JP2005249286A - 食品機械 - Google Patents

Abstract

【課題】 安全性を損なうことなく減圧器の殺菌をすること。
【解決手段】 処理室２内の減圧手段４を備える食品機械において、減圧手段４の構成要素を蒸気により間接的に加熱する熱交換部３２を設けたことを特徴とする。また、構成要素がエゼクタ２４であり、熱交換部３２がエゼクタ２４を包囲するように構成されることを特徴とする。また、減圧手段４がエゼクタ２４と熱交換器２５を含み、前記エゼクタ２４を間接加熱した後、前記熱交換器２５を間接加熱することを特徴とする。さらには、処理室２内を洗浄する温水洗浄機４３を備えたことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

この発明は、処理室内を減圧して冷却や解凍などの処理を行う食品機械に関する。

この種食品機械においては、衛生を保つことが重要である。特に手が届かない減圧器の殺菌も重要な課題の一つとなっていた。この課題を解決するための技術として、処理室内に蒸気を導入して減圧路を殺菌する技術が知られている（特許文献１）。

特開平１１−１４８７５７号公報

この従来技術は、殺菌の効果は大きいが、処理室の壁面が高温となるので、人がこの壁面に触れて火傷する虞がある。この発明は、安全性を損なうことなく減圧器の殺菌をすることを目的としている。

この発明は、前記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、処理室内の減圧手段を備える食品機械において、前記減圧手段の構成要素を蒸気または温水により間接的に加熱する熱交換部を設けたことを特徴としている。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記減圧手段の構成要素がエゼクタであり、前記熱交換部が前記エゼクタを包囲するように構成されることを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、請求項１において、前記減圧手段がエゼクタと熱交換器を含み、前記エゼクタを間接加熱した後、前記熱交換器を間接加熱することを特徴としている。

さらには、請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３において、前記処理室内を温水洗浄する洗浄機を備えたことを特徴としている。

この発明によれば、蒸気を処理室内に導入することなく、前記減圧手段を殺菌することができ、安全性を保ちながら食品機械の衛生を保つことができる。

（実施の形態１）
つぎに、この発明の実施の形態１について説明する。この実施の形態１は、処理室内を減圧手段により減圧する機能を有する解凍装置，真空冷却装置などにおいて実施される。前記減圧手段による減圧は、前記処理室内の空気を排除するための減圧，真空冷却のための減圧、前記処理室内を給蒸しながら設定圧力に保持するための減圧のいずれであっても良い。

まず、実施の形態１の概要について説明する。この実施の形態１は、処理室内の減圧手段を備える食品機械において、前記減圧手段の構成要素を蒸気または温水により間接的に加熱する熱交換部を設けたことを特徴としている。

この実施の形態１によれば、前記減圧手段の構成要素は、前記熱交換部に導入された高温の蒸気または温水により間接的に加熱される。それ故、前記構成要素の殺菌の際に、高温の蒸気が処理室内に導入されないので、従来のように前記処理室の壁面が高温となることが防止される。

つぎに、この実施の形態１の構成要素について説明する。まず、前記処理室は、真空冷却や解凍に用いられる区域であり、被処理物としての食品（食材と称することもできる。）を収容し出し入れ可能な室，部屋、容器，槽を意味し、領域または空間と称することもできる。

この処理室において食品が処理される。この食品は、処理が真空冷却である場合は、被冷却物であり、処理が解凍である場合は、被解凍物である。

前記減圧手段は、その構成要素として、前記処理室に接続される減圧路と、この減圧路に設ける減圧器とを含む。前記減圧器は、特定のものに限定されないが、好ましくは、蒸気エゼクタと熱交換器と真空ポンプとを組み合わせたものとする。

前記熱交換部は、前記構成要素のうち手が届かない部分の構成要素とする。この熱交換部は、前記減圧手段を上流側から蒸気エゼクタ，熱交換器，真空ポンプの順に設けたものとした場合、前記蒸気エゼクタに設けることができる。

