JP7204675B2 - ソリッドステートrfエネルギー技術による装置および関連する工業的用途 - Google Patents

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    • C11B1/00Production of fats or fatty oils from raw materials
    • C11B1/12Production of fats or fatty oils from raw materials by melting out

Description

本発明は、物質を、好ましくは、加熱、調理、乾燥、消毒および/または低温殺菌、および滅菌する処理装置に関する。更に、本発明は、物質を高周波によって処理する方法に関する。
マイクロ波放射線を製品内に通すことによって製品を処理する方法は、家庭用途および工業用途の両方において普及している。従来の電子レンジは、例えば、マイクロ波エネルギーを生成するマグネトロンを備えている。しかし、マイクロ波がマグネトロンによって長時間にわたって生成される工業用途では、望ましくない熱進展が生じ、および/またはこのプロセスは、十分に制御可能ではない。加えて、望ましくない高温箇所が生じる可能性がある。
それ故、本発明の目的は、先行技術の欠点を含まない処理装置および方法を提供することにある。
上記課題は、物質を、好ましくは、加熱、調理、乾燥、消毒および/または低温殺菌、および滅菌する処理装置であって、少なくとも1つ、好ましくは、多数のソリッドステート高周波源を備えることを特徴とする、処理装置によって達成される。
本発明のこの主題に関してなされる開示は、他の発明にも適用され、その逆も同様である。また、本発明に関して開示される主題は、本出願の他の発明の主題と組み合わされてもよい。
本発明は、RF電力増幅器におけるソリッドステート高周波(RF)-トランジスタを有する処理装置に関する。高周波電力増幅器は、低周波電力信号を高周波電力信号に変換する電子増幅器である。典型的に、RF電力増幅器は、トランジスタのアンテナを駆動する。アンテナは、導波管に連結され、および/または導波管内に配置され、アンテナは、マイクロ波を導波管内に放射するようになっているとよい。導波管は、好ましくは、反射材料から設計され、マイクロ波を所望の位置、例えば、処理される製品が位置する製品チャンバ内に案内することができる。マグネトロンと比較して、ソリッドステートRFエネルギー技術は、低電圧駆動、半導体の信頼性、および先進的な制御システムに起因する低エネルギー消費をもたらすという利点を有している。本発明の装置は、例えば、物質を加熱、調理、乾燥、消毒、低温殺菌、および/または滅菌するために用いることができる。物質は、好ましくは、人および/または動物が消費するための食料品、特に、タンパク質含有食品、特に、食肉である。食肉は、骨付き肉、筋肉、および/または挽肉とすることができる。また、食品は、魚および/または生地であってもよい。
また、物質は、昆虫の少なくとも一部または昆虫の混合物であってもよい。これらの昆虫は、好ましくは、生きたまま本発明の装置またはラインに供給され、マイクロ波放射線によって殺処理される。
本発明の好ましい実施形態によれば、本発明の装置は、1つのみならず多数のソリッドステート高周波源を備えている。これは、1つまたは複数のアンテナおよび/または1つまたは複数の導波管を用いることによって達成される。各高周波源は、好ましくは、個々に作動される。各高周波源は、好ましくは、制御され、更に好ましくは、閉ループ制御されるとよい。放射の波長、振幅、および/または方向が制御可能である。
ソリッドステート高周波源は、好ましくは、n行およびm列の配列で設けられ、nは1よりも大きい整数であり、mは1と等しいかまたはそれよりも大きい整数である。好ましくは、一列におけるそれぞれのソリッドステート高周波は、等距離に配置され、および/またはそれぞれの列も等距離に配置される。多数の源の場合、これらの源は、不規則に配置されていてもよい。
好ましくは、ソリッドステート高周波源は、製品チャンバの周囲に等距離に配置される。このチャンバ内において、処理される食品は、この製品チャンバ内に配置されるかまたはこの製品チャンバを通って移送される。
好ましい実施形態によれば、処理装置は、互いに離間した入口および出口を備えている。物質、好ましくは、食物質は、入口を通って装置、好ましくは、製品チャンバに入り、装置/製品チャンバ内を通り、次いで、入口と異なる出口を通って装置/製品チャンバから出るようになっている。
