JPH0212831B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明はマイクロ波エネルギー調理に関し、さ
らに詳しくはマイクロ波エネルギーで加熱または
調理されるべき食品のための改良包装体に関す
る。 従来の技術 マイクロ波エネルギーでの食品の加熱は、今や
一般的に行われるようになつてきた。もちろん、
低廉な使い捨て可能な輸送（流通）、加熱及び給
仕用の容器または包装体中で食品を加熱しうるこ
とは非常に望ましい。最も望ましいそのような食
品用容器または包装体は、従来アルミニウム箔の
ような金属箔から作られてきた。この目的のため
にアルミニウム箔を用いることは、経済性、製造
容易性、容器強度、殺菌等々において多くの利点
がある。 しかし、アルミニウム箔容器、例えばパン（平
皿）をマイクロ波加熱容器として用いる場合に
は、アルミニウムがシールドとして作用し、そし
てマイクロ波輻射線を反射し易い導体であるとい
う点でいくつかの重大な欠点が残つていた。アル
ミニウム箔のマイクロ波反射性は容器中の食品の
不均一な加熱をもたらす。さらに反射された輻射
線がオーブン（例えばマグネトロン）を破損し、
またオーブンの調節を乱すことがあり、かくして
マイクロ波輻射線の漏洩をもたらすことがある。 選択された領域に透孔を有するアルミニウム箔
のようなマイクロ波反射性材料で一部分を形成し
た箱または容器に食品製品を包装する提案がなさ
れてきている。これは、マイクロ波輻射線がそれ
らの透孔に入り、そしてアルミニウム箔によつて
包装体内で方々に反射され、かくして食品の加熱
を促進するであろうという着想に基くものであ
る。食品に対して実際に作用するマイクロ波エネ
ルギーは食品内でその分布を改善して食品を均一
に加熱しようとする期待にもかかわらず、緩和な
いし減退されてしまつた。この技術は包装体を弱
化させ、またそのコストを増大させただけでな
く、包装体自体の一部分としての孔明きアルミニ
ウム箔の使用は不満足であることが判明した。他
方、本発明は食品に作用するマイクロ波エネルギ
ーを集中させるかまたは増加させて、それにより
加熱効率を改善するものである。 米国特許第4190757号明細書には、食品のため
の輸送（流通）、マイクロ波加熱及び給仕兼用の
使い捨て可能な包装体であつて、厚紙カートン、
及びマイクロ波輻射線に曝されたときに熱くなる
誘電損失性マイクロ波吸収体よりなるものが記載
されている。そのマイクロ波吸収体は条件により
食品の隣接面を焦がすか褐色に焼くのに充分な高
温度にまで加熱し、その間にシールドで制御され
たマイクロ波曝露によつて食品の内部が加熱され
る。これは金属箔パンと比較して非常に高価な構
造であり、またそのエネルギー吸収体がエネルギ
ーを浪費する。この先行技術の構成では食品に作
用するマイクロ波が集中されず、あるいは増加さ
れない。 米国特許第4230924号明細書には、食品の形状
に従いうる誘電体材料の軟質ラツプシートを含む
食品包装体が記載されている。誘電性ラツプシー
トは、フイルムまたは箔の形の（アルミニウムの
ような）可撓性金属被覆を有し、その被覆は非金
属の間隙によつて分離された多数の個々の金属島
状の形に分割されている。このような構成では、
マイクロ波エネルギーの一部分がそのような金属
被覆によつて熱に変換されることにより、隣接す
る食品を褐色に焦がすか、かりかりに焼く。その
金属被覆は食品に接触していて、発生する熱が
（中間の空隙を介して輻射されるのではなく）直
接に食品の表面へ導かれるようにするのが好まし
い。この構成においても、食品に作用するマイク
ロ波エネルギーは、（本発明におけるようには）
集中ないし増加されない。 発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は食品工業において現在使用され
ている標準的なアルミニウム箔容器（例えばパ
ン）をマイクロ波オーブン内で加熱のために使用
しうるようにする非常に安価な改善をなすことで
ある。 問題点を解決するための手段 本発明によれば、この標準的な金属箔（例：ア
ルミニウム箔）包装容器が、その容器内の食品の
表面からある距離で隔てられた特殊な蓋と組合わ
せられて使用されるならば、マイクロ波オーブン
中で使用しうることが判明した。 さらに詳しく述べれば、本発明はマイクロ波エ
ネルギーに関して、反射されたエネルギーを透過
させない（金属容器用の）蓋に関する。従つて、
この蓋は光学における非反射性コーテイングと類
似の方式で作用し、食品保持容器中へのマイクロ
波輻射線の通過を許容するものの、食品表面及び
容器底面から反射されるマイクロ波輻射線の退去
を実質的に防止する。このようにしてマイクロ波
