JP2004198030A - 流動状物冷却装置 - Google Patents

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Takashi Uragami
孝 浦上
Takuya Tsuzuki
拓也 都築
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Ryonetsu Kogyou Co Ltd
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Abstract

【課題】大量生産され、または多種類に生産される流動状物に対して柔軟に対応することができ、短時間で冷却することができる冷却装置を提供する。
【解決手段】冷却装置20は、容器10内に収容される流動状物12内に投入される投入部22を備え、該投入部22は、円柱状をなす複数の冷却棒30で構成される。冷却棒30の内部には、冷水が通過する冷却路30a、30b、30c、30dが備えられる。そして、投入部22が容器10の上側開口10aより出入自在となっている。
【選択図】 図3

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品等の流動状物を冷却するための流動状物冷却装置に関する。尚、この明細書において、流動状物とは、冷却開始から冷却終了までの高温から低温までの温度領域の少なくとも一部で流動性を有する物を指し、冷却終了時には、ゲル状となっているものをも含む。
【0002】
【従来の技術】
例えば、食品工場や給食センター等で製造されるスープ、麺つゆ、カレー、ミートソース、八宝菜といった流動状の調理済み食品は、菌の繁殖を抑えるために、製造後に迅速に冷却される必要がある。そのための冷却装置としては、従来、真空冷却装置や差圧冷却装置などが用いられている。しかしながら、これらの装置はいずれも高価であり、真空冷却装置では、食品成分の蒸発により、目減りがあり、味も変化するという問題があり、差圧冷却装置では冷却時間が長いという問題がある。
【0003】
一方、安価に構成することができるものとして、容器の外側に冷水等の冷却流体を流して、容器を介して、内部の流動状物と熱交換するジャケット式冷却装置が知られている。
【0004】
しかしながら、流動状物によっては、粘度が高いために対流が少なく、熱伝導率が悪いため、ジャケット式冷却装置では、流動状物のうち冷却流体が流れる容器に近い外側部分は冷却されるものの、中心部を迅速に冷却することができず、冷却ムラができるという問題がある。
【0005】
かかる問題を解決するために、容器を振動させる加振手段を備えて、流動状物を攪拌して、積極的に流動状物内に対流を引き起こして、冷却を促進させたものも知られている(特許文献1参照。)。
【0006】
【特許文献1】
特開2002−233346号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、加振手段を備えた冷却装置も高価になり、大量生産され、または多種類に生産される流動状物を一度に冷却するのには適していないという問題がある。加振手段に適応した容器への流動状物の移し変えが必要になり、作業性が悪いという問題もある。さらには、近年、流動状物としてゼラチンのようなゲル化剤を含有させたものが増加してきており、そのような流動状物では、冷却装置で冷却することにより液体からゼリー状に固化される。そのため、ゼリー状に固化していく過程で、振動を与えるときれいなゼリー状に固化させることができないという問題もある。
【0007】
本発明はかかる課題に鑑みなされたもので、その目的は、安価に構成でき、短時間で流動状物を冷却することができ、さらには大量生産されまたは多種類に生産される流動状物に対して柔軟に対応することができる冷却装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、容器に収容される流動状物を冷却するための流動状物冷却装置であって、
容器内に収容される流動状物内に投入される投入部を備え、該投入部の内部に、冷却流体が通過する冷却路を備えており、前記投入部が容器の開口より出入自在であることを特徴とする。
【0009】
投入部を容器の開口から容器に挿入して、流動状物内に投入することにより、流動状物の粘度が高く、または冷却による固形化により、流動状物内で発生する対流が少なくとも、容器内の流動状物を短時間で温度ムラ無く冷却することができる。加振装置のような機械的駆動部を要しないので、安価に構成することができる。投入部の寸法を適宜設定することにより、大量生産されまたは多種類に生産される流動状物に対して柔軟に対応することができる。
【0010】
投入部としては、コイル状、筒状(円筒、三角形筒、四角形筒、多角形筒を含む)等の任意の形状とすることができるが、請求項2記載の発明は、請求項1記載のものにおいて、前記投入部は、柱状形状をなす1つ以上の冷却棒で構成されることを特徴とする。
【0011】
この構成により、冷却棒の流動状物からの出し入れが容易であり、流動状物内の具材が引っ掛かったりすることを防止することができる。また、洗浄も容易となる。冷却棒の個数及び外径は、冷却するべき流動状物の容量によって、任意に設定可能であるが、複数の小径の冷却棒で構成することにより、冷却棒の全体積に対する表面積の割合を大きくすることができて、効率的に流動状物を冷却することができる。
