(57)【要約】【課題】食品の種類を問わず、吹きこぼれを有効に防止できる真空冷却装置を実現する。【解決手段】処理槽２内を減圧して食品を真空冷却する装置であって、処理槽２内を減圧中、処理槽２内の食品上の泡を監視し、この監視情報に基づき処理槽２内の圧力を調整する。たとえば、食品上に生じる泡を監視する泡センサ７を備え、処理槽２内を減圧中、処理槽２内の食品上に所定以上の泡が生じた場合には、処理槽２内の減圧を停止するか緩めるか、または処理槽２内を所定だけ復圧させる。【選択図】図１
2018204864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理槽内を減圧して食品を真空冷却する装置であって、
前記処理槽内を減圧中、前記処理槽内の食品上の泡を監視し、この監視情報に基づき前記処理槽内の圧力を調整する
ことを特徴とする真空冷却装置。
【請求項２】
食品が収容される前記処理槽と、
この処理槽内の気体を外部へ吸引排出して、前記処理槽内を減圧する減圧手段と、
減圧された前記処理槽内へ外気を導入して、前記処理槽内を復圧する復圧手段と、
前記処理槽内の食品上に生じる泡を監視する泡センサと、
この泡センサの検出信号に基づき前記各手段を制御して、前記処理槽内の食品を冷却する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記処理槽内を減圧中、前記処理槽内の食品上に所定以上の泡が生じた場合には、前記処理槽内の減圧を停止するか緩める、または所定だけ復圧させる
ことを特徴とする請求項１に記載の真空冷却装置。
【請求項３】
食品が収容される前記処理槽と、
この処理槽内の気体を外部へ吸引排出して、前記処理槽内を減圧する減圧手段と、
減圧された前記処理槽内へ外気を導入して、前記処理槽内を復圧する復圧手段と、
前記処理槽内の食品上に生じる泡を監視する泡センサと、
この泡センサの検出信号に基づき前記各手段を制御して、前記処理槽内の食品を冷却する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記処理槽内を減圧中、前記処理槽内の食品上に生じる泡の高さを所定範囲に抑えるように、前記処理槽内の圧力を調整する
ことを特徴とする請求項１に記載の真空冷却装置。
【請求項４】
前記泡の上昇速度または下降速度に基づき、前記処理槽内の圧力を調整する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の真空冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理槽内を減圧して食品を冷却する真空冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記特許文献１に開示されるように、処理槽内の気体を外部へ吸引排出して処理槽内を減圧し、処理槽内の飽和温度を低下させることで、食品からの水分蒸発を促し、その気化潜熱により食品の冷却を図る真空冷却装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２９６９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
真空冷却装置を用いて食品を冷却する際、処理槽内の減圧に伴い、食品が吹きこぼれを起こすおそれがある。たとえば、デンプン質などを多く含んだ液物の冷却では、減圧過程で液面に膜を張るため、減圧による沸騰蒸発過程において、蒸発が上手くできず、泡（空気）が溜まり、その泡が液面を押し上げて、吹きこぼれを起こすおそれがある。
【０００５】
従来、吹きこぼれ防止のために、減圧速度を調整することが行われている。しかしながら、吹きこぼれを生じさせる液面の性状はデンプン質など様々な因子の影響を受けるので、減圧速度の調整だけでは、吹きこぼれを有効に防止できないおそれがある。
