JPS5831976A - マイクロ波反射部材付き容器変形防止装置 - Google Patents

マイクロ波反射部材付き容器変形防止装置

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JPS5831976A
JPS5831976A JP12974481A JP12974481A JPS5831976A JP S5831976 A JPS5831976 A JP S5831976A JP 12974481 A JP12974481 A JP 12974481A JP 12974481 A JP12974481 A JP 12974481A JP S5831976 A JPS5831976 A JP S5831976A
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container
containers
microwave
plate
food
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JP12974481A
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Motohisa Aoki
源久 青木
Yoichi Suzuki
洋一 鈴木
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Toshiba Corp
Mitsubishi Kasei Polytec Co
Original Assignee
Toshiba Corp
Mitsubishi Monsanto Chemical Co
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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  • Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
  • Electric Ovens (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、容器変形防止装置に関するものであり、更に
詳しくは、食品を充填密封した容器を、収納した食品と
ともに力n熱殺菌する際に、複数の食品充填容器にマイ
クロ波を均一に照射し、かつ、容器が変形するのを防止
するだめの装置に関するものである。
最近、缶詰用や瓶詰用に供される食品の種類が多くなっ
てきたが、他方これを収容する容器も多くの素材を利用
して種々の機能を生かしたものが開発されている。容器
に収容された食品は、多くの場合、殺菌工程を経過させ
て、流通過程におかれる。
従来から知られている殺菌方法は、無菌充填のように、
車前に殺菌した食品を、これも事前に殺菌した容器に充
填密封する方法と1食品を容器に充填した後に、食品と
容器とを一諸に殺菌する方法とに大別される。
後者の殺菌方法には、缶詰製造工程で採用される手法と
、いわゆるしトルト食品製;/Ij工程で採用される手
法とがあり、いずJlの手法においても、加熱殺菌する
際に、容8汁中の内圧が1−〃イしても、容器が破裂し
ない」:うにする配慮がなされている。ずなわぢ、イr
l’ M:、製造の]り合にQ−12、缶製造用素(」
と1〜で強度の高い金属机を)“h;沢し。
更に、加熱殺菌温度にf、/、20’l:以下という条
件を選択している。他方、レトルト は、食品を充jiαし/こ容器を、り)モ気と蒸気との
混合気体により加用しつつ、加熱段+¥iするという条
件を選択している。
最近、マイクロ波照射による食品の殺菌方法が提案さt
l.、 (例えば特開昭33−/27ざ92号公報、米
国特許第3,9 6/,、569弓明細)f1参照)、
一部実用化が検討されている。このJ.う々マイクロ波
照η、1による食品の加熱殺菌/);においても、加熱
温度が均一にならないという間;1y(−や、容器破裂
の問題が生起する。
マイクロ波照射による殺菌方法を採用する1易合iZ1
1.、強度の高い金属月別製容器を用いることができな
