(57)【要約】【課題】紫外線照射による焦げ目活性化方法であって、マイクロ波加熱装置の解凍加熱室に設けた紫外線ランプにより紫外線を加熱食品に対して照射することにより、表面の焦色のメラニン色素を活性化させること。【解決手段】マイクロ波加熱装置を利用して一旦冷凍処理をした解凍加熱食品の表面の焦げ目を活性化する方法であって、冷凍保存前に、解凍加熱食品表面にみりん、卵黄又は糖類を塗布する冷凍前処理工程と、前記解凍加熱食品表面を所定温度で加熱処理を施すことでその表面にメラニン色素を生成した後、冷凍処理を施す冷凍保存処理工程と、マイクロ波加熱装置内で、冷凍した解凍加熱食品を解凍と同時又は解凍後に、マイクロ波加熱装置内に配設した紫外線ランプにより紫外線を解凍加熱食品表面に対して照射する紫外線照射工程とを備える解凍加熱食品表面の焦げ目活性化方法を提供する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ波加熱装置を利用して、食品の加熱調理後に加熱食品の表面に焦げ目を付与する方法であって、
前記マイクロ波加熱装置によって、食品を加熱処理する食品加熱工程と、
前記マイクロ波加熱装置内に配設した紫外線ランプにより紫外線を食品表面に対して照射する紫外線照射工程とを備える加熱食品表面の焦げ目付与方法。
【請求項２】
マイクロ波加熱装置を利用して一旦冷凍処理をした解凍加熱食品の表面の焦げ目を活性化する方法であって、
冷凍保存前に、解凍加熱食品表面にみりん、卵黄又は糖類を塗布する冷凍前処理工程と、
前記解凍加熱食品表面を所定温度で加熱処理を施すことでその表面にメラニン色素を生成した後、冷凍処理を施す冷凍保存処理工程と、
マイクロ波加熱装置内で、冷凍した解凍加熱食品を解凍と同時又は解凍後に、マイクロ波加熱装置内に配設した紫外線ランプにより紫外線を解凍加熱食品表面に対して照射する紫外線照射工程とを備える解凍加熱食品表面の焦げ目活性化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線ランプ、特に無電極紫外線ランプによる紫外線照射を通じたマイクロ波加熱による焦げ目付与方法及び焦げ目活性化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、生鮮食品や加工食品のコールドチェーンが普及している。特に、冷凍食品解凍段階で、焦げ目をいかに焦色の光沢を失うことなく、上手く残すかについて高い業界ニーズがある。まず、特許文献１には、製造した冷凍状態にある麺塊の表面に焦げ目をつける方法が開示される。焦げ目のつけ方としては、ガスバーナ等の炎で冷凍麺塊の表面を焼く方法、遠赤外線、ヒータ等の輻射熱を利用して焦げ目をつける方法等が開示される。たとえば、肉類、焼魚、ケーキ等の表面は焦げ目による食感が重要であるため、高温のガスバーナで焦げ色をつける。しかしながら、この手法はガスバーナが必要となりテクニックを要し、需要の高い一般家庭での利用には適さない。
【０００３】
また、マイクロ波解凍加熱装置において紫外線ランプを用いる技術については、特許文献２に記載のマイクロ波解凍加熱装置に記載され、解凍加熱調理の際、解凍加熱室内に設置された放電管より紫外線が発生し、解凍加熱室内の酸素分子（Ｏ２）よりオゾン（Ｏ３）を生成せしめ、このＯ３の強い酸化作用により解凍加熱室内の冷凍食品の解凍加熱調理により発生した蒸気による臭いは脱臭され、且つ不要の細菌も殺菌されることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２６８８９７号公報
