但是將各部分的實際的內部壓力和內部溫度的偏差排除是極其困難的。進一步進行說明，在該直接投入方式中，在使O. 3MPaA的鍋爐蒸汽流入時(慣例是使用O. 4MPaA左右的鍋爐蒸汽)，即，在從管道進入加熱鍋時，蒸汽壓力暫時性地發生例如O. 3MPaA — O.1MPaA的變化。進而，蒸汽溫度發生133°C— 100°C的變化，比容積發生O. 605m3/kg —1. 673m3/kg 的變化,熱量(潛熱)發生 516. 8kcal/kg — 539. 6kcal/kg 的變化。這樣，使用在從管道進入加熱鍋時其特性大幅變化的載熱介質(鍋爐蒸汽)來進行加熱溫度的控制是非常困難的。另外，為了將鍋爐蒸汽作為外部熱源連續地投入，而需要設定壓力以上的壓力熱源，這也成為限制。另外，在直接投入方式中，由于使0.3MPaA (133°C)的鍋爐蒸汽流入，因此，在升溫開始時內部溫度與產品中心溫度之差在100°C以上，另外，在與鍋爐蒸汽接觸的部分和未接觸的部分之間的溫度差大的狀態下直接進行升溫，并且在產品中心溫度變為110°C左右之后成為比例式上升溫度。但是，由于溫度偏差在13°C左右(從鍋爐蒸汽溫度133°C、至產品用的設定溫度120°C)，因而存在產品質量不穩定這樣的問題。而且，在將鍋爐蒸汽直接投入加熱鍋的方式中，由于鍋爐蒸汽的條件的變動劇烈，因此，需要在流入設定壓力以上的蒸汽、設定溫度以上的蒸汽的狀態下，進行使加熱鍋內(爐內)急劇減壓或減低溫度并且維持設定溫度的控制。在這樣的情況下，即使利用電磁閥控制鍋爐蒸汽的流量，進行精密的溫度控制也是極難的工作，從而產生溫度偏差。而且，由于存在設定溫度以上的蒸汽導致食品局部地燒焦或燒傷，這促進了蛋白質的變性，從而導致味道或氣味的不佳。同樣地，在使用壓縮空氣的同時將熱水投入加熱鍋的方式中，雖然能夠在控制裝置的設定中規定規定的溫度、壓力，但是將各部分的實際的內部壓力和內部溫度中的偏差排除也是極其困難的。而且，由于上述任一種方式中均使用加壓的鍋爐蒸汽或壓縮空氣，因此，與本實施方式的使用微壓蒸汽(熱氣)的方式相比較，在運轉安全性以及溫度、壓力的控制方面成為大課題。而且，在將鍋爐蒸汽直接投入加熱鍋的方式中，在產生鍋爐蒸汽時在鍋爐內使用強堿性的洗爐劑(例如PHll pH13左右)，因此，存在該強堿成分混入鍋爐蒸汽中并附著于產品袋等的可能性。另一方面，在本實施方式的結構中，由于在加熱鍋50中導入通過熱交換使水沸騰而產生的熱氣，因此能夠避免這樣的強堿成分的腐蝕問題。另外，在使用壓縮空氣的同時將熱水投入加熱鍋的方式中，需要每次重復進行導入壓縮空氣并恢復大氣壓的操作，從而存在能量效率差這樣的問題。另一方面，由于熱水因重力而落至加熱鍋的下方，故需要一直向加熱鍋內供給新的熱水并噴灑至食品(蒸煮袋食 品)上，因此這也成為導致能量效率變差的原因。在本發明的實施方式的方法中，由于熱氣漂浮在加熱鍋50的內部，因此，與需要持續對食品噴灑熱水的方式相比優點很大。另外，根據本發明的實施方式的方法，由于能夠通過連續供給成為加熱源的熱氣而進行升溫、升壓，因此不需要使用壓縮空氣，進而，由于能夠避免導入作為絕熱體的空氣，因此在這一方面技術性貢獻也很大。因此，根據本實施方式的結構，能夠實現能量效率佳、以及/或者能夠抑制加熱不均勻的加壓加熱殺菌裝置(加熱裝置)100。在上述實施方式中，對能夠使用熱氣進行加壓加熱殺菌的加壓加熱殺菌裝置100進行了說明，但是通過改變本實施方式的加壓加熱殺菌裝置100也能夠實現熱水循環式的加壓加熱殺菌裝置(加熱裝置)。圖11示意地表示了本發明實施方式涉及的加壓加熱殺菌裝置200的結構。圖11所示的加壓加熱殺菌裝置200的基本結構與圖5所示的加壓加熱殺菌裝置100相同。在本實施方式的加壓加熱殺菌裝置200中，能夠使加熱水(熱水或溫水)經由換熱器(熱水生成裝置)90、加熱鍋50、連通管30而循環。在加壓加熱殺菌裝置200的連通管30上，配置有使液體(熱水)25循環的循環泵35的第二路徑32b與第一路徑32a分開地設置。S卩，連通管30以下述形式而設有第二路徑32b，即，使第二路徑32b與作為連通管30為了使水位一致而使用的第一路徑32a分支的形式。在該結構中，當關閉第一路徑32a的開閉閥31c、使第二路徑32b的開閉閥31a和31b呈打開狀態下使循環泵35動作時，能夠使液體(熱水)25循環。具體而言，當使液體25 (25c)浸至熱氣噴出部(此處為熱水噴出部)52 (此處為52A)的上部時，液體25 (25b)通過由換熱器90進行的熱交換被加熱而成為高溫熱水18。然后，高溫熱水18通過熱氣供給管(此處為熱水供給管道)12而作為熱水54被從熱氣噴出部(此處為熱水噴出部)52供給至加熱鍋50的內部55中。接著，加熱鍋50的內部55的液體25c通過液體容器20 (液體壺主體部21)后進入連通管30。然后，液體25a再次通過循環泵35流動并循環。在本實施方式的加壓加熱殺菌裝置200中，由于是利用熱水進行加熱，因此，與利用熱氣進行的加熱相比，熱傳導效率進一步提高。而且，當使加熱鍋50內形成為高壓時，能夠進行超過100°C的熱水加熱處理。另外，如圖11所示，通過將加熱鍋50的內部55的例如一半以上部分以熱水25 (25c)填充，能夠將食品(蒸煮袋食品)的整體進行加熱，從而能夠消除加熱不均勻。另外，熱水溫度能夠在從低溫(從室溫至低于100度)至超過100°C的高溫的大范圍內進行調節。另外，在圖11所示的結構中，在應用于無蒸煮袋包裝的食品時，也能夠進行利用熱水的煮沸工序(煮、燙)。在利用加壓加熱殺菌裝置200進行了加熱處理之后，將熱水25轉移到另外的罐中而將加熱鍋50清空之后取出食品(蒸煮袋食品)即可。然后，在再次利用加壓加熱殺菌裝置200進行加熱處理時，能夠將已轉移到另外的罐中的熱水25再次導入連通管30中并使熱水25在加壓加熱殺菌裝置200內進行循環。另外，在將熱水25轉移到另外的罐中之后，也能夠切換開閉閥31a 31c、即打開開閉閥31a、將開閉閥31b和31c關閉，從而進行利用熱氣的加熱處理。