いので、強度の余り高くないマイクロ彼誘電]11失の
小さい非金属利料よりなる容器をj目いなけJlば々ら
々い。この」二うな拐才;」」:りなる容器に充填した
食品に1、容器が破損し々い程度の条件による殺菌にと
どめ、完全殺菌を行なわないととが多い。例えば、容器
を密封しないで、食品の口持ちを長ぐする程度の加熱に
とどめるとか、容器を密封する場合でも、/θθC以下
のWll冒庄での力[1熱殺菌にとどめるとか、特開昭
5!−乙と7♂3−号公報に提案されているように、食
品充填容器をマイクロ波照射によって加熱殺菌する際に
、食品充填容器内の圧力とマイクロ波照射室との圧力差
を小さくして、容器の破裂を防止しているのが、現状で
ある。
しかしながら、前者のように容器を密封しない状態では
、マイクロ波を照射しても完全殺菌し1できないので、
長期保存用食品の殺菌には、採用することができない。
他方、後者のように密」」シ/ζ食品充填容器であって
も、食品の種類によっては、雑菌を完全に殺菌できない
場合が 3 − あることが判つブこ。更に、!1′r開昭タノー乙.5
′7どり号公報に記載されている31:うに、食品光」
眞容器の圧力とマイクロ波照fIi室との圧力を調節す
ることは、装置−)1i!めで大がかり力ものと在ると
いう欠点がある。
また、マイクロ波照射((よって加り゛1〜殺菌する場
合、作業効率を白土させるために、複数個の食品充填容
器を一工程で殺菌する方法が採用される。この場合、複
数個の食品充填容器を、均一に加熱するにd、かなりの
困ケ11を伴なう。例えば、マイクロ波発生4I;(が
−個所で、この発生源を備えた加熱殺菌家を通過−4−
る食品充填容器が、食品充填容器移送コンベアベルトの
幅方向に一列に並べられているときUJ゛、中火部分と
両端部分とでは、マイクロ波照射度合が異なり、加熱温
度も均一にならず、171A度斑が生ずるという問題が
ある。
本発明者らり、従来技術の−11 ME:欠点の解消さ
れたマイクロ波による加熱殺菌技術、特に、複数の食品
充填容器にマイクロ波を均等に照射し 4 − て均一加熱し、同時に容器が変形するのを防止する技術
を提供することを目的として、鋭意検d・1シた結果、
本発明を完成するに至ったものである。
しかして本発明の要旨とするところは、複数本の支持棒
が、これら支持棒の両端に固定され/ζ固定板によって
、相互に平行に配置されてなり、上記二枚の固定板の間
には、複数枚の容器支持板が、これら支持板に設けられ
たガイド穴に−に記支持棒が遊挿、摺動可能に配置され
てなり、少なくとも一方の固定板とこれと隣り合う容器
支持板との間に、容器支持板締付は手段が備えられて寿
るマイクロ波誘電損失の小さい材わよりなる容器の変形
を防止する装置において、前記固定板、前記容器支持板
が硬質合成樹脂よりなり、かつ、前記容器支持板には、
マイクロ波反射部(」が付接されてなることを特徴とす
る容器変形防止装置に存する。
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明するが、本発
明はその要旨を超えない限り、以下のj911 K限宇
さJlるものでi+7′i−い11第1図frI、本発
明に係る容:侶変形IU 、+I−装置の一例の正面7
′21、第λ図Q丁1容器支1〒板の正面図、第3Nd
本装置(に適用で〜る容:(にの−例の縦断面略図をそ
れぞ71示−J\1 図において、/、λ、3I:tそJlぞJ′1支11f
捧、り、jはそわぞれ固定板、乙、7、と、91−1そ
〕]ぞJ]容器支持、lJiζ、/θ、//、ら目−1
そJlぞ7を凸起面、/3、/V、/3シj、それぞ、
)I支持棒1)l(挿のだめの穴、/6idマイクロ波
反射部((、/7C1、穴、/ざしj、螺旋りii、/
9は遊嵌体、記θiqt、 、’5M111’ti体係
11一部1.2/1.22は容器1.2 E &:l、
容2:9側壁面、ツクし!容器蓋体を示す。
本発明に係る容器変形時ll−1・−7置it、枚方々
本の支持棒が、これら支持棒の両!’;1.j i/(
固51′さJ1/こ固定板によって、相qに平r−j 
K配置される3、支1.11棒は、容器支持板を案内]
〜、容8に支持板とともに、食品が充JIQされた食品