エネルギーは、容器内に保留され、濃厚化され、
食品の一層均一かつ効率的加熱をもたらす。 作 用 本発明による新規な反射エネルギー不透過性の
蓋（「エネルギー非反射性蓋」と称する）は、高
度の誘電率を有し、食品表面及び容器底から反射
されるマイクロ波輻射線の破壊干渉を留めさせ
る。高誘電率界面はその界面でのエネルギー反射
を生じさせることが知られている。しかしなが
ら、本発明は高誘電率界面の使用と破壊干渉とを
組合せて、マイクロ波エネルギーの大部分が容器
に入りそしてマイクロ波の大部分が容器内にとど
まつて食品に吸収されるようにする。本発明の蓋
は、後述のように、誘電性を有する実質上均一な
誘電体材料から構成されうるものであり、従つて
その反射及び透過特性は厚さの関数である。エネ
ルギー非反射性蓋は、誘電体基質中または誘電体
基質上に分散された金属の粉末またはフレークか
らなり、その反射及び透過特性が前記均一誘電体
材料のそれらの特性と少なくとも等しい人造誘電
体の形態であつてもよい。あるいはエネルギー非
反射性蓋は誘電体基質上に配列されるか誘電体基
質中に埋め込まれた列状の導体（例えば金属付形
体または金属箔付形体）からなり、その反射及び
透過特性が前記均一誘電体材料のそれらの特性と
少なくとも等しいもので構成されてもよい。 本発明のエネルギー非反射性蓋は、容器内の食
品の表面から離されていなければならず、蓋と食
品表面との間の距離は、蓋の性質及び構造によ
り、また食品の導電率及び誘電率によつて、左右
される。一般的に食品の導電率が増すにつれて、
蓋と食品との間の最適距離は減少する。蓋と食品
表面との間の距離は、2450MHzのマイクロ波周波
数では、普通約0.8〜２cmの範囲であり、約1.2〜
1.5cmが最適である。 平坦な食品表面については、エネルギー非反射
性蓋も平坦でかつその食品表面に平行に配置され
るのが好ましいが、蓋は食品によるマイクロ波エ
ネルギー吸収の均一性を向上させるような輪郭で
あつてよい。食品の表面が彎曲している場合に
は、蓋も類似の曲線をもつようにして食品表面か
ら一定の空隙を維持するようにできる。 本発明のエネルギー非反射性蓋のために使用さ
れる実質的に均一な誘電体物質は、10よりも大き
な誘電率を有する誘電体である。このような誘電
体の一例は、移動性の水分を含み、その誘電率が
水（誘電率がほぼ80に達する）の存在によつて大
きく付与される多孔性媒体である。 このような実質的に均一な誘電体物質から作ら
れた蓋は、2450MHzの運転操作周波数においては
可成り厚く（例えば0.4〜1.cm）でなければなら
ず、また反射されたエネルギーを閉塞するのに効
果的であるためには、食品表面から比較的小さい
距離で隔てられていなければならない。蓋と食品
表面との間の距離が比較的小さいので、このよう
な蓋の効果は食品表面の凹凸に対し非常に敏感で
ある。 従つてエネルギー非反射性蓋のためには、高効
率の誘電率（例えば100以上）を有する薄い蓋を
与えうる材料が必要とされてきた。ここにそのよ
うな要件に適合する薄い蓋は、誘電体基質中また
は上に分散された金属粉末または金属フレークを
用いるか、誘電体基質上に配置または誘電体基質
中に埋め込まれた金属または金属箔の付形体の列
を使用すること、により得られることが判明し
た。 誘電体基質中または誘電体基質上に分散された
金属粉末または金属フレークは、本発明の所要特
性に適合する人造誘電体を与える。金属粉末また
は金属フレークは、アルミニウムまたは真鍮のよ
うな金属のフレークを分散させた塗料またはイン
クの形で塗着することができる。金属島状部の最
小厚さは、各島状部内の循環電流によつて決定さ
れる（そのような電流は抵抗加熱と関連してい
る）。島状部の大きさを加減することにより、600
オングストロームのような薄い金属含有島状部が
使用可能であることが判明した。他方、ほぱ
0.001インチ（0.025mm）付近の厚さの金属島状部
が適当であることが判明した。 誘電体基質上または誘電体基質中に配置された
整列状の導電体（からなる蓋）の例は、誘電体基
質上に配置された金属または金属箔の正方形体ま
たはその他の幾何学的付形体の整列からなるもの
であり、それらの正方形体またはその他の付形体
の寸法、ならびにそれらの間の間隙は、マイクロ
波エネルギー波長よりも実質的に小さい。本発明
による最良の効果のためには、それらの金属箔付
形体の面積は、エネルギー非反射性蓋の全面積の
50〜80％とすべきである。金属箔付形体は、誘電
体の帯で周囲を取り巻かれた島のように配列され
るのが好ましい。これらの付形体側辺寸法は極め
て広範囲に変えうるが、各蓋は複数の金属箔島状
部から構成されるのが好ましい。 誘電体基質は、マイクロ波照射条件下で破壊に
