JP2000325062A - 核磁気共鳴現象を利用した冷凍方法及び冷凍庫 - Google Patents
核磁気共鳴現象を利用した冷凍方法及び冷凍庫Info
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D21/00—Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
- F25D21/04—Preventing the formation of frost or condensate
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- Freezing, Cooling And Drying Of Foods (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 食品等を冷凍保存する際の水分の分離や組織
の破壊を抑え、食品の鮮度や風味を損なわずに冷凍でき
る冷凍方法及び冷凍庫を提供する。 【解決手段】 冷凍庫の内部空間に静磁場を発生させる
と共に、該静磁場内に位置した物体に対して、静磁場の
磁界強度に応じて決定される所定周波数の電磁波を連続
的または間欠的に照射し、該物体に含まれる水分子を構
成する水素原子核に核磁気共鳴を生じさせて水分の氷結
温度を降下させ、通常以下の氷結温度で冷凍する。
の破壊を抑え、食品の鮮度や風味を損なわずに冷凍でき
る冷凍方法及び冷凍庫を提供する。 【解決手段】 冷凍庫の内部空間に静磁場を発生させる
と共に、該静磁場内に位置した物体に対して、静磁場の
磁界強度に応じて決定される所定周波数の電磁波を連続
的または間欠的に照射し、該物体に含まれる水分子を構
成する水素原子核に核磁気共鳴を生じさせて水分の氷結
温度を降下させ、通常以下の氷結温度で冷凍する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、食品等を冷凍保存
する際に、水分の分離や組織の破壊を抑えつつ冷凍する
冷凍方法及び冷凍庫に関する。
する際に、水分の分離や組織の破壊を抑えつつ冷凍する
冷凍方法及び冷凍庫に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、生鮮食料品をその鮮度を損なわず
に保存するために、ショックフリーザー等の冷凍庫が利
用されている。しかし、これらの冷凍庫で食品を急速冷
凍すると図４に示す如く、食品４１の表層部４２が先に
冷却され、表層部４２と内部４３とで温度勾配を生じる
ため、食品４１の表層部４２が先に凍結すると共に、内
部４３の水分が表層部４２の氷の核に吸い上げられるこ
とになる。また、食品４１の内部においても、大氷結晶
４４が生成する傾向があり、冷凍時間を縮小しても水分
の分離や、移動とそれに伴う組織の破壊を回避すること
は困難であった。
に保存するために、ショックフリーザー等の冷凍庫が利
用されている。しかし、これらの冷凍庫で食品を急速冷
凍すると図４に示す如く、食品４１の表層部４２が先に
冷却され、表層部４２と内部４３とで温度勾配を生じる
ため、食品４１の表層部４２が先に凍結すると共に、内
部４３の水分が表層部４２の氷の核に吸い上げられるこ
とになる。また、食品４１の内部においても、大氷結晶
４４が生成する傾向があり、冷凍時間を縮小しても水分
の分離や、移動とそれに伴う組織の破壊を回避すること
は困難であった。
【０００３】また、食品に有害な細菌には低温に強いも
のも存在し、庫内外の細菌が食品に付着した場合、冷凍
保存をしても経時的に食品の劣化が進行するという問題
が有った。
のも存在し、庫内外の細菌が食品に付着した場合、冷凍
保存をしても経時的に食品の劣化が進行するという問題
が有った。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
