JP2022173144A - 処理する要素の個々の特性を維持しながら急速冷却または深冷するための極低温セル - Google Patents

Abstract

【課題】処理される製品の個々の特性を維持するために、冷却／深冷段階中に動作を実施する、バッチモードで作動する極低温処理方法を提供する。【解決手段】「ＩＱＦ」タイプの個別処理または別の方法によって、製品、特に食品を冷却または深冷するための方法および装置であって、前記装置は、処理される製品を受け取れる１つまたは複数のキャリッジを収容できる手段を備えた極低温セルを実装し、前記セルは、前記キャリッジが搭載されると、前記キャリッジを振動できる手段を備え、および／または、前記装置の１つまたはいくつかの前記キャリッジは、処理される製品を収容できる１つまたは複数のドラムを備え、前記セルは、冷却／深冷サイクルが開始されると前記ドラムを回転させる手段を含み、ギア付きモーターの速度は、バリエーターを使用して調整できることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、果物、水産物、肉製品、野菜などの個々の製品を深冷するための、「ＩＱＦ」（この技術分野では、「Ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｌｙ Ｑｕｉｃｋ Ｆｒｅｅｚｉｎｇ」の意味でＩＱＦと呼ばれる深冷を扱う）と呼ばれる極低温深冷の方法と装置の分野に関する。

近年、連続運転が可能な極低温ＩＱＦ深冷ソリューションが数多く開発されている。

しかし、「バッチ」運転であれ、連続運転であれ、ＩＱＦ深冷と通常の深冷の両方を実現する装置を市場で見つけることは非常に困難である。実際には、どちらかのモードを選択する必要があるため、ユーザーサイトの生産量が変動すれば、必要に応じて機器の台数を増やす必要がある。

ＩＱＦ深冷は、特に、液体窒素槽、またはドラム型やチャーン型の回転装置において実現される。そのため、この装置は、ガス消費量が多くなったり、設置面積が大きくなったりする特徴がある。具体的には、連続運転が可能で、設置面積が２ｍ^２以下のコンパクトなＩＱＦ深冷装置は現在市場に存在しない。

先行技術には、以下の文献に記載されている命題が含まれていることに留意されたい：

米国特許第５９０２６１８号明細書は、袋に入った製品（現在求められているようなバルク製品ではない）を冷却しようとするものである。その製品は、まず調理工程（本文で述べられるように典型的には１００℃まで）にかけられ、その後密封された袋に入れられる。したがって、著者らは、細菌の発生を可能な限り迅速に防ぐために、袋への冷気の移動を促進しようとする。

具体的には、この文献では、１つのドラムではなく、同心円状の２つのドラムを使用し、環状の空間に袋を配置し、袋を始動位置に固定することを目的としている。したがって、著者らは、ドラム内の袋の位置を変えることなく、袋を始動位置に置いたまま、袋内の液体を攪拌しようとするものである。

米国特許出願公開第２００４／１０３６７２は、肉片（丸太）が、穴あきドラムの中で回転しながらセットされる状況（オリフィスを通じたインピンジメント冷却）が記載されている。本文では、必要に応じてドラムを振動させる手段を提供しており、振動は、ドラムのオリフィスに蓄積する雪／氷を落下させて、冷気の通過を自由にするために用いられることが示されているが、これに対して本発明では、後述するように、振動を利用して製品の小片を動かすことで、製品同士が長く接触することを防いでいる。

さらに、注目すべきは、米国特許出願公開第２００４／１０３６７２には、肉丸太のスライスを容易にする観点から、肉片の表面を深冷する（「クラスト凍結」）、すなわちクラスト化のためのプロセスが記載されている。

米国特許第５９０２６１８号明細書 米国特許出願公開第２００４／１０３６７２

したがって、本発明の目的の１つは、上記の問題に対する新しい技術的解決策を提案することである。

以下の本文でより詳細に見るように、本発明は、処理される製品の個々の特性を維持する（したがって、それらが塊になるのを防止する）ために、冷却／深冷段階中に動作を実施する「バッチ」モードで作動する極低温処理を提案し、動作中の設定は、振動または回転によって実現することができる。この２つの場合、システムはモジュール化されており、従来の製品処理と「ＩＱＦ」（個々の製品）と呼ばれる処理の両方を実現することが可能である。

２つのドラムを有する一実施形態における、本発明に係るセルの部分概略図。 ドラムの一例図。 セル内に搭載されたキャリッジを振動させるシステム（底部の振動システム）を有する一実施形態における、本発明に係るセルの部分概略図。

以下で詳細に見るように、本発明は、以下の手段を実施する。

極低温セル：この技術分野では、「深冷セル」、「冷却セル」、あるいは「コールドキャビネット」を扱い、キャビネットタイプの装置、すなわち平行六面体で、ドアを備え、寒剤を供給する手段と、発生した気相を排出する手段とを備えたものに関する。

従来、このようなセルには、グレーチング、プレートまたはトレイ、あるいはラックを備えたキャリッジが導入されており、冷却/深冷される製品を配置することができる。

よって、本発明は、製品がその種類に応じて、従来の深冷または「ＩＱＦ」深冷を受けることができるように、したがって、かかるＩＱＦ深冷が実施される場合、振動させるか回転させることができるように、従来技術のかかるセルの修正を提案する。

そして、この目的のために、セルは、オペレーターによってセルに搭載されるキャリッジを収容することができ、
ｉ）キャリッジは、処理される製品を受け取ることができる前記プレート又はラックを備え、セルは、キャリッジが搭載されるとキャリッジを振動させる手段を備え、及び／又は、
ｉｉ）キャリッジは、処理する製品を収容できる１つ又は複数のドラムを備え、ドラムは、必要に応じて、特に洗浄目的で、キャリッジから取り外すことができ、ドラムは、ステンレス鋼でできていることが好ましく、低温ガスが通過することを可能にする有孔構造を有する。

