WO2021191990A1 - 跳ねない食用油の製造方法、その製造装置、および、その製造用の磁場発生装置 - Google Patents

跳ねない食用油の製造方法、その製造装置、および、その製造用の磁場発生装置 Download PDF

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昭広 加藤
入船 輝人
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株式会社アクアデザイン
森 陽子
株式会社サクセスプロジェクト
昭広 加藤
入船 輝人
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    • C11B3/00Refining fats or fatty oils
    • C11B3/005Refining fats or fatty oils by wave energy or electric current, e.g. electrodialysis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23DEDIBLE OILS OR FATS, e.g. MARGARINES, SHORTENINGS, COOKING OILS
    • A23D9/00Other edible oils or fats, e.g. shortenings, cooking oils
    • A23D9/02Other edible oils or fats, e.g. shortenings, cooking oils characterised by the production or working-up
    • A23D9/04Working-up

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing cooking oil that does not bounce, an apparatus for producing the same, and a magnetic field generator for the production thereof.
  • Patent Document 1 discloses a method for preventing oxidative deterioration of cooking oil.
  • an electromagnetic wave generator provided with a coil portion is installed in a tank for storing cooking oil, and an alternating current having a frequency band of 4 kHz to 10 kHz is supplied to the coil portion.
  • the electromagnetic wave generated by this coil portion is applied to the cooking oil in the tank.
  • Patent Document 2 describes a fuel treatment device that contributes to improvement of fuel efficiency of an internal combustion engine by effectively subdividing a cluster of fuel molecules and preventing recombination. It is disclosed.
  • This fuel processing apparatus includes a plurality of electromagnets arranged in the middle of a fuel supply pipe. These electromagnets are arranged so as to face the center of the supply pipe, and are arranged at a constant rotation angle, for example, four electromagnets at 90 degree intervals.
  • the electromagnet is controlled by a pulse voltage so that a state in which a magnetic field is generated and a state in which a magnetic field is not generated repeat each other, whereby a dynamic magnetic field is applied to the fuel flowing through the supply pipe. It is described that a high fuel efficiency improving effect can be obtained by setting the frequency of the pulse voltage in the range of 10 to 200 KHz, particularly 60 to 80 KHz.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to realize an edible oil that does not bounce even if water is mixed during heating.
  • the first invention provides a method for producing a non-bounce edible oil, which applies a magnetic field having a frequency higher than 200 kHz to the edible oil.
  • the frequency of the magnetic field is preferably smaller than 350 kHz.
  • the cooking oil in the circulation flow path may be circulated, and the magnetic field may be repeatedly applied to the cooking oil by the magnetic field generator arranged in the vicinity of the circulation flow path.
  • the second invention provides a non-bounce edible oil production apparatus having a storage unit, a circulation flow path, a pump, and a magnetic field generator.
  • the storage unit stores cooking oil.
  • the circulation flow path the upstream end and the downstream end are connected to different positions of the storage section.
  • the pump flows edible oil in the circulation flow path in one direction.
  • the magnetic field generator is arranged in the vicinity of the circulation flow path, and applies a magnetic field having a frequency higher than 200 kHz to the cooking oil flowing through the circulation flow path.
  • the third invention provides a magnetic field generator for producing non-bounce edible oil, which applies a magnetic field having a frequency higher than 200 kHz to edible oil.
  • the frequency of the magnetic field is preferably smaller than 350 kHz.
  • the present invention by applying a magnetic field having a frequency higher than 200 kHz to edible oil, it is possible to obtain edible oil that does not bounce even if water is mixed in by adding foodstuffs or the like during heating.
  • Configuration diagram of cooking oil manufacturing equipment that does not bounce Configuration diagram of magnetic field generator
  • the figure which shows the state which installed a plurality of magnetic field generators The figure which shows the state which a plurality of magnetic field generators were rotated.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a non-bounce cooking oil manufacturing apparatus according to the present embodiment.
  • the cooking oil production device 1 includes a storage unit 2, a circulation flow path 3, a pump 4, and a magnetic field generator 5.
  • the storage unit 2 stores cooking oil to be treated.
  • This manufacturing apparatus 1 is used for cooking oils in general, such as salad oil, olive oil, sesame oil, camellia oil, rice bran oil, soybean oil, sesame oil (saw oil), sesame oil, canola oil, flaxseed oil, grape seed oil, and sunflower oil (sunflower). Oil), coconut oil, MCT oil, green nut oil, red flower oil (saflower oil), avocado oil, peanut oil, cottonseed oil, corn oil, brown oil, almond oil, etc. are widely treated.
  • the upstream end and the downstream end of the circulation flow path 3 are connected to different positions of the storage section 2, thereby forming a circulation path for circulating cooking oil in the storage section 2.
  • the pump 4 flows the cooking oil in the circulation flow path 3 in one direction.
  • the magnetic field generator 5 is arranged in the vicinity of the circulation flow path 3, and applies a magnetic field in which the magnetic field changes periodically to the cooking oil flowing through the circulation flow path 3.