上記の問題点に鑑みて、食品等を冷凍保存する際の水分
の分離や組織の破壊を抑え、食品の鮮度や風味を損なわ
ずに冷凍できる冷凍方法及び冷凍庫を提供することを目
的としてなされたものである。
上記の問題点に鑑みて、食品等を冷凍保存する際の水分
の分離や組織の破壊を抑え、食品の鮮度や風味を損なわ
ずに冷凍できる冷凍方法及び冷凍庫を提供することを目
的としてなされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】冷凍庫の内部空間に静磁
場を発生させると共に、該静磁場内に位置した物体に対
して、静磁場の磁界強度に応じて決定される所定周波数
の電磁波を連続的または間欠的に照射し、該物体に含ま
れる水分子を構成する水素原子核に核磁気共鳴を生じさ
せて水分の氷結温度を降下させ、通常以下の氷結温度で
冷凍するようにした。また、冷凍庫の内部空間の空気ま
たは外部の空気を回収し高性能フィルタでろ過・無菌化
して前記内部空間に供給する空気無菌化手段を付設し、
物体を冷凍庫内に収容前及び収容後に空気無菌化手段を
作動させ、冷凍庫内を無菌化した後、空気無菌化手段を
停止し、冷凍を開始するようにした。
場を発生させると共に、該静磁場内に位置した物体に対
して、静磁場の磁界強度に応じて決定される所定周波数
の電磁波を連続的または間欠的に照射し、該物体に含ま
れる水分子を構成する水素原子核に核磁気共鳴を生じさ
せて水分の氷結温度を降下させ、通常以下の氷結温度で
冷凍するようにした。また、冷凍庫の内部空間の空気ま
たは外部の空気を回収し高性能フィルタでろ過・無菌化
して前記内部空間に供給する空気無菌化手段を付設し、
物体を冷凍庫内に収容前及び収容後に空気無菌化手段を
作動させ、冷凍庫内を無菌化した後、空気無菌化手段を
停止し、冷凍を開始するようにした。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１は、本発明第１実施形態の冷
凍庫を示す概略図である。図において、冷凍庫１は、周
囲を断熱材２で包覆された内部空間３を冷却する冷凍装
置４，同内部空間に静磁場を発生させる静磁場発生手段
５、及び、後述する所定周波数の電磁波を照射するため
の電磁波発生装置６より主に構成されている。
凍庫を示す概略図である。図において、冷凍庫１は、周
囲を断熱材２で包覆された内部空間３を冷却する冷凍装
置４，同内部空間に静磁場を発生させる静磁場発生手段
５、及び、後述する所定周波数の電磁波を照射するため
の電磁波発生装置６より主に構成されている。
【０００７】冷凍装置４は、内部空間３に位置した冷却
コイル１１（蒸発器）と、外部の冷凍機に（圧縮機，凝
縮器等）とを冷凍配管で連結し、冷凍サイクルを構成す
るものであり、温度センサー１３により内部空間３の温
度を検知して制御装置１４により冷凍機１２の運転を制
御し、内部空間３を所定の低温に維持可能である。１５
は内部空間３内の空気を冷却コイル１１に循環させるフ
ァンである。
コイル１１（蒸発器）と、外部の冷凍機に（圧縮機，凝
縮器等）とを冷凍配管で連結し、冷凍サイクルを構成す
るものであり、温度センサー１３により内部空間３の温
度を検知して制御装置１４により冷凍機１２の運転を制
御し、内部空間３を所定の低温に維持可能である。１５
は内部空間３内の空気を冷却コイル１１に循環させるフ
ァンである。
【０００８】静磁場発生手段５は、内部空間３の対向す
る壁面に、夫々内部空間３側にＮ極とＳ極の極性を示す
ように配置された一対の永久磁石１６，１７で構成さ
れ、図１中破線で示されるように内部空間３に静磁場を
形成している。このような静磁場を形成する手段として
は、常伝導或いは超伝導磁石等も考えられるが、運転コ
ストの点で永久磁石が有利である。
る壁面に、夫々内部空間３側にＮ極とＳ極の極性を示す