また、前記熱交換部は、前記構成要素の一部または全部を高温（たとえば１００℃以上）蒸気または高温（たとえば８０℃以上）の温水により間接的に加熱する構成とする。
殺菌は、６５℃以上で可能とされており、温度が高いほど時間短縮できる。

この間接加熱の構成は、前記構成要素の外壁（第一外壁）を包囲する（覆う）ように熱交換部の外壁（第二外壁）を形成し、前記第一外壁と前記第二外壁との間に高温の蒸気または温水を導入することにより間接加熱を行うように構成することができる。

前記熱交換部への蒸気供給源は、前記蒸気エゼクタへの蒸気供給源と同じものとすることができる。

この発明は、前記実施の形態１に限定されるものではなく、つぎの実施の形態２および実施の形態３を含む。

（実施の形態２）
この実施の形態２は、前記実施の形態１において、前記減圧手段がエゼクタと熱交換器を含み、前記蒸気エゼクタを間接加熱した後、前記熱交換器を間接加熱する食品機械を特徴としている。

この実施の形態２においては、前記熱交換器をシェル・アンド・チューブ型とし、シェル内に温水または蒸気を供給するように構成することができる。この場合、この発明の間接加熱を行う熱交換部はシェルとなる。

この実施の形態２によれば、前記蒸気エゼクタの殺菌のみならず、前記熱交換器の殺菌を行うことができる。

（実施の形態３）
この実施の形態３は、処理室内の減圧手段を備える食品機械において、前記減圧手段の構成要素を蒸気により間接的に加熱する熱交換部と、前記処理室内を温水洗浄する洗浄機
とを備えた食品機械を特徴とする。

この実施の形態３によれば、前記減圧手段の殺菌は前記熱交換部により行われ、前記処理室内の洗浄を前記洗浄機により効果的に行うことができるので、食品機械を清潔に、衛生的に保つことができる。

以下、この発明を実施した解凍装置の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、実施例の概略構成の説明図であり、図２は、同実施例の要部の説明である。

この実施例の解凍装置は、業務用解凍装置に適用されるものである。この解凍装置は、被処理物としての被解凍物１を収容する処理室としての解凍室２と、前記解凍室２内へ蒸気を供給する蒸気供給（給蒸）手段３と、前記解凍室２内を吸引排気し低圧に保持する減圧手段４と、減圧された前記解凍室２に外気を導入することにより復圧する復圧手段５と、被解凍物１を載置し前記解凍室２に対して出し入れ自在の台車（運搬車）６と、前記解凍室２内圧力を検出する圧力検出器７と、前記圧力検出器７の信号を入力してメモリに記憶した制御手順に基づき前記解凍室２内の低圧蒸気による被解物１の解凍を制御する制御器８とを主要部として備えている。

被解凍物は、真空（パック）包装した肉類などであり、真空包装していないものも含まれる。真空包装した被解凍物は、解凍前に刃物などにより包装に切り込みや孔からなる通気孔（図示省略）を形成することが望ましい。こうした通気孔の形成により、低圧蒸気解凍時に包装が膨らむことによる熱伝達の阻害を防止できるとともに、蒸気が直接食材に触れることにより、解凍時間を短縮することができる。

前記解凍室２は、被解凍物１を出し入れするための扉（図示省略）を備え、内部の床面を低く形成することにより、前記台車６の出し入れが容易となるように構成している。この実施例においては、低圧蒸気による解凍を行い、前記解凍室２内を大気圧以上とすることがないので、耐圧性の圧力容器として形成していない。しかしながら、高圧蒸気による食材の蒸気加熱の機能を持たせる場合には、耐圧性の圧力容器とすることができる。

