(57)【要約】【課題】加熱すべき流動性食品材料を収容するための容器の内周面に沿って連続する外側電極を形成し、かつ容器内に内側電極を挿入し、内側電極を旋回させながら内側電極と外側電極との間で通電して通電加熱するようにした通電加熱装置において、内側電極の外面のエッジに電流集中が生じることを防止し、突沸の発生やスパークの発生を防止する。【解決手段】内側電極の外面（先端面やその付近を含む）を、実質的にエッジが存在しない滑らかな面によって形成する。特に内側電極の外面の最も曲率が小さい部分の曲率半径を５ｍｍ以上とする。内側電極の全体形状は、直線状のものでも、Ｌ字形状のもでも良い。【選択図】        図１
2004178840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一端が閉じられた円筒状をなす容器の少なくとも内周面に、周方向に連続する外側電極が形成され、かつ前記容器内には、導電性材料からなる内側電極が挿入されており、その内側電極は、容器の中心軸線に対し直交する面内における所定の軌跡に沿って旋回するように構成されており、前記容器内に流動性食品材料を注入して内側電極と外側電極との間に電圧を加えて流動性食品材料を通電加熱するとともに、内側電極を旋回運動させることにより、容器内の流動性食品材料を撹拌するようにした通電加熱装置において、前記内側電極における流動性食品材料中に浸漬される部分の外面が、実質的にエッジ部が存在しない平滑な面によって形成されていることを特徴とする、流動性食品材料の通電加熱装置。
【請求項２】
請求項１に記載の流動性食品材料の通電加熱装置において、
前記内側電極における流動性食品材料中に浸漬される部分のすべての外面が、曲率半径５ｍｍ以上の面によって形成されていることを特徴とする、流動性食品材料の通電加熱装置。
【請求項３】
請求項１に記載の流動性食品材料の通電加熱装置において、
前記内側電極が、全体として直線状をなしかつ外周面が湾曲面をなす棒状に作られており、かつその棒状の内側電極が、容器の中心軸線と平行となるように容器内に挿入されており、その棒状の内側電極の先端面が、内側電極の外周面に滑らかに連続する湾曲面によって形成されていることを特徴とする、流動性食品材料の通電加熱装置。
【請求項４】
請求項３に記載の流動性食品材料の通電加熱装置において、
前記棒状内側電極の外周面の曲率半径が５ｍｍ以上とされ、かつ棒状内側電極の先端面の曲率半径が５ｍｍ以上とされていることを特徴とする、流動性食品材料の通電加熱装置。
【請求項５】
請求項１に記載の流動性食品材料の通電加熱装置において、
前記内側電極が、全体として直線状の棒状をなしかつ外周面が湾曲面をなす直線状部分と、その直線状部分の先端からＬ字状に折れ曲がりかつ外周面が湾曲面をなす折曲部分とを、連続一体化した構成とされ、前記内側電極の直線状部分が、容器の中心軸線と平行となるようにかつ前記折曲部分が容器の中心軸線側へ向かって延出するように容器内に挿入されており、その棒状内側電極における直線状部分から折曲部分に移行する移行部分の外面が滑らかな湾曲面によって形成され、かつ前記折曲部分の先端面が、その折曲部分の外周面に連続する滑らかな湾曲面によって形成されていることを特徴とする、流動性食品材料の通電加熱装置。
【請求項６】
請求項５に記載の流動性食品材料の通電加熱装置において、
前記棒状内側電極の直線部分および折曲部分の外周面の曲率半径がそれぞれ５ｍｍ以上とされ、かつ前記移行部分の外面の湾曲面および折曲部分の先端面の湾曲面の曲率半径がそれぞれ５ｍｍ以上とされていることを特徴とする、流動性食品材料の通電加熱装置。
【請求項７】
請求項１に記載の流動性食品材料の通電加熱装置において、前記内側電極として複数のものが容器内に挿入されていることを特徴とする、流動性食品材料の通電加熱装置。
【請求項８】
