JP2015013829A - Apparatus and method of dehydrating biological material - Google Patents

Apparatus and method of dehydrating biological material Download PDF

Info

Publication number
JP2015013829A
JP2015013829A JP2013140985A JP2013140985A JP2015013829A JP 2015013829 A JP2015013829 A JP 2015013829A JP 2013140985 A JP2013140985 A JP 2013140985A JP 2013140985 A JP2013140985 A JP 2013140985A JP 2015013829 A JP2015013829 A JP 2015013829A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vacuum
biological material
degree
sealed container
mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2013140985A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6116410B2 (en
Inventor
宏治 牧野
Koji Makino
宏治 牧野
武内 雅弘
Masahiro Takeuchi
雅弘 武内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiyo Nippon Sanso Corp
Original Assignee
Taiyo Nippon Sanso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taiyo Nippon Sanso Corp filed Critical Taiyo Nippon Sanso Corp
Priority to JP2013140985A priority Critical patent/JP6116410B2/en
Publication of JP2015013829A publication Critical patent/JP2015013829A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6116410B2 publication Critical patent/JP6116410B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus and method of dehydrating a biological material which do not damage a biological material and do not cause remarkable deterioration of treatment efficiency.SOLUTION: An apparatus 2 for dehydrating a biological material is used which includes a closed container 3 which can store a biological material 1, vacuum suction means 41 which increases a degree of vacuum in the closed container 3, vacuum degree adjusting means which introduces gas into the closed container 3 to adjust the degree of vacuum, heat input means which inputs required heat to the biological material 1, mass measurement means 6, and control means 8 which is electrically connected to at least the mass measurement means 6 and the vacuum degree adjusting means. The control means 8 calculates a mass decrease speed per unit time from a measured value of the mass of the biological material 1, and adjusts the degree of vacuum in the closed container 3 by controlling at least one of the vacuum degree adjusting means and the vacuum suction means 41 so that the mass decrease speed per unit time is within a required range.

Description

本発明は、生体物質の脱水装置及び脱水方法に関するものである。   The present invention relates to a biological material dehydrating apparatus and dehydrating method.

食品や、細胞および卵等の生体試料などの生体物質を凍結する際に、前処理として凍結する対象物中の水分の一部の脱水処理が行われている。対象物の品質を維持するための適切な脱水方法として、例えば特許文献1には、マイクロ波減圧脱水技術が開示されている。   When freezing biological substances such as food and biological samples such as cells and eggs, a part of water in the object to be frozen is dehydrated as a pretreatment. As an appropriate dehydration method for maintaining the quality of an object, for example, Patent Document 1 discloses a microwave vacuum dehydration technique.

特許文献1に開示された脱水方法は、一定のマイクロ波出力(オンオフ照射)と一定の真空度とにおいて脱水処理を実施する。より具体的には、真空条件下において、マイクロ波をオンオフ照射することにより、対象物の温度をその凍結温度以上変質温度未満の常温に保持した状態で脱水するものである。   The dehydration method disclosed in Patent Document 1 performs a dehydration process at a constant microwave output (on / off irradiation) and a constant degree of vacuum. More specifically, dehydration is performed by irradiating microwaves on and off under vacuum conditions while maintaining the temperature of the object at a normal temperature that is higher than the freezing temperature and lower than the alteration temperature.

特開2007−289157号公報JP 2007-289157 A

しかしながら、特許文献1に開示された脱水方法では、ウニ生殖腺のような魚介類の生殖腺または魚卵の卵塊等、皮膜を有した粒状物質で粒子内に高粘性液体を有する生体物質を脱水処理の対象とした場合に、例えば1kPa未満といった高真空度の条件を用いて脱水処理を行うと、生体物質の上記皮膜が破損してしまう場合があった。   However, in the dehydration method disclosed in Patent Document 1, a biological material having a highly viscous liquid in a particle is formed by dehydration treatment, such as a gonad of a seafood such as a sea urchin gonad or an egg mass of a fish egg. In the case of the target, if the dehydration process is performed using a high vacuum condition of, for example, less than 1 kPa, the above-mentioned film of the biological material may be damaged.

一方、特許文献1に開示された脱水方法において、例えば10kPa〜1kPaといった中真空度の条件を用いて脱水処理を行うと、生体物質の皮膜の破損を抑制することが可能となるが、長い処理時間を必要とし、処理効率が著しく低下してしまうという問題があった。   On the other hand, in the dehydration method disclosed in Patent Document 1, if the dehydration process is performed using a medium vacuum condition of, for example, 10 kPa to 1 kPa, it is possible to suppress damage to the coating of the biological material. There is a problem that time is required and the processing efficiency is remarkably lowered.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、生体物質を破損させることがなく、かつ、処理効率を著しく低下させることがない生体物質の脱水装置及び脱水方法を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a biological material dehydrating apparatus and a dehydrating method that do not damage the biological material and do not significantly reduce the processing efficiency. And

請求項1に係る発明は、脱水対象物である生体物質を収納可能な密封容器と、
前記密封容器内を吸引して当該密封容器内の真空度を上昇させる真空吸引手段と、
前記密封容器内に気体を導入して真空度を調整する真空度調整手段と、
前記生体物質に所要の熱量を入熱する入熱手段と、
前記生体物質の質量を測定する質量測定手段と、
少なくとも、前記質量測定手段及び前記真空度調整手段と電気的に接続された制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記生体物質の質量の測定値から当該生体物質の単位時間当りの質量低下速度を算出するとともに、前記単位時間当りの質量低下速度が所要の範囲内となるように、前記真空度調整手段及び真空吸引手段の少なくとも一方を制御して前記密封容器内の真空度を調整する、生体物質の脱水装置である。
The invention according to claim 1 is a sealed container capable of storing a biological material which is a dehydration target;
Vacuum suction means for increasing the degree of vacuum in the sealed container by sucking the sealed container;
A degree of vacuum adjusting means for adjusting the degree of vacuum by introducing gas into the sealed container;
A heat input means for inputting a required amount of heat to the biological material;
A mass measuring means for measuring the mass of the biological material;
At least a control means electrically connected to the mass measuring means and the vacuum degree adjusting means,
The control means calculates the mass reduction rate per unit time of the biological material from the measured value of the mass of the biological material, and the vacuum so that the mass reduction rate per unit time is within a required range. The biological material dehydrating apparatus controls the degree of vacuum in the sealed container by controlling at least one of the degree adjusting means and the vacuum suction means.

請求項2に係る発明は、脱水対象物である生体物質を収納可能な密封容器と、
前記密封容器内を吸引して当該密封容器内の真空度を上昇させる真空吸引手段と、
前記密封容器内に気体を導入して真空度を調整する真空度調整手段と、
前記生体物質に所要の熱量を入熱する入熱手段と、
前記生体物質の温度を測定する温度測定手段と、
少なくとも、前記温度測定手段及び前記真空度調整手段と電気的に接続された制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記生体物質の温度の測定値から当該生体物質の単位時間当りの温度低下速度を算出するとともに、前記単位時間当りの温度低下速度が所要の範囲内となるように、前記真空度調整手段及び真空吸引手段の少なくとも一方を制御して前記密封容器内の真空度を調整する、生体物質の脱水装置である。
The invention according to claim 2 is a sealed container capable of storing a biological material that is an object to be dehydrated;
Vacuum suction means for increasing the degree of vacuum in the sealed container by sucking the sealed container;
A degree of vacuum adjusting means for adjusting the degree of vacuum by introducing gas into the sealed container;
A heat input means for inputting a required amount of heat to the biological material;
Temperature measuring means for measuring the temperature of the biological material;
And at least control means electrically connected to the temperature measuring means and the vacuum degree adjusting means,
The control means calculates the temperature decrease rate per unit time of the biological material from the measured value of the temperature of the biological material, and the vacuum so that the temperature decrease rate per unit time is within a required range. The biological material dehydrating apparatus controls the degree of vacuum in the sealed container by controlling at least one of the degree adjusting means and the vacuum suction means.

請求項3に係る発明は、脱水対象物である生体物質を収納可能な密封容器と、
前記密封容器内を吸引して当該密封容器内の真空度を上昇させる真空吸引手段と、
前記密封容器内に気体を導入して真空度を調整する真空度調整手段と、
前記生体物質に所要の熱量を入熱する入熱手段と、
前記生体物質の温度を測定する温度測定手段と、
前記生体物質の質量を測定する質量測定手段と、
少なくとも、前記温度測定手段、前記質量測定手段及び前記真空度調整手段と電気的に接続された制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記生体物質の質量の測定値から当該生体物質の単位時間当りの質量低下速度を算出し、前記生体物質の温度の測定値から当該生体物質の単位時間当りの温度低下速度を算出するとともに、前記単位時間当りの温度低下速度の値が所要の範囲内である場合に、前記単位時間当りの質量低下速度が所要の範囲内となるように、前記真空度調整手段及び真空吸引手段の少なくとも一方を制御して前記密封容器内の真空度を調整する、生体物質の脱水装置である。
The invention according to claim 3 is a sealed container capable of storing a biological material which is an object to be dehydrated,
Vacuum suction means for increasing the degree of vacuum in the sealed container by sucking the sealed container;
A degree of vacuum adjusting means for adjusting the degree of vacuum by introducing gas into the sealed container;
A heat input means for inputting a required amount of heat to the biological material;
Temperature measuring means for measuring the temperature of the biological material;
A mass measuring means for measuring the mass of the biological material;
At least the temperature measuring means, the mass measuring means and the control means electrically connected to the vacuum degree adjusting means,
The control means calculates a mass decrease rate per unit time of the biological material from the measured value of the mass of the biological substance, and calculates a temperature decrease rate per unit time of the biological material from the measured value of the temperature of the biological material. In addition, when the value of the temperature decrease rate per unit time is within the required range, the vacuum degree adjusting means and the vacuum suction are adjusted so that the mass decrease rate per unit time is within the required range. It is a biological material dehydrating apparatus that controls at least one of the means to adjust the degree of vacuum in the sealed container.

請求項4に係る発明は、真空度調整手段が、気体を前記密封容器内に流入させる開口部と、当該密封容器内に流入させる気体の流入量を調整する流入量調整手段と、を有する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の生体物質の脱水装置である。   In the invention according to claim 4, the vacuum degree adjusting means includes an opening for allowing gas to flow into the sealed container, and an inflow amount adjusting means for adjusting an inflow amount of the gas flowing into the sealed container. The biological material dehydrating apparatus according to any one of claims 1 to 3.

請求項5に係る発明は、前記開口部に、窒素ガス導入管が接続されている、請求項4に記載の生体物質の脱水装置である。   The invention according to claim 5 is the biological material dehydrating apparatus according to claim 4, wherein a nitrogen gas introduction pipe is connected to the opening.

請求項6に係る発明は、前記流入量調整手段が、前記窒素ガス導入管に設けられた流量調整弁である、請求項5に記載の生体物質の脱水装置である。   The invention according to claim 6 is the biological material dewatering apparatus according to claim 5, wherein the inflow rate adjusting means is a flow rate adjusting valve provided in the nitrogen gas introduction pipe.

請求項7に係る発明は、前記制御手段が、前記入熱手段と電気的に接続され、前記生体物質への単位時間当たりの入熱量が一定となるように当該入熱手段を制御する、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の生体物質の脱水装置である。   The invention according to claim 7 is characterized in that the control means is electrically connected to the heat input means and controls the heat input means so that the amount of heat input per unit time to the biological material is constant. Item 7. The biological material dewatering device according to any one of Items 1 to 6.

請求項8に係る発明は、前記密封容器内の真空度を測定する真空度測定手段をさらに備える、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の生体物質の脱水装置である。   The invention according to claim 8 is the biological material dehydrating apparatus according to any one of claims 1 to 7, further comprising a vacuum degree measuring unit that measures the degree of vacuum in the sealed container.

請求項9に係る発明は、前記入熱手段が、マイクロ波照射装置である、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の生体物質の脱水装置である。   The invention according to claim 9 is the biological material dehydrating apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the heat input means is a microwave irradiation apparatus.

請求項10に係る発明は、前記生体物質が、魚介類の生殖腺または卵塊である、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の生体物質の脱水装置である。   The invention according to claim 10 is the biological material dehydrating apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the biological material is a gonad or egg mass of a seafood.

請求項11に係る発明は、脱水対象物である生体物質を密封容器に収納し、前記密封容器内を吸引して当該密封容器内の真空度を上昇させるとともに、前記生体物質に所要の熱量を入熱する第1工程と、
前記生体物質の質量を測定し、得られた測定値から当該生体物質の単位時間当りの質量低下速度を算出するとともに、前記単位時間当りの質量低下速度が所要の範囲内となるように、前記密封容器内の真空度を調整する第2工程と、
前記第2工程よりも前記密封容器内の真空度を上昇させる第3工程と、を備える、生体物質の脱水方法である。
According to an eleventh aspect of the present invention, a biological material that is an object to be dehydrated is stored in a sealed container, the inside of the sealed container is sucked to increase the degree of vacuum in the sealed container, and a necessary amount of heat is applied to the biological material. A first step of heat input;
The mass of the biological material is measured, and the mass decrease rate per unit time of the biological material is calculated from the obtained measurement value, and the mass decrease rate per unit time is within a required range. A second step of adjusting the degree of vacuum in the sealed container;
And a third step of raising the degree of vacuum in the sealed container as compared with the second step.