【特許文献２】特開平９−２１０３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２には、紫外線放射を用いた脱臭、殺菌について記載されており、これは紫外線ランプの一般的な効果に関するものである。また、特許文献１では、生麺等に一定の処理を施した後、成型冷凍した冷凍麺塊を凍結状態のまま麺塊表面に焦げ目をつける技術が開示されるが、実際に解凍すると、焦色の光沢が失われるという欠点がある。そこで、現在は、顧客等に提供する前に、高温のガスバーナで焦げ色をつける手法がとられる。これは、テクニックを要し、ガスバーナが必要となり需要の高い一般家庭での利用には適さない。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、マイクロ波加熱による焦げ目付与方法及び活性化方法において、マイクロ波加熱装置内に紫外線ランプを設けて、食品に向けて照射することで食品表面に焦げ目をつけることにある。また、マイクロ波加熱装置の加熱室に紫外線ランプを設け紫外線を解凍加熱食品に対して照射することにより、食品表面の焦色のメラニン色素を活性化させることにある。つまり、顧客等に提供する前に、ガスバーナ等用いて焦げ色をつける工程を省略することができる。したがって、特に、一般家庭における需要に好適であると言える。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第一の本発明のマイクロ波加熱による焦げ目付与方法は、
マイクロ波加熱装置を利用して、食品の加熱調理後に加熱食品の表面に焦げ目を付与する方法であって、
前記マイクロ波加熱装置によって、食品を加熱処理する食品加熱工程と、
前記マイクロ波加熱装置内に配設した紫外線ランプにより紫外線を食品表面に対して照射する紫外線照射工程とを備える。
【０００８】
本発明のマイクロ波加熱による焦げ目付与方法によれば、マイクロ波加熱装置内に配設した紫外線ランプにより生成された紫外線を食品に向けて照射することで、食品表面を焦がす。
【０００９】
第二の本発明のマイクロ波加熱による焦げ目活性化方法は、マイクロ波加熱装置を利用して一旦冷凍処理をした解凍加熱食品の表面の焦げ目を活性化する方法であって、
冷凍保存前に、解凍加熱食品表面にみりん、卵黄又は糖類を塗布する冷凍前処理工程と、
前記加熱食品表面を所定温度で加熱処理を施すことでその表面にメラニン色素を生成した後、冷凍処理を施す冷凍保存処理工程と、
マイクロ波加熱装置内で、冷凍した解凍加熱食品を解凍と同時又は解凍後に、マイクロ波加熱装置内に配設した紫外線ランプにより紫外線を解凍加熱食品表面に対して照射する解凍紫外線照射工程とを備えるようにしている。
【００１０】
本発明のマイクロ波加熱による焦げ目活性化方法では、冷凍保存処理工程前に、解凍加熱食品の表面に加熱処理を施すことで、カラメル化して焦がすことでメラニン色素が生成され、解凍紫外線照射工程により、メラニン色素を活性化させ、解凍加熱食品の表面に焦色の光沢を与える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のマイクロ波加熱による焦げ目付与方法によれば、マイクロ波加熱装置に紫外線ランプを設け、紫外線を食品に対し照射することで食品表面に焦げ目を付与することができる。さらに、マイクロ波加熱装置に紫外線ランプを設けることで、冷凍品解凍後に紫外線を解凍加熱食品表面に対して照射するため、表面のメラニン色素が活性し食材表面の焦色に光沢を与えることができる。したがって、一般家庭であっても複雑なテクニックを要することなく、すなわち、ガスバーナを要せずとも簡単に焦げ目を活かし、食感を増すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の無電極紫外線ランプを示し、（ａ）は誘電管、光透過管および中空電極を、（ｂ）は給電管を、（ｃ）は誘電管、光透過管、中空中心電極および給電管を組み立てた一部切り欠きの断面図である。
【図２】実施形態２に係る、マイクロ波加熱による焦げ目活性化方法のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【００１４】
＜実施形態１＞−マイクロ波加熱による食品の焦げ目付与方法―
マイクロ波加熱による食品の焦げ目付与方法に使用する、マイクロ波加熱装置及び紫外線ランプについて説明する。
