JP3212806U - シャーベットアイス製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】魚の鮮度維持効果が優れたシャーベットアイスを製造することができるシャーベットアイス製造装置を提供する。【解決手段】シャーベットアイス製造装置は、貯留槽２０１内に供給されるシャーベットアイス製造前の液体に窒素ガスを溶解するとともに、貯留槽２０１内を窒素ガスでパージして低酸素状態を維持しながらシャーベットアイスを製造する。【選択図】図１

Description

本考案は、貯留槽内のシャーベットアイス製造前の液体に窒素ガスを溶解するとともに、貯留槽内を窒素ガスでパージして低酸素状態を維持しながらシャーベットアイスを製造することにより、魚の鮮度維持効果が優れた低酸素シャーベットアイスを製造する装置に関するものである。

従来、海水からシャーベットアイスを製造する装置があるが、魚等の鮮度維持効果を高めた低酸素シャーベットアイスの製造装置が提供されていない。特許文献１には、海水シャーベット氷の製氷システムについての製造方法が示されている。特許文献２には、シャーベット氷の製氷システムについての製造方法が示されている。特許文献３には、シャーベット氷製造装置および製造方法が示されている。特許文献４には、シャーベット氷製造方法および製造装置が示されている。しかし、特許文献１〜４のいずれにも、低酸素シャーベットアイスの製造装置に関する内容は含まれていない。

特許第４４３７７０６号 特許第４６３８３９３号 特許第５１２９０２１号 特許第５３２５５１０号

本考案の目的は、魚の鮮度維持効果が優れた低酸素シャーベットアイスを製造することができるシャーベットアイス製造装置を提供することにある。

本考案者は、従来技術の問題点に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、貯留槽内のシャーベットアイス製造前の液体に窒素ガスを溶解するとともに、貯留槽内を窒素ガスでパージして低酸素状態を維持しながらシャーベットアイスを製造することにより、魚の鮮度維持効果が優れた低酸素シャーベットアイスを製造するという上記目的を達成できることを見出し、本考案を完成するに至った。
すなわち、本考案は、窒素ガス溶解による低酸素シャーベットアイスの製造装置に係るものである。本考案による低酸素シャーベットアイスの製造装置は、
（１）窒素ガス溶解装置、
（２）貯留槽内を窒素ガスでパージする窒素ガスパージ装置、
（３）通常のシャーベットアイス製造装置により構成される。

窒素ガス溶解装置は、貯留槽内のシャーベットアイス製造前の液体を溶解ポンプで例えば０．３ＭＰａ以下で加圧供給して、ガス溶解機に供給された窒素ガスを、貯留槽内の液体が低酸素になるまで循環溶解する。

貯留槽内を窒素ガスでパージする窒素ガスパージ装置は、貯留槽に撹拌機の軸シールおよび微圧センサーを有し、さらに窒素ガス配管に電磁弁を有し、制御盤で電磁弁の開閉を制御することにより貯留槽内に供給された窒素ガスを微圧に維持することで、貯留槽内の空間に空気が混入しないようにする。

シャーベットアイス製造装置は、通常のシャーベットアイス製造装置に、窒素ガス溶解装置および窒素ガスパージ装置を組合せた構成である。これにより、魚の鮮度維持効果が優れた低酸素シャーベットアイスの製造装置を提供することができる。

本考案によるシャーベットアイス製造装置によれば、通常のシャーベットアイス製造装置に本考案の窒素ガス溶解装置および窒素ガスパージ装置を組合せることで、魚の鮮度維持効果が優れた低酸素シャーベットアイスを製造することができる。

本考案の実施形態に係るシャーベットアイス製造装置を模式的に示す構成図である。 本考案の実施例に係る低酸素シャーベットアイス、および通常のシャーベットアイスによる鮮度変化Ｋ値の変化を示したグラフ図である。 本考案の実施例に係る低酸素シャーベットアイス、および通常のシャーベットアイスによる７６時間後の魚のＰＨを示したグラフ図である。 本考案の実施例に係る低酸素シャーベットアイス、および通常のシャーベットアイスによる一般生菌の変化を示したグラフ図である。

以下、本考案の実施形態について説明する。ただし、本考案の範囲は、実施形態に限定されない。図１は、本考案の実施形態に係るシャーベットアイス製造装置を模式的に示す構成図である。