【０００６】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、食品の種類を問わず、吹きこぼれを有効に防止できる真空冷却装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、処理槽内を減圧して食品を真空冷却する装置であって、前記処理槽内を減圧中、前記処理槽内の食品上の泡を監視し、この監視情報に基づき前記処理槽内の圧力を調整することを特徴とする真空冷却装置である。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、処理槽内を減圧中、食品上の泡を監視して処理槽内の圧力を調整することで、食品の種類を問わず、吹きこぼれを有効に防止することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、食品が収容される前記処理槽と、この処理槽内の気体を外部へ吸引排出して、前記処理槽内を減圧する減圧手段と、減圧された前記処理槽内へ外気を導入して、前記処理槽内を復圧する復圧手段と、前記処理槽内の食品上に生じる泡を監視する泡センサと、この泡センサの検出信号に基づき前記各手段を制御して、前記処理槽内の食品を冷却する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記処理槽内を減圧中、前記処理槽内の食品上に所定以上の泡が生じた場合には、前記処理槽内の減圧を停止するか緩める、または所定だけ復圧させることを特徴とする請求項１に記載の真空冷却装置である。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、泡センサを用いて、処理槽内の食品上に生じる泡を監視することができる。そして、処理槽内を減圧中、処理槽内の食品上に所定以上の泡が生じた場合には、処理槽内の減圧を停止するか緩める、または所定だけ復圧させることで、食品の種類を問わず、吹きこぼれを有効に防止することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、食品が収容される前記処理槽と、この処理槽内の気体を外部へ吸引排出して、前記処理槽内を減圧する減圧手段と、減圧された前記処理槽内へ外気を導入して、前記処理槽内を復圧する復圧手段と、前記処理槽内の食品上に生じる泡を監視する泡センサと、この泡センサの検出信号に基づき前記各手段を制御して、前記処理槽内の食品を冷却する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記処理槽内を減圧中、前記処理槽内の食品上に生じる泡の高さを所定範囲に抑えるように、前記処理槽内の圧力を調整することを特徴とする請求項１に記載の真空冷却装置である。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、泡センサを用いて、処理槽内の食品上に生じる泡を監視することができる。そして、処理槽内を減圧中、処理槽内の食品上に生じる泡の高さを所定範囲に抑えるように、処理槽内の圧力を調整することで、食品の種類を問わず、吹きこぼれを有効に防止することができる。
【００１３】
さらに、請求項４に記載の発明は、前記泡の上昇速度または下降速度に基づき、前記処理槽内の圧力を調整することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の真空冷却装置である。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、泡の上昇速度または下降速度に基づき、処理槽内の圧力を調整することで、食品の種類を問わず、吹きこぼれを有効に防止することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の真空冷却装置によれば、食品の種類を問わず、吹きこぼれを有効に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施例の真空冷却装置を示す概略図であり、一部を断面にして示している。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例の真空冷却装置１を示す概略図であり、一部を断面にして示している。
【００１８】
本実施例の真空冷却装置１は、食品Ｆが収容される処理槽２と、この処理槽２内の気体を外部へ吸引排出して処理槽２内を減圧する減圧手段３と、減圧された処理槽２内へ外気を導入して処理槽２内を復圧する復圧手段４と、処理槽２内の食品Ｆの温度（品温）を検出する品温センサ５と、処理槽２内の圧力を検出する圧力センサ６と、処理槽２内の食品Ｆ上に生じる泡を監視する泡センサ７と、これらセンサ５〜７の検出信号などに基づき前記各手段３，４を制御する制御手段（図示省略）とを備える。
【００１９】