好ましくは、本発明の処理装置は、物質をソリッドステート高周波源を通り過ぎるように移送する手段を備えている。これらの手段は、チューブおよびチューブを通して物質を送給するポンプとすることができる。チューブは、ここでは、製品チャンバである。好ましくは、チューブは、RF放射線に対して少なくとも部分的に伝達可能、好ましくは、透過性である材料から少なくとも部分的に作製される。チューブは、例えば、プラスチック材料、好ましくは、食品グレードを満たすプラスチック材料から作製可能である。ポンプは、好ましくは、物質をRF源を通り過ぎる連続的または半連続的な流れとして送給するものである。製品をポンプ送給する速度は、好ましくは、調整可能であり、これによって、製品チャンバ内の滞留時間を変更することができる。また、この手段は、コンベヤ、例えば、ベルト、好ましくは、エンドレスベルトまたはエンドレスチェーンとすることができ、該チェーンは、好ましくは、金属材料から作製されないようになっている。コンベヤは、好ましくは、少なくとも部分的にRF放射を伝達可能である。このコンベヤは、好ましくは、食品を個々の部分としてソリッドステート高周波源を通過するように移送する。製品は、好ましくは、コンベヤによって連続的または間欠的に移送される。コンベヤの速度は、好ましくは、調整可能であり、これによって、製品チャンバ内の滞留時間を変更することができる。
本発明の他の好ましい実施形態によれば、物質が、ソリッドステート高周波源、好ましくは、ソリッドステート高周波源のアレイの近傍に配置される一回処理分として供給される。この一回処理分は、例えば、物質が収容されたバケット、ボウル、等とすることができる。ソリッドステート高周波は、例えば、食品がソリッドステート高周波源の近傍に配置された後該食品に向かって移動するようになっていてもよい。ソリッドステート高周波源の少なくとも一部は、遠隔位置と操作位置との間で往復運動可能な本発明のフレームに固定可能である。遠隔位置において、一回処理分の物質は、装置内またはその近くに配置され、次いで、ソリッドステート高周波源がそれらの操作位置に移動されるようになっていてもよい。
好ましくは、処理装置は、ソリッドステート高周波源を制御する制御システムを備えている。制御システムは、好ましくは、1つまたは複数のセンサを備え、その信号は、1つまたは複数の高周波源を、好ましくは、個々におよび/または互いに関連させて制御するために用いられるとよい。例えば、塊をチューブを通してポンプ送給する用途では、塊の徐熱は、電磁場を制御することによって、具体的には、電力レベル、周波数、および/または位相対時間を、例えば、製品チャンバ内または製品内の均一なエネルギー分布が達成されるような精度で制御することによって、達成することができる。RFエネルギー負荷は、処理プロセスの進展に適合されるようになっていてもよい。例えば、調理中、RFエネルギー負荷は、変更されてもよい。この負荷の変更は、例えば、反射エネルギーを測定することによって、アンテナを介して検出可能である。制御システムは、アンテナを介して伝達されたエネルギーを反射エネルギーと比較し、その結果、アンテナによって伝達されるべきエネルギーを調整することになる。各ソリッドステートRFエネルギー源において、振幅、周波数、および/または位相は、個々におよび/またはグループで制御可能である。アンテナは、例えば、処理される物質から反射される放射線を検出するために、センサとして機能してもよい。
センサは、物質の1つまたは複数の特性、例えば、その温度および/または物質によって吸収されたエネルギーを検出することができる。1つのセンサは、どのような種類の放射線が物質から反射されたか、例えば、物質から反射された放射線の波長を測定することができる。物質がRF放射線による処理中に移送される場合、移送経路に沿って多数のセンサが配置されるとよい。センサの局部的な測定値を用いて、対応する局部的なソリッドステート高周波源および/または該センサの上流および/または下流のソリッドステート高周波源を制御することができる。
本発明の処理装置は、好ましくは、1つまたは複数の処理ステーション、例えば、切断または粉挽きステーション、成形ステーション、衣付けステーション、および/またはマリネ漬けステーションを備える食品製造ラインの一部である。これらのステーションは、コンベヤと組み合わされてもよい。好ましくは、物質は、入口からラインに入り、次いで、最終的にラインを出るまで、該ラインの全てのステーションを順次通過することになる。