另外，在圖11所示的結構中，當在使熱水(溫水)25的液面高于液體容器20 (液體壺主體部21)的上端且低于配置有產品(被加熱物)的位置的狀態下進行熱水循環時，能夠使熱水從噴射管(熱水噴出部)52噴射出而進行噴射加熱。另外，在本實施方式的加壓加熱殺菌裝置200中，只要預先將加熱鍋50內形成為加壓狀態(例如導入壓縮空氣)，便能夠進行加壓加熱。另外，在上述的圖5等中表示了將液體容器20 (液體壺主體部21)配置在加熱鍋50的內部的結構例，但是，也可以如圖1所示的結構那樣形成為將液體容器20 (液體壺主體部21)配置在加熱鍋50的外部的結構例。圖12是在加熱鍋50的外部配置有液體容器20的加壓加熱殺菌裝置100的結構圖。圖12所示的加壓加熱殺菌裝置100，在加熱鍋50的內部配置有多根熱氣噴出部(噴射管)52 (52A、52B)。另外，在加熱鍋50的內部配置有噴射冷卻水的冷卻水管道(噴射管)53,冷卻水管道53經由通孔12d連接在冷卻水供給管道(例如自來水管)64上。在加熱鍋50上安裝有能夠排出空氣的排氣閥60、安全閥61、調節加熱鍋50的內部壓力的壓力調節閥(真空調節閥)62、壓力傳感器63a、增壓計63b、溫度傳感器63c、中心溫度傳感器63d等。另外，中心溫度傳感器63d的配線通過通孔12e被連接。另外，在加熱鍋50的下部配置有排出管道69。另外，能夠進行空氣冷卻、壓縮空氣導入等的空氣導入管道66連接在加熱鍋50上。圖示例的加熱鍋50的鍋主體部51被支撐棒(支撐臺)65支撐。由于在支撐棒65的下部設有輪子，因此，該結構例的加壓加熱殺菌裝置100能夠移動并設置在工廠內所希望的位置處。關于通過由換熱器90構成的熱氣產生裝置10將微壓蒸汽導入加熱鍋50內使其循環并同步升壓升溫的機構，如上所述。與圖5所示的內置式的情況相比，在圖12所示的液體容器20為外置式的情況下，由于加熱鍋50能夠使用現有的加熱鍋，因此具有能夠將現有的加壓加熱殺菌裝置的加熱鍋進行改變而形成圖12所示結構的優點。因此，由于能夠利用現有的裝置，故具有能夠抑制制造成本、設備成本的優點。另外，在將液體容器20配置于外部的結構中，也能夠通過適當地配置、連接管道而構筑如圖11所示那樣將溫水(熱水)循環的方式的結構。在上述的圖1或圖12中表示了將液體容器20配置在加熱鍋50的外部的結構，另夕卜，在上述的圖5等中表示了將液體容器20配置在加熱鍋50的內部的結構，但是，作為使用熱氣使加熱鍋50的內部升溫、升壓的方法，并不限于使用液體容器20的情況。
例如，在圖13中，在加熱鍋50上連接連通管30并將該連通管30連接在換熱器90的液體路徑91的下端。在該方式中，也能夠在使熱氣(微壓蒸汽)循環的同時使整體同步地升壓從而進行加壓加熱。進而，如圖14所示，即使不以明確的形式使用上述結構中的液體容器20，也能夠在加熱鍋50的底部配置液體25并由此進行液體25的保持。圖13和圖14所示的方式也是使用了熱氣的加熱處理方法，該方法包括在由換熱器90構成的熱氣產生裝置10中產生熱氣的工序，將熱氣(53)導入加熱鍋50中的工序，以及將存在于加熱鍋50的內部55的底部的液體25導入換熱器90中的工序。而且，在利用加熱鍋50進行加熱的工序中，通過使熱氣在換熱器90與加熱鍋50之間循環，能夠將加熱鍋50的內部形成為加壓狀態。另外，熱氣噴出部52的結構、排氣閥60 (60a、60b)等的變形例，能夠如上述那樣采用適宜的合適結構。在上述的實施方式中，主要對具有包裝容器的食品的加壓加熱處理(加壓加熱殺菌處理)進行了說明，但是本實施方式的方法并不僅限于此，能夠在無包裝容器的食品的加熱處理、以及/或者加壓加熱殺菌處理之外的加熱處理中進行利用。進一步進行說明，在將現有的加壓加熱殺菌裝置使用于通常的食品加熱處理的情況下，當對未進行蒸煮袋包裝的食品(例如魚、肉等)直接噴灑鍋爐蒸汽時，存在產生不希望的燒焦、或因鍋爐蒸汽中含有的成分(堿成分等)引起的鍋爐味道附著于食品上的情況。另外，在高壓下噴灑熱水的類型中，存在由于該熱水而食品變得破爛不堪的情況，這也是不理想的。另一方面，在本實施方式的加熱裝置(加壓加熱殺菌裝置)100中，由于熱氣是飽和水蒸氣，因此，利用熱氣進行的加熱相當于蒸籠(籠屜)那樣的蒸熱工序，從而防止食品加熱時的干燥而成為理想的加熱。而且，在熱氣的表壓為Okg/cm2時,潛熱量為539. 6kcal/kg,水蒸氣的潛熱量達到最高。在本實施方式中作為蒸煮袋食品以外的食品的加工，能夠使用本實施方式的加熱裝置100進行加熱處理。作為這種加工用的食品,可以舉出冷凍食品(冷凍魚、冷凍肉、冷凍蔬菜等)、冷藏食品、調味食品、干燥食品、以及其他適于蒸熱工序的所有食品。另外，作為使用本實施方式加熱裝置100進行加熱處理的食品，可以舉出煮飯、根菜、魚、肉(也包括火腿等的加工食品)、面包、茶、咖啡、咸烹海味等。在利用本實施方式的加熱裝置100對冷凍品等進行了加熱處理的情況下，從該冷凍食品產生滴水，但是，利用本實施方式的結構能夠將該滴水收集到液體容器20中并作為產生熱氣用的液體。另外，滴水中存在味道，當避免該味道附著于食品上時，也可以實施從排水管道(34)排水這樣的處理。另外，也能夠通過頂蓋29進行保護，以防止滴水進入液體容器20中。進而，也能夠將滴水收集到外部排出管(另外的下部排水管)中并通過電動比例閥或手動閥排出。進而，近年來連骨頭都可以食用的魚的食品受到關注，采用本實施方式的加熱裝置100，由于能夠利用熱氣進行加熱，因此能夠簡單地制造這種連骨頭都可以食用的魚的食品。例如，在圖2所示的結構中，當在托盤72上配置魚(例如冷凍的魚)70并對該魚進行加熱時，能夠通過對食品(魚)添加水蒸氣而制作連骨頭都可以食用的魚。在對該魚進行調味的情況下，能夠添加調料，進而也能夠進行混揉而形成肉糜狀。利用本實施方式進行加熱處理的魚類未特別地限定，但是利用單價低的小魚時能夠提高附加價值。另外，確認了利用本實施方式加熱處理后的食品成為非常美味的食品。