【００１５】
＜マイクロ波加熱装置＞
本実施形態に使用するマイクロ波加熱装置は、マイクロ波発生部、被加熱物が設置される加熱室、制御部、および紫外線ランプを備える。そして、マイクロ波発生部で発生させたマイクロ波を加熱室に収容された被加熱物に照射して加熱する。さらに、制御部は、マイクロ波発生部で発生させるマイクロ波のレベルを制御することによって、被加熱物の加熱を制御するよう構成される。
【００１６】
＜無電極紫外線ランプ＞
本発明に使用する紫外線ランプは、無電極紫外線ランプである。無電極紫外線ランプにより、マグネトロンの使用を前提にマイクロ波導波管を設けた従来の無電極マイクロ波放電ランプとは異なるため、装置全体が大型化しない。また、発光にムラを生じさせない。本発明に係る紫外線ランプは、低出力のマイクロ波発振でも発光ムラのない無電極紫外線ランプである。以下、当該無電極紫外線ランプの具体的構成について詳細に説明する。
【００１７】
図１を参照すると、無電極紫外線ランプ１は、マイクロ波を発振するマイクロ波発振器ＭＷと、このマイクロ波発振器ＭＷから発振されるマイクロ波を給電するマイクロ波の給電管２と、給電管２からのマイクロ波が供給される中空電極３と、中空電極３が挿通される貫通孔４ａを形成し、貫通孔４ａと同軸で有底の環状空間を備えた誘電管４と、誘電管４の環状空間の開放端側と接続される接続口５ａを備えた光透過管５とを備えている。そして、中空電極３は、光透過管４の内部に不活性ガスを封入するためのガス導入管を兼用し、給電管２は、少なくとも先端部が中空電極３の嵌入を許容する嵌入孔２０ａを形成した給電中心軸２０及び給電中心軸２０と同軸の給電外管２１とから構成され、給電中心軸２０に、光透過管５の内部に所定ガスＧを封入した後に端部を封止した中空電極３が嵌合されるようにしている。
【００１８】
誘電管４の材質は供給するマイクロ波が外部に漏れることがないよう金属製又はマイクロ波損失の少ないセラミック製とする。また、誘電管４は、内部の環状空間の長さＬを供給するマイクロ波の周波数λとしたとき、λ／４となるように構成することが好ましい。誘電管４と光透過管５とは、誘電管４の環状空間の開放端側と光透過管５の接続口５ａとを合致させて接合する。誘電管４と光透過管５との接合は、一般的な金属とガラスの封着方法を採用する。
【００１９】
中空電極３は、誘電管４の貫通孔４ａから反光放電管５側に突出するように配設する。そして突出部分にはガラス管３０を被覆する。ガラス管３０は、予め中空電極３に被覆しても良く、その外径は貫通孔４ａの内径と略同径とし、誘電管４の貫通孔４ａと中空電極３との間にはガラス管３０の厚み分だけ隙間が生じるように構成する。このように構成した後、中空電極３とガラス管３０を誘電管４に接合する。接合方法は、誘電管４と光透過管５との接合と同様である。貫通孔４ａと中空電極３との間隙を光透過管５に充填するガスが流動する。
【００２０】
ガラス管３０は、中心電極の端部よりも突出する長さを有し、光透過管５の内部に不活性ガスに置換した後にその端部を封止する。封止の方法は、特に限定するものではないが、ガスバーナなどで焼き潰すことで簡易に封止することができる。また、ガラス管３０は、誘電管４と一体で成型しても構わない。
【００２１】
マイクロ波発振器ＭＷは、半導体材料として、炭化ケイ素、窒化ガリウム、酸化ガリウム又はダイヤモンドを使ったものが好ましく、これによって、マイクロ波発振器のエネルギ効率は７０％以上を確保することができる。また、マイクロ波発振器ＭＷとして半導体デバイスを用いることで、連続波でマイクロ波を発振する場合の発振出力や、パルス発振するときのパルス間隔、デューティ比、発振出力を容易に制御することができる。特に、連続波パルス波に拘らず発振するマイクロ波の周波数を変更することで発光させる紫外線の波長を変更させることができるが、本実施形態では、食品表面のメラニン色素を活性化することを目的とするため、波長は短くなるよう制御する。
【００２２】