  • the magnetic field applied to the cooking oil in other words, the frequency of the magnetic field generated by the magnetic field generator 5, needs to be larger than 200 kHz as the lower limit thereof. At frequencies lower than that, the effect of preventing the phenomenon of splashing of hot cooking oil is not sufficiently obtained, or the degree of the effect obtained is small. Further, although there is no particular upper limit of the frequency, it is desirable that the frequency is smaller than 350 kHz. This is because there is no noticeable difference in the effect of preventing the edible oil from splashing, but rather the power for driving the magnetic field generator 5 is wasted.
  • the magnetic field applied to the edible oil may be an AC magnetic field in which the magnitude of the magnetic field changes continuously, or a pulsed magnetic field in which the magnitude of the magnetic field changes stepwise.
  • cooking oil is supplied to the storage unit 2.
  • the pump 4 is driven to circulate the cooking oil in the circulation flow path 3, and the magnetic field generator 5 repeatedly applies the magnetic field to the cooking oil.
  • the cooking oil is recovered from the storage unit 2 to obtain cooking oil that does not bounce.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of the magnetic field generator 5.
  • the magnetic field generator 5 has a main body 5a and a plurality of electromagnets 5b to 5d.
  • the main body 5a has a disk-like shape and is made of synthetic resin, glass, metal, or the like.
  • a through hole having an inner diameter corresponding to the outer diameter of the pipe of the circulation flow path 3 is formed in the center of the main body 5a, and the pipe of the circulation flow path 3 is inserted through the through hole.
  • a plurality of electromagnets 5b to 5e in which a coil is wound around an iron core are attached to one surface of the main body portion 5a.
  • electromagnets 5b to 5e extend radially with respect to the central axis of the circulation flow path 3 so that their respective ends face the circulation flow path 3 side, and have a constant rotation interval (for example,). They are arranged point-symmetrically at equal intervals of 90 degrees). It should be noted that at least one electromagnet is sufficient, but from the viewpoint of making the magnetic field act more strongly on the cooking oil in the circulation flow path 3, a plurality of electromagnets is advantageous (however, the number thereof). Is optional.).
  • the advantages of using an electromagnet instead of a permanent magnet as the source of the magnetic field applied to cooking oil are as follows. That is, in both the permanent magnet and this device, if the circulation flow path 3 is made of a material other than steel pipe (iron) such as copper, aluminum, or stainless steel, the cooking oil in the circulation flow path 3 is subdivided through magnetic force. Can be done. However, in the case of a permanent magnet, since it does not have a temporal change (frequency), the cooking oil tends to return to its original state immediately with time. On the other hand, in the case of an electromagnet, an alternating magnetic field is generated inside the circulation flow path 3 to subdivide the cooking oil, so that the subdivided state is maintained for a long period of time.
  • the plurality of electromagnets 5b to 5e are always controlled so that the ends facing the circulation flow path 3 have the same polarity. That is, when the facing end of a certain electromagnet 5b is N pole, the facing end of the other electromagnets 5c to 5d is also N pole, and when the facing end of the electromagnet 5b is S pole, the other electromagnets 5c to 5d face each other. The end is also an S pole.
  • the direction of the magnetic field generated by the electromagnets 5b to 5e is an important factor in obtaining the effect of preventing the splashing of cooking oil, and as in the present embodiment, the end (pole) of the electromagnets 5b to 5e is a circulation flow path. In other words, when the electromagnets 5b to 5d are arranged so as to face the circulation flow path 3 so as to extend in the radial direction, the best effect can be obtained.
  • the magnetic field generator 5 may be provided only at one location in the circulation flow path 3, but as shown in FIG. 3, a plurality of magnetic field generators 5A to 5C are provided at a plurality of different locations in the circulation flow path 3. You may. In this case, as shown in FIG. 4, it is preferable that the respective magnetic field generators 5A to 5C are arranged so as to be offset in the rotation direction. In the example of the figure, the three magnetic field generators 5A to 5C are offset by 30 degrees. As a result, the magnetic field can be applied more evenly to the cooking oil in the circulation flow path 3.
  • FIG. 5 is a comparative photograph showing a state in which a predetermined amount of water is dropped with a dropper on 1 to 1.5 liters of salad oil (edible oil) heated to 180 degrees.
  • the right side of the figure shows the state of an example in which a magnetic field having a frequency of 216 kHz is applied to the salad oil, and the left side of the figure shows the state of the same amount of salad oil (comparative example) not subjected to such treatment. There is.
  • the processing conditions of the examples are as follows: 12 magnetic field application times of about 40 minutes and an inductance of about 220 ⁇ H per coil are used, and a negative high voltage circuit (input: 12V, 0. 3A, output: -12,000V) is used, and the AC adapter has a total power consumption of DC12V, 1.3A.
  • the salad oil bounces vigorously, whereas in the example, such bounce does not occur at all.
  • the amount of cooking oil up to 10 to 50 liters may be circulated at room temperature for about 30 to 60 minutes.
  • the magnetic field can be efficiently applied without causing the manufacturing apparatus 1 to become large in size. ..
  • the term "does not bounce" of cooking oil is used to mean that bounce does not occur at all and that the bounce is significantly reduced as compared with the edible oil before treatment.