在帶有骨頭的魚類的情況下，當實施本實施方式的加熱處理時，成為連骨頭都可以食用的烤魚。利用本實施方式加熱處理的魚類，可以舉出例如青花魚、竹莢魚、秋刀魚、沙丁魚等的青背魚。這些魚是在表皮和魚身肉之間能夠存在厚的脂肪層的魚。另外，也能夠使用比目魚、鰈魚、帶魚、螄魚、鯡魚等之類的魚(包括白肉魚)。這些魚類能夠使用一條完整的魚、內臟或頭等一部分被除去的魚、被部分分開的魚中的任意一種。另外，也能夠適當地使用帶有頭或鰭、脊梁骨、魚刺等骨頭的魚。另外，在市場上銷售去除骨頭的魚類，但是將魚類的骨頭完全取出是花費成本的作業，當考慮資源利用性或垃圾的問題等時，使用本實施方式的加熱處理方法或制造方法能夠使魚的骨頭變柔軟而可食用，因此技術上的價值高。進而，存在通過鈣攝取進行營養補助的觀點，同時，也有益于防止老人或兒童等被魚刺卡住的事故。另外，本實施方式中使用的魚類既可以是生魚，也可以是實施了預處理后的魚。在本實施方式中，所謂的“生的魚類”包括未被進行加熱處理的魚類，也包括例如未經加熱處理而被冷藏、冷凍或部分冷凍狀態的魚類。另外，冷凍前的魚類、解凍后的魚類由于存在保存或保管的問題，因此，能夠將冷凍的魚類以冷凍狀態直接投入本實施方式的加熱鍋50中，由此從冷卻的魚類形成連骨頭都可以食用的魚類這一情況，在技術上的意義也是很大的。進而，本實施方式中使用的魚類中，所謂的實施了預處理的魚類，是指除加熱處理之外、進行了對生的魚類實施的各種公知處理后的魚類。即，預處理包括對生的魚類實施的各種烹調方法或各種加工方法及其一部分。例如，可以舉出在油、浸膏精、湯、鹽、醬、醬油等中腌制的浸潰處理，干燥、脫水處理，發酵處理，鹽、胡椒、面粉、淀粉、米粉、芝麻、罌粟、青海苔、其他各種由食材構成的粉、薄片等的附著處理，將其他食材等作為餡料賦予的處理，對表皮賦予燒烤顏色或切紋的處理等。另外，也包括將這些中的兩種以上組合的處理。另外，在本說明書中，所謂的加熱處理是指利用熱量使魚類中的蛋白質變質的處理。另外，在上述的說明中對魚進行了敘述，但是，對于肉(包括冷凍肉、干燥肉、或火腿等的加工肉)、蔬菜也能夠進行利用熱氣的加熱處理。而且，能夠實施在現有的直接噴灑鍋爐蒸汽的方式、或在高壓下噴灑熱水的方式中所無法實施的新的加熱方式(利用飽和水蒸氣進行的加熱處理)，從而能夠實現新的烹飪法、新的菜肴、新的保藏食品。另外，在上述實施方式中對液體25未特別地進行說明，但是，作為液體25典型的是水，能夠使用例如自來水、礦泉水、離子交換水、蒸餾水、純水。進而，在未被包裝容器包裝的食品70的情況下，也能夠在液體25中添加調料并利用含有調料的熱氣一邊進行調味加工一邊進行加熱處理。進而，在構成為在熱氣供給管12的一部分上設有加熱熱氣的加熱裝置40的情況下(參照圖9)，能夠從熱氣生成過熱蒸汽。在直接地連接有多個加熱裝置40的情況下，也能夠生成更高溫的過熱蒸汽。在此，由于在換熱器90中產生的熱氣是飽和蒸汽(飽和水蒸氣)，因此，被導入加熱鍋50的過熱蒸汽雖然是高溫，但也是含有大量水分的氣體。因此，當利用將熱氣(飽和蒸汽)加熱而生成的過熱蒸汽對食品進行加熱時，能夠抑制從食品中排出了所需以上的水分從而食品變得干巴巴的情況。在這一點上，將熱氣加熱而形成高溫的過熱蒸汽與將高溫高壓的蒸汽(steam vapor)加熱而形成高溫的過熱蒸汽(由干燥度大的蒸汽(steam vapor)生成的過熱蒸汽)不同，從而焙燒后的魚類加工品的性質(味道、干燥情況)也不同。進而，過熱蒸汽具有以下的優點。首先，過熱蒸汽的傳熱除了對流傳熱之外，還增加了輻射傳熱，因此具有熱效率非常高這樣的特點。魚或肉的燒制是與直火、燃氣相同或在其之上，進而，由于是水蒸氣因此對流傳遞也快，與空氣相比對流傳遞快約10倍以上。另夕卜，過熱蒸汽具有與低溫物質接觸時發生凝結并在此時對物質供熱從而提高溫度(中心溫度)這樣的水蒸氣原本的性質、和如加熱空氣那樣將物質加熱的性質，因此能夠以短時間進行焙燒。而且，由于在短時間內使產品的中心溫度上升，因此能夠減少被加熱物(魚類、肉類等)的表面與內部的焙燒不均勻的情況。進而，由于過熱蒸汽中是無氧狀態(或比大氣壓的氧濃度低的狀態)，因此能夠抑制油脂的氧化、維生素的破壞等，從而能夠提高產品的保存性。另外，也有助于防止產品的褪色。而且，水具有在蒸發時承擔油分的性質，該性質能夠作為脫油效果進行利用。利用具有這種特性的過熱蒸汽進行烹調，食材的水分不會被過分蒸發從而能夠防止表面的硬化(例如成品率為85%以上)，從而能夠引出原料的美味。而且，該過熱蒸汽的焙燒尤其適合于肉類、肉類加工品或魚類加工品的焙燒中。具體而言，過熱蒸汽的焙燒能夠進一步增加肉類、肉類加工品或魚類加工品的美味度，肉質也能夠柔軟地加工。作為其理由，可以舉出由于低氧狀態(也能夠形成為當在加熱鍋50內放入蠟燭的火時使蠟燭火熄滅程度的實際上的無氧狀態)下的焙燒不會使肉類、肉類加工品或魚類的油脂成分氧化，因此不存在油味。另外，也可以舉出由于魚的溫度的上升快因此實現了良好的焙燒，并且，在食品中含有調料的情況下該調料與氣體蒸汽的顆粒結合而容易浸透至魚類的身體上從而增加了美味。進而，加熱鍋50的內部由于過熱蒸汽的存在而產生遠紅外線，由此也能夠提高加熱的效果。而且，在過熱蒸汽的溫度為300°C 350°C或其以上時，能夠以遠遠超過魚類油脂的沸點200°C的溫度進行加熱，這也成為美味的原因之一。另外，作為肉類及肉類加工品，可以舉出例如牛肉、豬肉、雞肉、羊肉、火腿、培根等。另外，不限于肉類、魚類及其加工品，在蔬菜、茶葉或咖啡豆的焙燒中也能夠有效地進行利用。另外，在本實施方式的加熱鍋50中，即使在將多個加熱裝置(電加熱器)40串聯相連而生成例如300°C 400°C或其以上(例如550°C)的過熱蒸汽并導入的情況下，也能夠在管道部分實際上以大氣壓的內部壓力進行動作。具體而言，最多也以O. 12MPaA或其以下的內部壓力進行動作。在使用該過熱蒸汽的情況下，優選不怎么提升加熱鍋50的內部壓力，而是在從加熱鍋50的下部排出蒸汽的同時使加熱鍋50的內部壓力保持微壓(O. 13MPaA