請求項１に記載の流動性食品材料の通電加熱装置において、前記容器が密閉可能に構成され、かつその容器内に流動性食品材料を注入して密閉した状態で、容器内を加圧もしくは減圧して通電加熱するようにしたことを特徴とする、流動性食品材料の通電加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は味噌や蜂蜜、マヨネーズ、フルーツソースなどの粘性の高い液状の食品材料あるいは茶葉粉末やコーヒー粉末、薬草粉末、鳥ガラ粉末等と水との混合物や果実入りジャムの如く固体と液体とが混合された固液混合食品材料などの流動性食品材料の加熱に適した通電加熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように食品材料の製造工程においては、殺菌や調理のために加熱を行なうことが多く、また最近では各種飲料あるいはスープ等の製造のために、茶やコーヒー、薬草、あるいは鳥ガラ等の粉末と水等の液体とを混合して、茶葉等の粉末から必要成分を抽出するために加熱することも多い。
【０００３】
ところで食品材料の加熱方法の一つとして、最近では食品材料に通電して、食品材料自身の有する電気抵抗によって発熱させる通電加熱法（ジュール加熱法）が注目されており、液状食品材料や固液混合食品材料などの流動性食品材料についても通電加熱を行なう試みがなされている。
【０００４】
従来流動性食品材料の通電加熱装置として提案されている装置の代表的なものは、角形の有底容器における相対する一対の側面の内側に、互いに対向するようにそれぞれ電極を設けておき、容器内に流動性食品材料を注入して、対向する一対の電極間で通電するようにしたバッチ方式のものがあるが、このような装置では、粘性の高い液状食品材料や固液混合食品材料の場合、容器内での自然対流が生じにくいため、均一に加熱されないことが多い。そこで容器内に回転撹拌羽根等の撹拌手段を挿入して、流動性食品材料を撹拌しながら通電加熱することも考えられているが、その場合、前述のような角形の容器では四隅部分がいわゆるデッドスペースとなって、その部分で流動性食品材料が充分に撹拌されず、そのため均一加熱を達成することが困難となることが多い。
【０００５】
上述の問題を解決するためには、容器を垂直円筒状のものとし、撹拌によるデッドスペースを消滅させることも考えられるが、その場合には対向する一対の電極が容器の内周面に沿った湾曲状のものとなり、そのため一対の対向電極間の距離が中央部と端部とで異なってしまい、通電加熱時の電流密度分布も不均一となって、流動性食品材料の加熱が均一ではなくなってしまうばかりでなく、一対の対向電極の端部間に電流が極端に集中して、過加熱を生じたり、スパークが発生して食品材料の品質、風味を劣化させたり、食品材料が内壁面や電極表面に凝着していわゆる焦げ付きが発生したりしてしまうおそれがあり、特に粘度の高い液状食品材料や固液混合食品材料ではこのような問題が発生しやすく、したがってこのような装置を粘度の高い液状食品材料や固液混合食品材料に適用することは実際上困難であった。
【０００６】
そこで本発明者等は既に特願２００１−３５８７５２において、たとえば図９、図１０に示すように、容器１０を垂直円筒状のものとして、その内周面全面に周方向に連続する電極（外側電極）１２を形成し、一方容器１０内におけるその中心軸線位置Ｏから偏心した位置に、中心軸線Ｏと平行に丸棒状の内側電極１４を挿入した構成とし、容器１０内に流動性食品材料１５を注入して、内側電極１４を、回転駆動装置１７によって容器１０の中心軸線Ｏを中心とする円軌道Ｐに沿い回巡させることにより、流動性食品材料１５を回転流動させるとともに、電源１６により内側電極１４と外側電極１２との間に電圧を加えて流動性食品材料を通電加熱するようにした通電加熱装置を提案している。
【０００７】
上述のような図９、図１０に示す装置においては、容器１０内に固形果実入りジャムなどの固液混合食品材料あるいは味噌やマヨネーズ、蜂蜜等の粘性の高い液状食品材料などの流動性食品材料１５を注入して、内側電極１４と外側電極体１２との間に電圧を加えれば、容器１０内の流動性食品材料１５に電流が流れ、その流動性食品材料１５が有する電気抵抗によって発熱し、温度上昇する。すなわち、いわゆるジュール熱を利用した通電加熱がなされる。そしてこのように通電加熱を行なっている間に、内側電極１４を、円軌道Ｐに沿って旋回させることによって、流動性食品材料１５が容器１０内において全体的に回転流動して撹拌され、そのため容器１０内の流動性食品材料１５が全体的に均一に加熱される。