JP2018028420A - 冷却装置、冷却プログラム及び冷却対象の凍結品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の課題は、冷却対象のエマルジョン結合状態を維持した状態で冷却対象を凍結する冷却装置、冷却プログラム及び冷却対象の凍結品の製造方法を提供することにある。
以下、図面を参照して冷却装置の第1の実施形態について説明する。
冷却装置は、冷却液に浸漬された冷却対象を冷却する。冷却装置は、冷却液に振動を与える。振動は冷却液を介して冷却対象に伝達される。冷却対象は、冷却液から伝達される振動によって、エマルジョン結合状態を維持する力が与えられる。冷却装置は、冷却対象の凍結品を製造する。
図1を参照して、冷却装置の構成の一例について説明する。
図1は、本実施形態の冷却装置100の構成の一例を示す図である。
冷却装置100は、冷却槽1と、制御部14とを備える。
蓋11は、槽10の蓋である。蓋11は、槽10の内部を密封する。
カーゴ16は、冷却対象FOを載せる。カーゴ16は、冷却前の冷却対象FOを載せた状態で、冷却液Rに浸漬される。カーゴ16は、冷却対象FOの冷却が終了すると、凍結した冷却対象FOと共に、冷却液Rから引き上げられる。
制御部14は、振動部12と、蓋駆動部19と、カーゴ駆動部15と、ポンプ17とを制御する。
熱交換器18によって冷却された冷却液Rは、ポンプ17が備える射出口から、槽10内に戻される。熱交換器18によって冷却された冷却液Rは、槽10内で撹拌される。槽10内の冷却液Rは、熱交換器18によって冷却された冷却液Rが撹拌されることにより、均一の温度に調節される。
図1に示す一例では、振動部12は、冷却液Rに浸漬される。振動部12は、発生させた振動Wを、冷却対象FOに直接当てる構成である。振動部12は、発生させた振動Wを、右の壁WRや、左の壁WL等に当て、振動Wを共振させてから冷却対象FOに振動Wを伝達してもよい。振動Wを共振させる場合には、振動部12が振動Wを出射する角度、冷却槽1の容積及び冷却槽1内の反射率などに基づき、公知の方法によって共振波を作る。冷却装置100は、冷却対象FOに、振動Wを共振させた共振波を当ててもよい。
次に、図2を参照して、冷却装置100の動作の一例について説明する。
図2は、冷却装置100の動作の一例を示す流れ図である。
ここで、制御部14が振動部12を制御する一例について、図3及び図4を参照して説明する。
図3は、振動部12の制御の種類の一例を示す図である。
この一例では、振動状態制御信号VSには”冷却対象の種類”と、振動部12が発生させる振動Wの”ボリューム(dB)”と、”周波数(kHz)”と、”位相変化”とが含まれる。ボリューム(dB)とは、振動部12が発生させる振動Wの強さの情報である。周波数(kHz)とは、振動部12が発生させる振動Wの周波数の情報である。位相変化とは、振動Wの位相を変化させるか否かの情報である。位相変化が”有り”の情報が含まれる振動状態制御信号VSを取得した振動部12は、振動Wを位相変化させながら出力する。位相変化が”無し”の情報が含まれる振動状態制御信号VSを取得した振動部12は振動Wを、位相を変化させずに出力する。
振動状態制御信号VS2には、冷却対象の種類として”メニューB”と、ボリュームとして”0〜70”(dB)と、周波数として”18〜22”(kHz)と、位相変化として”有り”とが含まれる。振動状態制御信号VS3には、冷却対象の種類として”メニューC”と、ボリュームとして”0〜95”(dB)と、周波数として”19.5〜26.5”(kHz)と、位相変化として”有り”とが含まれる。
図4は、振動状態制御信号VS3に基づく制御の一例を示す図である。
図4(a)は、振動状態制御信号VS3を取得した振動部12が発生させる振動Wの周波数制御の一例を示す図である。図4(a)は、横軸に時間、縦軸に振動Wの周波数を示すグラフである。
図4(b)は、振動状態制御信号VS3を取得した振動部12が発生させる振動Wのボリューム制御の一例を示す図である。図4(b)は、横軸に時間、縦軸に振動Wのボリュームを示すグラフである。
振動状態制御信号VS3を取得した振動部12は、時刻t0から時刻t1にかけて、振動Wのボリュームを”0”(dB)から”95”(dB)まで上昇させる。
振動状態制御信号VS3を取得した振動部12は、時刻t0から振動Wの周波数を変化させる。振動Wの周波数は、時刻t2のときに”26.5”(kHz)である。
