(57)【要約】【解決手段】  食品の表面外皮を凍結するための装置及び方法は、食品の外側表面の形状を実質的に収容するよう成形されている空洞（３７）を有する冷凍室（４０）を取り囲む冷凍シェル（２１）と、前記冷凍シェルと連通している前記空洞と、食品を前記冷凍室に運び込む搬送基板（４４）と、寒剤供給部と、前記寒剤供給部と連通して、寒剤を含んでいるガスの冷却流（４７）を前記空洞に導入して、食品にその外側表面に沿って接触させる、前記冷凍シェル内のガス循環装置（３３）とを使用している。
2005535864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品の表面の外皮を凍結するための装置において、
前記食品の外側表面の形状を実質的に収容するように成形されている空洞を有する冷凍室を取り囲んでいるシェルと、
前記凍結シェルと連通している前記空洞と、
前記冷凍室内で前記食品を運ぶための搬送基板と、
寒剤供給部と、
前記寒剤供給部と連通しており、寒剤を含んでいる冷却ガスの流れを前記空洞内に導入して、前記食品にその外側表面に沿って接触させる、前記シェル内のガス循環装置と、を備えている装置。
【請求項２】
前記搬送基板は、前記食品を追加的に回転させるように作られているスクリューコンベヤーである、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記搬送基板はベルトである、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記冷凍室は、前記ガス循環装置からの前記冷却流を、前記食品の表面に垂直に向けられた寒剤の冷却衝突噴流として送り出すための実質的に長さ全体に亘る開口部を有する衝突シリンダを備えている、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記冷凍室は、前記ガス循環装置の実質的に下方に配置されている、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記冷凍室は、前記ガス循環装置の実質的に上方に配置されている、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
ガス及び寒剤を前記ガス循環装置に再循環させるために、前記冷凍室の前記空洞及び前記ガス循環装置と連通しているシュラウドを更に備えている、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記冷凍室は、前記ガス循環装置からの前記冷却流を、前記空洞の内側に沿って、前記食品の外側及び長手方向軸に平行に送り出すための開口部を有するシリンダを備えている、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記冷凍室は、前記食品の形状を収容できるようになっている少なくとも１つの開放メッシュバスケットを含んでおり、前記バスケットは、前記シェル内の実質的に卵形の衝突室を通して駆動ホイールに載せて運ばれ、前記衝突室は、外周周りに、外側で前記シェルと、内側で前記冷凍室と連通する衝突穴を有しており、前記バスケットは、前記食品の外側全体が、前記ガス循環装置からの、前記衝突室の外側から前記衝突穴を通って前記食品の表面に実質的に垂直に向けられた前記寒剤の冷却衝突噴流になる、前記冷却流に当るように、前記駆動ホイールに対して回転できるようになっている、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記衝突室の内側は、ガス及び寒剤を前記ガス循環装置に再循環させるため前記ガス循環装置と連通している、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記冷凍室は、前記食品の形状を収容できるようになっている少なくとも１つの開放メッシュバスケットを含んでおり、前記バスケットは、前記シェル内の細長く、実質的に卵形の細長いシェルを通して駆動ホイールに載せて運ばれ、前記細長いシェルは、外側で前記シェルと、内側で前記冷凍室と連通しており、前記バスケットは、前記食品の外側全体が、前記ガス循環装置から、前記細長いシェルの内側に沿って、前記食品の外側及び長手方向軸に平行に送られる前記冷却流に当るように、前記駆動ホイールに対して回転できるようになっている、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
食品の表面外皮を凍結させる方法において、
前記食品の外側表面の形状を実質的に収容するように成形されている空洞を有している冷凍室に前記食品を搬送する段階と、
寒剤を含んでいるガスの冷却流を、前記食品にその外側表面に沿って接触するように、前記空洞内に導入する段階と、を備える方法。
【請求項１３】