すなわち、内側電極１４は容器１０の中心に対して偏心した位置を回巡するため、容器１０内の流動性食品材料１５が内側電極１４によって強制的に押しやられ、これによって容器１０内の流動性食品材料１５が撹拌流動される。またここで容器１０の全体が円筒形状であるため、角型容器を用いた場合のような内側電極１４による回転流動に対するデッドスペースが生じることもなく、したがって流動性食品材料１５はその全体が均一に撹拌されることになる。その結果、容器１０内の流動性食品材料１５が、たとえ粘性の高いものや固液混合材料であっても、均一に加熱することが可能となり、局部的に過加熱や加熱不良が生じたりすることを有効に防止することができる。
【０００８】
ここで上述の例では、内側電極１４は容器１０の中心に対して偏心して配置されているため、外側電極１２における周方向各位置と内側電極１４との間の距離は不均等となっている。そのため電流密度分布は容器１０内の各位置で均等ではなく、不均一となるが、前述のように内側電極１４の旋回によって容器１０内の流動性食品材料１５は全体的に均一に撹拌流動されるため、ある時刻をとってみれば電流密度の不均一により加熱の程度が不均一となっていても、撹拌流動により経時的に温度の不均一は解消されてしまい、均一に加熱されることになる。
【０００９】
またここで、内側電極１４は容器１０の中心軸線位置ではなく、偏心した位置に配置されているため、内側電極１４を容器１０の中心軸線位置に配置した場合と比較して、内側電極１４それ自体の外径を大きくしなくても内側電極１４と外側電極１２との間の距離を小さくでき、そのため内側電極１４と外側電極１２との間に印加する電圧を小さくすることができるばかりでなく、容器１０内において内側電極１４が占める体積を小さくすることができ、その結果同じ大きさの容器を用いてもその有効内容積を大きくして、より多量の流動性食品材料を収容することが可能となる。またそれに伴ない、容器１０の大きさを相対的に小さくすることが可能となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
前記提案の通電加熱装置は、前述のように種々の長所を有しているが、実用化のための実験・検討を重ねたところ、さらに改良すべき点があることが判明した。
【００１１】
すなわち図９、図１０に示す装置では、内側電極１４が丸棒状に作られていて、その先端面１４Ａは水平に（したがって軸線Ｏに対し直角に）切落とした形状となっている。この場合、内側電極１４の外周面１４Ｂと水平な先端面１４Ａとの境界部分は直角なエッジ１４Ｃとなっている。そしてこのようにエッジ１４Ｃを有する内側電極１４を用いた通電加熱装置において、容器１０内に粘性の高い流動性食品材料１５を注入して、内側電極１４を旋回させながら内側電極１４と外側電極１２との間に通電すれば、内側電極１４における先端部のエッジ１４Ｃに電流が集中する傾向を示す。そのため内側電極１４のエッジ１４Ｃ付近で食品材料が局所的に過熱されて突沸が生じることがある。またこのような過熱により食品材料が固化してエッジ１４Ｃ付近にこびりついて（固着して）、いわゆる焦げ付き状態となることがある。そしてこのような突沸による気泡や固着した食品材料によりスパークが生じて、通電状態が不安定化し、安定な加熱を行なうことができなくなるおそれがあり、また食品材料の変質が生じて、良好な品質の加熱済み食品材料を安定して得ることができなくなるおそれがある。
【００１２】
特に加熱対象である流動性食品材料の電気抵抗が小さい場合や、流動性食品材料の粘度が著しく高い場合などには、通電電圧を高くしたり、あるいは内側電極と外側電極との間の距離（電極間距離）を小さくしたりする必要があるが、このように通電電圧が高い場合や、電極間距離が小さい場合には、内側電極のエッジ付近での電流集中が生じやすくなり、その結果前述の問題が一層生じやすくなることが判明した。例えば本発明者らの実験によれば、内側電極のエッジへの電流集中により、エッジ部付近の温度が周囲温度よりも局部的に２０℃以上高くなる場合があることが判明しており、この場合には目標加熱温度が８０℃を越えればエッジ部付近の温度が１００℃を越え、その付近で突沸が生じてしまうのである。
【００１３】
