(57)【要約】デバイスは、照射ゾーン（１）で単一モードの電磁放射を発生させるための手段（５、６）を有する。処理されるディスク形状の生産物は、キャリッジ（２ａ）内で垂直に保持され、そして、並進運動（７）により照射ゾーン（１）内に移動させられる。上流では、赤外光（９、９ａ、９ｂ）がその生産物に赤外線放射を受けさせる。その結果、その生産物は、極めて迅速に解凍される。
2009529867.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凍結した生産物の解凍及び熱処理のためのマイクロ波加熱方法であり、
少なくとも一つの解凍方法（a）であり、その過程で、電磁放射にさらされる照射ゾーンに前記生産物の一部が置かれ、且つ、前記照射ゾーンと前記生産物との互いに対する相対移動が、前記照射ゾーンが前記凍結した生産物の全体を横切るように実行される少なくとも一つの解凍方法（a）を有する、マイクロ波加熱方法であって、
前記照射ゾーンと前記生産物との互いに対する前記相対移動は、生産物の照射された部分が、前記移動の間、生産物の照射された部分における既に解凍されたゾーンと生産物の照射された部分における未だ凍結した隣接ゾーンとの間の境界の両側に、恒久的に延在するような速度で、且つ、恒久的に延在するような方向に沿って実行され、
前記電磁放射は、単一モードであり、相対する波列の重ね合わせで形成される、
ことを特徴とするマイクロ波加熱方法。
【請求項２】
後続の加熱ステップ（ｂ）であり、その過程で、前記生産物の照射された部分を照射ゾーンに置くことによって、また、前記生産物を所定温度にもっていくまで前記照射ゾーンが前記生産物の全体を横切るように前記照射ゾーンと前記生産物との互いに対する相対移動を実行することによって、前記生産物が単一モードの電磁放射で照射される後続の加熱ステップ（ｂ）を更に有することを特徴とする請求項１に従った凍結した生産物の解凍及び熱処理のためのマイクロ波加熱方法。
【請求項３】
前記照射ゾーンは、延長方向に沿った細長い形状を提示し、
前記相対移動は、前記延長方向に対して横断的に実行され、且つ、
前記電磁放射は、前記照射ゾーンにおいて、前記延長方向と前記相対移動の方向とに実質的に垂直な伝播方向に沿って伝播する、
ことを特徴とする請求項１又は２のうちの一つに従った方法。
【請求項４】
前記照射ゾーンは、前記延長方向に沿って、処理される前記生産物の第一の対応する寸法に実質的に等しい長さを提示し、
前記照射ゾーンは、前記移動方向に沿って、その長さより短く、且つ、前記相対移動の方向における、処理される前記生産物の前記寸法よりも顕著に短い幅を提示する、
ことを特徴とする請求項３に従った方法。
【請求項５】
前記照射ゾーンの前記延長方向は、実質的に垂直な平面に含まれる、
ことを特徴とする請求項３又は４のうちの一つに従った方法。
【請求項６】
前記照射ゾーンと前記生産物との前記相対移動の間、前記照射ゾーンが固定され、且つ、前記生産物が移動する、
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一つに従った方法。
【請求項７】
前記照射ゾーンにおいて、好適には、前記生産物の前記照射された部分によって吸収可能な容積力に実質的に等しいか或いはそれほど変わらないレベルにおける前記容積力の調整を不変的に確保するために、前記照射ゾーンと前記生産物との前記相対移動の間、注入される電磁力は、処理される前記生産物の前記照射された部分のサイズ及び誘電特性に適合される、
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか一つに従った方法。
【請求項８】
前記容積力の調整は、前記照射ゾーンと前記生産物との間の相対移動の速度を変えることによって、且つ／或いは、注入される全体的な電磁力を変えることによって実行される、
ことを特徴とする請求項７に従った方法。
【請求項９】
前記解凍ステップ（a）に先立って、前記生産物は、少なくとも一つの赤外線放射にさらされる、
ことを特徴とする請求項１乃至８の何れか一つに従った方法。
【請求項１０】
前記解凍ステップ（a）に先立って、前記生産物は、短波長の赤外線放射と、長波長の赤外線放射とにさらされる、
ことを特徴とする請求項９に従った方法。
【請求項１１】
前記赤外線放射は、前記照射ゾーンの近くで前記生産物に適用され、前記生産物の相対移動に追随する走査による赤外線の適用をもたらす、
ことを特徴とする請求項９又は１０に従った方法。
【請求項１２】
前記赤外線放射は、前記生産物の表面全体に同時に適用される、
ことを特徴とする請求項９又は１０に従った方法。
【請求項１３】
赤外線放射への暴露の間、前記生産物の表面を乾燥させるために気流が生成される、
ことを特徴とする請求項９乃至１２の何れか一つに従った方法。
【請求項１４】
前記生産物は、その処理の間、適切な位置に適切な状態で維持される、
ことを特徴とする請求項１乃至１３の何れか一つに従った方法。
【請求項１５】
少なくとも一つの照射ゾーンにおいて相対する方向に伝播方向に沿って伝播する波列を伴う単一モードの電磁放射を発生させる放射発生手段と、
少なくとも一つの照射される生産物部分を前記照射ゾーンに置くために、処理される生産物を保持するための手段と、
前記処理される生産物における、解凍されたゾーンと未だ凍結したゾーンとの間の境界の移動に追随するのに適切な速度での、前記放射の伝播方向に対する横断移動方向に沿った、前記照射ゾーンと前記処理される生産物との相対移動を確保するための移動手段と、
を備えることを特徴とする請求項１乃至１４の何れか一つに従った方法を実行するマイクロ波加熱デバイス。
【請求項１６】
前記照射ゾーンは、延長方向に沿った細長い形状を提示し、
前記移動手段は、前記延長方向に対する横断移動方向に沿った相対移動をもたらし、そして、
放射発生手段は、前記延長方向及び前記移動方向に実質的に垂直な伝播方向を持つ単一モードの電磁放射をもたらす、
ことを特徴とする請求項１５に従ったデバイス。
【請求項１７】
前記照射ゾーンは、前記延長方向に沿って、前記処理される生産物の第一の対応する寸法に実質的に等しい長さを提示し、
前記照射ゾーンは、前記移動方向に沿って、その長さより短く、且つ、前記処理される生産物のこの移動と同じ方向における寸法より短い幅を提示する、
ことを特徴とする請求項１６に従ったデバイス。
【請求項１８】
前記移動手段は、固定された前記照射ゾーンに対して前記生産物を移動させる、
ことを特徴とする請求項１５乃至１７の何れか一つに従ったデバイス。
【請求項１９】
前記生産物が吸収可能な容積力に実質的に等しいか或いはそれほど変わらない容積力を望ましくは不変的に注入するために、前記生産物に注入される容積力を調整するための手段を有する、
ことを特徴とする請求項１５乃至１８の何れか一つに従ったデバイス。
【請求項２０】
注入される前記容積力を調整するための手段は、前記生産物における前記照射された部分の容積及び誘電特性に応じて、全体的な電磁力及び／又は前記処理される生産物の前記照射ゾーンに対する速度を適合させるために、全体的な電磁力及び／又は前記速度を制御するための手段を有する、
ことを特徴とする請求項１９に従ったデバイス。
【請求項２１】
前記照射ゾーンの上流で前記生産物の表面に赤外線放射を適用するための赤外線放射を発生させるための手段を有する、
ことを特徴とする請求項１５乃至２０の何れか一つに従ったデバイス。
【請求項２２】