それ故、本発明の他の好ましいまたは独創的な実施形態は、本発明の装置を備える製造ライン、特に、食品製造ラインである。
好ましくは、本発明の装置は、例えば、一回処理分の食材を貯蔵するホッパの下流に配置される。
他の好ましい実施形態によれば、本発明の装置は、好ましくは、1つのラインにおいて成形機および/または衣付け装置と一緒に設けられる。
好ましくは、本発明の処理装置では、特に、放射線は、1つまたは複数の弁によって少なくとも部分的に周囲の空気から隔離される。食品は、例えば、コンベヤによって、装置に入る。次いで、コンベヤが停止し、好ましくは、コンベヤの入口および出口においてゲートのような弁が閉じられ、これによって、放射線が全くまたは殆ど装置から周囲に漏れないことになる。RF処理後、弁/ゲートは、再び開けられ、処理された製品が装置を出て、好ましくは、同時に未処理の製品が装置に入る。
また、上記の課題は、物質を高周波によって処理する方法であって、高周波は、1つまたは複数のソリッドステート高周波源によって供給される、方法によって解消される。
本発明のこの主題に関してなされる開示は、他の発明にも適用され、その逆も同様である。また、本発明に関して開示される主題は、本出願の他の発明の主題と組み合わされてもよい。
処理される物質は、食物質、例えば、食肉、魚、または生地とすることができる。また、物質は、例えば、RF放射線によって殺処理される昆虫であってもよい。
好ましくは、物質は、処理装置の入口から同じ装置の入口から離間した出口に移送される。
物質は、連続的に移送されてもよいし、または間欠的に移送されてもよい。物質は、紐状に連なったものとして移送されてもよいし、または個々の部分として移送されてもよい。
好ましくは、食品の1つまたは複数の特性および/または食品から反射される放射線を測定する1つまたは複数のセンサが設けられる。食品の特性は、好ましくは、RF放射線によって処理中に少なくとも2回測定される。特性の変化が決定され、その決定された値がソリッドステート高周波源を制御する時に考慮されるとよい。
好ましくは、物質は、加熱、調理、乾燥、消毒および/または低温殺菌、および滅菌されるようになっている。
トランジスタ技術は、強力なRF場を生成する。好ましくは、多数のRF源が用いられる。これらの源は、個別に、好ましくは、互いに関して制御可能である。例えば、塊をチューブを通してポンプ送給する用途では、物質の徐熱は、電磁場を制御することによって、具体的には、電力レベル、周波数、および位相対時間を均一なエネルギー分布が達成される精度で制御することによって、達成することができる。一般的に、製品、塊、製品流れ、または塊流れのある箇所における負荷が変動した場合、制御装置は、負荷変動の悪影響を矯正するために、該箇所の特定のパラメータを制御することができる。例えば、調理中に負荷が常時変化する場合、この負荷の変化は、反射エネルギーを測定することによってアンテナを介して検出される。制御システムは、アンテナを介して伝達されたエネルギーを反射エネルギーと比較し、その結果、アンテナによって伝達されるべきエネルギーを調整することができる。例えば、もし製品チャンバ内に負荷が存在しない場合、エネルギーが吸収されず、アンテナは、反射エネルギーを受信し、制御ユニットが製品チャンバへの新しいエネルギーの伝達を停止することになる。ソリッドステートRFエネルギーの場合、振幅、周波数、および位相を個々のアンテナごとに制御することができる。加熱される製品のある特定の箇所における熱需要への迅速な応答に基づくこのような最新のエネルギー管理システムは、内部の構成要素の損傷を防ぎ、不均一なエネルギー分布による制御されない製品処理を防ぐことになる。エネルギー損失を生じないエネルギーの効率的な使用によって、ソリッドステートRFエネルギー源は、処理される製品の歩留まりを高めることになる。
以下、図面に基づき、本発明について説明する。この説明は、本発明の全ての実施形態に適用される。
本発明の第1の実施形態を示す図である。 本発明の第1の実施形態を示す図である。 本発明の第2の実施形態を示す図である。 本発明の第3の実施形態を示す図である。 本発明の第4の実施形態を示す図である。 ホッパーおよび本発明の装置を有するラインを示す図である。 1つまたは複数の弁を有する本発明の装置を示す図である。 コンベヤと組み合わされた本発明の装置を示す図である。