この発明は以上の事情を背景としてなされたもので、内側電極の一部に局部的な電流集中が生じることを防止して、前述のような問題が発生しないようにした流動性食品材料の通電加熱装置を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前述のような問題を解決するため、この発明の通電加熱装置では、基本的には内側電極を、その外面（但し、少なくとも流動性食品材料中に浸漬されるべき部分の外面）に実質的にエッジがない滑らかな形状とすることとした。そしてさらに内側電極の外面の各部の曲率半径が、すべて５ｍｍ以上となるようにすることが、内側電極の一部に局部的に電流集中が生じることを防止するために有効であることを見出し、この発明をなすに至ったのである。
【００１５】
具体的には、請求項１の発明は、少なくとも一端が閉じられた円筒状をなす容器の少なくとも内周面に、周方向に連続する外側電極が形成され、かつ前記容器内には、導電性材料からなる内側電極が挿入されており、その内側電極は、容器の中心軸線に対し直交する面内における所定の軌跡に沿って旋回するように構成されており、前記容器内に流動性食品材料を注入して内側電極と外側電極との間に電圧を加えて流動性食品材料を通電加熱するとともに、内側電極を旋回運動させることにより、容器内の流動性食品材料を撹拌するようにした通電加熱装置において、前記内側電極における流動性食品材料中に浸漬される部分の外面が、実質的にエッジ部が存在しない平滑な面によって形成されていることを特徴とするものである。
【００１６】
また請求項２の発明は、請求項１に記載の流動性食品材料の通電加熱装置において、前記内側電極における流動性食品材料中に浸漬される部分のすべての外面が、曲率半径５ｍｍ以上の面によって形成されていることを特徴とするものである。
【００１７】
さらに請求項３の発明は、請求項１に記載の流動性食品材料の通電加熱装置において、前記内側電極が、全体として直線状をなしかつ外周面が湾曲面をなす棒状に作られており、かつその棒状の内側電極が、容器の中心軸線と平行となるように容器内に挿入されており、その棒状の内側電極の先端面が、内側電極の外周面に滑らかに連続する湾曲面によって形成されていることを特徴とするものである。
【００１８】
また請求項４の発明は、請求項３に記載の流動性食品材料の通電加熱装置において、前記棒状内側電極の外周面の曲率半径が５ｍｍ以上とされ、かつ棒状内側電極の先端面の曲率半径が５ｍｍ以上とされていることを特徴とするものである。
【００１９】
そしてまた請求項５の発明は、請求項１に記載の流動性食品材料の通電加熱装置において、前記内側電極が、全体として直線状の棒状をなしかつ外周面が湾曲面をなす直線状部分と、その直線状部分の先端からＬ字状に折れ曲がりかつ外周面が湾曲面をなす折曲部分とを、連続一体化した構成とされ、前記内側電極の直線状部分が、容器の中心軸線と平行となるようにかつ前記折曲部分が容器の中心軸線側へ向かって延出するように容器内に挿入されており、その棒状内側電極における直線状部分から折曲部分に移行する移行部分の外面が滑らかな湾曲面によって形成され、かつ前記折曲部分の先端面が、その折曲部分の外周面に連続する滑らかな湾曲面によって形成されていることを特徴とするものである。
【００２０】
さらに請求項６の発明は、請求項５に記載の流動性食品材料の通電加熱装置において、前記棒状内側電極の直線部分および折曲部分の外周面の曲率半径がそれぞれ５ｍｍ以上とされ、かつ前記移行部分の外面の湾曲面および折曲部分の先端面の湾曲面の曲率半径がそれぞれ５ｍｍ以上とされていることを特徴とするものである。
【００２１】
また請求項７の発明は、請求項１に記載の流動性食品材料の通電加熱装置において、前記内側電極として複数のものが容器内に挿入されていることを特徴とするものである。
【００２２】
そしてまた請求項８の発明は、請求項１に記載の流動性食品材料の通電加熱装置において、前記容器が密閉可能に構成され、かつその容器内に流動性食品材料を注入して密閉した状態で、容器内を加圧もしくは減圧して通電加熱するようにしたことを特徴とするものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