耐える比較的低い誘電損率の材料であるべきであ
る。それらは、典型的には、セルロース系または
プラスチツク樹脂材料のシートまたはフイルムで
あり、例としては、低誘電損紙、ポリオレフイン
フイルム（例：ポリエチレンフイルム）、ポリエ
ステルフイルム（例：ポリエチレンテレフタレー
トフイルム）等がその例である。 マイクロ波輻射線は、本発明の新規なエネルギ
ー非反射性蓋を通つて容器に入る。しかし、その
蓋の非常に高効率の誘電率は、食品の表面からそ
の蓋までの空隙と相俟つて、食品表面及び容器底
から反射されるマイクロ波輻射線の破壊干渉を生
じさせる。その結果、マイクロ波エネルギーが容
器内に保留され濃厚化されるので、そのマイクロ
波エネルギーのほとんど全てが食品のマイクロ波
加熱に使用されるように容器内に維持される。 本発明のエネルギー非反射性蓋を用いると、食
品表面と蓋との間の空隙に電磁場が形成され、そ
れは食品内部の電磁場の80倍にも達しうる。この
ように非常に強い電磁場の結果として、食品が一
層均一に加熱されるばかりでなく、食品の表面が
非常に望ましく褐色に焼かれ及び／またはかりか
りに焼かれる。もちろん、このような蓋をマイク
ロ波透過性容器と共に用いて、食品表面を褐色及
び／またはかりかりに焦がす効果を得ることも可
能であることは、了解されよう。 測定方法 マイクロ波オーブンの強電磁場のために、その
電磁場の強さや食品の部分的温度をほとんどの慣
用の測定法ではその場で測ることができない。従
つてシールド付きのプローブまたは熱電対は容易
に破損され、それらをそのままにして置くと誤差
測定置が得られる。 食品表面温度を探知するための最近のIR走査
測定装置を除いて、食品の試験及びオーブン設計
試験に用いる測定方法は、未発展の状態にあり、
普通は水または実際の食品装入物の温度上昇測定
に依存している。オーブン内の少量の水装入物の
位置をいろいろ変えることにより電磁場の一定性
を確認しうる可能性があり、他方多量の水を用い
れば推定最大出力を知ることができよう。水装入
物についての電気出力は、そのようにして測定し
た熱吸収量をワツト単位に換算することにより得
られる〔ΔT（℃）×重量（ｇｒ）×4.18400／時間
（秒）〕。食品によつて吸収される電力の測定は、
余り単純ではない。その理由は測定される温度上
昇が普通広く変動するからである。さらには、こ
の問題を防ぐために熱量測定法を用いると、食品
の熱容量が広範囲に変つているので誤差が生じ易
い。またIR法は、食品の全体的温度分布を必ず
しも示さない食品表面温度を与えるにすぎない。 食品による電気エネルギー吸収は下記の三因子
によつて支配される。 (1) 誘電率：吸収の分布に影響するが、それ自体
は吸収に寄与しない。 (2) 誘電損率：例えば緩和過程によつてもたらさ
れるものであり、低電解質含量の食品について
は吸収の主要部を与える。 (3) 導電率：水及び電解質解離によるイオンの存
在によりもたらされ、抵抗または擬抵抗損を生
じさせる。 電力吸収の評価に当つて、導電率及び誘電損率
は、組合わされて単一の「損率（導電性）」とさ
れる。多くの食品について、導電性及び誘電性は
水の存在によつて主に測定され、水が主要な起因
であり、水の導電率及び誘電率の値が他の存在す
る成分のそれらの値よりもはるかに大きいこと、
が見出されている。水のこれらの性質からの食品
のこれらの性質の隔りを考慮すれば、水の電力吸
収の測定は、それでもなお、マイクロ波オーブン
中での食品の状態を試験し模擬するための簡単な
手段を与えるということができる。 本発明の種々の具体例を以下の実施例により説
明する。 実施例 １ 水によるエネルギー吸収：エネルギー非反射性
蓋を付けた本発明による金属箔容器と、改変しな
い容器との比較。 本例の一連の試験においては、形状が簡単なの
で市販の金属箔容器、すなわちアルキヤン
（Alcan）社のカタログNo.441―３の金属箔容器を
用いた。この容器寸法は、消費者用冷凍食品用途
で用いられる金属箔容器の多くのもの〔すなわ
ち、「アントレー・デイツシユ（entree dish）と
称されるもの〕の典型的なものである。食品と共
に用いられる場合の性能を最も良く模擬するため
に、それぞれの容器に310ｇの水道水を入れた。
この水の電解質濃度は、ある範囲の食品類の状態
とほぼ同じ状態を与えると考えられた。すべての
場合に市販のマイクロ波オーブン、すなわちリツ
トン社（Litton）の80―08型の700Wのオーブン
を用いた。このオーブンは大部分の市販家庭用マ
イクロ波オーブンと同様な内容積及び出力を有
し、2450KHzのマイクロ波周波数であつた。 このタイプのオーブンの操作において、パイロ
