JP7175071B2 - 成分制御装置、成分制御方法、輸送方法、調理方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
上記の成分制御装置において、交流電圧に直流電圧をオフセット電圧として印加する、ものであってもよい。
前記アンテナは、電磁波を発生し、前記アンテナは、前記冷凍食品保存部に電磁場を構成するように配置されている、ことが好ましい。
前記物質内の水分のうち、前記自由水を連珠状に結合させる、ものであってもよい。
前記物質を輸送する、ことを特徴とする。
≪実施形態1≫
[新鮮な食用油における界面張力の測定]
・図4(a)に示すように、新鮮な食用油にオレイン酸10-3Mを添加しても、電場印加に伴う界面張力の変化がほとんど認められなかった。
・一方、図4(b)及び図5~図8、並びに図9~図12に示すように、新鮮な食用油にオレイン酸ナトリウム10-3Mを添加した場合には、電場を印加すると、界面張力の低下が確認され、界面張力の低下率は、水相のpHに著しく依存する。
・図4(b)及び図5~図8に示すように、pH7.2~7.4のリン酸生理食塩水を水相とした場合、交流電場を印加したのみでは界面張力の低下は認められず、直流電場を印加すると、界面張力の低下が確認される。
・一方、図9~図12に示すように、pH5.4~5.6の生理食塩水を水相とした場合、交流電場を印加したのみでも界面張力の低下が認められ、交流電場の周波数の低下に伴い、界面張力の低下率が増大する傾向が見られる。
・また、図11に示すように、pH5.4~5.6の生理食塩水を水相とした場合において、交流電場に+100Vの直流電場をオフセット電場として印加すると、60%以上の界面張力の低下が確認され、図12に示すように、交流電場に-100Vの直流電場をオフセット電場として印加しても、15%程度の界面張力の低下に留まった。
[使用済み食用油における界面張力の測定]
≪実施形態2≫
<機能的構成>
(アンテナ機能部)
(回路部)
(制御部)
(周波数の制御)
<異なる周波数(50kHzと47kHz)の電磁波で構成される電磁場の一例>
<異なる周波数(50kHzと30kHz)の電磁波で構成される電磁場の一例>
(位相の制御)
<位相の説明>
(数1)
V(t)=V0・sin(ωt+α)
(数2)
ω=2π・f
<異なる位相の電磁波で構成される電磁場の一例:周波数は50kHzで同一の場合>
<異なる位相の電磁波で構成される電磁場の一例:異なる周波数(50kHzと47kHzの場合)>
<異なる位相の電磁波で構成される電磁場の一例:異なる周波数(50kHzと30kHzの場合)>
(出力される交流の停止と出力のタイミングの制御)
(アンテナの配置の影響)
(電磁場が食品組成を制御するメカニズム)
<単一の周波数での動電磁場でのフライ調理について>
<実施形態1と実施形態2との比較>
<食用油/生理食塩水界面における電気毛管現象について>
<ハードウェアの説明>
<処理の流れ>
<実施形態2:効果>
≪実施形態3≫
<実施形態3:概要>
<実施形態3:構成>
<実施形態3:実施例>
<実施形態3:評価試験>
(食品と試験結果)
<実施形態3:効果>
≪実施形態4≫
<実施形態4:概要>
<実施形態4:構成>
<実施形態4:実施例>
<実施形態4:評価試験>
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≪実施形態5≫
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≪実施形態6≫
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≪実施形態9≫
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≪実施形態10≫
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≪実施形態11≫
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≪実施形態12≫
≪実施形態13≫
2 電源部
3 第1電極(振動発生部)
4 第2電極(振動発生部)
5 電線
6 温度制御部
7,12 絶縁部材
10 分子配列調整装置(成分制御装置)
11 容器
11a 箱部
11b 蓋部
13 貯水槽