前記食品の外側表面に均一に接触させるために、前記食品を回転させる段階を含んでいる、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記導入する段階は、前記冷却流を、前記食品の表面に垂直に向けられた寒剤の冷却衝突噴流として送り出す段階を含んでいる、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記導入する段階は、前記冷却流を、空洞の内側に沿って、前記食品の外側及び長手方向軸に平行に送り出す段階を含んでいる、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記冷凍室の内側からガス及び寒剤を再循環させて、前記冷却流を形成する段階を含んでいる、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調理済みのミートログ又はチャブのスライスに関する。
【背景技術】
【０００２】
調理済み（ＲＴＥ）のミートログ(meat logs)又はチャブ(chubs)は、例えば、直径が約７．６−１５．２ｃｍ（３―６インチ）、長さが約１８２．９ｃｍ（７２インチ）までの加工肉のロールである。ミートログは、加工した後、即ち調理した後、市場に出すためスライスしなければならない。費用対効果の高い方法でミートログをスライスするには、特にスライスしなければならない材料の量を考慮すると、適切且つ効果的にスライスできるように、ミートログの表面層を冷却し、望ましくは凍結する必要がある。円筒状のミートログは、標準的な急冷トンネルで凍結するのは難しく、外皮が不均一に凍結している場合、スライス加工は非効果的で、切断装置に肉の材料が詰まる。
【０００３】
スーパーマーケットで提供される調理済み（ＲＴＥ）製品に対する市場は拡大しており、同様に費用対効果の高いスライス加工に対する需要も増大している。
凍結していないミートログにスライスブレードを押し当てても、表面が凍結しているミートログを使った場合ほどには、効果的且つ的確に切断することはできない。従来のミートログ切断装置では、ブレードが次の切断に備えて引っ込む際に、製品の一部がブレードに付着し、その部分が加工領域の周りに放り出され、或いは材料の一部が、後に続く切断の間ブレードの表面に付着したままになる。このため、ブレードの保守と修理、機械の手入れが増し、ミートログの加工を効果的に行えない。一分間に１０００回のスライスを行う機械では、５−１５パーセントの製品の損失が生じることになる。
【０００４】
一般的なミートログ加工装置は、以下のものを含んでいる。
１．ミートログの片側だけを急冷する急冷領域に、食品を載せて搬送するコンベヤーベルト。
２．大型の低温フリーザー内に複数のミートログをばらで積み込み、ミートログの回りに冷却媒体を循環させ、ミートログを冷却してスライスの準備を整える。
【０００５】
しかしながら、これら既知の処理には、設置されている設備とミートログの組成物の粘稠度次第で、１５分から４時間を要する。これらの既知の装置と方法は、経費対効果が悪く、時間が掛かり、大量の床面積を必要とする。
【０００６】
切断又はスライス加工に備えて肉製品の外皮を凍結するこの他の装置及び方法については、連続して送られてくる肉をフリーザー内の液体窒素に直接浸すことによって、事前成形された肉本体の外皮を凍結し、その後、下流で切断してパティーを形成するための方法及び装置に関する米国特許第４，９４３，４４２号と、スライスする前に、冷却した接触面にローフを押し付けることによって、塊状の肉製品の表面を凍結させるための方法及び装置に関する米国特許第５，３５２，４７２号に開示されている。これらの装置及び方法には、液体又は固体の熱交換媒体との直接接触が組み込まれている。
【０００７】
従って、ミートログの加工を効果的且つ正確に行うために、ミートログの外側表面の外皮を均一に凍結させるための、ミートログの形状に沿うように作られている高ガス流量の外皮形成装置及び方法が望まれている。
【特許文献１】米国特許第４，９４３，４４２号明細書
【特許文献２】米国特許第５，３５２，４７２号明細書
【特許文献３】米国特許第４，８０３，８５１号明細書
【特許文献４】米国特許第６，２６３，６８０号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
食品の表面外皮を凍結するための装置が提供されており、同装置は、食品の外側表面の形状を実質的に収容するように成形されている空洞を有する冷凍室を取り囲んでいるシェルと、前記シェルと連通している前記空洞と、前記冷凍室内で食品を運ぶための搬送基板と、寒剤供給部と、前記寒剤供給部と連通しており、寒剤を含んでいる冷却ガスの流れを前記空洞内に導入して、食品にその外側表面に沿って接触させる、前記シェル内のガス循環装置と、を備えている。
【０００９】
食品の形状が円筒形をしている或る実施形態では、冷凍室は、ガス循環装置からの冷却流を、食品の表面に垂直に向けられた寒剤の冷却衝突噴流として送り出すための、実質的に長さ全体に亘る開口部を有する衝突シリンダを備えている。
【００１０】
食品の形状が円筒形をしている別の実施形態では、冷凍室は、ガス循環装置からの冷却流を、空洞の内側に沿って、食品の外側及び長手方向軸に平行に送り出すための開口部を有するシリンダを備えている。