請求項12に係る発明は、脱水対象物である生体物質を密封容器に収納し、前記密封容器内を吸引して当該密封容器内の真空度を上昇させるとともに、前記生体物質に所要の熱量を入熱する第1工程と、
前記生体物質の温度を測定し、得られた測定値から当該生体物質の単位時間当りの温度低下速度を算出するとともに、前記単位時間当りの温度低下速度が所要の範囲内となるように、前記密封容器内の真空度を調整する第2工程と、
前記第2工程よりも前記密封容器内の真空度を上昇させる第3工程と、を備える、生体物質の脱水方法である。
According to a twelfth aspect of the present invention, a biological material that is an object to be dehydrated is stored in a sealed container, the inside of the sealed container is sucked to increase the degree of vacuum in the sealed container, and a necessary amount of heat is applied to the biological material. A first step of heat input;
The temperature of the biological material is measured, and the temperature reduction rate per unit time of the biological material is calculated from the obtained measurement value, and the temperature reduction rate per unit time is within a required range. A second step of adjusting the degree of vacuum in the sealed container;
And a third step of raising the degree of vacuum in the sealed container as compared with the second step.

請求項13に係る発明は、脱水対象物である生体物質を密封容器に収納し、前記密封容器内を吸引して当該密封容器内の真空度を上昇させるとともに、前記生体物質に所要の熱量を入熱する第1工程と、
前記生体物質の質量及び温度を測定し、得られた測定値から当該生体物質の単位時間当りの質量低下速度及び温度低下速度を算出するとともに、前記単位時間当たりの温度低下速度が所要の範囲内の場合に、前記単位時間当りの質量低下速度が所要の範囲内となるように、前記密封容器内の真空度を調整する第2工程と、
前記第2工程よりも前記密封容器内の真空度を上昇させる第3工程と、を備える、生体物質の脱水方法である。
According to a thirteenth aspect of the present invention, a biological material that is an object to be dehydrated is stored in a sealed container, the inside of the sealed container is sucked to increase the degree of vacuum in the sealed container, and a necessary amount of heat is given to the biological material. A first step of heat input;
The mass and temperature of the biological material are measured, and the mass decrease rate and temperature decrease rate per unit time of the biological material are calculated from the obtained measurement values, and the temperature decrease rate per unit time is within the required range. In this case, a second step of adjusting the degree of vacuum in the sealed container so that the rate of mass decrease per unit time is within a required range;
And a third step of raising the degree of vacuum in the sealed container as compared with the second step.

請求項14に係る発明は、前記第2工程において、前記密封容器内に気体を導入して真空度を調整する、請求項11乃至13のいずれか一項に記載の生体物質の脱水方法である。   The invention according to claim 14 is the biological material dehydration method according to any one of claims 11 to 13, wherein in the second step, gas is introduced into the sealed container to adjust a degree of vacuum. .

請求項15に係る発明は、前記気体が窒素である、請求項14に記載の生体物質の脱水方法である。   The invention according to claim 15 is the biological material dehydration method according to claim 14, wherein the gas is nitrogen.

請求項16に係る発明は、前記生体物質への単位時間当たりの入熱量を一定とする、請求項11乃至15のいずれか一項に記載の生体物質の脱水方法である。   The invention according to claim 16 is the biological material dehydration method according to any one of claims 11 to 15, wherein the amount of heat input to the biological material per unit time is constant.

請求項17に係る発明は、前記生体物質の温度範囲が、−5〜40度の範囲内とする、請求項11乃至16のいずれか一項に記載の生体物質の脱水方法である。   The invention according to claim 17 is the biological material dehydration method according to any one of claims 11 to 16, wherein a temperature range of the biological material is in a range of −5 to 40 degrees.

請求項18に係る発明は、前記生体物質への入熱が、マイクロ波照射方式により行う、請求項11乃至17のいずれか一項に記載の生体物質の脱水方法である。   The invention according to claim 18 is the biological material dehydration method according to any one of claims 11 to 17, wherein heat input to the biological material is performed by a microwave irradiation method.

請求項19に係る発明は、前記生体物質が、魚介類の生殖腺または卵塊である、請求項11乃至18のいずれか一項に記載の生体物質の脱水方法である。   The invention according to claim 19 is the biological material dehydration method according to any one of claims 11 to 18, wherein the biological material is a gonad or egg mass of a seafood.

本発明の脱水装置及び脱水方法によれば、脱水対象である生体物質の質量及び温度の少なくともいずれか一方を測定し、その単位時間当たりの低下速度が所要の範囲内となるように真空度を調整しながら脱水処理を行うため、生体物質を破損させることなく、かつ、処理効率を著しく低下させることなく生体物質の脱水処理を行うことができる。ここで、生体物質を収納する密封容器内に気体を導入することにより、真空度の調整を容易に行うことができる。また、密封容器内に導入する気体として窒素ガスを用いれば、脱水処理中の品質劣化をより抑えることができる。   According to the dehydration apparatus and the dehydration method of the present invention, at least one of the mass and temperature of the biological material to be dehydrated is measured, and the degree of vacuum is adjusted so that the rate of decrease per unit time is within the required range. Since the dehydration treatment is performed while adjusting, the biological material can be dehydrated without damaging the biological material and without significantly reducing the treatment efficiency. Here, the degree of vacuum can be easily adjusted by introducing a gas into the sealed container for storing the biological material. Moreover, if nitrogen gas is used as the gas introduced into the sealed container, quality deterioration during the dehydration process can be further suppressed.

また、生体物質への入熱をマイクロ波照射によって行えば、生体物質に損傷を与えることなく脱水することができる。
特に、本発明は、生体物質が皮膜を有した粒状物質で粒子内に高粘性液体を有する、魚介類の生殖腺または卵塊のような場合に、より有効となる。
Further, if heat input to the biological material is performed by microwave irradiation, dehydration can be performed without damaging the biological material.
In particular, the present invention is more effective when the biological material is a granular material having a film and has a highly viscous liquid in the particles, such as the gonads or egg masses of seafood.

本発明を適用した一実施形態であるマイクロ波減圧脱水装置の一例の構成図である。It is a block diagram of an example of the microwave vacuum dehydration apparatus which is one Embodiment to which this invention is applied. 従来の生体物質の脱水方法における処理対象物の温度変化を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the temperature change of the process target object in the dehydration method of the conventional biological material.

以下、本発明を適用した一実施形態である生体物質の脱水装置及び脱水方法について、図面を用いて詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
Hereinafter, a biological material dehydrating apparatus and dehydrating method according to an embodiment to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.
In addition, in the drawings used in the following description, in order to make the features easy to understand, there are cases where the portions that become the features are enlarged for the sake of convenience, and the dimensional ratios of the respective components are not always the same as the actual ones. Absent.

<事前検討>
先ず、本発明者らは、ウニ生殖腺のような魚介類の生殖腺または魚卵の卵塊等、皮膜を有した粒状物質で粒子内に高粘性液体を有する生体物質を脱水処理の対象とし、上記特許文献1に記載された従来の脱水装置及び脱水方法を用いて脱水処理を行って、問題点を明らかにした。ここで、上記特許文献1に記載された従来の脱水方法とは、サンプル(ウニ)を真空チャンバー内に収納した後、一定のマイクロ波出力(オンオフ照射)及び一定の真空度を用いたマイクロ波減圧乾燥である。
<Preliminary study>
First, the present inventors are subject to dehydration treatment of a biological substance having a highly viscous liquid in particles, such as a gonad of a seafood such as a sea urchin gonad or an egg mass of a fish egg, such as a sea urchin gonad. The problem was clarified by performing dehydration using the conventional dehydration apparatus and method described in Document 1. Here, the conventional dehydration method described in Patent Document 1 refers to a microwave using a constant microwave output (on-off irradiation) and a constant degree of vacuum after storing a sample (sea urchin) in a vacuum chamber. It is vacuum drying.

(検証試験1)
また、具体的な脱水処理の条件は、下記の通りである。
・真空チャンバー内の真空度:高真空(度)
(真空ポンプの能力一杯に運転し、真空度を調整しない状態、例えば、1kPa未満等)
・マイクロ波出力:100W
(ただし、マイクロ波の照射開始は、真空ポンプの運転開始から1分後から)
・処理時間:15分
(Verification test 1)
Specific conditions for the dehydration treatment are as follows.
・ Vacuum degree in vacuum chamber: High vacuum (degree)
(Operating to the full capacity of the vacuum pump and not adjusting the degree of vacuum, for example, less than 1 kPa)
・ Microwave output: 100W
(However, microwave irradiation starts 1 minute after the start of vacuum pump operation)
・ Processing time: 15 minutes

図2は、上記特許文献1に記載された従来の脱水方法を用いて脱水処理を行った際のサンプル温度の変化を示す図である。また、図2の横軸は、処理開始からの経過時間を示しており、縦軸はサンプル温度を示している。図2に示すように、従来の脱水処理を開始してからのサンプル(ウニ)の温度変化は、脱水処理開始(真空ポンプの運転開始)から3つの時間帯(1)〜(3)でそれぞれ異なる挙動を示す。なお、上記3つの時間帯については、以下のように定義する。
(1)第1区分:真空チャンバー内の圧力降下の初期段階で、処理対象物の水分蒸発(すなわち、質量減少)に影響のない時間帯
(2)第2区分:処理対象物の温度が比較的高く、かつ、処理対象物の温度低下が確認できる時間帯
(3)第3区分:処理対象物の温度が比較的低く、かつ、処理対象物の温度がほぼ一定となる時間帯
FIG. 2 is a diagram showing changes in sample temperature when dehydration is performed using the conventional dehydration method described in Patent Document 1. In addition, the horizontal axis of FIG. 2 indicates the elapsed time from the start of processing, and the vertical axis indicates the sample temperature. As shown in FIG. 2, the temperature change of the sample (sea urchin) after the start of the conventional dehydration process is respectively performed in three time zones (1) to (3) from the start of the dehydration process (start of operation of the vacuum pump). Behave differently. The above three time zones are defined as follows.
(1) First division: time zone in which the moisture evaporation (that is, mass reduction) of the processing object is not affected at the initial stage of the pressure drop in the vacuum chamber (2) Second classification: the temperature of the processing object is compared Time zone in which the temperature drop of the processing object can be confirmed (3) Third category: time zone in which the temperature of the processing object is relatively low and the temperature of the processing object is substantially constant

ところで、上述したように、上記特許文献1に記載された従来の脱水方法では、一定のマイクロ波出力(オンオフ照射)と一定の真空度において脱水処理が行われている。そのため、脱水処理中のサンプル温度は、マイクロ波による加熱と水分蒸発による冷却とのバランスにより決定されることになる。   By the way, as described above, in the conventional dehydration method described in Patent Document 1, dehydration processing is performed with a constant microwave output (on / off irradiation) and a constant degree of vacuum. Therefore, the sample temperature during the dehydration process is determined by the balance between heating by microwave and cooling by moisture evaporation.

図2を参照すると、第2区分(図2中に示す時間帯(2))では、サンプル温度が降下している。すなわち、第2区分は、水分蒸発による冷却がマイクロ波による入熱を上回った状態である。これに対して、第3区分(図2中に示す時間帯(3)では、サンプル温度の降下が見られずに一定である。すなわち、第3区分は、水分蒸発による冷却とマイクロ波による入熱とのバランスが取れた状態である。ここで、マイクロ波による入熱は、第2区分と第3区分とは同一の条件であるので、第2区分に比較して第3区分では水分の蒸発速度が低下していることが確認できる。   Referring to FIG. 2, in the second section (time zone (2) shown in FIG. 2), the sample temperature decreases. That is, the second section is a state in which the cooling due to moisture evaporation exceeds the heat input by the microwave. On the other hand, in the third section (time zone (3) shown in FIG. 2), the sample temperature does not decrease and is constant. In other words, the third section is cooled by moisture evaporation and input by microwave. Here, the heat input by microwave is the same condition in the second section and the third section, so that the water content of the third section is higher than that in the second section. It can be confirmed that the evaporation rate is reduced.

また、下表1に、従来の脱水方法における3つの時間帯での運転条件(真空度)、サンプル(ウニ)の温度及び重量の挙動を示す。

Figure 2015013829
Table 1 below shows the behavior of operating conditions (degree of vacuum), temperature of sample (sea urchin) and weight in three time zones in the conventional dehydration method.
Figure 2015013829

従来の脱水方法及び上記運転条件を用いて脱水処理を行った結果、図2及び表1中に示す第2区分において処理対象物であるウニの皮膜の破損が確認された。   As a result of performing the dehydration process using the conventional dehydration method and the above operating conditions, it was confirmed that the sea urchin film, which is the object to be processed, was damaged in the second section shown in FIG.

