JPH0724543B2

JPH0724543B2 - バナナ追熟加工自動制御方法

Info

Publication number: JPH0724543B2
Application number: JP11822889A
Authority: JP
Inventors: 雄次芋川; 誠小泉; 茂男山西
Original assignee: 名果株式会社; ドーワテック株式会社; 日立機電工業株式会社
Priority date: 1989-05-11
Filing date: 1989-05-11
Publication date: 1995-03-22
Anticipated expiration: 2010-03-22
Also published as: JPH02299541A

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、バナナの追熟加工自動制御方法及びその装置
に関する。

〈従来の技術〉従来よりバナナの成熟過程において、バナナから放出さ
れるCO₂ガスの累積量を検出することによって、バナナ
の成熟程度を知りうることが明らかにされている。

そして、従来のバナナの追熟加工に際しては、CO₂ガス
の累積量を検出し、この検出値に基づいて加工過程が自
動制御されている。すなわち、前記CO₂ガスの累積量の
数値の大小によってバナナ貯蔵室の温度を上下させて、
バナナの成熟期間を調整し、バナナ出荷予定日頃に最適
の成熟具合に達するように制御されている。

以下に前記の制御方法について図面を参照しつつ説明す
る。

第６図はバナナを成熟させている室内のCO₂ガス濃度を
予め設定した濃度C₀以下となるように制御している様子
を示すグラフである。すなわち、バナナの成熟開始後、
室内のCO₂ガス濃度が濃度C₀に達するつど、エチレンガ
スを室内に注入したり、室内の空気の換気をして室内の
CO₂ガス濃度を例えば濃度C₁、C₂、C₃・・・まで小さくす
る。

そうすると、バナナの追熟を開始してから時間ｔ経過後
のCO₂ガスの累積量Vtは、ただし、Ｖ＝室内の容積（バナナの容積を除く）Ｑ＝バナナの総重量ｎ＝排気手段の作動回数によって、C₀、C₁、C₂・・・C_nの実測値より算出される。

例えば、６時間毎にCO₂ガスの累積量Vtを前記演算式で
算出し、この累積量Vtから予め設定されたプログラムに
基づいて、予め設定した設定値ΔQtを減算して減算値Δ
Ｑを求める。そして、この減算値ΔＱが所定値（例え
ば、−５）より小である場合には、室10の温度ΔＴを例
えば0.5℃上げるように設定し、ヒータを作動させる。
一方、減算値ΔＱが所定値（例えば、＋５）より大であ
る場合には、室10内の温度ΔＴを例えば0.5℃下げるよ
うに設定し、冷却器を作動させている。

すなわち、累積量Vtが所定値より大きい場合には、室内
の温度を下げてバナナの成熟を遅らせ、一方累積量Vtが
所定値より少ない場合には、室内の温度を上げてバナナ
の成熟を早める。そして、累積量Vtが予め設定された追
熟終了値に等しくなるまでの回数が制限され、出荷予定
日頃にバナナの追熟を終了させるようになっている（例
えば、特願昭57-169065号公報参照）。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら、従来の方法においては、成熟加工済のバ
ナナの外皮の色づきが一定せず、ばらつきを生じること
がある。

また、果肉とともに外皮も柔らかくなり、外皮を硬くし
たままで、果肉のみを柔らかくする成熟加工をすること
ができない。

本発明は上記事情に鑑みて創案されたもので、前記の難
点を解消し、より商品価値を高めうるバナナ追熟加工自
動制御方法及びその装置を提供することを目的としてい
る。

〈課題を解決するための手段〉本発明に係るバナナ追熟加工自動制御方法は、バナナ成
熟室を一定時間毎に換気又はCO₂ガスの換気を行った後
室温T₂に達するまで加温し、果肉温度が予め設定した温
度T₁に達するとエチレンガスを一定時間室内に注入し、
さらに前記果肉温度が上昇してバナナの醗酵開始温度T₃
に達すると、一定時間室温T₂を維持した後に加温を停止
し室温を低下させるとともに、室内の空気を換気し、つ
いで一定時間毎に複数繰り返して換気するか、又は室内
に配設されたCO₂ガスセンサの出力に基づいて、予め設
定したCO₂ガス濃度に達すると一定時間の換気を複数回
行うようにした。

〈作用〉果肉温度センサによって、室内にエチレンガスを注入す
る時期及びバナナの果肉が醗酵を開始する時期が検知さ
れる。さらにCO₂ガス量の検出によって室の換気時期が
検知される。

そして、バナナの醗酵に最も効果的な時期にエチレンガ
スが注入され、バナナの果肉が醗酵を開始する時期から
一定時間後室内を換気することにより、果肉が均一に成
熟され、さらにCO₂ガス量検出によって成熟度合いが検
知される。