処理槽２は、内部空間の減圧に耐える中空容器であり、典型的には略矩形の箱状に形成されている。本実施例の処理槽２は、食品Ｆを出し入れするためのドア（図示省略）を、正面（図１の紙面に対し垂直手前側）に備える。但し、正面および背面にそれぞれドアを備え、一方のドアを、処理槽２内への食品Ｆの搬入ドアとし、他方のドアを、処理槽２外への食品Ｆの搬出ドアとしてもよい。いずれにしても、ドアを閉じることで、パッキンを介して処理槽２の開口部を気密に閉じることができる。
【００２０】
処理槽２内には、食品Ｆが収容される。食品Ｆは、ホテルパンや番重のような食品容器８に入れられて、処理槽２内に収容される。本実施例の真空冷却装置１による冷却に適した食品Ｆは、吹きこぼれ対策が必要なもの（たとえば煮汁のような液物）であり、特に、デンプン質などを多く含んだ吹きこぼれしやすい食品である。
【００２１】
減圧手段３は、処理槽２内の気体を、排気路９を介して外部へ吸引排出する真空発生装置１０を備える。真空発生装置１０は、その具体的構成を特に問わないが、典型的には、蒸気凝縮用の熱交換器と、その下流に配置される水封式の真空ポンプとを備える。熱交換器の上流に、さらに蒸気エゼクタを備えてもよい。真空ポンプの発停、真空ポンプへの給水の有無、熱交換器への通水の有無、その通水として常温水と冷水との切替え、蒸気エゼクタへの給蒸の有無などを制御して、真空発生装置１０による減圧の有無や能力を制御可能である。
【００２２】
復圧手段４は、減圧された処理槽２内へ給気路１１を介して外気を導入して、処理槽２内を復圧する手段である。本実施例では、給気路１１には、処理槽２へ向けて順に、フィルタ１２と給気弁１３とを備える。処理槽２内が減圧された状態で給気弁１３を開けると、処理槽２の内外の差圧により、フィルタ１２を介した空気が処理槽２内へ送られ、処理槽２内を復圧することができる。給気弁１３は、好ましくは、開度調整可能な弁から構成される。
【００２３】
処理槽２には、さらに、品温センサ５、圧力センサ６および泡センサ７が設けられる。品温センサ５は、処理槽２内の食品Ｆの温度を検出し、圧力センサ６は、処理槽２内の圧力を検出する。また、泡センサ７は、処理槽２内の食品Ｆ上に生じる泡の有無や量を監視する。泡センサ７として、食品容器８内の液位を連続的に監視可能な液位センサ（たとえば静電容量式液位センサ）を用いることができる。図示例では、泡センサ７は、食品容器８に差し込まれて保持されている。
【００２４】
なお、図示例では、泡センサ７には、電極棒の上部に、筒体１４を設けている。この筒体１４は、たとえば短円筒状で、電極棒の上部を囲むよう設けられ、下端部が食品Ｆに近接（もしくは当接または挿入）されて保持される。この筒体１４を設けておくことで、一時的に発生する大きな泡は筒体１４内には入り込まず、液位ひいては泡の誤検出を防止することができる。
【００２５】
制御手段は、前記各センサ５〜７の検出信号などに基づき、前記各手段を制御する制御器（図示省略）である。具体的には、真空発生装置１０、給気弁１３の他、品温センサ５、圧力センサ６および泡センサ７などは、制御器に接続される。そして、制御器は、以下に述べるように、所定の手順（プログラム）に従い、処理槽２内の食品Ｆの冷却を図る。
【００２６】
以下、本実施例の真空冷却装置１の運転方法の一例について説明する。
運転開始に先立ち、処理槽２内には、冷却しようとする食品Ｆが収容される。処理槽２のドアが気密に閉じられた状態で、スタートボタンにより運転開始が指示されると、制御器は、処理槽２内を減圧して食品Ｆの冷却を図る。具体的には、給気弁１３を閉じた状態で、真空発生装置１０を作動させて、処理槽２内を減圧する。但し、所望により、真空発生装置１０の排気能力を途中で変更したり、給気弁１３の開度を調整（減圧速度を調整）したりしてもよい。食品Ｆが冷却目標温度になるなど、所定の終了条件を満たせば、真空発生装置１０を停止すると共に、給気弁１３を開けて処理槽２内を大気圧まで復圧する。その後、処理槽２のドアを開けて、処理槽２内から食品Ｆを取り出すことができる。
【００２７】
このような冷却運転中、食品Ｆの吹きこぼれ防止制御がなされる。すなわち、処理槽２内を減圧して食品Ｆを冷却中、泡センサ７により食品Ｆ上の泡を監視し、この監視情報に基づき処理槽２内の圧力を調整する。たとえば、以下に述べる第一制御と第二制御とのいずれかが実行される。
【００２８】
第一制御では、処理槽２内を減圧中、泡センサ７により食品Ｆ上の泡を監視し、食品Ｆ上に所定以上の泡が生じた場合には、処理槽２内の減圧を停止するか緩めるか、または処理槽２内を所定だけ復圧させる。たとえば、運転開始前（減圧開始前）の初期液位を泡センサ７で把握しておき、その初期液位から所定値以上、液位が上がった（言い換えれば泡が生じた）場合には、下記（ａ）〜（ｃ）のいずれかの操作を実行する。なお、前記所定値（上限値）は、仮に液位が当該所定値だけ上がっても、食品容器８の深さとの関係で吹きこぼれを生じない寸法として設定される。