【0012】
前記柱状形状は、円柱、三角柱、四角柱、多角形柱または任意の形状とすることができるが、請求項3記載の発明は、請求項2記載のものにおいて、前記冷却棒が、側周面に凹凸のない円柱形状であることを特徴とする。
【0013】
この構成により、流動状物内の具材が冷却棒に引っ掛かったりするのを確実に防止することができて、冷却棒の洗浄も容易になる。流動状物や菌が残留しにくく、衛生的である。
【0014】
請求項4記載の発明は、請求項2または3記載の発明において、前記冷却棒内は、内側路と外側路とからなる二重管構造をなしており、内側路と外側路はそれぞれ下部において互いに連通しており、冷却流体が、その内側路と外側路のいずれか一方の上部から流入して、内側路と外側路の他方の上部から流出することを特徴とする。
【0015】
この構成により、各冷却棒において、それぞれ独立的に冷却流体の流路を構成することができる。そして、外側路を通る冷却流体との熱交換により、その冷却棒の周囲の流動状物を冷却することができる。
【0016】
請求項5記載の発明は、請求項2ないし4のいずれか1項に記載のものにおいて、前記冷却棒は複数であって、複数の冷却棒は、内側に配置される冷却棒と、外側に配置される冷却棒とがあり、冷却流体が、内側に配置される冷却棒から外側に配置される冷却棒へと流れることを特徴とする。
【0017】
この構成により、大きな横断面積を持つ容器であっても、複数の冷却棒を容器内で内外に配置することにより、容器内の流動状物を温度ムラ無く冷却することができる。内側に配置される冷却棒から外側に配置される冷却棒へと冷却流体を流すことで、冷却しにくい流動状物の中心部を効果的に冷却することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【0019】
図1ないし図4は本発明の実施形態に係る流動状物冷却装置を表した図である。図1において、冷却装置20は、スープ、麺つゆ、カレー、ミートソース、八宝菜といった流動状の調理済み食品である流動状物12が収容される容器10に使用され、流動状物12を冷却するものであり、主に、流動状物12内に投入される投入部22と、投入部22への冷却流体である冷水の給排を行う給排部24と、を備える。投入部22は、容器10の上側開口10aより出入自在となって、流動状物12内へと挿入される。投入部22が流動状物12内へと投入された状態で、給排部24は、容器10の上側開口10aを覆う蓋としても機能する。
【0020】
投入部22は、この実施形態では、給排部24から伸びる冷却棒30から構成される。冷却棒30は、好ましくは側面に凹凸のない柱状構造をなしているとよく、これにより、投入部22が昇降する際において、流動状物内にある具材が冷却棒30に引っ掛かったりすることを防止することができる。また、冷却棒30は、衛生上の観点からステンレス等によって構成されると好ましく、洗浄がしやすく雑菌が存在しにくいような滑らかな面となるように、鏡面仕上げされたものであるとよい。この観点から、冷却棒30は、円柱棒が最も好ましく、また、円柱棒の下部も、図示のように、曲面となっていることが好ましい。
【0021】
また、冷却棒30の個数は任意であり、1つとすることも可能であるが、小径の複数本の冷却棒30を備えることで、冷却棒30の体積に対する表面積の割合を大きくすることができ、より冷却効率を高めることができる。
【0022】
また、複数の冷却棒30の配置は、任意とすることができるが、この実施形態では、中心部及び二重の同心円周上に沿って配置されており、内側にある冷却棒30Aと外側にある冷却棒30Bとから構成される。
【0023】
冷却棒30A及び冷却棒30Bの内部には、冷水が通過する冷却路が備えられている。具体的には、冷却棒30A及び冷却棒30Bは、二重の冷却路構造を備えており、冷却棒30Aの内部には、内側路30aと、該内側路30aの外側に位置する外側路30bとが形成され、冷却棒30Bの内部には、内側路30cと、該内側路30cの外側に位置する外側路30dとが形成され、内側路30aと外側路30b、内側路30cと外側路30dは、それぞれ下部で連通されている。
【0024】
また、給排部24は、その上面の中央部に給水口ソケット24aが設けられており、その上面の周縁部に排水口ソケット24bが設けられている。また、給排部24の内部は複数の室に区画されており、前記給水口ソケット24aに連通する中央上室24cは、前記内側路30aの上部に直接連通している。また、前述のように、内側路30aの下部は外側路30bの下部に連通しており、外側路30bの上部は、給排部24の下室24dに連通している。給排部24の下室24dは、外側路30dの上部に連通しており、前述のように、外側路30dの下部は内側路30cの下部に連通しており、内側路30cの上部は、給排部24の周縁上室24eに連通して、該周縁上室24eから排出口ソケット24bに連通する。こうして、給水口ソケット24aから排出口ソケット24bまで、冷水が、各冷却棒30A、30Bに形成された冷却路を通過するようになっている。
【0025】