ように配置された一対の永久磁石１６，１７で構成さ
れ、図１中破線で示されるように内部空間３に静磁場を
形成している。このような静磁場を形成する手段として
は、常伝導或いは超伝導磁石等も考えられるが、運転コ
ストの点で永久磁石が有利である。
【０００９】電磁波発生装置６は電磁波のパルスを発生
させる電磁波発振器１８及びそれに接続され冷凍庫１の
内部空間３に電磁波を放射する電磁波出力コイル１９
（アンテナ），制御装置２０からなり、該制御装置２０
により電磁波発振器１８から出力する電磁波の周波数及
びパルス周波数を制御可能である。電磁波発生装置６か
ら出力する電磁波の周波数は、静磁場発生手段５による
静磁場の磁界強度に応じて次のように設定される。
させる電磁波発振器１８及びそれに接続され冷凍庫１の
内部空間３に電磁波を放射する電磁波出力コイル１９
（アンテナ），制御装置２０からなり、該制御装置２０
により電磁波発振器１８から出力する電磁波の周波数及
びパルス周波数を制御可能である。電磁波発生装置６か
ら出力する電磁波の周波数は、静磁場発生手段５による
静磁場の磁界強度に応じて次のように設定される。
【００１０】一般に水素原子核のような荷電粒子は自転
することによって小さな磁場を発生しており、通常これ
らの磁場は任意の方向に並び互いに打ち消し合って正味
の磁場は生じない。しかし、外部磁場が存在する場合に
は、それによって水素原子核（プロトン）は外部磁場の
方向に配向され、Ｎ極，Ｓ極のいずれかを向くが、それ
らは同数でなくその差によって正味磁場を生じ、更に、
外部磁場方向を軸とした歳差運動（首振り運動）を開始
する。
することによって小さな磁場を発生しており、通常これ
らの磁場は任意の方向に並び互いに打ち消し合って正味
の磁場は生じない。しかし、外部磁場が存在する場合に
は、それによって水素原子核（プロトン）は外部磁場の
方向に配向され、Ｎ極，Ｓ極のいずれかを向くが、それ
らは同数でなくその差によって正味磁場を生じ、更に、
外部磁場方向を軸とした歳差運動（首振り運動）を開始
する。
【００１１】この歳差運動の角周波数ωはラーモア方程
式と呼ばれる次式によって与えられる。 ω＝γ・Ｈ ここで、Ｈは外部磁場の強度、γは磁気回転比であり、
この磁気回転比γは原子核毎に固有の比例定数であり、
水素原子プロトンの場合、γ（Ｈ）＝４２．６（ＭＨｚ
／Ｔ）である。Ｔはテスラで１（Ｔ）は１０，０００ガ
ウスに相当する。このように外部磁場の中で個々の水素
原子核プロトンは歳差運動を行なっているが、それらは
位相が異なるため、外部磁場方向以外の磁場成分は相殺
される。
式と呼ばれる次式によって与えられる。 ω＝γ・Ｈ ここで、Ｈは外部磁場の強度、γは磁気回転比であり、
この磁気回転比γは原子核毎に固有の比例定数であり、
水素原子プロトンの場合、γ（Ｈ）＝４２．６（ＭＨｚ
／Ｔ）である。Ｔはテスラで１（Ｔ）は１０，０００ガ
ウスに相当する。このように外部磁場の中で個々の水素
原子核プロトンは歳差運動を行なっているが、それらは
位相が異なるため、外部磁場方向以外の磁場成分は相殺
される。
【００１２】このような状態で、歳差運動している水素
原子核プロトンの周波数と一致した周波数の電磁波を与
えると、核磁気共鳴現象を起こし、水素原子核は電磁波
のエネルギを吸収することになる。電磁波の周波数が一
致しない場合は共鳴現象は起こらない。このような磁気
共鳴現象は、他の荷電粒子、例えば不対電子等でも発生
するが、共鳴周波数が異なる。
原子核プロトンの周波数と一致した周波数の電磁波を与
えると、核磁気共鳴現象を起こし、水素原子核は電磁波
のエネルギを吸収することになる。電磁波の周波数が一
致しない場合は共鳴現象は起こらない。このような磁気
共鳴現象は、他の荷電粒子、例えば不対電子等でも発生
するが、共鳴周波数が異なる。
【００１３】本発明では、水素原子が冷凍保存の対象と