O.15MPaA)而進行加熱處理。另外，當欲使用鍋爐蒸汽進行300°C 400°C或其以上的高溫加熱時，當然被要求數個氣壓以上的工作壓力。之所以加熱裝置40實際能夠以一個氣壓進行動作，是因為能夠將作為微壓蒸汽的熱氣加熱而產生高溫的過熱蒸汽。根據技術常識，為了產生高溫的氣體而需要高壓，但是，在例如將高溫高壓的鍋爐蒸汽加熱時，由于鍋爐蒸汽的流速快因而實際上難以很好地加熱，或者，即使能夠加熱也需要巨大的能量從而沒有效率。另一方面，在本實施方式的結構中，由于作為微壓蒸汽的熱氣在管道路徑中緩慢地漂浮，因此，在此期間能夠利用電加熱器進行加熱，從而實際上能夠以大氣壓生成高溫(例如300°C以上)的過熱蒸汽。另外，在加壓加熱殺菌裝置100中，在加壓狀態時生成該加壓狀態下的過熱蒸汽。
另外，在利用加熱裝置40生成過熱蒸汽時，過熱蒸汽的溫度優選為180°C以上。這是因為將熱氣(飽和蒸汽)加熱而形成的過熱蒸汽在180°C前后其性質發生改變，從而適于食材等的加熱處理。進一步進行說明，將飽和蒸汽加熱后的過熱蒸汽具有非常輕，容易充滿至所包圍的空間內的各個角落，其體積膨脹率高、含氧量也少、傳熱速度也變快這樣的特點，在使用這樣的過熱蒸汽對食材進行了加熱的情況下，由于能夠將食材的表層部烤焦，并浸透到外層部而提高食材的內部溫度，從而能夠僅使表層部的水分最大地蒸發，因此能夠實現表面烤得恰到好處而內部呈多汁的燒制。由于過熱蒸汽具有通過熱量的稍微變化便急速地進行溫度變化這樣的性質，因此，相比使用120°C左右的比較不穩定的過熱蒸汽，在食品的加熱處理中優選產生180°C以上的過熱蒸汽并導入加熱鍋50的內部。接下來，參照圖15對包括本實施方式的加熱裝置100的魚類加工品的制造裝置(制造系統)300和魚類加工品的制造方法進行說明。圖15所示的魚類加工品的制造系統300包括包括上述加熱鍋50的加熱裝置100、將利用加熱鍋50加熱后的魚類混揉的攪拌機(捏合機)160、以及將混揉后的魚類進行焙燒的聞溫蒸汽焙燒機170。圖15所示的加熱鍋50具有圓筒形狀(或大致圓筒形狀)的主體部51。另外，在該例的加熱鍋50中，在主體部51的前方開口部和后方開口部上分別設有能夠開閉的門57A、57B。因此，在圖15所示的加熱鍋50中，能夠如箭頭141所示打開前方開口部側的門57A放入魚類后進行加熱工序，在加熱工序之后，如箭頭142所示打開后方開口部側的門57B將被加熱后的魚類取出。當形成這樣在前后具有能夠開閉的門(57A、57B)的結構的加熱鍋50時，能夠提高生產線的作業效率。當然，也可以將加熱鍋50的能夠開閉的門形成為一個(例如門57A)并從該門放入或取出魚類。在該例的加熱鍋50的內部的下部上能夠配置載置板(平坦板)。在載置板上載置例如裝滿多條冷凍魚(冷凍竹莢魚)的籠屜(金屬或塑料制的籠屜、未圖示)?；\屜能夠在載置板的上方層疊多個。或者，也能夠將多個籠屜平行地載置于載置板的上方。另外，也可以形成為不設置載置板而在加熱鍋50的下部放置托板(pallet)的結構。另外，在載置板的下方存在有與連通管30直接地或間接地連接的開口部。在本實施方式中，將冷凍狀態的魚類(例如冷凍竹莢魚)裝入托板內，并如圖15中的箭頭141所示，將該托板放入加熱鍋50內后，進行一小時左右的本實施方式加熱裝置100的加熱鍋50的加熱而使骨頭軟化。接著，如箭頭142所示，從門57B取出加熱后的托板并將加熱后的魚類投入到攪拌機(捏合機)160中。在該攪拌機160中，將骨頭軟化后的魚類的骨頭與魚肉進行混揉而形成魚的肉糜。在攪拌機160的混揉工序中(或混揉前、混揉后)，在肉糜中加入調料(例如植物油、氨基酸、鹽等)并進行混合。另外，也可以在該階段實施在上述的預處理中所說明的處理。接著，將混揉后成為薄片狀的魚類(魚類加工品)利用高溫蒸汽焙燒機170進行焙燒。圖15所示的高溫蒸汽焙燒機170是將蒸汽(水蒸氣)加熱而生成過熱蒸汽并利用該過熱蒸汽將被加熱物(混揉后的魚類)165焙燒的裝置。如上所述，過熱蒸汽是以恒定壓力將水蒸氣加熱為超過100°C的溫度的蒸汽。該過熱水蒸氣(或過熱蒸汽)與水蒸氣或加壓加熱水蒸汽不同，是具有適合于食品加熱的遠紅外線的輻射性的熱輻射性氣體，具有在其氣體環境中隔絕氧從而能夠防止氧化等的優點。而且，可知通過使用過熱水蒸氣能夠將肉、魚等味道良好地進行焙燒等。使用過熱蒸汽的高溫蒸汽焙燒機，典型的是利用設有大火力的燃燒器(或大功率輸出的電磁式加熱裝置)的燃燒裝置將高溫高壓的鍋爐蒸汽生成為過熱蒸汽并使用該過熱蒸汽的設備，但是這種設備的能量效率不佳。本實施方式的高溫蒸汽焙燒機170是利用加熱裝置(例如電加熱器)將熱氣(微壓蒸汽)加熱而生成過熱蒸汽并將該過熱蒸汽噴灑至被加熱物(混揉后的魚類)165而將混揉后的魚類165焙燒的裝置。更具體而言，對圖15所示的高溫蒸汽焙燒機170進行說明時如下所述。高溫蒸汽焙燒機170具備產生熱氣161的熱氣產生裝置180、和將熱氣161加熱而生成過熱蒸汽162(或175)的加熱裝置172。生成的過熱蒸汽162被導入將混揉后的魚類165進行焙燒的焙燒室177中。在焙燒室177的內部配置有噴出過熱蒸汽175的噴管174。本實施方式的加熱裝置172例如為電加熱器，在圖15所示的例子中，多個加熱裝置172a、172b串聯連接。另外，加熱裝置172也可以為一個，或者也可以將三個以上串聯連接。另外，也能夠將加熱裝置172并聯配置而不是串聯，并從熱氣161生成過熱蒸汽162、175。產生熱氣161的熱氣產生裝置180經由熱氣供給管道181連接在加熱裝置172( 172a)上。加熱裝置172(第一加熱部172a)經由蒸汽管道182與加熱裝置172(第二加熱部172b)連接。在第二加熱部172b上連接有噴管174，過熱蒸汽175的噴出孔176位于噴管174的前端。本實施方式的高溫蒸汽焙燒機170設有通過焙燒室177的內部的傳送帶185。焙燒室177成為傳送帶185的入口和出口部分開口的開放空間，噴管174的噴出孔176位于傳送帶185的上方。