JPH07500503A - Thawing frozen food - Google Patents

Thawing frozen food

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JPH07500503A
JPH07500503A JP5508271A JP50827193A JPH07500503A JP H07500503 A JPH07500503 A JP H07500503A JP 5508271 A JP5508271 A JP 5508271A JP 50827193 A JP50827193 A JP 50827193A JP H07500503 A JPH07500503 A JP H07500503A
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thawing
food
frozen food
frozen
ultrasonic energy
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JP5508271A
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モーレイ,マイケル・ジョン
マイルズ,クリストファー・アンソニー
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ブリティッシュ・テクノロジー・グループ・リミテッド
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、冷凍材料、生に冷凍食物の解凍に関する。[Detailed description of the invention] FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to thawing of frozen materials, freshly frozen foods.

背景概要 食品を保存するための急速冷凍の利用は、昨今広く定着している。保存する食品 は、含有する水分中で液体の状態のままで内在する部分が少なくなる温度まで冷 凍される。、〜106C乃至一30’Cの温度範囲が典型的であり、例えば、生 肉の冷凍可能な含有水分中の液体の状態で維持される部分は、−10’Cでは1 0%、−20°Cでは5%、及び−30’Cでは3%の範囲にあるのが典型的で ある。斯かる温度では、食品を長期間、即ち、数カ月間または数年間でさえ品質 を大きく低下させることなく保存することがしばしば可能である。Background overview The use of quick freezing to preserve food has become widely established in recent years. food to preserve remains in a liquid state in the moisture it contains, and is cooled to a temperature at which the internal portion decreases. frozen. , ~106C to 130'C are typical, e.g. The portion of the freezable moisture content of meat that remains in the liquid state is 1 at -10'C. Typical ranges are 0%, 5% at -20°C, and 3% at -30'C. be. At such temperatures, the quality of food is maintained for a long period of time, i.e. for months or even years. It is often possible to preserve it without significant deterioration.

食品は、多数の部分から成る大きなブロックとして冷凍することも、または、個 々の小片にして冷凍することも可能である。比較的純粋な氷が食品及び/または 個々の部分の周りにできることがある。Foods can be frozen in large blocks with many parts or individually. It can also be frozen in small pieces. Relatively pure ice can be used as food and/or There are things you can do around individual parts.

このようにして冷凍された食品を使用する時には、それを解凍しなければならな いのは勿論のことである。ある食品(果物等)は、単に周囲温度に戻すだけでに する必要があり、また、あるもの(肉や魚等)は、料理をする、即ち、ある一定 の高温にして且つかなりの間その温度に保持する必要がある。Food frozen in this way must be thawed before it can be used. Of course Ino is. Some foods (such as fruit) cannot be heated simply by returning them to ambient temperature. Some things (meat, fish, etc.) need to be cooked, that is, cooked for a certain amount of time. temperature and must be maintained at that temperature for a considerable period of time.

(本書では、水の部分を液体の状態にほぼ完全に変換することを解凍と言う。(In this book, thawing refers to almost completely converting the water part to a liquid state.

これは、食品を硬直性を失うが依然として含有する水分のがなりの部分が水の状 態で存在する温度にまでするような方法とはことなるものである。)自然解凍 最も簡単な解凍技術は、冷凍された食品を単に周囲温度で放置することであるが 、これでは、解凍時間が一定ではなく且つ長いものとなってしまうことになる。This causes the food to lose its firmness but still contain moisture, leaving it in the form of water. This is different from methods that reach the temperature that exists in the state. )Natural thawing The simplest thawing technique is to simply leave frozen food at ambient temperature, but In this case, the defrosting time is not constant and becomes long.

解凍時間は、様々な要素(−年の中の時期等)に左右される周囲温度により決ま ることから不定となり、且つ、冷凍された食品の内部への熱の伝達速度が低く、 温度勾配(低く且つ解凍が進行するに従い低下する)及び食品の熱伝導率(これ もまた低い)により左右されることがら長くなる。Thawing time is determined by the ambient temperature, which depends on various factors (e.g. time of year). Therefore, the heat transfer rate to the inside of the frozen food is low. Temperature gradient (low and decreasing as thawing progresses) and food thermal conductivity (this is low and decreases as thawing progresses) It also depends on the length (low).

解凍に必要な熱の大部分が食品中の水分が氷から液体の水へ位相変化(融解)を する(潜熱要件)のに吸収されてしまうのは勿論理解されることである。この融 解は、ある温度範囲に亙り漸進的に起きるものであり、一般的には約−0,50 0までに実質的に完結する。従って、冷凍食品の表面から完全に解凍された領域 と実質的には完全に冷凍されている領域との間の解凍中ゾーンまでの温度勾配が 解凍時間に影響を及ぼす主勾配となる。Most of the heat required for thawing occurs when the water in the food undergoes a phase change (melting) from ice to liquid water. It is, of course, understood that it is absorbed even though the amount of heat is absorbed (latent heat requirement). This fusion The solution occurs gradually over a temperature range, typically around -0,50 Substantially completed by 0. Therefore, the area completely thawed from the surface of the frozen food The temperature gradient between the thawing zone and the substantially completely frozen area is This is the main gradient that affects the thawing time.

この自然解凍技術に起因する解凍時間の長さ及び不定さにより重大な問題が生じ る。The long and inconsistent thawing time caused by this natural thawing technique poses serious problems. Ru.

多くの場合、特に食品を加熱または料理する必要がある場合には、食品が加熱ま たは料理される前に完全に解凍されているようにすることが重要である。この段 階で、食品の内部にがなりの氷の部分が存在する領域が残っていれば、それらの 領域は、水分を融解するのに必要な潜熱のために事実上非常に大きな熱慣性を有 することになる。従って、それらの領域は冷たく且つ料理されないままとなるこ ともあり、これにより料理された食品のうま味が損なわれることにもなる。In many cases, especially if the food needs to be heated or cooked, It is important to ensure that the meat is completely thawed before being cooked. This stage If there are any remaining areas of ice inside the food, remove them. The region effectively has very large thermal inertia due to the latent heat required to melt water. I will do it. Therefore, those areas may remain cold and uncooked. This also impairs the umami flavor of the cooked food.

更に重大なことは、このことで健康上の危険が生じることである。ある食品は、 食中毒を起こす様々な細菌を含んでいる可能性があり、斯かる食品を完全に料理 することの重大性は十分に理解されている。斯かる食品中に料理されない生の部 分が存在するこ吉は甚だしく好ましくないことであり、特に、斯がる部分が暖め られた場合には、その内部に存在する可能性のある細菌の生育を促進することと なる。More importantly, this poses a health risk. Some foods are Do not cook such foods completely as they may contain various bacteria that can cause food poisoning. The importance of doing so is well understood. Raw parts that are not cooked in such food It is extremely undesirable that there is a part, especially if such a part is warm. If it is exposed to water, it may promote the growth of bacteria that may exist inside it. Become.

家庭での状況を鑑みれば、解凍時間というものが不都合なものとなり得る。商業 上の状況では、解凍時間を最小限にすることは不可欠なことである。ゆっくりと 解凍される食品の量が多くなれば、工場での物理的な機構面での重荷になるばか りか、解凍工程において一時に解凍する食品の量が多くなり、解凍時間が長くな ればなる楔、ある物が適切に解凍される以前に使用に洪されてしまう可能性が増 大することになる。Given home situations, thawing time can be an inconvenience. commerce In the above situations, minimizing thawing time is essential. Slowly The more food that is thawed, the more it becomes a physical burden on the factory. In the thawing process, the amount of food thawed at once increases, and the thawing time becomes longer. This increases the chance that an item will be used before being properly thawed. It's going to be a big deal.

従って、より迅速且つ信頼のおける解凍技術が必要とされる。Therefore, faster and more reliable decompression techniques are needed.

竺暫連 一つの可能性としては、食品を空気中に放置するより水の中に浸すことである。Shikkakuren One possibility is to soak the food in water rather than leaving it in the air.

水温を制御できれば、解凍工程の速度及び信頼性を向上することにつながり、解 凍に必要な時間をより正確に決定できることから、許容しなければならない安全 率を大幅に低減することになる。Controlling water temperature can improve the speed and reliability of the thawing process; The amount of safety that must be tolerated is greater because the time required for freezing can be more precisely determined. This will significantly reduce the rate.

しかしながら、この技術では解凍速度における適度な向上をもたらすのみである 。冷凍職品の表面温度は水温に近づけられる。(空気では、冷凍食品の表面温度 は、空気を強制循環させたとしても、空気の低熱容量のために周囲温度より著し く低くなりがちである。)しかしながら、冷凍食品の温度勾配は、比較的低いま までる。また、食品が細菌及び水中に浮遊するその他の微生物で汚染される危険 性がある。However, this technique provides only modest improvements in decompression speed. . The surface temperature of frozen products can be brought close to the water temperature. (In air, the surface temperature of frozen food is significantly lower than ambient temperature due to the low heat capacity of air, even with forced air circulation. It tends to be very low. ) However, the temperature gradient of frozen foods is relatively low. Until. There is also a risk that food will be contaminated with bacteria and other microorganisms floating in the water. There is sex.

別の可能性は、周囲温度を(空気または水を用いて)上昇させることである。Another possibility is to increase the ambient temperature (with air or water).

