JP2004132596A - 塩水軟氷の製造方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】氷粒を融合させずに軟氷を貯留し且つ必要に応じて取り出せる塩水軟氷の製造方法及び装置を提供する。
【解決手段】冷塩水１を氷粒３０ａに凝結する製氷機１３と氷水貯留槽１２とを循環路１７で結合し、冷塩水１を氷水貯留槽１２と製氷機１３との間に循環させつつ氷水貯留槽１２へ圧縮空気５０の気泡流５２を加え、製氷機１３で作られた氷粒３０ａを氷水貯留槽１２へ導入し、気泡流５２で冷塩水１中に攪拌して氷粒３０ａと冷塩水１との混合物である塩水軟氷３０を生成する。生成した塩水軟氷３０を、底壁が下端樋部１９付き傾斜水切り板１８である軟氷貯留槽１４へ移送し、樋部１９内の軟氷送出手段２５により軟氷３０を外部へ供給し、水切り板１８から落下した塩水１を氷水貯留槽１２へ戻す。好ましくは、軟氷送出手段２５の出口を伸縮可能な軟氷絞り袋体４７経由で外部に連通し、袋体４７の側壁に伸縮に応じ開口面積が増減する可変開口４７ｇの群を設ける。
【選択図】 図１
【解決手段】冷塩水１を氷粒３０ａに凝結する製氷機１３と氷水貯留槽１２とを循環路１７で結合し、冷塩水１を氷水貯留槽１２と製氷機１３との間に循環させつつ氷水貯留槽１２へ圧縮空気５０の気泡流５２を加え、製氷機１３で作られた氷粒３０ａを氷水貯留槽１２へ導入し、気泡流５２で冷塩水１中に攪拌して氷粒３０ａと冷塩水１との混合物である塩水軟氷３０を生成する。生成した塩水軟氷３０を、底壁が下端樋部１９付き傾斜水切り板１８である軟氷貯留槽１４へ移送し、樋部１９内の軟氷送出手段２５により軟氷３０を外部へ供給し、水切り板１８から落下した塩水１を氷水貯留槽１２へ戻す。好ましくは、軟氷送出手段２５の出口を伸縮可能な軟氷絞り袋体４７経由で外部に連通し、袋体４７の側壁に伸縮に応じ開口面積が増減する可変開口４７ｇの群を設ける。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は塩水軟氷の製造方法及び装置に関し、とくに氷粒・塩水混合物の塩水軟氷を生成し且つ生成した軟氷を所要の含有塩水量で供給する塩水軟氷の製造方法及び装置に関する。ここで塩水軟氷（以下、単に軟氷ということがある。）とは、塩水の氷粒（氷結晶、氷粒）の集合又はその氷粒と塩水との混合物であり、塩水シャーベットと呼ばれることもある。
【０００２】
【従来の技術】
魚介類等の生鮮食品類の輸送に際し、鮮度維持の目的で殺菌塩水を氷結した氷が使用される。一般的には塊状（ブロック状）に凍結した氷が知られているが、塊状の氷は連続的な製造が困難であり、輸送時に大きなエネルギーが必要であり、被冷却物との接触面積が小さく効率な冷却が難しい等の問題がある。このため、殺菌塩水を粒状（シャーベット状）に凍結した軟氷が鮮度維持等の目的で広く使用されている。
【０００３】
軟氷の製造装置の一例として特許文献１は、流入口から取り入れた水溶液を熱交換面で冷却し、氷結晶が混入した水溶液として流出する製氷機を開示する。また特許文献２は、海水中に細かい氷の小片を作る製氷機と製氷機の出口に接続した移送手段とを有する船上の魚冷却装置を開示する。特許文献２は、移送手段に氷と液体とのセパレータを設け、セパレータにより液体から分離した氷粒を魚の冷却に利用する。セパレータで氷粒から分離された液体は予備冷却容器へ戻し、再び製氷機で製氷に利用する。
【０００４】
実際の生鮮食品の低温化・冷凍化等の現場では、製造した軟氷を貯留し、必要に応じ適当な含有塩水量（＝軟氷中の塩水の重量／軟氷の全重量）で使用する。軟氷の含有塩水量が不適当であると、生鮮食品の冷却不足や変色等が生じるおそれがある。例えば急速冷却の為には塩水量を多くして含有塩水量を６０〜８０％程度とし、陸路出荷の為には含有塩水量を５０〜３０％程度とする。また、生鮮食品の種類（例えば鱗のある魚か又はイカ・タコ類、アワビ等の貝類であるか等）に応じて軟氷の含有塩水量の調整が必要となる。
【０００５】
軟氷を貯留し必要に応じて取り出せる装置の一例として、図１２に示すように、塩水中に氷粒を作る軟氷製造装置１００と塩水から氷粒を分離する分離容器１１０と分離した氷粒を貯蔵する貯蔵容器１１２とを有する氷の貯蔵・分配装置１１１が提案されている（特許文献３参照）。同図の軟氷製造装置１００は、前記製氷機と同様に、装置入口から供給される塩水１を熱交換器へ連続的に流し込み、熱交換器で生成される氷粒と塩水との混合液を装置出口から連続的に送り出す。分離容器１１０及び貯蔵容器１１２は軟氷製造装置１００の出口に接続する。
【０００６】
図１２の分離容器１１０は、水平配管１２０と一対の立上がり管１２２とからなる混合液の入路１１８を有する。氷粒と塩水との混合液は、立上がり管１２２の上端部１２６の開口１２４を通って容器１１０内に入り、容器１１０内で氷床（氷層）と液浴（液層）とに分離される。立上がり管１２２の上方には氷層の表面を掻き取る羽根組立体１３０が配置され、分離容器１１０の頂壁１３３上のモーター１３４が掻き取り羽根１３１の回転軸１３２を駆動する。これらの羽根に隣接して第１の氷出路１３６があり、この出路１３６は貯蔵容器１１２の頂部１３８に連結されている。レベル制御装置１２８は容器１１０内の氷床と液浴の設定レベル高さを保持するように軟氷製造装置１００の吐出量を制御し、タイマー制御装置１１９はこのレベルの設定の調整に使われる。また氷床の設定レベル高さは、予冷却器１１７から管１１５及び仕上げ液入口１１６を介して分離容器１１０ヘ供給される仕上げ液と底壁１１３に設けた排出路１１４とによっても調整される。
【０００７】
図１２の貯蔵容器１１２は、底部１４０にモータ１４４で駆動される攪拌器１４２が配置されている。トルク測定装置１４９により攪拌器１４２のトルクを測定し、そのトルクが所定値以上の時に予冷却器１１７から管１５２を介して仕上げ液を貯蔵容器１１２へ供給し、貯蔵容器１１２内の氷床レベルを持ち上げる。
【０００８】
図１２の貯蔵・分配装置１１１は、作動時に入路１１８を介して軟氷製造装置１００から分離容器１１０へ氷粒・塩水混合液を絶えず供給し、分離容器１１０内に仕上げ液によって羽根１３１のレベル位置に密で均一な氷層を形成する。羽根１３１は、氷層の表面を掻き取るために常に動作し、掻き取られた氷とこれに付着した塩水とを第１の氷出路１３６経由で貯蔵容器１１２に供給する。貯蔵容器１１２では、氷粒が相互に融合してより大きな氷粒が形成される（特許文献３の第４頁右欄３６−４３行）。貯蔵容器１１２において、氷から排出された塩水は排水路１４８に排出され、氷粒は貯えられる。氷粒を必要とする時は、排出した塩水を還流路１５０経由で貯蔵容器１１２の頂部へ戻し、又は予冷却器１１７経由で付加的な塩水を貯蔵容器１１２に供給し、氷粒と塩水とを攪拌器１４２で混合する。攪拌器１４２で攪拌された氷粒と塩水との混合液を、第２の氷出路１４３を通して、らせん錐（ａｕｇｅｒ）１４５により所要位置へ送る。
【０００９】
【特許文献１】特許第２８１１４４３号公報
【特許文献２】特許第２６１７１２６号公報
【特許文献３】特許第２７３６７９６号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
図１２に示す氷の貯蔵・分配装置１１１は、軟氷と塩水とを氷床と液浴とに分離し、軟氷中の液体成分を低下させて小さなエネルギーで輸送できる氷粒を得ることを目的とする（特許文献３の第２頁右欄１７−４６行）。しかし、同図の装置は、塩水と分離して氷粒だけで貯蔵するため、貯蔵容器１１２内において氷粒が相互に融合（氷結）して大粒となり、輸送管等の内部で大粒の氷が詰まるおそれがある。これを防止するためには軟氷を小さな氷粒のままで輸送することが重要であり、氷粒を融合させずに貯蔵できる技術の開発が望まれている。
【００１１】
また、軟氷の氷粒が相互に融合すると含有塩水量の調節が難しくなる問題点もある。図１２では還流路１５０又は予冷却器１１７経由で供給した塩水と氷粒とを混合して含有塩水量を調節しているが、軟氷の氷粒が大きくなると含有塩水量を均一にすることが難しくなる。軟氷の含有塩水量の調整を容易且つ迅速に行うためにも、氷粒を融合させずに貯留することが重要である。
【００１２】
更に図１２の貯蔵・分配装置１１１は、分離容器１１０に氷粒と塩水とを分離するための掻き取り羽根１３１が必要であり、貯蔵容器１１２に氷送出し用らせん錐１４５と専用攪拌器１４２との二つの回転部材が必要であり、軟氷の貯蔵・供給のために大きな動力（ランニングコスト）を要する問題点がある。また、分離容器１１０も氷粒を塩水から浮上させて分離する容量が必要であり、装置全体が複雑で大型となり、大きな床面積や設備費を要する問題点もある。
【００１３】
そこで本発明の目的は、氷粒を融合させずに軟氷を貯留し且つ必要に応じて取り出せる塩水軟氷の製造方法及び装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、軟氷貯留技術の研究開発の結果、例えば軟氷を冷塩水の流れの中に保持すれば氷粒相互の融合を防止し得るとの知見を得た。図２を参照するに、氷粒３０ａを通さない水切り板１８（図３参照）を有する軟氷貯留槽１４に軟氷３０を投入すると、冷塩水１のみが水切り板１８を落下し、含有塩水量が低い軟氷３０が水切り板１８上に残る。氷点に近い低温の冷塩水１を含む軟氷３０を軟氷貯留槽１４に連続的に流し込むと、冷塩水１が水切り板１８上の軟氷３０中を上から下へ貫流し氷粒３０ａと衝突し、氷粒３０ａを運動させて氷粒相互間の氷結を防止できる。また、軟氷３０中を貫流する冷塩水１は氷点に近い低温であるため、氷粒３０ａを融解させることなく軟氷３０を融合しない含有塩水量に維持できる。本発明はこの知見に基づく研究開発の結果、完成に至ったものである。
【００１５】
図１を参照するに、本発明の塩水軟氷の製造方法は、冷塩水１が流入する氷水貯留槽１２と冷塩水１を氷粒３０ａに凝結する製氷機１３とを循環路１７で結合し、冷塩水１を氷水貯留槽１２と製氷機１３との間に循環させつつ氷水貯留槽１２へ圧縮空気５０の気泡流５２（図９参照）を加え、製氷機１３で作られた氷粒３０ａを氷水貯留槽１２へ導入し且つ気泡流５２で冷塩水１中に攪拌して氷粒３０ａと冷塩水１との混合物である塩水軟氷３０を生成し、生成した塩水軟氷３０を、底壁が下端樋部１９付き傾斜水切り板１８である軟氷貯留槽１４へ移送し、樋部１９内の軟氷送出手段２５により軟氷３０を外部へ供給し、水切り板１８から落下した塩水１を氷水貯留槽１２へ戻してなるものである。
【００１６】
また図１を参照するに、本発明の塩水軟氷の製造装置は、冷塩水１が流入する氷水貯留槽１２、当該貯留槽１２に循環路１７経由で結合され冷塩水１を氷粒３０ａに凝結する製氷機１３、氷水貯留槽１２に圧縮空気５０を気泡流５２として加え製氷機１３からの氷粒３０ａを冷塩水１中に攪拌して氷粒３０ａと冷塩水１との混合物である塩水軟氷３０を作る気泡ノズル３１ａ、底壁が下端樋部１９付き傾斜水切り板１８であり且つ氷水貯留槽１２から塩水軟氷３０を受け入れる軟氷貯留槽１４、樋部１９内に設けた軟氷送出手段２５、及び水切り板１８から落下した冷塩水１を氷水貯留槽１２に戻す塩水戻り流路２２を備えてなるものである。
【００１７】
好ましくは、図１０に示すように、気泡ノズル３１ａを圧縮空気５０の加圧力に応じて出力気泡５２の大きさが調整可能なものとし、気泡ノズル３１ａから軟氷３０に混入する大きさの微細気泡５２ａ（図示せず）と軟氷を攪拌する大きさの攪拌気泡５２ｂ（図示せず）とを出力する。また、循環路１７の氷水貯留槽１２側端に気泡５２の流入を阻むフィルター３６を設ける。
【００１８】
