(57)【要約】      （修正有）【課題】乾燥の終了を精度高く検知する、凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法とその凍結乾燥装置を提供する。【解決手段】凍結した被乾燥物１を、遠赤外線ヒーター１２による輻射熱の吸収能が高く、かつ熱伝導率が良好な容器２に搭載した後に冷凍し、複数の容器を減圧槽６に搭載し減圧槽内の圧力を被乾燥物に昇華が起こる圧力に減圧した後に、当該被乾燥物搭載容器を遠赤外線ヒーターによって加熱し、当該容器から被乾燥物に熱伝導を起こし、被乾燥物に昇華を発生させ乾燥する減圧槽の圧力下において、当該容器の表面の温度を熱電対３によって測定し、該容器の表面温度が被乾燥物の種類に応じて成分破壊が生じない温度設定が摂氏３０度から摂氏９０度の範囲の指定温度に到達したことをもって、減圧状態を大気圧に復圧して乾燥工程を完了することを特徴とする凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法。【選択図】図１
2015055454.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法であって、凍結した被乾燥物を、遠赤外線ヒーターによる輻射熱の吸収能が高く、かつ熱伝導率が良好な容器に搭載した後に冷凍し、複数の容器を減圧槽に搭載し減圧槽内の圧力を被乾燥物に昇華が起こる圧力に減圧した後に、当該被乾燥物搭載容器を遠赤外線ヒーターによって加熱し、当該容器から被乾燥物に熱伝導を起こし、被乾燥物に昇華を発生させ乾燥する減圧槽の圧力下において、当該容器の表面の温度を熱電対によって測定し、該容器の表面温度が被乾燥物の種類に応じて成分破壊が生じない温度設定が摂氏３０度から摂氏９０度の範囲の指定温度に到達したことをもって、減圧状態を大気圧に復圧して乾燥工程を完了することを特徴とする凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法。
【請求項２】
請求項１における凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法において、容器の外表面の温度を測定する方法は、被乾燥物を搭載した容器の所定の位置の底面に赤外線を照射して温度を測定することを特徴とする凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法。
【請求項３】
請求項１記載の凍結乾燥方法に使用する凍結乾燥装置は、容器の外周面又は側壁に照射する遠赤外線ヒーターを設置した減圧槽と、減圧槽内に搬送する容器キャリアーと、該容器キャリアーに多段に間隔をおいて搭載する輻射熱の吸収能が高くかつ熱伝導率が良好な被乾燥物搭載容器と、該被乾燥物搭載容器に収納する凍結した被乾燥物と、該凍結した被乾燥物を収納した各被乾燥物搭載容器は遠赤外線ヒーターからの熱照射がまんべんなく照射されるように前記キャリアーに配置され、かつ上下にわたって間隔をおいて多段に設置した被乾燥物搭載容器支持部材と、減圧槽内で被乾燥物の昇華が起こる減圧状態下で被乾燥物を昇華させる制御部を備え、被乾燥物搭載容器の外面で温度測定を行い、前記被乾燥物の成分破壊が生じない温度に到達したことをもって乾燥の完了を制御する温度検出部を含む制御部を備えたことを特徴とする被乾燥物の凍結乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、野菜、魚介類、果物、加工食品等の食品分野、医薬品等の製薬分野、化粧品分野、その他、従来凍結乾燥が用いられてきたすべての被乾燥物に有効であり、各種の被乾燥物を短時間で効率良く凍結乾燥することができ、被乾燥物の均一な品質を実現するための凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法とその凍結乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の代表的な凍結乾燥では、被乾燥物を加熱するために、被乾燥物を搭載する容器の個々に対して、シ―ズヒーターにより、ごく近距離よりの直接加熱を行い、まずはシーズヒーター近傍の被乾燥物を乾燥し、線ヒーターから離れた被乾燥物は、シーズヒーター近傍の被乾燥物よりの熱伝導を得て乾燥するというメカニズムが通常であった。