セラム製の床面がオーブン操作中に種々の温度を
示し、実験誤差の問題が生じることが判明した。
従つて厚さ約1/8インチ（約３mm）のスチレン発
泡体スペーサを容器の底と床面との間に置いて床
面からの断熱を行つた。通常のオーブン操作を乱
れをできるだけ小さくするため、小さい厚さのス
ペーサーを用いた。伝導（おそらく床面からの伝
導）を考慮した場合、そのようなスペーサーを用
いての結果は、通常の試験結果の平均と良よく一
致した。しかし、標準偏差はスペーサ付設前の約
10％から約3.5％まで低減された。すべての場合
にオーブンのタイマーまたはリレーの誤差を除く
ため、オーブン操作は「HI」位置セツトで行つ
た。各実験は、適切なオーブンウオームアツプ時
間経過後にのみ開始した。 (i) 改変しない容器での結果 １分間の六実験に基き、16.5℃の水の温度上
昇が示され、これは概略375ワツトの吸収電力
に相当するものであつた。 (ii) 紙上に設けた金属箔正方形体の整列よりなる
エネルギー非反射性蓋での結果 種々の寸法の金属箔正方形体を慎重に切り出
し、乾燥した紙に接着剤で付着して種々のエネ
ルギー非反射性蓋部材を作つた。それらの金属
箔正方形体は、一辺の長さを１cmから2.4cmま
で２mmづつ増加させた８種の寸法のものであつ
た。それら８種の寸法の正方形体の付着間隔は
２mmから９mmまで１mmづつ増加させた。上記の
ように作られたエネルギー非反射性蓋部材の、
容器からの高さ位置を調節するための種々の厚
さのスチレン発泡体スペーサー枠を作つた。こ
れらのスペーサーはその厚さを1/4インチ（約
6.4mm）からインチ（25.4mm）まで1/4インチ
（約6.4mm）づつ増加させるようにスチレン発泡
体ブロツクから切り出して作つた。これらのス
ペーサー枠の周縁の幅は約1/4インチ（約6.4
mm）と小さくなるようにして、スペーサー枠を
取り付けることによる影響がなるべく出ないよ
うにした。エネルギー非反射性蓋部材を取り付
けずに、容器に水310ｇを入れ上記スペーサー
枠を付けて実施した空試験では、前記(i)の場合
と比較して水による電力吸収に変化は認められ
なかつた。上記のエネルギー非反射性蓋部材を
スチレン発泡体製スペーサー枠に接着テープで
付着して実験に用いた。そして310ｇの水を用
いた１分間の試験についての水温度の上昇を記
録した。結果は下記の通りであつた。 (a) すべての場合に、最良の電力吸収は、普
通、1/4インチ（6.5mm）及び1/2インチ
（12.7mm）のスペーサー枠厚で起つた。 (b) 典型的な温度上昇は下表の通りであつた。

【表】 これらの試験の各々において、エネルギー非反
射性蓋の使用によつて、電力吸収の大きな改善が
得られ、その最大の改善は、普通全蓋面積の50〜
80％の金属箔面積範囲に対応するものであつた。
それらのエネルギー非反射性蓋は14.1×11.3cmの
典型的な寸法であつた。電力吸収は紙の誘電率に
より及び金属箔正方形体の調製及び装着の精度の
不足により制限されたと考えられる。 実施例 ２ その他の基質上に金属箔正方形体を付けたも
の： (a) 0.0045インチ（約0.114mm）厚のマイラー
（商標）上及び0.010インチ（約0.254mm）厚の
配向ポリスチレンシート上に一辺22mm金属箔正
方形体を1/2インチ（17.7mm）間隔で付着した
エネルギー非反射性蓋を用い前記の操作で、
310ｇの水を内容物としたところ、22.0℃及び
23.5℃の温度上昇がそれぞれ認められた。これ
らの温度上昇は33.3％及び42.4％の改善、なら
びに476ワツト及び508ワツトの吸収電力量に相
当する。 マイラー基質はその熱安定性が大きいので、
時間を延長した実験ができた。２分間の実験に
ついては、空試験は24.0℃の温度上昇を示した
が、一辺2.2cmの金属箔正方形体を用いたマイ
ラーのエネルギー非反射性蓋は43.5℃の温度上
昇を与えた（これは81.3％の改善に相当する）。
これらの温度上昇値は259ワツト及び470ワツト
の吸収電力に相当する。−20℃の氷の解凍につ
いての比較実験も実施した。 (b) 上記と同じエネルギー非反射性蓋を用い解凍
度を時間の関数としての液体水の重量で測定し
たところ、上記の未改変容器よりも約20％迅速
であり、また溶解は量的に一層均一であつた。 実施例 ３ 誘電性アルミニウム塗料中の金属粒子組成物の
使用 前記と同じ固定紙に通常の家庭用アルミニウム
スプレー塗料の組成物を塗布することによりエネ
ルギー非反射性蓋を作つた。できるだけ均一な塗
布を行うようにして、厚さ約0.001インチ（約
0.025mm）の塗膜を得た。得られたエネルギー非
反射性蓋を、前述のように1/2インチ（12.7mm）