〈実施例〉最近のこの分野の研究において、バナナの果肉温度を検
出することにより、またバナナから放出されるCO₂ガス
量又はエチレンガス量を検出することにより、エチレン
ガスがバナナに最の効果的に作用する時期、バナナが醗
酵を開始する時期及び貯蔵室の換気時期を検知できるこ
とが明らかになってきた。

本発明方法は、前記成果に基づいて構成されたものであ
る。

以下に本発明に係るバナナ追熟加工自動制御方法（以
下、本発明方法とする）及びその装置（以下本発明装置
とする）の一実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１図は本発明方法を実施する装置の構成を略示する模
式的ブロック図である。

本発明方法を実施する装置は、バナナ熟成室のCO₂ガス
濃度、湿温度、バナナの果肉温度を検出するセンサと、
室内の温度を上下させる加熱冷却手段と、室内にエチレ
ンガスを注入する注入手段と、室内の空気を換気する換
気手段と、前記センサの出力に基づいてバナナ追熟加工
のためのプログラムに従って前記各手段を制御する制御
部とから構成されている。

図において、10は複数個からなるバナナ熟成室（以下、
単に室とする）で、この室10内でバナナが追熟加工され
る。

センサは各室10毎に配設されたCO₂ガスセンサ20と、湿
温度センサ21と、果肉温度センサ22とによって構成され
ている。

CO₂ガスセンサ20は、室10外に設けられ、通常の配管20a
を介して室10の前記CO₂ガス濃度を検出するようになっ
ている。

湿温度センサ21は、室10の室温T_R、及び湿度測定をする
ものであり、果肉温度センサ22はバナナの果肉温度T_Bを
測定するもので、いずれも室10内に配設されている。

なお、果肉温度センサ22は、バナナの果肉部に挿入し果
肉自体の温度を測定するもので、例えば測温抵抗体等が
用いられる。

制御部30は、前記CO₂ガスセンサ20、湿温度センサ21及
び果肉温度センサ22の出力を入力する制御盤31と、CPU4
0と、動力盤60と、動力盤60を制御するシーケンサ（図
示省略）とからなっている。

CPU40は、CPU本体42と記憶手段としてハードディスク46
を内蔵し、インタフェース41、43、44、45、47、48を介
してそれぞれ制御盤31、CRTディスプレイ50、プリンタ5
1、ハードディスク46、外部記憶手段としてのフロッピ
ディスク52、キーボード53にそれぞれ接続されている。

そして、制御盤31からインタフェース41を介して入力さ
れたCO₂ガス濃度、室温T_R、湿度、果肉温度T_BがCRTディ
スプレイ50に表示されるとともに、プリンタ51によって
プリントアウトされるようになっている。

また、前記ハードディスク46及びフロッピディスク52に
は、バナナ追熟加工に必要なプログラム、データが蓄え
られており、前記インタフェース45、47を介して出入力
される。

そして、バナナの入荷日、前保管時間、エチレン注入温
度、出荷日等のデータをキーボード53からインタフェー
ス48を介してCPU本体42に入力するようになっている。

なお、54はCPU40の電源安定用のためのCVCFインバータ
である。

動力盤60は、制御盤31を介しCPU40から出力された制御
信号に基づいて室10内の温度T_Rを上下させる加熱手段と
してのヒータ61、及び冷却手段としての冷却器62、室10
内を換気する換気手段としての排気ファン63、室10内に
エチレンガスを注入するための注入手段としてのガス電
磁弁64及び室10内の湿度を増減する加湿器65をオン・オ
フ制御する。そして、室10内におけるバナナ追熟加工を
自動的に行うように構成されている。

次に、本発明方法について図面を参照しつつ説明する。

第２図は本発明方法の制御スケジュールを示すグラフ、
第３図は本発明方法の動作を示すフローチャート、S₁,S
₂・・・は各ステップの番号を示している。

本発明方法は、ステップ１からステップ10の10段階に分
けられる。

ステップ１いわゆる前保管期間であり、室10への入庫時刻t₀から熟
成加工開始時刻t₁までの期間であって、一定時間毎の換
気又はCO₂ガスの換気制御を行う。

前記換気制御方法としては、時間によって換気する方法
と、CO₂ガス発生量を検出して換気する方法とがある
が、いずれの方法によってもよい。

第４図は時間による換気方法を示すグラフであって、一
定時間t₁₁においては室10を密閉して換気せず、これに
続く一定時間t₁₂の間、室10を換気するものである。

第５図はCO₂ガスの発生量による換気方法を示すグラフ
であって、換気開始後バナナから発生するCO₂ガスが累
積され、同図（ａ）に示すように一定量Ｃに達すると、
同図（ｂ）に示すように一定時間t₁₃の間、室10を換気
するものである。

ステップ２時刻t₁において、前記に準ずる換気をしつつ、室温T_R
が温度T₂になるまで加温する。室内の加温によって、バ
ナナの果肉温度T_Bも上がり、時刻t₂においてエチレンガ
ス注入設定温度T₁に達する。