【０００３】
この方法であると、被乾燥物を搭載する多数のトレイに対応する多数のシ―ズヒーターの設置が必要であり、シーズヒーターを設置した被乾燥物搭載容器を搭載する棚は、大変複雑で高価なものになるという欠点があった。
【０００４】
また、シ―ズヒーター近傍の被乾燥物とシーズヒーターから離れた位置の被乾燥物とでは、乾燥レベルが異なるので、これを統一するためには、大変な長時間を要した。すなわち、乾燥工程の中盤以降の、シーズヒーター近傍の被乾燥物の温度は、シ―ズヒーターから離れた被乾燥物の温度とは異なり、それらの温度にはばらつきが多いため、統一された品質を得るためには、シ―ズヒーターから離れた位置の被乾燥物の乾燥を標準とし、その乾燥熱源をシーズヒーターに近い位置にある被乾燥物からの熱伝導に頼るという、非常に弱い熱源とせざるを得ないために、乾燥には２４時間から３６時間という長時間を要していた。
【０００５】
また、従来の凍結乾燥では、乾燥を終了するにあたっては、被乾燥物の温度を、代表して複数個抽出して温度測定を行い、被乾燥物が所定の温度に到達したことをもって乾燥を終了するか、経験則による時間によって乾燥の終了を決定していた。しかしながら、従来の凍結乾燥では一般的に、被乾燥物の位置によって前述のように乾燥度、すなわち被乾燥物に含まれる水分にばらつきが生ずるため、温度測定のための抽出サンプルを多数設定したり、しかもそれらのサンプルのシ―ズヒーターに対する位置関係を特定したりする作業を行わざるを得ず、しかも被乾燥物の位置によって温度が異なるため、温度測定による終了制御の高い精度を約束することは困難であった。
【０００６】
同時に、先に乾燥したシーズヒーター近傍に位置する被乾燥物は、シ―ズヒーターから離れた位置の被乾燥物への熱伝導のための熱に長時間にわたり熱に晒されることから、食品等の場合の乾燥では、被乾燥物の品質、すなわち、味・香り・色・栄養価等を著しく低下せしめる結果が往々にして生じた。
【０００７】
また、上記のような従来存在した線ヒーターを用いた凍結乾燥技術における欠点を補うための被乾燥物への加熱技術の内、オイルパンや熱水パンを被乾燥物搭載容器の下に設け被乾燥物搭載容器を熱して凍結乾燥を行う技術では、加熱したオイルや熱水を、装置内に多数設置される被乾燥物搭載容器の各々に向けて供給する必要があるため、装置コストが極めて効果となるばかりでなく、加熱したオイルや熱水の温度制御が極めて困難であるため、良質な乾燥を行うことは困難であった。
【０００８】
また、一方、線ヒーターに代えて、被乾燥物搭載容器の加熱に面ヒーターを用いることも可能であったが、装置の大変な複雑化と装置の大変なコスト高を招いた。
【０００９】
当該技術の背景となる、真空槽に設けた遠赤外線ヒーターによる、遠赤外線吸収能が高い被乾燥物搭載容器への加熱技術の発明による凍結乾燥では、乾燥終了時には、遠赤外線吸収能の高い被乾燥物搭載容器の温度と被乾燥物の温度は近似もしくは同等となるので、被乾燥物搭載容器の温度を測定することで乾燥を、高精度に終了することができる。
【００１０】
また複数の遠赤外線の吸収能の高い被乾燥物搭載容器の個々に遠赤外線ヒーターからの輻射熱を与え、容器全体に効率のよい加熱を行うことができることから、乾燥に偏りのない品質の高い乾燥を行うことができる。
【００１１】