する生鮮食料品等の水分を始めとして多く広範囲に分布
して含まれていることから、水素原子の核磁気共鳴現象
を利用するものである。
する生鮮食料品等の水分を始めとして多く広範囲に分布
して含まれていることから、水素原子の核磁気共鳴現象
を利用するものである。
【００１４】上記冷凍対象物品を静磁場の中に位置さ
せ、所定周波数の電磁波を照射し、核磁気共鳴現象によ
って電磁波のエネルギを水素原子核が吸収することによ
って、通常０〜５℃である冷凍対象物品中の水分の氷結
温度を−４０℃以下まで降下させることができる。
せ、所定周波数の電磁波を照射し、核磁気共鳴現象によ
って電磁波のエネルギを水素原子核が吸収することによ
って、通常０〜５℃である冷凍対象物品中の水分の氷結
温度を−４０℃以下まで降下させることができる。
【００１５】本発明において利用する水素原子核プロト
ンの核磁気共鳴現象ではマイクロ波等より低い周波１０
1後〜１０5ＫＨｚ程度のラジオ波（ＲＦ）の周波数帯の
電磁波を使用し、例えば、外部磁場、即ち、静磁場発生
手段５を構成する永久磁石１６，１７による磁界強度が
１００ガウスである場合、電磁波発生装置６から発生す
る電磁波の周波数は４２３．７ＫＨｚである。
ンの核磁気共鳴現象ではマイクロ波等より低い周波１０
1後〜１０5ＫＨｚ程度のラジオ波（ＲＦ）の周波数帯の
電磁波を使用し、例えば、外部磁場、即ち、静磁場発生
手段５を構成する永久磁石１６，１７による磁界強度が
１００ガウスである場合、電磁波発生装置６から発生す
る電磁波の周波数は４２３．７ＫＨｚである。
【００１６】以上の如く構成された冷凍庫１は、静磁場
発生手段５により所定の磁界強度の静磁場を形成する内
部空間３に食品等の被冷凍物品を収容後、電磁波発生装
置６を作動させ、電磁波出力コイル１９から所定周波数
の電磁波を出力し、上記被冷凍物品に照射することによ
り、該物品中の水素原子核プロトンに核磁気共鳴現象を
生じさせ、水分の氷結温度を降下させた状態で、冷凍機
１２及びそのファン１５を作動させ、内部空間３の温度
を通常の氷結温度以下に下げ、−２０℃以下、必要に応
じては−４０℃以下の超低温まで水分を氷結させずに、
物品全体を冷却した後、瞬時に凍結させる。このため、
図１３に示す如く食品３１の表層部３２と内部３３との
温度差が少なく、水分の移動や、大氷結晶の成長が起こ
りにくいので、食品３１の水分の分離・組織の破壊が抑
えられ、鮮度・風味を保持した状態で冷凍保存できる。
発生手段５により所定の磁界強度の静磁場を形成する内
部空間３に食品等の被冷凍物品を収容後、電磁波発生装
置６を作動させ、電磁波出力コイル１９から所定周波数
の電磁波を出力し、上記被冷凍物品に照射することによ
り、該物品中の水素原子核プロトンに核磁気共鳴現象を
生じさせ、水分の氷結温度を降下させた状態で、冷凍機
１２及びそのファン１５を作動させ、内部空間３の温度
を通常の氷結温度以下に下げ、−２０℃以下、必要に応
じては−４０℃以下の超低温まで水分を氷結させずに、
物品全体を冷却した後、瞬時に凍結させる。このため、
図１３に示す如く食品３１の表層部３２と内部３３との
温度差が少なく、水分の移動や、大氷結晶の成長が起こ
りにくいので、食品３１の水分の分離・組織の破壊が抑
えられ、鮮度・風味を保持した状態で冷凍保存できる。
【００１７】また、電磁波発生装置６で発生させる電磁
波の周波数／出力が比較的低いものであり、且つ、静磁
場発生手段５に永久磁石１６，１７を使用するため運転
コストを低く抑えることができる。尚、庫内温度を氷結
温度以上に保持すれば、食品を凍結させずに保存し、鮮
度保持できる。
波の周波数／出力が比較的低いものであり、且つ、静磁
場発生手段５に永久磁石１６，１７を使用するため運転
コストを低く抑えることができる。尚、庫内温度を氷結
温度以上に保持すれば、食品を凍結させずに保存し、鮮