以上のように構成される冷却装置20において、作用を説明する。まず、容器10内に流動状物12が収容される。容器10は、流動状物12である食品を製造した鍋自体であってもよく、または、鍋とは別の容器10に流動状物12を移し替えたものであってもよい。容器10は、特別な仕様の容器である必要はない。
【0026】
そのような容器10に対して、冷却装置20を上方から下降して、冷却装置20の投入部22を容器10の上側開口10aより挿入し、流動状物12内へと投入し、給排部24を容器10の上端面に載置して、容器10の上端開口10aを閉鎖する。この冷却装置20の投入部22の昇降は、機械による自動式、手動式のいずれによるものであってもよい。
【0027】
そして、給水口ソケット24aから冷水を供給する。冷水の温度は0℃〜7℃程度である。冷水は、中央上室24cから冷却棒30Aの内側路30a、外側路30bを通過し、さらに、下室24dを介して、外側路30d、内側路30cを通過して、排出口ソケット24bから排出する。冷水が外側路30b、30dを流れる間に、冷却棒30A、30Bの周囲にある流動状物12と熱交換して、流動状物12を冷却させる。冷却しにくい流動状物12の内側から冷水を流すことで、流動状物12を効果的に冷却することができる。流動状物12は、100℃〜90℃から、菌の繁殖が盛んになる40℃〜25℃の領域を短時間で通過して、20℃〜15℃にまで短時間で冷却される。
【0028】
冷却が終了すると、再び、冷却装置20を上昇して、容器10ごとまたは必要に応じて容器を移し変えて流動状物を冷蔵庫で冷却する。
【0029】
冷却装置20を上昇させたときに、冷却棒30が棒状であり、且つその表面が滑らかであるために、流動状物12の中身の具材が冷却棒30に引っ掛かったりすることがない。そして、冷却装置20の洗浄を行う際にも、冷却棒30の表面が滑らかであるために、冷却棒30に流動状物12や雑菌が残留することなく、衛生的に保つことができる。
【0030】
図5は、この冷却装置20を用いて本発明者が行った実験結果であり、35Lの水とゼラチン溶液(濃度1.5%、含有量525g)それぞれについて、冷却装置20を用いて冷却したときの冷却時間と温度との関係を表している。温度が高い領域では、ゼラチン溶液も粘度が低いため、ゼラチン容器と水とはほとんど同じ冷却曲線を示す。50℃以下になると、ゼラチンが固まって粘度が上昇し、流動性が失われていくために、ゼラチン溶液の冷却曲線は水よりも若干緩慢な変化率になるものの、水とあまり大きな時間差がなく10℃まで冷却することができることが分かる。
【0031】
冷却棒30A、30Bの長さ、冷却棒30A、30Bの個数、配置は、使用する容器10に合わせて適宜、設定するとよく、使用する容器10の寸法が多種類に生産される流動状物12に応じて様々である場合には、それに対応させて複数種類の冷却装置20を用意するとよい。但し、同じ寸法の容器10内に収容される流動状物12の容量が様々である場合、流動状物12の容器10内において占める高さが異なるが、それに合わせて、流動状物12と冷却棒30A、30Bとの接触する高さ寸法も変化するために、冷却能力としては流動状物12の容積がどの程度であっても、常に同じ能力とすることができる。
【0032】
図6は、他の実施形態を表す図3相当図である。この例では、投入部22’を円筒状とした場合であるが、投入部22’の内部は、内側路22’aと外側路22’bとが形成された二重の冷却路構造となっている。この場合、外側路22’bは、螺旋状の流路となっており、冷却路を流れる冷水と流動状物12との間の接触面積を大きくとるようにするとよい。
【0033】
以上のように、本発明の冷却装置では、投入部22、22’を流動状物12内へと投入することで、冷却温度ムラ無く、迅速に冷却することができ、安価に構成することができる。また、冷却棒の間隔を適宜設定することにより、流動状物を攪拌する必要はなく、よって加振手段を要することなく、均一に冷却することができる。
【0034】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、投入部を流動状物内に投入することにより、流動状物の粘度が高く、または冷却による固形化により、流動状物内で発生する対流が少なくとも、容器内の流動状物を短時間で温度ムラ無く冷却することができる。加振装置のような機械的駆動部を要しないので、安価に構成することができる。投入部の寸法を適宜設定することにより、大量生産されまたは多種類に生産される流動状物に対して柔軟に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る冷却装置及び容器の全体斜視図である。
【図2】本発明の実施形態に係る冷却装置の平面図(容器は仮想線で表す)である。
【図3】図2の3−3線に沿って見た断面図である。
【図4】図3の4−4線に沿って見た断面図(容器は仮想線で表す)である。
【図5】35Lの水とゼラチン溶液(濃度1.5%、含有量525g)について、実施形態に係る冷却装置を用いて冷却したときの冷却時間と温度との関係を表すグラフである。
【図6】本発明の他の実施形態に係る冷却装置の図3相当図である。
【符号の説明】
10 容器
12 流動状物
20 冷却装置
22、22’ 投入部
30(30A、30B) 冷却棒
30a、30c 内側路(冷却路)
30b、30d 外側路(冷却路)

