JPH0432312B2

JPH0432312B2 -

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Publication number: JPH0432312B2
Application number: JP59163651A
Authority: JP
Priority date: 1984-08-03
Filing date: 1984-08-03
Publication date: 1992-05-28
Also published as: JPS6141865A

Description

【発明の詳細な説明】

「技術分野」本発明は、食品の冷凍保存に際し、凍結前の食
品をブライン槽中に浸漬して急速凍結する食品の
凍結装置に関する。「従来技術およびその問題点」食品の凍結に際しては、最大氷結晶生成体を速
やかに通過させる急速凍結が一般化している。す
なわち、０℃〜−５℃の最大氷結晶生成体を速や
かに通過させると、氷結晶を微細化できるため、
細胞や食品組成の破壊を防止することができ、ま
た凍結に至る過程における微生物や酸素の働きを
できるだけ抑制することができるからである。このような急速凍結を行なう方法としては、例
えばコンタクトフリーザ、エアープラストフリー
ザなどの急速凍結装置を用いる方法や、液体窒素
等の−80℃〜−190℃の冷却液化ガスを食品に接
触させる方法、食品をブラインに浸漬する方法な
どが一般に普及している。このうち、食品をブラ
インに浸漬する方法は、設備コストが比較的安く
てすみ、大量かつ連続的に処理できる利点をもつ
ている。しかしながら、本発明者らの研究によれば、凍
結に際して食品の品質劣化を最小限に抑えるため
には、食品をただ単に急速に凍結するばよいわけ
ではない。すなわち、液体窒素などの冷却液化ガ
スを食品に接触させた場合には確かに急速凍結は
なされるが、凍結過程において食品の中心部と外
周部との間に大きな温度差が生じる。その結果、
食品の外周部のみが急激に凍結して表面にクラツ
クが生じたり、また食品の中心部の自由水が浸透
圧の差によつて外周部に移動し、中心部の液体濃
度が上昇して生合成サイクルが破壊され、蛋白変
性を起こしたりする。したがつて、このようにし
て凍結した食品を解凍しても、蛋白質が変性して
いるので、元のミセルに戻らず、食品の品質は低
下する。「発明の目的」本発明の目的は、食品をブラインに浸漬して凍
結するに際し、食品の中心部と外周部との温度差
をできるだけ少なくし、かつ、急速に凍結するこ
とができる食品の凍結装置を提供することにあ
る。「発明の概要」本発明の食品の凍結装置は、ブライン槽中に、
通水材料からなる主搬送コンベヤを配設して、こ
の主搬送コンベヤの下部走行面をブライン中に浸
漬される食品の搬送ラインとなし、この主搬送コ
ンベヤの入口側と出口側に、該主搬送コンベヤと
の間で上記食品を挟着しながら該食品を授受す
る、入口側補助コンベヤと出口側補助コンベヤを
それぞれ設け、上記ブライン槽中に、主搬送コン
ベヤの下部走行面に沿わせて、ブラインを噴出す
るノズルを列状に設けたことを特徴としている。この食品の凍結装置によれば、ノズルから噴出
するブライン温度を適当に設定することにより、
極めて良好に食品を凍結させることができる。例
えば、食品を凍結するに当たり、まず食品を非透
水性のフイルムで包装し、これを−35℃〜−40
℃、−20℃〜−25℃、−35℃〜−40℃の流動するブ
ライン中に順次浸漬して凍結されることができ
る。食品を最初に−35℃〜−40℃のブライン中に
浸漬することによつて急速凍結を開始させ、次に
−20℃〜−25℃のブラインに浸漬することにより
食品の内外温度差をなくし、その後再び−35℃〜
40℃のブラインに浸漬することにより、凍結を完
了させることができる。最初のブラインの温度が