従来の食品の凍結乾燥方法として、魚のすり身を含有した煉り製品を凍結させた後、当該煉り製品に対し、乾燥時の圧力を０．６〜０．６５ｔｏｒｒに設定して、３５〜４５℃の環境下で１．５〜２．５時間乾燥する第一次昇華を行った後、７０〜８０℃の環境下で１４〜１６時間乾燥する第２次昇華を行い、さらに４５〜５５度の環境下で２３〜２５時間乾燥を行う第三次昇華を行うことを特徴とした時間による制御方法が開示されている（特開２００７−１６７０１４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００７−１６７０１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記、従来の凍結乾燥の方法の発明においては、時間による制御を開示しているが、被乾燥物の大きさ、数等によって乾燥時間は異なるのであって、上記のような時間制御で精度の高い乾燥終了制御を得ることは不可能である。
【００１４】
また、被乾燥物に熱電対等を挿入して被乾燥物の温度を測定する方法があるが、従来の凍結乾燥における、被乾燥物の位置による乾燥のばらつきがあることにより、精度の高い乾燥終了制御を得ることはできない。
【００１５】
本発明は、被乾燥物の搭載量・種類にかかわらずに乾燥の終了を精度高く検知する凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法とその凍結乾燥装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法であって、凍結した被乾燥物を、遠赤外線ヒーターによる輻射熱の吸収能が高く、かつ熱伝導率が良好な容器に搭載した後に冷凍し、複数の容器を減圧槽に搭載し減圧槽内の圧力を被乾燥物に昇華が起こる圧力に減圧した後に、当該被乾燥物搭載容器を遠赤外線ヒーターによって加熱し、当該容器から被乾燥物に熱伝導を起こし、被乾燥物に昇華を発生させ乾燥する減圧槽の圧力下において、当該容器の表面の温度を熱電対によって測定し、該容器の表面温度が被乾燥物の種類に応じて成分破壊が生じない温度設定が摂氏３０度から摂氏９０度の範囲の指定温度に到達したことをもって、減圧状態を大気圧に復圧して乾燥工程を完了することを特徴とする凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法である。
【００１７】
請求項１における凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法において、容器の外表面の温度を測定する方法は、被乾燥物を搭載した容器の所定の位置の外周面又は側壁に減圧槽外に設けた赤外線温度計からの赤外線を照射して温度を測定することを特徴とする。
【００１８】
請求項１記載の凍結乾燥方法に使用する凍結乾燥装置は、容器の外周面又は側壁に照射する遠赤外線ヒーターを設置した減圧槽と、減圧槽内に搬送する容器キャリアーと、該容器キャリアーに多段に間隔をおいて搭載する輻射熱の吸収能が高くかつ熱伝導率が良好な被乾燥物搭載容器と、該被乾燥物搭載容器に収納する凍結した被乾燥物と、該凍結した被乾燥物を収納した各被乾燥物搭載容器は遠赤外線ヒーターからの熱照射がまんべんなく照射されるように前記キャリアーに配置され、かつ上下にわたって間隔をおいて多段に設置した被乾燥物搭載容器支持部材と、減圧槽内で被乾燥物の昇華が起こる減圧状態下で被乾燥物を昇華させる制御部を備え、被乾燥物搭載容器の外面で温度測定を行い、前記被乾燥物の成分破壊が生じない温度に到達したことをもって乾燥の完了を制御する温度検出部を含む制御部を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る凍結乾燥方法の基本事項として、当該凍結乾燥においては、遠赤外線吸収能の高い被乾燥物搭載容器が、温度コントロールされた遠赤外線輻射熱を継続して受け、被乾燥物搭載容器から搭載した被乾燥物に熱伝導を発生させて乾燥をすすめ、その被乾燥物の終了を熱電対又は赤外線温度計による温度検出部によって、被乾燥物の種類に応じて成分破壊が生じない被乾燥物を得ることができる。
ることである。
【００２０】
また、本発明の凍結乾燥では乾燥が完了する時点で、被乾燥物搭載容器の温度と被乾燥物の温度とは近似または同等となった状態であり、被乾燥物の氷分が昇華を完了したために、被乾燥物の温度が被乾燥物搭載容器と近似または同等の温度に昇温したのであって、すなわち乾燥が完了したことを示すものであり、被乾燥物の温度管理が被乾燥物に応じて最適な温度管理が実現でき、均一な被乾燥物を量産することができる。