光’N h とj *支持する機能を果す131イって
、これら複数本の支持棒に[、少なくとも一個は、二本
の支持棒の間から、食品充填容器を支持棒の長さ方向に
横転させて出し入れ可能な間隔を設けて配置し、かつ、
各支持棒は相互に平行となるように配置する。
図でd5、三本の支持棒/、λ、3を、各々二等辺三角
形の頂点に当る位置に配置し、支持棒λと3との間隔を
狭くして、容器、2/を支持棒の長さ方向に横転させた
状態では出し入れでき々いような間隔として配置し、支
持棒/と2.及び支持棒/と3とのそれぞれの間は間隔
を広くして、容器、2/を支持棒の長さ方向に横転させ
た状態で、出し入れできる間隔として配置例を示し)ζ
支持棒の形状(長さ方向に直角に切断した際の断面形状
)は、丸形のほか三角形、四角形等の多角形でもよく、
中空状であってもよい。支持棒Q−11、硬質合成樹脂
材料より調製したものがθ−rtしいが、金属利料より
調製し、高周波放電[(〕月]二の/辷めその表面を硬
質合成樹脂材料によって被覆したものであってもよい。
本発明に係る容器変形防止装置は、二枚の固定板の間に
、複数枚の容器支持板が備えらJする。
各々の容器支持板に、支持棒を遊挿する/こめの複数個
の穴を設け、とれらの穴に支持棒を遊挿した構造とする
。複数本の支持棒が相7Lに平行に配置さJlているの
と相俟って、容器支持仮に11、二つの固定板の間で摺
動「1丁能とされる。
固定板と容器支持板d、マイクロ波lif、電損失の小
さい硬質合成樹脂4′Ailより調II1.ljするの
が好ましい。
各容器支持板には、マイクロ波反射部4Aを飼殺する、
マイクロ波反射部Hに1.マイクロ波が当った際にこれ
を吸収することなしに反f11する性質を具備している
ものであればよい33具体的には、導電性フィルム、金
属平11i、あるいに1マイクロ波をほとんど寸たは1
つだ(i+r!さ々い寸法の多数の小孔が穿設さねた金
属薄板などがあげられる。これら反射部(4←11、容
器支持4反の被加熱容器が当接する位置に対応した位置
に設け゛られ、これは支持板表面に旧著させるか寸たd
、支持板の内部に埋め込んだIM 竹とする。そしてS
− 外だ、反射部椙の中心を、縦列配置された容器群の中心
軸に一致させて対称的に配置するとともに、この反射部
利の大きさを、容器の最大外径寸法と同等もしくはそれ
よりいくらか大きい寸法にする。なおこの反射部利は、
直接外部に露出しないように上記の如く支持板中に埋設
するか、あるいは表面にイ」着した場合は、外面を84
電体フィルムのようなもので覆うのがよい。
それに反射部利がマイクロ波によって高周波放電をひき
起す現象を防止し、また腐蝕するのを防上するためであ
る。
第1図では、このマイクロ波反射部材が側面からみ/ζ
状態で示されており、第2図はマイクロ波反射部利が正
面からみた状態で示され、とわらの例ではマイクロ波反
射部材が容器支持板に埋設されており、点線で示されて
いる。そして図において、16は金属薄板からなるマイ
クロ波反射部利であり、/2はこの金属薄板に穿設さね
た多数の小孔である。反射部利/L!、は、各支持板乙
、7、♂、2の内部に、それぞれ埋設されている。小孔
/7シ1、金属薄板/乙を容器支持板内に即設する際に
、その接着用樹脂(」オニ・1がこれら小孔に一体的(
C充1眞さJlて、機械的に安定に埋設固着させるため
に(lr効であり、寸だこれら小孔は、マイクロ波jl
Q、断寸法以下であるので、薄板/6は単一の平板状導
体と同様((、マイクロ波t ’を面で反射させるよら
に(’r: IIIする。
このように小孔を有する金属薄板を、支1、+1板内に
一体的に埋設して用いると、くり返し141用によって
も、金属薄板がそり;につてし寸うことか皆無となると
いう効果がある。3なお、金属薄板は、容器支持板を製
作する過程で、内部に即設してつくってもよい。ま/ζ
、この金属薄板から々るマイクロ波反射部44/6i:
I:、前述のように、被加熱容器が位置されるところに
対応1〜、その中心0を容器群の中心軸と一致させ、1
4つ容器の外径寸法と同等もしく←1、それ以上大きい
幅寸法を有[7、さらに左右、あるいif: l−下に
対称的に設けてなる。このようにすると、後述の如く、