【００１１】
別の実施形態では、冷凍室は、食品の形状を収容できるようになっている少なくとも１つの開放メッシュバスケットを含んでおり、前記バスケットは、シェル内の実質的に卵形（つまり円形又は楕円形）の衝突室を通して駆動ホイールに載せて運ばれ、前記衝突室は、外周周りに、外側でシェルと、内側で冷凍室と連通する衝突穴を有しており、前記バスケットは、食品の外側全体が、ガス循環装置からの、衝突室の外側から衝突穴を通って食品の表面に実質的に垂直に向けられた寒剤の冷却衝突噴流になる、冷却流に当るように、駆動ホイールに対して回転できるようになっている。衝突室の内側は、ガス及び寒剤をガス循環装置に再循環させるため、ガス循環装置と連通している。
【００１２】
更に別の実施形態では、冷凍室は、食品の形状を収容できるようになっている少なくとも１つの開放メッシュバスケットを含んでおり、前記バスケットは、前記シェル内の細長く、実質的に卵形（つまり円形又は楕円形）の細長いシェルを通して駆動ホイールに載せて運ばれ、前記細長いシェルは、外側でシェルと、内側で冷凍室と連通しており、前記バスケットは、食品の外側全体が、ガス循環装置から、細長いシェルの内側に沿って、食品の外側及び長手方向軸に平行に送られる冷却流に当るように、駆動ホイールに対して回転できるようになっている。
【００１３】
食品の表面外皮を凍結させる方法は、食品の外側表面の形状を実質的に収容するように成形されている空洞を有している冷凍室に食品を搬送する段階と、寒剤を含んでいるガスの冷却流を、食品にその外側表面に沿って接触するように空洞内に導入する段階と、を含んでいる。
【００１４】
或る実施形態では、方法は、冷却流を、食品の表面に垂直に向けられた寒剤の冷却衝突噴流として送り出す段階を含んでいる。
別の実施形態では、方法は、冷却流を、空洞の内側に沿って、食品の外側及び長手方向軸に平行に送り出す段階を含んでいる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
添付図面は、本発明の理解を深めるためのものであり、本明細書に、その一部として組み込まれている。図面は、本発明の実施形態を示しており、説明と共に、本発明の原理を説明するのに役立つが、本出願の特許請求の範囲に定義する本発明を限定するものではない。
【００１６】
本装置及び方法は、既知の装置及び方法の欠点を克服するために、ミートログに、その表面から選択された深さ、望ましくは０．６ｃｍ（１／４インチ）の深さまで、全表面に亘って均一な凍結（外皮形成）を施す。ここに開示している装置及び加工工程の凍結又は外皮形成の時間は、約１分半から約２分である。
【００１７】
本装置は、ミートログに、均一に、且つ既知の急冷トンネルよりも効率的に外皮形成する円筒形の冷凍区画を提供する。或る実施形態では、円筒形の室内に配置された、ミートログの外側表面に沿って均一に送られる衝突型のガスの流れを用いているので、ミートログの全表面に沿って、高速で垂直な衝突熱伝達が行われる。別の実施形態では、貫流型のガスの流れを用いており、ガスは、高速で、ミートログの表面又は長手方向に平行に動く。この実施形態は、衝突熱伝達の実施形態に匹敵する表面熱伝達係数を作り出す。
【００１８】
ここに記載している各実施形態では、ミートログに、非常に冷たい表面外皮（深さ約０．６ｃｍ（１／４インチ））が急速に形成される。ミートログは、装置から取り外すと直ぐに高速スライサーに掛けることができ、外皮形成によって、均一で整った費用対効果の高いスライス加工を行うことができる。
【００１９】
例えば、装置及び加工工程の１つの実施形態では、二酸化炭素又は窒素ガスのような寒剤の衝突型のガスの流れを、直線的に通過するように使用している。装置の一端にミートログを積み込み、他端で完全に凍結した外皮付の状態で取り外す。複数のスクリュー式コンベヤーを用いて、凍結装置及び加工工程を通して製品を搬送することができる。この方法は、丸い円筒形のミートログを凍結させるのに効果的である。搬送工程を組み込んで、凍結の間にミートログを回転させているので、移動式衝突シリンダの必要がない。ミートログは、多種多様な断面形状に作られるので、他の装置及び加工工程の実施形態では、これらの形状を収容できるようになっている。本明細書で論じている「寒剤」は、固体又は液体の二酸化炭素又は窒素を含んでおり、寒剤供給部から供給され、各寒剤ガスと混合され、冷却ガス流を形成する。
【００２０】
或る実施形態では、ミートログは、外皮形成のために、一対の双半球体又は衝突プレートの間に形成され、その中を二酸化炭素又は窒素ガスのような寒剤の冷却流が循環してミートログに外皮を形成するよう構成されている経路に沿って搬送される。別の実施形態では、双半球衝突プレートの配置が、寒剤を循環させる送風機の下に面する側に区画されている。これらの実施形態のコンベヤーは、スクリュー式のシステムであり、ミートログは円形断面を有している。しかしながら、ミートログの断面が円形でない場合、コンベヤーにはベルトを設けてもよい。更に別の実施形態では、装置は、装置の下、及び装置と下の面の間を容易に洗浄できるようにするため、ひっくり返される。