100,4001,4010 フライヤー(成分制御装置)
101,4006,4011 貯油槽
102 対向平板アンテナ(振動発生部)
103 駆動部
104,1542,4007 加熱部
111 底面部
112 垂立部
113 端子
200 食用油
300 水
0100,0400 食品組成制御装置(成分制御装置)
0101,0401,1501,1601,1701,1801,1901,2001,2101,2201 アンテナ機能部(第1振動発生部)
0102,0402,1502,1602,1702,1802,1902,2002,2102,2202 アンテナ機能部(第2振動発生部)
0103,0403 第一周波数
0104,0404 第二周波数
0105,0405 第一回路部
0106,0406 第二回路部
0107,0407 第一制御部
0108,0408 第二制御部
0209 アンテナ
0210 給電点
0211,0511,0611,0711,0811,0911 第一周波数の電磁波
0212,0512,0612,0712,0812,0912 第二周波数の電磁波
0413 第一周波数制御部
0414 第二周波数制御部
0415 第一位相制御部
0416 第二位相制御部
0417 第一タイミング制御部
0418 第二タイミング制御部
1019 電磁場の領域
1020 電磁場の領域
1321 CPU
1322 主メモリ
1323 HDD
1324 回路インタフェイス
1325 I/O
1326 ユーザインタフェイス
1541 フライ槽
1643 食品浸漬槽
1744,2244 高温食品調理部
1845 常温食品調理部
1946 冷蔵食品調理部
1947 冷蔵部
2048 低温冷蔵食品調理部
2149 食品解凍調理部
2250 水蒸気供給部
2351 冷凍食品保存部
1561,1661,1761,1861,1961,2061,2161,2216 食品(対象物)
1662 食用液体
4100 食材(対象物)
Claims (37)
- 少なくとも交流電圧を印加され、電磁場を物質に向けて発生させる少なくとも1つのアンテナと、
前記アンテナに印加する電圧を制御する駆動部と、
を備え、
前記アンテナに対向して配置された物質内の成分を制御する成分制御装置であって、
前記駆動部は前記アンテナに印加する交流電圧を50Hzから500KHz、200~700Vpp/cmの間で制御することにより、前記アンテナから発生させる電磁場を調整し、該電磁場によって前記物質内の水分を連珠状に結合させるように制御する、成分制御装置。 - 前記アンテナから発生させる電磁場を調整し、該電磁場によって前記物質内の水分の水分活性を制御する、請求項1に記載の成分制御装置。
- 少なくとも交流電圧を印加され、電磁場を物質に向けて発生させる少なくとも1つのアンテナと、
前記アンテナに印加する電圧を制御する駆動部と、
を備え、
前記アンテナに対向して配置された物質内の成分を制御する成分制御装置であって、
前記駆動部は前記アンテナに印加する交流電圧を50Hzから500KHz、200~700Vpp/cmの間で制御することにより、前記アンテナから発生させる電磁場を調整し、該電磁場によって前記物質内の水相と、油ないし脂質の相との界面分極、界面張力、又は、エマルジョンの状態を制御する、成分制御装置。 - 交流電圧に直流電圧をオフセット電圧として印加する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の成分制御装置。
- 前記アンテナは一対のアンテナからなり、
前記一対のアンテナの内の第1アンテナに第1周波数の交流を付与する第1回路部と、
前記一対のアンテナの内の第2アンテナに第2周波数の交流を付与する第2回路部と、
をさらに備える、
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の成分制御装置。 - 前記第1周波数と前記第2周波数とを異なる周波数に制御する周波数制御部をさらに備える、
請求項5に記載の成分制御装置。 - 前記交流電圧の位相を制御する位相制御部をさらに備える、
請求項1乃至6のいずれか一項に記載の成分制御装置。 - フライ槽と、フライ槽を加熱する加熱部と、をさらに備え、
前記アンテナは、電磁波を発生し、
前記アンテナは、前記フライ槽内に電磁場を構成するように配置されている、
請求項1乃至7のいずれか一項に記載の成分制御装置。 - 食用液体を貯留可能で食品を浸漬して食品に食用液体を浸漬し及び/又は食品から成分を食用液体に抽出するための食品浸漬槽をさらに備え、