各容器の均一加熱にとってイj4)である。
次に、このマイクロ波反射部材/6による作用を説明す
る。い1、各容器支持板間に被加熱容2冷がり個縦列に
並べられ、マイクロ波オーブン内に置かれた場合を考え
ると、第7図に示す」:うにこれら容器7!T(図の左
から1.2/a、、2/b、2IC,,2/(’1 と
する)には、その捷わりのすべての方向から矢印(Pl
、P2)の如くマイクロ波エネルギーが照射される。す
るとマイクロ波吸収率の高い内容物が入っている容器群
のうちの両+’ii、iに位置する容器、2/a、 、
2/d には、容器の外周方向からの照射エネルギー成
分P1  とともに横方向からの成分P2が加わって照
射されるのに対し、中間に位置する容器、2/b、 、
2/Cに111、外周方向からの成分P1 のみが照射
されるととif7なる。そこで、マイクロ波反射部材が
ない1易合の各容器の表面温度を測定してみると、第5
図に示すように、両端の容器の温度が中間の容器のそれ
よりも高温となり、均一な温度」二昇が得られないこと
がわかった。なおこの測定C1、第3図に示すような、
同一の大きさの容器−]コー に水を2θθcCずつ充填j〜て密閉し、7個を縦列に
して周波数コクタθMTTZのマイクロ波を照射して測
定したものである。さて、第1図訃よび第2図に示す本
発明の実施例のマイクロ波反射部利(NIき装置を用い
ると、第6図に示すように、すべての容器がはV同じd
rA度分布となった。
これは各反射部(」により、−1−とじて(1“4方向
の照射エネルギー成分P2 が反射さJlて、容器には
吸収されず、外周方向からの成分P、のみで加熱される
ことと、この成分P、に[、ずべての容器が同じ大きさ
で、反射部(君が等間隔に41;んでいるため、均等な
エネルギー分布をもっためである。このようにして、本
発明の装置によれば、複数の容器支持板によりし1、さ
まれ/こ複yI1.個、とくに3個以上縦列配列され/
ζ被1〕11熱容’/、’e kI、均一な加熱作用を
受ける。そして反射部月が容器外径と同等もしくはそれ
より大きいことによって、横方向成分P2が両端の容器
に吸収されることが々く、この均−加熱効用が一層確実
に得られる。
一]2− この容器支持板には、その少なくとも一方の面に、凸起
面を設けるのがよい。この凸起面は、容器の」二側又は
下側に凹陥部が設けられている場合に、支持棒の長さ方
向に横転させた容器の凹陥部の変形を防止する機能を果
すものである。
従って、凸起面の数、形状、高さは、容器の上側又は下
側に設けられた凹陥部の数、形状、深さに合わせるのが
好ましい。図では、容器支持板間、7、とのそれぞれの
片面に、凸起面/θ、//、7.2をそれぞれ設けた例
を示した。図示した例では、凸起面は支持棒と容器支持
板とによって支持された容器の凹陥部に嵌合している。
この」:うに、凸起面は、支持棒と容器支持板とによっ
て支持された凹陥部のある容器の凹陥部が、丁度嵌合し
うる位置に設けるのがよい。
本発明に係る容器変形防止装置は、少なくとも一方の固
定板とこれと隣り合う容器支持板との間に、容器支持板
締付は手段が備えられていることが必要である。容器支
持板締付は手段は、固定板と容器支持板との間に、容器
を支持棒の長さ方向に横転させて支1’、’il、、容
:(汁を加−1(殺菌する場合におとる′?Y器の変形
、1jdtに、容器の蓋側(上fll11 )及び/又
は底11.¥側(−[側)への変形を防止する機f1L
を宋ずものである。
図でd、一方の固定板5とこJq、、 、にlfi!i
り合う容器支持板ワとの間に、容器支11r板締イ;1
け手段を設は74例を示し/ら、固5if板3のζ1ぼ
中り、冒で螺旋軸lとを螺合し、その先端にf、Ilj
嵌体/9の−ζへ)]1を遊嵌し、遊(菌体/ワのイ1
1い°べ1.1を1171′if′うと体係11一部コ
θに係止されている、3螺旋1111/ 7を、第1図
の矢印X方向に進むように回転さ1訂ると、支持棒と容
器支持板とによって支持さJtk答器容器1、第1図に
示したJ:うに、締(=Iけら〕する。容器を、この装
置から取りはずす場合にell、螺旋1+i / zを