【００２１】
別の実施形態では、ガスがシリンダに引き込まれるように、送風機をスロットの反対側に配置している。つまり、送風機を衝突シリンダの出口に配置し、スロットを衝突シリンダの入口に配置している。
【００２２】
或る実施形態では、「回転式」ミートログ外皮形成装置を用いて、ここでも衝突型のガスの流れを使用している。ミートログは、１つのポートで、例えば、ステンレス鋼のメッシュバスケット内に配置し、２つのシリンダの間を搬送することによって、積み降ろしが行われる。完全に一回転すると、製品の全表面が凍結している。フリーザーの側壁に取り付けられている遠心式ファンは、高圧の寒剤ガスを衝突シリンダに供給する。
【００２３】
他の「回転式」の装置の実施形態は、貫流式のガスの運動を利用している。ミートログは、上記と同様の経路に沿って搬送される。しかしながら、衝突シリンダを使用していないので、凍結に必要な全空間が大幅に低減される。上記実施形態のように、ミートログはメッシュバスケットで搬送され、遠心式ファンが必要なガスの流れを提供する。寒剤のガスは、加工工程の間、ミートログの表面に沿って吹き付けられ、循環してファンに戻る。
【００２４】
食品凍結装置と方法は、米国特許第４，８０３，８５１号、第６，２６３，６８０号及び米国特許出願第２００１／００２５４９５号に開示されており、それら全ては、ＢＯＣグループに譲渡されている。これらの特許及び出願は、以下に完全に記載されたものとして、参考文献として本明細書に援用する。
【００２５】
本装置及び加工工程を更に完全に理解するために、様々な実施形態の説明と関連付けて図１から図１１を参照してゆく。
外皮形成装置の各種実施形態の流れのパターンを、一般的に図１と図２に示している。例示を目的に、シリンダ１２と１６を使って、各種実施形態の装置及び加工工程においてＲＴＥミートログの表面層を凍結するのに使用される流れのパターンを示している。図１では、ＲＴＥミートログの表面層１３は、冷却流の衝突流によって、指定された深さまで凍結する。例えば、シリンダ１２には、長さに亘って上から下まで穴１４が設けられており、シリンダ１２の内側空洞３７と外側の間を連通している。従って、冷却流は、シリンダ１２に送られると、穴１４に集束され各種冷却噴流１５になる。シリンダ１２の内側では、冷却噴流１５は、ＲＴＥミートログ１３の外側に垂直である。冷却噴流１５は、ＲＴＥミートログ１３の外側に衝突すると、熱を吸収し、その結果、ＲＴＥミートログ１３の表面層を凍結させる。上に説明した衝突流は、以下に説明する第１、第２、第３、第４実施形態で、ＲＴＥミートログの表面層を凍結するのに用いられる。
【００２６】
図２では、ＲＴＥミートログ１７の表面層は、冷却流１８の貫流によって、指定された深さまで凍結する。例えば、シリンダ１６にはスロット１９が設けられ、シリンダ１６の内側空洞１７と外側の間を連通させている。従って、冷却流１８は、シリンダ１６に向けて送られると、スロット１９に入り、ＲＴＥミートログ１７の外側に平行に、その長手方向軸に沿って高速で移動する。冷却流１８は、ＲＴＥミートログ１７の外側に当たると、熱を吸収し、その結果、ＲＴＥミートログ１７の表面層を凍結させる。上に述べた貫流は、本装置及び加工工程の第５実施形態で、ＲＴＥミートログの表面層を凍結するのに使用される。
【００２７】
図３及び図４では、衝突流を用いている第１実施形態の外皮形成器を、全体として参照番号２０で示している。衝突式外皮形成器２０は、天井２２、床２３、側壁２４及び２５を有する冷凍シェル２１を有している。冷凍シェル２１は、入口２６と出口２７を有しており、ＲＴＥミートログ３０の表面層を凍結させるためのトンネルフリーザーとして機能する。
【００２８】
モーター３２に取り付けられているモーター軸３１が、天井２２を貫通して伸張している。モーター３２は、天井２２の外側表面上に配置されており、電源（図示せず）を備えている。モーター３２は送風機アッセンブリ３３を駆動し、送風機アッセンブリ３３はインペラ３４とボリュート３５を有している。送風機アッセンブリ３３は、シュラウド３６を使って衝突シェル４０に取り付けられており、衝突シェル４０の回りにガスを循環及び再循環させるのに用いられている。
【００２９】
衝突シェル４０は、半球衝突プレート４１と４２で形成されており、支持脚部３８と３９を使って冷凍シェル２１の内部に支持されている。図３に示すように、衝突シェル４０は、円筒形のＲＴＥミートログ３０を収容するため円筒形に成形されている。つまり、半球衝突プレート４１及び４２が、円筒形のＲＴＥミートログ３０を効果的に包んでいる。しかしながら、衝突シェル４０は、異なる形状のＲＴＥミートログを収容するようにすることもできる。
【００３０】