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Abstract

【課題】加熱時に水分が混入しても跳ねない食用油を実現する。 【解決手段】食用油に対して、周波数が200kHzよりも大きい磁場を印加する。

Description

跳ねない食用油の製造方法、その製造装置、および、その製造用の磁場発生装置
 本発明は、跳ねない食用油の製造方法、その製造装置、および、その製造用の磁場発生装置に関する。
 例えば、特許文献1には、食用油の酸化劣化を防止する方法が開示されている。この方法では、食用油を貯留するタンク内に、コイル部を備える電磁波発生器を設置し、4kHz~10kHzの周波数帯域を有する交流電流がコイル部に供給される。このコイル部によって発生した電磁波がタンク内の食用油に印加される。
 また、食用油に関するものではないが、特許文献2には、燃料分子のクラスタを効果的に細分化し、かつ、再結合を防ぐことにより、内燃機関の燃費効率の改善に寄与する燃料処理装置が開示されている。この燃料処理装置は、燃料の供給管の途中に配置された複数の電磁石を備えている。これらの電磁石は、供給管の中心を向くように配置されており、例えば、90度間隔で4個といった如く、一定の回転角度を空けて配置されている。電磁石は、磁場を発生する状態と、磁場を発生しない状態とが反復するようにパルス電圧で制御され、これによって、供給管を流れる燃料に対して動的な磁場が印加される。パルス電圧の周波数は、10~200KHz、特に、60~80KHzの範囲とすることで、高い燃費向上効果が得られると記載されている。
国際公開第2010/073435号 特開2004-144012号公報
 ところで、フライヤーや鍋などに貯留された食用油を加熱しながら、食材を投入した場合、食材中の水分に起因して食用油が跳ねてしまい、火事や火傷を招く危険性がある。本発明者らが鋭意研究を重ねた結果、食用油に特殊な処理を施すことで、このような状態でも跳ねない食用油が得られることが判明した。
 本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、加熱時に水分が混入しても跳ねない食用油を実現することである。
 かかる課題を解決すべく、第1の発明は、食用油に対して、周波数が200kHzよりも大きい磁場を印加する、跳ねない食用油の製造方法を提供する。
 ここで、第1の発明において、上記磁場の周波数は、350kHzよりも小さいことが好ましい。また、循環流路中の食用油を循環させると共に、循環流路の近傍に配置された磁場発生装置によって、食用油に対する磁場の印加を繰り返してもよい。
 第2の発明は、貯留部と、循環流路と、ポンプと、磁場発生装置とを有する、跳ねない食用油の製造装置を提供する。貯留部は、食用油を貯留する。循環流路は、上流端および下流端が貯留部の異なる位置に接続されている。ポンプは、循環流路中の食用油を一方向に流す。磁場発生装置は、循環流路の近傍に配置され、循環流路を流れる食用油に対して、周波数が200kHzよりも大きい磁場を印加する。
 第3の発明は、食用油に対して、周波数が200kHzよりも大きい磁場を印加する、跳ねない食用油の製造用の磁場発生装置を提供する。
 ここで、第2の発明および第3の発明において、上記磁場の周波数は、350kHzよりも小さいことが好ましい。
 本発明によれば、食用油に対して、周波数が200kHzよりも大きい磁場を印加することで、加熱時に食材などの投入によって水分が混入しても、跳ねない食用油を得ることができる。
跳ねない食用油の製造装置の構成図 磁場発生装置の構成図 複数の磁場発生装置を設置した状態を示す図 複数の磁場発生装置を回転させた状態を示す図 180度に加熱されたサラダ油(食用油)に水分を滴下した状態を示す比較写真
 図1は、本実施形態に係る、跳ねない食用油の製造装置の構成図である。この食用油の製造装置1は、貯留部2と、循環流路3と、ポンプ4と、磁場発生装置5とを有する。貯留部2は、処理対象となる食用油を貯留する。この製造装置1は、食用油全般、例えば、サラダ油、オリーブ油、ごま油、椿油、こめ油、大豆油、えごま油(しそ油)、ゴマ油、キャノーラ油、アマニ油、グレープシード油、ひまわり油(サンフラワー油)、ココナッツオイル、MCTオイル、グリーンナッツオイル、紅花油(サフラワー油)、アボガドオイル、落花生オイル、綿実油、コーン油、茶油、アーモンドオイルなどを広く処理対象とする。また、食用油の供給および回収は、貯留部2を介して行われる。循環流路3は、その上流端および下流端が貯留部2の異なる位置に接続されており、これによって、貯留部2内の食用油を循環させる循環路が形成される。ポンプ4は、循環流路3中の食用油を一方向に流す。磁場発生装置5は、循環流路3の近傍に配置されており、循環流路3を流れる食用油に対して、磁場が周期的に変化する磁場を印加する。