更に好ましくは、軟氷貯留槽１４への軟氷３０の移送量と軟氷送出手段２５による軟氷３０の送出量とのバランスにより、外部へ供給する軟氷３０中の含有塩水量を調整する。望ましくは、図２に示すように、軟氷送出手段２５の出口を伸縮可能な軟氷絞り袋体４７（図４〜図６参照）経由で外部に連通し、袋体４７の側壁に当該袋体４７の伸縮に応じ開口面積が増減する可変開口４７ｇの群を設け、袋体４７の伸縮により外部へ供給する軟氷３０中の含有塩水量を開口群４７ｇから絞り出して調整する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は、所要塩分含量の冷塩水１を取り入れて所要含有塩水量の塩水軟氷３０を供給する塩水軟氷の製造装置の実施例を示す。本発明の製造装置は、氷水貯留槽１２と製氷機１３と軟氷貯留槽１４とを有する。氷水貯留槽１２と製氷機１３とは循環ポンプＰ９付き循環路１７により結合する。氷水貯留槽１２の冷塩水１を循環路１７により連続的に製氷機１３へ送り込み、少なくとも部分的に凝結して氷粒３０ａを生成する。生成した氷粒３０ａと塩水１との混合液を循環路１７経由で氷水貯留槽１２へ戻して循環させる。製氷機１３は、従来の軟氷製造装置１００（図１２参照）と同様のものとすることができる。
【００２０】
図９に氷水貯留槽１２の詳細を示す。図示例の氷水貯留槽１２は、気泡ノズル３１ａと気泡フィルター３６とを有する。氷水貯留槽１２の気泡ノズル３１ａは、圧縮空気管４３経由で空気圧縮機３１に接続され、空気フィルター６で清浄された圧縮空気５０を気泡流５２として氷水貯留槽１２へ加える（図１参照）。気泡流５２を加えて冷塩水１と氷粒３０ａとを攪拌することにより、氷粒３０ａと冷塩水１とが混合された塩水軟氷３０を作る。塩水軟氷３０を、軟氷ポンプＰ５付き連絡管路３８により軟氷貯留槽１４へ移送する。
【００２１】
好ましくは、氷水貯留槽１２の気泡ノズル３１ａを圧縮空気５０の加圧力に応じて出力気泡５２の大きさが調整可能なものとし、軟氷３０に混入する大きさの微細気泡５２ａ（図示せず）と軟氷を攪拌する大きさの攪拌気泡５２ｂ（図示せず）とを出力する。軟氷３０の氷粒３０ａ内に微細気泡５２ａを混入すれば、ソフトクリーム状の柔らかいな氷粒３０ａが得られ、氷粒３０ａを微細気泡によって断熱保護して融解の防止が期待できる。気泡ノズル３１ａから微細気泡５２ａ及び攪拌気泡５２ｂを出力することにより、氷粒３０ａ中に微細気泡５２ａを混入しながら、その氷粒３０ａを冷塩水１中に攪拌できる。
【００２２】
図１０は、微細気泡５２ａ及び攪拌気泡５２ｂを選択的に出力する気泡ノズル３１ａの一例を示す。同図の気泡ノズル３１ａは、ノズルキャップ４４と、ノズルキャップ４４内に封入された空気受け面４６ａ付き圧力調整スプリング４６と、圧力調整スプリング４６に固定された微細気泡ノズル素子４５とを有する。ノズル素子４５は、例えば圧縮空気を入力して泡径０．１ｍｍ程度の微細気泡５２ａとして出力する多孔質素子である。圧縮空気管４３経由で取り入れた圧縮空気５０の圧力が例えば０．５ｋｇ／ｃｍ２〜１０ｋｇ／ｃｍ２程度の低圧時は、ノズル素子４５がキャップ４４のノズル開口４４ａに当接し、空気５０はノズル素子４５を介して泡径０．１ｍｍ程度の微細気泡５２ａとなり開口４４ａから放出される。空気５０の圧力が１００ｋｇ／ｃｍ２程度の高圧になると、空気受け面４６ａが押圧されてスプリング４６が変形し、ノズル素子４５がノズル開口４４ａから離れてノズル素子４５とノズル開口４４ａとの間隙から大泡径の攪拌気泡５２ｂが併せて放出される。
【００２３】
気泡ノズル３１ａには、空気圧縮機３１の停止時にノズル開口４４ａを閉鎖するパッキン（図示せず）を装着することが望ましい。空気圧縮機３１の停止時に、氷水貯留槽１２内の水圧によりパッキンがノズル開口４４ａに押し付けられて漏水を防止する。なお、図１０の圧力調整スプリング４６は圧縮型の方が引張型よりも微細気泡ノズル素子４５の微振動が防げる。また、スプリング４６の取り付け向きを逆向きとすることにより、圧縮空気５０の高圧時に微細気泡５２ａを出力させ、低圧時に攪拌気泡５２ｂを併せて放出させることも可能である。
【００２４】
氷水貯留槽１２の気泡フィルター３６は、氷水貯留槽１２内の循環路１７への流入部位に設けられ、製氷機１３へ気泡５２が流入するのを阻止する。前述した気泡ノズル３１ａからの気泡５２が製氷機１３に進入すると、製氷機１３の冷凍機能の低下を招くからである。気泡フィルター３６は、前述した泡径０．１ｍｍ程度の微細気泡５２ａの透過を防止できるものとする。本発明者の試算によればこの場合、製氷機１３の循環ポンプＰ９の吸い込み圧力を１０ｋｇ／ｃｍ２程度とする必要がある。
【００２５】
軟氷貯留槽１４の詳細を図２に示す。図示例の軟氷貯留槽１４は、下端に樋部１９を設けた傾斜水切り板１８を底壁とし、樋部１９内に設けた軟氷送出手段２５と、水切り板１８から落下した冷塩水１が流れ込む分離塩水槽２７と、分離塩水槽２７から氷水貯留槽１２に至る塩水戻り流路２２とを有する。氷水貯留槽１２から軟氷貯留槽１４へ移送された塩水軟氷３０中の冷塩水１は水切り板１８を通過して分離塩水槽２７に流れ込み、含有塩水量の低い軟氷３０が水切り板１８上に残る。分離塩水槽２７に流れ込んだ冷塩水１は、塩水戻り流路２２経由で氷水貯留槽１２へ戻して循環させる。この循環により、水切り板１８上の軟氷３０中に冷塩水１を連続的に貫通させ、氷粒３０ａ相互の氷結を防止できる。同時に、水切り板１８上の軟氷３０を保温すると共に融合しない含有塩水量に保持できる。
【００２６】
図３は傾斜水切り板１８と樋部１９と軟氷送出手段２５との一例を示す。同図（Ａ）は、樋部１９と交差する面で切断した水切り板１８及び軟氷送出手段２５の断面図である。同図の水切り板１８はＶ字状に傾斜した有孔板部と、有孔板部の中央凹所に設けた不透水性の樋部１９とを有する。また軟氷送出手段２５として、樋部１９内にスクリューを設けている。スクリューは、樋部１９内に長さ方向に沿って軟氷貯留槽１４の外部まで延在し、先端に出口弁Ｖ１５を有する（図２参照）。同図（Ｂ）はスクリューの横断面図を示す。同図に示すようにスクリューは、例えば空気圧縮機３１からの圧縮空気５０の吹付けにより駆動する空気式回転手段３７（図２参照）と、回転軸３４と、回転軸３４に固定した複数枚の送り羽根２５ａ〜２５ｄとを有する。但し、水切り板１８及び軟氷送出手段２５は図示例に限定されない。
【００２７】
図３において水切り板１８上に投入された軟氷３０は、冷塩水１の落下により含有塩水量の減少した軟氷３０となって有孔板部上に残り、Ｖ字状の傾斜により樋部１９へ向け滑り落ちる。また樋部１９には有孔板部から落下しない残留塩水２６が残る。樋部１９上の軟氷３０は、出口弁Ｖ１５を開放した上でスクリューを軸３４の周りに回転させることにより、残留塩水２６と攪拌・混合しながら取り出せる。好ましくは、樋部１９を出口弁Ｖ１５へ向けて下降傾斜させて軟氷３０及び残留塩水２６を出口弁Ｖ１５へ向け流下させる。
【００２８】
軟氷貯留槽１４内の軟氷３０の量を管理するため、軟氷貯留槽１４の頂部に例えば重量計又は光学的その他のレベル計４８を設けることができる（図１、図２参照）。図１に示すように、軟氷３０の量に対応するレベル計４８の出力を制御装置５１に加え、制御装置５１により製氷を自動的に稼動又は停止させる。例えば、氷水貯留槽１２と製氷機１３との間の循環ポンプＰ９に調節計４９（図９も参照）を設け、制御装置５１が発生する制御信号を調節計４９に加えて循環流量を制御する。
【００２９】
製氷機１３が停止している間も、分離塩水槽２７へ落下する冷塩水１を戻り流路２２経由で氷水貯留槽１２と軟氷貯留槽１４との間に循環させる。この循環により、製氷機１３の停止中においても、軟氷貯留槽１４内に貯留された軟氷３０中の氷粒３０ａ相互の融合を防止すると共に、軟氷３０の含有塩水量を維持できる。製氷機１３の停止時に軟氷送出手段２５から軟氷３０を取り出すことも可能である。
【００３０】
取り出す軟氷３０中の含有塩水量は、氷水貯留槽１２から軟氷貯留槽１４への軟氷３０の移送量と軟氷送出手段２５による軟氷３０の送出量とのバランスにより調整可能である。軟氷貯留槽１４内に貯えられた軟氷３０は一定含有塩水量である。この一定含有塩水量とは異なる値の所要含有塩水量とするには、簡単な冷塩水１の付加又は削減を行なえばよい。冷塩水１を付加する場合は、氷水貯留槽１２から軟氷貯留槽１４への冷塩水１の移送量（循環量）を、軟氷送出手段２５から外部へ送出する冷塩水量（固相氷粒に含まれる塩水量と送出される軟氷中の液相塩水量との和）より多くすればよい。逆に、軟氷送出手段２５から送出する冷塩水量を多くすれば、軟氷３０中の含有塩水量を削減できる。但し、軟氷貯留槽１４内の軟氷３０は削減した状態であっても３０％程度の含有塩水量を有するので、更に含有塩水量を下げるためには後述する軟氷絞り装置３２が必要である。
【００３１】
本発明によれば、軟氷貯留槽１４内で軟氷３０を氷粒３０ａが相互に融合しない含有塩水量の状態で保持できる。また、氷粒３０ａを融合しない小粒径のまま貯留できるので、冷塩水１との攪拌・混合により含有塩水量が均一な軟氷３０が得られる。しかも、冷塩水１の循環量等の調節により塩水含有量を比較的容易且つ迅速に調整できる。更に、氷粒３０ａと冷塩水１とを水切り板１８で重力により分離するので、従来の掻き取り羽根のような回転部材は不要であり、システムの省エネルギー化が図れる。また、冷塩水１は氷水貯留槽１２へ戻すので軟氷貯留槽１４は氷粒３０ａを貯める大きさであれば足り、従来の氷粒３０ａと冷塩水１とを共に貯める貯蔵容器１１２（図１２参照）に比し軟氷貯留槽１４の小型化が図れる。
【００３２】
こうして本発明の目的である「氷粒を融合させずに軟氷を貯留し且つ必要に応じて取り出せる塩水軟氷の製造方法及び装置」の提供を達成できる。
【００３３】
好ましくは、図２に示すように、軟氷送出手段２５の出口に伸縮可能な軟氷絞り装置３２を取り付け、軟氷絞り装置３２の伸縮により外部へ供給する軟氷３０中の含有塩水量を調整可能とする。図４は軟氷絞り装置３２の一例を示す。図示例の軟氷絞り装置３２は、伸縮可能な軟氷絞り袋体４７と、袋体４７の側壁に穿たれ伸縮に応じ開口面積が増減する可変開口群４７ｇと、袋体収納用のハウジング３３と、出口弁Ｖ１５経由で軟氷送出手段２５に連通する導入部４７ａと、外部に連通する送出口４７ｃとを有する。送出口４７ｃは袋体４７に比し縮径されており、縮径された送出口４７ｃで軟氷３０が滞留し、連続的に送り込まれる軟氷３０の押圧により滞留した軟氷３０が絞られる。また、絞り出された塩水の方は開口群４７ｇから送り出される。
【００３４】
図４に示すように、軟氷絞り装置３２の袋体４７はハウジング３３内で伸縮可能な絞り素子である主要部４７ｍを有し、主要部４７ｍの側壁には伸縮に応じ開口面積が増減する可変開口群４７ｇが設けられている。図５はコイルスばね型の可変透水絞り素子４７ｓを示し、この場合はコイル隙間が可変開口群４７ｇとなる。また図６はベローズ型金属網の可変透水絞り素子４７ｂを示し、この場合は金網の網目が可変開口群４７ｇとなる
【００３５】
例えば、含有塩水量を増やす場合は、軟氷貯留槽１４への冷塩水１の移送量（循環量）を増やすと共に袋体４７を縮めることで可変開口群４７ｇを閉じ、開口群４７ｇから塩水を絞り出さずに送出口４７ｃから軟氷３０を送出する。この操作により、軟氷３０の含有塩水量を８０％（氷量２０％）程度まで高めることができる。運転途中で含有塩水量を７０％（氷量３０％）に下げたい場合は、袋体４７を伸ばすことで可変開口群４７ｇの開口面積を拡げ、縮径された送出口４７ｃに滞留する軟氷３０から塩水を開口群４７ｇへ絞り出す。その結果、目的に応じた含有塩水量の軟氷３０が製品として取り出せる。
【００３６】
また、軟氷絞り装置３２により軟氷３０の含有塩水量を５０〜３０％以下に絞り、実質上氷粒３０ａのみとして取り出すことも可能である。上述したように、軟氷貯留槽１４内の軟氷３０は塩水が削減された状態でも３０％程度の含有塩水量を有するが、軟氷絞り装置３２で絞ることにより、送出口４７ｃにおける軟氷３０の含有塩水量を３０％以下とすることができる。なお図２に示すように、軟氷絞り器３２の開口群４７ｇから絞り出された冷塩水１も、分離塩水槽２７及び戻り流路２２を介して氷水貯留槽１２へ戻し、氷水貯留槽１２と軟氷貯留槽１４との間の循環に加えることができる。
【００３７】