図１に示すように、本実施形態のシャーベットアイス製造装置は、貯留槽２０１と、撹拌機２０２と、アイスジェネレーター２０３と、循環ポンプ２０４と、冷凍機２０５とを有する。貯留槽２０１は、気体およびシャーベットアイス製造前の液体（水）を貯留する。撹拌機２０２は、回転軸および撹拌羽根を有し、回転軸を回転させることにより貯留槽２０１内を撹拌する。循環ポンプ２０４は、貯留槽２０１から液体を吸い込んで、当該液体を加圧してアイスジェネレーター２０３に供給する。アイスジェネレーター２０３は、循環ポンプ２０４を介して貯留槽２０１から供給された液体からシャーベットアイスを生成する。冷凍機２０５は、アイスジェネレーター２０３がシャーベットアイスを生成するために、アイスジェネレーター２０３を冷却する。生成されたシャーベットアイスは、アイスジェネレーター２０３から貯留槽２０１に戻される。

これにより、本実施形態のシャーベットアイス製造装置は、通常のシャーベットアイス製造装置と同様に、シャーベットアイスを製造することができる。すなわち、シャーベットアイスは、貯留槽２０１内を撹拌機２０２で撹拌しながら循環ポンプ２０４で吸い込んだ液体をアイスジェネレーター２０３に加圧供給して、冷凍機２０５でアイスジェネレーター２０３を冷却することによりシャーベットアイスを製造する。さらに、本実施形態のシャーベットアイス製造装置は、窒素ガス溶解装置と、窒素ガスパージ装置とを有することにより、低酸素シャーベットアイスを製造することができる。

シャーベットアイス製造装置の窒素ガス溶解装置は、ガス溶解機１０１、溶解ポンプ１０２および窒素ボンベ１０３を有する。溶解ポンプ１０２は、貯留槽２０１とガス溶解機１０１との間に設けられており、貯留槽２０１から液体を吸い込んで、当該液体を加圧してガス溶解機１０１に供給する。窒素ボンベ１０３は、減圧弁１０７および窒素ガス電磁弁１０６ａを介してガス溶解機１０１に酸素を含まない窒素ガスを供給する。ガス溶解機１０１は、溶解ポンプ１０２から供給された液体に窒素ガスを溶解させ、窒素ガスが溶解した液体を貯留槽２０１に戻す。

本実施形態では、貯留槽２０１内のシャーベットアイス製造前の液体を冷却している間に、溶解ポンプ１０２で吸い込んだ液体を、例えば０．２５ＭＰａ以上０．３ＭＰａ以下のゲージ圧で加圧供給して、ガス溶解機１０１において窒素ボンベ１０３から供給された窒素ガスを液体に溶解する。貯留槽２０１内の液体が低酸素、例えば０．１ｍｇ／Ｌ以上０．２ｍｇ／Ｌ以下程度になるまで、貯留槽２０１とガス溶解機１０１との間に液体を循環させる。溶解ポンプ１０２および窒素ガス電磁弁１０６ａの運転時間は制御盤１０８で制御される。

シャーベットアイス製造装置の窒素ガスパージ装置は、微圧センサー１０４と、軸シール１０５と、電磁弁１０６ｂとを有する。軸シール１０５は、撹拌機２０２の回転軸と貯留槽２０１の筐体との隙間をシールすることにより、貯留槽２０１内を密閉する。微圧センサー１０４は、貯留槽２０１内の圧力を検知する微差圧計である。電磁弁１０６ｂは、窒素ボンベ１０３から貯留槽２０１へ窒素ガスを供給するための窒素ガス配管に設けられ、微圧センサー１０４の検知結果に基づき、貯留槽２０１への窒素ガスの供給を制御する。

本実施形態では、窒素ガスのパージは、シャーベットアイス製造前の液体を冷却している間およびシャーベットアイス製造完了まで行う。具体的には、撹拌機２０２の軸シール１０５で貯留槽２０１内を密閉しながら、窒素ボンベ１０３から供給された窒素ガスによって貯留槽２０１内が微圧（例えば１ｋＰａ以上２ｋＰａ以下のゲージ圧）になるように制御盤１０８が微圧センサー１０４の検知結果に基づき電磁弁１０６ｂを制御することにより、貯留槽２０１内の空間に空気が混入しないようにする。