ソリッドステートRF励磁マイクロ波装置の第1の実施形態が、図1aに示されている。このマイクロ波装置は、1つ、好ましくは、多数のソリッドステートRF源2を備えている。とりわけ、各ソリッドステートRF源2は、導波管16および/またはアンテナ17を備えている。この実施形態では、本発明の装置は、製品チャンバ14の周囲に、好ましくは、等距離に設けられた多数のソリッドステートRF源2を備えている。周方向におけるRF源の数は、(例えば、単位時間当たりの温度上昇によって表される)製品を均一に加熱するマイクロ波の効率に依存する。この実施形態では、ソリッドステートRF源2が位置するチャンバ15および処理/加熱される製品が配置される製品チャンバ14は、全く同一のチャンバであり、ハウジング8によって画定されている。ハウジングは、電磁波がハウジングから漏れるのを防ぐファラディケージと同様のものとすることができる。ハウジング8の少なくとも内壁9、好ましくは、ハウジング8の全体が鋼、例えば、ステンレス鋼によって作製されているとよい。コンベヤ手段10、例えば、コンベヤベルトが、ハウジング8内に配置され、製品11、例えば、成形された食品をハウジング8を通って移送させるようになっている。しかし、一回処理分の製品を製品チャンバ内に配置し、該一回処理分の製品をRF放射によって処理し、処理が終了したなら、該一回処理分の製品を取り出すことも可能である。一回処理分の配置は、モータ手段によって行われてもよい。図1bは、正方形設計のハウジング8を示している。図1cは、図1aの代替的実施形態であり、図1dは、図1bの代替的実施形態である。これらの代替実施形態は、いずれも、製品11の遊離粒子がソリッドステートRF源に接触するのを防ぐために、好ましくは、マイクロ波透過性インサート12を備えている。この代替実施形態では、遮蔽手段は、円形に設計され、ハウジング8の内壁9と共半径を有している。遮蔽手段の設計は、この設計に制限されるものではなく、例えば、平坦な遮蔽手段も可能であるが、衛生上の理由から好ましくない。それ以外の点に関しては、図1aおよび図1bに関する説明を参照されたい。
図2a,2bは、本発明の第2の実施形態を示している。この実施形態では、図1a,1bの実施形態と対照的に、マイクロ波チューブ12が設けられている。図1a,1bの実施形態の説明は、この実施形態にも適用される。マイクロ波チューブ12は、製品チャンバ14をソリッドステートRF源2が位置するチャンバ15から分離している。チューブ材料は、好ましくは、ソリッドステートRF源2から供給されるマイクロ波に対して透明であり、更に好ましくは、マイクロ波エネルギーを吸収せず、これによって、マイクロ波エネルギーによって加熱されず、もしいくらか加熱されることがあるしたなら、それは、温められた製品によるものである。マイクロ波エネルギーを加熱される食用製品の温度上昇に効率的に変換するために、チューブ12の材料は、金属ではなく、ある種のプラスチック材料が適している。製品11は、製品チャンバ14内に配置され、チャンバ15内に配置された1つ、好ましくは、多数のソリッドステート源2によって処理、好ましくは、加熱されるとよい。この実施形態は、例えば、製品チャンバ14を洗浄するために用いられる洗浄剤がソリッドステート源2に接触しないことが望まれる場合に、好ましい。また、このチューブ12を用いて、製品をソリッドステートRF源2を通り過ぎるように導くことができる。この場合、製品は、少なくとも局部的にチューブの周囲に接触することがある。ソリッドステートRF励磁マイクロ波装置のこの実施形態が、図3a,3bに示されている。1つ、好ましくは、多数のソリッドステートRF源2がマイクロ波チューブ12の周りに配置され、該マイクロ波チューブ内を通って、食材塊、例えば、挽肉が導かれるようになっている。
図4aおよび図4b(マイクロ波透過性インサート12を備える例)は、図1aおよび図1b~3bに関連する実施形態の代替実施形態を示している、この代替実施形態では、冷却回路、例えば、水冷却回路またはガス冷却回路、好ましくは、空気冷却回路に接続された冷却チャンバ18が設けられている。冷却チャンバ18は、図1a~3bの1つに示される装置を包囲している。ソリッドステートRF源を作動している間、マイクロ波エネルギーが、必要な時にのみ、処理される製品のある特定の箇所に伝達される。この効率的なエネルギー管理にも関わらず、例えば、長期間に及ぶ高エネルギー出力が行われる場合、導波管および接続されたアンテナの追加的な冷却が望ましい。図示されない他の実施形態では、ソリッドステートRFエネルギー源および電源も冷却されるようになっている。これは、必要に応じて、RF源ごとに行われるとよい。RFエネルギー源の冷却は、好ましくは、1つまたは複数のRFエネルギー源の温度を測定し、この測定値に基づき冷却剤の流量および/または温度を制御することによって行われるとよい。