度保持できる。
【００１８】図２は本発明第２実施形態の冷凍庫２１を
示すものである。該冷凍庫２１は、第１実施形態の冷凍
庫１に空気無菌化手段２２を付設してなり、他の構成は
同様である。
示すものである。該冷凍庫２１は、第１実施形態の冷凍
庫１に空気無菌化手段２２を付設してなり、他の構成は
同様である。
【００１９】空気無菌化手段２２は、庫外に設置したケ
ーシング２３内に高性能フィルタ２４，送風機２５を設
け、冷凍庫２１の内部空間３の空気を空気循環路２６に
より循環させるようにしている。２７，２８，２９はダ
ンパーであり、それらにより空気循環路２６を遮断した
り、外気導入と内気循環とに切換えることができる。
ーシング２３内に高性能フィルタ２４，送風機２５を設
け、冷凍庫２１の内部空間３の空気を空気循環路２６に
より循環させるようにしている。２７，２８，２９はダ
ンパーであり、それらにより空気循環路２６を遮断した
り、外気導入と内気循環とに切換えることができる。
【００２０】例えば、冷凍庫２１に物品を収容する前
に、ダンパー２７を閉じ、ダンパー２８，２９を開け、
送風機２５を作動させることにより、外気を高性能フィ
ルタ２４でろ過・無菌化して庫内に供給し庫内を陽圧に
保持することで（同時に図示しない搬入口から排気を行
う）、内部空間３を無菌化し、且つ、物品の搬入口から
の外気の侵入を抑えることができる。
に、ダンパー２７を閉じ、ダンパー２８，２９を開け、
送風機２５を作動させることにより、外気を高性能フィ
ルタ２４でろ過・無菌化して庫内に供給し庫内を陽圧に
保持することで（同時に図示しない搬入口から排気を行
う）、内部空間３を無菌化し、且つ、物品の搬入口から
の外気の侵入を抑えることができる。
【００２１】そして、冷凍庫２１を閉鎖し、食品の冷凍
を開始する前にダンパー２９を閉じ、ダンパー２７を開
け、１０〜３０分程度庫内の空気を高性能フィルタ２４
に循環させることで内部空間３を無菌化できる。この
後、送風機２５を停止しダンパー２７，２８，２９を全
て閉じ、冷凍を開始する。このように内部空間３を無菌
化してから冷凍することで、細菌の付着による食品の劣
化を防止できる。
を開始する前にダンパー２９を閉じ、ダンパー２７を開
け、１０〜３０分程度庫内の空気を高性能フィルタ２４
に循環させることで内部空間３を無菌化できる。この
後、送風機２５を停止しダンパー２７，２８，２９を全
て閉じ、冷凍を開始する。このように内部空間３を無菌
化してから冷凍することで、細菌の付着による食品の劣
化を防止できる。
【００２２】尚、上記各実施形態では、主に生鮮食料品
の冷凍保存について述べたが、本発明の冷凍庫は水分の
分離や組織の破壊を抑えて冷凍保存することが好ましい
食品以外の物品についても使用可能である。
の冷凍保存について述べたが、本発明の冷凍庫は水分の
分離や組織の破壊を抑えて冷凍保存することが好ましい
食品以外の物品についても使用可能である。
【００２３】
【発明の効果】本発明は、以上述べた如く、冷凍庫の内
部空間に静磁場を発生させると共に、該静磁場内に位置
した物体に対して、静磁場の磁界強度に応じて決定され
る所定周波数の電磁波を連続的または間欠的に照射し、
該物体に含まれる水分子を構成する水素原子核に核磁気
共鳴を生じさせて水分の氷結温度を降下させ、通常以下
の氷結温度で冷凍するようにしたので、食品等を冷凍保
存する際の水分の分離や組織の破壊を抑え、食品の鮮度
や風味を損なわずに冷凍できる。
部空間に静磁場を発生させると共に、該静磁場内に位置
した物体に対して、静磁場の磁界強度に応じて決定され
る所定周波数の電磁波を連続的または間欠的に照射し、
該物体に含まれる水分子を構成する水素原子核に核磁気
共鳴を生じさせて水分の氷結温度を降下させ、通常以下
の氷結温度で冷凍するようにしたので、食品等を冷凍保
存する際の水分の分離や組織の破壊を抑え、食品の鮮度