１．窒素ガス溶解装置
本実施形態の窒素ガス溶解装置は、シャーベットアイス製造前の液体を溶解ポンプ１０２で、例えば０．３ＭＰａ以下で加圧供給して、ガス溶解機１０１に供給された窒素ガスを、貯留槽２０１内の液体が低酸素になるまで循環溶解することを特徴とする。

２．窒素ガスパージ装置
本実施形態の貯留槽内を窒素ガスでパージする窒素ガスパージ装置は、貯留槽２０１に撹拌機２０２の軸シール１０５および微圧センサー１０４を有し、さらに窒素ガス配管に電磁弁１０６ｂを有し、制御盤１０８で電磁弁１０６ｂの開閉を制御することにより貯留槽２０１内に供給された窒素ガスを微圧に維持することで、貯留槽２０１内の空間に空気が混入しないようにすることを特徴とする。また、貯留槽２０１内を微圧にすることで、窒素ガスの消費量を抑えることができる。

３．シャーベットアイス製造装置
本実施形態のシャーベットアイス製造装置は、通常のシャーベットアイス製造装置に本実施形態の窒素ガス溶解装置および窒素ガスパージ装置を組合せた構成であることで、魚の鮮度維持効果が優れた低酸素シャーベットアイスを製造することができる。すなわち、本実施形態のシャーベットアイス製造装置は、シャーベットアイス製造前の液体を冷却している間に、窒素ガス溶解装置によって液体を低酸素液にするとともに、窒素ガスパージ装置によって貯留槽２０１内を窒素ガスでパージして貯留槽２０１内の空間を微圧に維持することで空気が混入しないようにしている。これにより、本実施形態のシャーベットアイス製造装置は、通常のシャーベットアイス製造装置がシャーベットアイスを製造可能な時間内に、溶存酸素濃度が０．１ｍｇ／Ｌ以上０．２ｍｇ／Ｌ以下程度の低酸素シャーベットアイスを製造できることを特徴とする。

以下、実施例を示し、本考案をより具体的に説明する。ただし、本考案の範囲は、実施例に限定されない。

図１に示すように、シャーベットアイス製造装置に窒素ガス溶解装置および窒素ガスパージ装置を構成して、低酸素シャーベットアイスの製造と魚の鮮度評価を行った。

低酸素シャーベットアイスの製造は以下のように行った。すなわち、シャーベットアイス製造前の液体を冷却している間に、溶解ポンプ１０２で吸い込んだ液体を０．２５ＭＰａのゲージ圧でガス溶解槽１０１へ加圧供給して、ガス溶解機１０１において窒素ボンベ１０３から供給された窒素ガスを液体に溶解した。溶解ポンプ１０２および窒素ガス電磁弁１０６ａの運転時間を制御盤１０８で制御することにより、貯留槽２０１内の液体を低酸素になるまで循環させた。貯留槽２０１の液量は約２００Ｌであった。窒素ガス溶解により、液体の溶存酸素濃度が０．１ｍｇ／Ｌになる時間は約２０分であった。冷却後の貯留槽２０１内の液体の温度は５℃であり、シャーベットアイスの製造開始前に窒素ガスの溶解を完了して低酸素液を製造できた。

窒素ガスのパージは、シャーベットアイス製造前の液体を冷却している間およびシャーベットアイス製造完了まで行った。具体的には、撹拌機２０２の軸シール１０５で貯留槽２０１内の空間を密閉しながら、窒素ボンベ１０３から供給された窒素ガスによって貯留槽２０１内の空間が微圧になるように制御盤１０８が微圧センサー１０４の検知結果に基づき電磁弁１０６ｂを制御することにより、貯留槽２０１内の空間に空気が混入しないようにした。窒素ガスのパージは、貯留槽２０１内の圧力が２ｋＰａのゲージ圧となるように行った。窒素ボンベ１０３から供給された窒素ガスの流量は２Ｌ／ｍｉｎであった。

以上のように、窒素ガス溶解装置によって貯留槽２０１内の液体に窒素ガスを溶解し、窒素ガスパージ装置によって貯留槽２０１内の空間に空気が混入しないようにして、貯留槽２０１内の液体を低酸素状態に維持した。そして、貯留槽２０１内を撹拌機２０２で撹拌しながら循環ポンプ２０４で吸い込んだ低酸素液をアイスジェネレーター２０３に加圧供給して、冷凍機２０５でアイスジェネレーター２０３を冷却することにより、低酸素シャーベットアイスを製造した。低酸素シャーベットアイスの溶存酸素濃度は０．１ｍｇ／Ｌであった。