(検証試験2)
そこで、本発明者らは、第2区分及び第3区分における運転条件(真空度)を見直した場合についても検討した。具体的には、見直した運転条件は、下記の通りである。
・真空チャンバー内の真空度:中真空(度)
(真空ポンプの能力一杯の運転による高真空の状態に気体を導入し、真空度を調整した状態、例えば、10kPa〜1kPa等)
(Verification test 2)
Therefore, the present inventors also examined the case where the operating conditions (degree of vacuum) in the second and third sections were reviewed. Specifically, the revised operating conditions are as follows.
・ Vacuum degree in vacuum chamber: Medium vacuum (degrees)
(Gas is introduced into a high vacuum state due to operation with full capacity of the vacuum pump, and the degree of vacuum is adjusted, for example, 10 kPa to 1 kPa, etc.)

また、下表2に、運転条件を見直した場合における3つの時間帯での運転条件(真空度)、サンプル(ウニ)の温度及び重量の挙動を示す。

Figure 2015013829
Table 2 below shows the behavior of the operating conditions (degree of vacuum), the temperature of the sample (sea urchin) and the weight in three time zones when the operating conditions are reviewed.
Figure 2015013829

従来の脱水方法及び第2区分及び第3区分の運転条件を見直して脱水処理を行った結果、表2中に示す第2区分において真空チャンバー内の真空度を5kPa程度に減少することにより、処理対象物であるウニの皮膜の破損を抑制する可能性を見出した。しかしながら、第3区分において真空チャンバー内の真空度を5kPa程度に減少することにより、第3区分での脱水速度が著しく低下することが確認された。   As a result of reviewing the conventional dehydration method and the operating conditions of the second and third sections and performing the dehydration process, the vacuum degree in the vacuum chamber in the second section shown in Table 2 is reduced to about 5 kPa. The possibility of suppressing breakage of the sea urchin film as an object was found. However, it was confirmed that the dehydration rate in the third section was significantly reduced by reducing the degree of vacuum in the vacuum chamber to about 5 kPa in the third section.

上記検証試験の結果から、本発明者らは以下の知見を得て、本発明を完成させたものである。
(1)処理対象物が、ウニや魚卵など、皮膜を有した粒状物質で粒子内に高粘性液体を有する生体試料である場合、第2区分において水分の蒸発速度が速いと、皮膜が破損するおそれがある。すなわち、対象物の損傷は、第2区分の運転条件に起因する。
(2)上記生体試料の皮膜の破損を抑えるために、第2区分の真空度の運転条件を中真空度とし、当該運転条件のまま第3区分も処理すると、蒸発速度が著しく低下する。このため、より長い処理時間を必要とし、処理効率が低下することがある。すなわち、処理効率の低下は、第3区分の運転条件に起因する。
Based on the results of the verification test, the present inventors have obtained the following knowledge and completed the present invention.
(1) When the object to be treated is a biological sample having a highly viscous liquid in the particles, such as sea urchins or fish eggs, and the film is damaged if the evaporation rate of water in the second category is high. There is a risk. In other words, the damage to the object is caused by the operating conditions of the second section.
(2) If the operating condition of the degree of vacuum in the second section is set to a medium degree of vacuum and the third section is also processed under the operating condition in order to suppress the damage of the film of the biological sample, the evaporation rate is significantly reduced. For this reason, a longer processing time is required, and the processing efficiency may be reduced. That is, the reduction in processing efficiency is caused by the operating conditions of the third section.

<第1の実施形態>
図1は、本発明の生体物質の脱水装置の一実施形態であるマイクロ波減圧脱水装置の一例を示す構成図である。以下、図1を参照して、本発明の生体物質の脱水装置及び脱水方法の実施の形態について説明する。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a microwave vacuum dehydration apparatus which is an embodiment of the biological material dehydration apparatus of the present invention. Hereinafter, an embodiment of a dehydrating apparatus and dehydrating method for a biological material of the present invention will be described with reference to FIG.

先ず、図1を参照して、本発明の生体物質の脱水装置の一実施形態であるマイクロ波減圧脱水装置2の一例の構成について説明する。   First, with reference to FIG. 1, the structure of an example of the microwave vacuum dehydration apparatus 2 which is one Embodiment of the biological material dehydration apparatus of this invention is demonstrated.

図1に示すように、マイクロ波減圧脱水装置(生体物質の脱水装置)2は、真空チャンバー(密封容器)3と、その真空チャンバー3内に配設され、脱水対象物としての生体試料(生体物質)1が載置されるトレイ31と、真空チャンバー3内を所要の真空状態に保つための真空ポンプ(真空吸引手段)41と、真空チャンバー3内の真空状態(圧力)を測定するための真空計(真空度測定手段)42と、真空チャンバー3内の生体試料1に照射するためのマイクロ波を発生させるマイクロ波発振器51と、そのマイクロ波発振器51の出力を調整するためのマイクロ波出力調整器52と、生体試料1の表面および内部の温度を測定するための、例えば蛍光式光ファイバ式温度計等の温度センサー(温度測定手段)53と、生体試料1の質量を測定するための、例えばロードセル等の質量計(質量測定手段)6と、真空チャンバー3に設けられた開口部71と、その開口部71に接続された窒素ガス導入管72と、その窒素ガス導入管72に設けられた流量調整弁(流入量調整手段)73と、少なくとも、真空計42、マイクロ波出力調整器52、温度センサー53、質量計6及び流量調整弁73と電気的に接続された制御盤(制御手段)8と、を備えて概略構成されている。   As shown in FIG. 1, a microwave vacuum dehydration apparatus (biological substance dehydration apparatus) 2 is disposed in a vacuum chamber (sealed container) 3 and the vacuum chamber 3, and a biological sample (biological sample) as an object to be dehydrated. Material) 1 is placed on a tray 31, a vacuum pump (vacuum suction means) 41 for keeping the vacuum chamber 3 in a required vacuum state, and a vacuum state (pressure) in the vacuum chamber 3 is measured. A vacuum gauge (vacuum degree measuring means) 42, a microwave oscillator 51 for generating a microwave for irradiating the biological sample 1 in the vacuum chamber 3, and a microwave output for adjusting the output of the microwave oscillator 51 An adjuster 52, a temperature sensor (temperature measuring means) 53 such as a fluorescent optical fiber thermometer for measuring the surface and internal temperature of the biological sample 1, and the mass of the biological sample 1 For measurement, a mass meter (mass measuring means) 6 such as a load cell, an opening 71 provided in the vacuum chamber 3, a nitrogen gas introduction pipe 72 connected to the opening 71, and the introduction of the nitrogen gas A flow rate adjustment valve (inflow rate adjustment means) 73 provided in the pipe 72 is electrically connected to at least the vacuum gauge 42, the microwave output regulator 52, the temperature sensor 53, the mass meter 6, and the flow rate adjustment valve 73. And a control panel (control means) 8.

生体試料1としては、皮膜を有した粒状物質で粒子内に高粘性液体を有する生体物質、具体的には、魚介類の生殖腺または卵塊、好ましくはウニ生殖腺を脱水対象物とすることができるが、他の食品を脱水対象物としても構わない。   The biological sample 1 can be a dehydrated subject such as a granular material having a film and a biological material having a highly viscous liquid in the particles, specifically, a gonad or egg mass of seafood, preferably a sea urchin gonad. Other foods may be dehydrated.

真空チャンバー3は、その内部の空間に脱水対象物である生体試料1を収納可能であって、かつ密封が可能な容器(密封容器)である。また、真空チャンバー3は、生体試料1の収納及び取り出しが可能であって、真空チャンバー3内の真空度(圧力)を5kPa以下、好ましくは1kPa以下に維持することが可能であることが好ましい。真空チャンバー3の材質はマイクロ波を透過及び吸収しない材料であれば特に限定されず、金属等が使用可能である。   The vacuum chamber 3 is a container (sealed container) that can store the biological sample 1 as an object to be dehydrated in an internal space and can be sealed. The vacuum chamber 3 can store and remove the biological sample 1 and can maintain the degree of vacuum (pressure) in the vacuum chamber 3 at 5 kPa or less, preferably 1 kPa or less. The material of the vacuum chamber 3 is not particularly limited as long as it does not transmit and absorb microwaves, and a metal or the like can be used.

トレイ31は、真空チャンバー3内への配設が可能であり、生体試料1の載置が可能であれば、金属等のマイクロ波を反射する材料や含水材等のマイクロ波を吸収する材料を除き、特に限定されるものではない。   If the tray 31 can be disposed in the vacuum chamber 3 and the biological sample 1 can be placed, a material that reflects microwaves, such as metal, or a material that absorbs microwaves, such as a water-containing material, is used. Except for this, there is no particular limitation.

真空ポンプ41は、真空チャンバー3内の気体を吸引して真空チャンバー3内の真空度を上昇させる装置である。この真空ポンプ41は、真空チャンバー3内を所要の真空状態に保つことが可能であれば、特に限定されるものではなく、例えばロータリーポンプ等を用いることができる。また、真空ポンプ41として、主ポンプと補助ポンプとを併用してもよい。ここで、上記所要の真空状態としては、真空チャンバー3内の真空度(圧力)が、5kPa以下、好ましくは1kPa以下であることが好ましい。また、真空ポンプ41は、その吸引能力の最大値付近の運転条件を一定に保つことが可能であることが好ましい。さらに、真空ポンプ41は、その吸引能力の範囲内で、運転条件を運転中に変更可能であっても良い。   The vacuum pump 41 is a device that raises the degree of vacuum in the vacuum chamber 3 by sucking the gas in the vacuum chamber 3. The vacuum pump 41 is not particularly limited as long as the inside of the vacuum chamber 3 can be maintained in a required vacuum state. For example, a rotary pump or the like can be used. Further, as the vacuum pump 41, a main pump and an auxiliary pump may be used in combination. Here, as the required vacuum state, the degree of vacuum (pressure) in the vacuum chamber 3 is 5 kPa or less, preferably 1 kPa or less. Moreover, it is preferable that the vacuum pump 41 can keep the operating conditions near the maximum value of the suction capacity constant. Further, the vacuum pump 41 may be capable of changing the operating condition during operation within the range of the suction capacity.

真空計42は、真空チャンバー3内の真空状態(真空度、圧力)を測定することが可能であれば、特に限定されるものではない。また、真空計42は、後述する制御盤8と電気的に接続されており、その真空計42の測定値を電気信号として当該制御盤8に送信可能とされている。   The vacuum gauge 42 is not particularly limited as long as the vacuum state (vacuum degree and pressure) in the vacuum chamber 3 can be measured. The vacuum gauge 42 is electrically connected to a control panel 8 described later, and the measurement value of the vacuum gauge 42 can be transmitted to the control panel 8 as an electrical signal.

マイクロ波発振器51は、真空チャンバー3内の生体試料1にマイクロ波を照射して、生体試料1に所要の熱量を入熱する装置である。また、マイクロ波出力調整器52は、マイクロ波発振器51の出力を調整する装置である。このマイクロ波出力調整器52は、上記マイクロ波出力調整器52及び後述する制御盤8と電気的に接続されており、制御盤8から送信された出力調整信号に基づいてマイクロ波発振器51に出力信号を送信する。   The microwave oscillator 51 is a device that irradiates the biological sample 1 in the vacuum chamber 3 with microwaves and heats the biological sample 1 with a required amount of heat. The microwave output adjuster 52 is a device that adjusts the output of the microwave oscillator 51. The microwave output adjuster 52 is electrically connected to the microwave output adjuster 52 and a control panel 8 described later, and is output to the microwave oscillator 51 based on an output adjustment signal transmitted from the control panel 8. Send a signal.

例えば、マイクロ波出力調整器52によってマイクロ波発振器51を制御して、生体試料1に対してマイクロ波をオンオフ照射することにより、生体試料1に対するマイクロ波による入熱量を一定にすることができる。このように、生体試料1への入熱をマイクロ波照射によって行う構成となっているため、生体試料1に損傷を与えることなく脱水処理を行うことができる。   For example, by controlling the microwave oscillator 51 with the microwave output regulator 52 and irradiating the biological sample 1 with microwaves on and off, the amount of heat input by the microwave to the biological sample 1 can be made constant. As described above, since the heat input to the biological sample 1 is performed by microwave irradiation, the dehydration process can be performed without damaging the biological sample 1.

なお、本実施形態のマイクロ波減圧脱水装置2は、上記マイクロ波発振器51と上記マイクロ波出力調整器52とを有するマイクロ波照射装置(入熱手段)5を備えている。ただし、マイクロ波照射装置5の構成は、一例を示すものであって、これに限定されるものではない。   Note that the microwave vacuum dehydration apparatus 2 of this embodiment includes a microwave irradiation device (heat input means) 5 having the microwave oscillator 51 and the microwave output regulator 52. However, the structure of the microwave irradiation apparatus 5 shows an example, and is not limited to this.