や風味を損なわずに冷凍できる。
【００２４】また、冷凍庫の内部空間の空気または外部
の空気を回収し高性能フィルタでろ過・無菌化して前記
内部空間に供給する空気無菌化手段を付設し、物体を冷
凍庫内に収容前及び収容後に空気無菌化手段を作動さ
せ、冷凍庫内を無菌化した後、空気無菌化手段を停止
し、冷凍を開始するようにしたので、庫内への細菌の進
入に伴う食品の劣化を防止でき、特に、食品を冷凍させ
ずに低温で保存する場合に有利である。
の空気を回収し高性能フィルタでろ過・無菌化して前記
内部空間に供給する空気無菌化手段を付設し、物体を冷
凍庫内に収容前及び収容後に空気無菌化手段を作動さ
せ、冷凍庫内を無菌化した後、空気無菌化手段を停止
し、冷凍を開始するようにしたので、庫内への細菌の進
入に伴う食品の劣化を防止でき、特に、食品を冷凍させ
ずに低温で保存する場合に有利である。
【図１】本発明第１実施形態の冷凍庫を示す概略図であ
る。
る。
【図２】本発明第２実施形態の冷凍庫を示す概略図であ
る。
る。
【図３】本発明の冷凍方法により冷凍された食品を示す
模式的な部分断面図である。
模式的な部分断面図である。
【図４】従来の方法で冷凍された食品を示す模式的な部
分断面図である。
分断面図である。
１，２１ 冷凍庫 ２ 断熱材 ３ 内部空間 ４ 冷凍装置 ５ 静磁場発生手段 ６ 静磁場発生装置 ２２ 空気無菌化手段
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年６月４日（１９９９．６．４）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】上記冷凍対象物品を静磁場の中に位置さ
せ、所定周波数の電磁波を照射し、核磁気共鳴現象によ
って電磁波のエネルギを水素原子核が吸収することによ
って、通常０〜−５℃である冷凍対象物品中の水分の氷
結温度を−４０℃以下まで降下させることができる。
せ、所定周波数の電磁波を照射し、核磁気共鳴現象によ
って電磁波のエネルギを水素原子核が吸収することによ
って、通常０〜−５℃である冷凍対象物品中の水分の氷
結温度を−４０℃以下まで降下させることができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】以上の如く構成された冷凍庫１は、静磁場
発生手段５により所定の磁界強度の静磁場を形成する内
部空間３に食品等の被冷凍物品を収容後、電磁波発生装
置６を作動させ、電磁波出力コイル１９から所定周波数
の電磁波を出力し、上記被冷凍物品に照射することによ
り、該物品中の水素原子核プロトンに核磁気共鳴現象を
生じさせ、水分の氷結温度を降下させた状態で、冷凍機
１２及びそのファン１５を作動させ、内部空間３の温度
を通常の氷結温度以下に下げ、−２０℃以下、必要に応
じては−４０℃以下の超低温まで水分を氷結させずに、
物品全体を冷却した後、瞬時に凍結させる。このため、
図３に示す如く食品３１の表層部３２と内部３３との温
度差が少なく、水分の移動や、大氷結晶の成長が起こり
にくいので、食品３１の水分の分離・組織の破壊が抑え
られ、鮮度・風味を保持した状態で冷凍保存できる。 ─────────────────────────────────────────────────────
発生手段５により所定の磁界強度の静磁場を形成する内
部空間３に食品等の被冷凍物品を収容後、電磁波発生装
置６を作動させ、電磁波出力コイル１９から所定周波数
の電磁波を出力し、上記被冷凍物品に照射することによ
り、該物品中の水素原子核プロトンに核磁気共鳴現象を
生じさせ、水分の氷結温度を降下させた状態で、冷凍機
１２及びそのファン１５を作動させ、内部空間３の温度
を通常の氷結温度以下に下げ、−２０℃以下、必要に応
じては−４０℃以下の超低温まで水分を氷結させずに、