【００２１】
本発明の凍結乾燥方法であれば、被乾燥物搭載容器の温度を測定すればよいので、乾燥搭載量が変化したとしても時間制御による不正確な制御から解放される。
【００２２】
また、従来、被乾燥物の温度を測定する場合には、被乾燥物の位置によって、被乾燥物の温度にばらつきが生じているために、精度の高い完了制御とはなり得なかったが、本発明では被乾燥物搭載容器の温度測定は、熱電対又は赤外線温度計から得た熱を検知すると同時に、搭載した全体的な被乾燥物の温度から伝えられた温度を正確に反映するので、精度高く乾燥完了を検知することができる。
【００２３】
本発明によって、凍結乾燥の完了を正確に知ることができるので、凍結乾燥において、従来のように余分な乾燥時間を設定する必要がなくなり、生産効率を向上せしめる。
【００２４】
本発明に係る凍結乾燥方法は、真空槽内に複数の遠赤外線ヒーターを設け、遠赤外線吸収能の高い被乾燥物搭載容器を搭載し、被乾燥物に昇華が起こる圧力において、遠赤外線ヒーターからの輻射熱を、被乾燥物搭載容器に吸収せしめ、次いで、被乾燥物搭載容器の熱を被乾燥物に伝導せしめ、被乾燥物に昇華を起こせしめ乾燥するメカニズムである。
【００２５】
装置が極めて単純であるため、装置コストが低く、また被乾燥物搭載容器が遠赤外線からの輻射熱を容器全体で吸収するため被乾燥物への加熱効率が高く、従来の半分程度の乾燥時間で乾燥を完了でき、また、本発明により高い精度の終了制御によって、格段の生産量増大を実現する。また、減圧槽の天井から所定間隔をおいて垂下する複数の遠赤外線ヒーターを設け、該遠赤外線ヒーターから発せられる輻射熱を、温度コントロールされた複数の遠赤外線吸収能の高い多段に亘り設置した被乾燥物収納容器に与え、被乾燥物収納容器からの熱伝導で被乾燥物に加熱を行い、乾燥を行う凍結乾燥方法であり、その乾燥の終了を精度高く行うことができる。また、遠赤外線ヒーターの端子部分は減圧槽外に設置することにより、遠赤外線ヒーターの端子が減圧槽の環境に影響されることなく安全で、長期使用に耐える。
【００２６】
基本事項として、本発明による凍結乾燥においては、遠赤外線吸収能の高い被乾燥物搭載容器が、温度コントロールされた遠赤外線輻射熱を継続して受け、被乾燥物搭載容器から搭載した被乾燥物に熱伝導を発生せしめ乾燥をすすめることができる。
【００２７】
乾燥が完了する時点で、被乾燥物搭載容器の温度と被乾燥物の温度とは近似または同等となった状態は、被乾燥物の氷分が昇華を完了したために、被乾燥物の温度が被乾燥物搭載容器と近似または同等の温度に昇温したのであって、すなわち乾燥が完了したことを示す。
【００２８】
本発明の方法であれば、被乾燥物搭載容器の温度を測定すればよいので、乾燥搭載量が変化したとしても時間制御による不正確な制御から解放される。
【００２９】
また、被乾燥物の温度を測定する場合には、被乾燥物の位置によって、被乾燥物の温度にばらつきが生じているために、精度の高い完了制御とはなり得なかったが、本発明では、被乾燥物搭載容器の温度測定は、遠赤外線ヒーターから得た熱を熱電対又は赤外線温度計にて検知すると同時に、搭載した全体的な被乾燥物の温度から伝えられた温度を正確に反映するので、精度高く乾燥完了を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る減圧槽内の遠赤外線吸収能の高い被乾燥物搭載容器の底外面に熱電対を接触させて温度を測定する状態を示す概略説明図である。
【図２】本発明に係る減圧槽内の遠赤外線吸収能の高い被乾燥物搭載容器の底外面に赤外線を照射して温度を測定する状態を示す概略説明図である。
【図３】本発明に係る凍結乾燥装置を示す概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施例について図１〜図３に基づいて説明する。