図示例の軟氷絞り装置３２は、製氷操作員が経験に基づいて軟氷３０の含有塩水量を手動で簡単に調整することが可能であり、例えば水揚げ時の魚種に応じて最適な含有塩水量を迅速に選択できる利点がある。また、軟氷３０の含有塩水量の調整が設定できるような場合は、軟氷絞り装置３２の袋体４７の伸縮量を例えば図１に示す制御装置５１で自動制御することも可能である。更に、連絡管路３８の軟氷ポンプＰ５や軟氷送出手段２５の空気式回転手段３７に対する圧縮空気５０の供給量を併せて自動制御することにより、軟氷３０の含有塩水量の自動制御化が期待できる。
【００３８】
【実施例】
図１の実施例では、出発塩水１ｓ及び淡水２９を流量制御下で取り入れ且つ冷却する調整予冷槽５を設け、調整予冷槽５で調製した所要塩分含量の冷塩水１ｎを氷水貯留槽１２へ流入させている。ただし、本発明で用いる冷塩水１の調製手段は調整予冷槽５に限定されず、所要塩分濃度で冷却された冷塩水１を調製できるものであれば足りる。
【００３９】
調整予冷槽５の詳細を図７に示す。図示例の調整予冷槽５は、塩水ろ過槽２に接続された塩水ノズル２ａと、淡水ろ過槽４に接続された淡水ノズル４ａと、予冷冷凍機１３ａに接続された冷却用コイル４２とを有する。塩水ろ過槽２は、例えば海水等の外部塩水源（図示せず）から出発塩水１ｓを取り入れ、水フィルター２０により浄化して塩水ノズル２ａへ送給する。塩水ポンプＰ１は、塩水ろ過槽２からの塩水送給を駆動する。淡水ろ過槽４は、例えば飲料用等の淡水２９を取り入れ、出発塩水１ｓの場合と同様に水フィルター２０により浄化して淡水ノズル４ａへ送給する。淡水ポンプＰ２は、淡水ろ過槽４からの淡水送給を駆動する。塩水ろ過槽２及び淡水ろ過槽４のフィルター２０は、除去する対象、例えば微粒子の大きさや種類等に応じて適宜選択できる。
【００４０】
なお、図７の淡水ろ過槽４において、塩水１ｓを淡水２９に変換するフィルター２０を用いれば、適当な淡水２９がない場所（例えば海上）においても、適当な出発塩水１ｓ（例えば海水）を淡水２９に変換して淡水ノズル４ａへ送給することが可能となる。このようなフィルター２０の一例は、逆浸透膜（ＲＯ膜）又は電気浸透膜（ＥＤ膜）である。
【００４１】
図７の塩水ノズル２ａ及び淡水ノズル４ａの流量制御により、調整予冷槽５で所要塩分濃度の塩水１ｎを調製できる。例えば軟氷貯留槽１４内の軟氷３０の塩分濃度及び量を管理するため、塩水ノズル２ａ及び淡水ノズル４ａに調節計４９を接続し、上述した制御装置５１からの信号に応じて調節計４９を操作して塩水１ｎの塩分濃度及び流量を制御してもよい。冷却用コイル４２は、調整予冷槽５の濃度調製塩水１ｎを冷却する。好ましくは、氷水貯留槽１２において氷粒３０ａを融解させないように、融解潜熱吸収直前の温度（例えば約０℃）にまで冷却する。図示しない温度制御装置により、冷却用コイル４２を介して冷却温度を制御することができる。
【００４２】
図８は、調整予冷槽５の他の実施例を示す。この例では塩水ノズル２ａからの塩水１ｓと、淡水ノズル４ａからの淡水２９と、以下に説明する軟氷貯留槽１４に接続された塩水戻り流路２３の戻り塩水ノズル２３ａからの冷塩水１とを、直接にではなく流入槽４０付きスタティックミキサー４１によって攪拌・混合する実施例を示す。スタティックミキサー４１を使えば、静止機器のみで塩水１ｓ、淡水２９及び戻り冷塩水１の効果的混合を達成でき、調整予冷槽５内での攪拌・混合を省略できるので、攪拌・混合機器及び稼動エネルギーを節減できる。とくに戻り塩水ノズル２３ａからの冷塩水１は、後述するように冷温回収のため塩水１ｓ及び淡水２９と十分に攪拌・混合する必要があるので、省エネルギー型のスタティックミキサー４１による混合操作は有用である。
【００４３】
図１に示すように、軟氷貯留槽１４の分離塩水槽２７と調整予冷槽５との間に塩水戻り流路２３を設け、分離塩水槽２７の冷塩水１の一部を調整予冷槽５へ戻すことが望ましい。上述したように本発明では分離塩水槽２７の冷塩水１を塩水戻り流路２２経由で氷水貯留槽１２へ戻して循環させるが、塩水の製氷では水分が凍結し塩分が分離される傾向があるため、循環する冷塩水１は徐々に濃縮され塩分濃度が１〜２％上昇する場合がある。冷塩水１の塩分濃度の上昇は凝固点低下及びそれに伴う過剰な製氷量を招くので好ましくない。図１では、氷水貯留槽１２の内部に塩分濃度計２８を設け、氷水貯留槽１２内の塩分濃度を許容範囲内に制御している。即ち、塩分濃度が許容範囲を超えて上昇した時は、塩水戻り流路２２の塩水戻り弁Ｖ２２を絞ると共に塩水戻り流路２３の塩水戻り弁Ｖ２３を開放し、分離塩水槽２７の冷塩水１を氷水貯留槽１２に代えて調整予冷槽５へ戻す。逆に塩分濃度が許容範囲を越えて低下したときは、分離塩水槽２７の冷塩水１を氷水貯留槽１２へ戻すと共に、必要に応じて調整予冷槽５で塩水１ｎの塩分濃度を調製する。
【００４４】
ここで注意すべきことは、分離塩水槽２７の冷塩水１を調整予冷槽５の予冷に供することができる。分離塩水槽２７における冷塩水１は例えば−２〜−３℃程度でるのに対し、塩水ノズル２ａ及び淡水ノズル４ａからの塩水１ｓ及び淡水２９は常温（例えば２０℃前後）である。分離塩水槽２７の冷塩水１を調整予冷槽５へ戻すことにより、調整予冷槽５内の濃度調製塩水１ｎの水温を冷却用コイル４２による冷却前に降下させることができ、冷却用コイル４２による冷却エネルギーを低減する省エネルギー効果が得られる。
【００４５】
なお、調整予冷槽５を設けた図１の実施例では、＋２〜３℃の除菌済み冷塩水１ｎを調整予冷槽５から常時取り出すことができる。例えば、鮮魚を活魚で出荷する場合、マイナス温度での保冷は不適切であり、＋２〜５℃での保冷が必要となる。図１では、上述した軟氷貯留槽１４から軟氷３０を取り出せるだけでなく、調整予冷槽５から＋２〜３℃の冷塩水１ｎを取り出せるので、用途に応じて幅広い温度の冷塩水の提供が可能である。また、後述する殺菌清浄塩水１を調整予冷槽５の例えば塩水ノズル２ａへ入力すれば、殺菌済み冷塩水を調整予冷槽５から取り出すことも可能である。更に、昇温のための加温熱源（図示せず）を併設すれば、塩分濃度調製された除菌済み温塩水も取り出せる。
【００４６】
再び図１を参照するに、更に好ましくは、調整予冷槽５と氷水貯留槽１２との間に、塩水１ｎをオゾンとの混合により殺菌塩水１ｆとする混合槽８と、殺菌塩水１ｆ中の殺菌残留物を分離して殺菌清浄塩水１とする分離槽９とを設ける。軟氷３０は生鮮魚介類等の食品に直接触れるものであり、調整予冷槽５で濃度調製した塩水１ｎ中の微生物をオゾンとの混合により殺菌する。また、殺菌後の殺菌塩水１ｆには、殺菌により無害化した菌体等の殺菌残留物、塩水とオゾンとの反応により生じた有害物質であるオキシダント、生鮮魚介類の変色・タンパク変性の原因となる残存オゾン等の殺菌残留物が含まれている。殺菌塩水１ｆを分離槽９に加え、残留物分離手段１０による殺菌残留物の除去（以下、清浄ということがある。）により殺菌塩水１ｆを殺菌清浄塩水１とする。但し、混合槽８及び分離槽９は本発明に必須のものではない。
【００４７】
図１では、冷塩水ポンプＰ３付き連絡管路３８が、調整予冷槽５の冷塩水１ｎを空気フィルター６及びオゾン発生器７付きの混合槽８へ送る。オゾン発生器７は、空気フィルター６でろ過された清浄空気を例えば放電器等のオゾン発生器によりオゾン化し、オゾン化空気を混合槽８へ送る。混合槽８では、調整予冷槽５からの冷塩水１ｎにオゾンを混合して殺菌塩水１ｆとし、塩水中の微生物を死滅させる。なお、後述するように図１では、殺菌塩水１ｆを軟氷３０の製造に用いるだけでなく、軟氷製造装置全体の定置洗浄（Ｃｌｅａｎｉｎｇ Ｉｎ Ｐａｃｅ）にも用いる。
【００４８】
また図１では、殺菌塩水ポンプＰ４付き連絡管路３８により、混合槽８の殺菌塩水１ｆを残留物分離手段１０付きの分離槽９へ送る。残留物分離手段１０の好ましい一例は、殺菌塩水１ｆ中の殺菌残留物を吸着により分離する活性炭の層である。但し、残留物分離手段１０は殺菌残留物を除去できるものであれば足り、例えば紫外線・可視光線等の光線を照射してオゾンを無害化し又は光反応触媒を活性化して溶存オキシダント等を除去する紫外線・光線照射装置、殺菌塩水１ｆに清浄空気による気泡又は微細気泡を曝気して溶存オキシダント等を除去する曝気装置等としてもよい。また、電気触媒や電磁場を用いて殺菌残留物を効率良く分解・吸着させてもよい。
【００４９】
但し、従来の残留物分離手段１０を活性炭とした分離槽（活性炭濾過槽）９は、タンク表面積の熱によって被処理水の温度上昇が起こり易い問題がある。調整予冷槽５で冷却した冷塩水１ｎの温度上昇は、氷水貯留槽１２の製氷効率低下の原因となるので好ましくない。図１では、分離槽９と氷水貯留槽１２とを熱的に結合し、分離槽９における冷塩水１ｎの温度上昇を抑えている。また、分離槽９と氷水貯留槽１２とを一体構造とすることで外周表面積を少なくし、分離槽９そのものの温度上昇も低く抑えている。
【００５０】
なお、図示例のように分離槽９と氷水貯留槽１２と一体構造とした場合、分離槽９の流入口を上方に設け、氷水貯留槽１２への流出口を下方に設けることが望ましい。氷水貯留槽１２内の氷粒３０ａは浮上する傾向があるため流出口が氷粒３０ａで塞がれる危険がなく、また塩水１の特徴として底部に低温液が蓄積されるので流入口からの塩水１が冷却されやすいからである。また、分離槽９を氷水貯留槽１２で冷却することにより、分離槽９の残留物分離手段１０の内部でろ過された殺菌残留物の活性化（微生物の増殖等）を防止する効果が得られるので、安全衛生的にも好ましい。
【００５１】
更に、図１の実施例では、分離槽９を介して混合槽８と氷水貯留槽１２とを連通する殺菌清浄塩水流路３８ｓ、分離槽９を介さずに混合槽８と氷水貯留槽１２とを連通する殺菌塩水流路３８ｔ、殺菌清浄塩水流路３８ｓと殺菌塩水流路３８ｔとを選択的に切り替える切替弁装置（Ｖ１＋Ｖ２）、及び軟氷送出手段２５の出口と調整予冷槽５との間を連通する殺菌戻り流路２１を設け、軟氷の製造休止時に軟氷製造装置全体の定置洗浄を可能としている。殺菌戻り流路２１には、殺菌・清浄水戻り弁Ｖ２１と殺菌・清浄水戻りポンプＰ１０とが設けられている。以下、図１１（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）を参照して、図１の軟氷製造装置の操作方法を、軟氷製造操作、製造休止に伴うオゾン殺菌操作、及び製造再開準備のための洗浄操作に分けて説明する。
【００５２】
軟氷製造装置の動作を、軟氷製造、オゾン殺菌、洗浄の何れかに切替えるため、切替弁装置（Ｖ１＋Ｖ２）により混合槽８と氷水貯留槽１２との間に分離槽９を選択的に接続する。オゾン発生器７を作動させた時に第一切替弁Ｖ１を閉鎖して第二切替弁Ｖ２を開放すると、混合槽８の殺菌塩水１ｆを殺菌塩水流路３８ｔ経由で氷水貯留槽１２（殺菌用入口１２Ｉｔ）へ直接送入することができる（図１参照）。他方、オゾン発生器７の作動時に第一切替弁Ｖ１を開放して第二切替弁Ｖ２を閉鎖すると、混合槽８の殺菌塩水１ｆは殺菌清浄塩水流路３８ｓ経由で分離槽９（分離用入口１２Ｉｓ）へ送られ、氷水貯留槽１２に殺菌清浄塩水１を送入することができる（図１参照）。
【００５３】
［軟氷製造時］
図１１（Ａ）に示すように、軟氷３０の製造時は、第一切替弁Ｖ１を開放して第二切替弁Ｖ２を閉鎖し、殺菌清浄塩水１を氷水貯留槽１２へ送入する。但し、調整予冷槽５の出発塩水１ｓが十分無菌であれば、調整予冷槽５の冷塩水１ｎを氷水貯留槽１２へ直接送入してもよい。上述したように、氷水貯留槽１２で生成した氷粒・冷塩水混合物の塩水軟氷３０を軟氷貯留槽１４へ移送し、分離塩水槽２７に落下した冷塩水１を氷水貯留槽１２又は調整予冷槽５へ戻す。また、軟氷送出手段２５の出口塞ぎ弁Ｖ３２を開放し、所望含有塩水量の軟氷３０を外部へ供給する。また、このときは殺菌戻り流路２１の殺菌・清浄水戻り弁Ｖ２１は閉鎖する。
【００５４】
［殺菌操作時］
塩水軟氷の製造装置の休止に伴う装置及び塩水の温度上昇は有害微生物の増殖の機会となり得るので、食品への悪影響を防ぐには殺菌・消毒が必要になる。消毒時の操作を図１１（Ｂ）を参照して説明する。装置が休止するので、製氷機１３及び予冷用の冷凍機１３ａを停止し、軟氷絞り装置３２の出口塞ぎ弁Ｖ３２を閉鎖する。また、第一切替弁Ｖ１を閉鎖して第二切替弁Ｖ２を開放し、混合槽８内の殺菌塩水１ｆを氷水貯留槽１２へ送入する。また、このとき殺菌戻り流路２１の殺菌・清浄水戻り弁Ｖ２１を開放する。