温度センサー53は、チャンバー3内において生体試料1の表面および内部の温度を測定することが可能であれば、特に限定されるものではない。また、温度センサー53は、後述する制御盤8と電気的に接続されており、その温度センサー53の測定値を電気信号として当該制御盤8に送信可能とされている。   The temperature sensor 53 is not particularly limited as long as it can measure the temperature of the surface and the inside of the biological sample 1 in the chamber 3. Further, the temperature sensor 53 is electrically connected to a control panel 8 described later, and a measurement value of the temperature sensor 53 can be transmitted to the control panel 8 as an electric signal.

質量計6は、真空チャンバー3内に収納された生体試料1の、脱水処理の前後及び脱水処理中の質量を測定可能なものであれば、特に限定されるものではないが、具体的にはロードセル方式の質量計であり、誤差精度5%以内のものが好ましい。本実施形態のマイクロ波減圧脱水装置2では、図1中には、真空チャンバー3内に設置されるとともに、生体試料1を載置するトレイ31と一体化した質量計6の構成例が示されている。この質量計3によれば、脱水処理の前後及び脱水処理中の、トレイ31に載置された生体試料1の総質量の測定が可能とされている。なお、図1では真空チャンバー3の底面に載置した方式の質量計を図示したが、天井面から吊り下げる形式のものであってもよい。   The mass meter 6 is not particularly limited as long as it can measure the mass of the biological sample 1 stored in the vacuum chamber 3 before and after the dehydration process and during the dehydration process. Specifically, A load cell type mass meter with an error accuracy within 5% is preferable. In the microwave vacuum dehydration apparatus 2 of the present embodiment, FIG. 1 shows a configuration example of a mass meter 6 that is installed in a vacuum chamber 3 and integrated with a tray 31 on which a biological sample 1 is placed. ing. According to the mass meter 3, the total mass of the biological sample 1 placed on the tray 31 before and after the dehydration process and during the dehydration process can be measured. Although FIG. 1 shows a mass meter of the type placed on the bottom surface of the vacuum chamber 3, it may be of a type suspended from the ceiling surface.

なお、脱水処理中の質量計6による生体試料1の質量の測定は、連続して測定(連続測定)しても良いし、所要の間隔で測定(間欠測定)しても良い。また、質量計6は、後述する制御盤8と電気的に接続されており、その質量計6の測定値を電気信号として当該制御盤8に送信可能とされている。   In addition, the measurement of the mass of the biological sample 1 by the mass meter 6 during the dehydration process may be performed continuously (continuous measurement) or may be performed at a predetermined interval (intermittent measurement). Further, the mass meter 6 is electrically connected to a control panel 8 described later, and the measurement value of the mass meter 6 can be transmitted to the control panel 8 as an electrical signal.

開口部71は、気体を真空チャンバー3内に流入させるために、真空チャンバー3の周壁の一部に設けられた気体流入口(気体導入口)である。本実施形態のマイクロ波減圧脱水装置2では、図1に示すように、この開口部71に窒素ガス導入管72の一端が接続されており、真空チャンバー3内に窒素ガスを導入可能とされている。また、窒素ガス導入
管72の他端は、図示略の窒素ガス供給源と接続されている。
The opening 71 is a gas inlet (gas inlet) provided in a part of the peripheral wall of the vacuum chamber 3 in order to allow gas to flow into the vacuum chamber 3. In the microwave vacuum dehydration apparatus 2 according to the present embodiment, as shown in FIG. 1, one end of a nitrogen gas introduction pipe 72 is connected to the opening 71 so that nitrogen gas can be introduced into the vacuum chamber 3. Yes. The other end of the nitrogen gas introduction pipe 72 is connected to a nitrogen gas supply source (not shown).

流入調整弁73は、真空チャンバー3内に流入させる窒素ガスの流入量を調整するために、窒素ガス導入管72の経路の途中に設けられている。この流入調整弁73は、後述する制御盤8と電気的に接続されており、制御盤8から送信された制御信号に基づいて調整弁の開度を制御する。   The inflow adjusting valve 73 is provided in the middle of the route of the nitrogen gas introduction pipe 72 in order to adjust the inflow amount of the nitrogen gas that flows into the vacuum chamber 3. The inflow adjusting valve 73 is electrically connected to a control panel 8 described later, and controls the opening degree of the adjusting valve based on a control signal transmitted from the control panel 8.

なお、本実施形態のマイクロ波減圧脱水装置2では、上記開口部71と上記流入調整弁73とにより、真空度調整機構(真空度調整手段)を構成している。具体的には、真空チャンバー3内の真空度を低くする必要が生じた際、制御盤8から真空度調整機構を構成する流入調整弁73に対して制御信号が送信される。流入調整弁73は、送信された制御信号に基づいて調整弁を開放する。これにより、窒素ガスが開口部71を経て真空チャンバー3内に流入するため、真空チャンバー3内の真空度が所要の値まで低下させることが可能となる。   In the microwave vacuum dehydration apparatus 2 of the present embodiment, the opening 71 and the inflow adjusting valve 73 constitute a vacuum degree adjusting mechanism (vacuum degree adjusting means). Specifically, when it is necessary to reduce the degree of vacuum in the vacuum chamber 3, a control signal is transmitted from the control panel 8 to the inflow adjusting valve 73 constituting the degree of vacuum adjusting mechanism. The inflow regulating valve 73 opens the regulating valve based on the transmitted control signal. Thereby, since nitrogen gas flows in into the vacuum chamber 3 through the opening part 71, it becomes possible to reduce the vacuum degree in the vacuum chamber 3 to a required value.

本実施形態のマイクロ波減圧脱水装置2によれば、真空度調整機構が、真空チャンバー3内の真空度を調整するために当該真空チャンバー3内に流入させる気体として窒素ガスを用いる構成であるため、脱水処理中の生体試料1の品質劣化をより抑えることができる。   According to the microwave vacuum dehydration apparatus 2 of the present embodiment, the vacuum degree adjustment mechanism uses nitrogen gas as a gas that flows into the vacuum chamber 3 in order to adjust the degree of vacuum in the vacuum chamber 3. The quality deterioration of the biological sample 1 during the dehydration process can be further suppressed.

なお、真空度調整機構の構成は、一例を示すものであって、これに限定されるものではない。例えば、真空チャンバー3内の真空度を調整するために当該真空チャンバー3内に流入させる気体は、露点管理や対象物の酸化防止、衛生管理の観点から、窒素ガスを用いることが好ましい。これに対して、空気を用いてもよい場合には、真空度調整機構は、図1に示す開口部71と、この開口部71を閉塞するとともに、制御盤8から制御信号が送信された際に開口部71の開度を制御する開閉弁と、を有するシンプルな構成としてもよい。   Note that the configuration of the vacuum degree adjusting mechanism is an example, and is not limited to this. For example, nitrogen gas is preferably used as the gas that flows into the vacuum chamber 3 to adjust the degree of vacuum in the vacuum chamber 3 from the viewpoints of dew point management, prevention of oxidation of the object, and hygiene management. On the other hand, when air may be used, the vacuum degree adjusting mechanism closes the opening 71 shown in FIG. 1 and the opening 71 and transmits a control signal from the control panel 8. It is good also as a simple structure which has an on-off valve which controls the opening degree of the opening part 71 in this.

制御盤8は、例えば、ROM、RAM及び外部入力インターフェース等が接続されたCPU(Central Processing Unit)等を有する演算部であり、真空チャンバー3に設けられた真空計42、温度センサー53及び質量計6と電気的に接続されるとともに、マイクロ波照射装置5を構成するマイクロ波出力調整器52及び真空度調整機構を構成する流入調整弁73とも電気的に接続されている。また、制御盤8には、温度センサー53による生体試料1の温度の測定値から単位時間当りの温度低下速度を算出するプログラムや、質量計6による生体試料1の質量の測定値から単位時間当りの質量低下速度を算出するプログラム、生体試料1への単位時間当たりの入熱量が一定となるようにマイクロ波出力調整器52のマイクロ波発振器51への出力調整信号の大きさを制御するためのデータ(テーブル)や、真空チャンバー3内を所要の真空度にするために必要な窒素ガスの流入量とする流入調整弁73の制御データ等が格納されている。さらに、制御盤8には、入力部又は操作ボタン等の入力手段(図示略)が設けられている。   The control panel 8 is, for example, a calculation unit having a CPU (Central Processing Unit) connected with a ROM, a RAM, an external input interface, and the like, and includes a vacuum gauge 42, a temperature sensor 53, and a mass meter provided in the vacuum chamber 3. 6 and a microwave output regulator 52 constituting the microwave irradiation device 5 and an inflow regulating valve 73 constituting the vacuum degree adjusting mechanism are also electrically connected. The control panel 8 also includes a program for calculating a rate of temperature decrease per unit time from the measured value of the temperature of the biological sample 1 by the temperature sensor 53 and a measured value of the weight of the biological sample 1 by the mass meter 6 per unit time. A program for calculating the mass decrease rate of the microwave output regulator 52 for controlling the magnitude of the output adjustment signal to the microwave oscillator 51 of the microwave output regulator 52 so that the amount of heat input to the biological sample 1 per unit time is constant. Data (table), control data of the inflow adjusting valve 73, which is an inflow amount of nitrogen gas necessary for making the inside of the vacuum chamber 3 have a required degree of vacuum, and the like are stored. Further, the control panel 8 is provided with input means (not shown) such as an input unit or operation buttons.

次に、図1を参照して、マイクロ波減圧脱水装置2を用いた本実施形態の脱水方法について、以下に詳細に説明する。   Next, the dehydration method of this embodiment using the microwave vacuum dehydration apparatus 2 will be described in detail below with reference to FIG.

(第1工程)
第1工程は、脱水対象物である生体試料1を真空チャンバー3に収納し、この真空チャンバー3内を吸引して当該真空チャンバー3内の真空度を上昇させるとともに、生体試料1に所要の熱量を入熱する工程(ステップ)である。
(First step)
In the first step, the biological sample 1 that is the object to be dehydrated is housed in the vacuum chamber 3, the vacuum inside the vacuum chamber 3 is sucked to increase the degree of vacuum in the vacuum chamber 3, and the amount of heat required for the biological sample 1 is increased. Is a process (step) for heat input.

具体的には、図1に示すように、まず、その生体試料1を真空チャンバー3内のトレイ31上に載置する(すなわち、真空チャンバー3内に収納する)。次いで、真空チャンバー3内の圧力を減圧すべく、真空ポンプ41を運転する。この際、真空チャンバー3内の圧力の調整(言い換えると、真空度の調整)は行わずに、真空ポンプ41の能力に応じた圧力(例えば、1kPa未満)になるまでの運転(減圧)を開始する。   Specifically, as shown in FIG. 1, first, the biological sample 1 is placed on the tray 31 in the vacuum chamber 3 (that is, stored in the vacuum chamber 3). Next, the vacuum pump 41 is operated to reduce the pressure in the vacuum chamber 3. At this time, without adjusting the pressure in the vacuum chamber 3 (in other words, adjusting the degree of vacuum), the operation (decompression) until the pressure corresponding to the capacity of the vacuum pump 41 (for example, less than 1 kPa) is started. To do.

真空ポンプ41の運転開始と並行して、温度センサー53により生体試料1の表面および内部の温度測定を開始するとともに、質量計6により生体試料1の質量測定を開始する。そして、真空ポンプ41の運転開始(すなわち、真空チャンバー3内の減圧開始)の例えば1分経過後から、マイクロ波発振器51により、例えば出力10W〜1500Wの範囲内のマイクロ波を生成して、トレイ31上の生体試料1に照射を開始する。   In parallel with the start of operation of the vacuum pump 41, the temperature sensor 53 starts measuring the surface and internal temperature of the biological sample 1, and the mass meter 6 starts measuring the mass of the biological sample 1. Then, for example, after 1 minute has elapsed since the start of operation of the vacuum pump 41 (that is, the start of pressure reduction in the vacuum chamber 3), the microwave oscillator 51 generates microwaves within a range of, for example, 10 W to 1500 W, and the tray Irradiation is started on the biological sample 1 on 31.

ここで、生体試料1へのマイクロ波照射の開始時間は、特に限定されるものではなく、任意に設定することができる。例えば、真空ポンプ41の作動開始と同時にマイクロ波の照射を開始してもよい。また、真空計42の表示に基づき、真空チャンバー3内の圧力が所望値に到達した時間を基準としてもよい。さらには、温度センサー53の表示に基づき、生体試料1の温度低下が開始した時間に照射を開始してもよい。   Here, the start time of the microwave irradiation to the biological sample 1 is not particularly limited, and can be arbitrarily set. For example, microwave irradiation may be started simultaneously with the start of operation of the vacuum pump 41. Further, based on the display of the vacuum gauge 42, the time when the pressure in the vacuum chamber 3 reaches a desired value may be used as a reference. Furthermore, based on the display of the temperature sensor 53, the irradiation may be started at the time when the temperature drop of the biological sample 1 has started.