スチレン発泡体スペーサー枠（断熱材）上に装着
し、310ｇの水装入物についての電力吸収結果を
前記の空試験結果と比較した。20.0℃の典型的温
度上昇が得られた。これは21.2％の吸収増加及び
432ワツトの電力吸収に相当するものである。 実施例 ４ 市販食料製品 １ 操作：食品試料及び800mlの水、あるいは
1200mlの水単独を収容するのに足る大きさのポ
リエチレン箱を用い、そのポリエチレン箱を２
インチ（約5.1cm）厚のスチレン発泡体箱で包
囲することにより簡単な熱量計を作つた。その
スチレン発泡体箱にはその覆いとなるようにア
ルミニウム箔ライニングを付け、そしてその覆
いにはシリコーンゴム材の二重ガスケツトを付
けた。食品試料をマイクロ波加熱した後に、そ
の試料をポリエチレン箱の中に800mlの水及び
温度計を共に入れた。その際にその箱及び温度
計は予め水温と平衡化させておいた。そしてそ
のポリエチレン箱をスチレン発泡体箱に、食
品、水、温度計及びポリエチレン箱の間に温度
平衡が得られるに足る時間にわたり入れておい
た。この時間は６〜10分間の範囲であつた。
1200mlの水を用いての空試験については、（水
及びポリエチレン箱の平衡温度と室温との温度
差24.5℃で）、熱損失が10分間の測定時間中に
わずかに4.5ワツトのオーダーであることが判
明した。水、温度計、及びポリエチレン箱を合
せた熱容量は計算で893.5cal／℃と求められ
た。 ２ 典型的な食品の試験 スタウフアー（Stouffer）社の「スカラツプ
ド・チキン・アンド・ヌードルズ」（商標）の
試料を用いて比較実験を行つた。この商品試料
は公称重量326ｇであり、アルキヤン社製のカ
タログNo.445―３金属箔容器に入れられていた。 金属箔／厚紙ライナーを取り除いた試料を６
分間加熱し、次いで上記の操作によつて試験し
た。未改変のものを用いてその空試験について
の温度上昇は29.0℃であつたが、水（及びポリ
エチレン箱）温度上昇は8.0℃であつた。一辺
22mmの20枚の金属箔正方形体を用いたエネルギ
ー非反射性蓋を、内容物から約13mm離して用い
た場合には、それぞれの温度上昇は31.5℃及び
10.5℃であつた。食品熱容量が0.7であると仮
定すれば、本発明の改良容器は未改変容器（空
試験）よりも20.2％の吸収増加を示したことに
なる。 本発明を図面を参照して説明する。 第１図は本発明の効果を概念的に図示するもの
である。非常に高い誘電率のカバー（蓋）が10に
示されている。これは多数の金属島状部１４を担
持した誘電体物質の蓋材１２からなる。これらの
金属島状部は矩形であつてよく、好ましくはマイ
クロ波エネルギーの波長の1/4よりも小さい幅と
長さである。金属島状部の周縁に沿つて高電磁場
電圧を生じるモードの伝播を防いでアーク発生を
防止するために、島状部をマイクロ波エネルギー
の波長の1/2以下の寸法とするのが好ましい。高
度に効果的な誘電率は、パン及び蓋によつて限定
された容積部中へマイクロ波エネルギーの良好な
初期透過を与える多くの小さな島状部を用いるこ
とにより達成できることが判る。 グラウンド面１６は、金属性の底及び側面を有
する金属パンを用いることにより、あるいは緊密
に接合された導電性底を有する非金属パンを用い
ることにより与えられる。そのような底は紙製ま
たはプラスチツク製のパンに施された金属箔であ
つてよい。 第１図は金属グラウンド面が設けられている限
り本発明に基本的に無関係であるパンを示すもの
ではない。食品自体が不良グラウンド面と考えら
れるので、グラウンド面は本発明の実施には要件
ではないことは銘記されるべきである。しかし最
適の結果は第１図に示されるようなグラウンド面
を用いることによつて得られる。 加熱されるべき食品１８はグラウンド面１６上
に直接に置かれ、整列状誘電性蓋１０よりも下に
間隙を空けて置かれる。以下に述べるように、こ
の空隙は、最近用いられている2450MHzのマイク
ロ波周波数において0.8〜２cmの範囲である。こ
の空隙範囲は、もしもマイクロ波周波数が変れ
ば、変るものであり、そしてさらに一般的には、
使用マイクロ波エネルギー波長（λ）の1/15ない
し1/6のように表わすことができるものである。 整列状誘電性蓋、食品及びグラウンド面の組合
せの作用機能は、非常に概略的に第１図に示され
ている。高誘電性蓋の平面における破壊干渉は、
所望の効果を達成する。入射エネルギー２０は、
蓋面に到達し、そのエネルギーの大部分は空気間
隙２２及び食品１８に入る。少量のエネルギー２
４が蓋面から反射されているのが図示されてい
る。蓋面を通過するエネルギーは食品に入り、食
品は誘電損失性であるからエネルギーを吸収し、