【００５５】
混合槽８内の殺菌塩水１ｆは、混合槽８自体の内壁を殺菌しつつ氷水貯留槽１２へ送入され、氷水貯留槽１２の内壁を殺菌する。循環ポンプＰ９付き循環路１７を介して製氷機１３に殺菌塩水１ｆに通すことにより、製氷機１３の内部を殺菌してもよい。また、軟氷ポンプＰ５付き連絡管路３８により殺菌塩水１ｆを軟氷貯留槽１４へ送り、軟氷貯留槽１４、軟氷送出手段２５、及び分離塩水槽２７の内壁を殺菌する。塩水戻り弁Ｖ２２を開き、分離塩水槽２７に落下した殺菌塩水１ｆを塩水戻り流路２２経由で氷水貯留槽１２へ戻すことにより、塩水戻り流路２２を殺菌する。同様に、塩水戻り弁Ｖ２３を開き、殺菌塩水１ｆを塩水戻り流路２３経由で調整予冷槽５へ戻すことにより、塩水戻り流路２３を殺菌する。
【００５６】
更に、殺菌塩水１ｆを軟氷貯留槽１４の出口から殺菌戻り流路２１を介して調整予冷槽５へ戻し、殺菌塩水１ｆを氷水貯留槽１２から軟氷貯留槽１４、軟氷送出手段２５、殺菌戻り流路２１及び調整予冷槽５を介して混合槽８ヘ戻る閉流路に循環させる。この循環流路経由での殺菌塩水１ｆの循環と前記塩水戻り流路２２、２３経由での殺菌塩水１ｆの循環とにより、装置全体を殺菌状態に保ち、休止期間中における微生物の増殖を防止し、休止期間後の操作時に食品がその微生物により汚染されるのを防止できる。
【００５７】
［洗浄操作時］
殺菌塩水１ｆによる殺菌の場合には、食品処理上好ましくない前述の殺菌残留物が殺菌塩水１ｆ内に生じ、殺菌操作終了時に前記循環流路の内壁に残ったり、又は軟氷貯留槽１４等の殺菌液面上方の空間部分に殺菌塩水１ｆの飛沫等により付着することがある。殺菌消毒を完全にするためには、流路の内壁に残ったり、空間の壁面に付着したこれらの殺菌残留物を清浄な水で濯ぎ落として洗浄することが望ましい。図１１（Ｃ）に示すように、洗浄操作時は調整予冷槽５に結合した予冷用の冷凍機１３ａを停止し、オゾン発生器７を停止する。また、第一切替弁Ｖ１を開放して第二切替弁Ｖ２を閉鎖し、氷水貯留槽１２へ殺菌清浄塩水１を送入する。またこのとき、軟氷貯留槽１４の軟氷絞り装置３２の出口塞ぎ弁Ｖ３２を閉鎖し、殺菌戻り流路２１の殺菌・清浄水戻り弁Ｖ２１を開放する。
【００５８】
氷水貯留槽１２へ送入された殺菌清浄塩水１は、図１１（Ｂ）を参照して殺菌塩水１ｆの循環について説明したのと同様な態様で、分離槽９から氷水貯留槽１２、軟氷貯留槽１４、軟氷送出手段２５、殺菌戻り流路２１、調整予冷槽５及び混合槽８を介して分離槽９へ戻る閉流路で循環し、循環流路の内壁の殺菌残留物を洗い流して清浄な状態にする。また、塩水戻り弁Ｖ２２及びＶ２３を開き、分離塩水槽２７に落下した殺菌清浄塩水１を塩水戻り流路２２及び２３経由で氷水貯留槽１２及び調整予冷槽５へ戻すことにより、塩水戻り流路２２及び２３についても、それらの内壁の殺菌残留物を洗い流して清浄な状態にすることができる。
【００５９】
殺菌操作時に混合槽８、氷水貯留槽１２、軟氷貯留槽１４、及び調整予冷槽５等の殺菌液面上方の空間部分に付着した殺菌残留物については、図１１（Ｃ）の殺菌清浄塩水１の循環のみによって浄化するのは困難である。これらの空間部分を浄化する為の濯ぎ流路２４を図１に示す。図１１（Ｃ）の洗浄操作時に、例えば混合槽８に貯えられた殺菌清浄塩水１を、濯ぎ水ポンプＰ６により濯ぎ流路２４へ汲み上げる。濯ぎ流路２４は、殺菌清浄塩水１を混合槽８、氷水貯留槽１２、軟氷貯留槽１４、及び調整予冷槽５の上部空間へ散水して上部空間壁面に付着することのある殺菌残留物を洗い落とす。好ましくは、各上部空間にスプレーボール等の散水器１６を設け、殺菌清浄塩水１の濯ぎによる浄化効果の向上を図る。必要な場合は、濯ぎ流路２４を濯ぎ流路分岐弁Ｖ２４ａ及び濯ぎ水分岐ポンプＰ７を介して分岐し、塩水ろ過槽２及び淡水ろ過槽４の上部空間へ散水する濯ぎ分岐流路２４ａを形成してもよい。
【００６０】
殺菌清浄塩水１による図１１（Ｃ）の洗浄操作及び濯ぎ洗浄操作が終われば、塩水軟氷の製造装置は食品処理に適する清浄な軟氷３０の製造を再開できる。以上の説明において、濯ぎ流路２４及び濯ぎ分岐流路２４ａは殺菌清浄塩水１による洗浄操作に使われるものとしたが、必要な場合には殺菌塩水１ｆによる殺菌時にも使用することができる。殺菌に使用した場合にも、殺菌操作後の洗浄操作により濯ぎ流路２４及び濯ぎ分岐流路２４ａを洗浄できることはいうまでもない。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明による塩水軟氷の製造方法及び装置は、氷水貯留槽で生成した氷粒・冷塩水混合物である塩水軟氷を底壁が下端樋部付き傾斜水切り板である軟氷貯留槽へ移送し、樋部内の軟氷送出手段により軟氷を外部へ供給し、水切り板から落下した冷塩水を氷水貯留槽へ戻して循環するので、次の顕著な効果を奏する。
【００６２】
（イ）軟氷貯留槽内で軟氷を氷粒が相互に融合しない状態で保持することができ、融合しない氷粒を供給できる。
（ロ）氷粒を融合させずに貯留できるので、冷塩水との攪拌・混合により含有塩水量が均一な軟氷を供給できる。
（ハ）冷塩水の循環量等の調節により、軟氷貯留槽内の含有塩水量を比較的容易に調整できる。
（ニ）運送環境や処理環境に応じて異なる含有塩水量の軟氷を、軟氷貯留槽内の含有塩水量一定の軟氷から迅速に提供できる。
【００６３】
（ホ）軟氷絞り装置を設けることにより、所望含有塩水量の軟氷を一層容易に且つ迅速に供給できる。
（ヘ）氷粒と冷塩水とを水切り板で重力により分離するので、従来の掻き取り羽根のような回転部材は不要であり、システムの省エネルギー化が図れる。
（ト）また、従来技術のように氷粒を塩水から掻き取る必要がないので、構造が著しく簡単になり、軟氷製造装置の単純化及び低コスト化が可能である。
【００６４】
（チ）軟氷貯留槽は氷粒を貯める大きさであれば足り、従来の氷粒と冷塩水とを貯める貯蔵容器に比し、軟氷製造装置の小型化が図れる。
（リ）軟氷貯留槽の冷塩水の一部を、氷水貯留槽へ送入する塩水の予冷に用いることにより、予冷エネルギーを削減し省エネルギー化を図ることができる。
（ヌ）簡単な切替弁操作で殺菌処理とその後の殺菌残留物の洗浄とを行なうことができ、定置洗浄（Ｃｌｅａｎｉｎｇ Ｉｎ Ｐｌａｃｅ）可能な軟氷製造装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の構成を示す図式的ブロック図である。
【図２】図１の軟氷貯留槽の説明図である。
【図３】軟氷貯留槽に設けた傾斜水切り板と樋部と軟氷送出手段との説明図である。
【図４】図２の軟氷絞り装置の説明図である。
【図５】軟氷絞り装置の一実施例の説明図である。
【図６】軟氷絞り装置の他の実施例の説明図である。
【図７】図１の調整予冷槽の説明図である。
【図８】調整予冷槽の他の実施例を示す説明図である。
【図９】図１の氷水貯留槽及び製氷機の説明図である。
【図１０】氷水貯留槽に設けた気泡ノズルの説明図である。
【図１１】本発明装置の軟氷製造操作時、殺菌消毒操作時、及び洗浄操作時の説明図である。
【図１２】従来の塩水軟氷製造システムの一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１…冷塩水（殺菌清浄塩水）
１ｓ…出発塩水 １ｎ…濃度調製塩水
１ｆ…殺菌塩水 ２…塩水ろ過槽
２ａ…塩水ノズル
４…淡水ろ過槽 ４ａ…淡水ノズル
５…調整予冷槽 ６…空気フィルター
７…オゾン発生器 ８…混合槽
９…分離槽 １０…残留物分離手段
１２…氷水貯留槽 １３…製氷機
１３ａ…予冷冷凍機 １４…軟氷貯留槽
１６…散水器（スプレーボール）
１７…循環路 １８…傾斜水切り板
１９…下端樋部 ２０…水フィルター
２１…殺菌戻り流路 ２２…塩水戻り流路
２３…塩水戻り流路 ２３ａ…戻り塩水ノズル
２４…濯ぎ流路 ２４ａ…濯ぎ分岐流路
２５…軟氷送出手段
２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ…送り羽根
２６…残留塩水 ２７…分離塩水槽
２８…塩分濃度計 ２９…淡水
３０…塩水軟氷 ３０ａ…氷粒
３０ａ…氷粒 ３１…空気圧縮機
３１ａ…気泡ノズル ３２…軟氷絞り装置
３３…ハウジング ３４…回転軸
３５…氷流入防止網 ３６…気泡フィルター
３７…空気式回転手段 ３８…連絡管路
４０…流入槽
４１…スタティックミキサー
４２…冷却用コイル ４３…圧縮空気管
４４…ノズルキャップ ４４ａ…ノズル開口
４４ｂ…ノズルの接続口 ４５…微細気泡ノズル素子
４６…圧力調整スプリング ４６ａ…空気受け面
４７…軟氷絞り袋体 ４７ａ…導入部
４７ｂ…ベローズ型金属網絞り素子
４７ｃ…送出口 ４７ｇ…可変開口群
４７ｍ…主要部 ４７ｓ…コイルばね型絞り素子
４８…レベル計 ４９…調節計
５０…圧縮空気 ５１…制御装置
５２…気泡（気泡流） ５２ａ…微細気泡
５２ｂ…攪拌気泡
Ｐ１…塩水ポンプ Ｐ２…淡水ポンプ
Ｐ３…冷塩水ポンプ Ｐ４…殺菌塩水ポンプ
Ｐ５…軟氷ポンプ Ｐ６…濯ぎ水ポンプ
Ｐ７…濯ぎ水分岐ポンプ Ｐ８…戻り塩水ポンプ
Ｐ９…循環ポンプ Ｐ１０…殺菌・清浄水戻りポンプ
Ｖ１…第一切替弁 Ｖ２…第二切替弁
Ｖ１５…出口弁 Ｖ２１…殺菌・清浄水戻り弁
Ｖ２２…塩水戻り弁 Ｖ２３…塩水戻り弁
Ｖ２４ａ…濯ぎ流路分岐弁 Ｖ３２…出口塞ぎ弁
【発明の属する技術分野】
本発明は塩水軟氷の製造方法及び装置に関し、とくに氷粒・塩水混合物の塩水軟氷を生成し且つ生成した軟氷を所要の含有塩水量で供給する塩水軟氷の製造方法及び装置に関する。ここで塩水軟氷（以下、単に軟氷ということがある。）とは、塩水の氷粒（氷結晶、氷粒）の集合又はその氷粒と塩水との混合物であり、塩水シャーベットと呼ばれることもある。
【０００２】
【従来の技術】
魚介類等の生鮮食品類の輸送に際し、鮮度維持の目的で殺菌塩水を氷結した氷が使用される。一般的には塊状（ブロック状）に凍結した氷が知られているが、塊状の氷は連続的な製造が困難であり、輸送時に大きなエネルギーが必要であり、被冷却物との接触面積が小さく効率な冷却が難しい等の問題がある。このため、殺菌塩水を粒状（シャーベット状）に凍結した軟氷が鮮度維持等の目的で広く使用されている。
【０００３】
軟氷の製造装置の一例として特許文献１は、流入口から取り入れた水溶液を熱交換面で冷却し、氷結晶が混入した水溶液として流出する製氷機を開示する。また特許文献２は、海水中に細かい氷の小片を作る製氷機と製氷機の出口に接続した移送手段とを有する船上の魚冷却装置を開示する。特許文献２は、移送手段に氷と液体とのセパレータを設け、セパレータにより液体から分離した氷粒を魚の冷却に利用する。セパレータで氷粒から分離された液体は予備冷却容器へ戻し、再び製氷機で製氷に利用する。
【０００４】
実際の生鮮食品の低温化・冷凍化等の現場では、製造した軟氷を貯留し、必要に応じ適当な含有塩水量（＝軟氷中の塩水の重量／軟氷の全重量）で使用する。軟氷の含有塩水量が不適当であると、生鮮食品の冷却不足や変色等が生じるおそれがある。例えば急速冷却の為には塩水量を多くして含有塩水量を６０〜８０％程度とし、陸路出荷の為には含有塩水量を５０〜３０％程度とする。また、生鮮食品の種類（例えば鱗のある魚か又はイカ・タコ類、アワビ等の貝類であるか等）に応じて軟氷の含有塩水量の調整が必要となる。
【０００５】
軟氷を貯留し必要に応じて取り出せる装置の一例として、図１２に示すように、塩水中に氷粒を作る軟氷製造装置１００と塩水から氷粒を分離する分離容器１１０と分離した氷粒を貯蔵する貯蔵容器１１２とを有する氷の貯蔵・分配装置１１１が提案されている（特許文献３参照）。同図の軟氷製造装置１００は、前記製氷機と同様に、装置入口から供給される塩水１を熱交換器へ連続的に流し込み、熱交換器で生成される氷粒と塩水との混合液を装置出口から連続的に送り出す。分離容器１１０及び貯蔵容器１１２は軟氷製造装置１００の出口に接続する。
【０００６】