前記照射ゾーンの上流に、少なくとも一つの短波長赤外線放射ランプと、その次の少なくとも一つの長波長赤外線放射ランプとを連続的に有する、
ことを特徴とする請求項２１に従ったデバイス。
【請求項２３】
前記赤外線放射を発生させるための手段は、上流で、且つ、前記照射ゾーンの近くに配置される、
ことを特徴とする請求項２１又は２２の一つに従ったデバイス。
【請求項２４】
前記赤外線放射を発生させるための手段は、前記生産物の表面全体に同時に赤外線放射を適用するよう設計される、
ことを特徴とする請求項２１乃至２３の何れか一つに従ったデバイス。
【請求項２５】
前記赤外線放射にさらされる生産物表面を乾燥させるための空気を吸い出し且つ／或いは循環させるための手段を有する、
ことを特徴とする請求項２１乃至２４の何れか一つに従ったデバイス。
【請求項２６】
処理される生産物を保持するための手段は、ステンレス鋼の要素を有する、
ことを特徴とする請求項１５乃至２５の何れか一つに従ったデバイス。
【請求項２７】
処理される生産物を保持するための手段は、前記照射ゾーンでの処理の過程で前記生産物を適切な位置に適切な状態で維持するためのクオーツ要素を有する、
ことを特徴とする請求項１５乃至２６の何れか一つに従ったデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロ波によって、言い換えれば、生産物に含まれる特定の分子を振動(agitate)させるのに適した周波数の電磁波をその生産物に照射することによって、生産物を加熱可能とする方法及びデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
１９４６年におけるその発見以来、マイクロ波（電子レンジ）調理方法は、少なからぬ発展を経験し、最近では、特に食べ物の熱処理において、極めて頻繁に利用されている。電子レンジは、一般的に、プライベート及び業務用のキッチンにおける機器の一部をなす。
【０００３】
従来の電子レンジでは、食べ物は、調理用筐体内に置かれる。電磁波は、マグネトロンによって生成され、導波管によってその調理用筐体内にもたらされる。そのマグネトロンは、一般的に、共振キャビティで構成される円筒アノードと、真空の相互作用空間に電子を放出する加熱用カソードとを有する。なお、その相互作用空間は、そのカソードとそのアノードとの間に存在する。磁石は、その相互作用空間における電子を加速させ、また、連続的な電場がそのアノードとそのカソードとの間に適用される。そのカソードの周りにある電子の動きは、その共振キャビティ内で電磁振動を発生させる。このようにして生成された電磁波の一部は、その導波管によって取り出され、その導波管は、それらをその調理用筐体に伝える。そのアノードにおけるキャビティの寸法は、放射される電磁波が２４５０ＭＨｚの周波数を持つように選択される。
【０００４】
自然な状態では双極性である、すなわち、負電荷の重心が正電荷の重心と異なる水分子は、調理キャビティ内に存在する電磁波を作り出す電場に従うことで、それら自身の方向合わせをする傾向を有する。これら電磁波の性質が変化するという理由により、それら水分子は結果的に、その電磁波の変化速度で、言い換えれば、一秒間につき４９億回振動することで、続けざまに一方向そして他方向に方向付けられる。
【０００５】
この一般的に用いられる原理において、マグネトロンによって生成される電磁波は、その筐体の壁で反射されることで、調理用筐体全体を行き来し、また、その調理用筐体内に置かれたそれら生産物内にランダムに入り込む。このように、いわゆる“マルチモード”の電磁波が関係している。
【０００６】
その調理用筐体内に置かれた誘電性の生産物の表面に電磁波が達すると、その電磁波の一部がその生産物によって反射され、また、その電磁波の一部がその生産物内に入り込んで吸収され、その生産物における双極性の水分子の振動によって熱に変換される。その生産物内に吸収されたパワーＰは、近似公式Ｐ＝５・５６・１０―４・ｆ・ε”・Ｅ２に従って、その生産物がさらされる電界Ｅの強度、その周波数ｆ、及びその生産物を構成する物質の誘電損率ε”の特性に依存する。
【０００７】
熱処理の間、問題となるのは、マイクロ波で照射されるその生産物の不均一性である。その生産物の特定のゾーンは、その生産物の性質、その温度、その冷凍された若しくは解凍された物理状態といった種々のパラメータに応じて、その生産物の他のゾーンよりも大きな誘電損率を提示する場合がある。
【０００８】
このことから、大きな誘電損率を持つ生産物ゾーンがより迅速に加熱されて過熱ゾーンをもたらす一方で、他のゾーンが冷たいままになるという結果になる。
【０００９】
人は、一般的に、その調理用筐体の壁における電磁波の多くの反射を整理することやその生産物をターンテーブルの上で動かすことによって、そのような不均質による不利点を緩和することを試みる。
【００１０】
別の問題は、その生産物に入り込まず、如何なる加熱をも保証せず、一方で、その調理用筐体の他のゾーン又は選択的にそのマグネトロンのほうに向け直されることでそれを破壊してしまう危険がある電磁波の反射に起因する。
【００１１】
解凍を希望する生産物の場合、追加的な問題は、固体状態にある水の極めて低い誘電損率に起因し、それ故、一つの同じ生産物における既に解凍されたゾーンと未だ凍結したゾーンとの間の極めて顕著な不均質の出現を避ける試みのため、マイクロ波による照射期間と照射のない待機期間とが交互に繰り返される、より長い解凍サイクルを提供することが必要となる。
【００１２】
これらの現象の結果として、マイクロ波による熱処理は、比較的ゆっくりしたものとなる。
【００１３】
国際公開８２／００４０３号は、冷凍された動物の部位(quarter)の表面への冷気流の適用によってその動物の部位のマイクロ波による解凍を加速させることを目的とし、その冷気は、その動物の部位の表面の冷却を確かなものとし、結果として、そのマイクロ波のその生産物への進入を助けるようにする。使用されるそのマイクロ波は、高反射壁を有する筐体内におけるマルチモードタイプである。それら動物の部位は、その筐体内で動かされ、また、複数の方向からのマイクロ波を受けるために回転可能である。
【００１４】
そのような方法は、それらマイクロ波の進入が表面的で且つ不ぞろいのままであるため、遅いままである。
【００１５】
特に米国特許第４７７５７７０号に記載されるような、生産物への電磁波の進入の増大を可能にする単一モードのマイクロ波技術が最近開発された。その方法は、その文書では、外部の過度の圧力にさらされる密閉パックされた液体のような対象物の加熱に適用される。相対する方向の二つの波列（wave  train）が、その生産物のところで重ね合わされるように、その生産物の両側に向けられ、累積的な場を形成する。その相対する方向の二つの波列は、単一のエミッタであり、そのエネルギーが二つの相対する方向に分離されて半トーラス(semi-torus)の導波管によって方向付けられる単一のエミッタを通じて、或いは、二つのエミッタであり、実質的に等しい周波数及び振幅を持ち、それぞれがその生産物に向けられる二つの波列のうちの一つを生成する同様の極性形成を持つ二つのエミッタを通じて実現され得る。それらマイクロ波のその生産物への適用は、それらマイクロ波を受け入れるゾーンのサイズよりもその生産物が小さなサイズである場合には、静止した状態で行われ得る。より大きなサイズの生産物の場合には、走査によって、その照射ゾーン内を移動させられてもよい。
【００１６】