これは、食品中の温度勾配が実質的に増大されるために解凍時間を著しく向上す ることが可能である。しかしながら、この技術では、冷凍食品の表面部分が相当 の時間高められた温度で保持されることになり、斯かる部分が部分的に料理され たことになり、斯かる部分での有害な細菌の増殖をもたらす危険性が増大するこ とになる。この技術は、主に冷凍食品を直ぐに加熱または料理するような状況に 限定して使用されるべきものである。′熱解凍と呼ぶ、空気又は水による解凍技 術は重要な欠点を有する。従って、他の熱解凍が考えられねばならない。This significantly improves thawing time due to the substantially increased temperature gradient across the food. It is possible to However, with this technology, the surface area of frozen food is will be held at an elevated temperature for a period of time such that the portion is partially cooked. This may increase the risk of harmful bacterial growth in such areas. It becomes. This technology is mainly used in situations where frozen foods are heated or cooked immediately. It should be used in a limited manner. 'Thawing technique using air or water called thermal thawing The technique has important drawbacks. Therefore, other thermal thawing methods must be considered.

その他の熱解凍 真空解凍は、低温で容器に入った水を沸騰させ、得られた水蒸気を解凍する食品 上に凝結させ、凝結による潜熱を食品に供給することから成る。これは、表面加 熱であり、その不利な点は上記した通りである。Other heat thawing Vacuum thawing involves boiling water in a container at low temperatures and thawing the resulting water vapor. It consists of condensing on the top and supplying the latent heat of condensation to the food. This is a surface modification. heat, the disadvantages of which are mentioned above.

赤外線加熱も本質的には表面加熱であり、同様な欠点を有している。Infrared heating is essentially surface heating and has similar drawbacks.

マイクロ波加熱は、−見した所有望そうではあるが、マイクロ波の透過は少ない 。また、マイクロ波は、水より液体の水に好適に吸収されることが分かった。Microwave heating may seem desirable, but microwave penetration is low. . It was also found that microwaves are absorbed better by liquid water than by water.

従って、マイクロ波解凍は、冷凍食品中に局部的に高温部分を生じさせ、これら の高温部分は、冷凍食品の本体が冷凍状態にある一方で急速に加熱されて料理さ れてしまう。マイクロ波を使用して食品を効果的に解凍する唯一の方法は、高温 部分からそれらを取り巻く依然として冷凍状態にある部分へ熱を拡散させること でその冷凍食品の体積を解凍するのに必要なエネルギーの入力を必要最低限に維 持することである。従って、簡単な自然解凍に比して有利な点はほとんどまたは 全くない。Therefore, microwave thawing creates locally high temperature areas in frozen foods, and these The high temperature part of the frozen food is rapidly heated and cooked while the main body of the frozen food remains frozen. It gets lost. The only way to effectively thaw food using microwaves is to use high temperatures Diffusion of heat from parts to the still frozen parts surrounding them to keep the energy input required to thaw that frozen food volume to the minimum necessary. It is to hold. Therefore, there are few or no advantages over simple natural thawing. Not at all.

RF(誘電)加熱ではマイクロ波加熱より良好な透過が達成されるが、冷凍食品 の解凍された部分が無制御に加熱されてしまうといった同様な欠点がある。Although RF (dielectric) heating achieves better penetration than microwave heating, frozen foods Similar drawbacks include uncontrolled heating of the thawed portion of the

音波補助熱解凍 様々な提案及び調査がなされて来た別の方法では、音波または超音波振動が使用 され、解凍される材料が音波エネルギーが投入される水の中に浸される。低可聴 周波数から典型的な超可聴周波数までの様々な周波数が提案されている。Sonic assisted heat thawing Another method, which has been variously proposed and investigated, uses sonic or ultrasonic vibrations. The material to be thawed is immersed in water into which sonic energy is applied. low audible A variety of frequencies have been proposed, ranging from frequencies up to typical ultra-audio frequencies.

この技術では、音波エネルギーが熱解凍工程を補助するが、この技術を便宜上音 波補助熱解凍と呼ぶことにする。解凍のための熱の1源は、材料が浸される水で あり、音波エネルギーが解凍が行われている材料中への熱の伝達を促進する。In this technique, sonic energy assists in the thermal thawing process; We will call this wave-assisted thermal thawing. One source of heat for thawing is the water in which the material is soaked. The sonic energy facilitates the transfer of heat into the material being thawed.

音波エネルギー自体の強さは、概ね解凍に必要な総エネルギーのわずかな部分で ある。The intensity of the sound wave energy itself is generally a small fraction of the total energy required for thawing. be.

音波エネルギーは、解凍された材料の熱伝導を大幅に向上させる。音波の照射が 解凍が行われている材料中への熱の伝達を促進するメカニズムに就いては異なる 説明がなされており、程度の変化及び/または異なる状況下では異なる説明が妥 当なのかもしれない。Sonic energy significantly improves heat transfer in thawed materials. Irradiation of sound waves The mechanisms that facilitate the transfer of heat into the material undergoing thawing differ. explanations have been given, and different explanations may be valid to varying degrees and/or under different circumstances. Maybe it's true.

このように、マイクロ撹拌(microagitation)及び/または流動 もしくは対流が熱伝達速度を増大することもある。超音波振動が冷凍食品の表面 とその冷凍状態にある芯との間でそれらに直に接している層解凍された液体部分 を撹拌して、熱伝導特性を増大させて、それにより冷凍商品全体を解凍する時間 を短縮することも可能である。解凍における密度変化は、液体質量の移動であり 、この移動とは、冷凍食品の固体領域へ向かった液体の流れであり、それに伴う 熱の搬送である。従って、解凍速度は、移動速度により影響され、解凍された部 分と冷凍状態にある部分との間の位相変化領域の厚さは、音波エネルギーにより 増大されて、解凍速度が速められる。In this way, microagitation and/or fluidization Alternatively, convection may increase the rate of heat transfer. Ultrasonic vibrations on the surface of frozen foods and the thawed liquid portion of the layer directly in contact with the wick in its frozen state. agitation to increase the heat transfer properties and thereby thaw the entire frozen product. It is also possible to shorten. The density change during thawing is a movement of liquid mass. , this movement is the flow of liquid toward the solid region of the frozen food, and the associated It is the transport of heat. Therefore, the decompression speed is affected by the movement speed and the decompression speed is affected by the movement speed. The thickness of the phase change region between the minute and the part in the frozen state is is increased to speed up the decompression rate.

また、異なる調査により異なる結果が報告されている。一つの調査(1959年 1月−12月の食品技術第13巻の109頁から112頁に掲載されたA、L。Also, different studies have reported different results. One investigation (1959) A, L published in January-December Food Technology Volume 13, pages 109 to 112.

プロディ(A、L、Brody)その他による)では斯かる技術が機能しないと 結論づけられている。より詳細に述べれば、解凍が行われている材料の表面が過 度に加熱されることが分かった。しかしながら、その池は、表面領域の過度の加 熱なしに解凍速度が著しく増大されていると良好な結果を報告または示唆してい る。この技術の効果は、多分解凍されつつある材料を取り巻く水の温度、材料の 性質及び音波照射の正確な性質等の様々な要因に左右される。(by A. L. Brody et al.), such techniques do not work. It is concluded. More specifically, if the surface of the material being thawed is It was found that it was heated to a certain degree. However, the pond has excessive addition of surface area. Report or suggest good results with significantly increased thawing speed without heat Ru. The effectiveness of this technique is due to the temperature of the water surrounding the material being thawed. It depends on various factors, such as the nature and the exact nature of the sonic irradiation.

音波補助熱解凍技術では解凍時間が短縮されるが、様々な欠点もある。該技術で は、主熱源としてぬるま湯または熱湯を使用する必要があり、解凍速度は、冷凍 食品の表面領域が変化をしてしまう温度まで該表面領域を加熱するのを避ける必 要があることで制限される。更に、解凍された食品は、少なくともその外側部分 では暖かく、解凍された食品中何らかの物が偶然に料理される前にかなりの時ロ ーゼンバーグ(Rosenberg)その他の米国特許第3846565号では 、食事の準備をするに当たって冷凍食品、特に事前に料理されてパックされた食 品を再加熱するのに水または油等の加熱された媒体が使用されている。再加熱は 、音波または超音波振動波エネルギーにより補助される。20.40.50.7 2.250及び570キロヘルツ(kHz)の周波数が特に再加熱時間を短縮す るものとして言及されており、100キロヘルツを越す周波数が好適であると指 摘されている。しかしながら、ローゼンバーグ特許の目的は、冷凍食品バックを 解凍することのみならず、約750°C(180°F)まで加熱された食品を作 り出すことなのである。Although sound-assisted thermal thawing techniques reduce thawing time, they also have various drawbacks. With this technology should use lukewarm or boiling water as the main heat source, and the thawing speed should be It is necessary to avoid heating the surface area of the food to a temperature that would cause the surface area to change. limited by necessity. Furthermore, the thawed food may contain at least its outer parts. Let the warm, thawed food sit for quite some time before anything in it is accidentally cooked. -Rosenberg et al., U.S. Pat. No. 3,846,565 When preparing meals, use frozen foods, especially pre-cooked and packaged meals. A heated medium such as water or oil is used to reheat the product. Reheating is , assisted by sonic or ultrasonic vibration wave energy. 20.40.50.7 2.250 and 570 kilohertz (kHz) frequencies particularly reduce reheating time. It is mentioned that frequencies above 100 kilohertz are suitable. It has been removed. However, the purpose of the Rosenberg patent is to In addition to defrosting, you can also create foods that are heated to approximately 750°C (180°F). It is about getting out.

キサム(Kissam)の米国特許第4464401号では、177ヘルツ(H z)から10.000ヘルツまでの周波数が開示されているが、これは必要な熱 のごく一部を供給するためだけのものであり、低周波数及び低出力の音響効果( acoust 1cs)はエネルギーを加えるより熱伝達を鼓舞するようである と言及されている。食品科学ジャーナル第47巻(1981年)の71頁乃至7 5頁にキサムその他らにより寄fg掲載されたものがこの技術に関連したもので ある。No. 4,464,401 to Kissam, 177 hertz (H Frequencies from z) to 10,000 Hz are disclosed, but this It is intended to provide only a small portion of the low-frequency and low-power sound effects ( acoust 1cs) seems to stimulate heat transfer rather than adding energy. is mentioned. Food Science Journal Vol. 47 (1981), pp. 71-7 The article contributed by Kissam et al. on page 5 is related to this technology. be.