図１は本発明に係る減圧槽内の遠赤外線吸収能の高い被乾燥物搭載容器の底外面に熱電対を接触させて温度を測定する状態を示す概略説明図を示す。２は遠赤外線吸収能の高い被乾燥物搭載容器２を示し、１は被乾燥物を示す。被乾燥物搭載容器２は例えばステンレス等の導電性の良い金属容器の表裏面を遠赤外線吸収能の高い黒色系塗料等の塗膜を形成して得られる。５は減圧槽内部を示し、３は熱電対を示し、検知部が被乾燥物搭載容器２の底外面に接触して温度を測定する。熱電対３の減圧槽６の外部に設けられた温度検知計４に接続され温度が測定される。
【００３２】
図２は本発明に係る減圧槽内の遠赤外線吸収能の高い被乾燥物搭載容器の底外面に赤外線を照射して温度を測定する状態を示す概略説明図である。赤外線９を被乾燥物搭載容器２の底部に照射して温度を測定する状態を示す概略説明図を示す。２は遠赤外線吸収能の高い被乾燥物搭載容器２を示し、１は被乾燥物を示す。８は赤外線温度計を示し、４は赤外線が被乾燥物搭載容器２の底部に照射され、測温する様子を示す。１０は減圧槽６に設けられた赤外線透過部で、石英ガラス等が用いられる。赤外線温度計８は減圧槽６の外部に設置された制御部７に連結される。
【００３３】
図３は本発明に係る凍結乾燥装置を示す概略説明図である。図中、２は被乾燥物搭載容器を示し、１は被乾燥物を示す。１１は被乾燥物搭載容器２の容器搭載棚を示す。３は熱電対等の温度測定部を示し、温度検知部４と乾燥の制御部７に連結され、乾燥の終了を制御する。６は減圧槽を示し、１３は減圧槽６から発生する昇華蒸気を捕捉するコールドトラップを示し、このコールドトラップ１３には冷凍機１４が連結される。図中、１５は真空ポンプである。
【実施例１】
【００３４】
被乾燥物収納容器の基材をアルミニウム深さ３０ｍｍの箱型に構成し、当該容器をシリコン樹脂焼付で、遠赤外線吸収能の高い黒色で塗装した。
【００３５】
当該容器に、−３０℃に凍結したホウレン草１ｋｇを搭載し、遠赤外線ヒーターを設置した真空槽に、当該容器を１００枚、すなわち、ほうれん草１００ｋｇを搭載した。減圧を開始し、被乾燥物の乾燥を開始した。圧力は０．５ｔｏｒｒで安定した。この時点で真空槽内に設置した１本あたり出力１ｋｗの遠赤外線ヒーター１８本に入電したところ、５分後には被乾燥物からの昇華が発生し始めたため、圧力は２．５ｔｏｒｒまで上昇し安定した。乾燥開始時の被乾燥物収納容器外部の熱電対による温度測定では、容器に搭載した被乾燥物からの熱電導により凍結した被乾燥物と同温度の−３０℃あった。同位置における１２時間後の温度測定では、乾燥が進み、熱電対の温度は、−５℃であった。さらに１時間経過後の温度測定では、温度上昇に転じ、−１℃であった。またさらに１時間経過後には＋４０℃に到達した。被乾燥物の温度は被乾燥物収納容器の温度と近似であることを実験で確認しており、かつ被乾燥物に４５℃以上の加熱を行わないことで、栄養素や色・味等を・損なわないことを分析で確認してあったので、この時点で乾燥を終了し、圧力を大気圧に戻し、被乾燥物を取り上げた。
【００３６】
後の分析によって、栄養素・色・味を元材料に近似の値で保持した乾燥ホウレン草であることが判明した。
【実施例２】
【００３７】
遠赤外線吸収能の高い被乾燥物収納容器１００枚に味噌を各１ｋｇ搭載し−３０℃に冷凍した。これらを遠赤外線出力１ｋｗのヒーター１８本を備えた真空槽に搭載し、被乾燥物搭載容器の温度変化を記録した。遠赤外線ヒーターは、被乾燥物搭載容器に４５℃の加温を常時行い、加熱制御は、ヒーター表面から被乾燥物搭載容器底面の中央の位置までの距離と同距離の位置に、被乾燥物搭載容器と同素材、同表面処理をした３０ｍｍ角の板を設置し、当該板が受ける温度によってＰＩＤによる温度調節を行うこととした。
真空圧力は、２．３ｔｏｒｒ〜２．８ｔｏｒｒの間で推移した。
終了制御は、被乾燥物収納容器底部外面の３点を熱電対によって温度測定を行い、被乾燥物収納容器の３点がすべて＋４０℃を示した時点で乾燥を完了することとした。
以下に温度推移表を示す。
【００３８】
【表１】
2015055454.tif 000003
【実施例３】
【００３９】