なお、前記エチレンガス注入設定温度T₁は、エチレンガ
スがバナナの醗酵のために最も効果的に作用する温度で
ある。また、温度T₂は後述する『やく』発生温度T₃より
もやや低く設定されている。

ステップ３前記の時刻t₂から時刻t₃の間で、室温T_Rを温度T₂に保
持しながら室10にエチレンガスを一定時間注入する。こ
の間、果肉温度T_Bはなお上昇しつつある。

ステップ４前記のエチレンガス注入終了時刻T₃以後も、引き続き
室温T_Rは、温度T₂に保持されているので、バナナの果肉
温度T_Bは前記よりもさらに上昇する。

そして、時刻t₄において、果肉温度T_Bで『やく』が発生
する。

温度T₃になると、果肉温度センサ22の出力が制御盤31を
介してCPU本体42に入力され、『やく』が検知される。
前記『やく』とは、エチレンガス注入後、バナナが醗酵
を開始する時期をいい、『やく』発生後にバナナの澱粉
質がぶどう糖に変化しはじめる。そして、この時果肉温
度T_Bが最高になる。なお、『やく』発生温度T₃はバナナ
自体の発熱もあって、室内温度T₂よりも若干高温とな
る。

ステップ５前記『やく』発生時刻t₄から時刻t₅まで、室温T_Rを温度
T₂に一定時間維持させる。

ステップ６時刻t₅において、室10の加温を停止するとともに、時刻
t₆まで換気する。これによって、前記注入されたエチレ
ンガスは、CO₂ガス、空気とともに排気される。そし
て、室10の温度T_Rは温度T₂から下がり、果肉温度T_Bも徐
々に低くなる。

ステップ７〜10 時刻t₆経過後、本実施例では、ステップ７からステップ
10までの４段階にわたって室温T_Rを逐次下げる。この間
は、出荷時刻t₁₀にいたる後保管期間であって、前記
と同じ換気方法によって排気されている。

なお、前記において、４段階にわたって室設定温度を
下げるものとしたが、これは４段階とした場合におい
て、成熟仕上がり効果が最も良かったことによるもので
ある。しかし、必ずしも４段階に限るものではない。

なお、本発明方法は、上述したようなバナナ追熟加工に
限らず、例えば青果物の生育、成熟、保管管理、栽培管
理、生鮮食料品の冷蔵、保管管理、酒、醤油の醸造、保
管管理等にも応用され得るものである。

〈発明の効果〉以上説明したように本発明方法においては、果肉温度を
検出してエチレンガスがバナナの醗酵のために最も効果
的に作用する温度でエチレンガスを一定時間自動的に室
内に注入するとともに、バナナが醗酵を開始する果肉温
度になると、一定時間後にエチレンガス等の換気を自動
的に行っている。さらに、『やく』発生後においてCO₂
ガス発生量を検出して一定量以上になると換気するよう
にしてバナナの熟成程度を調べている。

従って、バナナの色付けが均一となって糖度も高く、さ
らに柔らかい果肉と硬い外皮とを有するバナナの追熟加
工が可能となり、より商品価値を高めることできる。

【図面の簡単な説明】第１図〜第５図は本発明に係る図面であって、第１図は
本発明方法を実施する装置の構成を略示する模式的ブロ
ック図、第２図は本発明方法の制御スケジュールを示す
グラフ、第３図は本発明方法の動作を示すフローチャー
ト、第４図は換気方法を示すグラフ、第５図はCO₂ガス
濃度による換気方法を示すグラフである。第６図は従来
の技術を示す図面であって、CO₂ガス濃度を検出する様
子を示すグラフである。 10……貯蔵室、20……CO₂ガスセンサ、21……湿温度セ
ンサ、22……果肉温度センサ、30……制御部、31……制
御盤、40……CPU、50……CRTディスプレイ、51……プリ
ンタ、52……フロッピディスク、53……キーボード、60
……動力盤、T_B……果肉温度。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小泉誠神奈川県横浜市緑区池辺町4407 ドーワテック株式会社内 (72)発明者山西茂男兵庫県尼崎市下坂部３丁目11番１号日立機電工業株式会社内 (56)参考文献特開昭59−59144（ＪＰ，Ａ) 特開昭52−94444（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−217859（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】バナナ成熟室を一定時間毎に換気又はCO₂
ガスの換気を行った後室温T₂に達するまで加温し、果肉
温度が予め設定した温度T₁に達するとエチレンガスを一
定時間室内に注入し、さらに前記果肉温度が上昇してバ
ナナの醗酵開始温度T₃に達すると、一定時間室温T₂を維
持した後に加温を停止し室温を低下させるとともに、室
内の空気を換気し、ついで一定時間毎に複数繰り返して
換気するか、又は室内に配設されたCO₂ガスセンサの出
力に基づいて、予め設定したCO₂ガス濃度に達すると一
定時間の換気を複数回行うようにしたことを特徴とする
バナナ追熟加工自動制御方法。