図４に示すように、衝突シェル４０は、冷凍シェル２１の長手方向長さに亘って伸張している。更に、図３に示すように、衝突シェル４０の内部空洞３７には、２つの回転スクリュー４５と４６から成るコンベヤーシステム４４が設けられている。回転スクリュー４５と４６は、ＲＴＥミートログ３０を衝突シェル４０の内側に支持しており、ＲＴＥミートログ３０を、冷凍シェル２１及び衝突シェル４０の長手方向長さに沿って搬送するのに使用されている。更に、回転スクリュー４５と４６は、衝突シェル４０を通してＲＴＥミートログ３０を動かす際に、同時にＲＴＥミートログ３０を回転させる。
【００３１】
ＲＴＥミートログ３０を回転させることによって、送風機アッセンブリ３３が供給する冷却流４７を、ＲＴＥミートログ３０の外側に均一に掛けることができる。例えば、衝突シェル４０には、穴（又は孔）４８が設けられており、冷却流４７が入って、衝突シェル４０の内側空洞３７全体に拡散するようになっている。
【００３２】
冷却流４７が衝突シェル４０の内側に作る冷却噴流パターン５０を、図３に示している。冷却流４７が穴４８を通過する際に、様々な冷却噴流が形成される。冷却流４７は、寒剤ガス（ＣＯ又はＮ2）を含んでおり、ＲＴＥミートログ３０の外側に衝突するとＲＴＥミートログ３０の熱を吸収する。この様に、ＲＴＥミートログ３０の外側に冷却噴流パターン５０を均一に掛けることによって、ＲＴＥミートログ３０の表面層は、選択された深さまで均一に凍結する。実際には、ＲＴＥミートログ３０は、冷凍シェル２１の入口２６で、コンベヤーシステム４４に積み込んで衝突シェル４０内に送り込まれ、その後、表面層が凍結した状態で出口２７から取り出される。
【００３３】
冷却噴流パターン５０がＲＴＥミートログ３０の外側に掛けられた後、跳ね返されたガスの流れ５１は、インペラ３４で送風機アッセンブリ３３内に引き込まれ、続いて再度循環する。例えば、インペラが、跳ね返されたガスの流れ５１をシュラウド３６内に引き込む。シュラウド３６は、衝突シェル４０の内側空洞３７と連通しており、その中の開口部を取り囲んでいる。シュラウド３６に入ると、インペラ３４は、ボリュート３５を通して、跳ね返されたガスの流れ５１を引き込む。ボリュート３５は、インペラ３４への入口として作用する。インペラ３４に入った後、跳ね返されたガスの流れ５１は、先に論じた寒剤と混ぜ合わされ、その後、冷却流４７として再度循環する。
【００３４】
衝突シェル４０の外側には、振動器５６と５７が取り付けられている。振動器５６と５７は、空圧的に又は機械的に駆動させることができ、衝突シェル４０内に設けられている穴の内側に雪と氷が盛り上がるのを防ぐのに用いられている。振動器５６と５７が提供する振動の周波数及び時間間隔は、ＲＴＥミートログ３０の含水量、冷凍シェル２１の内外の雰囲気の湿度、及び冷凍シェル２１内部の温度を含む加工条件によって変わる。
【００３５】
図５に、衝突流を用いている第２実施形態の外皮形成装置を、全体として参照番号６０で示している。衝突式外皮形成器６０は、天井６２、床６３、側壁６４及び６５を有する冷凍シェル６１を含んでいる。冷凍シェル６１は、冷凍シェル２１と同様に、ＲＴＥミートログ３０の表面層を凍結させるためのトンネルフリーザーとして機能する。しかしながら、冷凍シェル２１とは異なり、モーター軸３１は、床６３を貫通して伸張している。モーター軸３１はモーター３２に取り付けられており、モーター３２は、床６３の外側表面に配置されている。また、脚部６６と６７が、冷凍シェル６１を支持し、モーター３２用の間隙を作っている。
【００３６】
衝突式外皮形成器２０と同様に、衝突式外皮形成器６０のモーター３２は、送風機アッセンブリ３３を駆動し、送風機アッセンブリ３３は、衝突シェル４０周りにガスを循環及び再循環させるのに用いられている。しかしながら、衝突式外皮形成器６０及び冷凍シェル６１内で、送風機アッセンブリ３３は上下が逆になっている。例えば、支持プレート６８が、冷凍シェル６１の内側に設けられている。支持プレート６８は、側壁６４と６５の間に伸張して、衝突シェル４０を支持する支持脚部（図示せず）を載せている。その結果、ボリュート３５が支持プレート６８の下方に配置され、シュラウド３６が支持プレート６８の上方に配置され、ボリュート３５とシュラウド３６は、支持プレートの開口部（図示せず）を通して連通している。
【００３７】
構成上の相違を除けば、衝突式外皮形成器６０は、衝突式外皮形成器２０と同様に作動する。つまり、ＲＴＥミートログ３０はコンベヤーシステムによって搬送され回転され、送風機アッセンブリ３３が供給する冷却流は、衝突シェル４０に入り、ＲＴＥミートログ３０の外側に冷却噴流パターンを均一に加える。冷却噴流パターンをＲＴＥミートログ３０の外側へ均一に加えることによって、ＲＴＥミートログ３０の表面層は、選択された深さまで均一に凍結する。冷却噴流パターンがＲＴＥミートログ３０の外側に衝突した後、跳ね返されたガスの流れは、インペラ３４によって、シュラウド３６を通してボリュート２５に引き込まれ、その後、送風機アッセンブリ３３によって再度循環する。
【００３８】