調理される。いく分かのエネルギーは食品を通過
し、グラウンド面１６から反射され、食品１８内
を透過され、その際にさらに食品によつて吸収さ
れる。 いく分かのエネルギー２６は食品の表面から直
接に反射される。グラウンド面から第１の反射中
に食品によつて吸収されなかつたエネルギーは再
び蓋面へ到達し、そこでほとんど大部分は食品中
へ反射して戻される。この過程は、すべてのエネ
ルギーが食品によつて吸収されてしまうか、また
は蓋面を透過してマイクロ波オーブンの広い内側
部分中へ戻されるまで継続される。「食品によつ
て吸収されたエネルギー」：「蓋部面から退去する
エネルギー」の比は、非常に高いことが判明し
た。上記の過程は食品保持容器内でのエネルギー
の極めて効率的な濃縮をもたらし、また水平面に
おける食品の均一調理の有利な結果をもたらす。 第１図に見られるように、蓋の平面において小
割合の反射が起こるが、その反射量は非常に小さ
いので、この明細書では「エネルギー非反射性
蓋」なる用語を用いることにする。 第２図は、食品を収納するほぼ矩形の容器３０
を示すものであり、食品は容器のほぼ頂部まで満
たされている。容器は、プラスチツク材料からな
り、その底に固着された金属グラウンド面（図示
せず）を有するものでありうる。さらに好ましい
容器の具体例（図示されたもの）は、底３２及び
側面３４を有する金属容器を利用するものであ
る。その容器のパン部分の周縁には金属舌状部３
６が設けられている。その容器は蓋３８が付けら
れて完全な形となる。この蓋は、比較的に低い誘
電損率を有する誘電体物質から作られる。それに
適当な材料の例は、ポリエチレン、ポリエステル
のフイルムである。 蓋の頂部は、ほぼ平坦であり、食品の表面にほ
ぼ平行となるように配向されている。蓋の周囲に
は側面域４２が設けられており、パンの舌状部３
６上に置かれるような形の周縁段状部４４に続い
ている。側面域４２は、下記のように、蓋表面４
０を食品の表面よりも上にある範囲内に位置させ
るような高さ寸法を有する。好ましい具体例の蓋
は、段状部４４に付設された下方及び外向きに傾
いたスカート部４６を有する。このスカート部
は、マイクロ波オーブン壁への金属パンの近接配
置を制限するものであり、そうすることによつて
アーク発生のおそれが効果的に回避される。また
そのようなスカート部は、パンの舌状部による摩
擦作用により蓋をパンに係合固定または保持する
働きもする。 金属島状部４８が蓋の表面４０に配置され、前
述のように、蓋をなす誘電性材料と組合わさつ
て、実質的に蓋の全表面積にわたつて効果的高誘
電性の領域を与える。それらの金属島状部の表面
積は、蓋４０の頂部の表面積の50〜80％であるの
が好ましい。金属島状部４８の配列は、第２図に
おいて規則的矩形整列をなす矩形島状部の形で示
されている。この特定例示の形態は、本発明の実
施に必須ではないが、良好に機能することが判つ
た。 第３図は、円状の容器の例を示す。この図にお
いて、第２図の構成の要素と同じ要素は同じ数字
符号で示されている。金属島状部４８は、軸対称
の二つの環の形に配列されている。この場合も、
蓋４０の表面積の50〜80％の付近の金属表面積が
設けられる。第３図に示した例の形態では、内側
の環状部に８個そして外側の環状部に８個の島状
部（金属）がある。この例の形態は水平面におけ
る食品の均一加熱を与える。 第４図は、セツト食品〔例えば「TVデイナ
ー」（商標）〕を加熱するのに用いる多区画容器の
斜視図である。前述のような過程を用いることに
より、パン３０内のいろいろな区画の制御加熱が
可能である。第４図において、パン３０は、区画
５０，５１，５２及び５３を形成する内部区画壁
と、外側壁３４とを有している。区画５０及び５
３は、例えば肉及びポテト類のような強加熱を必
要とする食品を納めてある。このような強加熱を
行うには、誘電体材料４０と金属島状部４８とか
らなる列状誘電体をこれらの区画の直上の蓋３８
に配置する。高度の熱集中及び加熱の均一性が、
前述のように、これらの区画において達成され
る。区画５２は、例えば冷凍デザートを加熱する
のに中度の加熱を必要とし、従つてその上には誘
電性材料が配置されている。区画５２は慣用法で
加熱される。 区画５１は、例えば緑色野菜を含み、従つてほ
とんど加熱を必要としない。その結果として、金
属シールド５４がこの区画の上に直接に付着され
ている。この区画の内容物を加熱するに足るマイ
クロ波エネルギーがこのシールドの周囲から漏れ
る。さらにはこの区画の内容物は周囲の区画から
の伝導熱によつて部分的に加熱される。 第４図の具体例の容器では、種々の程度の加熱
を必要とする種々の食品が、すべて同時に食卓に
供されるように、加熱される。 前述のいずれかの蓋にも、加熱調理中に発生す