また、紫外線発光中にパルス発振する際のパルス時間、デューティ比を変動させることで光透過管５内を流動するガスとの間でドップラー効果が生じ、発光する紫外線の波長を変動させることもできる。これにより、発振周波数を一定に保持した状態で紫外線波長を可変制御することが可能となる。
【００２３】
給電管２は、少なくとも先端部が中空電極３の嵌入を許容する嵌入孔２０ａを形成した給電中心軸２０および給電中心軸２０と同軸の給電外管２１とから構成され、給電中心軸２０および給電中心軸２０との間には、周知の同軸ケーブルと同様にフッ素樹脂（フッ化炭素樹脂）等の絶縁体が介在する。
【００２４】
光透過管５（発光管）は、紫外線の光透過性が高い材料を選択する。たとえば、石英、石英ガラス、ガラス管等を採用する。また、光透過管５内に充填するガスは、マイクロ波によって生じる磁界によって発光するガス（気体）であれば特に限定するものではないが、たとえば、水銀ガス、アルゴンガス、キセノン等の希ガスと添加金属として水銀、ナトリウム、ハロゲン化金属（メタルハライド）等を封入する。また、光透過管５内の管内圧力の調整によって発生する紫外線の波長が変化する。圧力を低くすると波長が長くなり、反対に圧力を高くすると波長は短くなる。本発明では、表面のメラニン色素を活性化することを目的としており、波長を短くすることが好ましいため、圧力は高くなるよう調整される。
【００２５】
上記構成において、マイクロ波発振器ＭＷから発振されたマイクロ波によって、光透過管５内に充填されたガスが励起され紫外線が照射される。照射される紫外線はリフレクタ８の表面で反射し、所定の幅に集光される。
【００２６】
なお、本実施形態における無電極紫外線ランプ１は、リフレクタ８内の紫外線を検知する紫外線検知センサ７Ａを備えてもよい。該紫外線検知センサ７Ａは、紫外線が発光していないことを検知するものであり、紫外線が発光しないことが検知されたときにマイクロ波発振器ＭＷからのマイクロ波発振を停止するマイクロ波発振停止回路７から構成される。
【００２７】
＜マイクロ波加熱による焦げ目付与方法＞
本発明によるマイクロ波加熱による焦げ目付与方法は、食品の加熱調理後に、マイクロ波加熱装置内に設けた上記無電極紫外線ランプにより、食品に向けて紫外線を照射することにより、食品に対し焦げ目をつける。ここで、紫外線は波長が短く、マイクロ波の場合と比較しても、より食品表面上に留まり、食品の中までは通さず、表面に対してのみ適切なアプローチするのには好適である。したがって、本発明のように食材表面の焦げ目に対してアプローチする場合は、紫外線を利用するのは好ましいと言える。さらに、赤外線のように波長が長くないため、中まで通さず表面上に留まる紫外線を利用すべく、別途上記のような紫外線ランプを設置することは好適である。
【００２８】
本発明においては、上述のとおりマイクロ波発振器ＭＷとして半導体デバイスを用いるため、連続波でマイクロ波を発振する場合の発振出力や、パルス発振するときのパルス間隔、デューティ比、発振出力を容易に制御することができる。特に、連続波パルス波に拘らず発振するマイクロ波の周波数を変更することで発光させる紫外線の波長を変更することができるため、加熱食品に応じて適宜パルス発振制御を行うことができる。本発明においては、短時間で食品表面の焦げ目を活性化することを目的としているため、紫外線波長は基本的に短いものでよく、食品毎に表面面積等異なるとはいえ、例えば内燃機関制御のような複雑なパルス発振制御を行う必要はない。
【００２９】
＜実施形態２＞−マイクロ波加熱による食品の焦げ目活性化方法―
マイクロ波加熱による食品の焦げ目活性化方法に使用するマイクロ波加熱装置について説明する。
【００３０】
＜マイクロ波加熱装置＞
本実施形態に使用するマイクロ波加熱装置には、加工食品等を解凍加熱調理するための加熱室内のテーブルと、該テーブルを駆動するための駆動部と、電磁波発生器と、紫外線を発生させる紫外線ランプが設置される。そして、テーブルに解凍加熱食品を載せ、これを駆動部にて駆動させつつ、電磁波発生器により供給されるマイクロ波を照射すると、解凍加熱食品は十分かつ迅速に高温に達し、解凍される。