種々の日本の文献に解凍する食品を取り巻く水中に超音波を発生させるのに気泡 の破裂から生じるキャビテーション(cavitation)を使用することが 言及されている(日本国特許第62−245143号及び日本国特許第63−1 57123号)。Various Japanese literature describes the use of air bubbles to generate ultrasonic waves in the water surrounding thawing food. cavitation resulting from the rupture of (Japanese Patent No. 62-245143 and Japanese Patent No. 63-1) No. 57123).

上記のいずれも温度を過度に上昇させずに大きな冷凍食品の固まりを素早く且つ 効率よく解凍すると言った課題を解決するものではない。All of the above can quickly and easily remove large chunks of frozen food without raising the temperature excessively. It does not solve the problem of efficient defrosting.

本発明−原理概要 適切な条件下では、部分的に解凍された冷凍食品に指向された超音波振動が解凍 された部分と実質的に冷凍状態にある部分との間のゾーン(解凍されつつあるゾ ーン)に好適に吸収されることが判明した。本発明は、この発見に基づいたもの であり、その−態様においては、本発明は、本質的には、適切な条件下で超音波 エネルギーを冷凍食品に指向して解凍を行う冷凍食品の解凍方法において、解凍 を行う該超音波エネルギーが超音波の形態で供給され、主として解凍が行われつ つあるゾーンでの該エネルギーの吸収により解凍がなされる冷凍食品の解凍方法 から成る。解凍が行われつつあるゾーンに到達する超音波エネルギーの実質的に 全てが吸収され、僅かな部分が該ゾーンを貫通して冷凍食品の冷凍状態にある部 分に到達することが判明した。The present invention - principle overview Under the right conditions, directed ultrasonic vibrations on partially thawed frozen food can defrost it. zone between the frozen part and the substantially frozen part (the thawing zone) It was found that it was suitably absorbed by The present invention is based on this discovery. and in its embodiment, the present invention essentially comprises ultrasonic waves under suitable conditions. In a method of defrosting frozen food that directs energy to the frozen food to defrost it, The ultrasonic energy that performs the A method for thawing frozen food in which thawing is achieved by absorption of energy in one zone Consists of. Substantially less of the ultrasound energy reaches the zone where thawing is taking place. All of the frozen food is absorbed and a small portion penetrates the zone and remains in the frozen state of the frozen food. It turns out that it reaches the minute.

上記した如く、冷凍食品の水分の氷から液体の水への相変化(phase ch ange)はある温度範囲に亙り漸進的におきる。従つて、解凍中は、理想的な 墳界面よりはむしろ解凍の進行するゾーンが生じる。解凍の効果は、このゾーン における吸収の度合いにより左右される。解凍/冷凍界面と呼ぶことにするこの ゾーンの前(完全に解凍された)縁は、完全に解凍された(氷のない)食品と依 然として相当量の氷の部分を含んだ食品との間の境界として画定され、後縁は、 より正確な画定はできないまでも、一般的には、依然として液体であり冷凍可能 な水の部分が少なくなった部分として理解できる。超音波エネルギーの吸収は、 実際解凍/冷凍界面領域で最大であることが判明した。As mentioned above, there is a phase change in the water content of frozen foods from ice to liquid water. ange) occurs gradually over a temperature range. Therefore, during thawing, the ideal Rather than a mound surface, a zone of thawing occurs. The effect of thawing is on this zone. depends on the degree of absorption. This we will call the thawing/freezing interface. The front (fully thawed) edge of the zone is where fully thawed (ice-free) food and The trailing edge is defined as the boundary between the food and the food, which naturally contains a significant portion of ice. Generally still liquid and freezable, although not more precisely defined This can be understood as an area where the amount of water has decreased. Absorption of ultrasound energy is It was found that it is actually greatest at the thawing/freezing interface region.

解凍しつつあるゾーンを貫通するエネルギーは、勿論、冷凍部分において減衰さ れ、該冷凍部分を暖め、従って、解凍しつつあるゾーンにおいて解凍を行うのに 終局的に必要とされる熱量は低減される。、しかしながら、この効果は、二つの 理由から小さなものとなる。一つは、解凍しつつあるゾーンに到達する超音波エ ネルギーのほとんど全てが該ゾーンで吸収され、該ゾーンを通過して依然として 冷凍状態にある食品に至る量は少ないことが判明したことであり、もう一つの理 由は、解凍しつつあるゾーンを越えて冷凍状態ある食品に吸収される超音波エネ ルギーは(解凍された領域での吸収よりは大きくはあるが)少ないことからであ る。The energy penetrating the thawing zone is, of course, attenuated in the frozen part. to warm up the frozen part and thus perform thawing in the thawing zone. The amount of heat ultimately required is reduced. , however, this effect is due to two It will be small for a reason. One is an ultrasonic wave that reaches the thawing zone. Almost all of the energy is absorbed in the zone and still passes through the zone. It was found that the amount of food that reaches the frozen state is small, which is another reason. The reason is that ultrasonic energy is absorbed by frozen food beyond the thawing zone. This is because the energy absorption is small (albeit greater than the absorption in the thawed region). Ru.

この技術が効果的となる条件に影響を及ぼす二つの主要因があることが判明した 。It turns out that there are two main factors that influence the conditions under which this technique is effective. .

第一の条件は、超音波エネルギーが解凍される食品に十分に結合されなければな らないということである。このためには、水等の液体カプラント(coupla nt)が、一般的には、超音波変換器と解凍されつつある食品との間に必要とな る。冷凍食品を解凍用の薄いプラスチックの袋に入れて、食品の液体分が水の中 に失われるのを、または、水が食品内へ浸透するのを防ぐのが望ましい。これが なされれば、後は、袋内に気泡または空隙ができないように注意をすればよい。The first condition is that the ultrasound energy must be sufficiently coupled to the food being thawed. That means no. For this purpose, a liquid couplant such as water is used. nt) is generally required between the ultrasonic transducer and the food being thawed. Ru. Place frozen food in a thin plastic bag for thawing, so that the liquid in the food is submerged in water. It is desirable to prevent water from being lost to water or from penetrating into the food. This is Once this is done, all you have to do is be careful not to create any air bubbles or voids inside the bag.

このことは、少なくとも解凍を開始する前、または、可能ならば、解凍中にも袋 を排気することにより達成できる。このように、袋を最初に食品に合致させてお き、排気を継続すれば、たとえ食品の形状が変化してもまたは空隙が破壊しても 、更に、解凍により放出されるガスが除去されたにしても、袋の食品への合致し た状態は維持される。食品中の空隙を低減するには、周囲圧力を高める外に、解 凍前及び解凍中においても、食品を圧縮すれば良いが、周囲圧力を高めるだけて 十分かも知れない。This should be done at least before starting thawing, and if possible, also during thawing. This can be achieved by exhausting the air. This way, you can match the bag to the food first. If you continue to vent, even if the shape of the food changes or the voids are destroyed, Furthermore, even if the gases released by defrosting are removed, the conformity of the bag to the food may be poor. The current state will be maintained. To reduce voids in food, in addition to increasing ambient pressure, Compressing the food before and during thawing will only increase the ambient pressure. That might be enough.

更に、冷凍食品中へ伝達されるエネルギーに比して結合損を穏当なものに維持し なければならない。周波数と出力密度をある一定の組み合わせにすれば、冷凍食 品の表面領域でのエネルギー吸収が非常に高くなり、従って、周波数/出力密度 平面のそれらの領域は除外されなければならないことが判明した。この効果はキ ャビテーションのためであり、この効果について言及するのに「キャビテーショ ン」なる言葉を使用することとする。Furthermore, the coupling loss is kept moderate compared to the energy transferred into the frozen food. There must be. By using a certain combination of frequency and power density, frozen food can be The energy absorption in the surface area of the product is very high and therefore the frequency/power density It turned out that those areas of the plane had to be excluded. This effect is cavitation, and the term "cavitation" is used to refer to this effect. We will use the word "n".

より詳細に言えば、この効果が顕著になる周波数の上限は、(簡単な条件下では )430キロヘルツの範囲であるが、出力レベル等の要因に左右される。この周 波数はかなりはっきりと画定されることが判明した。More specifically, the upper frequency limit at which this effect becomes noticeable is (under easy conditions ) 430 kHz, depending on factors such as power level. This week The wavenumbers were found to be fairly well defined.

この条件は、上記に議論した音波補助解凍技術と明確に区別される所である。This condition is distinct from the sonic assisted defrosting technique discussed above.

この技術を使用する提案では、可聴範囲(20キロヘルツ未満)にあるがまたは 超音波範囲の低い部分(例えば、100キロヘルツまで)にある周波数が一般に 使用される。これらの周波数はすべて本発明の技術に就いてたった今言及した周 波数下限より著しく低い。Proposals to use this technology include Frequencies in the lower part of the ultrasound range (e.g., up to 100 kilohertz) are generally used. These frequencies all correspond to the frequencies just mentioned for the technology of the present invention. Significantly lower than the wavenumber lower limit.