遠赤外線吸収能の高い被乾燥物搭載容器１００枚にオニオンスープ各０．８ｋｇを搭載し、−３０℃に冷凍した。これらを、遠赤外線出力１ｋｗのヒーターを１８本備えた真空槽に搭載した。ヒーターの当該容器への加熱温度を５５℃に制御し、被乾燥物収納容器の底外面の温度を赤外線によって測定し、５０℃に至った時点で終了することとした。
【００４０】
真空圧力は、乾燥工程中、２．５ｔｏｒｒを中心とした圧力で推移した。
【００４１】
乾燥は、熱電対で被乾燥物搭載容器の底面外部の温度を測定し、温度が５０℃に到達した時点をもって完了することとした。乾燥開始１２時間後に、測定していた被乾燥物搭載容器の底面外部の温度が５０℃を示したので乾燥を完了した。
【００４２】
乾燥した固体を回収し、これを粉砕しパウダー化した。味・香り・色に優れ、お湯を注げば即座にお湯に溶解するパウダー状のオニオンスープの素を得た。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、野菜、魚介類、果物、加工食品等の食品分野、医薬品等の製薬分野、化粧品分野、その他、従来凍結乾燥が用いられてきた分野のすべてに有効であり、全ての凍結乾燥物を短時間で効率良く凍結乾燥でき、被乾燥物の均一な品質を実現できる凍結乾燥方法及びその凍結乾燥装置は幅広い産業分野に利用される。
【符号の説明】
【００４４】
１    被乾燥物
２    被乾燥物搭載容器
３    熱電対
４    温度検知計
５    減圧槽内部
６    減圧槽
７    乾燥制御部
８    赤外線温度計
９    赤外線
１０  赤外線透過ガラス
１１  容器搭載棚
１２  遠赤外線ヒーター
１３  コールドトラップ
１４  冷凍機
１５  真空ポンプ
【図１】
2015055454.tif 000004
【図２】
2015055454.tif 000005
【図３】
2015055454.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成26年10月20日(2014.10.20)
【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】
凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法であって、凍結した野菜、魚介類、果物、加工食品のいずれかの被乾燥物を、遠赤外線ヒーターによる輻射熱の吸収能が高く、かつ熱伝導率が良好な複数の容器に搭載した後に冷凍し、該複数の容器を減圧槽に多段に間隔をおいて搭載し減圧槽内の圧力を被乾燥物に昇華が起こる圧力に減圧した後に、当該被乾燥物搭載容器を遠赤外線ヒーターによって加熱し、当該容器から被乾燥物に熱伝導を起こし、被乾燥物に昇華を発生させ乾燥する減圧槽の圧力下において、複数の被乾燥物搭載容器の底面中央部に設置した被乾燥物搭載容器と同一の素材で同一の表面処理をした温度検出用の小さな板から受ける温度を熱電対または赤外線温度計により複数個所から検知した温度が被乾燥物の成分破壊が生じない温度で、かつ複数個所で測定した温度が一致した時点で乾燥を完了する制御をＰＩＤによる温度調節制御部で行なうことを特徴とする凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法。
【請求項２】
請求項１記載の凍結乾燥方法に使用する凍結乾燥装置は、被乾燥物搭載容器の外周面に照射する遠赤外線ヒーターを設置した減圧槽と、該減圧槽内に搬送する上下にわたって間隔をおいて多段に設置した容器キャリアーと、該容器キャリアーに多段に間隔をおいて搭載する輻射熱の吸収能が高くかつ熱伝導率が良好な複数の被乾燥物搭載容器と、該各被乾燥物搭載容器に収納する凍結した野菜、魚介類、果物、加工食品のいずれか一種の被乾燥物と、減圧槽内で被乾燥物の昇華が起こる減圧状態下で被乾燥物を昇華させる制御部を備え、被乾燥物搭載容器の底面中央部に被乾燥物搭載容器と同一の素材、同一の表面処理をした温度検出用の小さな板を複数の異なる容器への設置と、該複数個所の小さな板が受ける温度の一致によって乾燥を完了するＰＩＤによる温度調節制御部を備えたことを特徴とする被乾燥物の凍結乾燥装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、野菜、魚介類、果物、加工食品のいずれか一種の食品の被乾燥物を短時間で効率良く凍結乾燥することができ、被乾燥物の均一な品質を実現するための凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法とその凍結乾燥装置に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