図１２の分離容器１１０は、水平配管１２０と一対の立上がり管１２２とからなる混合液の入路１１８を有する。氷粒と塩水との混合液は、立上がり管１２２の上端部１２６の開口１２４を通って容器１１０内に入り、容器１１０内で氷床（氷層）と液浴（液層）とに分離される。立上がり管１２２の上方には氷層の表面を掻き取る羽根組立体１３０が配置され、分離容器１１０の頂壁１３３上のモーター１３４が掻き取り羽根１３１の回転軸１３２を駆動する。これらの羽根に隣接して第１の氷出路１３６があり、この出路１３６は貯蔵容器１１２の頂部１３８に連結されている。レベル制御装置１２８は容器１１０内の氷床と液浴の設定レベル高さを保持するように軟氷製造装置１００の吐出量を制御し、タイマー制御装置１１９はこのレベルの設定の調整に使われる。また氷床の設定レベル高さは、予冷却器１１７から管１１５及び仕上げ液入口１１６を介して分離容器１１０ヘ供給される仕上げ液と底壁１１３に設けた排出路１１４とによっても調整される。
【０００７】
図１２の貯蔵容器１１２は、底部１４０にモータ１４４で駆動される攪拌器１４２が配置されている。トルク測定装置１４９により攪拌器１４２のトルクを測定し、そのトルクが所定値以上の時に予冷却器１１７から管１５２を介して仕上げ液を貯蔵容器１１２へ供給し、貯蔵容器１１２内の氷床レベルを持ち上げる。
【０００８】
図１２の貯蔵・分配装置１１１は、作動時に入路１１８を介して軟氷製造装置１００から分離容器１１０へ氷粒・塩水混合液を絶えず供給し、分離容器１１０内に仕上げ液によって羽根１３１のレベル位置に密で均一な氷層を形成する。羽根１３１は、氷層の表面を掻き取るために常に動作し、掻き取られた氷とこれに付着した塩水とを第１の氷出路１３６経由で貯蔵容器１１２に供給する。貯蔵容器１１２では、氷粒が相互に融合してより大きな氷粒が形成される（特許文献３の第４頁右欄３６−４３行）。貯蔵容器１１２において、氷から排出された塩水は排水路１４８に排出され、氷粒は貯えられる。氷粒を必要とする時は、排出した塩水を還流路１５０経由で貯蔵容器１１２の頂部へ戻し、又は予冷却器１１７経由で付加的な塩水を貯蔵容器１１２に供給し、氷粒と塩水とを攪拌器１４２で混合する。攪拌器１４２で攪拌された氷粒と塩水との混合液を、第２の氷出路１４３を通して、らせん錐（ａｕｇｅｒ）１４５により所要位置へ送る。
【０００９】
【特許文献１】特許第２８１１４４３号公報
【特許文献２】特許第２６１７１２６号公報
【特許文献３】特許第２７３６７９６号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
図１２に示す氷の貯蔵・分配装置１１１は、軟氷と塩水とを氷床と液浴とに分離し、軟氷中の液体成分を低下させて小さなエネルギーで輸送できる氷粒を得ることを目的とする（特許文献３の第２頁右欄１７−４６行）。しかし、同図の装置は、塩水と分離して氷粒だけで貯蔵するため、貯蔵容器１１２内において氷粒が相互に融合（氷結）して大粒となり、輸送管等の内部で大粒の氷が詰まるおそれがある。これを防止するためには軟氷を小さな氷粒のままで輸送することが重要であり、氷粒を融合させずに貯蔵できる技術の開発が望まれている。
【００１１】
また、軟氷の氷粒が相互に融合すると含有塩水量の調節が難しくなる問題点もある。図１２では還流路１５０又は予冷却器１１７経由で供給した塩水と氷粒とを混合して含有塩水量を調節しているが、軟氷の氷粒が大きくなると含有塩水量を均一にすることが難しくなる。軟氷の含有塩水量の調整を容易且つ迅速に行うためにも、氷粒を融合させずに貯留することが重要である。
【００１２】
更に図１２の貯蔵・分配装置１１１は、分離容器１１０に氷粒と塩水とを分離するための掻き取り羽根１３１が必要であり、貯蔵容器１１２に氷送出し用らせん錐１４５と専用攪拌器１４２との二つの回転部材が必要であり、軟氷の貯蔵・供給のために大きな動力（ランニングコスト）を要する問題点がある。また、分離容器１１０も氷粒を塩水から浮上させて分離する容量が必要であり、装置全体が複雑で大型となり、大きな床面積や設備費を要する問題点もある。
【００１３】
そこで本発明の目的は、氷粒を融合させずに軟氷を貯留し且つ必要に応じて取り出せる塩水軟氷の製造方法及び装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、軟氷貯留技術の研究開発の結果、例えば軟氷を冷塩水の流れの中に保持すれば氷粒相互の融合を防止し得るとの知見を得た。図２を参照するに、氷粒３０ａを通さない水切り板１８（図３参照）を有する軟氷貯留槽１４に軟氷３０を投入すると、冷塩水１のみが水切り板１８を落下し、含有塩水量が低い軟氷３０が水切り板１８上に残る。氷点に近い低温の冷塩水１を含む軟氷３０を軟氷貯留槽１４に連続的に流し込むと、冷塩水１が水切り板１８上の軟氷３０中を上から下へ貫流し氷粒３０ａと衝突し、氷粒３０ａを運動させて氷粒相互間の氷結を防止できる。また、軟氷３０中を貫流する冷塩水１は氷点に近い低温であるため、氷粒３０ａを融解させることなく軟氷３０を融合しない含有塩水量に維持できる。本発明はこの知見に基づく研究開発の結果、完成に至ったものである。
【００１５】
図１を参照するに、本発明の塩水軟氷の製造方法は、冷塩水１が流入する氷水貯留槽１２と冷塩水１を氷粒３０ａに凝結する製氷機１３とを循環路１７で結合し、冷塩水１を氷水貯留槽１２と製氷機１３との間に循環させつつ氷水貯留槽１２へ圧縮空気５０の気泡流５２（図９参照）を加え、製氷機１３で作られた氷粒３０ａを氷水貯留槽１２へ導入し且つ気泡流５２で冷塩水１中に攪拌して氷粒３０ａと冷塩水１との混合物である塩水軟氷３０を生成し、生成した塩水軟氷３０を、底壁が下端樋部１９付き傾斜水切り板１８である軟氷貯留槽１４へ移送し、樋部１９内の軟氷送出手段２５により軟氷３０を外部へ供給し、水切り板１８から落下した塩水１を氷水貯留槽１２へ戻してなるものである。
【００１６】
また図１を参照するに、本発明の塩水軟氷の製造装置は、冷塩水１が流入する氷水貯留槽１２、当該貯留槽１２に循環路１７経由で結合され冷塩水１を氷粒３０ａに凝結する製氷機１３、氷水貯留槽１２に圧縮空気５０を気泡流５２として加え製氷機１３からの氷粒３０ａを冷塩水１中に攪拌して氷粒３０ａと冷塩水１との混合物である塩水軟氷３０を作る気泡ノズル３１ａ、底壁が下端樋部１９付き傾斜水切り板１８であり且つ氷水貯留槽１２から塩水軟氷３０を受け入れる軟氷貯留槽１４、樋部１９内に設けた軟氷送出手段２５、及び水切り板１８から落下した冷塩水１を氷水貯留槽１２に戻す塩水戻り流路２２を備えてなるものである。
【００１７】
好ましくは、図１０に示すように、気泡ノズル３１ａを圧縮空気５０の加圧力に応じて出力気泡５２の大きさが調整可能なものとし、気泡ノズル３１ａから軟氷３０に混入する大きさの微細気泡５２ａ（図示せず）と軟氷を攪拌する大きさの攪拌気泡５２ｂ（図示せず）とを出力する。また、循環路１７の氷水貯留槽１２側端に気泡５２の流入を阻むフィルター３６を設ける。
【００１８】
更に好ましくは、軟氷貯留槽１４への軟氷３０の移送量と軟氷送出手段２５による軟氷３０の送出量とのバランスにより、外部へ供給する軟氷３０中の含有塩水量を調整する。望ましくは、図２に示すように、軟氷送出手段２５の出口を伸縮可能な軟氷絞り袋体４７（図４〜図６参照）経由で外部に連通し、袋体４７の側壁に当該袋体４７の伸縮に応じ開口面積が増減する可変開口４７ｇの群を設け、袋体４７の伸縮により外部へ供給する軟氷３０中の含有塩水量を開口群４７ｇから絞り出して調整する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は、所要塩分含量の冷塩水１を取り入れて所要含有塩水量の塩水軟氷３０を供給する塩水軟氷の製造装置の実施例を示す。本発明の製造装置は、氷水貯留槽１２と製氷機１３と軟氷貯留槽１４とを有する。氷水貯留槽１２と製氷機１３とは循環ポンプＰ９付き循環路１７により結合する。氷水貯留槽１２の冷塩水１を循環路１７により連続的に製氷機１３へ送り込み、少なくとも部分的に凝結して氷粒３０ａを生成する。生成した氷粒３０ａと塩水１との混合液を循環路１７経由で氷水貯留槽１２へ戻して循環させる。製氷機１３は、従来の軟氷製造装置１００（図１２参照）と同様のものとすることができる。
【００２０】
図９に氷水貯留槽１２の詳細を示す。図示例の氷水貯留槽１２は、気泡ノズル３１ａと気泡フィルター３６とを有する。氷水貯留槽１２の気泡ノズル３１ａは、圧縮空気管４３経由で空気圧縮機３１に接続され、空気フィルター６で清浄された圧縮空気５０を気泡流５２として氷水貯留槽１２へ加える（図１参照）。気泡流５２を加えて冷塩水１と氷粒３０ａとを攪拌することにより、氷粒３０ａと冷塩水１とが混合された塩水軟氷３０を作る。塩水軟氷３０を、軟氷ポンプＰ５付き連絡管路３８により軟氷貯留槽１４へ移送する。
【００２１】
好ましくは、氷水貯留槽１２の気泡ノズル３１ａを圧縮空気５０の加圧力に応じて出力気泡５２の大きさが調整可能なものとし、軟氷３０に混入する大きさの微細気泡５２ａ（図示せず）と軟氷を攪拌する大きさの攪拌気泡５２ｂ（図示せず）とを出力する。軟氷３０の氷粒３０ａ内に微細気泡５２ａを混入すれば、ソフトクリーム状の柔らかいな氷粒３０ａが得られ、氷粒３０ａを微細気泡によって断熱保護して融解の防止が期待できる。気泡ノズル３１ａから微細気泡５２ａ及び攪拌気泡５２ｂを出力することにより、氷粒３０ａ中に微細気泡５２ａを混入しながら、その氷粒３０ａを冷塩水１中に攪拌できる。
【００２２】
図１０は、微細気泡５２ａ及び攪拌気泡５２ｂを選択的に出力する気泡ノズル３１ａの一例を示す。同図の気泡ノズル３１ａは、ノズルキャップ４４と、ノズルキャップ４４内に封入された空気受け面４６ａ付き圧力調整スプリング４６と、圧力調整スプリング４６に固定された微細気泡ノズル素子４５とを有する。ノズル素子４５は、例えば圧縮空気を入力して泡径０．１ｍｍ程度の微細気泡５２ａとして出力する多孔質素子である。圧縮空気管４３経由で取り入れた圧縮空気５０の圧力が例えば０．５ｋｇ／ｃｍ２〜１０ｋｇ／ｃｍ２程度の低圧時は、ノズル素子４５がキャップ４４のノズル開口４４ａに当接し、空気５０はノズル素子４５を介して泡径０．１ｍｍ程度の微細気泡５２ａとなり開口４４ａから放出される。空気５０の圧力が１００ｋｇ／ｃｍ２程度の高圧になると、空気受け面４６ａが押圧されてスプリング４６が変形し、ノズル素子４５がノズル開口４４ａから離れてノズル素子４５とノズル開口４４ａとの間隙から大泡径の攪拌気泡５２ｂが併せて放出される。
【００２３】
気泡ノズル３１ａには、空気圧縮機３１の停止時にノズル開口４４ａを閉鎖するパッキン（図示せず）を装着することが望ましい。空気圧縮機３１の停止時に、氷水貯留槽１２内の水圧によりパッキンがノズル開口４４ａに押し付けられて漏水を防止する。なお、図１０の圧力調整スプリング４６は圧縮型の方が引張型よりも微細気泡ノズル素子４５の微振動が防げる。また、スプリング４６の取り付け向きを逆向きとすることにより、圧縮空気５０の高圧時に微細気泡５２ａを出力させ、低圧時に攪拌気泡５２ｂを併せて放出させることも可能である。
【００２４】
氷水貯留槽１２の気泡フィルター３６は、氷水貯留槽１２内の循環路１７への流入部位に設けられ、製氷機１３へ気泡５２が流入するのを阻止する。前述した気泡ノズル３１ａからの気泡５２が製氷機１３に進入すると、製氷機１３の冷凍機能の低下を招くからである。気泡フィルター３６は、前述した泡径０．１ｍｍ程度の微細気泡５２ａの透過を防止できるものとする。本発明者の試算によればこの場合、製氷機１３の循環ポンプＰ９の吸い込み圧力を１０ｋｇ／ｃｍ２程度とする必要がある。
【００２５】
軟氷貯留槽１４の詳細を図２に示す。図示例の軟氷貯留槽１４は、下端に樋部１９を設けた傾斜水切り板１８を底壁とし、樋部１９内に設けた軟氷送出手段２５と、水切り板１８から落下した冷塩水１が流れ込む分離塩水槽２７と、分離塩水槽２７から氷水貯留槽１２に至る塩水戻り流路２２とを有する。氷水貯留槽１２から軟氷貯留槽１４へ移送された塩水軟氷３０中の冷塩水１は水切り板１８を通過して分離塩水槽２７に流れ込み、含有塩水量の低い軟氷３０が水切り板１８上に残る。分離塩水槽２７に流れ込んだ冷塩水１は、塩水戻り流路２２経由で氷水貯留槽１２へ戻して循環させる。この循環により、水切り板１８上の軟氷３０中に冷塩水１を連続的に貫通させ、氷粒３０ａ相互の氷結を防止できる。同時に、水切り板１８上の軟氷３０を保温すると共に融合しない含有塩水量に保持できる。