第二の条件は、解凍された食品による超音波エネルギーの減衰により解凍が効果 的に実施される深さが限定されることである。解凍された食品による超音波の吸 収は、食品の表面で最大となるが、食品内の解凍の進行しつつあるゾーンに到達 し且つ該ゾーンで吸収されるエネルギーの量に比して穏当なものでなければなら ない。この減衰は周波数により左右されるものであり、周波数が大きくなれば、 この減衰も増大することが判明した。The second condition is that thawing is effective due to attenuation of ultrasonic energy by thawed food. The depth of implementation is limited. Ultrasonic absorption by thawed food Yield is greatest at the surface of the food, but reaches zones within the food where thawing is progressing. and must be moderate in relation to the amount of energy absorbed in the zone. do not have. This attenuation is frequency dependent; as the frequency increases, It was found that this attenuation also increases.

より詳細に言えば、限界周波数は明確に画定されないことが判明したが、周波数 を約740キロヘルツまで上げると、解凍が効果的に行われる深さは、実際に使 用するには小さくなりすぎてしまうようである。More specifically, it turns out that the critical frequency is not clearly defined, but the frequency By raising the temperature to about 740 kilohertz, the depth at which decompression occurs effectively depends on the actual depth of use. It seems like it would be too small to be of any use.

第一の条件により設定された限界以上の周波数を含む従来技術における明確な調 査はこれまでにたった一つあった。斯かる調査に含まれた周波数は、1メガヘル ツ(MHz)であったが、これは、第二の条件により設定された限界以上の周波 数であり、報告された結果では効果的な解凍はなされなかった。A clear tuning in the prior art that includes frequencies above the limit set by the first condition. There has only been one investigation so far. The frequencies included in this survey were 1 MHz. (MHz), which means that the frequency exceeds the limit set by the second condition. number, and the reported results did not result in effective decompression.

上記した如(、本発明の技術が効果的となる条件に影響を及ぼす主要な要因が二 つ、即ち、キャビテーションと減衰とがあることが判明した。これらの双方の要 因で、本発明の方法の効果を制限するものは、冷凍食品の表面領域において相当 量のエネルギーが吸収されてしまうことである。As mentioned above, there are two main factors that influence the conditions under which the technology of the present invention is effective. It has been found that there are two types, cavitation and attenuation. The key to both of these Therefore, what limits the effectiveness of the method of the present invention is that the surface area of the frozen food is This means that a large amount of energy is absorbed.

最初に吸収係数要因を考えて見ると、吸収は勿論解凍された領域全体に発生し、 解凍しつつあるゾーンへ到達するエネルギーは、深さが増大するに従い幾何級数 的に激減するが、吸収度は、エネルギー密度が最大である冷凍食品の表面領域に おいて最大となる。冷凍食品の表面領域での吸収が、解凍しつつあるゾーンへ到 達するエネルギーに比して高すぎる場合には、冷凍食品の表面領域の温度が許容 不可能な程に高くなる。If we first consider the absorption coefficient factor, absorption will of course occur throughout the thawed region, The energy reaching the thawing zone is a geometric progression with increasing depth. However, the absorption is reduced to the surface area of the frozen food where the energy density is greatest. The maximum value is Absorption at the surface area of frozen food reaches the thawing zone. If the temperature of the surface area of the frozen food is too high relative to the energy reached, become impossibly high.

この効果は、冷凍食品の表面領域を冷却することで低減することができ、斯がる 冷却は、超音波変換器を冷凍食品に結合する液体を循環させることで達成可能で ある。斯かる液体が水または塩水である場合には、冷凍食品の表面を06C近く まで冷却することが可能となる。(冷凍食品の表面は、氷結してしまう程に冷却 してはならない。) この効果は、解凍しつつあるゾーンが冷凍食品中を更に移動するに従い超音波ノ jの入力を減じることにより更に低減することが可能である。これにより、表面 を冷却すれば、表面近傍で発生された熱の多くを除去することが可能になるが、 解凍速度は、勿論低下する。This effect can be reduced by cooling the surface area of the frozen food, thus Cooling can be achieved by circulating a liquid that couples an ultrasonic transducer to the frozen food. be. If the liquid is water or salt water, heat the surface of the frozen food to near 06C. It is possible to cool down to (The surface of frozen food must be cooled to the point where it freezes. should not be done. ) This effect is due to the ultrasonic wave as the thawing zone moves further through the frozen food. Further reduction is possible by reducing the input of j. This allows the surface By cooling it, it becomes possible to remove much of the heat generated near the surface, but The thawing speed will of course be reduced.

次に、キャビテーション要因を考えてみると、標準的なキャビテーション対策を 使用することが可能である。従って、超音波エネルギーは脈動される。出力が定 常であれば、キャビテーション効果は大凡幾何級数的に増大し、脈動によりキャ ビテーション効果がオフの期間に消失し、従って、平均出力レベルを上げること が可能になる。また、装置の静周囲圧力を高めて、キャビテーションの発生を低 減することも可能である。Next, when considering cavitation factors, standard cavitation countermeasures are It is possible to use. Therefore, the ultrasound energy is pulsed. output is fixed Normally, the cavitation effect increases roughly geometrically, and the cavitation effect increases due to pulsations. Vitation effects disappear during off periods, thus increasing the average output level becomes possible. Additionally, the static ambient pressure of the device is increased to reduce cavitation. It is also possible to reduce it.

脈動出力を使用することは、比較的簡単で、装置の電子機器のみが関与するだけ であるといった利点があるが、出力増加の許容範囲は限定される。静圧力増大し て使用することは、装置の機械的設計及び構造の面でより過度に要求されるもの があるが、自然的な制限を受けることは一切ない。実際、ピーク低圧力が絶対的 に負になる時に、キャビテーションが起きると仮定した場合に、最大許容振幅は 静圧力に比例し、最大許容強さは静周囲圧力の二乗に比例することになる。Using a pulsating output is relatively simple and involves only the device's electronics. However, the permissible range of increase in output is limited. static pressure increases The use of However, it is not subject to any natural restrictions. In fact, peak low pressure is the absolute Assuming that cavitation occurs when becomes negative, the maximum allowable amplitude is The maximum allowable strength will be proportional to the square of the static ambient pressure.

キャビテーション限界により本発明の解凍方法には二つの制限が課せられる。Cavitation limitations impose two limitations on the thawing method of the present invention.

即ち、超音波の出力密度に上限が課せられ、周波数に下限が課せられる。このよ うに、脈動出力及び/または高められた静圧力を使用することで出力密度を増大 させ且つ/または周波数を低減することが可能となる。That is, an upper limit is imposed on the power density of the ultrasonic wave, and a lower limit is imposed on the frequency. This way Increase power density by using pulsating power and/or increased static pressure and/or reduce the frequency.

超音波エネルギーの強さは、表面加熱を排除する必要があることから制限を受け る。大気圧て約5キロワツト(kW)の出力密度で500キロヘルツての連続超 音波出力をしたがキャビテーションの形跡は一切認められなかった。これは、大 凡1分間に1ミリメートル(mm)の解凍速度(冷凍食品中を解凍が進行しつつ あるゾーンが前進する速度として測定した)に相当する。この速度より遥かに速 い速度が所望される場合には、キャビテーション対策を取る必要があると推測す る。The intensity of ultrasonic energy is limited by the need to eliminate surface heating. Ru. Continuously exceeding 500 kHz with a power density of approximately 5 kilowatts (kW) at atmospheric pressure Although sound waves were output, no evidence of cavitation was observed. This is large Defrosting speed of approximately 1 millimeter (mm) per minute (as thawing progresses through frozen food) (measured as the speed at which a zone moves forward). much faster than this speed If a higher speed is desired, it is assumed that cavitation countermeasures will need to be taken. Ru.

超音波エネルギーの周波数もまたキャビテーションを排除する必要があることか ら制限され、斯かるキャビテーションは、出力が一定である場合には、ある一定 の周波数以下で発生する。上記した如(、周波数が低くなればなる程、解凍が効 果的になされる深さが増大する。キャビテーションの開始が遅れた場合には、周 波数を低減することが可能であり、従って、効果的に解凍できる冷凍食品の厚さ が増大する。これにより、本発明の現象(解凍の進行しつつあるゾーンにおける 優先吸収)が上記に述べた周波数限界より遥かに(多分二桁の大きさまで)低い 周波数で使用可能となる。(周波数の低減範囲を制限する一つの実際上の要因は 、該周波数は可聴限界以上に維持されなければならないということであり、関与 する出力レベルが高いことから、十分な遮音が可能であるとは思えない。)解凍 の進行の監視 解凍されつつある冷凍食品により超音波エネルギーに対して与えられるインピー ダンス並びに冷凍食品を介しての超音波エネルギーの伝達及び/または冷凍食品 内部からの反射は、解凍の進行程度により決定され、従って、解凍の進行を監視 するのに利用できる。このためには、一時的に主超音波出力を切ることが望まし いかも知れない。解凍の進行を一定の間隔て監視して、解凍されつつある特定の ブロックの媒介変数を確立するのが望ましいかも知れず、これらの媒介変数に関 連して解凍の完了を決定することが可能である。Is the frequency of the ultrasonic energy also necessary to eliminate cavitation? If the power is constant, such cavitation will be limited to a certain amount Occurs below the frequency of As mentioned above (the lower the frequency, the more effective the decompression is) The depth of the results will increase. If the start of cavitation is delayed, The thickness of frozen foods that can reduce the wave number and therefore effectively defrost increases. This reduces the phenomenon of the present invention (in the zone where thawing is progressing). preferential absorption) is much lower (perhaps by two orders of magnitude) than the frequency limits mentioned above. frequency. (One practical factor that limits the range of frequency reduction is , the frequency must be maintained above the audible limit, and the Since the output level is high, it is difficult to believe that sufficient sound insulation is possible. ) unzip monitoring the progress of Impingement imparted to ultrasonic energy by frozen food that is being thawed Dancing and transmitting ultrasonic energy through frozen foods and/or frozen foods Reflections from within are determined by the degree of thawing progress and therefore monitor the thawing progress. It can be used to For this purpose, it is desirable to temporarily turn off the main ultrasonic output. I don't know. Monitor the progress of the defrost at regular intervals and check the specific It may be desirable to establish parametric variables for the block and At the same time, it is possible to determine the completion of decompression.