図６と図７に、衝突流を用いている第３実施形態の外皮形成装置を、全体として参照番号７０で示している。衝突式外皮形成器７０は、天井７２、床７３、側壁７４及び７５を有する冷凍シェル７１を含んでいる。冷凍シェル２１及び６１と同様に、冷凍シェル７１は、ＲＴＥミートログ３０の表面層を凍結させるためのトンネルフリーザーとして機能する。更に、冷凍シェル２１と同様であるが冷凍シェル６１とは違い、モーター軸３１は、天井７２を貫通して伸張している。モーター軸３１はモーター３２に取り付けられており、モーター３２は天井７２の外側表面に配置されている。
【００３９】
衝突式外皮形成器２０及び６０と同様に、衝突式外皮形成器７０のモーター３２は、送風機アッセンブリ３３を駆動し、送風機アッセンブリ３３は、衝突シェル４０周りのガスを循環及び再循環させるのに用いられている。しかしながら、衝突式外皮形成器７０と冷凍シェル７１では、低圧プレナム７６とシュラウド７７が用いられている。例えば、衝突シェル４０は、ブラケット７８を使って低圧プレナム７６に取り付けられている。シュラウド７７は、衝突シェル４０の内部空洞３７と低圧プレナム７６の間に連通を提供している。
【００４０】
作動時、送風機アッセンブリ３３が供給する冷却流は、穴４８を通って衝突シェル４０に入り、冷却噴流パターン５０を作る。冷却噴流パターン５０をＲＴＥミートログ３０の外側へ均一に掛けることによって、ＲＴＥミートログ３０の表面層は、選択された深さまで均一に凍結する。更に、冷却噴流パターン５０がＲＴＥミートログ３０の外側に掛けられた後、跳ね返されたガスの流れは、インペラ３４で、シュラウド７７を通って低圧プレナム７６に引き込まれ、その後、送風機アッセンブリ３３によって再度循環する。
【００４１】
図８と図９に、衝突流を用いている第４実施形態の外皮形成装置を、全体として参照番号１００で示している。衝突式外皮形成器１００は、天井１０２、床１０３、側壁１０４、１０５、１０６及び１０７を有する立方体形状の冷凍シェル１０１を含んでいる。衝突式外皮形成器１００は、床１０３の外側表面に取り付けられている柱脚１０８及び１０９で支持されている。
【００４２】
モーター１１４と１１５に取り付けられているモーター軸１１２及び１１３は、側壁１０７を貫通して伸張している。モーター１１４と１１５は、側壁１０７の外側表面上に配置されており、電源（図示せず）が設けられている。モーター１１４と１１５は、モーター軸１１２と１１３に取り付けられている送風機１１６と１１７を回転させるのに用いられる。以下に論じるように、送風機１１６と１１７は、冷凍シェル１０１の内側周りにガスを循環及び再循環させるのに用いられている。
【００４３】
冷凍シェル１０１の内側には、カップ状の衝突器１１８が支持されている。カップ形状の衝突器１１８は、部分的には同心の衝突シリンダ１２０と１２１で形成されている。図９に示すように、衝突シリンダ１２０は、衝突シリンダ１２１より大きい直径を有している。更に、衝突シリンダ１２０は、長さも衝突シリンダー１２１より長い。
【００４４】
カップ状の衝突器１１８のカップ形状を形成するために、衝突シリンダ１２０と１２１の間の空間は、リング状のプレート１２４と円形のプレート１２５及び１２６で取り囲まれている。例えば、リング状のプレート１２４は、衝突シリンダ１２０と１２１の直径に連結されており、カップ状の衝突器１１８の一端を取り囲んでいる。更に、カップ状の衝突器１１８の他端を取り囲むために、円形プレート１２５が、衝突シリンダ１２０の外周周りに連結され、円形プレート１２６が、衝突シリンダ１２１の外周周りに連結されている。この様に、衝突シリンダ１２０及び１２１は、リング状のプレート１２４及び円形プレート１２５、１２６と共に、カップ状の衝突器１１８を形成している。先に述べた衝突シェル４０と同様に、カップ状の衝突器１１８には穴１２８が設けられている。穴１２８は、衝突シリンダ１２０と１２１を貫通して伸張し、冷凍シェル１０１の内側と衝突器１１８の内側の間を連通している。
【００４５】
カップ状の衝突器１１８の内側には、駆動ホイール１３１が支持されている。駆動ホイール１３１は、カップ状の衝突器１１８の外周周りの様々な位置で複数の搬送バスケット１３２を支持している。搬送バスケット１３２は、駆動ホイール１３１に蝶番で取り付けられているので、観覧車のホイール(ferris wheel)のバスケットの様に、駆動ホイール１３１が回転するにつれ、駆動ホイール１３１に対する搬送バスケット１３２の向きが変化する。搬送バスケット１３２は、ワイヤーメッシュで作られており、図９に示しているように、カップ状の衝突器１１８の内側を通って伸張している。
【００４６】
各搬送バスケット１３２には、ＲＴＥミートログ１３３が載っている。個々の搬送バスケット１３２は、ＲＴＥミートログ１３３の形状を収容するように作られている。その結果、駆動ホイール１３１が回転するにつれ、搬送バスケット１３２とＲＴＥミートログ１３３は、カップ状の衝突器１３１の内側で回転する。以下に論じるように、駆動ホイールが回転することにより、ＲＴＥミートログ１３３の表面層が凍結する。
【００４７】