当業者には明らかに明らかなように、キャリッジは、任意の適切な手段（グランドガイド、クリッピングシステムなど）によりセルに固定され、セルは、深冷サイクルが開始されると、ドラム（複数可）を回転させるための手段（例えば、搭載されるドラムと接触するのを待ち受ける２つのギア付きモーターシャフト）を含む。

したがって、本発明の一実施形態に係る関連のドラムを、いわば一種の洗浄機ドラムにたとえることが可能である。

したがって、上記の説明に照らして、本装置は、生産現場が製品を「従来通り」処理することも、個々の製品を処理する（「ＩＱＦ」）ことも可能であることが理解されるであろう。

例えば、水産物の専門メーカーが魚を深冷しようとする場合、従来のラック付きキャリッジをセル内に設置するが、ムール貝（殻なし）を深冷しようとする場合は、ドラム付きの１つ（又は複数）のキャリッジ（複数可）をそのセル内に設置するか、ムール貝をラックに載せた後にキャリッジを振動させる。

同様に、農業者が肉を深冷しようとする場合、従来のラック付きキャリッジをセル内に設置するが、カット野菜を深冷しようとする場合は、ドラム付きの１つ（又は複数）のキャリッジ（複数可）をそのセル内に設置するか、カット野菜をラックに載せた後にキャリッジを振動させる。

この操作は、メーカーまたは農業者にとって極めて簡単である。ドラムキャリッジの場合、生産現場がドアを開け、キャリッジをセル内に導入する。例えば、キャリッジを容易に整列させるためのフロアガイドがあり、２つのギア付きモーターシャフトが待ち受けるセルの基部内にクリップ留めされる。

ドラム（複数可）がクリップ留めされると、ドアが閉じられ、深冷サイクルが開始される。こうして、シャフトが（非常にゆっくりと）回転し、それによってドラムの回転が可能になる。製品は、こうして動かしながら冷却され、また、こうして個々を保ったまま深冷されることになる。

上記の文章を読んで理解されるように、深冷ステップが終了すると、深冷された製品をそこから取り出すことができるように、キャリッジとそのドラム（複数可）は、深冷キャビネットから簡単に取り外すことができる。必要に応じて、装置は、この操作（ドア、ドラム（複数可）の傾斜、反対方向の回転など）を可能にする。

キャリッジが深冷キャビネットから取り出された後、必要に応じて前回とは全く異なる新たな深冷サイクルに移行するように、これらの振動システムやドラムシステムを有する、あるいは有していない別のキャリッジを設置してもよい。

添付の図１は、２つのドラムを有する一実施形態における、本発明に係るセルの部分概略図を示し、図２には、そのようなドラムの一例が示されている。

添付の図３は、セル内に搭載されたキャリッジを振動させるシステム（底部の振動システム）を有する一実施形態における、本発明に係るセルの部分概略図を示す。

上記の文章を読んで理解されるように、本発明は、一つの同じ設備で、生産が必要とするときは「通常の」製品を、生産が必要とするときはＩＱＦ製品（すなわち、個々の製品、果物、野菜、ペレットタイプの製品など）を、ユーザーサイトが考慮する期間において何を生産するかに応じて、処理できることを目的とする。

Claims (1)

1. 従来の非ＩＱＦ処理によって、又は、果物、水産物、肉製品、野菜などの個々の製品の個々のＩＱＦ処理によって、製品、特に食品を冷却又は深冷する方法であって、前記方法は、以下の手段：
   －ドアと、寒剤を供給する手段と、発生した気相を排出する手段と、を備え、平行六面体形状のキャビネット形態の極低温セル；
   －前記セルは、処理される製品を受け取れる１つ又は複数のキャリッジを収容できる手段を備え、前記キャリッジは、処理される製品を配置できるグレーチング、プレート又はトレイ、若しくはラックのシステムを収容でき、前記キャリッジは、フロアガイド、クリッピングシステムなどの任意の適切な手段によって前記セルに固定できる；
   を含む装置において実施され、
   ｉ）前記セルは、例えば、アンバランスモーター、超音波などの形態で、前記キャリッジが搭載されると前記キャリッジを振動させる手段（Ｖ）を備え、及び／又は、
   ｉｉ）１つ又は複数の前記キャリッジは、処理される製品を収容できる１つ又は複数のドラムを備え、前記ドラムは、特に洗浄目的で、必要に応じて前記キャリッジに固定及び前記キャリッジから取り外すことができ、前記セルは、冷却／深冷サイクルが開始されると、例えば、製品を載せた前記ドラムと接触するのを待ち受ける２つのギア付きモーターシャフトの形態で、前記ドラムを回転させるための手段を含み、バリエーターを用いて前記ギア付きモーターの速度を調整できることを特徴とし、
   以下の手段：
   －非ＩＱＦの従来製品を処理するために、前記キャリッジが備えるグレーチング、プレート、トレイ又は他のラックを有するシステムにおいて、処理される製品はキャリッジに載せられ、このキャリッジは前記セル内に搭載され、次いで、これらの製品の処理に必要な冷却又は深冷サイクルが実行される；
   －ＩＱＦタイプの製品を処理するために、前記キャリッジが備えるグレーチング、プレート、トレイ又は他のラックを有するシステムにおいて、処理される製品はキャリッジに載せられ、又は、前記キャリッジが備えるドラムに載せられ、次いで、前記キャリッジを振動させることによって、又は、製品がドラムに載せられたときに前記ドラムを回転させることによって、冷却又は深冷サイクルが実行される；
   が行われる、方法。
   

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