図面の簡単な説明 本発明の別の態様及び特徴は、本発明を利用した市販されている解凍装置の説明 を含み且つ添付の図面を参照しつつなされる以下の説明から明白となり、該添付 図面中、 図1は、斯かる装置の単純化された斜視図であり、図IAは、図1の変換器組立 体の詳細であり、図2乃至図6は、超音波エネルギーの様々な値の周波数に対す る本発明の方法の効果を示すグラフであり、並びに 図7は、超音波エネルギーの様々な値の圧力及び周波数に対する本発明の方法の 効果を表すグラフである。Brief description of the drawing Another aspect and feature of the invention is a description of a commercially available thawing device that utilizes the invention. It will be clear from the following description, including and with reference to the accompanying drawings, that the attached In the drawing, FIG. 1 is a simplified perspective view of such a device, and FIG. IA is the transducer assembly of FIG. The details of the body are shown in Figures 2 to 6 for different values of the frequency of ultrasound energy. 1 is a graph showing the effect of the method of the present invention, and FIG. 7 shows the method of the present invention for various values of pressure and frequency of ultrasound energy. This is a graph showing the effect.

実施例 解凍は、バッチ方法かまたは連続流方法(a batch or a con目 nuous flow process)のいずれかであって良い。バッチ方法 には、超音波エネルギーのゾーンサイズが解凍されるブロックのサイズと合致さ せられる。連続流方法には、ゾーンが解凍される冷凍食品に対して、例えば、該 食品をベルトコンベヤーに乗せて搬送することで移動され、且つ、ゾーンの幅が 冷凍食品のブロックの幅と合致するように選択され、該ゾーンの長さく移動方向 の)は、所望の解凍速度に併せて選択される。Example Thawing can be done by batch or continuous flow methods (a batch or continuous flow method). (nuous flow process). Batch method The zone size of the ultrasonic energy matches the size of the block being decompressed. be given Continuous flow methods include zones for frozen foods to be thawed, e.g. Food is transported by placing it on a belt conveyor, and the width of the zone is The length of the zone is selected to match the width of the frozen food block and the direction of movement ) is selected according to the desired decompression speed.

連続流方法には、条件は通常一定に保持される。バッチ方法には、解凍の進行に 従って条件を変える(例えば、ブロック表面の過度の加熱を防止するために、超 音波出力を低減するか、または、解凍の進行しつつあるゾーンの表面からの深さ を増大させて)のが望ましいことであるかも知れない。For continuous flow methods, conditions are usually held constant. The batch method requires Therefore, changing the conditions (e.g. to prevent excessive heating of the block surface) Reduce the sound output or the depth from the surface of the developing zone of thaw. may be desirable.

図1の装置は、主として大まかに所定のサイズのブロックにされた冷凍食品を解 凍するのを意図したものであり、典型的な表面面積は、縦150ミリメートル( mm)横150ミリメートル(mm)乃至縦400ミリメートル(mm)横40 0ミリメートル(mm)の範囲にあり、典型的な厚さは、50ミリメートル(m m)乃至150ミリメートル(mm)の範囲にある。解凍する冷凍食品は、周り に氷がほとんどまたは全く付いていない肉または魚であるのが典型的である。The apparatus shown in Figure 1 mainly dissolves frozen foods that have been made into blocks of approximately predetermined size. It is intended for freezing and has a typical surface area of 150 mm ( mm) width 150 millimeters (mm) to length 400 millimeters (mm) width 40 0 millimeters (mm), with a typical thickness of 50 millimeters (m m) to 150 millimeters (mm). Frozen foods to be thawed should be It is typically meat or fish with little or no ice.

該装置は、主として商業用に考案されたものであり、連続流方法を採用し、超音 波エネルギーがカプラントとしての水により両側からブロックに結合される。The device is primarily designed for commercial use, employs a continuous flow method, and uses ultrasonic Wave energy is coupled into the block from both sides by water as couplant.

この装置は、水槽10を備えており、該水槽は、駆動及び案内ホイールおよびロ ーラー12により駆動案内されて該水槽を通過する波形のコンベヤーベルト11 を有している。駆動装置E16により付勢される一対の変換器組立体13及び1 4がコンベヤー上に載置された冷凍食品のブロック15が斯かる二つの変換器の 間のゾーンを通過するように図示された如く互いに対向するように配置されてし \る。駆動装置16の動力は、19において供給される。冷凍食品のプロ・ツク は、装置の右側でコンベヤーに載せられて、解凍されて左側に出て来て、そこで 取り出される。コンベヤーは、冷凍されたブロックが水中に浸漬された時に該プ ロ・ツクを保持するクリップ(図示なし)等の手段を含んでいる。前記の二つの 変換器は、超音波エネルギーをブロックの対向する面に指向して、効果的に解凍 される厚さを二倍にしている(もしくは、ブロックが比較的薄い場合には、解凍 時間を部分の−にする)。The device comprises a water tank 10, which comprises a drive and guide wheel and a rotor. A corrugated conveyor belt 11 is driven and guided by a roller 12 and passes through the water tank. have. A pair of transducer assemblies 13 and 1 energized by drive E16 A block 15 of frozen food 4 placed on a conveyor is connected to two such converters. are arranged opposite to each other as shown so as to pass through a zone between them. \ru. Power for the drive 16 is supplied at 19. Frozen food professional is placed on a conveyor on the right side of the device, thawed and comes out on the left side, where it is taken out. The conveyor transports the frozen blocks when they are immersed in water. It includes means such as a clip (not shown) for retaining the lock. the above two The transducer directs ultrasonic energy to opposite sides of the block, effectively decompressing it (or, if the blocks are relatively thin, thaw them) ).

変換器組立体13及び14の各々は、組立体13の当該面を示している図IAに 示しである如く配置された個々の超音波変換器の配列から成っている。図示した 如く、該組立体は14個の変換器17を含んでいる。変換器組立体の両端での強 さ損失を最小限にするために、変換器密度が斯がる両端において増大されている 。(もしくは、中間の変換器を両端の変換器より低く付勢しても良い。)この装 置の出力に関する制限の一つは、上記に述べた如く、キャビテーションを発生さ せてはならないと言った要件である。これは、出方強さく単位面積当たりの出力 )を制限することになり、以て、最大出方を得るためには、変換器2゜の面を大 きくし、且つ、互いに密に配置されなければならない。装置の出力を更に増大す るためには、勿論変換器の列を増やして使用することも可能であり、隣接する列 の変換器を互いに横に並べたり又は互いにジグザク(即ち、四角形または六角形 の格子)に配置することも可能である。キャビテーションしきい値を上げるため に、少なくとも変換器間の空間で圧力を上げることが可能である。解凍時間を最 小限にする必要がない場合には、勿論、出方強さを低下させることが可能である 。これは、変換器を解凍する食品を横断する方向に前後に走査または揺ビームを 発生する変換器(または変換器組立体)を使用するが、エンジニアリングの都合 上好適と思われる方法を採ることで達成される。Each of the transducer assemblies 13 and 14 is shown in FIG. It consists of an array of individual ultrasound transducers arranged as shown. illustrated As such, the assembly includes fourteen transducers 17. strength at both ends of the transducer assembly. The transducer density is increased at both ends to minimize losses. . (Alternatively, the middle transducer may be energized lower than the transducers at either end.) One of the limitations regarding the output power of the This is a requirement that they must not be allowed to do so. This is the output strength per unit area. ), so in order to obtain the maximum output, the surface of the converter 2° must be made large. must be closely spaced and closely spaced from each other. Further increase the output of the device Of course, it is also possible to increase the number of rows of converters in order to transducers side by side or staggered (i.e. square or hexagonal) lattice). To increase the cavitation threshold In addition, it is possible to increase the pressure at least in the space between the transducers. Maximize thawing time Of course, it is possible to reduce the strength of the exit if there is no need to minimize it. . It scans or rocks the beam back and forth across the food to thaw the transducer. using a transducer (or transducer assembly) that generates This can be achieved by adopting a method that is deemed most suitable.

解凍の進行を超音波的に監視する場合には、この目的のために変換器組立体の付 勢を定期的に中止することが可能である。変換器の一つを監視用の発信機、別の ものを受信機として使用することも可能であり、もしくは、監視目的のために別 個の変換器を設けることも可能である。If the thawing progress is to be monitored ultrasonically, the transducer assembly may be attached for this purpose. It is possible to periodically stop the program. One of the transducers is used as a monitoring transmitter and another as a monitoring transmitter. It is also possible to use the device as a receiver or separate it for monitoring purposes. It is also possible to provide several transducers.

本発明の原理を実施するためにその池の影響の装置を使用することも可能である 。It is also possible to use the pond influence device to implement the principles of the invention. .

矩形のブロック用の第二の解凍装置は、一対の板状の変換器組立体を備えており 、該一対の変換型組°立体は、図1の装置の変換器組立体に類似してはいるが、 サイズは解凍するブロックに合致させられており、且つ互いに接近し合ってブロ ックの頂底面に接触できるように取り付けられている。これにより、直接接触を 利用したバッチ方法が可能となる。しかしながら、エアキャビティ(air c avity)を防止するためには変換器組立体を水槽中に浸漬するのが望ましい ことである。A second decompressor for rectangular blocks includes a pair of plate-like transducer assemblies. , the pair of converter assemblies are similar to the converter assemblies of the apparatus of FIG. The size is matched to the blocks to be decompressed, and the blocks are close together. It is attached so that it can make contact with the top and bottom surfaces of the rack. This allows direct contact Batch methods can be used. However, the air cavity It is desirable to immerse the transducer assembly in a water bath to prevent That's true.