しかしながら、そのようなデバイスによる熱処理の速度は、特に冷凍された生産物の場合には、不十分なままであり、また、それら電磁波の反射のためにそれらマグネトロンを破壊するかなりのリスクが存在する。当初−１８℃に冷凍されたハンバーガーのような生産物を比較的均一な態様で約８０℃の温度にまでもっていくのに約１２０秒が必要とされる点に留意すべきである。調理には、更なる時間が追加的に必要とされる。
【００１７】
代替案では、また、より従来的な方法では、食べ物は、一般的に、ホットプレート、フライパン、ソースパンのような熱面と接触させて置かれることにより、或いは、薪の燃えさし(ember)若しくは電気抵抗による赤外線放射を通じて加熱される。これらの加熱技術は、迅速なものとなり得るが、基本的にその生産物の表面から作用し、そしてその結果、その表面でより激しい加熱をもたらすこととなる。その生産物の中心部（core）は、その表面からの伝導により熱エネルギーを受け、その結果、より弱い加熱を受ける。このことは、先と同様に、その生産物の表面とその生産物の中心部との間の処理の不均質が大きくなり過ぎるのを防止することを望む場合には、熱処理の速度に制限がかかる結果となる。
【００１８】
また、この不均質は、当初冷凍状態にある生産物の中心部において更に増幅される。例えば、ハンバーガーの熱処理は、その冷凍状態から摂取に適した調理された状態にもっていくのに、例えば、ファストフードケータリングにおける最新の技術を用いて、約１２２秒を要する。そして、この熱処理は、現時点では自動化ができない比較的多くの操作のために、労働力の介入を必要とする。
【特許文献１】国際公開８２／００４０３号パンフレット
【特許文献２】米国特許第４７７５７７０号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明により提案される課題は、食べ物、特に、当初冷凍された状態にある食べ物のような生産物に対する、摂取に適する解凍された状態にそれらをもっていくための熱処理の速度を実質的に増大させることである。
【００２０】
本発明はまた、その熱処理の自動化を可能にすることを目的とする。
【００２１】
また、この熱処理では、その生産物（水、脂肪）の当初の重さを最大限保つ場合、この熱処理のための全体的なエネルギー消費を低減させる場合、環境汚染を低減させる場合、且つ、その食べ物の性質を保存する場合に、利点がある。
【００２２】
その目的は、例えば、当初−１８℃で凍結されたハンバーガーを調理することであり、一分未満で解凍及び調理が実行されることである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明は、水がその固体状態からその液体状態に移る際の誘電損率における急激で大きな変化を利用することからなるアイデアに起因する。凍結した純水の誘電損率は、０．００３である。典型的な冷凍生産物は、０％から９５％まで変化し得る水分含量を有する。それ故に、冷凍状態におけるそれら誘電損率は、顕著に変化し得る。従って、冷凍食品生産物は、一般的に、塩の存在、乾燥物質の性質等に応じて、０．１から１．８まで変動する誘電損率を有する。解凍された状態において、同じ食品生産物であっても同様に変化する誘電損率を有し、平均ほぼ１４程度である。従って、その凍結された状態からその解凍された状態に推移する際に、食品生産物の誘電損率は、その凍結された状態におけるほぼ１．６程度の値からその解凍された状態におけるほぼ１４程度の値に推移する。本発明に従った、方向及び速度の点で適切な方法によりそれ自身が移動する縮小された生産物ゾーンにおける単一モードのマイクロ波の適用のおかげで、この現象の利用が体系化される。
【００２４】
従って、これら及び他の目的を実現するために、本発明は、冷凍生産物の解凍及び熱処理のためのマイクロ波加熱方法であって、少なくとも一つの解凍ステップ(ａ)であり、その過程において、相対する波列の重ね合わせを伴う単一モードの電磁放射にさらされる照射ゾーンにその生産物の一部が置かれ、その照射ゾーンとその生産物との互いに対する相対移動が実行され、生産物の照射された部分における既に解凍されたゾーンと生産物の照射された部分における未だ凍結した隣接ゾーンとの間の境界の両側で、その移動中に、その生産物の照射された部分が不変的に延在するような速度で、且つ、そのように延在するような方向に沿って、その冷凍生産物の全体をその照射ゾーンが横切るようにする、少なくとも一つの解凍ステップ（ａ）を有する方法を提案する。
【００２５】
このステップ（ａ）の過程で、生産物における少なくとも一つの照射された部分は、生産物の照射された部分における解凍されたゾーンと生産物の照射された部分における未だ凍結したゾーンとの間において各瞬間に位置付けられる移動境界を含む。単一モードの放射の場合、放射エネルギーの最も大きな部分は、比較的狭い直線的なゾーンに沿って集められ、それは、“照射ゾーン”という表現で表される。その移動境界は、その照射ゾーンの形を取り、また、概して直線的である。その生産物の照射された部分における解凍されたゾーンは、高い誘電損率を提示し、それ故、それら電磁波の熱エネルギーへの変換を集中させ、その結果、その生産物の照射された部分における解凍されたゾーンのその生産物の温度を局所的に上昇させる。熱伝導によって、その生産物の照射された部分における解凍されたゾーンに存在する熱は、その境界に沿って、その生産物の照射された部分における未だ凍結した隣接ゾーンに伝播し、その解凍をもたらす。従って、その境界は、必然的に、その生産物の未だ凍結した部分に向かって移動し、また、その生産物の照射された部分における解凍されたゾーンを以前に構成したその生産物の部分から遠ざかるように移動する傾向がある。本発明に従って、その照射ゾーンは、方向及び速度に関しては、その境界の自然な移動に追随ことによって、その生産物に対して移動させられる（或いは、同じことを意味するが、その生産物は、その照射ゾーンに対して移動させられる。）。従って、それら電磁波のエネルギーは、その境界に隣接する解凍されたゾーンだけを加熱するために用いられ、その結果、短い経路に沿った熱伝導によってその境界に隣接する凍結したゾーンを急速に解凍するのに役立つ。
【００２６】
このように、その生産物の解凍は、その生産物の照射された部分における解凍されたゾーンでのそれら電磁波の顕著な吸収とその生産物の照射された部分における未だ凍結した隣接ゾーンに向かう迅速な熱伝導とを組み合わせることにより、極めて大幅に加速されることとなる。
【００２７】
その生産物の照射された部分における解凍されたゾーンの範囲は、その生産物の照射された部分における凍結したゾーンとの境界の直ぐ近くのゾーンに限られ、このことは、
その解凍されたゾーンとその未だ凍結したゾーンとの間の境界の両側にある狭い生産物ゾーンにそのエネルギーが集められる単一モードの電磁放射のおかげで可能とされる。このことは、その境界から更に離れたところにある解凍されたゾーンを不必要に加熱せざるを得ない状態を回避する。なお、それらゾーンは、未だ凍結したゾーンに向けて熱を伝導するという相当の効果を持たない。
【００２８】
０℃よりも顕著に大きな温度までその生産物をもっていくために、既に解凍された生産物を加熱する後続のステップ（ｂ）であり、その過程において、その生産物の照射された部分を照射ゾーンに置くことによって、また、その生産物を所定温度にもっていくまでその照射ゾーンがその生産物の全体を横切るようにその照射ゾーンとその生産物との互いに対する相対移動を実行することによって、その生産物が単一モードの電磁放射で照射される、後続のステップ（ｂ）が更に提供される。