焙燒室177例如由不銹鋼構成。另外，在本實施方式中，噴管174、蒸汽管道182、熱氣供給管道181也由不銹鋼構成。在本實施方式中，被攪拌機160混揉后的魚類(165)如箭頭143所示被載置于傳送帶185上。然后，傳送帶185如箭頭144所示前進，從而使混揉后的魚類165在焙燒室177內通過過熱蒸汽175而被焙燒。然后，沿著傳送帶185的移動(箭頭145)，焙燒后的魚類165離開焙燒室177并作為焙燒后的產品(魚類加工品)流向下游。在圖示的例子中，將混揉后的魚類呈薄薄地伸展狀地載置于金屬制(例如不銹鋼制)的網上，將載置有該薄薄地伸展狀的魚類165的網放置于傳送帶185上，并利用過熱蒸汽175將該魚類165焙燒。在本實施方式的制造方法中，將利用加熱鍋50加熱后的魚類(連骨頭都是軟的魚類)混揉，由此不會廢棄骨頭、頭、鰭等，從而也能夠包括這些在內進行食用。另外，通過在混揉時添加調料，能夠省略在這之后的工序(焙燒工序)中進行味道的調整等，從而使制造魚類加工品時的作業流程為佳。另外，通過將混揉后的魚類薄薄地伸展(例如厚度為Icm 5cm左右)并放置于傳送帶185上，能夠有效地進行過熱蒸汽的焙燒(因為薄所以熱量容易通過，從而燒制變得均勻)。另外，也可以不薄薄地伸展，而形成丸狀或塊狀后進行焙燒。在本實施方式的高溫蒸汽焙燒機170中，由于作為微壓蒸汽的熱氣在加熱裝置(電加熱器)172內緩慢地漂浮，因此，與以快的速度移動的高壓蒸汽相比較，能夠利用電加熱器172高效地進行加熱，從而能夠以大氣壓生成高溫(例如300°C以上)的過熱蒸汽175。而且，能夠將該高溫的過熱蒸汽175以高溫的狀態直接噴灑至正下方的傳送帶185上的魚類(被加熱物)165上。本實施方式的加熱裝置172例如為電加熱器，在加熱裝置172內，在動作時實際上以與大氣壓相同的內部壓力(例如1. 2氣壓以下的內部壓力)進行加熱。
圖15所示的熱氣產生裝置180只要是產生熱氣的裝置便無特別的限定，但是從能量效率、連續使用的觀點出發，優選使用由上述的換熱器90構成的裝置。另外，當在熱氣產生裝置180內產生的熱氣的溫度為例如95°C 110°C左右時，被電加熱器172( 172a、172b)加熱后成為150°C以上的過熱蒸汽、優選180°C以上(或者，300°C 600°C或其以上)的過熱蒸汽(superheated vapor)。本實施方式的電加熱器172,例如為數千瓦特左右的電加熱器(例如插頭式加熱器、法蘭式加熱器等)。另外，由于熱氣161是飽和蒸汽(飽和水蒸氣)，因此，被導入焙燒室177的過熱蒸汽雖然是高溫，但也是含有大量水分的氣體。因此，當利用將熱氣(飽和蒸汽)加熱而生成的過熱蒸汽對食品進行加熱時，能夠抑制從食品中排出了所需以上的水分從而食品變得干巴巴的情況。在這一點上，將熱氣加熱而形成高溫的過熱蒸汽與將高溫高壓的蒸汽加熱而形成高溫的過熱蒸汽(來自蒸汽(steam vapor)的過熱蒸汽)不同，從而焙燒后的魚類加工品的性質(味道、干燥情況)也不同。另外，本實施方式的高溫蒸汽焙燒機170雖然能夠產生例如300°C 400°C或其以上(例如550°C)的過熱蒸汽，但是實際上是以一個氣壓的內部壓力進行動作。具體而言，最多以1. 2氣壓或其以下的內部壓力進行動作。另外，當欲使用鍋爐進行300°C 400°C或其以上的高溫加熱時，當然被要求數個氣壓以上的工作壓力。之所以高溫蒸汽焙燒機170實際上能夠以一個氣壓進行動作，是因為能夠將作為微壓蒸汽的熱氣加熱而產生高溫的過熱蒸汽。根據技術常識，為了產生高溫的氣體而需要高壓，但是，在例如對高溫高壓的鍋爐蒸汽進行加熱時，由于鍋爐蒸汽的流速快因而實際上難以很好地加熱，或者，即使能夠加熱也需要巨大的能量從而沒有效率。另一方面，在本實施方式的結構中，如上所述，由于作為微壓蒸汽的熱氣在管道路徑中緩慢地漂浮，因此，在此期間能夠利用電加熱器進行加熱，從而能夠以大氣壓生成高溫(例如300°C以上)的過熱蒸汽。在本實施方式的高溫蒸汽焙燒機170中，即使是開放型的焙燒室177也能夠形成以下水平，即，當將過熱蒸汽的溫度設定為300°C 400°C (典型的一例是400°C ±10°C)、或300°C 550°C (典型的一例是450°C ± 10°C )時，例如對于未解凍的冷凍魚(冷凍青花魚等)在數分鐘內不僅能夠完成解凍，而且也能夠完成燒制工序。因此，在對已經加熱并混揉的魚類165進行焙燒時，能夠利用過熱蒸汽175良好地進行焙燒。另外，從噴管174噴出的過熱蒸汽175的溫度優選為180°C以上。這是因為將熱氣(飽和蒸汽)加熱而形成的過熱蒸汽在180°C前后其性質發生改變，從而適于食材等的加熱處理。進一步進行說明，將飽和蒸汽加熱后的過熱蒸汽具有非常輕，容易充滿至所包圍的空間內的各個角落，且其體積膨脹率高、含氧量也少、傳熱速度也變快這樣的特點，在使用這樣的過熱蒸汽對食材進行了加熱的情況下，由于能夠將食材的表層部烤焦而浸透到外層部從而能夠提高食材的內部溫度并僅使表層部的水分最大地蒸發，因此能夠實現表面烤得恰到好處而內部呈多汁的燒制。由于過熱蒸汽具有通過熱量的稍微變化便急速地進行溫度變化這樣的性質，因此，與120°C左右的比較不穩定的過熱蒸汽相比，在食品的加熱處理中優選產生180°C以上的過熱蒸汽并導入焙燒室177的內部。在圖15所示的例子中表示了從焙燒室177的上方插入噴管174的例子，但不限于此。例如，也可以將噴管174從焙燒室177的側面(左側或右側、或者左右兩側)導入并使噴管174的噴出孔176位于傳送帶185的上方。噴管174的根數和配置均未特別限定，只要根據焙燒的條件適當地采用合適的根數和配置即可。另外，也能夠將噴管174及其噴出孔176配置在傳送帶185的上方和下方從而形成雙面烤的結構。另外，只要預先縮小噴管174與最后的加熱裝置(電加熱器)172之間的距離，便能夠以抑制過熱蒸汽的溫度的降低的方式對魚類(食品)165噴灑過熱蒸汽175。作為本實施方式的魚類加工品的利用用途，能夠作為飯團的配料、三明治的配料、魚什錦飯、色拉的裝飾、面食類等的配料而以廣泛的用途進行使用。