−35℃より高いと十分な急速凍結がなされず、−
40℃より低いと食品の表面にクラツクが生じやす
くなり、かつ食品の内部水分が表面に移動して蛋
白変性を起こしやすくなる。また内外の温度差を
なくすための中間処理のブラインの温度が−20℃
より高いと急速凍結に支障が生じ、−25℃より低
いと食品の内外の温度差を縮める効果が少なくな
る。凍結を完了させるブラインの温度域の設定
は、最初のブラインの温度域の設定と同じ理由に
よる。各ブライン温度への浸漬時間は、凍結すべ
き食品の性質、形状、質量等に応じて決定され
る。「発明の実施例」以下本発明による凍結装置の実施例について図
面を参照して説明する。第１図において、ブライン槽１１内には、主搬
送コンベヤ１０と、この主搬送コンベヤ１０の入
口側と出口側にそれぞれ設けた入口側補助コンベ
ヤ２０および出口側補助コンベヤ３０が配設され
ている。主搬送コンベヤ１０は、主ドラム１２お
よびサブドラム１３，１４間にネツトベルト１５
を張設して構成されており、ネツトベルト１５は
少なくとも主ドラム１２からサブドラム１３に至
る下部走行区間においてブライン中に浸漬され
る。矢印Ａは、このネツトベルト１５の移動方向
を示す。入口側補助コンベヤ２０は、主ドラム１２の側
部および下部に位置させたガイドローラ２１〜２
４間にネツトベルト２４を張設してなるもので、
搬送される被凍結食品がない状態では、ネツトベ
ルト２５が主ドラム１２周囲のネツトベルト１５
に弾接し、ネツトベルト１５と同一方向に略同一
速度で駆動される。２６はネツトベルト２４のテ
ンシヨン調整ローラである。この入口側補助コンベヤ２０の上部には、被凍
結食品Ｆの供給コンベア２７が配設されており、
これによつて搬送される被凍結食品Ｆが、ブライ
ン槽１１の入口開口１６から、該補助コンベヤ２
０上に落下するようになつている。出口側補助コンベヤ３０は、サブドラム１３，
１４の延長方向に沿わせて設けたガイドローラ３
１，３２と、このガイドローラ３１，３２間に張
設したネツトベルト３３とから構成されている。
ガイドローラ３２は、サブドラム１４より上方で
あつて、ブライン槽１１の出口開口１７の外部に
位置しており、他方ガイドローラ３１は、サブド
ラム１３より下方に位置している。ネツトベルト
３３は、被冷凍食品Ｆを搬送しない状態では、入
口側補助コンベヤ２０のネツトベルト２５と同様
に、ネツトベルト１５と弾接するか、これと僅か
な隙間を保持し、ネツトベルト１５と同一方向に
略同一速度で移動するように構成されている。な
お各コンベヤのネツトベルトの「ネツト」は、各
ベルトが、ブラインが透過できる網材等の材料か
ら構成されていることを意味する。ブライン槽１１内の主搬送コンベヤ１０の下方
には、ブラインの液中噴出装置４０が設けられて
いる。このブライン液中噴出装置４０は、ブライ
ン槽１１の入口側、中間部、および出口側の３カ
所にブラインの噴出ノズル４１ａ，４１ｂ，４１
ｃを設けたもので、入口側と出口側の噴出ノズル
４１ａ，４１ｃは−35℃から−40℃前後ブライン
を噴出し、中央部の噴出ノズル４１ｂは−20℃か
ら−25℃前後のブラインを噴出する。このためブライン槽１１の中間部には、ブライ
ン循環口４２が開口し、この循環口４２から取り
出されたブラインは、その一部がポンプ４３によ
つて直接中央部の噴出ノズル４１ｂに噴射され、
残りは、冷却装置４４を通つた後、ポンプ４５を
介して入口側および出口側の噴出ノズル４１ａ，
４１ｃに供給される。つまり入口側と出口側の噴
出ノズル４１ａ，４１ｃには、冷却装置４４で−
35℃から−40℃前後に冷却されたブラインが供給
され、中央部の噴出ノズル４１ｂには、ブライン
槽１１内で食品Ｆと熱交換して昇温したブライン
がそのまま供給されるため、中央部の噴出ノズル
４１ｂからは、−20℃から−25℃前後のブライン