窒素ガス溶解装置および窒素ガスパージ装置を稼働させずに製造された通常のシャーベットアイスの溶存酸素濃度は１９ｍｇ／Ｌであった。０℃における飽和溶存酸素濃度は、１４．６ｍｇ／Ｌであるが、貯留槽２０１内の撹拌機２０２の撹拌羽根が、水車と同様に、水面近くで空気中の酸素を溶解する機能を有するため、シャーベットアイスが過飽和の状態になったと推測される。

図２は、通常のシャーベットアイスと低酸素シャーベットアイスによる魚のＫ値の時間変化の比較結果である。活魚を活き〆した直後、２４時間経過後、４８時間経過後、７２時間経過後のいずれのＫ値も通常のシャーベットアイスより低酸素シャーベットアイスが低い値を示し、魚の鮮度維持効果が優れている。

図３は、通常のシャーベットアイスと低酸素シャーベットアイスによる魚のＰＨ値の７６時間経過後の比較結果である。各１１匹のＰＨ値は、低酸素シャーベットアイスが活き〆時の暴れが少なく尿酸の生成が少ないことにより、総ての魚体において通常シャーベットアイスよりＰＨ値が低い値を示し、魚の鮮度維持効果が優れている。

図４は、通常のシャーベットアイスと低酸素シャーベットアイスによる魚の一般生菌の時間変化の比較結果である。通常のシャーベットアイスよりも低酸素シャーベットアイスのほうが時間経過とともに菌数が低下しており、シャーベットアイスの保存効果が高い。

１０１ ガス溶解機
１０２ 溶解ポンプ
１０３ 窒素ガスボンベ
１０４ 微圧センサー（センサー）
１０５ 軸シール
１０６ａ 窒素ガス電磁弁
１０６ｂ 電磁弁
１０７ 減圧弁
１０８ 制御盤
２０１ 貯留槽
２０２ 撹拌機
２０３ アイスジェネレーター
２０４ 循環ポンプ
２０５ 冷凍機

Claims (5)

1. 気体および液体を貯留する貯留槽と、
   前記貯留槽内を撹拌する撹拌機と、
   前記貯留槽から供給された前記液体からシャーベットアイスを生成するアイスジェネレーターと、を有するシャーベットアイス製造装置であって、
   前記貯留槽内の前記液体に窒素ガスを溶解させる窒素ガス溶解装置と、
   前記貯留槽内の前記気体を窒素ガスでパージする窒素ガスパージ装置と、
   をさらに有することを特徴とするシャーベットアイス製造装置。
2. 請求項１に記載のシャーベットアイス製造装置において、
   前記窒素ガス溶解装置は、溶解ポンプ、ガス溶解機および窒素ボンベを有し、
   前記溶解ポンプは、前記貯留槽から前記液体を吸い込んで、当該液体を加圧して前記ガス溶解機に供給し、
   前記窒素ボンベは、前記ガス溶解機に窒素ガスを供給し、
   前記ガス溶解機は、前記溶解ポンプから供給され、加圧された前記液体に前記窒素ガスを溶解させ、前記窒素ガスが溶解した前記液体を前記貯留槽に戻すことを特徴とするシャーベットアイス製造装置。
3. 請求項２に記載のシャーベットアイス製造装置において、
   前記溶解ポンプは、前記液体を０．２５ＭＰａ以上０．３ＭＰ以下のゲージ圧で加圧して前記ガス溶解機に供給することを特徴とするシャーベットアイス製造装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のシャーベットアイス製造装置において、
   前記窒素ガスパージ装置は、
   前記撹拌機の回転軸と前記貯留槽の筐体との隙間をシールする軸シールと、
   前記貯留槽内の圧力を検知するセンサーと、
   前記センサーの検知結果に基づき、前記貯留槽への窒素ガスの供給を制御する電磁弁と、
   を有することを特徴とするシャーベットアイス製造装置。
5. 請求項４に記載のシャーベットアイス製造装置において、
   前記電磁弁は、前記貯留槽内を１ｋＰａ以上２ｋＰａ以下のゲージ圧に維持するように、前記貯留槽への窒素ガスの供給を制御することを特徴とするシャーベットアイス製造装置。