與無骨頭的食品相比，通過食用魚類的骨頭，鈣的攝取能夠以10倍攝取，因此作為健康食品也是最適合的。進而，也能夠作為將整條魚處理至骨頭的整魚來提供產品，還能夠進行使骨頭軟化并保持原體的IQF (Individual Quick Frozen (單體冷凍))并在之后進行燭魚調味而食用?；蛘?，也能夠將魚塊以天婦羅的形式進行提供。另外，天婦羅能夠不通過浸于油中進行油炸而制作，而是在表面涂上油并利用使用過熱蒸汽的高溫蒸汽焙燒機170進行制作。另外，能夠以留有燒魚、煮魚等形狀的形式提供魚類加工品。在留有魚類的形狀而形成魚類加工品的情況下，也可以不進行攪拌機160的混揉工序，而僅進行利用加熱裝置100的加熱鍋50的加熱工序(或者，在此基礎上進行高溫蒸汽焙燒機170的焙燒工序)。本發明的實施方式的魚類加工品的制造方法進行利用加熱鍋50將帶有骨頭的魚類加熱的工序。進而，在本實施方式中，進行將利用加熱鍋50加熱后的魚類混揉的工序和利用高溫蒸汽焙燒機170對混揉后的魚類進行焙燒的工序。在加熱工序中，將構成熱氣產生裝置10的換熱器90的液體路徑91的上端91a和下端91b分別通過管道(12、14)連接在加熱鍋50上，并使熱氣15在換熱器90與加熱鍋50之間循環，由此能夠使加熱鍋50的內部形成為加壓狀態。因此，通過使熱氣在換熱器90和加熱鍋50之間循環的同時連續地導入加熱鍋50中，能夠在將配置在加熱鍋50中的魚類逐漸地加壓的同時并加熱，其結果是，在該加熱工序中能夠使魚類的骨頭形成為軟化狀態。另外，在提出了軟化至骨頭的魚類加工品的制造方法的國際公開公報W02006/025102號中需要進行減壓工序，但是，在本實施方式的加熱裝置100中可以不進行這種減壓工序，因此能夠抑制大的能耗。另外，在加壓加熱工序中也不需要導入加壓用的空氣，因此能夠有效地進行利用可加壓的加熱鍋加熱的工序。另外，在加熱工序中高溫高壓的鍋爐蒸汽不會進入加熱鍋，因此存在在加熱鍋中既不會產生鍋爐味道也不會帶有蒸煮袋味道這樣的優點。而且，通過混揉將魚類的骨頭形成為軟化狀態后的食品(魚肉)并利用高溫蒸汽焙燒機170進行焙燒，從而對于魚類中的骨頭或鰭、頭等能夠不廢棄而加以利用。如上所述，當將去除骨頭的魚類食品和連骨頭都可以食用的魚類食品中的鈣成分進行比較時，存在約10倍的差。因此，根據本實施方式的方法，由于能夠減少廢棄物，因此原料成本降低，同時也有益于環境，并且從鈣攝取這一點來看也有益于健康。進而，通過將混揉后的魚類利用高溫蒸汽焙燒機170進行焙燒，進一步提高了美味度。與燃燒器的焙燒相比較，在利用高溫蒸汽焙燒機的焙燒(例如300°C或其以上)中為無氧狀態下的焙燒，因此魚的油脂成分不會氧化從而不存在脂肪味道。進而，在利用高溫蒸汽焙燒機進行的焙燒中，魚的溫度上升快，調料與氣體蒸汽的顆粒結合而容易浸透至魚身，從而也能夠獲得美味度提高這樣的效果。另外，加熱裝置100中的加熱鍋50的加熱處理適用于帶有骨頭的魚類的加熱，當然對于無骨的水產加工品(和/或食品)也能夠與上述魚類一同進行。進而，作為簡便的加壓加熱的處理方法，不限于魚類而能夠廣泛地使用于所有食品中，如上所述，本實施方式的加熱裝置100 (或加熱鍋50)的使用用途廣泛。另外，作為本實施方式的產品(魚類加工品)的一般評價，在征詢了意見后，十人中十人均評價為絕品，從而也證明了該產品的美味。以上，通過適宜的實施方式對本發明進行了說明，但是并不受上述記載所限定，當然也能夠進行各種變更。上述各圖的裝置的特征并不僅公開各圖所示的結構的裝置，而是能夠適當地進行恰當的組合。例如，能夠將圖14所示裝置的上部所配置的熱氣噴出部52適用于其他圖的裝置中。另外，能夠在圖14所示的裝置中安裝排氣閥60等。(工業上的可利用性)根據本發明，能夠提供能量效率佳、以及/或者能夠抑制加熱不均勻的加壓加熱殺菌裝置、加熱裝置。
權利要求
1.一種加壓加熱殺菌裝置，其特征在于具備配置有蒸煮袋食品的加熱鍋；和產生熱氣的熱氣產生裝置，所述加熱鍋連接在所述熱氣產生裝置，所述熱氣產生裝置由換熱器構成，所述換熱器具有相互獨立的液體路徑和蒸汽路徑， 并在所述液體路徑中所流動的液體與所述蒸汽路徑中所流動的加熱用蒸汽之間進行熱交換，在所述換熱器的所述蒸汽路徑中導入來自鍋爐的所述加熱用蒸汽，所述換熱器的所述液體路徑的上端經由熱氣供給管與配置在所述加熱鍋的內部的熱氣噴出部連接，在所述換熱器上連接有存積向所述換熱器供給的所述液體的液體容器，所述換熱器的所述液體路徑的下端經由連通管與所述液體容器連接，所述液體容器連接在所述加熱鍋上。
2.如權利要求1所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于在所述液體容器的內部存儲有所述液體，所述液體容器中的所述液體的水位與所述換熱器的所述液體路徑中的所述液體的水位相互一致。
3.如權利要求1或2所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于在所述液體容器設有調節所述液體的水位的水位調節部件。
4.如權利要求1 3中任一項所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于所述液體容器經由連接管與所述加熱鍋連接。
5.如權利要求4所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于所述液體容器由上部具有開口部的液體壺主體部和將所述液體壺主體部的所述開口部密閉的蓋部構成，所述液體壺主體部是耐壓容器，在所述液體壺主體部的底部連接有所述連通管，在所述蓋部連接有所述連接管。
6.如權利要求1 3中任一項所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于所述液體容器由具有上部開口部的液體壺主體部構成，所述液體壺主體部以所述液體壺主體部的上部開口部位于所述加熱鍋的內部的方式安裝于所述加熱鍋。