【００３１】
紫外線ランプとしては、一般的な紫外線ランプを使用することもできるが、上述した無電極紫外線ランプを使用することが好ましい。
【００３２】
＜マイクロ波加熱による焦げ目活性化方法＞
本発明によるマイクロ波加熱による焦げ目活性化方法は、マイクロ波加熱装置内で、冷凍した解凍加熱食品を解凍後に上記無電極紫外線ランプにより紫外線を照射することにより、食材表面のメラニン色素を活性化し、食材表面の焦げ色に光沢を与え、焦げ目を活かし、食感を増すことができる。具体的には、マイクロ波加熱装置を利用して一旦冷凍処理をした解凍加熱食品の表面の焦げ目を活性化する方法であって、冷凍保存前に、解凍加熱食品表面にみりん、卵黄又は糖類を塗布する冷凍前処理工程と、解凍加熱食品表面を所定温度で加熱処理を施すことでその表面にメラニン色素を生成した後、冷凍処理を施す冷凍保存処理工程と、マイクロ波加熱装置内で、冷凍した解凍加熱食品を解凍と同時又は解凍後に、マイクロ波加熱装置内に配設した紫外線ランプにより紫外線を解凍加熱食品表面に対して照射する紫外線照射工程とを備えている。以下、各工程について以下で説明する。
【００３３】
まず、第一に、冷凍事前段階で、食品表面にみりん、卵黄又は糖類を塗布する冷凍前処理を施す。次に、当該表面を例えば２００℃以上の温度で加熱処理を施し、カラメル化し、焦げ目を付与することで、メラニン色素を生成する。その後、冷凍保存する（冷凍保存処理工程）。
【００３４】
ここで、カラメル化とは、高温、たとえば１００℃で加熱処理を施すことで、糖類が引き起こす酸化反応等により生じる現象で、調理において香ばしさや焦げ色の原因となる重要な現象である。さらに、カラメル化反応は、たとえば、糖類が１００℃以上に加熱されることによって、アミノ化合物と反応することなく褐変化する現象を指す。従って、カラメル化反応と糖化反応とは異なるが、食品は複雑な組成でできているため加熱時に共存する成分が触媒的に働き、カラメル化と糖化反応が並行して起こる場合もある。そこで、本願でいう「カラメル化」は、カラメル化と糖化反応が並行して起こる場合も含むものとする。
【００３５】
次に、冷凍状態にある加工食品等を解凍し、マイクロ波加熱装置内で、解凍加熱食品を解凍と同時又は解凍後に、マイクロ波加熱装置内に配設した無電極紫外線ランプにより紫外線を照射することにより、表面のメラニン色素を活性し、食材表面の焦げ色に光沢を与える（紫外線照射工程）。上述した加熱装置では、効率的に解凍するためマイクロ波を利用するが、マイクロ波出力２００Ｗ程度では紫外線を発生させるには至らない。そこで、本発明では、強力なピーク出力である４００Ｗ以上の出力を短時間で与える。紫外線ランプは、水銀の蒸発に伴いプラズマ励起するとともに十分な紫外線を発生させることができる。これにより、発光した紫外線を食材表面に照射するから、表面のメラニン色素を活性化することができる。
【００３６】
以上のように、本発明によるマイクロ波加熱方法では、上記各工程を経ることにより、発光した紫外線を食材表面に照射し、表面のメラニン色素を活性化することができる。したがって、解凍加熱食品において、解凍段階で焦げ色の光沢が失われることを回避することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
以上説明したように、本発明は、紫外線ランプを設け紫外線を照射するマイクロ波加熱方法であって、特に需要の高い一般家庭において、ガスバーナがなくともマイクロ波加熱装置内で焦げ目を好適に活性化することに用いることができる。
【符号の説明】
【００３８】
１    無電極紫外線ランプ
２    給電管
３    中空電極
４    誘電管
５    光透過管
ＭＷ    電磁波波発振器
【図１】
2019067706.tif 000003
【図２】
2019067706.tif 000004