なお、生体試料1へのマイクロ波照射は、単位時間当たりの生体試料1への入熱量が一定となるとともに、脱水処理の開始から終了までの間、生体試料1の表面および内部の温度が所要の範囲に収まるように制御する。具体的には、制御盤8は、マイクロ波出力調整器52のマイクロ波発振器51への出力調整信号を制御してマイクロ波出力のオンオフ制御を行う。より具体的には、水分含有率や形状により入熱量が異なるが、1W〜300Wとする。   Note that the microwave irradiation to the biological sample 1 requires a constant amount of heat input to the biological sample 1 per unit time and requires the surface and internal temperature of the biological sample 1 from the start to the end of the dehydration process. Control within the range. Specifically, the control panel 8 controls the output adjustment signal to the microwave oscillator 51 of the microwave output adjuster 52 to perform on / off control of the microwave output. More specifically, the amount of heat input varies depending on the moisture content and shape, but is 1 W to 300 W.

また、生体試料1の表面および内部の温度は、脱水処理の開始から終了までの間、−5℃〜+40℃の範囲に収まるように制御することが好ましく、−5℃〜+10℃の範囲に収まるように制御することがより好ましい。ここで、上記温度が−5℃未満であると、凍結するおそれがあるために好ましくない。一方、上記温度が40℃を超えると、微生物増殖やタンパク質変性による品質劣化が生じるために好ましくない。これに対して、温度範囲が−5℃〜+40℃の範囲であると、生体試料1を凍結させることなく、かつ品質を維持しつつ脱水処理を行うことができ、−5℃〜+10℃の範囲であると、鮮度保持の観点で有利であるためより好ましい。   Moreover, it is preferable to control the surface and internal temperature of the biological sample 1 so as to be within the range of −5 ° C. to + 40 ° C. from the start to the end of the dehydration treatment, and within the range of −5 ° C. to + 10 ° C. It is more preferable to control so that it may be settled. Here, it is not preferable that the temperature is lower than −5 ° C. because it may freeze. On the other hand, when the temperature exceeds 40 ° C., quality deterioration due to microbial growth and protein denaturation occurs, which is not preferable. On the other hand, if the temperature range is in the range of −5 ° C. to + 40 ° C., the biological sample 1 can be dehydrated without freezing and maintaining the quality, and the temperature range is −5 ° C. to + 10 ° C. A range is more preferable because it is advantageous in terms of maintaining freshness.

なお、第1工程は、真空チャンバー3内の圧力降下の初期段階で、生体試料1の水分蒸発(すなわち、質量減少)に影響のない時間帯(すなわち、上述した第1区分)に実施することが好ましい。   Note that the first step is performed in the initial stage of the pressure drop in the vacuum chamber 3 in a time zone that does not affect the water evaporation (ie, mass reduction) of the biological sample 1 (ie, the above-described first division). Is preferred.

(第2工程)
次に、第2工程は、生体試料1の質量を測定し、得られた測定値から当該生体試料1の単位時間当りの質量低下速度を算出するとともに、この単位時間当りの質量低下速度が所要の範囲内となるように、真空チャンバー3内の真空度を調整する工程(ステップ)である。
(Second step)
Next, in the second step, the mass of the biological sample 1 is measured, the mass reduction rate per unit time of the biological sample 1 is calculated from the obtained measurement value, and the mass reduction rate per unit time is required. This is a step (step) of adjusting the degree of vacuum in the vacuum chamber 3 so as to be in the range of.

ここで、第2工程の開始時間(すなわち、第1工程の終了時間)は、真空チャンバー内3内が所要の圧力(真空度)に到達したことを真空計42で検知した時点である。
具体的には、第2工程は、まず、図1に示すように、制御盤8において質量計6から得られた生体試料1の質量の測定値から単位時間当たりの質量低下速度を算出する。次に、制御盤8により、算出した単位時間当たりの質量低下速度が所要の範囲に維持されるように、真空チャンバー3内の圧力調整(すなわち、真空度調整)を開始する。
Here, the start time of the second step (that is, the end time of the first step) is the time point when the vacuum gauge 42 detects that the inside of the vacuum chamber 3 has reached a required pressure (degree of vacuum).
Specifically, in the second step, first, as shown in FIG. 1, the mass decrease rate per unit time is calculated from the measured value of the mass of the biological sample 1 obtained from the mass meter 6 in the control panel 8. Next, the control panel 8 starts adjusting the pressure in the vacuum chamber 3 (that is, adjusting the degree of vacuum) so that the calculated mass decrease rate per unit time is maintained in a required range.

ここで、真空チャンバー3内の圧力は、図1に示すように、開口部71と流入調整弁73とを有して構成される真空度調整機構の制御によって行う。具体的には、制御盤8は、真空計42の値を確認しつつ、制御信号を流入調整弁73に送信して、調整弁の開度を制御し、真空チャンバー3内への窒素ガスの流入量(導入量)を調整する。これにより、真空チャンバー3内の圧力(真空度)を、生体試料1の単位時間当たりの質量低下速度が所要の範囲内となるように調整する。   Here, as shown in FIG. 1, the pressure in the vacuum chamber 3 is controlled by the control of a vacuum degree adjusting mechanism configured to include an opening 71 and an inflow adjusting valve 73. Specifically, the control panel 8 transmits a control signal to the inflow adjusting valve 73 while checking the value of the vacuum gauge 42 to control the opening of the adjusting valve, and the nitrogen gas into the vacuum chamber 3 is controlled. Adjust inflow (introduction). Thereby, the pressure (degree of vacuum) in the vacuum chamber 3 is adjusted so that the mass decrease rate per unit time of the biological sample 1 is within a required range.

このように、本実施形態の脱水方法によれば、窒素導入管72及び開口部71を介して窒素ガスを真空チャンバー3内に流入させることにより、真空チャンバー3内の圧力(すなわち、真空度)を低下させることができる。   As described above, according to the dehydration method of the present embodiment, the nitrogen gas is caused to flow into the vacuum chamber 3 through the nitrogen introduction pipe 72 and the opening 71, whereby the pressure in the vacuum chamber 3 (that is, the degree of vacuum). Can be reduced.

なお、生体試料1の単位時間当たりの質量低下速度の範囲は、脱水処理対象物によって適正な範囲が異なる。具体的には、例えば、生体試料1がウニである場合には、質量低下速度を0.1〜1.0%/分の範囲におさまるように真空チャンバー3内の圧力(真空度)を制御することが好ましい。   In addition, the range of the mass decrease rate per unit time of the biological sample 1 varies depending on the object to be dehydrated. Specifically, for example, when the biological sample 1 is a sea urchin, the pressure (vacuum degree) in the vacuum chamber 3 is controlled so that the rate of mass reduction falls within the range of 0.1 to 1.0% / min. It is preferable to do.

また、真空チャンバー3内の圧力の調整(真空度の調整)方法は、特に限定されるものではない。具体的には、例えば、図1に示すように、開口部71と流入調整弁73とによって構成される真空度調整機構(真空度調整手段)を用いることなく、制御盤8によって真空ポンプ41の出力を直接制御することにより真空チャンバー3内を減圧してもよい。また、真空ポンプ41の出力制御と窒素ガスの供給とを併用する構成としてもよい。   The method for adjusting the pressure in the vacuum chamber 3 (adjusting the degree of vacuum) is not particularly limited. Specifically, for example, as shown in FIG. 1, the control panel 8 controls the vacuum pump 41 without using the vacuum degree adjusting mechanism (vacuum degree adjusting means) constituted by the opening 71 and the inflow adjusting valve 73. The inside of the vacuum chamber 3 may be decompressed by directly controlling the output. Moreover, it is good also as a structure which uses together output control of the vacuum pump 41, and supply of nitrogen gas.

なお、第2工程において、真空チャンバー3内の圧力(真空度)は、100kPa〜1kPaの間で調整することが好ましく、10kPa〜1kPaの間で調整することがより好ましい。真空チャンバー3内の圧力が、100kPaを超えると、生体試料1の蒸発速度が著しく遅くなってしまい、処理効率が低下するので好ましくない。また、1kPa未満とすると、高出力の真空ポンプ41及び密封性の高い真空チャンバー3が必要となるため、装置コストが上昇するために好ましくない。これに対して、100kPa〜1kPaの間であれば、処理効率と装置コストの両面でメリットがある。さらに、10kPa〜1kPaの間であれば、上記効果をさらに高めることができる。   In the second step, the pressure (degree of vacuum) in the vacuum chamber 3 is preferably adjusted between 100 kPa and 1 kPa, and more preferably adjusted between 10 kPa and 1 kPa. When the pressure in the vacuum chamber 3 exceeds 100 kPa, the evaporation rate of the biological sample 1 is remarkably slowed and the processing efficiency is lowered, which is not preferable. On the other hand, if the pressure is less than 1 kPa, a high-output vacuum pump 41 and a highly sealed vacuum chamber 3 are required, which is not preferable because the device cost increases. On the other hand, if it is between 100 kPa and 1 kPa, there are merits in both processing efficiency and apparatus cost. Furthermore, if it is between 10 kPa and 1 kPa, the said effect can further be heightened.

このように、本実施形態の脱水方法では、第2工程において、生体試料1の単位時間当たりの質量減少速度によって水分の蒸発速度を監視(モニター)するとともに、真空チャンバー3内の圧力(真空度)調整によって生体試料1の蒸発速度を制御することにより、生体試料1の皮膜破壊の課題を解決することができる。   As described above, in the dehydration method of the present embodiment, in the second step, the moisture evaporation rate is monitored (monitored) by the mass decrease rate per unit time of the biological sample 1 and the pressure in the vacuum chamber 3 (the degree of vacuum) ) By controlling the evaporation rate of the biological sample 1 by adjustment, the problem of film destruction of the biological sample 1 can be solved.

なお、第2工程は、処理対象物である生体試料1の温度が比較的高く、かつ、生体試料1の温度低下が確認できる時間帯(すなわち、図2に示す第2区分に対応する)に実施することが好ましい。   In the second step, the temperature of the biological sample 1 that is the object to be processed is relatively high and the temperature of the biological sample 1 can be confirmed to decrease (that is, corresponding to the second category shown in FIG. 2). It is preferable to implement.

(第3工程)
第3工程は、処理効率を向上させるべく、第2工程よりも真空チャンバー3内の圧力(真空度)を上昇させて脱水処理を行う工程(ステップ)である。
(Third step)
The third step is a step (step) in which dehydration is performed by increasing the pressure (degree of vacuum) in the vacuum chamber 3 more than in the second step in order to improve the processing efficiency.

ここで、第3工程の開始時間(すなわち、第2工程の終了時間)は、脱水処理対象物である生体試料1の質量が所要値に到達したことを質量計6で検知した時点である。
具体的には、第3工程は、図1に示すように、制御盤8において質量計6から得られた生体試料1の質量の測定値が所要値に到達したことを検知した時点で、真空チャンバー3内への窒素ガスの流入を停止する。すなわち、制御盤8は、制御信号を流入調整弁73に送信して、調整弁を閉塞する。これにより、真空チャンバー3内の圧力は、圧力調整を停止するため、真空ポンプ41の能力を上限として所要の圧力になるまで減少する。
Here, the start time of the third step (that is, the end time of the second step) is a point in time when the mass meter 6 detects that the mass of the biological sample 1 as the dehydration target has reached a required value.
Specifically, as shown in FIG. 1, the third step is performed when the control panel 8 detects that the measured value of the mass of the biological sample 1 obtained from the mass meter 6 has reached a required value. The inflow of nitrogen gas into the chamber 3 is stopped. That is, the control panel 8 transmits a control signal to the inflow adjusting valve 73 to close the adjusting valve. As a result, the pressure in the vacuum chamber 3 is reduced to a required pressure with the capability of the vacuum pump 41 as an upper limit in order to stop the pressure adjustment.

したがって、本実施形態の脱水方法では、第3工程において、真空チャンバー3内を再び減圧させることによって生体試料1の蒸発速度を回復させることにより、生体試料1の処理効率低下の課題を解決することができる。   Therefore, in the dehydration method of this embodiment, in the third step, the problem of lowering the processing efficiency of the biological sample 1 is solved by restoring the evaporation rate of the biological sample 1 by reducing the pressure in the vacuum chamber 3 again. Can do.

なお、第3工程は、処理対象物である生体試料1の温度が比較的低く、かつ、生体試料1の温度がほぼ一定となる時間帯(すなわち、図に示す第3区分に対応する)に実施することが好ましい。   In the third step, the temperature of the biological sample 1 that is the object to be processed is relatively low and the temperature of the biological sample 1 is substantially constant (that is, corresponding to the third section shown in the figure). It is preferable to implement.

また、第3工程の終了時間(すなわち、本実施形態の脱水方法の終了時間)は、脱水処理対象物である生体試料1の質量が所要値に到達したことを質量計6で検知した時点である。   The end time of the third step (that is, the end time of the dehydration method of the present embodiment) is the time when the mass meter 6 detects that the mass of the biological sample 1 that is the object of dehydration has reached the required value. is there.