物品全体を冷却した後、瞬時に凍結させる。このため、
図３に示す如く食品３１の表層部３２と内部３３との温
度差が少なく、水分の移動や、大氷結晶の成長が起こり
にくいので、食品３１の水分の分離・組織の破壊が抑え
られ、鮮度・風味を保持した状態で冷凍保存できる。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年１０月１日（１９９９．１０．
１）
１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】
【従来の技術】従来、生鮮食料品をその鮮度を損なわず
に保存するために、ショックフリーザー等の冷凍庫が利
用されている。しかし、これらの冷凍庫で食品を急速冷
凍すると図４に示す如く、食品４１の表層部４２が先に
冷却され、表層部４２と内部４３とで温度勾配を生じる
ため、食品４１の表層部４２が先に凍結すると共に、内
部４３の水分が表層部４２の氷の核に吸い上げられるこ
とになる。また、食品４１の内部においても、大氷結晶
４４が生成する傾向があり、冷凍時間を短縮しても水分
の分離や、移動とそれに伴う組織の破壊を回避すること
は困難であった。
に保存するために、ショックフリーザー等の冷凍庫が利
用されている。しかし、これらの冷凍庫で食品を急速冷
凍すると図４に示す如く、食品４１の表層部４２が先に
冷却され、表層部４２と内部４３とで温度勾配を生じる
ため、食品４１の表層部４２が先に凍結すると共に、内
部４３の水分が表層部４２の氷の核に吸い上げられるこ
とになる。また、食品４１の内部においても、大氷結晶
４４が生成する傾向があり、冷凍時間を短縮しても水分
の分離や、移動とそれに伴う組織の破壊を回避すること
は困難であった。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】冷凍装置４は、内部空間３に位置した冷却
コイル１１（蒸発器）と、外部の冷凍機１２（圧縮機，
凝縮器等）とを冷凍配管で連結し、冷凍サイクルを構成
するものであり、温度センサー１３により内部空間３の
温度を検知して制御装置１４により冷凍機１２の運転を
制御し、内部空間３を所定の低温に維持可能である。１
５は内部空間３内の空気を冷却コイル１１に循環させる
ファンである。 ─────────────────────────────────────────────────────
コイル１１（蒸発器）と、外部の冷凍機１２（圧縮機，
凝縮器等）とを冷凍配管で連結し、冷凍サイクルを構成
するものであり、温度センサー１３により内部空間３の
温度を検知して制御装置１４により冷凍機１２の運転を
制御し、内部空間３を所定の低温に維持可能である。１
５は内部空間３内の空気を冷却コイル１１に循環させる
ファンである。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年３月１７日（２０００．３．１
７）
７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】本発明において利用する水素原子核プロト
ンの核磁気共鳴現象ではマイクロ波等より低い１０1〜
１０5ＫＨｚ程度のラジオ波（ＲＦ）の周波数帯の電磁
波を使用し、例えば、外部磁場、即ち、静磁場発生手段
５を構成する永久磁石１６，１７による磁界強度が１０
０ガウスである場合、電磁波発生装置６から発生する電
磁波の周波数は４２３．７ＫＨｚである。
ンの核磁気共鳴現象ではマイクロ波等より低い１０1〜
１０5ＫＨｚ程度のラジオ波（ＲＦ）の周波数帯の電磁
波を使用し、例えば、外部磁場、即ち、静磁場発生手段
５を構成する永久磁石１６，１７による磁界強度が１０
０ガウスである場合、電磁波発生装置６から発生する電