【００２６】
図３は傾斜水切り板１８と樋部１９と軟氷送出手段２５との一例を示す。同図（Ａ）は、樋部１９と交差する面で切断した水切り板１８及び軟氷送出手段２５の断面図である。同図の水切り板１８はＶ字状に傾斜した有孔板部と、有孔板部の中央凹所に設けた不透水性の樋部１９とを有する。また軟氷送出手段２５として、樋部１９内にスクリューを設けている。スクリューは、樋部１９内に長さ方向に沿って軟氷貯留槽１４の外部まで延在し、先端に出口弁Ｖ１５を有する（図２参照）。同図（Ｂ）はスクリューの横断面図を示す。同図に示すようにスクリューは、例えば空気圧縮機３１からの圧縮空気５０の吹付けにより駆動する空気式回転手段３７（図２参照）と、回転軸３４と、回転軸３４に固定した複数枚の送り羽根２５ａ〜２５ｄとを有する。但し、水切り板１８及び軟氷送出手段２５は図示例に限定されない。
【００２７】
図３において水切り板１８上に投入された軟氷３０は、冷塩水１の落下により含有塩水量の減少した軟氷３０となって有孔板部上に残り、Ｖ字状の傾斜により樋部１９へ向け滑り落ちる。また樋部１９には有孔板部から落下しない残留塩水２６が残る。樋部１９上の軟氷３０は、出口弁Ｖ１５を開放した上でスクリューを軸３４の周りに回転させることにより、残留塩水２６と攪拌・混合しながら取り出せる。好ましくは、樋部１９を出口弁Ｖ１５へ向けて下降傾斜させて軟氷３０及び残留塩水２６を出口弁Ｖ１５へ向け流下させる。
【００２８】
軟氷貯留槽１４内の軟氷３０の量を管理するため、軟氷貯留槽１４の頂部に例えば重量計又は光学的その他のレベル計４８を設けることができる（図１、図２参照）。図１に示すように、軟氷３０の量に対応するレベル計４８の出力を制御装置５１に加え、制御装置５１により製氷を自動的に稼動又は停止させる。例えば、氷水貯留槽１２と製氷機１３との間の循環ポンプＰ９に調節計４９（図９も参照）を設け、制御装置５１が発生する制御信号を調節計４９に加えて循環流量を制御する。
【００２９】
製氷機１３が停止している間も、分離塩水槽２７へ落下する冷塩水１を戻り流路２２経由で氷水貯留槽１２と軟氷貯留槽１４との間に循環させる。この循環により、製氷機１３の停止中においても、軟氷貯留槽１４内に貯留された軟氷３０中の氷粒３０ａ相互の融合を防止すると共に、軟氷３０の含有塩水量を維持できる。製氷機１３の停止時に軟氷送出手段２５から軟氷３０を取り出すことも可能である。
【００３０】
取り出す軟氷３０中の含有塩水量は、氷水貯留槽１２から軟氷貯留槽１４への軟氷３０の移送量と軟氷送出手段２５による軟氷３０の送出量とのバランスにより調整可能である。軟氷貯留槽１４内に貯えられた軟氷３０は一定含有塩水量である。この一定含有塩水量とは異なる値の所要含有塩水量とするには、簡単な冷塩水１の付加又は削減を行なえばよい。冷塩水１を付加する場合は、氷水貯留槽１２から軟氷貯留槽１４への冷塩水１の移送量（循環量）を、軟氷送出手段２５から外部へ送出する冷塩水量（固相氷粒に含まれる塩水量と送出される軟氷中の液相塩水量との和）より多くすればよい。逆に、軟氷送出手段２５から送出する冷塩水量を多くすれば、軟氷３０中の含有塩水量を削減できる。但し、軟氷貯留槽１４内の軟氷３０は削減した状態であっても３０％程度の含有塩水量を有するので、更に含有塩水量を下げるためには後述する軟氷絞り装置３２が必要である。
【００３１】
本発明によれば、軟氷貯留槽１４内で軟氷３０を氷粒３０ａが相互に融合しない含有塩水量の状態で保持できる。また、氷粒３０ａを融合しない小粒径のまま貯留できるので、冷塩水１との攪拌・混合により含有塩水量が均一な軟氷３０が得られる。しかも、冷塩水１の循環量等の調節により塩水含有量を比較的容易且つ迅速に調整できる。更に、氷粒３０ａと冷塩水１とを水切り板１８で重力により分離するので、従来の掻き取り羽根のような回転部材は不要であり、システムの省エネルギー化が図れる。また、冷塩水１は氷水貯留槽１２へ戻すので軟氷貯留槽１４は氷粒３０ａを貯める大きさであれば足り、従来の氷粒３０ａと冷塩水１とを共に貯める貯蔵容器１１２（図１２参照）に比し軟氷貯留槽１４の小型化が図れる。
【００３２】
こうして本発明の目的である「氷粒を融合させずに軟氷を貯留し且つ必要に応じて取り出せる塩水軟氷の製造方法及び装置」の提供を達成できる。
【００３３】
好ましくは、図２に示すように、軟氷送出手段２５の出口に伸縮可能な軟氷絞り装置３２を取り付け、軟氷絞り装置３２の伸縮により外部へ供給する軟氷３０中の含有塩水量を調整可能とする。図４は軟氷絞り装置３２の一例を示す。図示例の軟氷絞り装置３２は、伸縮可能な軟氷絞り袋体４７と、袋体４７の側壁に穿たれ伸縮に応じ開口面積が増減する可変開口群４７ｇと、袋体収納用のハウジング３３と、出口弁Ｖ１５経由で軟氷送出手段２５に連通する導入部４７ａと、外部に連通する送出口４７ｃとを有する。送出口４７ｃは袋体４７に比し縮径されており、縮径された送出口４７ｃで軟氷３０が滞留し、連続的に送り込まれる軟氷３０の押圧により滞留した軟氷３０が絞られる。また、絞り出された塩水の方は開口群４７ｇから送り出される。
【００３４】
図４に示すように、軟氷絞り装置３２の袋体４７はハウジング３３内で伸縮可能な絞り素子である主要部４７ｍを有し、主要部４７ｍの側壁には伸縮に応じ開口面積が増減する可変開口群４７ｇが設けられている。図５はコイルスばね型の可変透水絞り素子４７ｓを示し、この場合はコイル隙間が可変開口群４７ｇとなる。また図６はベローズ型金属網の可変透水絞り素子４７ｂを示し、この場合は金網の網目が可変開口群４７ｇとなる
【００３５】
例えば、含有塩水量を増やす場合は、軟氷貯留槽１４への冷塩水１の移送量（循環量）を増やすと共に袋体４７を縮めることで可変開口群４７ｇを閉じ、開口群４７ｇから塩水を絞り出さずに送出口４７ｃから軟氷３０を送出する。この操作により、軟氷３０の含有塩水量を８０％（氷量２０％）程度まで高めることができる。運転途中で含有塩水量を７０％（氷量３０％）に下げたい場合は、袋体４７を伸ばすことで可変開口群４７ｇの開口面積を拡げ、縮径された送出口４７ｃに滞留する軟氷３０から塩水を開口群４７ｇへ絞り出す。その結果、目的に応じた含有塩水量の軟氷３０が製品として取り出せる。
【００３６】
また、軟氷絞り装置３２により軟氷３０の含有塩水量を５０〜３０％以下に絞り、実質上氷粒３０ａのみとして取り出すことも可能である。上述したように、軟氷貯留槽１４内の軟氷３０は塩水が削減された状態でも３０％程度の含有塩水量を有するが、軟氷絞り装置３２で絞ることにより、送出口４７ｃにおける軟氷３０の含有塩水量を３０％以下とすることができる。なお図２に示すように、軟氷絞り器３２の開口群４７ｇから絞り出された冷塩水１も、分離塩水槽２７及び戻り流路２２を介して氷水貯留槽１２へ戻し、氷水貯留槽１２と軟氷貯留槽１４との間の循環に加えることができる。
【００３７】
図示例の軟氷絞り装置３２は、製氷操作員が経験に基づいて軟氷３０の含有塩水量を手動で簡単に調整することが可能であり、例えば水揚げ時の魚種に応じて最適な含有塩水量を迅速に選択できる利点がある。また、軟氷３０の含有塩水量の調整が設定できるような場合は、軟氷絞り装置３２の袋体４７の伸縮量を例えば図１に示す制御装置５１で自動制御することも可能である。更に、連絡管路３８の軟氷ポンプＰ５や軟氷送出手段２５の空気式回転手段３７に対する圧縮空気５０の供給量を併せて自動制御することにより、軟氷３０の含有塩水量の自動制御化が期待できる。
【００３８】
【実施例】
図１の実施例では、出発塩水１ｓ及び淡水２９を流量制御下で取り入れ且つ冷却する調整予冷槽５を設け、調整予冷槽５で調製した所要塩分含量の冷塩水１ｎを氷水貯留槽１２へ流入させている。ただし、本発明で用いる冷塩水１の調製手段は調整予冷槽５に限定されず、所要塩分濃度で冷却された冷塩水１を調製できるものであれば足りる。
【００３９】
調整予冷槽５の詳細を図７に示す。図示例の調整予冷槽５は、塩水ろ過槽２に接続された塩水ノズル２ａと、淡水ろ過槽４に接続された淡水ノズル４ａと、予冷冷凍機１３ａに接続された冷却用コイル４２とを有する。塩水ろ過槽２は、例えば海水等の外部塩水源（図示せず）から出発塩水１ｓを取り入れ、水フィルター２０により浄化して塩水ノズル２ａへ送給する。塩水ポンプＰ１は、塩水ろ過槽２からの塩水送給を駆動する。淡水ろ過槽４は、例えば飲料用等の淡水２９を取り入れ、出発塩水１ｓの場合と同様に水フィルター２０により浄化して淡水ノズル４ａへ送給する。淡水ポンプＰ２は、淡水ろ過槽４からの淡水送給を駆動する。塩水ろ過槽２及び淡水ろ過槽４のフィルター２０は、除去する対象、例えば微粒子の大きさや種類等に応じて適宜選択できる。
【００４０】
なお、図７の淡水ろ過槽４において、塩水１ｓを淡水２９に変換するフィルター２０を用いれば、適当な淡水２９がない場所（例えば海上）においても、適当な出発塩水１ｓ（例えば海水）を淡水２９に変換して淡水ノズル４ａへ送給することが可能となる。このようなフィルター２０の一例は、逆浸透膜（ＲＯ膜）又は電気浸透膜（ＥＤ膜）である。
【００４１】
図７の塩水ノズル２ａ及び淡水ノズル４ａの流量制御により、調整予冷槽５で所要塩分濃度の塩水１ｎを調製できる。例えば軟氷貯留槽１４内の軟氷３０の塩分濃度及び量を管理するため、塩水ノズル２ａ及び淡水ノズル４ａに調節計４９を接続し、上述した制御装置５１からの信号に応じて調節計４９を操作して塩水１ｎの塩分濃度及び流量を制御してもよい。冷却用コイル４２は、調整予冷槽５の濃度調製塩水１ｎを冷却する。好ましくは、氷水貯留槽１２において氷粒３０ａを融解させないように、融解潜熱吸収直前の温度（例えば約０℃）にまで冷却する。図示しない温度制御装置により、冷却用コイル４２を介して冷却温度を制御することができる。
【００４２】
図８は、調整予冷槽５の他の実施例を示す。この例では塩水ノズル２ａからの塩水１ｓと、淡水ノズル４ａからの淡水２９と、以下に説明する軟氷貯留槽１４に接続された塩水戻り流路２３の戻り塩水ノズル２３ａからの冷塩水１とを、直接にではなく流入槽４０付きスタティックミキサー４１によって攪拌・混合する実施例を示す。スタティックミキサー４１を使えば、静止機器のみで塩水１ｓ、淡水２９及び戻り冷塩水１の効果的混合を達成でき、調整予冷槽５内での攪拌・混合を省略できるので、攪拌・混合機器及び稼動エネルギーを節減できる。とくに戻り塩水ノズル２３ａからの冷塩水１は、後述するように冷温回収のため塩水１ｓ及び淡水２９と十分に攪拌・混合する必要があるので、省エネルギー型のスタティックミキサー４１による混合操作は有用である。
【００４３】
図１に示すように、軟氷貯留槽１４の分離塩水槽２７と調整予冷槽５との間に塩水戻り流路２３を設け、分離塩水槽２７の冷塩水１の一部を調整予冷槽５へ戻すことが望ましい。上述したように本発明では分離塩水槽２７の冷塩水１を塩水戻り流路２２経由で氷水貯留槽１２へ戻して循環させるが、塩水の製氷では水分が凍結し塩分が分離される傾向があるため、循環する冷塩水１は徐々に濃縮され塩分濃度が１〜２％上昇する場合がある。冷塩水１の塩分濃度の上昇は凝固点低下及びそれに伴う過剰な製氷量を招くので好ましくない。図１では、氷水貯留槽１２の内部に塩分濃度計２８を設け、氷水貯留槽１２内の塩分濃度を許容範囲内に制御している。即ち、塩分濃度が許容範囲を超えて上昇した時は、塩水戻り流路２２の塩水戻り弁Ｖ２２を絞ると共に塩水戻り流路２３の塩水戻り弁Ｖ２３を開放し、分離塩水槽２７の冷塩水１を氷水貯留槽１２に代えて調整予冷槽５へ戻す。逆に塩分濃度が許容範囲を越えて低下したときは、分離塩水槽２７の冷塩水１を氷水貯留槽１２へ戻すと共に、必要に応じて調整予冷槽５で塩水１ｎの塩分濃度を調製する。
【００４４】