【００２９】
このように、解凍工程と０℃超に加熱する工程とは分離される。このようにして、その後続の加熱工程の過程では、その処理される生産物は、それら電磁波のエネルギーを吸収するための低容量のゾーンを構成する傾向にある未だ凍結したゾーンを少しも含まない。このようにして、加熱の均一性が改善される。
【００３０】
好適には、その照射ゾーンは、その解凍されたゾーンとその未だ凍結した隣接する生産物ゾーンとの間の境界線を定義する、延長方向に沿った細長い形状を提示する。その照射ゾーンとその生産物との相対移動は、その延長方向に対して横方向に実行される。その電磁放射は、その照射ゾーンにおいて、その延長方向及びその相対移動の方向に実質的に垂直な伝播方向に沿って伝播する。
【００３１】
好適には、その生産物における単一パスでの解凍をもたらすために：
・照射ゾーンは、その延長方向に沿って、処理される生産物の第一の対応する寸法に実質的に等しい長さを提示し、
・照射ゾーンは、その移動方向に沿って、その長さより短く、且つ、この移動方向と同じ方向におけるその処理される生産物の寸法より顕著に短い幅を提示する。
【００３２】
有利な実施例によると、その照射ゾーンとその生産物との相対移動の間、その照射ゾーンが固定され、そして、その生産物が移動する。
【００３３】
電磁波を受ける生産物の表面は、全体的に追加の熱にさらされ、そのことは、液体又は脂肪の流れを引き起こし得る。この流れを排出するために、その照射ゾーンの延長方向が実質的に垂直な平面に含まれることが有利である。液体及び脂肪は、排出され、その生産物から取り除かれて集められ、その結果、電磁放射によるその生産物自身の加熱を妨げることはない。
【００３４】
マグネトロンに向かう電磁波の反射の問題は、好適には、その生産物の照射された部分によって吸収され得る容積力(volumic  power)と実質的に等しいか或いはそれほど変わらないレベルでの容積力の調整をその照射された部分において恒久的に確かなものとするため、その照射ゾーンとその生産物との相対移動の間、注入される電磁力が、処理される生産物における照射された部分のサイズ及び誘電特性に適合されるよう措置を行うことによって解決され得る。
【００３５】
この目的のため、その容積力の調整は、その照射ゾーンとその生産物との間の相対移動の速度を変えることによって、且つ／或いは、注入される全体的な電磁力を変えることによって、実現され得る。
【００３６】
別の態様によると、本発明は、解凍され、調理され、且つ、その表面をグリルされなければならない生産物の処理に上述の方法を適用するように措置を行う。この目的のため、有利的には、解凍ステップ（ａ）に先立って、少なくとも一つの赤外線放射にその生産物がさらされるよう措置が行われてもよい。
【００３７】
赤外線放射によるこの先行処理は、肉製品のような生産物に適用された場合、それらの表面を約２０８℃超に加熱することによって、その焦げ目付け(browning)を通じた審美的な要素と、その生産物の中心部を取り囲み、後に加熱ステップ（ｂ）の過程でマイクロ波による照射の間それが乾燥するのを防止する保護要素とを一度に且つ同時に構成するクラストを作り出す。
【００３８】
更に、このようにして赤外線により処理された表面ゾーンは、マイクロ波にとって基本的に透明である表面ゾーンを構成し、それは更に、そのマイクロ波による生産物の中心部の加熱を助けるようにする。
【００３９】
有利的には、その赤外線放射は、その照射ゾーンの近くにある生産物に適用され、結果として、その生産物の相対移動に追随する走査による赤外線の適用をもたらす。
【００４０】
熱処理の速度を更に増大させるために、赤外線放射は、その生産物の表面全体に同時に適用されてもよい。
【００４１】
好適には、解凍ステップ（ａ）に先立ち、その生産物は、短波長の赤外線放射、及び、長波長の赤外線放射にさらされる。その短い赤外線波は、その生産物の表面膜を乾燥させ、一方で、その長い赤外線波は、より深い深さにまで作用し、その結果、その生産物の表面ゾーンの加熱を増進させる。
【００４２】
好適には、その赤外線放射への暴露の間、蒸発した水を排出するために、且つ、その生産物の表面を乾燥させるために、気流が生成される。この配置は更に、その表面にあるクラストの質及び有効性を向上させる。
【００４３】
処理の間、適切な位置に適切な状態でその生産物を維持することが好適である。
【００４４】
別の態様によると、本発明は、上述の方法を実現させるマイクロ波加熱デバイスであって：
・少なくとも一つの照射ゾーンで、相対する方向に伝播方向に伝播する波列を持つ単一モードの電磁放射を発生させるための放射発生手段、
・生産物における少なくとも一つの照射される部分をその照射ゾーンに置くために、処理される生産物を保持するための手段、
・その放射の伝播方向に対する横断移動方向に沿った、且つ、その処理される生産物における解凍されたゾーンと未だ凍結したゾーンとの間の境界の移動に追随するのに適切な速度での、その照射ゾーンとその処理される生産物との相対移動を確保するための移動手段、
を有するデバイスを提案する。
【００４５】
実際には、延長方向に沿った細長い形状を好適に提示するための照射ゾーン、その延長方向に対する横断移動方向に沿った相対移動をもたらすための移動手段、及び、その延長方向及びその移動方向に実質的に垂直な伝播方向を備えた単一モードの電磁放射をもたらす放射発生手段のための措置が有利的に行われる。
【００４６】
有利的な実施例によると、そのデバイスは、好適に、その生産物が吸収可能な容積力に実質的に等しいか或いはそれほど違わない容積力を恒久的に注入するために、その生産物に注入される容積力を調整するための手段を有する。その結果、電磁波がその電磁波の発生器に向かって戻るのを防止する。
【００４７】
例えば、注入されるその容積力を調整するための手段は、全体の電磁力、及び／又は、その処理される生産物のその照射ゾーンに対する移動速度を制御する手段を有していてもよい。その生産物の照射された部分における容積及び誘電特性に応じてその全体の電磁力及び／又はその速度を恒久的に適応させるためである。
【００４８】
好適には、そのデバイスは更に、照射ゾーンの上流でその生産物の表面に赤外線放射を適用するための赤外線放射を発生させる手段を有する。
【００４９】
好適には、その赤外線放射発生手段は、その赤外線放射にさらされる生産物の表面を乾燥させるために空気を引き出し且つ／或いは循環させるための好適な手段を伴い、その生産物の表面全体に同時に赤外線放射を適用するように設計され得る。
【００５０】
本発明の他の目的、特性及び有利点は、添付図面と共に与えられる特定の実施例に関する以下の記載から明らかとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
図２〜７で図解される実施例において、本発明に従ったマイクロ波加熱デバイスは、照射ゾーン１において単一モードの電磁放射を発生させるための放射手段と、処理される生産物２を保持するための手段と、その処理される生産物と照射ゾーン１との相対移動を確かなものとするための移動手段３とを有する。
【００５２】
このように、そのデバイスは、生産物４を処理するのに適している。
【００５３】
図示された例では、生産物４は、ディスク形状（図８）を有し、生産物４の厚さ“ｅ”の方向にその放射線が伝播するところの照射ゾーン１において単一モードの電磁放射をそれに適用させるよう、垂直の移動面で保持される。