前記給蒸手段３は、一端を前記解凍室２に接続し、清浄蒸気を前記解凍室２内へ供給するための第一給蒸路９を含み、この第一給蒸路９に、軟水器１０と、この軟水器１０から供給される軟水を用いて清浄蒸気を生成する蒸気発生源としてのリボイラ１１と、蒸気の供給を制御する第一給蒸弁１２と、前記解凍室２内へ蒸気を噴出するための蒸気噴出口１３とを備えている。前記第一給蒸弁１２は、開度を調整することにより給蒸量を調節可能な比例弁などの弁を用いる。

前記軟水器１０は、原水供給路１４から供給される原水をイオン交換により軟水化する装置で、内部の樹脂筒（図示省略）などに貯留している水を排水（ブロー）する第一排水路１５を備えている。この排出路１５には第一排水弁１６を備えている。

前記リボイラ１１は、一次蒸気ボイラ１７を熱源とする二次蒸気ボイラであり、前記一次蒸気ボイラ１７と第二給蒸路１８により接続されている。この第二給蒸路１８には、第二給蒸弁１９を備える。また、このリボイラ１１には、缶水を排出（ブロー）する第二排水路２１を備え、この第二排水路２１には、第二排水弁２２を備えている。

前記リボイラ１１は、ステンレス製とされ、前記軟水器１０の軟水を用いるとともに無薬注としている。これにより、前記解凍室２への供給蒸気は、薬品や鉄分を含まないので、安全でクリーンな低圧蒸気による解凍が実現される。

また、前記減圧手段４は、前記解凍室２内を減圧するためのもので、減圧器と、減圧路２３を含む。そして、前記減圧器は、蒸気エゼクタ２４と、熱交換器２５と、水封式の真空ポンプ２６とから構成される。前記減圧路２３には、前記解凍室２方向への流れを阻止する逆止弁２７を備えている。

前記蒸気エゼクタ２４には、前記一次蒸気ボイラ１７からの蒸気を供給する第三給蒸路２８が接続され、この第三給蒸路２８に第三給蒸弁２９を備える。また、後で詳述するが、この蒸気エゼクタ２４には、エゼクタ部３１の外側に殺菌用の熱交換部３２を形成している。そして、この熱交換部３２には前記一次ボイラ１７からの蒸気を供給する第四給蒸路３３が接続され、この第四給蒸路３３には、第四給蒸弁３４を備えている。

前記熱交換器２５は、蒸気を凝縮する機能を有するもので、シェル・アンド・チューブ型の熱交換器としている。そして、チューブ２５ｂ内を減圧路２３とし、シェル２５ａに冷却水供給用の第一給水路３５を接続し、この第一給水路３５に第一給水弁３６を備えている。

また、前記第四給蒸路３３の出口は、前記第一給水路３５の前記熱交換器２５と前記第一給水弁３６との間に接続され、前記熱交換部３２から出た高温の凝縮水を前記シェル２５ａ内へ導入し、前記熱交換器２５のチューブ２５ｂを間接加熱するように構成している。

また、前記復圧手段５は、一端を前記解凍室２に接続したの外気導入路としての復圧路３７を含む。そして、この復圧路３７に、外気導入の制御用の復圧弁３８と、除菌用のフィルタ３９とを備える。前記復圧弁３８は、開度を調整することにより導入空気量を調整可能なモータバルブなどの比例弁を用いる。

前記台車６は、被解凍物１を載置する複数段の棚４１，４１，…と、この各棚４１から流下する凝縮水を受けて貯留する貯留手段としての受け皿４２とを備えている。

さらに、前記解凍室２の前記台車６を出し入れする前面開口の近傍には、前記解凍室２の内面を洗浄する温水洗浄機４３を備えている。この温水洗浄機４３には、蒸気と水を混合する混合器４４が接続されているそして、この混合器４４には前記一次蒸気ボイラ１７からの蒸気を供給する第五給蒸路４５と第二給水路４６とが接続され、前記混合器４４において、蒸気と水を混合して、火傷の心配の無いたとえば約４０℃程度の洗浄用の温水を前記温水洗浄機４３へ供給する。前記第五給蒸路４５および前記第二給水路４６にはそれぞれ第五給蒸弁４７，第二給水弁４８を備えている。前記温水洗浄機４３は、周知のガンタイプのものを採用している。