第三の解凍装置は、水槽として作用し且つ該水槽中に超音波エネルギーの[海( sea)Jを作り出す便宜的な数の変換器を取り付けた容器から成る。この装置 は、不規則な形状のブロックをその中に単に浸漬保持して、周囲の超音波エネル ギーに晒すのに適しており、超音波洗濯槽のようなものである。超音波エネルギ ーは、電子レンジの中でマイクロ波が吸収されるように、サイズ、形状または位 置がどうであれ冷凍食品の水を含んだ部分に妥当な効率で吸収されることが理解 されよう。しかしながら、「撹拌機(stirrer)Jを使用する等のマイク ロ波分配技術を採用することも望ましいことである。The third thawing device acts as a water tank and contains a sea of ultrasonic energy in the tank. sea) consisting of a vessel fitted with a convenient number of transducers to produce J. this device By simply holding an irregularly shaped block immersed in it, the surrounding ultrasonic energy It is suitable for exposure to ghee and is like an ultrasonic washing bath. ultrasonic energy are sized, shaped, or positioned so that microwaves are absorbed in the microwave. Understand that water-containing parts of frozen foods absorb water with reasonable efficiency, no matter where they are placed. It will be. However, if a microphone is used, such as using a stirrer, It is also desirable to employ radio frequency distribution techniques.

上記第二及び第三の形態の装置は、加圧されてキャビテーションの発生を低減す ることができるように便宜的に構成することが可能である。The devices of the second and third forms are pressurized to reduce the occurrence of cavitation. It is possible to conveniently configure it so that it can be used.

第三の形態の装置は、商業用のみならず家庭用にも適している。家庭での使用目 的には、通常の家庭用電気供給源により供給される電力レベル、即ち、3キロワ ツト(kW)を著しく超えないレベルを使用するのが便利である。The third type of device is suitable for both commercial and domestic use. For home use Generally speaking, the power level provided by a normal domestic electricity supply, i.e. 3 kilowatts, is It is convenient to use a level that does not significantly exceed kW.

キャビテーション限界を、例えば、解凍装置の静周囲圧力を高めることで、上げ れば、解凍時間を著しく短縮することが可能になる。高められた圧力での温度上 昇は低いのがしばしばであるが、オーバーヒートを防止するための通常の注意を 払う必要がある。その他のキャビテーション限界を上げる方法、例えば、変換器 の付勢を脈動にする等の方法を適用することが可能である。The cavitation limit can be increased, for example by increasing the static ambient pressure of the thawing device. This makes it possible to significantly shorten the thawing time. over temperature at elevated pressure heating is often low, but normal precautions to prevent overheating may be taken. need to pay. Other methods of increasing cavitation limits, e.g. transducers It is possible to apply a method such as making the energization pulsating.

高められた圧力、周波数、効率及び解凍時間との正確な関係は全く分からないと いう訳ではない。しかしながら、圧力を300キロパスカル(kPa)及び60 0キロパスカル(kPa)と高めた場合、双方の圧力とも5倍及び10倍に解凍 時間を短縮する、即ち、圧力を上げれば解凍時間は短縮される。圧力を一旦高め な浚での周波数に対応した解凍時間の変動は、周波数を520キロヘルツ(k[ IZ)の範囲まで下げれば、解凍時間も短Xなるが、所定の圧力では大きくはな い。効率は、圧力を約600キロパスカル(kPa)まで上げ且つ約300キロ パスカル(kPa)まで下げるに従って上昇するようであるが、この様相を測定 するのは容易ではない。The exact relationship between increased pressure, frequency, efficiency and thawing time remains to be seen. That's not to say. However, the pressure is 300 kilopascals (kPa) and 60 When raised to 0 kilopascals (kPa), both pressures thaw 5 times and 10 times. If the time is shortened, that is, the pressure is increased, the thawing time will be shortened. Increase the pressure once The variation of the thawing time corresponding to the frequency in the dredging is that the frequency is 520 kilohertz (k[ If the pressure is lowered to the range of stomach. Efficiency increases pressure to approximately 600 kilopascals (kPa) and increases pressure to approximately 300 kg It seems to increase as the temperature decreases to Pascal (kPa), but this aspect was measured. It's not easy to do.

冷凍した肉の小片試料を解凍するのに使用する出力は、約1ワツト/平方センナ メートル(wa t t/cmってあった。約1ワツト/平方センチメートル( watt/cmりを超える値は、低周波数(約300キロヘルツ)及び高圧力( 600キロパスカノリに使用することができると考えられる。通常の周囲圧力で は、オーバーヒートの危険もなく出力は約0.51ワット/平方センチメートル (watt/cmりを超えることはないと考えられる。The power used to thaw a small sample of frozen meat is approximately 1 watt/sq. Meter (wat t/cm. Approximately 1 watt/square centimeter ( Values exceeding watt/cm are associated with low frequencies (approximately 300 kilohertz) and high pressures (approximately 300 kilohertz). It is believed that it can be used for up to 600 kilopas. at normal ambient pressure has an output of approximately 0.51 watts/cm2 without the risk of overheating. (It is thought that it will not exceed watt/cm.

図2乃至図6は、本発明が効果的となる条件の幾つかを例示するグラフである。2 to 6 are graphs illustrating some of the conditions under which the present invention is effective.

これらのグラフは、大気圧での連続超音波信号の挙動を示している。These graphs show the behavior of continuous ultrasound signals at atmospheric pressure.

図2は、温度tに対して図描された肉における超音波エネルギーの減衰Aを示し たグラフ(このグラフは、1978年の第1巻のD4:3乃至D4:6に掲載さ れたカルンバック(Kulmbach)の第24回食肉研究労働者大会でなされ たC、 A、 フィルス(C,A、Mi Ies)並びにり、シa (D、5h are)によりなされた「冷凍中の肉おける超音波の減衰の変化(Change sin the attenuation of ultrasound in meat during freezing)Jに基づいたものである。)解凍 された肉では減衰は小さく且つほぼ温度に関係ないことが分かる。肉が冷凍され 始まる(1度0°Cを下まわった)点では、減衰は急激にピークまで上昇する。Figure 2 shows the attenuation A of ultrasound energy in meat plotted against temperature t. (This graph was published in Volume 1, 1978, D4:3 to D4:6) Delivered at the 24th Meat Research Workers Convention in Kulmbach. C, A, Mi Ies and a (D, 5h ``Change of ultrasonic attenuation in meat during freezing'' conducted by sin the attenuation of ultrasound in It is based on Meat During Freezing) J. ) unzip It can be seen that the attenuation is small in the cooked meat and is almost independent of temperature. meat is frozen At the point where it begins (1 degree below 0°C), the attenuation rises rapidly to a peak.

温度が更に低下するに従い、減衰もそのピークから降下して、肉がほぼ完全に冷 凍されるまでには減衰は小さく(解凍された肉の減衰の約2倍に)なり、温度効 果も小さい。As the temperature decreases further, the attenuation drops from its peak until the meat is almost completely cooled. By the time the meat is frozen, the attenuation is small (approximately twice the attenuation of thawed meat) and temperature effects are reduced. The fruits are also small.

このグラフは、低エネルギーレベルに有効である。減衰の絶対値は、食品の性質 に左右され、例えば、線維が超音波エネルギーの伝搬の方向に平行に整列された 筋肉における減衰は、線維が伝搬の方向に垂直に整列された筋肉での減衰の約2 倍である。絶対値は、また、大まかに周波数に比例する。This graph is valid for low energy levels. The absolute value of attenuation depends on the nature of the food. e.g., the fibers are aligned parallel to the direction of propagation of the ultrasound energy. The attenuation in a muscle is approximately 2 times that in a muscle where the fibers are aligned perpendicular to the direction of propagation. It's double. The absolute value is also roughly proportional to frequency.

図3は、周波数fに対して図描された冷凍食品のブロックがその表面温度が所定 の限界(例えば、20°C)・に達する以前に解凍される深さXを示したグラフ である。均一の超音波界がブロックに垂直に入射するのが推測される。Figure 3 shows that a block of frozen food plotted against frequency f has a given surface temperature. A graph showing the depth X to which thawing occurs before reaching the limit (e.g. 20°C) It is. It is assumed that a uniform ultrasound field is incident perpendicularly to the block.

図4は、ブロック内への深さXに対して図描されたブロックの温度tを示したグ ラフである。解凍/冷凍界面は点23の所である。この点の左の部分24は、温 度が表面(x=0)で最高になり、前記界面で060の直ぐ下まで降下すること を示している。温度は、次いで、この界面を丁度超えると急激に降下(点25) して初期の冷凍温度まで下がる(点26)。FIG. 4 shows a graph showing the temperature t of the block plotted against the depth X into the block. It's rough. The thaw/freeze interface is at point 23. The area 24 to the left of this point is The degree is highest at the surface (x=0) and drops to just below 060 at the interface. It shows. The temperature then drops sharply just beyond this interface (point 25) and the temperature drops to the initial freezing temperature (point 26).

図5は、ブロック内への深さXに対して図描されたブロックの減衰を示したグラ フである。これは、図2の曲線の左側(高温)部分を水平に圧縮し、右側(低温 )部分を拡大することで得ることができる。図2の曲線と図5の曲線との間の類 似性は、図2の曲線の左右双方の部分がほぼ水平であり、従って、上記のような 拡大及び圧縮によってもその形状が変わらないことに起因している。Figure 5 shows a graph showing the attenuation of the block plotted against the depth X into the block. It is f. This horizontally compresses the left (hot) part of the curve in Figure 2 and compresses the right (low temperature) part of the curve in Figure 2 horizontally. ) can be obtained by enlarging the part. Similarity between the curves in Figure 2 and the curves in Figure 5 The similarity is that both the left and right parts of the curve in Figure 2 are almost horizontal, so the above This is because its shape does not change even when it is expanded or compressed.