【００５４】
その単一モードの電磁放射を発生させるための放射手段は、第一発生器アセンブリ５及び第二発生器アセンブリ６を有し、それぞれが照射ゾーン１の半分のそれぞれで単一モードの電磁放射を発生させるのに適しており、第一発生器アセンブリ５が照射ゾーン１の第一の半分１ａで単一モードの電磁放射を生成し、一方で、第二発生器アセンブリ６が照射ゾーン１の第二の半分１ｂで単一モードの電磁放射を生成する。
【００５５】
第一発生器アセンブリ５は、その垂直移動面の両側で相互に対称となるよう配置された、矩形断面を備える二つの相対する半環状の導波管５ｃ及び５ｄ内に、オリフィス５ｂを通して電磁波を導入するマグネトロン５ａを有する。導波管５ｃ及び５ｄはそれぞれ、その垂直移動面に垂直な、垂直対称の中央平面を提示する。導波管５ｃ及び５ｄは、収束容積（convergence  volume）１ｃであって、対応する照射ゾーン部分１ａを含み、且つ、それ自身が導波管５ｃ及び５ｄにおける二つの個別の矩形出口オリフィス５ｅ及び５ｆ（図３）の間に置かれる平行エピペダル形状を示す収束容積１ｃに電磁波を伝える。照射ゾーン１の厚さＥ、又は、出口オリフィス５ｅと５ｆとの間の距離は、処理を望む生産物４の厚さよりそれほど大きいものではない。収束容積１ｃにおいて、また、特に照射ゾーン１において、導波管５ｃ及び５ｄから生じる二つの波列は、反対方向であり、出口オリフィス５ｅと５ｆとをリンクする伝播方向に沿って互いに向き合うように方向付けられ、重ね合わせられる。
【００５６】
第二発生器アセンブリ６は、第一発生器アセンブリ５と同じ構造を有し、マグネトロン６ａと、二つの向き合う導波管６ｃ及び６ｄとを備える。
【００５７】
二つの発生器アセンブリ５及び６を用いることによって、照射ゾーン１の表面積を二倍にすることが可能であり、例えば、より大きな直径を有する生産物４を処理することが可能である。
【００５８】
しかしながら、本発明の範囲を逸脱することなしに、アセンブリ５のような単一の発生器アセンブリを用いることによってより小さな直径を有する生産物４を処理することも可能である。
【００５９】
単一モードの電磁放射を発生させるための手段は、本書で参照として挙げられた米国特許第４７７５７７０号明細書で既に記載されているタイプのものであってもよい。導波管５ｃ及び５ｄは、単一モードの放射の伝播を助けるために、公知の方法で考え出される。
【００６０】
単一モードの電磁放射を発生させるためのそのような手段は、その強度がそれら（図４の延長方向ＩＩ−ＩＩで図示される）導波管の対称中央平面で最大となり、また、その強度がその対称中央平面の両側で急速に低下する放射を生成する。従って、その電磁エネルギーは、基本的に、その中央平面の直ぐ近くに集められ、それによって、図４の破線で示される照射ゾーン１の位置及び幅を定義する。照射ゾーン１は、その単一モードの電磁放射におけるエネルギーの６０％超を受ける収束容積１ｃの狭い部分で定義されるものと見なされる。
【００６１】
それらのマグネトロンは、有利には、２〜３ＧＨｚの間にある周波数で動作し、好適には、２．４５ＧＨｚの周波数で動作する。
【００６２】
処理される生産物２を保持するための手段は、図示された実施例では、クレードルの形をしたキャリッジ２ａであり、処理される生産物４を受け入れて収容するのに適したキャビティ２ｂを含み、その処理される生産物４を導入し且つ引き出すための上部開口２ｃを持ち、その処理される生産物４の両側にクオーツでできた保持ロッド２ｄを備えた二つの開口側面を持つキャリッジ２ａを有する。キャリッジ２ａは、金属で作られていてもよく、或いは、赤外線放射及びマイクロ波放射を支持するのに適切な他の材料の何れかで作られていてもよい。
【００６３】
移動手段３は、照射ゾーン１とその処理される生産物４との相対移動を確かなものとすることを目的とし、矢印７で示される相対移動の方向に沿ってスライドすることでキャリッジ２ａとキャリッジ２ａが収容するその処理される生産物４とをガイドするのに適し、その処理される生産物４が照射ゾーン１を通過するように作られる。このように、移動手段３は、上部ガイド３ａ及び下部ガイド３ｂを有し、また、適切な速度でそれらガイド３ａ及び３ｂに沿ってキャリッジ２ａを移動させるためのラム２ｅのような動力手段を有する。
【００６４】
図４〜８において断面で示されるように、照射ゾーン１は、発生器アセンブリ５及び６における導波管５ｃ、５ｄ、６ｃ、６ｄの中央平面において、延長方向ＩＩ−ＩＩに沿った細長い形状を示し、また、移動手段３は、延長方向ＩＩ−ＩＩを横断する移動方向７に沿った相対移動をもたらす。
【００６５】
図で示されるように、照射ゾーン１は、延長方向ＩＩ−ＩＩに沿って、処理される生産物４の高さに実質的に等しい長さＬ１を提示する。
【００６６】
照射ゾーン１は、中央平面にあり、且つ、移動方向７に垂直である横断方向に沿って、処理される生産物４の厚さよりも薄い厚さＥを提示する。厚さＥのこの横断方向はまた、照射ゾーン１における電磁波の伝播方向でもある。
【００６７】
その電磁波が基本的に延長方向ＩＩ−ＩＩを含む対称中央平面に近いところに集められるという事実によって、照射ゾーン１は、移動方向７に沿って、移動方向７におけるその処理される生産物４の寸法より顕著に小さい縮小された幅Ｌ２を提示する。
【００６８】
図示された実施例では、照射ゾーン１は固定されており、また、移動手段３は、その固定された照射ゾーン１に対してその処理される生産物４を移動させる。この目的のため、キャリッジ２ａは、ラム２ｅによって駆動され、ラム２ｅ自身は、制御デバイス８によって駆動される。
【００６９】
図示されるそのデバイスは更に、その処理される生産物に注入される容積力を調整するための手段を有する。その理由は、その注入される容積力が、好適には、その実際の物理的状態においてその生産物に吸収され得る力に実質的に等しく、吸収されない電磁波がその生産物を通過してマグネトロン５ａ及び６ａに戻り、その結果、それらを破壊する危険を冒すのを防止するようにしなければならないという点にある。
【００７０】
従って、制御デバイス８はまた、制御ライン５ｇ及び６ｇのそれぞれによって接続されるマグネトロン５ａ及び６ａを駆動し、また、制御デバイス８は、制御ライン２ｆによってラム２ｅに接続される。制御デバイス８は、その生産物によって吸収され得る容積力に不変的に実質的に等しいか或いはそれほど違わないものとなるように、その生産物における容積力を調整するのに適している。
【００７１】
第一の手順に従って、制御デバイス８は、その生産物における照射された部分の容積及び誘電特性に応じて全体的な電磁力を恒久的に適応させるよう、マグネトロン５ａ及び６ａによって供給される全体的な電磁力を制御する。
【００７２】
代替例として、或いは、追加例として、制御デバイス８は、照射ゾーン１に存在する生産物の容量に応じてラム２ｅによるキャリッジ２ａの移動速度を恒久的に適応させる。図４で図解されるようなディスク形状の生産物４では、その生産物容量は、その生産物が照射ゾーン１への進入を開始し生産物４が照射ゾーン１の接線方向となったときにゼロ容量から増大し、そして、その生産物の直径が照射ゾーン１内に存在するときに最大値に到達するまで増加し、そして、生産物４が再び照射ゾーン１の接線方向となって消え去るまで減少することが理解される。実際には、制御デバイス８は、その生産物が照射ゾーン１への進入を開始させるときにより大きな速度を用い、そして、より大きな生産物容量が照射ゾーン１に置かれている限りその速度を減少させることによって、そして、その生産物が照射ゾーン１の通過を終えるまでその速度を徐々に増大させることによって、キャリッジ２ａの移動速度を変えることができる。