、第1図矢印Y方向に:、イ1むように回転させれば」
:い。
容器支持版締イマ1け手段it、図示1−7た例に限ら
れるものでは々く、流1本シリンダーとピストンの組み
合せであってもよい。この1易合Qフ1、流体シリンダ
ーを一方の固定板に固定し、ピストン宇する構造とする
ことができるし、流体シリンダーとピストンどを相み合
せ、力n圧、減圧源は別途準備1〜、必要に応じて加圧
、減圧を適用できる構造とすることができる。
なお、複数の容器支持板相互の間隔が小さくなりすぎた
り、逆に大きく々りすぎたシすると、本発明に係る装置
に容器を支持させる作業の遂行が難かしくなる。本発明
に係る装置への容器着脱作業を円滑に遂行するには、複
数の容器支持板の相互の間隔を、一定の範囲でのみ変わ
りうるように制約するのが好オしい。
複数の容器支持板の相互の間隔を、一定の範囲でのみ変
わりうるよう制約する一つとして。
容器支持板が摺動する支持棒に、バネを環装する手法が
あげられる。
容器支持板同志の間隔を拡大して容器を本装置から離脱
させるには、第2図のA点を支点として、本装置を同図
の矢印Bの方向にフタ度程度傾斜させれば」:い。
一〕5一 本発明に係る容器変形防止装置を活用できる容器にdl
、誘電111失の小さい(A¥−1よりなる容器を使用
する。マイクロ波11ろ電IUi失の小さい4″A石と
しては、ポリスチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン
、エチレン−酢酸ビニル」1、重合体及びその部分ケン
化物、ポリエチレンテレツクレート、ボリフ゛チレンテ
レフタレ−1・、ポリカーボイ・−1・、ポリアミド類
、ポリフルオロエチレン等の合成樹脂;紙等があげられ
るが、こ)1ら例示されたものに限定されるイ)のでは
ない。
容器としては、合成樹脂又H紙Aこり一体VC製造され
/ζもの、合成樹脂利別製フィルムと紙との積層品より
一体に製造され/ζもの、例えば実開昭53−と2θ、
!?j号公報に記載さフ1ているようガ、合成樹脂利刺
製フイルノ・と紙との積層品と、合成樹脂製骨組とより
なる複合容器等がちげられる。
容器の形状には、特に制約し1ないが、食品を収納、密
封した後の殺菌のだめの加す11に」:って、内部圧力
が」ニゲ1しても破損し知い形状がよく、16− I(!「に円筒型、円錐台型、逆円錐台型、多角錐台型
、逆多角砺1台型、多角柱型等が好適である。
容器の蓋(上側)及び/又は底壁(下側)に、凹陥部が
設けられていると、容器支持板に設けられた凸起面と嵌
合することができ、好適である。第3図には、蓋に凹陥
部が設けられている容器の例を示した。このような構造
の容器は、第1図に示したように、支持される。
本発明に係る容器変形防止装置は、食品を収納、密封し
た食品充填容器をマイクロ波で加熱殺菌する際に、活用
される。マイクロ波は、周波数が3θθ〜30.θOO
メガヘルツ(MH2)の範囲のものをいう。この周波数
の範囲で、現在探知以外の目的に使用が許されているの
は、915MHz、 2.’lrθMHz 、 !、f
θθMH2及びJJ/、!jMHzであるが、このうち
9/夕MHz及びλ、り!OMH2が一般に使用される
本発明に係る容器変形防止装置には、食品を充填し密封
した食品充填容器を、第1図に図示したように、挿入、
締付けて、マイクロ波加熱殺菌装置に送り、食品充填容
器を力11熱殺菌する。
この場合、容儒変形防14−装置を、食品充填容8にの
進行方向に対[−2で直角になる、1.うに配置l−1
,て(食品充填容?=を挿入した容器変IFg 11U
 ll−、装置をベルトコンベアに1取置して移;にす
る用台V1、容器変形防止装置をベルトコンベアの幅方
向に11;べて)、マイクロ波加熱殺tV4装置に;4
る。)マイクロ波は、容2);支持板にイ・1設された
反r11板によって反射されて、一つの容))()変形
(IjJII−、佑Il″、’に挿入されている複数個
の食品光’In 容器に、はぼ同等に照射される。従っ
て、一つの容器変形防止装置に挿入されている複数の食
品1f、 ’#11容2にの間に温度格が生じず、作品
充填容器&:I: l’lぼ1リーに加熱される。
本発明姓1、次のよう々幼1且を奏し2、そのエフ的利