る水蒸気がパンまたは蓋を変形させずに退出する
ための排気孔を設けうることは、明かであろう。 また本発明の蓋は、硬質の再使用可能な皿また
は永久的調理器と一緒に使用しうること、また蓋
自体も再使用しうることも明かであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による包装体における加熱効果
を示す概念図である。第２〜４図は本発明による
包装体のいくつかの具体例を示す斜視図である。 蓋……１０，３８、誘電体材料……１２、金属
島状部……１４。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 食品保持用有底パン、側壁、開口頂部、及び
   上記パン用のエネルギー非反射性蓋からなり、マ
   イクロ波で加熱されうる食品を収容する包装体で
   あつて： 上記蓋は、 10より大きな誘電率を有する実質的に均一な誘
   電体物質から構成され、その反射及び透過特性が
   厚さの関数であり、あるいは、 その中またはその上に金属の粉末またはフレー
   クを分散させた誘電体基質から構成され、その反
   射及び透過特性が上記均一誘電体物質の特性と少
   なくとも等しく、あるいは 誘電体基質上に配置されるか誘電体基質中に埋
   め込まれた複数の整列導体から構成され、その反
   射及び透過特性が上記均一誘電体物質の特性と少
   なくとも等しく； そして2450MHzのマイクロ波周波数において食
   品の上表面から約0.8〜２cmの距離で隔てられて
   おり、かつ蓋の特性及び食品から蓋までの距離は
   蓋を貫いて包装体中へのマイクロ波輻射線の通過
   を許容すると同時にその包装体内部で反射される
   輻射線を干渉させかくしてその包装体内にマイク
   ロ波エネルギーを保留させ濃縮化させるものであ
   ることを特徴とする上記包装体。 ２ 食品保持用パンはアルミニウム箔製パンであ
   る特許請求の範囲第１項に記載の包装体。 ３ 蓋は、その中もしくはその上に金属の粉末も
   しくはフレークを分散させて有する誘電体基質か
   らなり、かつその反射及び透過特性は前記均一誘
   電体物質から得られる特性に少なくとも等しいも
   のである特許請求の範囲第２項に記載の包装体。 ４ 誘電体基質は低誘電体損紙である特許請求の
   範囲第３項に記載の包装体。 ５ 蓋は、誘電体基質上に配置されるか誘電体基
   質中に埋め込まれた前記導体の列から構成され、
   かつその反射及び透過特性は前記均一誘電体物質
   から得られる特性と少なくとも等しいものである
   特許請求の範囲第２項に記載の包装体。 ６ 前記列をなす導体はマイクロ波エネルギーの
   一波長よりも小さい側寸法及び相互間の間隔を有
   する金属もしくは金属箔の付形体である特許請求
   の範囲第５項に記載の包装体。 ７ 金属箔付形体は誘電体基質上もしくは誘電体
   基質中に島状部を形成し、それらの金属箔が蓋の
   全面積の50〜80％に相当するようになつている特
   許請求の範囲第６項に記載の包装体。 ８ 誘電体基質は低誘電体損率のセルロースまた
   は可塑性樹脂のシートまたはフイルムである特許
   請求の範囲第７項に記載の包装体。 ９ 金属箔付形体はアルミニウム箔付形体である
   特許請求の範囲第８項に記載の包装体。 １０ 金属箔付形体は概ね矩形または正方形であ
   る特許請求の範囲第９項に記載の包装体。 １１ 食品の頂部とエネルギー非反射性蓋との間
   の距離は2450MHzの周波数において約1.2〜1.5cm
   である特許請求の範囲第７項に記載の包装体。 １２ 食品保持用パン中の食品をマイクロ波オー
   ブン内で加熱する方法であつて、 上記パン開口頂部上にエネルギー非反射性蓋
   を、2450MHzにおいてその食品の上の約0.8〜２
   cmの距離のところに置き、 その食品を加熱または調理するに足る時間にわ
   たりそのエネルギー非反射性蓋及び食品をマイク
   ロ波エネルギーに付す、 ことからなり； 上記蓋が、 10より大きな誘電率を有する実質的に均一な誘
   電体物質から構成され、その反射及び透過性が厚
   さの関数であり、あるいは、 その中またはその上に金属の粉末またはフレー
   クを分散させた誘電体基質から構成され、その反
   射及び透過特性が上記均一誘電体物質の特性と少
   なくとも等しく、あるいは、 誘電体基質上に配置されるか誘電体基質中に埋
   め込まれた複数の整列導体から構成され、その反
   射及び透過特性が上記均一誘電体物質の特性と少
   なくとも等しく、 そして2450MHzのマイクロ波周波数において食