解凍の進行しつつあるゾーンの深さが増大するに従って、超音波エネルギーが斯 かるゾーンに到達する時に受ける総減衰は上昇し、斯かるゾーンに到達するエネ ルギー量は減少する。従って、斯かるゾーンが前進する速度は一様に低下する。As the depth of the zone of progressive thawing increases, the ultrasonic energy increases accordingly. The total attenuation experienced when reaching such a zone increases, and the energy reaching such a zone increases. energy amount will decrease. Therefore, the rate at which such zones advance is uniformly reduced.

肉の表面近傍でのエネルギー吸収は一定であり、従って、解凍の進行しつつある ゾーンがブロック内へ深く進行するにつれて該表面は一様に熱くなる。ブロック 内の温度は、表面から解凍の進行しつつあるゾーンに向かって降下するが、これ は、一つには表面近傍の部分では解凍が完了してからしばらくの時間がたち、内 部の部分に比べて長い間エネルギーを吸収しなければならない状態にあったから であり、また、一つにはエネルギーの強さが解凍の成った領域での減衰により深 くなるに従って一様に低下するからである。Energy absorption near the surface of the meat is constant and therefore thawing is progressing. The surface becomes uniformly hotter as the zone progresses deeper into the block. block The internal temperature drops from the surface towards the thawing zone, but this One reason is that some time has elapsed since thawing was completed in the area near the surface. Because it has been in a state where it has to absorb energy for a long time compared to the other parts. In addition, one reason is that the strength of the energy becomes deeper due to attenuation in the thawed region. This is because it uniformly decreases as the temperature increases.

図4のグラフの部分24は、冷凍食品の解凍された部分での減衰、従って、エネ ルギー吸収が解凍の進行しつつあるゾーンの吸収に比して低くいということは゛  あるが、解凍されつつある食品の表面に向かって温度がかなり上昇しているこ とを示している。これは、解凍された食品の比熱(大まかには水の比熱)が解凍 の進行しつつあるゾーンでの氷から水への解凍に必要な潜熱に比して小さいから である。Portion 24 of the graph in FIG. This means that the energy absorption is lower than that in the zone where thawing is progressing. However, the temperature rises considerably toward the surface of the food that is being thawed. It shows. This is because the specific heat of thawed food (roughly the specific heat of water) Because it is small compared to the latent heat required for thawing ice to water in the advancing zone of It is.

冷凍食品の表面が、例えば、0°Cまたはそれに近い温度の水を該表面上を通過 させることにより冷却されていれば、温度/距離曲線は分枝27に追従して、分 枝24から下方に冷凍食品の表面に向かって分岐する。従って、斯かる冷却は、 冷凍食品において得られるピーク温度を低下させて、所定の限界ピーク温度で冷 凍食品をより内部まで解凍するのを可能にする。For example, when the surface of the frozen food passes water at or near 0°C over the surface. If the temperature/distance curve is cooled by Branches 24 branch downward toward the surface of the frozen food. Therefore, such cooling is By lowering the peak temperature obtained in frozen foods, it is possible to cool them at a predetermined limit peak temperature. Allows frozen food to be thawed further inside.

上記したごとく、界面に到達するほぼ全ての超音波エネルギーは該界面で吸収さ れて熱に変換される。このエネルギー中のあるものは、界面での氷の融解(潜熱 )に使用され、また、あるものは界面の冷たい側の解凍の進行しつつあるゾーン 内に入って、そこで該ゾーンの水分のある部分を融解し且つ該ゾーンを暖めて該 ゾーンを解凍の完結した状態にするのに使用される。As mentioned above, almost all the ultrasonic energy that reaches the interface is absorbed by the interface. is converted into heat. Some of this energy is absorbed by the melting of the ice (latent heat) at the interface. ), and some are used in the developing zone of thaw on the cold side of the interface. into the zone, where it melts the moist portion of the zone and warms the zone. Used to bring the zone to a fully thawed state.

図3に戻って、線20は、線維が超音波エネルギーの伝搬の方向に平行に、即ち 、ブロックの表面に対して垂直に整列された筋肉のものである。この線は、解凍 深さが周波数が増大するに従って低下するのを示している。周波数の増大に伴う 線20のこの下方への傾斜は、周波数の増大に伴う解凍された自白での超音波エ ネルギーの減衰の速度が増大しているためである。深さXは、周波数約740キ ロヘルツ(kHz)で実用的な値以下に降下してしまう。Returning to FIG. 3, line 20 indicates that the fibers are parallel to the direction of propagation of the ultrasound energy, i.e. , for muscles aligned perpendicular to the surface of the block. This line is unzipped The depth is shown to decrease as the frequency increases. With increasing frequency This downward slope of line 20 is due to the ultrasonic wave in the decompressed confession with increasing frequency. This is because the rate of energy decay is increasing. Depth X is approximately 740 km in frequency. The frequency drops below a practical value at Rohrtz (kHz).

線21は、線維が「垂直」に整列された筋肉のものである。この線は、線20に 類似はしているが、線20よりは高い位置にある。この整列での減衰は、「並列 」の整列の減衰より低く、従って、解凍の深さは大きくなる。Line 21 is for a muscle whose fibers are aligned "vertically". This line becomes line 20 Although similar, it is located higher than line 20. The attenuation in this alignment is called “parallel ” is lower than the attenuation of the alignment, so the depth of decompression is larger.

線22は、急激なカットオフを示しており、このカットオフは通常の周囲圧力で 430キロヘルツ(kHz)乃至460キロヘルツ(kHz)間で生じる。この 周波数及び圧力において非常に高い表面加熱が起きる。通常の周囲圧力で効果的 な解凍を起こすためには周波数をこの点以上にしなければならない。Line 22 shows an abrupt cutoff that occurs at normal ambient pressure. It occurs between 430 kilohertz (kHz) and 460 kilohertz (kHz). this Very high surface heating occurs at frequencies and pressures. Effective at normal ambient pressure To cause proper decompression, the frequency must be increased above this point.

図6は、周波数に対して図描された解凍効率Eを示すグラフであり、該効率は、 解凍の進行しつつあるゾーンでの超音波エネルギーの吸収と総超音波エネルギー 吸収との比として画定される。二本の線がしめされており、線30は「垂直」配 置を、線31は「並列」配置を表したものである。該二本の線は、臨界低周波数 において共通のカットオフ線32を共有している。この線の位置は、超音波エネ ルギーの強さにより左右され、強さが低かすると若干右へ移動する。これは、キ ャビテーションの発生する点が周波数のみならず強さによっても左右されるから である。FIG. 6 is a graph showing the decompression efficiency E plotted against frequency, where the efficiency is Absorption of ultrasound energy in the zone of progressive thawing and total ultrasound energy It is defined as the ratio of absorption to absorption. Two lines are shown, line 30 is in a “vertical” orientation. Line 31 represents a "parallel" arrangement. The two lines are the critical low frequency share a common cutoff line 32. The position of this line is It depends on the strength of Lugie, and if the strength is low, it will move slightly to the right. This is The point at which cavitation occurs depends not only on frequency but also on strength. It is.

図7は、筋肉線維に対して垂直に切断された直径30ミリメートル(mm)の冷 凍牛肉の半I11″Mの筋肉組織の試料の解凍を示したものである。試料の長さ は75ミリメートル(mm)であった。熱電対がテスト中の試料中に様々な深さ くd)で挿入された。様々な変換器が使用されて、無線周波数電力増幅器から付 勢された。供給される電力の測定が行われた。試料は、絶縁されたブロック内に 保持され、変換器が試料に押し当てられた。ブロック中の試料は圧力容器内に囲 繞されて、必要であれば、圧力を高められるようにされた。圧力の増大は、圧力 容器内の空気を加圧することにより達成された。Figure 7 shows a 30 millimeter (mm) diameter cold cut perpendicular to the muscle fibers. Figure 2 shows the thawing of a half-I11''M muscle tissue sample of frozen beef.Sample length was 75 millimeters (mm). The thermocouple is placed at various depths into the sample under test. It was inserted in d). Various converters are used to convert radio frequency power amplifiers to Forced. Measurements of the power supplied were made. The sample is placed in an insulated block. was held and the transducer was pressed against the sample. The sample in the block is enclosed in a pressure vessel. It was covered and the pressure could be increased if necessary. Increase in pressure is pressure This was achieved by pressurizing the air inside the container.

各熱電対が一1°C(解凍の進行しつつあるゾーン位置であると考えられる)に 到達する時(hour)で表された時間(T)が様々な周波数及び周囲圧力に就 いてグラフ上に示されている。Thと印された曲線は、解凍された領域での定常 熱伝導の伝導率をKとし、初期の冷凍魚以上の温度Δθでの表面からの深さをd と仮定した時の理論上の挙動を表したものである。ΔHは、jK/kgにおいて OoCで比重がρのエンタルピーに対する冷凍された肉のエンタルピーである。Each thermocouple is at 11°C (considered the zone position where thawing is progressing). The time (T), expressed in hours, is applied to various frequencies and ambient pressures. shown on the graph. The curve marked Th is stationary in the decompressed region. The conductivity of heat conduction is K, and the depth from the surface at a temperature Δθ higher than the initial frozen fish is d. This represents the theoretical behavior assuming that. ΔH is at jK/kg It is the enthalpy of frozen meat with respect to the enthalpy of specific gravity ρ in OoC.