以上説明したように、本実施形態のマイクロ波減圧脱水装置2によれば、真空チャンバー3内のトレイ31と一体化された質量計6、真空チャンバー3の周壁に設けられた開口部71と開口部71に接続された窒素ガス導入管72に設けられた流入調整弁73とを有する真空度調整機構及び質量計6及び流入調整弁73と電気的に接続された制御盤8を備えている。この制御盤8により、質量系6による生体試料1の質量の測定値から単位時間当たりの質量低下速度を算出し、その単位時間当たりの質量低下速度が所要の範囲内となるように、流入調整弁73を制御して真空チャンバー3内に所要の窒素ガスを流入させる。このように、真空チャンバー3内への窒素ガスの流入量を制御することで、真空チャンバー3内の圧力(真空度)を調整しながら生体試料1の脱水処理を行うことができる。これにより、皮膜等を破損させることなく、かつ、処理効率を著しく低下させることなく生体試料1の脱水処理を行うことができる。   As described above, according to the microwave vacuum dehydration apparatus 2 of the present embodiment, the mass meter 6 integrated with the tray 31 in the vacuum chamber 3, the opening 71 provided on the peripheral wall of the vacuum chamber 3, and the opening And a control panel 8 electrically connected to the mass meter 6 and the inflow adjusting valve 73, and a vacuum degree adjusting mechanism having an inflow adjusting valve 73 provided in the nitrogen gas introduction pipe 72 connected to the section 71. The control panel 8 calculates the mass decrease rate per unit time from the measured value of the mass of the biological sample 1 by the mass system 6, and adjusts the inflow so that the mass decrease rate per unit time is within the required range. The required nitrogen gas is caused to flow into the vacuum chamber 3 by controlling the valve 73. In this way, by controlling the amount of nitrogen gas flowing into the vacuum chamber 3, the biological sample 1 can be dehydrated while adjusting the pressure (degree of vacuum) in the vacuum chamber 3. As a result, the biological sample 1 can be dehydrated without damaging the film or the like and without significantly reducing the processing efficiency.

また、真空チャンバー3内に導入する気体として窒素ガスを用いるため、脱水処理中の生体試料1の品質劣化をより抑えることができる。   Moreover, since nitrogen gas is used as the gas introduced into the vacuum chamber 3, the quality deterioration of the biological sample 1 during the dehydration process can be further suppressed.

また、脱水処理中における生体試料1への入熱をマイクロ波照射によって行うため、生体試料1に損傷を与えることなく脱水することができる。
特に、生体試料1が、ウニ等の皮膜を有した粒状物質で粒子内に高粘性液体を有する、魚介類の生殖腺または卵塊のような場合に、より有効となる。
Further, since heat input to the biological sample 1 during the dehydration process is performed by microwave irradiation, the biological sample 1 can be dehydrated without being damaged.
In particular, the biological sample 1 is more effective when it is a gonad or egg mass of a seafood having a high-viscosity liquid in a particulate material having a coating such as sea urchin.

本実施形態の脱水方法によれば、脱水対象である生体試料1の質量を測定し、その単位時間当たりの質量低下速度を算出する。そして、上記単位時間当たりの質量低下速度が所要の範囲から外れる時間帯(第2区分)において、当該が所要の範囲内に維持するように真空チャンバー3内の圧力(真空度)を調整しながら脱水処理を行うため、生体試料1を破損させることがない。一方、上記単位時間当たりの質量低下速度が所要の範囲から外れる時間帯(第2区分)以外の時間帯(すなわち、第3区分)において、真空チャンバー3内の圧力を再び減圧させることによって生体試料1の蒸発速度を回復させることにより、生体試料1の処理効率を著しく低下させることなく脱水処理を行うことができる。   According to the dehydration method of this embodiment, the mass of the biological sample 1 to be dehydrated is measured, and the mass decrease rate per unit time is calculated. And in the time slot | zone (2nd division | segmentation) from which the mass reduction | decrease rate per unit time remove | deviates from a required range, adjusting the pressure (vacuum degree) in the vacuum chamber 3 so that the said may maintain in a required range. Since the dehydration process is performed, the biological sample 1 is not damaged. On the other hand, by reducing the pressure in the vacuum chamber 3 again in a time zone (that is, the third zone) other than the time zone (second zone) in which the mass reduction rate per unit time deviates from the required range, the biological sample By recovering the evaporation rate of 1, the dehydration process can be performed without significantly reducing the processing efficiency of the biological sample 1.

また、生体試料1を収納する真空チャンバー3内に気体を導入することにより、真空チャンバー3内の圧力(真空度)の調整を容易に行うことができる。さらに、真空チャンバー3内に導入する気体として窒素ガスを用いれば、脱水処理中の品質劣化をより抑えることができる。   Further, by introducing a gas into the vacuum chamber 3 in which the biological sample 1 is accommodated, the pressure (degree of vacuum) in the vacuum chamber 3 can be easily adjusted. Furthermore, if nitrogen gas is used as the gas introduced into the vacuum chamber 3, the quality deterioration during the dehydration process can be further suppressed.

<第2の実施形態>
次に、本発明を適用した第2の実施形態について説明する。第2実施形態では、上述した第1実施形態のマイクロ波減圧脱水装置2を用いることが可能な点で共通するが、生体物質の脱水方法において異なる構成となっている。このため、図1を用いて本実施形態の生体物質の脱水方法について説明する。したがって、本実施形態のマイクロ波減圧脱水装置2ついては、説明を省略する。
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment to which the present invention is applied will be described. The second embodiment is common in that the microwave vacuum dehydration apparatus 2 of the first embodiment described above can be used, but has a different configuration in the biological material dehydration method. Therefore, the biological material dehydration method of the present embodiment will be described with reference to FIG. Therefore, the description of the microwave vacuum dehydration apparatus 2 of the present embodiment is omitted.

本実施形態の生体物質の脱水方法では、水分の蒸発速度の監視(モニター)を、生体試料1の単位時間当たりの質量減少速度に代えて、生体試料1の単位時間当たりの温度減少速度で行う構成となっている。したがって、第1工程及び第3工程については上述した第1の実施形態と同一であるため、説明を省略する。   In the biological material dehydration method according to this embodiment, the moisture evaporation rate is monitored at a temperature reduction rate per unit time of the biological sample 1 instead of a mass reduction rate per unit time of the biological sample 1. It has a configuration. Therefore, since the first step and the third step are the same as those in the first embodiment described above, description thereof will be omitted.

(第2工程)
本実施形態において、第2工程は、生体試料1の温度(表面および内部)を測定し、得られた温度の測定値から当該生体試料1の単位時間当りの温度低下速度を算出するとともに、この単位時間当りの温度低下速度が所要の範囲内となるように、真空チャンバー3内の真空度を調整する工程(ステップ)である。
(Second step)
In the present embodiment, in the second step, the temperature (surface and inside) of the biological sample 1 is measured, and the temperature decrease rate per unit time of the biological sample 1 is calculated from the obtained temperature measurement value. This is a step (step) of adjusting the degree of vacuum in the vacuum chamber 3 so that the rate of temperature decrease per unit time is within a required range.

ここで、第2工程の開始時間(すなわち、第1工程の終了時間)は、上述した第1実施形態と同様である。
具体的には、第2工程は、まず、図1に示すように、制御盤8において温度センサー53から得られた生体試料1の温度の測定値から単位時間当たりの温度低下速度を算出する。次に、制御盤8により、算出した単位時間当たりの温度低下速度が所要の範囲に維持されるように、真空チャンバー3内の圧力調整(真空度調整)を開始する。
Here, the start time of the second step (that is, the end time of the first step) is the same as that in the first embodiment described above.
Specifically, in the second step, first, as shown in FIG. 1, the temperature decrease rate per unit time is calculated from the measured value of the temperature of the biological sample 1 obtained from the temperature sensor 53 in the control panel 8. Next, pressure adjustment (vacuum degree adjustment) in the vacuum chamber 3 is started by the control panel 8 so that the calculated temperature decrease rate per unit time is maintained in a required range.

ここで、真空チャンバー3内の圧力調整の方法は、上述した第1実施形態と同様であるため、説明を省略する。真空チャンバー3内の圧力(真空度)は、生体試料1の単位時間当たりの温度低下速度が所要の範囲内となるように調整する。   Here, since the method of adjusting the pressure in the vacuum chamber 3 is the same as that in the first embodiment described above, the description thereof is omitted. The pressure (degree of vacuum) in the vacuum chamber 3 is adjusted so that the temperature decrease rate per unit time of the biological sample 1 is within a required range.

なお、生体試料1の単位時間当たりの温度低下速度の範囲は、質量の場合と同様に、脱水処理対象物によって適正な範囲が異なる。具体的には、例えば、生体試料1がウニである場合には、温度低下速度を20℃/分〜0.1℃/分の範囲におさまるように真空チャンバー3内の圧力(真空度)を制御することが好ましい。   In addition, the range of the temperature decrease rate per unit time of the biological sample 1 is different depending on the object to be dehydrated as in the case of mass. Specifically, for example, when the biological sample 1 is a sea urchin, the pressure (vacuum degree) in the vacuum chamber 3 is set so that the temperature decrease rate falls within the range of 20 ° C./min to 0.1 ° C./min. It is preferable to control.

このように、第2実施形態の脱水方法によれば、第2工程において、生体試料1の単位時間当たりの温度減少速度によって水分の蒸発速度を監視(モニター)するとともに、上述した第1実施形態と同様に、真空チャンバー3内の圧力(真空度)調整によって生体試料1の蒸発速度を制御することにより、生体試料1の皮膜破壊の課題を解決することができる。   As described above, according to the dehydration method of the second embodiment, in the second step, the moisture evaporation rate is monitored (monitored) by the temperature decrease rate per unit time of the biological sample 1 and the first embodiment described above. Similarly to the above, by controlling the evaporation rate of the biological sample 1 by adjusting the pressure (degree of vacuum) in the vacuum chamber 3, the problem of film destruction of the biological sample 1 can be solved.

<第3の実施形態>
次に、本発明を適用した第3の実施形態について説明する。第3実施形態では、上述した第1及び第2実施形態のマイクロ波減圧脱水装置2を用いることが可能な点で共通するが、生体物質の脱水方法において異なる構成となっている。このため、図1を用いて本実施形態の生体物質の脱水方法について説明する。したがって、本実施形態のマイクロ波減圧脱水装置2ついては、説明を省略する。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment to which the present invention is applied will be described. The third embodiment is common in that the microwave vacuum dehydration apparatus 2 of the first and second embodiments described above can be used, but has a different configuration in the biological material dehydration method. Therefore, the biological material dehydration method of the present embodiment will be described with reference to FIG. Therefore, the description of the microwave vacuum dehydration apparatus 2 of the present embodiment is omitted.

本実施形態の生体物質の脱水方法では、第2工程の開始時点(すなわち、第1工程の終了時点)及び終了時点(すなわち、第3工程の開始時点)の判断方法が、上述した第1及び第2実施形態と異なっている。したがって、第1〜第3工程の具体的な方法については上述した第1の実施形態と同一であるため、説明を省略する。   In the biological material dehydration method of the present embodiment, the determination method of the start time of the second step (that is, the end time of the first step) and the end time (that is, the start time of the third step) is the above-described first and This is different from the second embodiment. Therefore, the specific method of the first to third steps is the same as that of the first embodiment described above, and the description is omitted.

(第2工程の開始時点)
本実施形態では、第2工程の開始時点は、図2に示すように、脱水処理開始時間からの経過時間と、温度センサー53による生体試料1の温度の測定値とのグラフにおいて、サンプル温度が低下に転ずる時点(すなわち、図2中に示す時間帯(1)と時間帯(2)との境界)である。具体的には、温度センサー53による温度の測定値から、制御盤8によって単位時間当たりの温度低下速度を算出し、この単位時間当たりの温度低下速度の値が、最初にマイナスに転じた時点から判断する。
(At the start of the second step)
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the start time of the second step is the sample temperature in the graph of the elapsed time from the dehydration start time and the measured value of the temperature of the biological sample 1 by the temperature sensor 53. This is the point in time when it starts to decrease (that is, the boundary between time zone (1) and time zone (2) shown in FIG. 2). Specifically, the temperature decrease rate per unit time is calculated from the measured value of the temperature by the temperature sensor 53 by the control panel 8, and the value of the temperature decrease rate per unit time is first changed to minus. to decide.

(第2工程の終了時点)
一方、第2工程の終了時点は、図2に示すように、脱水処理開始時間からの経過時間と、温度センサー53による生体試料1の温度の測定値とのグラフにおいて、サンプル温度の低下が緩和する時点(すなわち、図2中に示す時間帯(2)と時間帯(3)との境界)である。具体的には、温度センサー53による温度の測定値から、制御盤8によって単位時間当たりの温度低下速度を算出し、この単位時間当たりの温度低下速度の値が、例えば0℃/minに到達した時点から判断する。
(At the end of the second step)
On the other hand, at the end of the second step, as shown in FIG. 2, the decrease in the sample temperature is reduced in the graph of the elapsed time from the dehydration start time and the measured value of the temperature of the biological sample 1 by the temperature sensor 53 (Ie, the boundary between the time zone (2) and the time zone (3) shown in FIG. 2). Specifically, the temperature decrease rate per unit time is calculated by the control panel 8 from the temperature measurement value by the temperature sensor 53, and the value of the temperature decrease rate per unit time reaches, for example, 0 ° C./min. Judge from time.