Claims (5)

  1. 容器に収容される流動状物を冷却するための流動状物冷却装置であって、
    容器内に収容される流動状物内に投入される投入部を備え、該投入部の内部に、冷却流体が通過する冷却路を備えており、前記投入部が容器の開口より出入自在であることを特徴とする流動状物冷却装置。
  2. 前記投入部は、柱状形状をなす1つ以上の冷却棒で構成されることを特徴とする請求項1記載の流動状物冷却装置。
  3. 前記冷却棒は、側周面に凹凸のない円柱形状であることを特徴とする請求項2記載の流動状物冷却装置。
  4. 前記冷却棒内は、内側路と外側路とからなる二重管構造をなしており、内側路と外側路はそれぞれ下部において互いに連通しており、冷却流体が、その内側路と外側路のいずれか一方の上部から流入して、内側路と外側路の他方の上部から流出することを特徴とする請求項2または3記載の流動状物冷却装置。
  5. 前記冷却棒は複数であって、複数の冷却棒は、内側に配置される冷却棒と、外側に配置される冷却棒とがあり、冷却流体が、内側に配置される冷却棒から外側に配置される冷却棒へと流れることを特徴とする請求項2ないし4のいずれか1項に記載の流動状物冷却装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20180038662A1 (en) * 2015-02-20 2018-02-08 Theodor W. BERIEF Cooling device for reducing the temperature of cooked warm food held in a container, in particular in a standard trolley

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180038662A1 (en) * 2015-02-20 2018-02-08 Theodor W. BERIEF Cooling device for reducing the temperature of cooked warm food held in a container, in particular in a standard trolley
US11035630B2 (en) * 2015-02-20 2021-06-15 Theodor W. BERIEF Cooling device for reducing the temperature of cooked warm food held in a container, in particular in a standard trolley

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