図5a~5bは、一列に並んだソリッドステートRF励磁マイクロ波装置の第1の用途例を示している。例えば、容積移送式ポンプを備える塊供給システム3、例えば、肉挽き器、ホッパー、または詰め器が設けられている。塊供給システム3の容積移送式ポンプは、低温の食材塊4を、好ましくは供給区域5を通して、ポンプ送給可能な物質をインライン加熱する本発明の装置のマイクロ波区域6に押し出し、そこから加熱された塊4を排出区域7を介して排出するようになっている。更なるプロセスステップとして、脂肪および有効な成分の抽出が挙げられる。例えば、豚脇腹の挽肉または野菜食材のような食品塊が、連続的にまたは間欠的に移送されるとよい。食品のある特定の温度上昇を達成するために必要な滞留時間に依存して、流れを制御することができる。食品塊がポンプ送給される時に通るチューブは、製品を混合する手段、例えば、静的ミキサーおよび/または動的ミキサーを備えているとよい。例えば、温度上昇を測定する1つまたは複数のセンサが設けられているとよい。図5bは、ソリッドステートRF熱源2の配置、ここでは、4列A,B,C,Dの配置を示している。各列は、好ましくは等距離に配置された多数のソリッドステート高周波源を備えている。ここでは、これらの列は、互い違いに配置されている。マイクロ波ステーション6の列Bの断面図が、図5cに示されている。この断面図は、図3aの実施形態に示される断面図と同様である。図5dでは、ソリッドステートRFエネルギー源2が塊と接触するのを防ぐために、マイクロ波透過性インサート12が用いられている。塊流れの熱分布を更に最適化するために、および「冷点(cold-spots)」および「熱点(hot-spots)」を防ぐために、円筒状のソリッドステート高周波源配置構造、ここでは、リングの数が図示される4つから5つ以上に増やされてもよい。
ソリッドステートRF励磁マイクロ波装置の第2の用途例は、昆虫の加熱および/または殺処理に関する。昆虫は、物質として用いられる。現在、昆虫は、沸騰水の槽内に浸漬され、昆虫が殺処理された後、次のプロセスステップに搬送される。図6に示される本発明の実施形態では、昆虫4は、塊供給システム3、ここでは、ホッパー、またはボウルに供給される。昆虫をマイクロ波装置1のマイクロ波区域6内に受け入れるために、マイクロ波区域の下流の弁19が閉じられ、マイクロ波区域の上流の弁19が開けられる。マイクロ波装置が始動され、昆虫が殺処理された後、下流の弁19が開けられ、昆虫が、例えば、コンベヤを介して更なる処理ステーションに運搬される。マイクロ波区域6の列Bの断面が図6b、6cに示されている。
本発明の他の実施形態では、昆虫4は、図6dに示されるように、流体、好ましくは、水を含む塊供給システム3内に浸漬される。浸漬された昆虫と一緒に、流体が塊供給システム3からソリッドステートRFエネルギー源を備えるマイクロ波装置1に運搬される。昆虫の加熱および殺処理は、流体および浸漬された昆虫を、バッチ処理またはマイクロ波装置を通る連続移動処理のいずれかによって、マイクロ波エネルギーに晒すことによって行われる。連続プロセスの場合、マイクロ波がマイクロ波区域6から漏れるのを防ぐ手段が設けられるべきである。これは、弁、ゲート、等によって行われる。本発明の装置から漏出する放射線を中和することにいよって行われてもよい。マイクロ波区域6の列Bの断面図が、図6b,6cに示されている。次のプロセスステップにおいて、昆虫は、流体から濾過され、および/または別の方法において流体から分離されるとよい。水は、再循環されてもよい。
本発明の更なる実施形態では、昆虫4は、図7aに示されるようにコンベヤ上に堆積され、そこからマイクロ波装置1に運搬されるようになっている。マイクロ波区域6の列Bの断面図が図7aに示されている。この断面図は、図1aの断面図と同様である。図7cの実施形態は、図1cの実施形態に対応している。当業者であれば、図7による装置が、マイクロ波によってパティのような成形物質を処理するために利用されてもよいことを理解するだろう。製品4は、パティを示している。図7における弁は、必ず設けなければならないものではない。