が供給されるわけである。また、各噴出ノズル４
１ａ，４１ｂ，４１ｃはブラインを１から
1.2m／秒で噴出するようになつている。そしてこれらの噴出ノズル４１ａ，４１ｂ，４
１ｃと、主搬送コンベヤ１０のネツトベルト１５
との間には、多孔板からなる均温均圧板４６のが
配設されており、各噴出ノズル４１ａ，４１ｂ，
４１ｃから噴出したブラインは、この均温均圧板
４６の小孔４７を通る間にその粉粒の圧力が均一
化され、温度もまた均一化される。またこの均温
均圧板４６は、隣り合う噴出ノズルから噴射させ
るブラインの温度の上記のように異なる場合、そ
の温度差を維持したまま、主搬送コンベヤ１０の
下部走行面（ネツトベルト１５）に与える作用を
する。ブラインは、上記温度迄冷却できるものを用い
るが、さらに被凍結食品Ｆを浮上させることがで
きる比重の大きいもの、例えば塩化カルシウムの
30重量％水溶液などを用いる。すなわち、非凍結
凍結食品Ｆは第２図に示すように非透水性フイル
ムＨ内に食品Ｓを少量の空気と共に密封したもの
であるが、本装置は、ブライン中にこの被凍結食
品Ｆを浸漬したとき、被凍結食品Ｆが浮上してネ
ツトベルト１５の下面に密着し、ネツトベルト１
５と一緒に進行することを予定している。もつと
も浮力が十分に得られない場合には、ネツトベル
ト１５に適当な間隔で搬送板を設け、この搬送板
と均圧板４５との間に被凍結食品Ｆを挟んで搬送
することも可能である。なおブライン槽１１の外側、出口側補助コンベ
ヤ３０の出口部には、ブライン洗浄装置６０が設
けられている。このブライン洗浄装置６０は、一
端が出口側補助コンベヤ３０の下方に位置する洗
浄コンベヤ６１を、洗浄水噴射槽６２中に通すよ
うにしたものである。次に、この装置を用いた本発明の食品の凍結方
法の例を説明する。第２図に示すように、食品Ｓはあらかじめ非透
水性のフイルムＨで少量の空気と共に密封されて
被凍結食品Ｆとされる。供給コンベア２６から供
給される被凍結食品Ｆが、ブライン槽１１の入口
開口１６から入口側補助コンベヤ２０のネツトベ
ルト２５上面に落下する。この被凍結食品Ｆは、
ネツトベルト２５の進行に伴ない、主搬送コンベ
ヤ１０のネツトベルト１５との間に挟まれて主ド
ラム１２の周囲を下方に移動し、やがてブライン
槽１１中のブラインに浸漬される。ネツトベルト
２５はネツトベルト１５と同一方向に同一速度で
駆動されているため、被凍結食品Ｆは滑らかにネ
ツトベルト１５とネツトベルト２５の間に挟ま
れ、主ドラム１２周囲を通過することができる。
主ドラム１２の下側に達すると、被凍結食品Ｆは
挟着力から開放され、今度は被凍結食品Ｆに作用
する浮力によつてネツトベルト１５の下面に密着
し、ネツトベルト１５とともに、搬送されて、サ
ブドラム１３に至る。この主ドラム１２からサブドラム１３に至る凍
結区間において、被凍結食品Ｆは最初に噴出ノズ
ル４１ａから噴出される−35℃から−40℃のブラ
インで冷却されるため、フイルムＨ内の食品Ｓの
外周に急速にグレーズが形成されて食品Ｓとフイ
ルムＨとのはざま水が固定され、過冷却状態で最
大氷結晶生成帯を通過する。次に、噴出ノズル４
１ｂから噴出される−20℃〜−25℃のブラインで
冷却されると、食品Ｓの外周部と内周部の温度差
が縮まり、浸透圧の差が少なくなる。さらに、噴
出ノズル４１ｃから噴出される−35℃〜−40℃の
ブラインで冷却されると全体が急速に冷却され、
一挙に氷結に至る。この間に凍結時間は食品Ｓの
性質、大きさに応じて異なるが、15分〜30分間に
設定するのが適当である。なお、各ノズル４１
ａ，４１ｂ，４１ｃからのブラインの噴出速度は
１〜1.2m／秒とされているので、ブラインは約
１〜1.2m／秒の速度で流動し、冷却効果が高め
られる。ブライン均温均圧板４６は、前述のよう
に、流動するブラインが平均して食品に当たるよ
うにし、また被凍結食品Ｆが乱流の影響でネツト