以上説明したように、冷却装置100は、振動部12と、制御部14とを備える。振動部12は、発生させた振動Wを冷却対象FOに冷却液Rを介して伝達する。振動部14は、振動部12に対して振動Wの状態を制御する振動状態制御信号VSを出力する。振動部12が冷却対象FOに振動Wを与えることにより、冷却液Rに浸漬される冷却対象FOは、エマルジョン結合状態が解除されずに凍結する。冷却装置100によって凍結された冷却対象FOは、エマルジョン結合状態が解除されずに凍結するため、水分子とタンパク質分子及び油分子等の様々な分子とが分離せず、解凍後に風味や食感が損なわれない。
次に、図5を参照して、冷却装置100aが、断熱部TI及び加熱部13を備える場合について説明する。なお、第1の実施形態と同一の構成及び動作については同一の符号を付してその説明を省略する。
図5は、断熱部TI及び加熱部13との構成の一例を示す図である。
断熱部TIは、振動部12が発生させる振動Wを冷却液Rに伝達しつつ、振動部12と冷却液Rとの間を断熱する。断熱部TIは、振動部12と、冷却液Rとの間に備えられる。具体的には、断熱部TIは、振動部12が、冷却液Rの温度によって凍結し、振動できなくなる場合に、振動部12が振動可能な温度を保てるように備えられる。
この一例では、断熱部TIは、金属の部材を備える。より具体的には、断熱部TIは、厚さ2(mm)から3(mm)厚のステンレス材によって構成される箱である。なお、断熱部TIは、金属の部材に限られない。
また、断熱部TIは、一部に伝達部TPを備えてもよい。伝達部TPは、振動部12が発生させた振動Wを、断熱部TIよりも効率よく冷却液Rに伝達させる。伝達部TPとは、断熱部TIよりも振動部12が発生させた振動Wを、冷却液Rに伝達させやすい部分である。具体的には、伝達部TPは、断熱部TIよりも薄いステンレス材によって構成される。より具体的には、伝達部TPは、厚さ1(mm)厚のステンレス材によって構成される。なお、伝達部TPは、断熱部TIとは異なる素材から作られた部材であってもよい。
また、断熱部TIと、振動部12との間に隙間がある場合には、隙間に溶液Sを満たす。溶液Sとは、振動部12が発生させる振動Wを、空気等の気体よりも効率よく伝達する溶液である。この一例では、溶液Sとは冷却液Rである。断熱部TIが破損した場合、内部の溶液Sが冷却槽1の冷却液Rに影響を及ぼすことがない。また、溶液Sは、油であってもよい。溶液Sが油の場合には、振動部12が発生させる振動Wの伝達効率が溶液Sよりもよい。
冷却装置100aは、加熱部13を備える。
加熱部13は、振動部12を加熱する。具体的には、加熱部13は、振動部12又は溶液Sを加熱する。加熱された振動部12は、凍結しない。
加熱部13が温度測定部を備えることにより、振動部12又は溶液Sの温度による、冷却槽1内の冷却液Rが加熱され過ぎることを抑制することができる。振動部12又は溶液Sの温度による冷却液Rの加熱を抑制することより、熱交換器18の稼働時間を短縮することができる。
さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。
Claims (7)
- 冷却液によって冷却対象を冷却する冷却槽と、
発生させた振動を前記冷却対象に前記冷却液を介して伝達する振動部と、
前記振動部が与える振動の状態を制御する制御部と
を備える冷却装置。 - 前記振動部が発生させる振動を前記冷却液に伝達しつつ、前記振動部と前記冷却液との間を断熱する断熱部
を更に備える請求項1に記載の冷却装置。 - 前記振動部を加熱する加熱部
を更に備える請求項2に記載の冷却装置。 - 前記制御部は、
前記冷却対象の種類に応じて、前記振動の状態を制御する
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の冷却装置。 - 前記振動とは、超音波振動である
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の冷却装置。 - コンピュータに、
冷却液によって冷却対象を冷却する冷却槽と、
発生させた振動を前記冷却対象に前記冷却液を介して伝達する振動ステップと、
前記振動ステップから与えられる振動の状態を制御する制御部と
を実行させるための冷却プログラム。 - 冷却液によって冷却対象を冷却する冷却槽と、
発生させた振動を前記冷却対象に前記冷却液を介して伝達する振動ステップと、
前記振動ステップから与えられる振動の状態を制御する制御部と
によって製造された前記冷却対象の凍結品の製造方法。
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