図1~7に示される全ての実施形態は、バッチ処理用に設計されたソリッドステートエネルギーRFエネルギー技術を有する装置内において行われてもよいし、連続処理用に設計されたソリッドステートエネルギーRFエネルギー技術を有する装置内において行われてもよい。いずれの処理も、少なくとも1つのゲート、例えば、ドアを有する装置を必要とし、このゲート、例えば、ドアを通して、処理される塊4または製品11が処理区域6に入るようになっている。装置が第2のゲートを備える場合、塊または製品は、この第2のゲートを介して処理区域から取り出されることになる。
連続処理用に設計されたソリッドステートRFエネルギー技術を有する装置は、図5に示されている。少なくとも処理区域6は、トンネル状装置の一部であるが、それのみならず、供給区域5および排出区域7も同一のトンネル状装置の一部であってもよい。必要がなけらば、これらの区域5,7は、省略されてもよい。塊4または製品11の移送は、適切な運搬手段を介して行われるとよい。前述の全ての実施形態において、ソリッドステートRFエネルギー源2が配置された列の数は、4列に制限されるものではない。
前述の実施形態の全てにおいて、ハウジング8の設計は、例えば、図1a,2a,3aに示されるような円設計に制限されるものではなく、図1b,2b,3bに示されるように、異なって形作られていてもよい。製品11または塊4の熱処理がハウジング8の内壁9を介するマイクロ波の跳ね返りによって悪影響を受けないことが重要である。
前述の全ての実施形態において、マイクロ波チューブ12の設計は、円設計に制限されるものではなく、異なって形作られてもよい。特に、塊4が、例えば、図3aに示されるようにチューブ内を流れる場合、円状設計は、圧力分布に関して有利である。好ましくは、内壁13は、食品塊へのせん断力を低減させるためにおよび洗浄を容易にするために、滑らかな壁を備えるべきである。マイクロ波チューブ12は、好ましくは、図示される組立品内の固定部品であるとよく、衛生に対して有利である点からハウジング8およびソリッドステートRFエネルギー源2から隔離されているとよい。マイクロ波チューブの洗浄は、手動によって行われてもよいが、好ましくは、、組み込まれた定置洗浄(CIP)システムによって行われるとよい。
1 処理装置、工業用処理装置
2 ソリッドステートRFエネルギー源
3 塊供給システム、ホッパー
4 塊、食材塊、食品塊、昆虫
5 供給区域、入口
6 マイクロ波区域、処理区域
7 排出区域
8 ハウジング
9 ハウジング8の内壁
10 コンベヤ手段、ベルト
11 製品、食品、物質、食材
12 マイクロ波チャンバ、マイクロ波透過性チューブ、マイクロ波透過性インサート
13 マイクロ波チューブ12の内壁
14 製品チャンバ
15 ソリッドステート源チャンバ
16 導波管
17 アンテナ
18 冷却チャンバ
19 弁
20 出口
21 入口
22 遮蔽手段、可動遮蔽手段
23 フレーム
A ソリッドステートRFエネルギー源
B ソリッドステートRFエネルギー源
C ソリッドステートRFエネルギー源
D ソリッドステートRFエネルギー源

Claims (15)

  1. 食品の材料としての物質を、加熱、乾燥、消毒、低温殺菌、および/または滅菌する処理装置であって、マイクロ波を放射するためのアンテナを駆動する高周波電力増幅器を各々が有する多数のソリッドステート高周波源()を備え、前記アンテナ導波管内に配置され、前記導波管が、マイクロ波を前記物質が加熱される食品チャンバに案内するように構成されており、前記食品チャンバを通過するように前記物質を移送するコンベヤを備え、前記コンベヤは、前記マイクロ波の放射を少なくとも部分的に伝達可能であり、前記放射1つまたは複数の弁によって周囲の空気から隔離されるように構成されているものにおいて、
    前記ソリッドステート高周波源(2)は、前記食品チャンバ(14)の周囲に4以上が等間隔に配置されていることを特徴とする、処理装置。
  2. 前記食品チャンバ(14)は、円形断面を有しており、前記ソリッドステート高周波源()は、前記食品チャンバ(14)の周方向にn、前記コンベヤの移送方向にmからなるn行m列のアレイで設けられ、nは5以上の整数であり、mは2以上の整数であることを特徴とする、請求項1に記載の処理装置。
  3. 前記ソリッドステート高周波源()は、前記コンベヤの搬送面と直交する中立面に対して対称に配置されている、請求項1または2に記載の処理装置。
  4. 前記ソリッドステート高周波源(2)は、前記コンベヤの移送方向における奇数列と偶数列とで、周方向に1/2間隔ずれてn行m列の千鳥状のアレイで設けられている、請求項2に記載の処理装置。
  5. 前記食品チャンバ(14)は、前記コンベヤの移送方向に互に離間した入口および出口を有し、前記入口および前記出口にそれぞれ前記弁(19)が設けられている、請求項1~の何れか一項に記載の処理装置。