また、上記のような従来存在した線ヒーターを用いた凍結乾燥技術における欠点を補うための被乾燥物への加熱技術の内、オイルパンや熱水パンを被乾燥物搭載容器の下に設け被乾燥物搭載容器を熱して凍結乾燥を行う技術では、加熱したオイルや熱水を、装置内に多数設置される被乾燥物搭載容器の各々に向けて供給する必要があるため、装置コストが極めて高価となるばかりでなく、加熱したオイルや熱水の温度制御が極めて困難であるため、良質な乾燥を行うことは困難であった。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明は、凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法であって、凍結した野菜、魚介類、果物、加工食品のいずれかの被乾燥物を、遠赤外線ヒーターによる輻射熱の吸収能が高く、かつ熱伝導率が良好な複数の容器に搭載した後に冷凍し、該複数の容器を減圧槽に多段に間隔をおいて搭載し減圧槽内の圧力を被乾燥物に昇華が起こる圧力に減圧した後に、当該被乾燥物搭載容器を遠赤外線ヒーターによって加熱し、当該容器から被乾燥物に熱伝導を起こし、被乾燥物に昇華を発生させ乾燥する減圧槽の圧力下において、複数の被乾燥物搭載容器の底面中央部に設置した被乾燥物搭載容器と同一の素材で同一の表面処理をした温度検出用の小さな板から受ける温度を熱電対または赤外線温度計により複数個所から検知した温度が被乾燥物の成分破壊が生じない温度で、かつ複数個所で測定した温度が一致した時点で乾燥を完了する制御をＰＩＤによる温度調節制御部で行なうことを特徴とする凍結乾燥における被乾燥物の乾燥方法である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
請求項１記載の凍結乾燥方法に使用する凍結乾燥装置は、被乾燥物搭載容器の外周面に照射する遠赤外線ヒーターを設置した減圧槽と、該減圧槽内に搬送する上下にわたって間隔をおいて多段に設置した容器キャリアーと、該容器キャリアーに多段に間隔をおいて搭載する輻射熱の吸収能が高くかつ熱伝導率が良好な複数の被乾燥物搭載容器と、該各被乾燥物搭載容器に収納する凍結した野菜、魚介類、果物、加工食品のいずれか一種の被乾燥物と、減圧槽内で被乾燥物の昇華が起こる減圧状態下で被乾燥物を昇華させる制御部を備え、被乾燥物搭載容器の底面中央部に被乾燥物搭載容器と同一の素材、同一の表面処理をした温度検出用の小さな板を複数の異なる容器への設置と、該複数個所の小さな板が受ける温度の一致によって乾燥を完了するＰＩＤによる温度調節制御部を備えたことを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明に係る凍結乾燥方法の基本事項として、当該凍結乾燥においては、遠赤外線吸収能の高い被乾燥物搭載容器が、温度コントロールされた遠赤外線輻射熱を継続して受け、被乾燥物搭載容器から搭載した被乾燥物に熱伝導を発生させて乾燥をすすめ、その被乾燥物の終了を熱電対又は赤外線温度計による温度検出部によって、被乾燥物の種類に応じて成分破壊が生じない被乾燥物を得ることができる。すなわち、複数の被乾燥物搭載容器の底面中央部に設置した被乾燥物搭載容器と同一の素材で同一の表面処理をした温度検出用の小さな板から受ける温度を熱電対または赤外線温度計により複数個所から検知した温度が被乾燥物の成分破壊が生じない温度で、かつ複数個所で温度が一致した時点で乾燥を完了する制御をＰＩＤによる温度調節制御部で行なうことができる。