このように、第3実施形態の脱水方法によれば、上述した事前検討において知得した処理開始からの経過時間とサンプル温度との関係における第2区分の時間帯(図2中に示す時間帯(2))を正確に把握することができ、第2工程の圧力調整を適切に行うことができる。   As described above, according to the dehydration method of the third embodiment, the time zone of the second division (the time zone shown in FIG. 2) in the relationship between the elapsed time from the start of processing and the sample temperature obtained in the above-described preliminary examination. (2)) can be accurately grasped, and the pressure adjustment in the second step can be appropriately performed.

なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記第1実施形態に示したマイクロ波減圧脱水装置2では、生体物質への入熱手段としてマイクロ波照射装置5を適用しているが、生体物質を所要の熱量を入熱することができるものであれば、これに限定されるものではない。例えば、生体物質への入熱手段として、トレイ31に組み込まれた(あるいは一体化した)ヒータを適用してもよいし、真空チャンバー3内にトレイ31の周囲を取り囲むように設置されたヒータを適用してもよい。   The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the microwave vacuum dehydration apparatus 2 shown in the first embodiment, the microwave irradiation device 5 is applied as a heat input means to the biological material. However, the biological material may be charged with a required amount of heat. If possible, it is not limited to this. For example, a heater incorporated in (or integrated with) the tray 31 may be applied as a heat input means to the biological material, or a heater installed so as to surround the tray 31 in the vacuum chamber 3. You may apply.

また、上記第1及び第2の実施形態では、第2工程の開始時点(すなわち、第1工程の終了時点)及び終了時点(すなわち、第3工程の開始時点)、さらには第3工程の終了時点の判断基準として、真空チャンバー3内の圧力(真空度)や生体試料1の重量が用いられるが、これに限定されるものではない。例えば、上述の判断基準として、生体試料1の「脱水率」を用いても良い。具体的には、第3工程の終了時点(すなわち、脱水処理全体の終了時点)の目安としては、脱水対象物(ここでは生体試料1)の質量比で3〜50%が好適である。   In the first and second embodiments, the start time of the second process (that is, the end time of the first process), the end time (that is, the start time of the third process), and the end of the third process. Although the pressure (degree of vacuum) in the vacuum chamber 3 and the weight of the biological sample 1 are used as the determination criteria at the time, it is not limited to this. For example, the “dehydration rate” of the biological sample 1 may be used as the above-described determination criterion. Specifically, as a measure of the end point of the third step (that is, the end point of the entire dehydration process), 3 to 50% is preferable in terms of the mass ratio of the object to be dehydrated (here, biological sample 1).

ここで、本明細書における「脱水率」とは、次式(1)により得られた値をいう。
脱水率(%)=[(脱水処理前の対象物質量)−(脱水処理後の対象物質量)]/(脱水処理前の対象物質量)×100 ・・・(1)
Here, “dehydration rate” in the present specification refers to a value obtained by the following equation (1).
Dehydration rate (%) = [(Amount of target substance before dehydration) − (Amount of target substance after dehydration)] / (Amount of target substance before dehydration) × 100 (1)

以下に、具体的な実施例を示す。
(実施例1)
図1に示すマイクロ波減圧脱水装置2を用いて、サンプル(ウニ)100gの脱水処理を行った。具体的な脱水処理の内容を以下に説明する。
Specific examples are shown below.
Example 1
Using the microwave vacuum dehydration apparatus 2 shown in FIG. 1, 100 g of sample (sea urchin) was dehydrated. Details of the dehydration process will be described below.

先ず、第1工程では、サンプル(ウニ)を真空チャンバー3内に収納し、トレイ31上に載置した。次に、真空ポンプ41の運転を開始して、真空チャンバー3内の減圧を開始した。なお、第1工程では、真空チャンバー3内の圧力調整(真空度調整)は行わなかった。そして、真空ポンプ41の運転開始1分後から、サンプル(ウニ)へのマイクロ波照射を開始した。また、マイクロ波の照射条件は、出力100W、照射開始は、真空ポンプの運転開始から1分後からの連続照射とした。さらに、   First, in the first step, the sample (sea urchin) was stored in the vacuum chamber 3 and placed on the tray 31. Next, the operation of the vacuum pump 41 was started, and pressure reduction in the vacuum chamber 3 was started. In the first step, pressure adjustment (vacuum degree adjustment) in the vacuum chamber 3 was not performed. And the microwave irradiation to the sample (sea urchin) was started 1 minute after the operation start of the vacuum pump 41. Further, the microwave irradiation condition was an output of 100 W, and the irradiation start was continuous irradiation from one minute after the start of operation of the vacuum pump. further,

次に、真空チャンバー3内の真空度が5kPaに到達したことを真空計42によって検知した時点から、第2工程を行った。
第2工程では、水分の蒸発速度の監視を、サンプル(ウニ)の単位時間当たりの質量減少速度によって行った。また、第2工程における真空チャンバー3内の圧力(真空度)調整によるサンプルの質量減少速度は、1.1g/minの条件を用いた。さらに、真空チャンバー3内の圧力(真空度)調整は、真空ポンプ41の運転条件を一定としたまま、真空チャンバー3への窒素ガスの供給量を制御して行った。
Next, the second step was performed from the time when the vacuum gauge 42 detected that the degree of vacuum in the vacuum chamber 3 reached 5 kPa.
In the second step, the moisture evaporation rate was monitored by the mass reduction rate per unit time of the sample (sea urchin). Moreover, the condition of 1.1 g / min was used for the mass reduction | decrease rate of the sample by the pressure (vacuum degree) adjustment in the vacuum chamber 3 in a 2nd process. Furthermore, the pressure (degree of vacuum) in the vacuum chamber 3 was adjusted by controlling the supply amount of nitrogen gas to the vacuum chamber 3 while keeping the operating conditions of the vacuum pump 41 constant.

次に、サンプル(ウニ)の質量が、96g(脱水率4%)に到達したことを質量計6によって検知した時点から第3工程を行った。
第3工程に移行した時点で、真空チャンバー3内への窒素ガスの供給を停止、すなわち、真空チャンバー3内の圧力(真空度)調整を停止した。同時に、真空ポンプ41の運転を継続することによって真空チャンバー3内の圧力を減圧し、高真空(1kPa)を維持した。
Next, the third step was performed from the time when the mass meter 6 detected that the mass of the sample (sea urchin) reached 96 g (dehydration rate 4%).
At the time of shifting to the third step, the supply of nitrogen gas into the vacuum chamber 3 was stopped, that is, the pressure (vacuum degree) adjustment in the vacuum chamber 3 was stopped. At the same time, the operation of the vacuum pump 41 was continued to reduce the pressure in the vacuum chamber 3 and maintain a high vacuum (1 kPa).

次に、サンプル(ウニ)の質量が、90g(脱水率10%)に到達したことを質量計6によって検知した時点で第3工程を終了した。本発明のマイクロ波減圧脱水装置2を用いた脱水方法によれば、ウニのサンプルを脱水率10%まで脱水するのに要する時間は、17分であった。なお第1工程〜第3工程における条件を、下表3に示す。

Figure 2015013829
Next, the third step was completed when the mass meter 6 detected that the mass of the sample (sea urchin) reached 90 g (dehydration rate 10%). According to the dehydration method using the microwave vacuum dehydration apparatus 2 of the present invention, the time required to dehydrate the sea urchin sample to a dehydration rate of 10% was 17 minutes. The conditions in the first to third steps are shown in Table 3 below.
Figure 2015013829

また、真空チャンバー3内の圧力を大気圧に戻した後、真空チャンバー3内から脱水処理後のウニのサンプルを取り出して状態を確認したところ、皮膜の破損は見られなかった。   Further, after the pressure in the vacuum chamber 3 was returned to atmospheric pressure, a sea urchin sample after dehydration treatment was taken out from the vacuum chamber 3 and the state was confirmed.

本発明の生体物質の脱水装置及び脱水方法は、食品や、卵および細胞等の生体試料を凍結保存する際、凍結処理の前処理として脱水処理する場合に適用することができる。   The biological material dehydrating apparatus and dehydrating method according to the present invention can be applied to a case where a food or a biological sample such as an egg and a cell is cryopreserved and dehydrated as a pretreatment of the freezing process.

1・・・生体試料(生体物質)
2・・・マイクロ波減圧脱水装置(生体物質の脱水装置)
3・・・真空チャンバー(密封容器)
31・・・トレイ
41・・・真空ポンプ(真空吸引手段)
42・・・真空計(真空度測定手段)
5・・・マイクロ波照射装置(入熱手段)
51・・・マイクロ波発振器
52・・・マイクロ波出力調整器
53・・・温度センサー(温度測定手段)
6・・・質量計(質量測定手段)
71・・・開口部
72・・・窒素ガス導入管
73・・・流量調整弁(流入量調整手段)
8・・・制御盤(制御手段)
1 ... Biological sample (biological material)
2. Microwave vacuum dehydration device (biological material dehydration device)
3 ... Vacuum chamber (sealed container)
31 ... Tray 41 ... Vacuum pump (vacuum suction means)
42 ... Vacuum gauge (Vacuum degree measuring means)
5 ... Microwave irradiation device (heat input means)
51... Microwave oscillator 52... Microwave output regulator 53... Temperature sensor (temperature measuring means)
6 ... Mass meter (mass measuring means)
71 ... Opening 72 ... Nitrogen gas introduction pipe 73 ... Flow rate adjusting valve (inflow rate adjusting means)
8 ... Control panel (control means)

Claims (19)