  6. 前記物質は、前記ソリッドステート高周波源()、または、前記ソリッドステート高周波源()のアレイの近傍に配置される一回処理分として供給されることを特徴とする、請求項1~3の何れか一項に記載の処理装置。
  7. 前記ソリッドステート高周波源()を制御する制御システムを備えることを特徴とする、請求項1~6の何れか一項に記載の処理装置。
  8. 食料塊の少なくとも1つの特性および/または前記食料塊から反射される放射線の1つの特性を測定するセンサを備え、前記センサの信号は前記制御システムによって利用されることを特徴とする、請求項1~7の何れか一項に記載の処理装置。
  9. 食品製造ラインの一部であることを特徴とする、請求項1~8の何れか一項に記載の処理装置。
  10. ホッパ(3)の下流に設けられることを特徴とする、請求項1~9の何れか一項に記載の処理装置。
  11. 成形機および/または衣付け装置と一緒に設けられることを特徴とする、請求項1~10の何れか一項に記載の処理装置。
  12. 前記物質は、前記コンベヤ(10)によって連続的または間欠的に移送されることを特徴とする、請求項1~11の何れか一項に記載の処理装置。
  13. 請求項1~12の何れか一項に記載の処理装置備える食品製造ライン。
  14. 前記処理装置と他の装置が、前記コンベヤ(10)によって、互いに接続されていることを特徴とする、請求項13に記載の食品製造ライン。
  15. 前記物質は、昆虫の少なくとも一部または昆虫の混合物を含む請求項1~12の何れか一項に記載の処理装置。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3062984A1 (en) 2017-05-09 2018-11-15 Gea Food Solutions Bakel B.V. Thawing-apparatus and method to thaw a substance
KR102275974B1 (ko) * 2019-07-17 2021-07-12 (유)다시 가축부산물 처리시스템
EP3998878A1 (en) * 2019-07-19 2022-05-25 Philip Morris Products, S.A. An aerosol-generating system and method using dielectric heating
CN116027758B (zh) * 2023-03-31 2023-07-11 广汉市迈德乐食品有限公司 一种分布式控制系统控制的自动化牛油生产线构建方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016100539A1 (en) 2014-12-17 2016-06-23 Campbell Soup Company Electromagnetic wave food processing system and methods

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2264494A1 (en) 1974-03-20 1975-10-17 Materiel Telephonique Industrial microwave heater for food products - protects operator by automatically sealing heater during irradiation of product
FI68502C (fi) * 1980-04-29 1985-10-10 Entremont Sa Foerfarande och anordning foer kontinuerlig separering av smoerfett
GB2098040A (en) 1981-03-31 1982-11-10 Sanyo Electric Co System for and method of sterilization of food material
DE69108752T2 (de) * 1990-01-23 1995-10-26 Nevamar Corp Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Giessen von polymerisierbaren wärmehärtenden Materialien.