■が解凍されたゾーンが深さdに到達するまでの時間であれば、T=ΔHρd2 /2にΔθ であり、これにより曲線Thが与えられる。If ■ is the time it takes for the thawed zone to reach the depth d, then T=ΔHρd2 Δθ to /2 , which gives the curve Th.

0kPaと印された曲線群は、試料のオーバーヒートを防止するレベルに出力レ ベルを保持しておいた時の周囲圧力での四つの異なる周波数の実際の時間を表し たものである。300キロヘルツ(kHz)の曲線上の点には印として丸を付し 、350キロヘルツ(kHz)の曲線には正方形を、415キロヘルツ(kHz )の曲線には三角形を、及び520キロヘルツ(kHz)曲線には菱形を付した 。The group of curves marked 0 kPa indicates that the power level is at a level that prevents sample overheating. Represents the actual time of four different frequencies at ambient pressure when the bell is held It is something that Mark the points on the 300 kilohertz (kHz) curve with a circle. , a square for the 350 kilohertz (kHz) curve, and a square for the 415 kilohertz (kHz) curve. ) curve is marked with a triangle, and the 520 kilohertz (kHz) curve is marked with a diamond. .

300/600キロパスカル(kPa)と印された曲線群は、上記の高圧力にお ける上記の周波数の実際の時間を表したものである。The family of curves marked 300/600 kilopascals (kPa) corresponds to the high pressures mentioned above. This represents the actual time of the above frequencies.

これらの結果は、150ミリメートル(mm)の厚さの商業用の冷凍牛肉プロ・ ツクが超音波を両面に当てた時に、約45分で解凍できたことを示している。出 力レベルは、この解凍速度を達成するのに必要なより低い周波数でのキャビテー ション制陣を行うために高圧力が使用されるとするならば、過度の加熱をtJト 除するのに十分低いものであると考えられる。典型的な最高温度は約7°Cであ る。数百キロパスカル、典型的には300乃至600の高圧力を使用する場合の 適切な周波数は、約300キロヘルツ(kHz)乃至350キロヘルツ(kHz )であると考えられる。周波数が300キロヘルツ(kHz)未満であっても、 100キロパスカル(k P a)程の高圧力、即ち、周囲圧力より約1気圧高 い圧力でキャビテーション限界が効果的に上昇する。供給される電力の一部は、 肉を解凍するのに結合されず、従って、無駄になっ熱を除去するのに何らかの冷 却が必要となる。These results demonstrate that commercially available frozen beef professional fibers with a thickness of 150 millimeters (mm) This shows that when Tsuku applied ultrasonic waves to both sides, it took about 45 minutes to thaw the food. Out The force level is lower than the cavity at the lower frequency required to achieve this decompression rate. If high pressure is used to form a formation, excessive heating should be avoided. This is considered to be low enough to eliminate the Typical maximum temperature is around 7°C Ru. When using high pressures of several hundred kilopascals, typically 300 to 600 A suitable frequency is approximately 300 kilohertz (kHz) to 350 kilohertz (kHz). ). Even if the frequency is less than 300 kilohertz (kHz), High pressure of about 100 kilopascals (kPa), i.e. about 1 atmosphere higher than ambient pressure The cavitation limit is effectively increased at lower pressures. Part of the electricity supplied is Some refrigeration is not required to thaw the meat and therefore remove wasted heat. need to be rejected.

重要な点は、周囲圧力以上に圧力を上昇させると、低い周波数を使用する方がよ り効果的であることが分かったが、通常の周囲圧力では有害なキャビテーション を生じ易いということである。The important point is that when increasing the pressure above ambient pressure, it is better to use a lower frequency. was found to be effective, but harmful cavitation occurs at normal ambient pressures. This means that it is easy to cause

、、、、 PCT/Gll 9210203G国際調査報告,,,, PCT/Gll 9210203G International Search Report

Claims (20)

【特許請求の範囲】[Claims] 1.(a)冷凍食品に注がれる超音波エネルギーが、(a)冷凍食品の表面で過 度に減衰されないくらいに周波数が高く、且つ(b)解凍された食品の食品内で 過度に減衰されないくらいに周波数が低いということを条件として、解凍された 部分と実質的に冷凍さている部分との間のゾーン、即ち、解凍の進行しつつある ゾーンにおける前記超音波エネルギーの吸収から主として前記解凍を行う前記エ ネルギーが生じることを特徴とする冷凍食品を解凍する方法。1. (a) The ultrasonic energy applied to the frozen food is and (b) within the thawed food. decompressed, provided that the frequency is low enough not to be unduly attenuated. the zone between the part and the substantially frozen part, i.e. where thawing is progressing. The decompression occurs primarily from the absorption of the ultrasonic energy in the zone. A method for thawing frozen foods characterized by the generation of energy. 2.キャビテーションしきい値を上昇させることが更に条件とされていることを 特徴とする請求項1に記載された方法。2. A further condition is to increase the cavitation threshold. A method according to claim 1, characterized in that: 3.前記周波数が740キロヘルツ(kHz)未満であることを特徴とする請求 項1に記載の方法。3. Claim characterized in that the frequency is less than 740 kilohertz (kHz). The method described in Section 1. 4.前記周波数が430キロヘルツ(kHz)以上であることを特徴とする請求 項3に記載の方法。4. A claim characterized in that the frequency is 430 kilohertz (kHz) or more. The method described in Section 3. 5.超音波エネルギーが脈動されることが更に条件とされていることを特徴とす る請求項1に記載の方法。5. further characterized in that the ultrasonic energy is pulsated. 2. The method according to claim 1. 6.解凍が周囲圧力より高められた静圧力でなされることを特徴とする請求項1 に記載の方法。6. Claim 1 characterized in that the defrosting is carried out at static pressure elevated above ambient pressure. The method described in. 7.前記静圧力が大気圧以上の600キロパスカル(kPa)に高められること を特徴とする請求項6に記載の方法。7. The static pressure is increased to 600 kilopascals (kPa), which is higher than atmospheric pressure. 7. The method according to claim 6, characterized in that: 8.前記静圧力が大気圧以上の少なくとも300キロパスカル(kPa)まで高 められることを特徴とする請求項7に記載の方法。8. The static pressure is increased to at least 300 kilopascals (kPa) above atmospheric pressure. 8. The method according to claim 7, characterized in that: 9.前記高められた圧力が適用される時には、前記周波数が低減されることを特 徴とする請求項6に記載の方法。9. characterized in that when said increased pressure is applied said frequency is reduced; 7. The method according to claim 6, wherein: 10.超音波エネルギーが冷凍食品を完全に通過したのを検出することで解凍の 完了を決定する手段を備えていることを特徴とする前記の請求項のいずれかに記 載の方法。10. Defrosts food by detecting when ultrasonic energy has completely passed through the frozen food. According to any of the preceding claims, characterized in that it comprises means for determining completion. How to put it on. 11.前記冷凍食品が超音波エネルギーのビームに直接当てられることを特徴と する前記の請求項のいずれかに記載の方法。11. characterized in that the frozen food is directly exposed to a beam of ultrasonic energy. A method according to any of the preceding claims. 12.前記冷凍食品が二つの対向する方向に指向された超音波エネルギーのビー ムに当てられることを特徴とする請求項1乃至請求項10のいずれかに記載の方 法。12. The frozen food is exposed to a beam of ultrasonic energy directed in two opposite directions. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that it applies to a system. Law. 13.前記冷凍食品がほぼ任意の多量の超音波エネルギーに当てられることを特 徴とする請求項1乃至請求項10のいずれかに記載の方法。13. Particularly characterized in that the frozen food product is subjected to almost any amount of ultrasonic energy. 11. The method according to any one of claims 1 to 10. 14.少なくとも一つりの前記超音波エネルギー源と直接に接触することで前記 超音波エネルギーが前記冷凍食品に供給されることを特徴とする請求項11及び 請求項12のいずれかに記載の方法。14. said at least one said ultrasonic energy source by direct contact with said ultrasonic energy source; Claims 11 and 10, wherein ultrasonic energy is supplied to the frozen food product. 13. A method according to any of claims 12. 15.前記冷凍食品が少なくとも一つの前記超音波エネルギービームを介して横 断方向に移動されることを特徴とする請求項11及び請求項12のいずれかに記 載の方法。15. the frozen food is traversed through at least one of the ultrasonic energy beams; According to any one of claims 11 and 12, the apparatus is moved in a cross-sectional direction. How to put it on. 16.前記超音波エネルギーが水性液により前記冷凍食品に結合されることを特 徴とする請求項11乃至請求項13のいずれかに記載の方法。16. characterized in that the ultrasonic energy is coupled to the frozen food by an aqueous liquid; 14. The method according to any one of claims 11 to 13, wherein the method comprises: 17.前記冷凍食品が形状の合致したジャケットに収容されることを特徴とする 請求項1乃至請求項16のいずれかに記載の冷凍食品を解凍する方法。17. The frozen food is housed in a jacket with a matching shape. A method for thawing a frozen food according to any one of claims 1 to 16. 18.前記ジャケットが少なくとも最初に排気されるように構成されていること を特徴とする請求項17に記載の方法。18. said jacket is configured to be at least initially evacuated; 18. The method according to claim 17, characterized in that: 19.前記ジャケットの排気が解凍中連続することを特徴とする請求項17に記 載の方法。19. 18. The method of claim 17, wherein evacuation of the jacket is continuous during thawing. How to put it on. 20.請求項1乃至請求項19のいずれかに記載の方法による冷凍食品を解凍す る装置。20. Thawing a frozen food by the method according to any one of claims 1 to 19 equipment.
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