ベルト１５下面から離れない様にするために効果
的である。凍結が完了した被凍結食品Ｆは、ネツトベルト
１５と出口側補助コンベヤ３０のネツトベルト３
３の間に挟まれてブライン槽１１の出口開口１７
から外部に搬送され、ガイドローラ３２に達する
とブライン洗浄装置６０の洗浄コンベヤ６１上に
落下する。出口側補助コンベヤ３０のガイドロー
ラ３１は、サブドラム１３より下方に位置してお
り、またネツトベルト３３はネツトベルト１５と
同一方向に同一速度で駆動されているから、ネツ
トベルト１５下面からネツトベルト１５とネツト
ベルト３３の間への被凍結食品Ｆの移行は円滑に
行なわれる。そして洗浄コンベヤ６１内に落下した被凍結食
品Ｆは、洗浄水噴射槽６２内を通過して洗浄さ
れ、フイルムＨの外周に付着したブラインが除去
される。洗浄水噴射槽６２内では、例えば、温度
18℃から23℃、噴出圧力１から２Kg／cm²の洗浄水
を１〜３秒間被凍結食品Ｆに噴射することで、ほ
ぼ完全に付着ブラインを除去することができる。
この間の被凍結食品Ｆの温度上昇は２℃〜３℃で
冷凍効果上の問題は全くない。こうして凍結された食品は、例えば−18℃以下
の冷蔵庫に入れて保存される。保存期間は適宜設
定されるが、半年から一年の保存は充分に可能で
ある。そして、冷凍された食品は、冷凍庫から取
出して解凍させたとき、食品の組織を構成するタ
ンパク質が立体構造のまま水和して元のミセルに
戻り、酸素の働きも復元する。したがつて、味、
色、薫り等の品質の劣化が極めて少ない。次に、第１図に示した装置を使用して実際に食
品を凍結させ、冷凍保存した実験例を説明する。実験例１茹で揚げうどん250g（水分78％）をポリエチレ
ン袋に入れ、本凍結装置によつて凍結したもの
（No.１）、液体窒素ガスを吹き付けて凍結したもの
（No.２）、エアプラストと凍結装置（−30℃）にて
凍結したもの（No.３）をそれぞれ用意した。これ
らのサンプルを−15℃で１ケ月間冷凍保存した
後、製品の品質を調べた。結果を第１表に示す。
また、凍結の際の品温の低下の状態を第３図に示
す。第１表から本凍結装置を使用して凍結したサン
プルNo.１は凍結保存に伴なう品質の低下が極めて
少ないことがわかる。また、第３図から本凍結装
置を使用した場合には約15分で品温が−15℃に低
下し、凍結完了することがわかる。実験例２モンゴイカ970g（水分80％）をポリエチレン袋
に入れ本凍結装置によつて凍結したもの（No.４）、
液体窒素ガスを吹き付けて凍結したもの（No.５）、
エアブラスト凍結装置（−30℃）にて凍結したも
の（No.６）をそれぞれ用意した。これらのサンプ
ルを−15℃で１ケ月間冷凍保存した後、製品の品
質を調べた。結果を第２表に示す。また、凍結の
際の品温の低下の状態を第４図に示す。第２表から本凍結装置を使用して凍結したサン
プルNo.４は凍結保存に伴う品質の低下がきわめて
少ないことがわかる。また、第４図から本凍結装
置を使用した場合には約27分で品温が−15℃に低
下し、凍結完了することがわかる。実験例３サク取りしたマグロ290g（水分73.2％）をポリ
エチレン袋に入れ、本凍結装置によつて凍結した
もの（No.７）、液体窒素ガスを吹き付けて凍結し
たもの（No.８）、エアブラスト凍結装置（−30℃）
にて凍結したもの（No.９）をそれぞれ用意した。
これらのサンプルを−15℃で１ケ月間冷凍保存し
た後、製品の品質を調べた。結果を第３表に示
す。また、凍結の際の品温の低下の状態を第５図
に示す。第１表から本凍結装置を使用して凍結したサン
プルNo.７は凍結保存に伴なう品質の低下が極めて
少ないことがわかる。また、第５図から本凍結装
置を使用した場合には約17分で品温が−15℃に低
下し、凍結完了することがわかる。なお、前記各実験例で用いたポリエチレン袋は
フイルム厚0.03〜0.05mmである。