脱水対象物である生体物質を収納可能な密封容器と、
前記密封容器内を吸引して当該密封容器内の真空度を上昇させる真空吸引手段と、
前記密封容器内に気体を導入して真空度を調整する真空度調整手段と、
前記生体物質に所要の熱量を入熱する入熱手段と、
前記生体物質の質量を測定する質量測定手段と、
少なくとも、前記質量測定手段及び前記真空度調整手段と電気的に接続された制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記生体物質の質量の測定値から当該生体物質の単位時間当りの質量低下速度を算出するとともに、前記単位時間当りの質量低下速度が所要の範囲内となるように、前記真空度調整手段及び真空吸引手段の少なくとも一方を制御して前記密封容器内の真空度を調整する、生体物質の脱水装置。
A sealed container that can store a biological material to be dehydrated;
Vacuum suction means for increasing the degree of vacuum in the sealed container by sucking the sealed container;
A degree of vacuum adjusting means for adjusting the degree of vacuum by introducing gas into the sealed container;
A heat input means for inputting a required amount of heat to the biological material;
A mass measuring means for measuring the mass of the biological material;
At least a control means electrically connected to the mass measuring means and the vacuum degree adjusting means,
The control means calculates the mass reduction rate per unit time of the biological material from the measured value of the mass of the biological material, and the vacuum so that the mass reduction rate per unit time is within a required range. An apparatus for dehydrating a biological material, wherein the degree of vacuum in the sealed container is adjusted by controlling at least one of a degree adjusting means and a vacuum suction means.
脱水対象物である生体物質を収納可能な密封容器と、
前記密封容器内を吸引して当該密封容器内の真空度を上昇させる真空吸引手段と、
前記密封容器内に気体を導入して真空度を調整する真空度調整手段と、
前記生体物質に所要の熱量を入熱する入熱手段と、
前記生体物質の温度を測定する温度測定手段と、
少なくとも、前記温度測定手段及び前記真空度調整手段と電気的に接続された制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記生体物質の温度の測定値から当該生体物質の単位時間当りの温度低下速度を算出するとともに、前記単位時間当りの温度低下速度が所要の範囲内となるように、前記真空度調整手段及び真空吸引手段の少なくとも一方を制御して前記密封容器内の真空度を調整する、生体物質の脱水装置。
A sealed container that can store a biological material to be dehydrated;
Vacuum suction means for increasing the degree of vacuum in the sealed container by sucking the sealed container;
A degree of vacuum adjusting means for adjusting the degree of vacuum by introducing gas into the sealed container;
A heat input means for inputting a required amount of heat to the biological material;
Temperature measuring means for measuring the temperature of the biological material;
And at least control means electrically connected to the temperature measuring means and the vacuum degree adjusting means,
The control means calculates the temperature decrease rate per unit time of the biological material from the measured value of the temperature of the biological material, and the vacuum so that the temperature decrease rate per unit time is within a required range. An apparatus for dehydrating a biological material, wherein the degree of vacuum in the sealed container is adjusted by controlling at least one of a degree adjusting means and a vacuum suction means.
脱水対象物である生体物質を収納可能な密封容器と、
前記密封容器内を吸引して当該密封容器内の真空度を上昇させる真空吸引手段と、
前記密封容器内に気体を導入して真空度を調整する真空度調整手段と、
前記生体物質に所要の熱量を入熱する入熱手段と、
前記生体物質の温度を測定する温度測定手段と、
前記生体物質の質量を測定する質量測定手段と、
少なくとも、前記温度測定手段、前記質量測定手段及び前記真空度調整手段と電気的に接続された制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記生体物質の質量の測定値から当該生体物質の単位時間当りの質量低下速度を算出し、前記生体物質の温度の測定値から当該生体物質の単位時間当りの温度低下速度を算出するとともに、前記単位時間当りの温度低下速度の値が所要の範囲内である場合に、前記単位時間当りの質量低下速度が所要の範囲内となるように、前記真空度調整手段及び真空吸引手段の少なくとも一方を制御して前記密封容器内の真空度を調整する、生体物質の脱水装置。
A sealed container that can store a biological material to be dehydrated;
Vacuum suction means for increasing the degree of vacuum in the sealed container by sucking the sealed container;
A degree of vacuum adjusting means for adjusting the degree of vacuum by introducing gas into the sealed container;
A heat input means for inputting a required amount of heat to the biological material;
Temperature measuring means for measuring the temperature of the biological material;
A mass measuring means for measuring the mass of the biological material;
At least the temperature measuring means, the mass measuring means and the control means electrically connected to the vacuum degree adjusting means,
The control means calculates a mass decrease rate per unit time of the biological material from the measured value of the mass of the biological substance, and calculates a temperature decrease rate per unit time of the biological material from the measured value of the temperature of the biological material. In addition, when the value of the temperature decrease rate per unit time is within the required range, the vacuum degree adjusting means and the vacuum suction are adjusted so that the mass decrease rate per unit time is within the required range. A biological material dewatering apparatus that controls at least one of the means to adjust the degree of vacuum in the sealed container.
真空度調整手段が、気体を前記密封容器内に流入させる開口部と、当該密封容器内に流入させる気体の流入量を調整する流入量調整手段と、を有する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の生体物質の脱水装置。   The vacuum degree adjusting means has an opening for allowing a gas to flow into the sealed container, and an inflow amount adjusting means for adjusting an inflow amount of the gas flowing into the sealed container. The biological material dehydration apparatus according to one item. 前記開口部には、窒素ガス導入管が接続されている、請求項4に記載の生体物質の脱水装置。   The biological material dehydrating apparatus according to claim 4, wherein a nitrogen gas introduction pipe is connected to the opening. 前記流入量調整手段が、前記窒素ガス導入管に設けられた流量調整弁である、請求項5に記載の生体物質の脱水装置。   6. The biological material dehydrating apparatus according to claim 5, wherein the inflow amount adjusting means is a flow rate adjusting valve provided in the nitrogen gas introduction pipe. 前記制御手段は、前記入熱手段と電気的に接続され、前記生体物質への単位時間当たりの入熱量が一定となるように当該入熱手段を制御する、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の生体物質の脱水装置。   The said control means is electrically connected with the said heat input means, and controls the said heat input means so that the heat input amount per unit time to the said biological material may become fixed. The biological material dehydrating apparatus according to Item. 前記密封容器内の真空度を測定する真空度測定手段をさらに備える、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の生体物質の脱水装置。   The biological material dehydration apparatus according to any one of claims 1 to 7, further comprising a vacuum degree measuring unit that measures a degree of vacuum in the sealed container. 前記入熱手段が、マイクロ波照射装置である、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の生体物質の脱水装置。   The biological material dehydrating apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the heat input means is a microwave irradiation apparatus. 前記生体物質は、魚介類の生殖腺または卵塊である、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の生体物質の脱水装置。   The biological material dehydrating apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the biological material is a gonad or egg mass of a seafood. 脱水対象物である生体物質を密封容器に収納し、前記密封容器内を吸引して当該密封容器内の真空度を上昇させるとともに、前記生体物質に所要の熱量を入熱する第1工程と、
前記生体物質の質量を測定し、得られた測定値から当該生体物質の単位時間当りの質量低下速度を算出するとともに、前記単位時間当りの質量低下速度が所要の範囲内となるように、前記密封容器内の真空度を調整する第2工程と、
前記第2工程よりも前記密封容器内の真空度を上昇させる第3工程と、を備える、生体物質の脱水方法。
A first step of storing a biological material, which is an object to be dehydrated, in a sealed container, suctioning the inside of the sealed container to increase a degree of vacuum in the sealed container, and inputting a necessary amount of heat to the biological material;
The mass of the biological material is measured, and the mass decrease rate per unit time of the biological material is calculated from the obtained measurement value, and the mass decrease rate per unit time is within a required range. A second step of adjusting the degree of vacuum in the sealed container;
And a third step of increasing the degree of vacuum in the sealed container as compared with the second step.
脱水対象物である生体物質を密封容器に収納し、前記密封容器内を吸引して当該密封容器内の真空度を上昇させるとともに、前記生体物質に所要の熱量を入熱する第1工程と、
前記生体物質の温度を測定し、得られた測定値から当該生体物質の単位時間当りの温度低下速度を算出するとともに、前記単位時間当りの温度低下速度が所要の範囲内となるように、前記密封容器内の真空度を調整する第2工程と、
前記第2工程よりも前記密封容器内の真空度を上昇させる第3工程と、を備える、生体物質の脱水方法。
A first step of storing a biological material, which is an object to be dehydrated, in a sealed container, suctioning the inside of the sealed container to increase a degree of vacuum in the sealed container, and inputting a necessary amount of heat to the biological material;
The temperature of the biological material is measured, and the temperature reduction rate per unit time of the biological material is calculated from the obtained measurement value, and the temperature reduction rate per unit time is within a required range. A second step of adjusting the degree of vacuum in the sealed container;
And a third step of increasing the degree of vacuum in the sealed container as compared with the second step.
脱水対象物である生体物質を密封容器に収納し、前記密封容器内を吸引して当該密封容器内の真空度を上昇させるとともに、前記生体物質に所要の熱量を入熱する第1工程と、
前記生体物質の質量及び温度を測定し、得られた測定値から当該生体物質の単位時間当りの質量低下速度及び温度低下速度を算出するとともに、前記単位時間当たりの温度低下速度が所要の範囲内の場合に、前記単位時間当りの質量低下速度が所要の範囲内となるように、前記密封容器内の真空度を調整する第2工程と、
前記第2工程よりも前記密封容器内の真空度を上昇させる第3工程と、を備える、生体物質の脱水方法。
A first step of storing a biological material, which is an object to be dehydrated, in a sealed container, suctioning the inside of the sealed container to increase a degree of vacuum in the sealed container, and inputting a necessary amount of heat to the biological material;
The mass and temperature of the biological material are measured, and the mass decrease rate and temperature decrease rate per unit time of the biological material are calculated from the obtained measurement values, and the temperature decrease rate per unit time is within the required range. In this case, a second step of adjusting the degree of vacuum in the sealed container so that the rate of mass decrease per unit time is within a required range;
And a third step of increasing the degree of vacuum in the sealed container as compared with the second step.
前記第2工程において、前記密封容器内に気体を導入して真空度を調整する、請求項11乃至13のいずれか一項に記載の生体物質の脱水方法。   The biological material dehydration method according to any one of claims 11 to 13, wherein in the second step, gas is introduced into the sealed container to adjust a degree of vacuum. 前記気体が窒素である、請求項14に記載の生体物質の脱水方法。   The biological material dehydration method according to claim 14, wherein the gas is nitrogen. 前記生体物質への単位時間当たりの入熱量を一定とする、請求項11乃至15のいずれか一項に記載の生体物質の脱水方法。   The method for dehydrating a biological material according to any one of claims 11 to 15, wherein a heat input amount per unit time to the biological material is constant. 前記生体物質の温度範囲が、−5〜40度の範囲内とする、請求項11乃至16のいずれか一項に記載の生体物質の脱水方法。   The biological material dehydration method according to any one of claims 11 to 16, wherein a temperature range of the biological material is in a range of -5 to 40 degrees. 前記生体物質への入熱は、マイクロ波照射方式により行う、請求項11乃至17のいずれか一項に記載の生体物質の脱水方法。   The biological material dehydration method according to claim 11, wherein the heat input to the biological material is performed by a microwave irradiation method. 前記生体物質は、魚介類の生殖腺または卵塊である、請求項11乃至18のいずれか一項に記載の生体物質の脱水方法。   The method for dehydrating a biological material according to any one of claims 11 to 18, wherein the biological material is a gonad or egg mass of a seafood.
JP2013140985A 2013-07-04 2013-07-04 Biological material dehydration apparatus and method Active JP6116410B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013140985A JP6116410B2 (en) 2013-07-04 2013-07-04 Biological material dehydration apparatus and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013140985A JP6116410B2 (en) 2013-07-04 2013-07-04 Biological material dehydration apparatus and method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015013829A true JP2015013829A (en) 2015-01-22
JP6116410B2 JP6116410B2 (en) 2017-04-19

Family

ID=52435862

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013140985A Active JP6116410B2 (en) 2013-07-04 2013-07-04 Biological material dehydration apparatus and method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6116410B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117585736A (en) * 2023-11-29 2024-02-23 北京大学南昌创新研究院 Pipe culvert dredging robot and sewage separation system

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56138586U (en) * 1980-03-24 1981-10-20
JPS60126039A (en) * 1983-12-12 1985-07-05 Sanyoo Shokuhin Kk Dried food
WO2005100891A1 (en) * 2004-04-12 2005-10-27 Kitakyushu Foundation For The Advancement Of Industry, Science And Technology Method and apparatus for reduced pressure drying using microwave
JP2007289157A (en) * 2006-03-30 2007-11-08 Kyushu Institute Of Technology Cryopreservation method for cell or tissue
US20120090193A1 (en) * 2009-06-18 2012-04-19 Paex Food Ag Mvd method and device for drying and buffering organic moist products
JP2013201979A (en) * 2012-03-28 2013-10-07 Kyushu Institute Of Technology Method for freezing biological material
JP2013221667A (en) * 2012-04-16 2013-10-28 Kyushu Institute Of Technology Composite drying method and drying device for the same

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56138586U (en) * 1980-03-24 1981-10-20
JPS60126039A (en) * 1983-12-12 1985-07-05 Sanyoo Shokuhin Kk Dried food
WO2005100891A1 (en) * 2004-04-12 2005-10-27 Kitakyushu Foundation For The Advancement Of Industry, Science And Technology Method and apparatus for reduced pressure drying using microwave
JP2007289157A (en) * 2006-03-30 2007-11-08 Kyushu Institute Of Technology Cryopreservation method for cell or tissue
US20120090193A1 (en) * 2009-06-18 2012-04-19 Paex Food Ag Mvd method and device for drying and buffering organic moist products
JP2013201979A (en) * 2012-03-28 2013-10-07 Kyushu Institute Of Technology Method for freezing biological material
JP2013221667A (en) * 2012-04-16 2013-10-28 Kyushu Institute Of Technology Composite drying method and drying device for the same

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. MICROW. POWER ELECTROMAGN. ENERGY (2007) VOL.41, NO.2, P.41-2-36〜41-2-44, JPN6017005577, ISSN: 0003502239 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117585736A (en) * 2023-11-29 2024-02-23 北京大学南昌创新研究院 Pipe culvert dredging robot and sewage separation system

Also Published As

Publication number Publication date
JP6116410B2 (en) 2017-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL2020592B1 (en) Ripening chamber and method for fruit ripening
CN107636807B (en) Substrate processing system and substrate processing method
US20120285038A1 (en) Device and methods for rapid drying of porous materials
JP2016523353A (en) Using surface heat flux measurements to monitor and control freeze-drying processes
JP2004079990A (en) Wafer processing apparatus and method for controlling inert gas concentration
US20150027872A1 (en) Modified coal production equipment
CN207249516U (en) A kind of adjustable universal testing machine of humiture
JP6116410B2 (en) Biological material dehydration apparatus and method
Botheju et al. Thin layer drying characteristics of fresh tea leaves
CN105742207A (en) SUBSTRATE LIQUID PROCESSING APPARATUS AND METHOD of processing SUBSTRATE LIQUID
CN104460751B (en) Chemical liquid temperature control device applied to chemical liquid feeding system
CN112287616A (en) Refrigerator car CFD simulation model construction method and system based on respiratory heat prediction model
CN209820074U (en) Microwave vacuum drying device
JP6478653B2 (en) Adsorption rate measurement method
JP2010255977A (en) Decompression type drying device of powder material, and decompression type drying method of powder material
US20150192357A1 (en) Control of freezing and thawing of drug substances using heat flow control
CN107870642A (en) Cooling driers dew-point temperature control system and its control method
JP5971690B2 (en) Freezing method of biological material
JP2016500252A5 (en)
JP6748456B2 (en) Vacuum cooling device
Pisano et al. Freeze-drying monitoring via Pressure Rise Test: The role of the pressure sensor dynamics
CN104460720B (en) A kind of nitrogen controlled atmosphere control method and system
Ermolaev Kinetics of the vacuum drying of cheeses
RU2689732C1 (en) Grain storage device in controlled gas medium and method of its implementation
JP6306546B2 (en) Vacuum distillation equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160405

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170221

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170222

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170321

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6116410

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250