磁波の周波数は４２３．７ＫＨｚである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【符号の説明】 １，２１ 冷凍庫 ２ 断熱材 ３ 内部空間 ４ 冷凍装置 ５ 静磁場発生手段 ６ 電磁波発生装置 ２２ 空気無菌化手段
フロントページの続き (72)発明者 周 楽 東京都台東区入谷一丁目14番９号 日本エ アーテック株式会社内 (72)発明者 後藤 浩 東京都台東区入谷一丁目14番９号 日本エ アーテック株式会社内 (72)発明者 岡本 守 東京都台東区入谷一丁目14番９号 日本エ アーテック株式会社内 Ｆターム(参考） 4B022 LF02 LF16 LN02 LN10 LT06
Claims (4)
- 【請求項１】 冷凍庫の内部空間に静磁場を発生させる
と共に、該静磁場内に位置した物体に対して、静磁場の
磁界強度に応じて決定される所定周波数の電磁波を連続
的または間欠的に照射し、該物体に含まれる水分子を構
成する水素原子核に核磁気共鳴を生じさせて水分の氷結
温度を降下させ、通常以下の氷結温度で冷凍することを
特徴とする核磁気共鳴現象を利用した冷凍方法。 - 【請求項２】 周囲を断熱材で包覆された内部空間と、
該空間内を冷却すると共に所定の低温に維持可能な冷却
手段を備えた冷凍庫において、該冷凍庫の内部空間に静
磁場を発生させる静磁場発生手段と、該静磁場内に位置
した物体に対し静磁場の磁界強度に応じて決定される所
定周波数の電磁波を連続的または間欠的に照射する電磁
波照射手段とを備えたことを特徴とする核磁気共鳴現象
を利用した冷凍庫。 - 【請求項３】 冷凍庫の内部空間の空気または外部の空
気を回収し高性能フィルタでろ過・無菌化して前記内部
空間に供給する空気無菌化手段を付設してなる請求項１
記載の核磁気共鳴現象を利用した冷凍方法。 - 【請求項４】 請求項３に記載の冷凍庫において、物体
を冷凍庫内に収容前及び収容後に空気無菌化手段を作動
させ、冷凍庫内を無菌化した後、空気無菌化手段を停止
し、冷凍を開始する請求項１記載の核磁気共鳴現象を利
用した冷凍方法。
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|---|---|---|---|
| JP11142405A JP3074565B1 (ja) | 1999-05-21 | 1999-05-21 | 核磁気共鳴現象を利用した冷凍方法及び冷凍庫 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP11142405A JP3074565B1 (ja) | 1999-05-21 | 1999-05-21 | 核磁気共鳴現象を利用した冷凍方法及び冷凍庫 |
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| JP3074565B1 JP3074565B1 (ja) | 2000-08-07 |
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ID=15314586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11142405A Expired - Fee Related JP3074565B1 (ja) | 1999-05-21 | 1999-05-21 | 核磁気共鳴現象を利用した冷凍方法及び冷凍庫 |
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-
1999
- 1999-05-21 JP JP11142405A patent/JP3074565B1/ja not_active Expired - Fee Related
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