 食用油に印加される磁場、換言すれば、磁場発生装置5が発生する磁場の周波数は、その下限として、200kHzよりも大きいことが必要である。それ以下の周波数では、高温になった食用油が跳ねる現象の防止効果が十分に得られないか、得られる効果の度合いが小さい。また、周波数の上限については特段存在しないが、350kHzよりも小さいことが望ましい。これ以上では、食用油の跳ねを防止する効果に目立った差異はなく、むしろ磁場発生装置5を駆動させる電力の浪費を招くからである。
 また、食用油に印加される磁場は、磁場の大きさが連続的に変化する交流磁場であってもよいし、磁場の大きさがステップ的に変化するパルス状の磁場であってもよい。
 跳ねない食用油を製造する手順としては、まず、貯留部2に食用油を供給する。つぎに、ポンプ4を駆動させて循環流路3中の食用油を循環させると共に、磁場発生装置5によって、食用油に対する磁場の印加を繰り返す。そして、所定の時間が経過した後、貯留部2より食用油が回収され、跳ねない食用油が得られる。
 図2は、磁場発生装置5の構成図である。この磁場発生装置5は、本体部5aと、複数の電磁石5b~5dとを有する。本体部5aは、円盤状の形状を有し、合成樹脂、ガラス、金属などによって形成されている。本体部5aの中央には、循環流路3の管の外径に対応した内径を有する貫通孔が形成されており、この貫通孔には循環流路3の管が挿通されている。また、本体部5aの一方の面には、鉄芯にコイルが巻回された電磁石5b~5eが複数取り付けられている。これらの電磁石5b~5eは、それぞれの端部が循環流路3側を向くように、循環流路3の中心軸に対して径方向に延在しており、かつ、一定の回転間隔(例えば90度の等間隔)で点対称に配置されている。なお、電磁石は、少なくもと一つあれば足りるが、循環流路3中の食用油に対して磁界をより強力に作用させるという観点では、複数個の方が有利である(ただし、その個数は任意である。)。
 食用油に印加する磁場の発生源を永久磁石ではなく電磁石とすることの利点は、以下のとおりである。すなわち、永久磁石および本装置のどちらでも、循環流路3が鋼管(鉄)以外の銅、アルミニウム、ステンレス等の材質であれば、磁力を通して、循環流路3中の食用油を細分化することができる。しかしながら、永久磁石の場合、時間的な変化(周波数)を持たないため、食用油は時間とともに直ぐに元の状態に戻ろうとする。これに対して、電磁石の場合には、循環流路3の内側に交番磁場が発生して食用油を細分化するため、細分化された状態が長期間に亘って維持される。
 複数の電磁石5b~5eは、常に、循環流路3と対向した端部が同一の極性になるように制御される。すなわち、ある電磁石5bの対向端がN極のときには、これ以外の電磁石5c~5dの対向端部もN極となり、電磁石5bの対向端がS極のときには、これ以外の電磁石5c~5dの対向端部もS極となる。電磁石5b~5eが発生する磁場の向きは、食用油の跳ねを防止する効果を得る上で重要な要素となり、本実施形態のように、電磁石5b~5eの端部(極)が循環流路3と対向するように、換言すれば、循環流路3に対して電磁石5b~5dが径方向に延在するように配置した場合、最も良好な効果が得られる。
 磁場発生装置5は、循環流路3中の1箇所にのみ設けてもよいが、図3に示すように、複数の磁場発生装置5A~5Cを循環流路3中の複数の異なる箇所に設けてもよい。この場合、図4に示すように、それぞれの磁場発生装置5A~5Cを回転方向にずらして配置することが好ましい。同図の例では、3つの磁場発生装置5A~5Cを30度ずつオフセットさせている。これにより、循環流路3中の食用油に対して、磁界をより均等に作用させることができる。
 このように、本実施形態によれば、食用油に対して、周波数が200kHzよりも大きい磁場を印加することで、加熱時に食材などの投入によって水分が混入しても、跳ねない食用油を得ることができる。図5は、180度に加熱された1~1.5リットルのサラダ油(食用油)にスポイトで所定量の水分を滴下した状態を示す比較写真である。同図右は、サラダ油に対して周波数が216kHzの磁場を印加した実施例の状態を示し、同図左は、このような処理を行っていない同量のサラダ油(比較例)の状態を示している。実施例の処理条件は、磁場の印加時間が40分程度、1個あたりのインダクタンスが約220μHのものを12個使用、コイルへの電圧供給源としてマイナスの高電圧回路(入力:12V、0.3A、出力:-12,000V)を使用、ACアダプターは合計DC12V、1.3Aの消費電力である。比較例では、サラダ油が勢いよく跳ねているのに対して、実施例では、このような跳ねがまったく生じていないことが分かる。なお、食用油に対する処理時間の一般的に目安としては、食用油の量が10~50リットルまでは、常温で30~60分ほど循環させればよい。
 また、本実施形態によれば、循環流路3中を循環する食用油に対する磁場の印加を繰り返すことで、製造装置1の大型化を招くことなく、磁場の印加を効率的に行うことができる。
 なお、本明細書において、食用油が「跳ねない」とは、跳ねが全く生じないことはもとより、処理前の食用油と比較して跳ねが大幅に低減されることを含む意味で用いられる。
 1 食用油の製造装置
 2 貯留部
 3 循環流路
 4 ポンプ
 5,5A~5C 磁場発生装置