前記制御器８は、前記圧力検出器７からの信号を入力し、所定の処理手順（プログラム）に従い、前記各給蒸弁１２，１９，２９，３４，４７，前記真空ポンプ２６，前記各給水弁３６，４８および前記復圧弁３８などを制御するように構成されている。

この実施例においては、前記処理手順は、前記解凍室２内の空気を排除する空気排除工程と、この空気排除工程の後で行われ、前記解凍室２内の前記圧力検出器７による検出圧力が設定値となるように前記給蒸手段３および前記減圧手段４を制御して被解凍物１の解凍を行う解凍処理工程とを含んでいる。また前記解凍処理工程は、前記減圧手段４を作動させ、かつ前記第一給蒸弁１２を開度を調整して前記蒸気噴出口１３から飽和蒸気を前記解凍室２内へ連続的に蒸気供給しながら、前記解凍室２内を大気圧以下の所定低圧に保持して解凍を行う工程を含んでいる。

ここで、この発明の特徴部分である、前記減圧手段４の構成要素の殺菌の構成および作
用と前記温水洗浄機４３による前記解凍室２内面の洗浄の構成および作用とを説明する。前記蒸気エゼクタ２４および熱交換器２５は、前記減圧手段３の作動に伴い食材由来の成分が混入した蒸気が通過するので、殺菌を行う必要がある。

まず、前記蒸気エゼクタ２４および前記熱交換器２５の殺菌の構成および作用について説明する。図２を参照して、前記蒸気エゼクタ２４において、前記ジャケット部３１の第一外壁５０を包囲するように熱交換部３２の第二外壁５１を図示の如く形成し、この第一外壁５０と第二外壁５１との間を蒸気流通路として形成している。５２，５３は、それぞれ蒸気入口，蒸気出口である。また、５４は、蒸気噴射部である。この蒸気噴射部５４において前記第三給蒸路２８からの蒸気を噴出させると、エゼクタ効果により前記解凍室２内の空気や蒸気が前記減圧路３を通して吸引され、排気される。５５，５５，…は取付フランジ、５６，５６，…はパッキン、５７は、開口を塞ぐ蓋体である。

そして、このエゼクタの殺菌は、解凍運転モードを終了した運転停止中において、運転モード選択スイッチ（図示省略）を殺菌運転モードとすると、前記制御器８が前記第四給蒸弁３４を開いて、前記熱交換部３２へ高温の蒸気を供給するように構成されている。

こうした構成により、前記エゼクタ部３１は、前記熱交換部３２内を流通する蒸気により、間接加熱されてその温度が上昇する。これにより前記蒸気エゼクタ２４内において雑菌を死滅，またはその増殖を抑制できる。こうして、手の届かない前記蒸気エゼクタ２４を衛生的に保つことができる。

また、前記熱交換部３２を出た蒸気または温水が、前記熱交換器２５のシェル２５ａ内に導かれ、この熱交換器２５のチューブ２５ｂを間接的に加熱し、前記チューブ２５ｂ内の殺菌が行われる。

この蒸気殺菌の際には、蒸気が前記解凍室２内へ流入することがなく、また前記蒸気エゼクタ２４からの熱伝導は、この蒸気エゼクタ２４の取付フランジのパッキン５６などによる熱抵抗が大きいので行われず、前記解凍室２の壁面温度が上昇することがなく、安全である。

つぎに、前記温水洗浄機４３による洗浄の構成および作用について説明する。前記温水洗浄機４３の洗浄も解凍運転停止中に前記運転モード選択スイッチを洗浄運転モードとすることにより、行われるように構成されている。すなわち、洗浄運転モードとすると、前記第五給蒸弁４７と前記第二給水弁４８とが所定時間だけ開放され、前記温水洗浄機４３の操作部（図示省略）を操作することにより、ノズル（図示省略）から温水を噴射して、前記解凍室２内の温水洗浄を行うことができる。