駆動ホイールがカップ状の衝突器１１８内で回転している間、送風機１１６と１１７によって、冷却流１３４と１３５が供給される。冷却流１３４と１３５は、冷凍シェル１０１の内側とカップ状の衝突器１１８の外側の周りを循環し、最終的に、穴１２８を通過してカップ状の衝突器１１８の内側に入る。冷却流１３４と１３５が穴１２８に入ると、様々な冷却噴流（図示せず）が形成される。冷却噴流は、最終的にＲＴＥミートログ１３３の外側に衝突する。冷却流１３４と１３５は、寒剤ガス（ＣＯ又はＮ2）で構成されており、冷却流１３４と１３５で形成されている冷却噴流をＲＴＥミートログ１３３の外側に掛けると、ＲＴＥミートログ１３３から熱が吸収される。
【００４８】
入口１３６と出口（図示せず）が、冷凍シェル１０１の底部付近に設けられており、コンベヤーシステム１３８は、そこを貫いて伸張している。入口１３６では、ＲＴＥミートログ１３３を積み込み、出口では、ＲＴＥミートログ１３３を、コンベヤーシステム１３８を介して搬送バスケット１３２内に降ろす。この様に、搬送システムを使えば、効率的に各ＲＴＥミートログ１３３を搬送バスケット１３２に積み込み、その後、駆動ホイール１３１が様々な位置の間で回転した後、搬送バスケット１３２から降ろすことができる。
【００４９】
実際には、各ＲＴＥミートログ１３３は、入口１３６で、コンベヤーシステム１３８を介して搬送バスケット１３２内に積み込まれる。駆動ホイール１３１の回転により、各ＲＴＥミートログ１３３は、カップ状の衝突器１１８の内側を少なくとも完全に１回転する。ＲＴＥミートログ３０がカップ状の衝突器１１８の内側を回転する間に、冷却流１３４と１３５が、ＲＴＥミートログ１３３の外側に均一に掛けられ、ＲＴＥミートログ１３３の表面層が、選択された深さまで均一に凍結する。各ＲＴＥミートログ１３３は、カップ状の衝突器１１８の内側を少なくとも１回転した後で、出口で搬送バスケット１３２から降ろされる。
【００５０】
先に述べたように、冷却流１３４と１３５から形成される冷却噴流は、ＲＴＥミートログ１３３の表面層を凍結させる。しかしながら、冷却噴流がＲＴＥミートログ１３３の外側に衝突した後、跳ね返されたガスの流れ１４０と１４１は、カップ状の衝突器１１８の内側から、穴１４２と１４３を通って、送風機１１６と１１７に引き込まれる。円形プレート１２５に穴１４２と１４３が設けられており、跳ね返されたガスの流れ１４０と１４１は、送風機１１６と１１７へ入り、冷却流１３４と１３５として再循環する。
【００５１】
図１０と図１１に、貫流を用いている第５実施形態の外皮形成装置を、全体として参照番号２００で示している。外皮形成器２００は、天井２０２、床２０３、側壁２０４、２０５、２０６及び２０７を有する箱型の冷凍シェル２０１を含んでいる。外皮形成器２００は、床２０３の外側表面に取り付けられている柱脚２０８及び２０９によって支持されている。
【００５２】
モーター２１６、２１７及び２１８に取り付けられているモーター軸２１２、２１３及び２１４は、側壁２０７を貫通して伸張している。モーター２１６、２１７及び２１８は、側壁２０７の外側表面上に配置されており、電源（図示せず）が設けられている。モーター２１６、２１７及び２１８は、モーター軸２１２、２１３及び２１４に取り付けられている送風機２２０、２２１及び２２２を回転させるのに用いられる。以下に論じるように、送風機２２０、２２１及び２２２は、冷凍シェル１０１の内部にガスを循環及び再循環させるのに用いられている。
【００５３】
冷凍シェル２０１の内側には、穴２２６、２２７及び２２８を有する楕円形のプレート２２５が支持されている。楕円形のプレート２２５の周縁から、楕円形断面を有する細長いシェル２３０が伸張している。更に、楕円形のバッフル２３１が、送風機２２０、２２１及び２２２に隣接して設けられている。
【００５４】
冷凍シェル２０１の内側には、駆動ホイール２４１が支持されている。駆動ホイール２４１は、様々な位置で複数の搬送バスケット２４２を支持している。搬送バスケット２４２は、駆動ホイール２４１に蝶番で取り付けられているので、観覧車のホイールのバスケットの様に、駆動ホイール２４１が回転する際に、駆動ホイール２４１に対して搬送バスケット１３２の向きが変化する。搬送バスケット２４２は、ワイヤーメッシュで作られており、図１０と図１１に示しているように、駆動ホイール２４１と共に細長いシェル２３０の内側に封入されている。
【００５５】
各搬送バスケット２４２には、ＲＴＥミートログ２４３が入っている。個々の搬送バスケット２４２は、ＲＴＥミートログ２４３の形状を収容するように作られている。搬送バスケット１３２と同様に、搬送バスケット２４２は、ワイヤーメッシュで作られている。以下に論じるように、駆動ホイール２４１が回転するにつれ、搬送バスケット１３２とＲＴＥミートログ２４３は、細長いシェル２３０の内側で回転し、駆動ホイール２４１が回転することで、ＲＴＥミートログ２４３の表面層を凍結させることができる。
【００５６】