【００２９】
（ａ）真空発生装置１０を停止する。たとえば、真空ポンプを停止すると共に、熱交換器への通水を停止する。また、蒸気エゼクタの作動中には、蒸気エゼクタへの給蒸弁を閉じて、蒸気エゼクタを停止する。
【００３０】
（ｂ）真空発生装置１０による減圧を緩める。たとえば、給気弁１３を閉じたまま真空発生装置１０の排気能力を下げる（たとえば真空ポンプの回転数を下げる）か、真空発生装置１０の排気能力を維持したまま給気弁１３の開度調整により減圧速度を下げる。
【００３１】
（ｃ）復圧手段４により処理槽２内を所定だけ復圧する。たとえば、真空発生装置１０を停止するか運転したまま、給気弁１３を開けて処理槽２内を所定まで復圧する。この復圧は、圧力センサ６を用いて、処理槽２内の圧力が所定に上がるまで行ってもよいし、泡センサ７を用いて、食品Ｆ上の泡が所定に下がるまで行ってもよい。
【００３２】
前記（ａ）〜（ｃ）のいずれの場合も、これら操作（つまり処理槽２内の減圧を停止するか緩めるか、所定だけ復圧させるかの操作）後、所定タイミングで、これら操作を終了して、処理槽２内の減圧を進めることになる。ここでいう所定タイミングとしては、たとえば、泡センサ７による泡が下限値まで下がるか、所定時間経過するか、処理槽２内が所定圧力になるかなどがある。そして、減圧中、食品Ｆ上に所定以上の泡が生じた場合には、再度、前記（ａ）〜（ｃ）の操作を行えばよい。このように、処理槽２内の減圧過程で、前記（ａ）〜（ｃ）の操作を適宜行いつつ、食品Ｆを冷却目標温度まで冷却できる。
【００３３】
第二制御では、処理槽２内を減圧中、泡センサ７により食品Ｆ上の泡を監視し、食品Ｆ上に生じる泡の高さを所定範囲に抑えるように、処理槽２内の圧力を調整する。この圧力の調整は、真空発生装置１０を作動させた状態で給気弁１３の開度を調整するか、および／または、真空発生装置１０による排気能力を調整すればよい。
【００３４】
本実施例の真空冷却装置１によれば、第一制御または第二制御により、真空冷却時の吹きこぼれを防止することができる。特に、デンプン質などを多く含んだ吹きこぼれしやすい食品Ｆについても、吹きこぼれなく冷却することができる。
【００３５】
本発明の真空冷却装置１は、前記各実施例の構成に限らず適宜変更可能である。特に、処理槽２内を減圧して食品Ｆを真空冷却する装置であって、処理槽２内を減圧中、処理槽２内の食品Ｆ上の泡を監視し、この監視情報に基づき処理槽２内の圧力を調整するのであれば、その他の構成は適宜に変更可能である。
【００３６】
たとえば、前記実施例の真空冷却装置１において、処理槽２内の食品Ｆを真空冷却中、食品Ｆ上の泡の上昇速度または下降速度を監視して、処理槽２内の圧力を調整してもよい。すなわち、泡センサ７の検出信号に基づき、泡の上昇速度または下降速度を監視して、処理槽２内の圧力を調整する。この圧力の調整は、真空発生装置１０を作動させた状態で給気弁１３の開度を調整するか、および／または、真空発生装置１０による排気能力を調整すればよい。たとえば、上昇速度が所定よりも速ければ、処理槽２内の減圧を停止するか緩めればよいし、下降速度が所定よりも速ければ、処理槽２内の減圧を再開するか強めればよい。
【００３７】
また、前記実施例において、減圧手段３の構成は、適宜変更可能である。たとえば、減圧手段３として、水封式以外の真空ポンプを用いたり、水エゼクタを用いたりしてもよい。
【００３８】
さらに、前記実施例では、真空冷却装置１は、冷却専用機として説明したが、真空冷却機能を有するのであれば、適宜に変更可能である。たとえば、蒸気による加熱手段を備えることで、蒸煮冷却装置や飽和蒸気調理装置のように構成されてもよい。あるいは、冷凍機やファンを用いた冷風冷却手段を備えることで、冷風真空複合冷却装置のように構成されてもよい。そして、食品Ｆの加熱手段を有する場合、食品Ｆの加熱中も、泡センサに基づき火力を調整して、吹きこぼれの防止を図ることもできる。
【符号の説明】
【００３９】
１  真空冷却装置
２  処理槽
３  減圧手段
４  復圧手段
５  品温センサ
６  圧力センサ
７  泡センサ
８  食品容器
９  排気路
１０  真空発生装置
１１  給気路
１２  フィルタ
１３  給気弁
１４  筒体
【図１】
2018204864.tif 000003