こうした温水洗浄の構成を備えることにより、前記解凍室２内の壁面および前記扉の内面を清潔に保つことができる。

この実施例において、つぎの構成を付加することができる。前記温水洗浄機４３と前記復圧弁３８の開閉を連動させる，前記温水洗浄機４３を作動させるときには、前記復圧弁３８を閉じるように構成する。この構成により、温水洗浄時に前記フィルタ３９を濡らしたり汚したりすることを防止できる。また、前記扉の開閉と前記復圧弁３８とを、前記扉を開けると前記復圧弁３８を閉じるように連動させることができる。この構成の採用により、前記解凍室２内を前記温水洗浄機４３で洗浄する際、前記扉の開放に連動して前記復圧弁３８が開くので、前記復圧路路３７に前記温水洗浄機４３を突っ込み前記温水洗浄機４３を作動させても、前記フィルター３９まで水が入ったり、前記復圧路３７内の配管内に液溜りが発生することを防止できる。ここで、前記復圧弁３８と別の弁を前記復圧路３
７に設けて、この弁により同様の作用を行わせることができる。

また、前記解凍室２の前面の扉を左右スライド型とし、前記温水洗浄機４３を前記解凍室２の前面開口近傍の左右に設ける（洗浄機を１つとして、これを図示しない温水供給口を左右に設け、左右の温水供給口に着脱する構成を含む）ことができる。こうした構成を採用することにより、前記解凍室２内の洗浄は、前記扉解放時にが扉が移動しない側の洗浄機（洗浄ガン）を用いて行い、前記扉の内面の洗浄は、他方の洗浄機により行うことができる。

また、前記軟水器１０から前記リボイラ１１へ給水を開始する前に、前記第一排水弁１６を開いて、前記軟水器１０内の水を前記第一排水路１５を通して排水するように構成することができる。この構成の採用により、長時間運転を停止した場合に前記軟水器１０内において長期に滞留した水が、前記解凍室２内への供給蒸気に混入するのを防止することできる。また、前記リボイラの１１の１次圧または２次圧が不足の時は前記第一給蒸弁１２を開かないように構成することができる。この構成の採用により、前記リボイラ１１に圧が無い状態で、真空引きを行うことにより、前記リボイラ１１の缶水が、前記解凍室２内へ吸引されるのを防止することができる。さらに、解凍終了後毎に前記第二排水弁２２を開いて、前記リボイラ１１の缶水を前記第二排水路２１を通して全て排水するように構成することができる。この構成の採用により、缶水の濃縮が防止されるので、運転中の連続（または間欠）ブロー（排水）を不要とすることができる。

この発明は、前記実施例に限定されるものではない。すなわち、解凍装置以外の減圧手段を有する真空冷却機や蒸煮冷却機などの機器に適用可能である。また、前記減圧手段４の管路などの他の構成要素に対しても殺菌用の熱交換部を設けて殺菌するように構成することができる。

この発明の実施例の概略構成を示す説明図である。 同実施例の要部の説明図である。

符号の説明

２ 解凍室（処理室）
４ 減圧手段
２４ 蒸気エゼクタ
２５熱交換器
３２ 熱交換部
４３ 温水洗浄機

Claims (4)

1. 処理室２内の減圧手段４を備える食品機械において、前記減圧手段４の構成要素を蒸気または温水により間接的に加熱する熱交換部３２を設けたことを特徴とする食品機械。
2. 前記構成要素がエゼクタ２４であり、前記熱交換部３２が前記エゼクタ２４を包囲するように構成されることを特徴とする請求項１に記載の食品機械。
3. 前記減圧手段４がエゼクタ２４と熱交換器２５を含み、前記エゼクタ２４を間接加熱した後、前記熱交換器２５を間接加熱することを特徴とする請求項１に記載の食品機械。
4. 前記処理室２内を洗浄する温水洗浄機４３を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の食品機械。

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