ここで注意すべきことは、分離塩水槽２７の冷塩水１を調整予冷槽５の予冷に供することができる。分離塩水槽２７における冷塩水１は例えば−２〜−３℃程度でるのに対し、塩水ノズル２ａ及び淡水ノズル４ａからの塩水１ｓ及び淡水２９は常温（例えば２０℃前後）である。分離塩水槽２７の冷塩水１を調整予冷槽５へ戻すことにより、調整予冷槽５内の濃度調製塩水１ｎの水温を冷却用コイル４２による冷却前に降下させることができ、冷却用コイル４２による冷却エネルギーを低減する省エネルギー効果が得られる。
【００４５】
なお、調整予冷槽５を設けた図１の実施例では、＋２〜３℃の除菌済み冷塩水１ｎを調整予冷槽５から常時取り出すことができる。例えば、鮮魚を活魚で出荷する場合、マイナス温度での保冷は不適切であり、＋２〜５℃での保冷が必要となる。図１では、上述した軟氷貯留槽１４から軟氷３０を取り出せるだけでなく、調整予冷槽５から＋２〜３℃の冷塩水１ｎを取り出せるので、用途に応じて幅広い温度の冷塩水の提供が可能である。また、後述する殺菌清浄塩水１を調整予冷槽５の例えば塩水ノズル２ａへ入力すれば、殺菌済み冷塩水を調整予冷槽５から取り出すことも可能である。更に、昇温のための加温熱源（図示せず）を併設すれば、塩分濃度調製された除菌済み温塩水も取り出せる。
【００４６】
再び図１を参照するに、更に好ましくは、調整予冷槽５と氷水貯留槽１２との間に、塩水１ｎをオゾンとの混合により殺菌塩水１ｆとする混合槽８と、殺菌塩水１ｆ中の殺菌残留物を分離して殺菌清浄塩水１とする分離槽９とを設ける。軟氷３０は生鮮魚介類等の食品に直接触れるものであり、調整予冷槽５で濃度調製した塩水１ｎ中の微生物をオゾンとの混合により殺菌する。また、殺菌後の殺菌塩水１ｆには、殺菌により無害化した菌体等の殺菌残留物、塩水とオゾンとの反応により生じた有害物質であるオキシダント、生鮮魚介類の変色・タンパク変性の原因となる残存オゾン等の殺菌残留物が含まれている。殺菌塩水１ｆを分離槽９に加え、残留物分離手段１０による殺菌残留物の除去（以下、清浄ということがある。）により殺菌塩水１ｆを殺菌清浄塩水１とする。但し、混合槽８及び分離槽９は本発明に必須のものではない。
【００４７】
図１では、冷塩水ポンプＰ３付き連絡管路３８が、調整予冷槽５の冷塩水１ｎを空気フィルター６及びオゾン発生器７付きの混合槽８へ送る。オゾン発生器７は、空気フィルター６でろ過された清浄空気を例えば放電器等のオゾン発生器によりオゾン化し、オゾン化空気を混合槽８へ送る。混合槽８では、調整予冷槽５からの冷塩水１ｎにオゾンを混合して殺菌塩水１ｆとし、塩水中の微生物を死滅させる。なお、後述するように図１では、殺菌塩水１ｆを軟氷３０の製造に用いるだけでなく、軟氷製造装置全体の定置洗浄（Ｃｌｅａｎｉｎｇ Ｉｎ Ｐａｃｅ）にも用いる。
【００４８】
また図１では、殺菌塩水ポンプＰ４付き連絡管路３８により、混合槽８の殺菌塩水１ｆを残留物分離手段１０付きの分離槽９へ送る。残留物分離手段１０の好ましい一例は、殺菌塩水１ｆ中の殺菌残留物を吸着により分離する活性炭の層である。但し、残留物分離手段１０は殺菌残留物を除去できるものであれば足り、例えば紫外線・可視光線等の光線を照射してオゾンを無害化し又は光反応触媒を活性化して溶存オキシダント等を除去する紫外線・光線照射装置、殺菌塩水１ｆに清浄空気による気泡又は微細気泡を曝気して溶存オキシダント等を除去する曝気装置等としてもよい。また、電気触媒や電磁場を用いて殺菌残留物を効率良く分解・吸着させてもよい。
【００４９】
但し、従来の残留物分離手段１０を活性炭とした分離槽（活性炭濾過槽）９は、タンク表面積の熱によって被処理水の温度上昇が起こり易い問題がある。調整予冷槽５で冷却した冷塩水１ｎの温度上昇は、氷水貯留槽１２の製氷効率低下の原因となるので好ましくない。図１では、分離槽９と氷水貯留槽１２とを熱的に結合し、分離槽９における冷塩水１ｎの温度上昇を抑えている。また、分離槽９と氷水貯留槽１２とを一体構造とすることで外周表面積を少なくし、分離槽９そのものの温度上昇も低く抑えている。
【００５０】
なお、図示例のように分離槽９と氷水貯留槽１２と一体構造とした場合、分離槽９の流入口を上方に設け、氷水貯留槽１２への流出口を下方に設けることが望ましい。氷水貯留槽１２内の氷粒３０ａは浮上する傾向があるため流出口が氷粒３０ａで塞がれる危険がなく、また塩水１の特徴として底部に低温液が蓄積されるので流入口からの塩水１が冷却されやすいからである。また、分離槽９を氷水貯留槽１２で冷却することにより、分離槽９の残留物分離手段１０の内部でろ過された殺菌残留物の活性化（微生物の増殖等）を防止する効果が得られるので、安全衛生的にも好ましい。
【００５１】
更に、図１の実施例では、分離槽９を介して混合槽８と氷水貯留槽１２とを連通する殺菌清浄塩水流路３８ｓ、分離槽９を介さずに混合槽８と氷水貯留槽１２とを連通する殺菌塩水流路３８ｔ、殺菌清浄塩水流路３８ｓと殺菌塩水流路３８ｔとを選択的に切り替える切替弁装置（Ｖ１＋Ｖ２）、及び軟氷送出手段２５の出口と調整予冷槽５との間を連通する殺菌戻り流路２１を設け、軟氷の製造休止時に軟氷製造装置全体の定置洗浄を可能としている。殺菌戻り流路２１には、殺菌・清浄水戻り弁Ｖ２１と殺菌・清浄水戻りポンプＰ１０とが設けられている。以下、図１１（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）を参照して、図１の軟氷製造装置の操作方法を、軟氷製造操作、製造休止に伴うオゾン殺菌操作、及び製造再開準備のための洗浄操作に分けて説明する。
【００５２】
軟氷製造装置の動作を、軟氷製造、オゾン殺菌、洗浄の何れかに切替えるため、切替弁装置（Ｖ１＋Ｖ２）により混合槽８と氷水貯留槽１２との間に分離槽９を選択的に接続する。オゾン発生器７を作動させた時に第一切替弁Ｖ１を閉鎖して第二切替弁Ｖ２を開放すると、混合槽８の殺菌塩水１ｆを殺菌塩水流路３８ｔ経由で氷水貯留槽１２（殺菌用入口１２Ｉｔ）へ直接送入することができる（図１参照）。他方、オゾン発生器７の作動時に第一切替弁Ｖ１を開放して第二切替弁Ｖ２を閉鎖すると、混合槽８の殺菌塩水１ｆは殺菌清浄塩水流路３８ｓ経由で分離槽９（分離用入口１２Ｉｓ）へ送られ、氷水貯留槽１２に殺菌清浄塩水１を送入することができる（図１参照）。
【００５３】
［軟氷製造時］
図１１（Ａ）に示すように、軟氷３０の製造時は、第一切替弁Ｖ１を開放して第二切替弁Ｖ２を閉鎖し、殺菌清浄塩水１を氷水貯留槽１２へ送入する。但し、調整予冷槽５の出発塩水１ｓが十分無菌であれば、調整予冷槽５の冷塩水１ｎを氷水貯留槽１２へ直接送入してもよい。上述したように、氷水貯留槽１２で生成した氷粒・冷塩水混合物の塩水軟氷３０を軟氷貯留槽１４へ移送し、分離塩水槽２７に落下した冷塩水１を氷水貯留槽１２又は調整予冷槽５へ戻す。また、軟氷送出手段２５の出口塞ぎ弁Ｖ３２を開放し、所望含有塩水量の軟氷３０を外部へ供給する。また、このときは殺菌戻り流路２１の殺菌・清浄水戻り弁Ｖ２１は閉鎖する。
【００５４】
［殺菌操作時］
塩水軟氷の製造装置の休止に伴う装置及び塩水の温度上昇は有害微生物の増殖の機会となり得るので、食品への悪影響を防ぐには殺菌・消毒が必要になる。消毒時の操作を図１１（Ｂ）を参照して説明する。装置が休止するので、製氷機１３及び予冷用の冷凍機１３ａを停止し、軟氷絞り装置３２の出口塞ぎ弁Ｖ３２を閉鎖する。また、第一切替弁Ｖ１を閉鎖して第二切替弁Ｖ２を開放し、混合槽８内の殺菌塩水１ｆを氷水貯留槽１２へ送入する。また、このとき殺菌戻り流路２１の殺菌・清浄水戻り弁Ｖ２１を開放する。
【００５５】
混合槽８内の殺菌塩水１ｆは、混合槽８自体の内壁を殺菌しつつ氷水貯留槽１２へ送入され、氷水貯留槽１２の内壁を殺菌する。循環ポンプＰ９付き循環路１７を介して製氷機１３に殺菌塩水１ｆに通すことにより、製氷機１３の内部を殺菌してもよい。また、軟氷ポンプＰ５付き連絡管路３８により殺菌塩水１ｆを軟氷貯留槽１４へ送り、軟氷貯留槽１４、軟氷送出手段２５、及び分離塩水槽２７の内壁を殺菌する。塩水戻り弁Ｖ２２を開き、分離塩水槽２７に落下した殺菌塩水１ｆを塩水戻り流路２２経由で氷水貯留槽１２へ戻すことにより、塩水戻り流路２２を殺菌する。同様に、塩水戻り弁Ｖ２３を開き、殺菌塩水１ｆを塩水戻り流路２３経由で調整予冷槽５へ戻すことにより、塩水戻り流路２３を殺菌する。
【００５６】
更に、殺菌塩水１ｆを軟氷貯留槽１４の出口から殺菌戻り流路２１を介して調整予冷槽５へ戻し、殺菌塩水１ｆを氷水貯留槽１２から軟氷貯留槽１４、軟氷送出手段２５、殺菌戻り流路２１及び調整予冷槽５を介して混合槽８ヘ戻る閉流路に循環させる。この循環流路経由での殺菌塩水１ｆの循環と前記塩水戻り流路２２、２３経由での殺菌塩水１ｆの循環とにより、装置全体を殺菌状態に保ち、休止期間中における微生物の増殖を防止し、休止期間後の操作時に食品がその微生物により汚染されるのを防止できる。
【００５７】
［洗浄操作時］
殺菌塩水１ｆによる殺菌の場合には、食品処理上好ましくない前述の殺菌残留物が殺菌塩水１ｆ内に生じ、殺菌操作終了時に前記循環流路の内壁に残ったり、又は軟氷貯留槽１４等の殺菌液面上方の空間部分に殺菌塩水１ｆの飛沫等により付着することがある。殺菌消毒を完全にするためには、流路の内壁に残ったり、空間の壁面に付着したこれらの殺菌残留物を清浄な水で濯ぎ落として洗浄することが望ましい。図１１（Ｃ）に示すように、洗浄操作時は調整予冷槽５に結合した予冷用の冷凍機１３ａを停止し、オゾン発生器７を停止する。また、第一切替弁Ｖ１を開放して第二切替弁Ｖ２を閉鎖し、氷水貯留槽１２へ殺菌清浄塩水１を送入する。またこのとき、軟氷貯留槽１４の軟氷絞り装置３２の出口塞ぎ弁Ｖ３２を閉鎖し、殺菌戻り流路２１の殺菌・清浄水戻り弁Ｖ２１を開放する。
【００５８】
氷水貯留槽１２へ送入された殺菌清浄塩水１は、図１１（Ｂ）を参照して殺菌塩水１ｆの循環について説明したのと同様な態様で、分離槽９から氷水貯留槽１２、軟氷貯留槽１４、軟氷送出手段２５、殺菌戻り流路２１、調整予冷槽５及び混合槽８を介して分離槽９へ戻る閉流路で循環し、循環流路の内壁の殺菌残留物を洗い流して清浄な状態にする。また、塩水戻り弁Ｖ２２及びＶ２３を開き、分離塩水槽２７に落下した殺菌清浄塩水１を塩水戻り流路２２及び２３経由で氷水貯留槽１２及び調整予冷槽５へ戻すことにより、塩水戻り流路２２及び２３についても、それらの内壁の殺菌残留物を洗い流して清浄な状態にすることができる。
【００５９】
殺菌操作時に混合槽８、氷水貯留槽１２、軟氷貯留槽１４、及び調整予冷槽５等の殺菌液面上方の空間部分に付着した殺菌残留物については、図１１（Ｃ）の殺菌清浄塩水１の循環のみによって浄化するのは困難である。これらの空間部分を浄化する為の濯ぎ流路２４を図１に示す。図１１（Ｃ）の洗浄操作時に、例えば混合槽８に貯えられた殺菌清浄塩水１を、濯ぎ水ポンプＰ６により濯ぎ流路２４へ汲み上げる。濯ぎ流路２４は、殺菌清浄塩水１を混合槽８、氷水貯留槽１２、軟氷貯留槽１４、及び調整予冷槽５の上部空間へ散水して上部空間壁面に付着することのある殺菌残留物を洗い落とす。好ましくは、各上部空間にスプレーボール等の散水器１６を設け、殺菌清浄塩水１の濯ぎによる浄化効果の向上を図る。必要な場合は、濯ぎ流路２４を濯ぎ流路分岐弁Ｖ２４ａ及び濯ぎ水分岐ポンプＰ７を介して分岐し、塩水ろ過槽２及び淡水ろ過槽４の上部空間へ散水する濯ぎ分岐流路２４ａを形成してもよい。
【００６０】
殺菌清浄塩水１による図１１（Ｃ）の洗浄操作及び濯ぎ洗浄操作が終われば、塩水軟氷の製造装置は食品処理に適する清浄な軟氷３０の製造を再開できる。以上の説明において、濯ぎ流路２４及び濯ぎ分岐流路２４ａは殺菌清浄塩水１による洗浄操作に使われるものとしたが、必要な場合には殺菌塩水１ｆによる殺菌時にも使用することができる。殺菌に使用した場合にも、殺菌操作後の洗浄操作により濯ぎ流路２４及び濯ぎ分岐流路２４ａを洗浄できることはいうまでもない。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明による塩水軟氷の製造方法及び装置は、氷水貯留槽で生成した氷粒・冷塩水混合物である塩水軟氷を底壁が下端樋部付き傾斜水切り板である軟氷貯留槽へ移送し、樋部内の軟氷送出手段により軟氷を外部へ供給し、水切り板から落下した冷塩水を氷水貯留槽へ戻して循環するので、次の顕著な効果を奏する。