【００７３】
図に示された実施例では、本発明に従ったその加熱デバイスは更に、照射ゾーン１、１ａ及び１ｂの上流にある生産物４の表面に赤外線放射を適用するための赤外線放射発生手段９を有する。赤外線放射発生手段９は、制御デバイス８によって駆動され、それは、制御ライン９ｃによって制御デバイス８に接続される。
【００７４】
その赤外線放射は、生産物４の表面のほんの一部に適用されるものであってもよく、或いは、図で表現されるように、有利的に、生産物４の表面の全体に同時に適用されるものであってもよい。
【００７５】
実際には、その赤外線放射は、ガイド３ａ及び３ｂの両側に置かれた赤外線ランプ９ａ、９ｂによって、キャリッジ２ａの移動方向７にある照射ゾーン１の上流で、且つ、照射ゾーン１の近くで生成され得る。
【００７６】
赤外線放射ランプ９ａ及び９ｂは、生産物４の主要面に平行に、且つ、キャリッジ２ａの移動方向７に垂直に、垂直に配置されるストリップであってもよい。
【００７７】
赤外線放射ランプ９ａ及び９ｂは、連続的に、移動方向７において、まずは少なくとも一つの短波長の赤外線放射ランプ、そして次に、少なくとも一つの長波長の赤外線放射ランプを有する。
【００７８】
生産物４の熱処理の間、その生産物の外表面を乾燥させることが有利である。空気を吸い込み、且つ／或いは、循環させるための手段１０は、例えば、赤外線放射ランプ９ａ及び９ｂによって占められたゾーンに接続され、且つ、照射ゾーン１に接続される吸引タービンであり、この目的のために備えられる。吸引手段１０は、制御デバイス８によって駆動され、それらは、制御ライン１０ａによって制御デバイス８に接続される。
【００７９】
キャリッジ２ａは、有利的には、ステンレス鋼で作られている。
【００８０】
有利的には、それは更に、電磁波にとっては、それらが照射ゾーン１を通過できるように透明であり、その照射ゾーンにおける処理の過程で生産物４を適当な位置に適切な状態で維持するのに役立つ、クオーツ垂直ロッド２ｄのような要素を有する。
【００８１】
赤外線によって事前に加熱された表面を有する図４〜７の実施例では、如何なる包装材料をも持たないむき出しの生産物４が処理される。
【００８２】
図４で図解される作動サイクルの開始時に、キャリッジ２ａは、照射ゾーン１にはなく、また、キャビティ２ｂの上部開口２ｃを通じて、処理される生産物４を受け入れることができる。その後、キャリッジ２ａは、照射ゾーン１に向かって移動方向７に移動させられる。
【００８３】
図５において、処理される生産物４は、生産物４の主要面に適用される赤外線放射を発生させる赤外線放射発生手段９の前を通過する。
【００８４】
図６において、処理される生産物４は、照射ゾーン１を通り過ぎ、このようにして、その中心部の加熱をもたらす電磁波にさらされる。
【００８５】
図７において、処理される生産物４は、照射ゾーン１の前の通過を終え、このようにして、解凍ステップが完了する。
【００８６】
一連の図４〜７で図解された動作は、第一の解凍ステップ（a）を構成し、その過程において、生産物４は、照射ゾーン１で発生させられる単一モードの電磁放射の走査によって部分的に照射される。生産物４の一部だけが照射ゾーン１で照射され、そして、生産物４の照射された部分が生産物の照射された部分における少なくとも一つの解凍ゾーンと生産物の照射された部分における一つの凍結した隣接ゾーンとを恒久的に有するように、照射ゾーン１と生産物４との互いに対する相対移動が実行される。
【００８７】
ステップ（a）の後、すなわち、図７で示されるように、解凍された生産物４が照射ゾーン１にない場合に、後続の加熱ステップ（ｂ）であって、単一モードの電磁放射の走査によって部分的に生産物４を照射し、生産物における少なくとも一つの照射された部分を照射ゾーン１のような照射ゾーン内に置き、そして、その生産物が所定温度になるまでその照射ゾーンとその生産物との一つに対する相対移動を実行することからなる、後続の加熱ステップ（ｂ）を始めることが可能である。
【００８８】
例えば、当初は解凍のために用いられた照射ゾーン１を生産物４が通過するように、矢印７の反対方向にキャリッジ２aを移動させることが可能である。
【００８９】
この第二の加熱のための通過の間にそれらのマグネトロンによって供給される力(power)は、その第一の解凍のための通過の間に供給される力よりも大きなものであってもよい。
【００９０】
そして、その位置は、図４で図示されるようになり、生産物４がキャリッジ２aから引き出され得る位置となる。
【００９１】
当然のことながら、そのデバイスの操作は、図４で図解されるような生産物４の導入から、図４のこの同じ位置におけるその引き出しまで、完全に自動化されてもよい。
【００９２】
ここで、水及びいくつかの食品における温度に応じた誘電損率ε”の変化を図解する図１を検討する。
【００９３】
曲線Ａは、純水に対応し、曲線Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、及びＦはそれぞれ、調理された牛肉、生の牛肉、調理された人参、マッシュポテト、及び、調理されたハムに対応する。
【００９４】
全てのケースにおいて、誘電損率ε”は、負温度に対し比較的低く、温度０℃の近くで極めて急激に増加し、ほとんどの場合その後に最大となり、そして、温度０℃を超えた加熱で徐々に低下することが見て取れる。
【００９５】
このことから、冷凍状態では、例えば、熱的に処理される食べ物のような水を含む生産物は、極めて低い誘電損率を提示するという結果になる。結果として、その生産物に適用される電磁波は、反射され、或いは、その生産物を通過し、そして、それらマグネトロンに戻る傾向にある。
【００９６】
反対に、その生産物が解凍された場合には、より大きな誘電損率が、電磁エネルギーから熱へのより多くの変換を可能にする。
【００９７】
本発明は、その照射ゾーンにおいて、電磁波による熱を集中させ、この熱を伝導により隣接する未だ解凍されていないゾーンに伝える、少なくとも一つの解凍された生産物部分を恒久的に保てるようにその生産物を処理することによって、この現象を有効に用いるようにする。
【００９８】
照射ゾーン１において解凍処理を受けるディスク形状の生産物４を遠近法で図解する図８を検討する。
【００９９】
ディスク形状の生産物４は、厚さｅ及び直径Ｄを提示する。それは、一部だけが照射ゾーン１に含まれており、照射ゾーン１は、高さＬ１、長さＬ２、及び厚さＥの平行エピペダル形状を有する。
【０１００】
その照射ゾーンの厚さＥは、生産物４の厚さｅよりも大きい。その照射ゾーンの高さＬ１は、生産物４の直径Ｄよりも大きい。その照射ゾーンの長さＬ２は、生産物４の直径Ｄよりも顕著に小さい。
【０１０１】
従って、照射ゾーン１は、図８において垂直である延長方向ＩＩ−ＩＩに沿った細長い形状を提示する。
【０１０２】
照射ゾーン１において、生産物４は、基本的に延長方向ＩＩ−ＩＩに沿った、解凍された部分４ａ（条線で示される。）と未だ凍結した部分４ｂ（条線がない。）との間の境界Ｆを提示する。この境界Ｆは、矢印Ｖで示されるように、生産物４における熱の伝播速度で、その未だ凍結した部分に向かって移動する。本発明に従って、意図的に制御された生産物４と照射ゾーン１との相対移動Ｖ’は、境界Ｆのこの自然な移動と同じ速度で、且つ、同じ方向に沿うことが確保され、生産物４の照射された部分４ａ、４ｂが、その移動の間中、境界Ｆの両側に恒久的に延在するようにする。