 

Claims (7)

  1.  跳ねない食用油の製造方法において、
     食用油に対して、周波数が200kHzよりも大きい磁場を印加することを特徴とする跳ねない食用油の製造方法。
  2.  前記磁場の周波数は、350kHzよりも小さいことを特徴とする請求項1に記載された跳ねない食用油の製造方法。
  3.  循環流路中の食用油を循環させると共に、前記循環流路の近傍に配置された磁場発生装置によって、食用油に対する前記磁場の印加を繰り返すことを特徴とする請求項1または2に記載された跳ねない食用油の製造方法。
  4.  跳ねない食用油の製造装置において、
     食用油を貯留する貯留部と、
     上流端および下流端が前記貯留部の異なる位置に接続された循環流路と、
     前記循環流路中の食用油を一方向に流すポンプと、
     前記循環流路の近傍に配置され、前記循環流路中を流れる食用油に対して、周波数が200kHzよりも大きい磁場を印加する磁場発生装置と
    を有することを特徴とする跳ねない食用油の製造装置。
  5.  前記磁場の周波数は、350kHzよりも小さいことを特徴とする請求項4に記載された跳ねない食用油の製造装置。
  6.  食用油に対して、周波数が200kHzよりも大きい磁場を印加することを特徴とする跳ねない食用油製造用の磁場発生装置。
  7.  前記磁場の周波数は、350kHzよりも小さいことを特徴とする請求項6に記載された跳ねない食用油製造用の磁場発生装置。

     
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