7.如權利要求6所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于在所述液體壺主體部的底面連接有所述連通管。
8.如權利要求6或7所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于在所述液體壺主體部的上部開口部配置有不將所述上部開口部密閉的形式的頂蓋。
9.如權利要求1 8中任一項所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于所述加熱鍋具有圓筒形狀，在所述加熱鍋配置有載置板，所述載置板載置有收容所述蒸煮袋食品的容器。
10.如權利要求1 9中任一項所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于所述熱氣噴出部是在所述加熱鍋的內部以沿著水平方向延伸的方式配置的噴射管。
11.如權利要求1 10中任一項所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于所述熱氣噴出部在所述加熱鍋的內部配置有多個。
12.如權利要求1 11中任一項所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于所述熱氣噴出部配置在所述加熱鍋的內部的下部區域。
13.如權利要求12所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于在所述加熱鍋的內部的所述下部區域中配置有至少兩個所述熱氣噴出部，并且，在所述加熱鍋的內部的比所述下部區域靠上方的位置配置有至少兩個所述熱氣嗔出部。
14.如權利要求1 13中任一項所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于在所述加熱鍋的下部連接有將所述加熱鍋內部的氣體排出至外部的排出管道。
15.如權利要求14所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于在所述排出管道上連接有改變所述排出管道的開閉的可變動閥，所述排出管道能夠將所述加熱鍋的底部的滴水進行排水。
16.如權利要求1 15中任一項所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于在所述加熱鍋設置有將所述加熱鍋的內部的空氣排出至外部的排氣閥和作為調節內部壓力的泄壓閥的比例閥中的至少一個閥。
17.如權利要求16所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于所述排氣閥安裝在所述加熱鍋的最頂部。
18.如權利要求1 17中任一項所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于在連接于所述熱氣噴出部的所述熱氣供給管的一部分上設有加熱所述熱氣的加熱裝置。
19.如權利要求18所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于所述加熱裝置是電加熱器。
20.如權利要求1 19中任一項所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于所述加壓加熱殺菌裝置是通過使所述熱氣在所述換熱器、所述加熱鍋以及所述液體容器之間循環而將所述加熱鍋的內部形成為加壓狀態的加壓加熱裝置。
21.如權利要求1 20中任一項所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于所述熱氣產生裝置中產生的所述熱氣是具有O. 12MPaA以下的微壓的飽和水蒸氣。
22.如權利要求1 21中任一項所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于在所述熱氣供給管的一部分上連接有冷水供給管道，以使得從所述熱氣噴出部噴射冷水。
23.如權利要求1 22中任一項所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于將所述換熱器和所述液體容器連通的所述連通管具有分支成第一路徑和第二路徑的部分。
24.如權利要求23所述的加壓加熱殺菌裝置，其特征在于在所述第二路徑上配置有使所述液體循環的循環泵。
25.一種加熱裝置，具備在內部配置被加熱物的加熱鍋和與所述加熱鍋連接的換熱器， 所述加熱裝置的特征在于所述換熱器具有相互獨立的液體路徑和蒸汽路徑，并在所述液體路徑中所流動的液體與所述蒸汽路徑中所流動的加熱用蒸汽之間進行熱交換，所述換熱器的所述液體路徑的上端經由第一管道與配置在所述加熱鍋的內部的噴出部連接，在所述換熱器上連接有存積向所述換熱器供給的所述液體的液體容器，所述換熱器的所述液體路徑的下端經由連通管與所述液體容器連接，所述液體容器連結在所述加熱鍋上。
26.如權利要求25所述的加熱裝置，其特征在于通過所述換熱器中的所述熱交換，從所述換熱器的所述液體路徑的上端產生熱氣，在所述加熱鍋上設有排氣閥，所述排氣閥在向所述加熱鍋的內部供給所述熱氣時將所述加熱鍋的內部的空氣排出至外部。
27.如權利要求25或26所述的加熱裝置，其特征在于在所述加熱鍋的下部連接有將所述加熱鍋的內部的氣體排出至外部的排出管道。
28.如權利要求25 27中任一項所述的加熱裝置，其特征在于在所述液體容器的內部存儲有所述液體，所述液體容器中的所述液體的水位與所述換熱器的所述液體路徑中的所述液體的水位相互一致。
29.如權利要求25 28中任一項所述的加熱裝置，其特征在于所述液體容器由具有上部開口部的液體壺主體部構成，所述液體壺主體部以所述液體壺主體部的上部開口部位于所述加熱鍋的內部的方式安裝在所述加熱鍋。