【０１０３】
図９において、生産物４は、冷凍状態にあり、完全に照射ゾーン１の外側にある。それは、矢印Ｖ’で示される方向に移動させられる。
【０１０４】
図１０において、生産物４の一部は、照射ゾーン１に入り込み、また、境界Ｆが解凍されたゾーン４ａと未だ凍結したゾーン４ｂとの間に現れて見られるようになる。なお、ゾーン４ａ及び４ｂは、生産物４の照射されたゾーンを構成する。境界Ｆは、左に向かって移動する傾向がある。
【０１０５】
図１１において、生産物４と照射ゾーン１との相対移動は、生産物４の照射された部分における解凍されたゾーン４ａと未だ凍結したゾーン４ｂとを更に分離する境界Ｆの両側で照射ゾーン１の相対位置を保つように、もたらされる。
【０１０６】
図１２において、生産物４を通じた境界Ｆの進行は更に続き、それは、生産物４の中央部に位置するようになる。
【０１０７】
図１３において、境界Ｆは、ほとんど生産物４の左端に達し、また、小さくなった末端４ｂだけが凍結したままで残される。生産物４の残りの全ては、解凍されている。その移動Ｖ’は、照射ゾーン１が初め凍結していた生産物４を完全に横切るまで続けられる。
【０１０８】
再度図８を検討すると、電磁波は、生産物４において、その厚さｅの方向に沿って伝播する。照射ゾーン１と生産物４との間の相対移動は、移動方向Ｖ’に沿って実行される。その照射ゾーンは、延長方向ＩＩ−ＩＩに沿った細長いものである。この実施例では、前述の三つの方向は、相互に垂直であることが見て取れる。
【０１０９】
単一モードの電磁波の適用は、生産物４に適用される電磁波のエネルギーの６０％超を延長方向ＩＩ−ＩＩの両側における約１２ｍｍの幅Ｌ２を持つ照射ゾーン１に集中させることができ、その結果、生産物４の解凍されたゾーン４ａと未だ凍結したゾーン４ｂとの間にある境界Ｆの両側における伝導現象を最適化するためにそのエネルギーを集中させることができる。
【０１１０】
従って、本発明に従った加熱処理は、電磁波による本質的な加熱と伝導による加熱とが不変で且つ制御された態様で協働する複合型の加熱処理である。
【０１１１】
それは、少なくとも解凍ステップでの熱処理の速度における極めて大きな増大という結果をもたらす。走査なしのマイクロ波による加熱に対し、本発明による解凍時間は、５０％低減されるものと考えられる。
【０１１２】
実際には、赤外線による事前処理は、比較的漏れにくく(leaktight)且つ電磁波に対して透明なクラストを、生産物における既に解凍された部分をそのクラストの下にある底層（sub-layer）としながら、一度で且つ同時に発生させるその生産物の表面処理を実行することによって、この処理を更に加速させる。その生産物がその照射ゾーンを次に通過する間、電磁波はまた、その生産物におけるそのクラストの底層にある解凍された部分によって吸収され、それによって、解凍された部分と未だ凍結した生産物の部分との間の境界ゾーンの長さを増大させ、その結果、解凍処理の加速を確かなものとする。
【０１１３】
このようにして、その生産物の熱処理における極めて大きな加速を実現することが可能となった。一例として、事前に−１８℃で冷凍されたハンバーガーの、最終的な状態において適切な外観と堅さを持つ表面クラストを備え且つ適切に中心部が調理された的確な調理を、４５秒未満で実現することができた。このテストの対象であったそれらハンバーガーは当初１１３グラムの重さであり、また、１２．５ミリメートルの厚さを持つディスク形状であった。本発明に従ったそれらの処理の過程で、それらは、図で示されたように、配置され、且つ、移動させられた。
【０１１４】
本発明は、明示的に記載された実施例に限定されるものではなく、添付の請求項の範囲に含まれる種々の変形例及びそれらがまとまったものを含む。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】蒸留水及び他のいくつかの日常的な食べ物における、温度に応じた誘電損率の変化を図解する。
【図２】本発明の実施例に従ったマイクロ波加熱デバイスの斜視図である。
【図３】面Ｉ−Ｉに沿って斜めに切り出した図２の斜視図を通る断面である。
【図４】本発明の実施例に従ったマイクロ波加熱方法の過程における、図２及び３のデバイスの動作における連続する四つのステップを図解する。
【図５】本発明の実施例に従ったマイクロ波加熱方法の過程における、図２及び３のデバイスの動作における連続する四つのステップを図解する。
【図６】本発明の実施例に従ったマイクロ波加熱方法の過程における、図２及び３のデバイスの動作における連続する四つのステップを図解する。
【図７】本発明の実施例に従ったマイクロ波加熱方法の過程における、図２及び３のデバイスの動作における連続する四つのステップを図解する。
【図８】ディスク形状の生産物に適用された本発明に従った解凍方法を遠近法で図解する。
【図９】前述の解凍方法における五つのステップを図解する。
【図１０】前述の解凍方法における五つのステップを図解する。
【図１１】前述の解凍方法における五つのステップを図解する。
【図１２】前述の解凍方法における五つのステップを図解する。
【図１３】前述の解凍方法における五つのステップを図解する。
【図１】
2009529867.tif 000003
【図２】
2009529867.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2009529867.tif 000009
【図８】
2009529867.tif 000010
【図９】
2009529867.tif 000011
【図１０】
2009529867.tif 000012
【図１１】
2009529867.tif 000013
【図１２】
2009529867.tif 000014
【図１３】
2009529867.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成20年11月13日(2008.11.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凍結した生産物の解凍及び熱処理のためのマイクロ波加熱方法であり、
少なくとも一つの解凍方法（a）であり、その過程で、電磁放射にさらされる照射ゾーンに前記生産物の一部が置かれ、且つ、前記照射ゾーンと前記生産物との互いに対する相対移動が、前記照射ゾーンが前記凍結した生産物の全体を横切るように実行される少なくとも一つの解凍方法（a）を有する、マイクロ波加熱方法であって、
前記照射ゾーンと前記生産物との互いに対する前記相対移動は、生産物の照射された部分が、前記移動の間、生産物の照射された部分における既に解凍されたゾーンと生産物の照射された部分における未だ凍結した隣接ゾーンとの間の境界の両側に、恒久的に延在するような速度で、且つ、恒久的に延在するような方向に沿って実行され、
前記電磁放射は、単一モードであり、相対する波列の重ね合わせで形成される、
ことを特徴とするマイクロ波加熱方法。
【請求項２】
後続の加熱ステップ（ｂ）であり、その過程で、前記生産物の照射された部分を照射ゾーンに置くことによって、また、前記生産物を所定温度にもっていくまで前記照射ゾーンが前記生産物の全体を横切るように前記照射ゾーンと前記生産物との互いに対する相対移動を実行することによって、前記生産物が単一モードの電磁放射で照射される後続の加熱ステップ（ｂ）を更に有することを特徴とする請求項１に従った凍結した生産物の解凍及び熱処理のためのマイクロ波加熱方法。