駆動ホイールが細長いシェル２３０の内側で回転する間に、送風機２２０、２２１及び２２２が、冷却流２４４を供給する。冷却流２４４は、細長いシェル２３０の内側を循環する。例えば、楕円形のバッフル２３１によって、冷却流２４４が、送風機２２０、２２１及び２２２から搬送バスケット２４２とＲＴＥミートログ２４３に向かって外向きに送り出される。しかしながら、細長いシェル２３０は、冷却流２４４を捕捉し、確実に冷却流がＲＴＥミートログ２４３に適切に掛かるようにする。冷却流２４４は、ＲＴＥミートログ２４３の外側に平行に長手方向軸に沿って高速で移動する貫流である。図１０に示すように、冷却流２４４の各部分は、搬送バスケット２４２とＲＴＥミートログ２４３に隣接して配置されている。冷却流２４４は、寒剤ガス（ＣＯ又はＮ2）で構成されており、冷却流２４４がＲＴＥミートログ２４３の外側に掛かると、ＲＴＥミートログ２４３から熱が吸収される。全体的に見ると、冷却流２４４の熱伝達係数は、衝突流を使用しているときには、冷却流１３４と１３５から形成される冷却噴流の熱伝達係数に匹敵する。
【００５７】
入口２４６と出口（図示せず）は、冷凍シェル２０１の底部付近に設けられており、コンベヤーシステム２４８は、そこを貫いて伸張している。入口２４６では、ＲＴＥミートログ１３３を積み込み、出口では、ＲＴＥミートログ２４３を、コンベヤーシステム２４８を介して搬送バスケット２４２内に降ろす。この様に、搬送システムを使えば、効率的に各ＲＴＥミートログ２４３を搬送バスケット２４２に積み込み、その後、駆動ホイールが様々な位置の間を回転した後、搬送バスケット２４２から降ろすことができる。
【００５８】
実際には、各ＲＴＥミートログ２４３は、入口２４６で、コンベヤーシステム２４８を介して搬送バスケット２４２内に積み込まれる。駆動ホイール２４１の回転により、各ＲＴＥミートログ２４３は、細長いシェル２３０の内側を少なくとも完全に１回転する。細長いシェル２３０の内側をＲＴＥミートログ２４３が回転する間に、冷却流２４４がＲＴＥミートログ２４３の外側に均一に掛けられ、ＲＴＥミートログ２４３の表面層が、選択された深さまで均一に凍結する。各ＲＴＥミートログ２４３は、細長いシェル２３０の内側を少なくとも１回転した後で、出口で搬送バスケット２４２から降ろされる。
【００５９】
先に述べたように、冷却流２４４は、ＲＴＥミートログ２４３の表面層を凍結させる。しかしながら、冷却流２４４をＲＴＥミートログ２４３の外側に掛けた後、残ったガスの流れ２５０と２５１は、細長いシェル２３０の外側の回りを流れ、送風機２２０、２２１及び２２２に流れ込む。穴２２６、２２７及び２２８は、残ったガスの流れ２５０と２５１が、送風機２２０、２２１及び２２２を通って、冷却流２４４として再循環するようにしている。
【００６０】
各実施形態の外皮形成装置は、ＲＴＥミートログの表面層を、約０．６ｃｍ（０．２５インチ）の深さに急激に凍結させるように作用する。ＲＴＥミートログは、様々な実施形態から取り外した後、直ぐに切断ブレードに送りスライスすることができる。ＲＴＥミートログには凍結した表面層があるので、先に説明したように、均一で、整って費用対効果に優れたスライス処理を行うことができる。
【００６１】
全実施形態に関して、論じている全ての寸法とパラメーターは、一例であって、限定を加えるものではない。装置及び装置の構成要素部品の寸法と形状は、別のものも使用できるものと理解頂きたい。本発明の詳細な説明と上記の例は、分かり易くするためのものであり、当業者には理解頂けるように、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく変更及び修正を加えることもできる。なお、上記実施形態は、一例であるのみならず、組み合わせることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】衝突流を使用するシリンダの内側のＲＴＥミートログの斜視図である。
【図２】貫流を使用するシリンダの内側のＲＴＥミートログの斜視図である。
【図３】外皮形成装置の１つの実施形態の断面図である。
【図４】図３の実施形態の外皮形成装置の長手方向の長さに沿う断面図である。
【図５】別の実施形態の外皮形成装置の断面図である。
【図６】更に別の実施形態の外皮形成装置の断面図である。
【図７】図６の実施形態の外皮形成装置の斜視図である。
【図８】別の実施形態の外皮形成装置の断面図である。
【図９】図８の実施形態の外皮形成装置の長手方向の長さに沿う断面図である。
【図１０】更に別の実施形態の外皮形成装置の断面図である。
【図１１】図１０の実施形態の外皮形成装置の長手方向の長さに沿う断面図である。
【図１】
2005535864.tif 000003
【図２】
2005535864.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】
2005535864.tif 000009
【図８】
2005535864.tif 000010
【図９】
2005535864.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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