US5253567A (en) 1993-03-05 1993-10-19 Stein, Inc. Thermal fluid heat exchanger for deep fat fryer
JPH07255388A (ja) 1994-03-22 1995-10-09 Otsuka Chem Co Ltd 食品加熱処理方法及び装置
JP2875157B2 (ja) * 1994-05-24 1999-03-24 山本ビニター株式会社 加熱殺菌装置
JPH08336932A (ja) * 1995-04-12 1996-12-24 Nitto Denzai Kk 板状複合材料の製造方法および製造装置
JP2875198B2 (ja) * 1995-12-18 1999-03-24 山本ビニター株式会社 高周波加熱殺菌装置および方法
US6246040B1 (en) * 1999-01-29 2001-06-12 Bradley R. Gunn Solid state RF generator for dielectric heating of food products
US7119312B2 (en) 2004-07-09 2006-10-10 Sedlmayr Steven R Microwave fluid heating and distillation method
KR101309251B1 (ko) * 2006-02-21 2013-09-16 고지 리미티드 전자기 가열장치 및 이를 이용한 전자기 가열방법
WO2009116923A1 (en) 2008-03-19 2009-09-24 Skåne-Möllan Ab Device and method for microwave treatment of grain
RO125073B1 (ro) 2008-06-13 2010-09-30 Icpe S.A. Procedeu şi instalaţie de procesare termică a laptelui
CA2762654C (en) 2008-09-23 2017-11-14 Aseptia, Inc. Electromagnetic system
US8859003B2 (en) 2009-06-05 2014-10-14 Intercontinental Great Brands Llc Preparation of an enteric release system
EP2322883A1 (en) 2009-07-10 2011-05-18 Panasonic Corporation Storage apparatus, and storage method
US20110033584A1 (en) 2009-08-03 2011-02-10 Rf Dynamics Ltd. Method and system for dielectric heating and cooking
JP4995351B2 (ja) * 2009-12-09 2012-08-08 パナソニック株式会社 高周波加熱装置
CN101766828A (zh) * 2010-02-03 2010-07-07 新疆大学 一种微波灭菌固态物料的方法及其管式装置
US20120164022A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-28 Goji Limited Methods and devices for processing objects by applying electromagnetic (em) energy
LT2920533T (lt) * 2012-11-16 2018-10-10 Nuwave Research Inc. Būdas ir aparatas dehidratacijai naudojant mikrobangų radiaciją
CN102986756B (zh) 2012-12-06 2015-04-22 江南大学 一种用于调理食品的微波与真空油炸一体化装置及高效油炸方法
GB2512819B (en) 2013-03-18 2021-07-14 Wayv Tech Limited Microwave heating apparatus
US20160053199A1 (en) 2013-03-18 2016-02-25 Universita Degli Studi Di Bari "Aldo Moro" Method and apparatus for the extraction of oil from olives or other oil-fruits
US10368404B2 (en) 2014-03-21 2019-07-30 Whirlpool Corporation Solid-state microwave device
WO2016091882A1 (en) * 2014-12-10 2016-06-16 Icesolution As Deicing of structures using microwawes generated by transistors
CN105698228B (zh) 2016-04-05 2019-01-15 苏州矗联电子技术有限公司 一种固态微波炉及实现方法
CN205505111U (zh) * 2016-04-05 2016-08-24 苏州矗联电子技术有限公司 一种固态微波炉

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016100539A1 (en) 2014-12-17 2016-06-23 Campbell Soup Company Electromagnetic wave food processing system and methods

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