   品の上表面かつ約0.8〜２cmの距離で隔てられて
   おり、かつ蓋の特性及び食品から蓋までの距離は
   蓋を貫いてパン中へのマイクロ波輻射線の通過を
   許容すると同時にパン内部で反射される輻射線を
   干渉させかくしてそのパン内にマイクロ波エネル
   ギーを保留させ濃縮化させるものであることを特
   徴とする上記方法。 １３ 食品保持用パンはアルミニウム箔パンであ
   る特許請求の範囲第１２項に記載の方法。 １４ マイクロ波エネルギーは食品を加熱または
   調理し、そして食品の表面を褐色及び／またはか
   りかりに焼くのに足る時間及び強度で加えられる
   特許請求の範囲第１２または１３項に記載の方
   法。 １５ 食品をマイクロ波エネルギーで加熱するの
   に用いる容器であつて、 食品保持用パン及び上蓋からなり、 その上蓋が側面域と実質的に平坦な上面とを有
   し、その側面域が食品の表面よりも上にマイクロ
   波エネルギーの波長λの約1/15〜1/6だけ該蓋上
   面を隆起させるような寸法を有し、該上面が列状
   の誘電体からなり、かつ該列状の誘電体が誘電体
   基質上に配置された複数の金属島状部からなるこ
   とを特徴とする、 上記容器。 １６ 食品保持用パンは、マイクロ波エネルギー
   に対しグラウンド面として作用する金属底を有す
   る特許請求の範囲第１５項に記載の容器。 １７ 食品保持用パンは金属である特許請求の範
   囲第１５項に記載の容器。 １８ 金属島状部のそれぞれは誘電体基質へ接合
   された金属フイルムまたは箔からなる特許請求の
   範囲第１５項に記載の容器。 １９ 該金属フイルムまたは箔は約0.025mmの厚
   である特許請求の範囲第１８項に記載の容器。 ２０ 金属島状部の合計面積は、上表面の表面積
   の50〜80％である特許請求の範囲第１５項に記載
   の容器。 ２１ 金属島状部のそれぞれは誘電体基質中に埋
   め込まれた金属フイルムまたは箔である特許請求
   の範囲第１５項に記載の容器。 ２２ 食品保持用パン及び上蓋は、ほぼ矩形でそ
   の角が彎曲しており、その食品保持用パンが半径
   方向外向きに延びる舌状部を有し、そして該上蓋
   がその側面域に接続された半径方向外向きに延び
   る段状部を有して、該舌状部と摩擦による協働状
   態となる特許請求の範囲第１７項に記載の容器。 ２３ 該段状部に下方及び外向きに延びる絶縁ス
   カート部が付設されている特許請求の範囲第２２
   項に記載の容器。 ２４ 食品保持用パン及び上蓋はほぼ円形であ
   り、食品保持用パンは半径方向外向きに延びる舌
   状部を有し、そして上蓋はその側面域に接続され
   た半径方向外向きに延びる段状部を有して該舌状
   部と摩擦協働している特許請求の範囲第１７項に
   記載の容器。 ２５ 下向きにそして外向きに延びるスカート部
   が該段状部に寸設されている特許請求の範囲第２
   ４項に記載の容器。 ２６ 食品をマイクロ波エネルギーで加熱するた
   めの容器であつて、 該容器は、実質的に平坦な底と、側壁と、多数
   の区画を形成する内部隔壁とを有するほぼ矩形の
   金属パンを構成要素として含み、該容器はさらに
   協働上蓋を構成要素として含み、 該上蓋は、外部側面域と、該内部隔壁とほぼ一
   致して該多数の区画室の上方に一対一対応で位置
   する多数の上表面を形成するような多数の内部区
   画側面域と、を有し、 該外部側面域及び内部区画側面域は、前記多数
   の上表面を食品よりも上にマイクロ波エネルギー
   波長の1/15〜1/6の位置に隆起させるような寸法
   であり、 該上蓋は、該多数の上表面のそれぞれのところ
   で誘電体物質で構成され、選択された上表面は列
   状の金属島状部をさらに含み、それらの選択され
   た上表面が相対的に高い誘電率を有する列状島状
   誘電体を形成するようにし、その他の選択された
   上表面はその実質上全部の表面積上に金属フイル
   ムまたは箔を有する、ことを特徴とする、 上記容器。 ２７ 食品のマイクロ波調理の際に食品保持用パ
   ンと共に用いる上蓋であつて、その上蓋は側面域
   と上表面部とからなり、該側面域は上表面が食品
   よりもマイクロ波エネルギーの波長の1/15〜1/6
   だけ上の位置になるように限定する寸法であり、
   該上表面部は誘電体基質と相対的に高い誘電率を
   有する列状誘電体をなす複数の金属島状部と、 からなる上記上蓋。 ２８ 該金属島状部の合計表面積は該上表面部の
   表面積の50〜80％である特許請求の範囲第２７項
   に記載の上蓋。