前記アンテナは、電磁波を発生し、
前記アンテナは、前記食品浸漬槽に電磁場を構成するように配置されている、
請求項1乃至7のいずれか一項に記載の成分制御装置。 - 前記物質である食品を高温で加熱する高温食品調理部をさらに備え、
前記アンテナは、電磁波を発生し、
前記アンテナは、前記高温食品調理部に電磁場を構成するように配置されている、
請求項1乃至7のいずれか一項に記載の成分制御装置。 - 常温にて前記物質である食品を載置する常温食品調理部をさらに備え、
前記アンテナは、電磁波を発生し、
前記アンテナは、前記常温食品調理部に電磁場を構成するように配置されている、
請求項1乃至7のいずれか一項に記載の成分制御装置。 - 前記物質である食品を冷蔵する冷蔵食品調理部をさらに備え、
前記アンテナは、電磁波を発生し、
前記アンテナは、前記冷蔵食品調理部内に電磁場を構成するように配置されている、
請求項1乃至7のいずれか一項に記載の成分制御装置。 - 前記物質である食品を低温冷蔵で保存する低温冷蔵食品調理部をさらに備え、
前記アンテナは、電磁波を発生し、
前記アンテナは、前記低温冷蔵食品調理部に電磁場を構成するように配置されている、
請求項1乃至7のいずれか一項に記載の成分制御装置。 - 冷凍された前記物質である食品を解凍するための食品解凍調理部をさらに備え、
前記アンテナは、電磁波を発生し、
前記アンテナは、前記食品解凍調理部に電磁場を構成するように配置されている、
請求項1乃至7のいずれか一項に記載の成分制御装置。 - 水蒸気及び/又は水の噴霧を供給する水蒸気供給部をさらに備える、
請求項10乃至14のいずれか一項に記載の成分制御装置。 - 前記物質である食品を冷凍で保存する冷凍食品保存部をさらに備え、
前記アンテナは、電磁波を発生し、
前記アンテナは、前記冷凍食品保存部に電磁場を構成するように配置されている、
請求項1乃至7のいずれか一項に記載の成分制御装置。 - 交流を発生する電源部をさらに備え、
前記アンテナは一対のアンテナからなり、
前記一対のアンテナの内の第1振動発生部は、前記電源部の一方の極と連結され、
前記一対のアンテナの内の第2振動発生部は、前記電源部の他方の極と連結される、
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の成分制御装置。 - 前記アンテナは、シート状の部材である、
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の成分制御装置。 - 周囲の温度を制御する温度制御部をさらに備える、
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の成分制御装置。 - 前記物質を配置する容器をさらに備え、
前記アンテナは、電磁波を発生するアンテナであって、一対のアンテナからなり、
前記容器は、一部が一対の前記アンテナの内の一方のアンテナを兼ね、他の一部が該一対のアンテナの内の他方のアンテナを兼ね、
一対の前記アンテナの間には、一対の前記アンテナを離間させる絶縁部材が設置される、
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の成分制御装置。 - 少なくとも交流電圧を印加され、電磁場を物質に向けて発生させる少なくとも1つのアンテナと、
前記アンテナに印加する電圧を制御する駆動部と、
を備え、
前記アンテナに対向して配置された物質内の成分を制御する成分制御装置による成分制御方法であって、
前記駆動部は前記アンテナに印加する交流電圧を50Hzから500KHz、200~700Vpp/cmの間で制御することにより、前記アンテナから発生させる電磁場を調整し、該電磁場によって前記物質内の水分を連珠状に結合させるように制御する、成分制御方法。 - 前記アンテナから発生させる電磁場を調整し、該電磁場によって前記物質内の水分の水分活性を制御する、請求項21に記載の成分制御方法。
- 少なくとも交流電圧を印加され、電磁場を物質に向けて発生させる少なくとも1つのアンテナと、
前記アンテナに印加する電圧を制御する駆動部と、
を備え、
前記アンテナに対向して配置された物質内の成分を制御する成分制御装置による成分制御方法であって、