【００６２】
（イ）軟氷貯留槽内で軟氷を氷粒が相互に融合しない状態で保持することができ、融合しない氷粒を供給できる。
（ロ）氷粒を融合させずに貯留できるので、冷塩水との攪拌・混合により含有塩水量が均一な軟氷を供給できる。
（ハ）冷塩水の循環量等の調節により、軟氷貯留槽内の含有塩水量を比較的容易に調整できる。
（ニ）運送環境や処理環境に応じて異なる含有塩水量の軟氷を、軟氷貯留槽内の含有塩水量一定の軟氷から迅速に提供できる。
【００６３】
（ホ）軟氷絞り装置を設けることにより、所望含有塩水量の軟氷を一層容易に且つ迅速に供給できる。
（ヘ）氷粒と冷塩水とを水切り板で重力により分離するので、従来の掻き取り羽根のような回転部材は不要であり、システムの省エネルギー化が図れる。
（ト）また、従来技術のように氷粒を塩水から掻き取る必要がないので、構造が著しく簡単になり、軟氷製造装置の単純化及び低コスト化が可能である。
【００６４】
（チ）軟氷貯留槽は氷粒を貯める大きさであれば足り、従来の氷粒と冷塩水とを貯める貯蔵容器に比し、軟氷製造装置の小型化が図れる。
（リ）軟氷貯留槽の冷塩水の一部を、氷水貯留槽へ送入する塩水の予冷に用いることにより、予冷エネルギーを削減し省エネルギー化を図ることができる。
（ヌ）簡単な切替弁操作で殺菌処理とその後の殺菌残留物の洗浄とを行なうことができ、定置洗浄（Ｃｌｅａｎｉｎｇ Ｉｎ Ｐｌａｃｅ）可能な軟氷製造装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の構成を示す図式的ブロック図である。
【図２】図１の軟氷貯留槽の説明図である。
【図３】軟氷貯留槽に設けた傾斜水切り板と樋部と軟氷送出手段との説明図である。
【図４】図２の軟氷絞り装置の説明図である。
【図５】軟氷絞り装置の一実施例の説明図である。
【図６】軟氷絞り装置の他の実施例の説明図である。
【図７】図１の調整予冷槽の説明図である。
【図８】調整予冷槽の他の実施例を示す説明図である。
【図９】図１の氷水貯留槽及び製氷機の説明図である。
【図１０】氷水貯留槽に設けた気泡ノズルの説明図である。
【図１１】本発明装置の軟氷製造操作時、殺菌消毒操作時、及び洗浄操作時の説明図である。
【図１２】従来の塩水軟氷製造システムの一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１…冷塩水（殺菌清浄塩水）
１ｓ…出発塩水 １ｎ…濃度調製塩水
１ｆ…殺菌塩水 ２…塩水ろ過槽
２ａ…塩水ノズル
４…淡水ろ過槽 ４ａ…淡水ノズル
５…調整予冷槽 ６…空気フィルター
７…オゾン発生器 ８…混合槽
９…分離槽 １０…残留物分離手段
１２…氷水貯留槽 １３…製氷機
１３ａ…予冷冷凍機 １４…軟氷貯留槽
１６…散水器（スプレーボール）
１７…循環路 １８…傾斜水切り板
１９…下端樋部 ２０…水フィルター
２１…殺菌戻り流路 ２２…塩水戻り流路
２３…塩水戻り流路 ２３ａ…戻り塩水ノズル
２４…濯ぎ流路 ２４ａ…濯ぎ分岐流路
２５…軟氷送出手段
２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ…送り羽根
２６…残留塩水 ２７…分離塩水槽
２８…塩分濃度計 ２９…淡水
３０…塩水軟氷 ３０ａ…氷粒
３０ａ…氷粒 ３１…空気圧縮機
３１ａ…気泡ノズル ３２…軟氷絞り装置
３３…ハウジング ３４…回転軸
３５…氷流入防止網 ３６…気泡フィルター
３７…空気式回転手段 ３８…連絡管路
４０…流入槽
４１…スタティックミキサー
４２…冷却用コイル ４３…圧縮空気管
４４…ノズルキャップ ４４ａ…ノズル開口
４４ｂ…ノズルの接続口 ４５…微細気泡ノズル素子
４６…圧力調整スプリング ４６ａ…空気受け面
４７…軟氷絞り袋体 ４７ａ…導入部
４７ｂ…ベローズ型金属網絞り素子
４７ｃ…送出口 ４７ｇ…可変開口群
４７ｍ…主要部 ４７ｓ…コイルばね型絞り素子
４８…レベル計 ４９…調節計
５０…圧縮空気 ５１…制御装置
５２…気泡（気泡流） ５２ａ…微細気泡
５２ｂ…攪拌気泡
Ｐ１…塩水ポンプ Ｐ２…淡水ポンプ
Ｐ３…冷塩水ポンプ Ｐ４…殺菌塩水ポンプ
Ｐ５…軟氷ポンプ Ｐ６…濯ぎ水ポンプ
Ｐ７…濯ぎ水分岐ポンプ Ｐ８…戻り塩水ポンプ
Ｐ９…循環ポンプ Ｐ１０…殺菌・清浄水戻りポンプ
Ｖ１…第一切替弁 Ｖ２…第二切替弁
Ｖ１５…出口弁 Ｖ２１…殺菌・清浄水戻り弁
Ｖ２２…塩水戻り弁 Ｖ２３…塩水戻り弁
Ｖ２４ａ…濯ぎ流路分岐弁 Ｖ３２…出口塞ぎ弁
Claims (29)
- 冷塩水が流入する氷水貯留槽と冷塩水を氷粒に凝結する製氷機とを循環路で結合し、冷塩水を氷水貯留槽と製氷機との間に循環させつつ氷水貯留槽へ圧縮空気の気泡流を加え、製氷機で作られた氷粒を氷水貯留槽へ導入し且つ気泡流で冷塩水中に攪拌して氷粒・冷塩水混合物の塩水軟氷を生成し、生成した塩水軟氷を、底壁が下端樋部付き傾斜水切り板である軟氷貯留槽へ移送し、樋部内の軟氷送出手段により軟氷を外部へ供給し、水切り板から落下した塩水を氷水貯留槽へ戻してなる塩水軟氷の製造方法。
- 請求項１の方法において、前記氷水貯留槽に圧縮空気の加圧力に応じて出力気泡の大きさが調整可能である気泡ノズルを設け、当該ノズルから軟氷に混入する大きさの微細気泡と軟氷を攪拌する大きさの攪拌気泡とを出力してなる塩水軟氷の製造方法。
- 請求項１又は２の方法において、前記循環路の氷水貯留槽側端に気泡の流入を阻むフィルターを設けてなる塩水軟氷の製造方法。
- 請求項１から３の何れかの方法において、前記水切り板を断面Ｖ字状に形成し、前記樋部をＶ字状断面の中央凹所に沿って設け、前記樋部内の軟氷送出手段を圧縮空気の吹付けにより駆動するスクリューとしてなる塩水軟氷の製造方法。
- 請求項１から４の何れかの方法において、前記軟氷貯留槽への軟氷の移送量と前記送出手段による軟氷の送出量とのバランスにより外部へ供給する軟氷中の含有塩水量を調整してなる塩水軟氷の製造方法。
- 請求項１から５の何れかの方法において、前記軟氷送出手段の出口を伸縮可能な軟氷絞り袋体経由で外部に連通し、前記袋体の側壁に当該袋体の伸縮に応じ開口面積が増減する可変開口群を設け、前記袋体の伸縮により外部へ供給する軟氷中の含有塩水量を開口群から絞り出して調整してなる塩水軟氷の製造方法。
- 請求項６の方法において、前記袋体の可変開口群を伸縮可能なコイルばね型に形成してなる塩水軟氷の製造方法。
- 請求項６の方法において、前記袋体の可変開口群を伸縮可能なベローズ型金属網により形成してなる塩水軟氷の製造方法。
- 請求項１から８の何れかの方法において、塩水及び淡水を流量制御下で取り入れ且つ冷却する調整予冷槽を設け、調整予冷槽で調製した所要塩分含量の冷塩水を氷水貯留槽へ流入させてなる塩水軟氷の製造方法。
- 請求項９の方法において、前記調整予冷槽に塩水を淡水に変換する手段を接続し、前記塩水と前記変換後の淡水とから所要塩分含量の冷塩水を調製してなる塩水軟氷の製造方法。
- 請求項９又は１０の方法において、前記水切り板及び／又は軟氷絞り袋体から落下する冷塩水の一部を調整予冷槽へ戻して予冷に供してなる塩水軟氷の製造方法。
- 請求項９から１１の何れかの方法において、前記調整予冷槽と氷水貯留槽との間に、塩水をオゾンとの混合により殺菌塩水とする混合槽、及び当該殺菌塩水中の殺菌残留物を分離して殺菌清浄塩水とする分離槽を設け、調整予冷槽の塩水を殺菌清浄塩水として氷水貯留槽へ流入させてなる塩水軟氷の製造方法。
- 請求項１２の方法において、前記分離槽と氷水貯留槽とを熱的に結合して設けてなる塩水軟氷の製造方法。
- 請求項１２又は１３の方法において、前記軟氷送出手段の出口と調整予冷槽との間に開閉弁付き殺菌戻り流路を設け、軟氷の供給停止時に前記軟氷送出手段の出口を閉じて殺菌戻り流路の開閉弁を開放し且つ前記混合槽を分離槽非経由で氷水貯留槽と接続し、前記混合槽の殺菌塩水を氷水貯留槽から軟氷貯留槽、軟氷送出手段、殺菌戻り流路及び調整予冷槽を介して混合槽ヘ戻る閉流路に循環させることにより当該閉流路を殺菌してなる塩水軟氷の製造方法。
- 請求項１４の方法において、軟氷の供給再開前に前記混合槽を分離槽経由で氷水貯留槽と接続し、前記混合槽の殺菌塩水を分離槽で殺菌清浄塩水とし且つ分離槽から氷水貯留槽、軟氷貯留槽、軟氷送出手段、殺菌戻り流路、調整予冷槽及び混合槽を介して分離槽へ戻る閉流路に循環させることにより当該閉流路の殺菌残留物を除去してなる塩水軟氷の製造方法。
- 冷塩水が流入する氷水貯留槽、当該貯留槽に循環路経由で結合され冷塩水を氷粒に凝結する製氷機、氷水貯留槽に圧縮空気を気泡流として加え製氷機からの氷粒を冷塩水中に攪拌して氷粒・冷塩水混合物の塩水軟氷を作る気泡ノズル、底壁が下端樋部付き傾斜水切り板であり且つ氷水貯留槽から塩水軟氷を受け入れる軟氷貯留槽、樋部内に設けた軟氷送出手段、及び水切り板から落下した冷塩水を氷水貯留槽に戻す塩水戻り流路を備えなる塩水軟氷の製造装置。
- 請求項１６の装置において、前記気泡ノズルを圧縮空気の加圧力に応じて出力気泡の大きさが調整可能なものとしてなる塩水軟氷の製造装置。
- 請求項１６又は１７の装置において、前記循環路の氷水貯留槽側端に気泡の流入を阻むフィルターを設けてなる塩水軟氷の製造装置。
- 請求項１６から１８の何れかの装置において、前記水切り板にＶ字状に傾斜した有孔板部と当該有孔板部の中央凹所に設けた樋部とを含め、前記軟氷送出手段を樋部内に長さ方向に沿って氷水貯留槽の外部まで延在し且つ先端に開閉弁を有する軟氷送出スクリューとしてなる塩水軟氷の製造装置。
- 請求項１９の装置において、前記軟氷送出スクリューに圧縮空気による駆動手段を含めてなる塩水軟氷の製造装置。
- 請求項１６から２０の何れかの装置において、前記軟氷送出手段の出口に、伸縮可能な軟氷絞り袋体と当該袋体の側壁に穿たれ伸縮に応じ開口面積が増減する可変開口群と外部に連通する送出口とを有する軟氷絞り装置を設けてなる塩水軟氷の製造装置。
- 請求項２１の装置において、前記袋体側壁を伸縮可能なコイルばね構造とし、前記可変開口群をコイル隙間としてなる塩水軟氷の製造装置。
- 請求項２１の装置において、前記袋体側壁をベローズ型構造の金属網とし、前記可変開口群を網目としてなる塩水軟氷の製造装置。
- 請求項１６から２３の何れかの装置において、塩水ノズルと淡水ノズルと冷却用コイルとを有し所要塩分含量の冷塩水を作る調整予冷槽、及び前記水切り板及び／又は軟氷絞り装置の開口群を通った塩水が流れ込む分離塩水槽を設け、前記塩水戻り流路に分離塩水槽から氷水貯留槽に至る弁付き流路と分離塩水槽から調整予冷槽に至る弁付き流路とを含めてなる塩水軟氷の製造装置。
- 請求項２４の装置において、前記氷水貯留槽に塩分濃度計を設け、当該塩分濃度計の測定値に基づき前記氷水貯留槽に至る流路弁及び調整予冷槽に至る流路弁を選択的に開閉してなる塩水軟氷の製造装置。
- 請求項２４又は２５の装置において、前記調整予冷槽の塩水ノズルに塩水ろ過槽を接続し、前記調整予冷槽の淡水ノズルに淡水ろ過槽を接続してなる塩水軟氷の製造装置。
- 請求項２４から２６の何れかの装置において、前記調整予冷槽と氷水貯留槽との間に、塩水をオゾンとの混合により殺菌塩水とする混合槽、及び当該殺菌塩水中の殺菌残留物を分離して殺菌清浄塩水する分離槽とを設けてなる塩水軟氷の製造装置。
- 請求項２７の装置において、前記分離槽と氷水貯留槽とを熱的に結合して設けてなる塩水軟氷の製造装置。
- 請求項２７又は２８の装置において、前記分離槽を介して混合槽及び氷水貯留槽を連通する殺菌清浄塩水流路、前記分離槽を介さずに混合槽及び氷水貯留槽を連通する殺菌塩水流路、前記殺菌清浄塩水流路と殺菌塩水流路とを選択的に切り替える切替弁装置、及び前記軟氷送出手段の出口と調整予冷槽との間の開閉弁付き殺菌戻り流路を設けてなる塩水軟氷の製造装置。
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