【請求項３】
前記照射ゾーンは、延長方向に沿った細長い形状を提示し、
前記相対移動は、前記延長方向に対して横断的に実行され、且つ、
前記電磁放射は、前記照射ゾーンにおいて、前記延長方向と前記相対移動の方向とに実質的に垂直な伝播方向に沿って伝播する、
ことを特徴とする請求項１に従った方法。
【請求項４】
前記照射ゾーンは、前記延長方向に沿って、処理される前記生産物の第一の対応する寸法に実質的に等しい長さを提示し、
前記照射ゾーンは、前記移動方向に沿って、その長さより短く、且つ、前記相対移動の方向における、処理される前記生産物の前記寸法よりも顕著に短い幅を提示する、
ことを特徴とする請求項３に従った方法。
【請求項５】
前記照射ゾーンの前記延長方向は、実質的に垂直な平面に含まれる、
ことを特徴とする請求項３に従った方法。
【請求項６】
前記照射ゾーンと前記生産物との前記相対移動の間、前記照射ゾーンが固定され、且つ、前記生産物が移動する、
ことを特徴とする請求項１に従った方法。
【請求項７】
前記照射ゾーンにおいて、好適には、前記生産物の前記照射された部分によって吸収可能な容積力に実質的に等しいか或いはそれほど変わらないレベルにおける前記容積力の調整を不変的に確保するために、前記照射ゾーンと前記生産物との前記相対移動の間、注入される電磁力は、処理される前記生産物の前記照射された部分のサイズ及び誘電特性に適合される、
ことを特徴とする請求項１に従った方法。
【請求項８】
前記容積力の調整は、前記照射ゾーンと前記生産物との間の相対移動の速度を変えることによって、且つ／或いは、注入される全体的な電磁力を変えることによって実行される、
ことを特徴とする請求項７に従った方法。
【請求項９】
前記解凍ステップ（a）に先立って、前記生産物は、少なくとも一つの赤外線放射にさらされる、
ことを特徴とする請求項１に従った方法。
【請求項１０】
前記解凍ステップ（a）に先立って、前記生産物は、短波長の赤外線放射と、長波長の赤外線放射とにさらされる、
ことを特徴とする請求項９に従った方法。
【請求項１１】
前記赤外線放射は、前記照射ゾーンの近くで前記生産物に適用され、前記生産物の相対移動に追随する走査による赤外線の適用をもたらす、
ことを特徴とする請求項９に従った方法。
【請求項１２】
前記赤外線放射は、前記生産物の表面全体に同時に適用される、
ことを特徴とする請求項９に従った方法。
【請求項１３】
赤外線放射への暴露の間、前記生産物の表面を乾燥させるために気流が生成される、
ことを特徴とする請求項９に従った方法。
【請求項１４】
前記生産物は、その処理の間、適切な位置に適切な状態で維持される、
ことを特徴とする請求項１に従った方法。
【請求項１５】
少なくとも一つの照射ゾーンにおいて相対する方向に伝播方向に沿って伝播する波列を伴う単一モードの電磁放射を発生させる放射発生手段と、
少なくとも一つの照射される生産物部分を前記照射ゾーンに置くために、処理される生産物を保持するための手段と、
前記処理される生産物における、解凍されたゾーンと未だ凍結したゾーンとの間の境界の移動に追随するのに適切な速度での、前記放射の伝播方向に対する横断移動方向に沿った、前記照射ゾーンと前記処理される生産物との相対移動を確保するための移動手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に従った方法を実行するマイクロ波加熱デバイス。
【請求項１６】
前記照射ゾーンは、延長方向に沿った細長い形状を提示し、
前記移動手段は、前記延長方向に対する横断移動方向に沿った相対移動をもたらし、そして、
放射発生手段は、前記延長方向及び前記移動方向に実質的に垂直な伝播方向を持つ単一モードの電磁放射をもたらす、
ことを特徴とする請求項１５に従ったデバイス。
【請求項１７】
前記照射ゾーンは、前記延長方向に沿って、前記処理される生産物の第一の対応する寸法に実質的に等しい長さを提示し、
前記照射ゾーンは、前記移動方向に沿って、その長さより短く、且つ、前記処理される生産物のこの移動と同じ方向における寸法より短い幅を提示する、
ことを特徴とする請求項１６に従ったデバイス。
【請求項１８】
前記移動手段は、固定された前記照射ゾーンに対して前記生産物を移動させる、
ことを特徴とする請求項１５に従ったデバイス。
【請求項１９】
前記生産物が吸収可能な容積力に実質的に等しいか或いはそれほど変わらない容積力を望ましくは不変的に注入するために、前記生産物に注入される容積力を調整するための手段を有する、
ことを特徴とする請求項１５に従ったデバイス。
【請求項２０】
注入される前記容積力を調整するための手段は、前記生産物における前記照射された部分の容積及び誘電特性に応じて、全体的な電磁力及び／又は前記処理される生産物の前記照射ゾーンに対する速度を適合させるために、全体的な電磁力及び／又は前記速度を制御するための手段を有する、
ことを特徴とする請求項１９に従ったデバイス。
【請求項２１】
前記照射ゾーンの上流で前記生産物の表面に赤外線放射を適用するための赤外線放射を発生させるための手段を有する、
ことを特徴とする請求項１５に従ったデバイス。
【請求項２２】
前記照射ゾーンの上流に、少なくとも一つの短波長赤外線放射ランプと、その次の少なくとも一つの長波長赤外線放射ランプとを連続的に有する、
ことを特徴とする請求項２１に従ったデバイス。
【請求項２３】
前記赤外線放射を発生させるための手段は、上流で、且つ、前記照射ゾーンの近くに配置される、
ことを特徴とする請求項２１に従ったデバイス。
【請求項２４】
前記赤外線放射を発生させるための手段は、前記生産物の表面全体に同時に赤外線放射を適用するよう設計される、
ことを特徴とする請求項２１に従ったデバイス。
【請求項２５】
前記赤外線放射にさらされる生産物表面を乾燥させるための空気を吸い出し且つ／或いは循環させるための手段を有する、
ことを特徴とする請求項２１に従ったデバイス。
【請求項２６】
処理される生産物を保持するための手段は、ステンレス鋼の要素を有する、
ことを特徴とする請求項１５に従ったデバイス。
【請求項２７】
処理される生産物を保持するための手段は、前記照射ゾーンでの処理の過程で前記生産物を適切な位置に適切な状態で維持するためのクオーツ要素を有する、
ことを特徴とする請求項１５に従ったデバイス。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
照射ゾーン１は、中央平面にあり、且つ、移動方向７に垂直である横断方向に沿って、処理される生産物４の厚さよりも厚い厚さＥを提示する。厚さＥのこの横断方向はまた、照射ゾーン１における電磁波の伝播方向でもある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
ステップ（a）の後、すなわち、図７で示されるように、解凍された生産物４が照射ゾーン１にない場合に、後続の加熱ステップ（ｂ）であって、単一モードの電磁放射の走査によって部分的に生産物４を照射し、生産物における少なくとも一つの照射された部分を照射ゾーン１のような照射ゾーン内に置き、そして、その生産物が所定温度になるまでその照射ゾーンとその生産物との互いに対する相対移動を実行することからなる、後続の加熱ステップ（ｂ）を始めることが可能である。
【国際調査報告】
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