前記駆動部は前記アンテナに印加する交流電圧を50Hzから500KHz、200~700Vpp/cmの間で制御することにより、前記アンテナから発生させる電磁場を調整し、該電磁場によって前記物質内の水相と、油ないし脂質の相との界面分極、界面張力、又は、エマルジョンの状態を制御する、成分制御方法。 - 前記交流電圧に直流電圧をオフセット電圧として印加する、請求項21乃至23のいずれか一項に記載の成分制御方法。
- 前記交流電圧に、他相に対して水相側に+100Vの前記直流電圧をオフセット電圧として印加して、前記物質の水相と他相との界面分極を増大させて該水相と該他相との界面張力を低下させるとともに、該物質内の水分を連珠状に結合させる、
請求項24に記載の成分制御方法。 - 前記電磁場は、長波である、
請求項21乃至25のいずれか一項に記載の成分制御方法。 - 前記物質内の水分は、結合水と、自由水と、に分けられ、
前記物質内の水分のうち、前記自由水を連珠状に結合させる、
請求項21乃至26のいずれか一項に記載の成分制御方法。 - 前記アンテナは一対のアンテナからなると共に、電磁波を発生し、
前記一対のアンテナの内の一方が、前記物質に第1周波数の電磁場を印加し、
前記一対のアンテナの内の他の一方が、前記物質に前記第1周波数とは異なる第2周波数の電磁場を印加する、
請求項21乃至27のいずれか一項に記載の成分制御方法。 - 請求項1乃至7のいずれか一項に記載の成分制御装置を用いた輸送方法であって、
前記アンテナに対向して前記物質を設置し、
前記アンテナにより振動を発生させて前記物質内の成分を制御した状態で該物質を輸送する、
ことを特徴とする輸送方法。 - 請求項1乃至7のいずれか一項に記載の成分制御装置を用いた輸送方法であって、
前記アンテナに対向して前記物質を設置し、
前記アンテナにより振動を発生させて前記物質内の成分を制御し、
所定時間経過後に前記物質を前記成分制御装置から取り出した後、
前記物質を輸送する、
ことを特徴とする輸送方法。 - 請求項1乃至7のいずれか一項に記載のアンテナと、該アンテナが設置された貯油槽と、を備える成分制御装置を用いた調理方法であって、
前記貯油槽に油を貯め、
前記アンテナが振動を発生させた前記貯油槽内の油で食材を揚げた後、
前記食材を水洗いする、
ことを特徴とする調理方法。 - 前記食材を水洗いした後、前記食材を焼き調理する、
請求項31に記載の調理方法。 - 前記食材を水洗いした後、前記食材を煮調理する、
請求項31に記載の調理方法。 - 前記食材を水洗いした後、前記食材を蒸し調理する、
請求項31に記載の調理方法。 - 少なくとも交流電圧を印加され、電磁場を物質に向けて発生させる少なくとも1つのアンテナと、
前記アンテナに印加する電圧を制御する駆動部と、
を備え、
前記アンテナに対向して配置された物質内の成分を制御する成分制御装置であって、
前記駆動部は前記アンテナに印加する交流電圧を50Hzから500KHz、200~2000Vpp/cmの間で制御することにより、前記アンテナから発生させる電磁場を調整し、該電磁場によって前記物質内の水分を連珠状に結合させるように、又は、該電磁場によって前記物質内の水相と、油ないし脂質の相との界面分極、界面張力、若しくは、エマルジョンの状態を制御し、
前記アンテナがフライヤーに用いられる成分制御装置。 - 少なくとも交流電圧を印加され、電磁場を物質に向けて発生させる少なくとも1つのアンテナと、
前記アンテナに印加する電圧を制御する駆動部と、
を備え、
前記アンテナに対向して配置された物質内の成分を制御する成分制御装置であって、
前記駆動部は前記アンテナに印加する交流電圧を50Hzから500KHz、200~2000Vpp/cmの間で制御することにより、前記アンテナから発生させる電磁場を調整し、該電磁場によって前記物質内の水分を連珠状に結合させるように、又は、該電磁場によって前記物質内の水相と、油ないし脂質の相との界面分極、界面張力、若しくは、エマルジョンの状態を制御し、
前記アンテナから電磁場を発生させたことにより、
火力発電所、若しくはボイラの復水を脱塩すること、
原子炉の一次冷却水の二次放射を低減すること、
太陽光発電、若しくは水素発電における溶媒からの不純物を除去すること、
発電効率を向上すること、又は、
燃焼効率を向上すること、
に用いられる成分制御装置。 - 請求項21~28のいずれか一項に記載の成分制御方法をコンピュータにより実行させるためのプログラム。
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