【表】

【表】「発明の効果」本発明装置は、ブライン槽中に、下部走行面を
食品搬送ラインとした主搬送コンベヤを配設し、
この主搬送コンベヤの入口側と出口側にそれぞれ
補助コンベヤを配設したものであつて、食品は、
これらのコンベヤと主搬送コンベヤとの間に挟着
されて授受されるため、ブライン槽中への搬入搬
出を連続的に効率的に行なうことができる。ま
た、主搬送コンベヤは下部走行面を搬送ラインと
しているために、ブライン槽に入れるブラインの
量は、少なくて済む。さらにブライン槽中には、
食品搬送ラインに沿わせて列状にブライン噴出ノ
ズルが設けられており、また主搬送コンベヤは通
水材料からなつているため、食品に効果的にブラ
インの冷熱を与えて、食品を凍結させることがで
きる。列状のコンベヤから噴出させるブラインの
温度は自由に設定することができ、食品をその性
質に応じて急速にかつ内外の温度差なく凍結させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の食品の凍結装置の実施例を示
す概略断面図、第２図は第１図の装置によつて冷
凍される被冷凍食品の例を示す断面図、第３図は
茹で揚げうどんを凍結した場合の品温の低下を示
すグラフ、第４図はモンゴイカを凍結した場合の
品温の低下を示すグラフ、第５図はマグロを凍結
した場合の品温の低下を示すグラフである。１０……主搬送コンベヤ、１１……ブライン
槽、１２……主ドラム、１３，１４……サブドラ
ム、１５，２５，３３……ネツトベルト、１６…
…入口開口、１７……出口開口、２０……入口側
補助コンベヤ、２１，２２，２３，２４……ガイ
ドローラ、３０……出口側補助コンベヤ、３１，
３２……ガイドローラ、４０……ブラインの液中
噴出装置、４１ａ，４１ｂ，４１ｃ……噴出ノズ
ル、４２……ブライン循環口、４３……ポンプ、
４４……冷却装置、４５……ポンプ、４６……均
温均圧板、Ｓ……食品、Ｈ……フイルム、Ｆ……
被凍結食品。

Claims

【特許請求の範囲】１ブライン槽中に、通水材料からなる主搬送コ
ンベヤを配設して、この主搬送コンベヤの下部走
行面をブライン中に浸漬される食品の搬送ライン
となし、この主搬送コンベヤの入口側と出口側に、該主
搬送コンベヤとの間で上記食品を挟着しながら該
食品を授受する、入口側補助コンベヤと出口側補
助コンベヤをそれぞれ設け、上記ブライン槽中に、主搬送コンベヤの下部走
行面に沿わせて、ブラインを噴出するノズルを列
状に設けたことを特徴とする食品の凍結装置。