30.如權利要求29所述的加熱裝置，其特征在于所述換熱器的所述液體路徑的所述液體從所述液體路徑的上端經由第一管道被導入所述加熱鍋的內部，所述加熱鍋的內部的液體經由所述液體壺主體部和所述連通管被導入所述液體路徑。
31.如權利要求30所述的加熱裝置，其特征在于在所述連通管連接有使所述液體循環的循環泵。
32.如權利要求25 31中任一項所述的加熱裝置，其特征在于所述被加熱物是食品。
33.一種加熱殺菌方法，是以加壓狀態進行加熱殺菌的方法，所述加熱殺菌方法的特征在于包括在加熱鍋的內部配置被加熱物的工序；和將熱氣導入所述加熱鍋的內部的工序，所述熱氣由換熱器生成，所述換熱器、向所述換熱器供給液體的液體容器和所述加熱鍋以構成密閉空間的方式連接；通過連續地進行所述導入熱氣的工序，而將所述加熱鍋的內部形成為加壓狀態。
34.如權利要求33所述的加熱殺菌方法，其特征在于所述換熱器、所述液體容器和所述加熱鍋以進行循環的方式連接。
35.如權利要求33或34所述的加熱殺菌方法，其特征在于在所述導入熱氣的工序中，所述熱氣被導入所述加熱鍋的內部中的比中央部靠下方且包括該中央部的區域，并且，從所述加熱鍋的上部將所述加熱鍋的內部的空氣排出。
36.如權利要求33或34所述的加熱殺菌方法，其特征在于在所述導入熱氣的工序中，從所述加熱鍋的下部將所述加熱鍋的內部的空氣排出。
37.如權利要求33 36中任一項所述的加熱殺菌方法，其特征在于所述被加熱物是從蒸煮袋包裝的食品、罐頭及瓶裝食品中選擇的至少一種。
38.一種加熱處理方法，是將被加熱物進行加熱處理的方法，所述加熱處理方法的特征在于包括在加熱鍋的內部配置被加熱物的工序；和將熱氣導入所述加熱鍋的內部的工序，所述熱氣由換熱器生成，所述換熱器、向所述換熱器供給液體的液體容器以及所述加熱鍋以進行循環的方式連接，通過連續地進行所述導入熱氣的工序，而將所述加熱鍋的內部加熱。
39.如權利要求38所述的加熱處理方法，其特征在于在所述導入熱氣的工序中，在導入所述熱氣的同時，將所述加熱鍋的內部的空氣從所述加熱鍋的上部排出。
40.如權利要求38所述的加熱處理方法，其特征在于在所述導入熱氣的工序中，在導入所述熱氣的同時，將所述加熱鍋的內部的空氣從所述加熱鍋的下部排出。
41.如權利要求38或39所述的加熱處理方法，其特征在于所述將熱氣導入加熱鍋的內部的工序包括以過熱蒸汽的形式導入蒸汽的情況，其中， 所述過熱蒸汽是通過將由所述換熱器生成的熱氣進行加熱而產生。
42.如權利要求38 41中任一項所述的加熱處理方法，其特征在于所述被加熱物是從由蒸煮袋食品、魚、肉、蔬菜、根菜、水果、煮飯、面包、茶、咖啡和咸烹海味構成的組中選擇的至少一種。
43.一種魚類加工品的制造方法，其特征在于包括利用加熱鍋將帶有骨頭的魚類加熱的工序，所述加熱鍋連接在產生熱氣的熱氣產生裝置上，所述熱氣產生裝置由換熱器構成，所述換熱器具有相互獨立的液體路徑和蒸汽路徑， 并在所述液體路徑中所流動的液體與所述蒸汽路徑中所流動的加熱用蒸汽之間進行熱交換，在所述換熱器的所述蒸汽路徑中導入來自鍋爐的高壓蒸汽，所述換熱器的所述液體路徑的上端經由熱氣供給管道與配置在所述加熱鍋的內部的熱氣噴出部連接，所述換熱器的所述液體路徑的下端經由連通管與所述加熱鍋連接。
44.如權利要求43所述的魚類加工品的制造方法，其特征在于在所述利用加熱鍋加熱的工序中，通過使所述熱氣在所述換熱器與所述加熱鍋之間循環而將所述加熱鍋的內部形成為加壓狀態。
45.如權利要求43或44所述的魚類加工品的制造方法，其特征在于在所述利用加熱鍋加熱的工序中，所述魚類的骨頭成為軟化狀態。
46.如權利要求43 45中任一項所述的魚類加工品的制造方法，其特征在于在所述利用加熱鍋加熱的工序之后，還包括將利用所述加熱鍋加熱后的所述魚類混揉的工序和將所述混揉后的魚類利用高溫蒸汽焙燒機進行焙燒的工序。
47.如權利要求46所述的魚類加工品的制造方法，其特征在于在所述混揉魚類的工序中，對所述加熱后的魚類添加調料，在所述利用高溫蒸汽焙燒機進行焙燒的工序中，所述混揉后的魚類被薄薄地伸展而進行焙燒。
48.如權利要求46或47所述的魚類加工品的制造方法，其特征在于所述高溫蒸汽焙燒機具備產生熱氣的第二熱氣產生裝置；將所述熱氣加熱而生成過熱蒸汽的加熱裝置；和利用所述過熱蒸汽將所述混揉后的魚類進行焙燒的焙燒室，在所述焙燒室的內部配置有噴出所述過熱蒸汽的噴管。
49.如權利要求48所述的魚類加工品的制造方法，其特征在于所述高溫蒸汽焙燒機還具備通過所述焙燒室的內部的傳送帶，所述焙燒室成為所述傳送帶的入口和出口的部分開口的開放空間，所述噴管的噴出孔位于所述傳送帶的上方。
50.—種加熱處理方法，是使用熱氣的加熱處理方法，所述加熱處理方法的特征在于， 包括利用由換熱器構成的熱氣產生裝置產生熱氣的工序；將所述熱氣導入加熱鍋的工序；和將存在于所述加熱鍋內部的底部的液體導入所述換熱器的工序。
全文摘要
本發明的加壓加熱殺菌裝置(100)具備配置蒸煮袋食品(70)的加熱鍋(50)和產生熱氣的熱氣產生裝置(10)；加熱鍋連接在熱氣產生裝置上，熱氣產生裝置具有相互獨立的液體路徑(91)和蒸汽路徑(92)并由換熱器(90)構成，換熱器在液體路徑中所流動的液體(25)與蒸汽路徑中所流動的加熱用蒸汽之間進行熱交換；在換熱器的蒸汽路徑中導入加熱用蒸汽，換熱器的液體路徑(91)的上端(91a)經由熱氣供給管(12)與配置在加熱鍋的內部(55)的熱氣噴出部(52)連接；在換熱器上連接有液體容器(20)；換熱器的液體路徑(91)的下端(91b)經由連通管(30)與液體容器連接，液體容器連接在加熱鍋上。
文檔編號A23L3/00GK102987515SQ20121034471
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月17日 優先權日2011年9月16日
發明者友田博, 門脅德夫, 友田裕信, 森脅學, 門脅悟 申請人:友田販賣株式會社, 友田水產株式會社, 株式會社豐祥, 和汽產業有限會社