用価値は極めて犬である。
(1)本発明に係る容器変形防止装置を用いるときは、
食品を容器に充填!7、蜜月し/こ後に加熱殺菌するこ
とができ、f(品と容器を別々に加熱殺菌する必要がな
いので、殺菌上P?が簡Q′Lであり、かつ、殺菌を完
全に行なうことができる。
(2)本発明に係る容器変形防止装置を用いて加熱殺菌
するときは、強度の余り高くないマイクロ波ii%電損
失の小さい非金属材料よりなる容2))を用いても、容
器の蓋及び底壁が、容器支持板1/(よって支持される
ので、容器のこれらの部分の変形がおこり難く、外観の
悪化もおこり難い。
(3) 本発明に係る容器変形防止装置の容器支持板に
―、マイクロ波反射部材が細膜されているので、マイク
ロ波を反射し、一つの容器変形防止装置に複数個の食品
充填容器が挿入されていても、食品充填容器間に温度差
が生じ難く、はぼ均一に加熱される。
【図面の簡単な説明】
第1図V11、本発明に係る容器変形防止装置の一例の
側面図、第氾図は容器支持板の正面図、第3図は本装置
に適用できる容器の一例の縦断面略図、第り図は容器群
に対するマイクロ波の19− 照射状況を示す摸ペリ図、第1図にL第Z図に示した容
器群を保持する容器保1、v板にマイクロ波反射部4′
AS:設けないで、マイクロ波を照射した場合の各容器
の表面温度の一例を示す図表、第6図は容器保持板にマ
イクロ波反射部4gを設けて、マイクロ波を照射し/ζ
場合の各容器の表面温度の一例を示す図表である。 図において、/、ノ、3に1、それぞれ支持棒、り、5
 t(+それぞれ固定板、6.7、ざ、9りそわぞれ容
器支持板、/θ、//、/21−Jそ、17−ぞれ凸起
面、/3、/り、/夕はそれぞれ支持棒遊挿のだめの穴
、/6はマイクロ波反射部4)I、17は穴、lとは螺
旋軸、/9は遊嵌体、2θは遊嵌体係止部、2/1u/
a、2/J 、2/c1ノ/d、、22はそれぞれ容器
1.!j’ii容器側壁面1.2りは容器蓋体1.2夕
は凹陥部を示す。 20− 」2図 A 男3図 巣4図 第b 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (+1  複数本の支持棒が、これら支持棒の両端に固
    定された固定板によって、相互に平行に配置されてなり
    、上記二枚の固定板の間には、複数枚の容器支持板が、
    これら支持板に設けられ/こガイド穴に上記支持棒が遊
    挿、摺動可能に配置さJlてなり、少なくとも一方の固
    定板とこれと隣り合う容器支持板との間に、容器支持板
    締伺は手段が備えられてなるマイクロ波誘電損失の小さ
    いイ′A旧よりなる容器の変形を防止する装置において
    、前1己固定板、前器容器支持板が硬質合成樹脂よりな
    り、かつ、前記容器支持板には、マイクロ波反射部((
    が付設されてなることを特徴とする容器変形防止装置。 (2)マイクロ波反射部利が、多数の細孔が穿設された
    金属薄板であることを!11を徴とする1:!i: 、
    i/r請求の範囲第(1)項記載の容器変形防止装置。
JP12974481A 1981-08-19 1981-08-19 マイクロ波反射部材付き容器変形防止装置 Pending JPS5831976A (ja)

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JP (1) JPS5831976A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998031606A1 (en) * 1997-01-21 1998-07-23 Vilho Eriksson Tubular package container

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WO1998031606A1 (en) * 1997-01-21 1998-07-23 Vilho Eriksson Tubular package container

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