【００２４】
【実施例】
図１〜図３にこの発明の第１の実施例の通電加熱装置を示す。
【００２５】
図１〜図３において、容器２１は、一端を閉じた中空円筒状、すなわち有底の中空円筒状に作られたものであって、その中心軸線Ｏが垂直となるように架台２３に固定して支持されている。またその容器２１の底面中央部には、排出口２１Ａが形成され、この排出口２１Ａの外部には開閉弁２５を介して排出管２７が連結されている。
【００２６】
前記容器２１は中空な内外２重構造とされ、そのうち内壁部分はチタン等の導電材料によって周方向に連続する外側電極２９とされている。そして容器２１の内壁部分（外側電極２９）と外壁部分３１との間の中空部分は、水等の冷却媒体が流通する冷却媒体通路３３とされている。ここで、外側電極２９は、円筒状をなす周壁部２９Ａと中心軸線位置Ｏに向かって若干テーパー状に下向傾斜する底壁部２９Ｂとを連続一体に形成した構成とされており、周壁部２９Ａから底壁部２９Ｂに移行する部分２９Ｃは、滑らかに湾曲するように作られている。
【００２７】
一方容器２１内には、内側電極３５が上方から垂直に挿入されている。この内側電極３５は、チタン等の導電材料によって全体として直線状をなす丸棒状（円柱状）に作られたものであり、図３に拡大して示すように、その先端面（下端面）３５Ａは、丸棒状内側電極３５の外周面３５Ｂに滑らかに連続する半球状の湾曲面とされている。このような内側電極３５は、容器２１の上方に固定された支持枠３７の導電性回転支持部材３７Ａに水平面内で回動可能に取付けられた導電性回動アーム３９の先端から垂下されており、支持枠３７上のモータや減速機等からなる回転駆動源４１により駆動されて容器２１内においてその中心軸線Ｏを中心とする円軌道Ｐに沿って回巡（旋回）するように構成されている。なお前記内側電極３５としては、実際上は中空のもの、すなわちパイプ状のものを用いても良いことはもちろんであり、またその内側電極３５の内部に、水等の冷却媒体を流通させるための図示しない冷却媒体通路を形成しておいても良いことはもちろんである。
【００２８】
さらに前記外側電極２９は、外部に配置された通電加熱用の電源４７の一方の端子４７Ａに電気的に接続され、内側電極３５は、同じ電源４７の他方の端子４７Ｂに前記導電性回動アーム３９および導電性回転支持部材３７Ａを介して電気的に接続されている。ここで通電加熱用電源４７としては、高周波電源が好ましいが、商用交流電源なども使用可能である。
【００２９】
以上の実施例の装置において、容器２１内に固形果実入りジャムなどの固液混合食品材料あるいは味噌やマヨネーズ等の粘性の高い液状食品材料などの流動性食品材料４３を注入して、内側電極３５と外側電極体２９との間に電圧を加えれば、容器２１内の流動性食品材料４３に電流が流れ、その流動性食品材料４３が有する電気抵抗によって発熱し、温度上昇する。すなわち、いわゆるジュール熱を利用した通電加熱がなされる。そしてこのように通電加熱を行なっている間に、内側電極３５を、円軌道Ｐに沿って旋回させることによって、流動性食品材料４３が容器２１内において全体的に回転流動して撹拌され、そのため容器２１内の流動性食品材料４３が全体的に均一に加熱される。すなわち、内側電極３５は容器２１の中心に対して偏心した位置を回巡するため、容器２１内の流動性食品材料４３が内側電極３５によって強制的に押しやられ、これによって容器２１内の流動性食品材料４３が撹拌流動される。またここで容器２１の全体が円筒形状であるため、角型容器を用いた場合のような内側電極３５による回転流動に対するデッドスペースが生じることもなく、したがって流動性食品材料４３はその全体が均一に撹拌されることになる。その結果、容器２１内の流動性食品材料４３が、たとえ粘性の高いものや固液混合材料であっても、均一に加熱することが可能となり、局部的に過加熱や加熱不良が生じたりすることを有効に防止することができる。
【００３０】
さらに図１〜図３に示す例において、丸棒状内側電極３５は、その直線状部分の断面が円形であって、外周面３５Ｂが滑らかな湾曲面（円筒面）となっているばかりでなく、外周面３５Ｂから先端面３５Ａに移行する部分３５Ｃには実質的にエッジが存在せず、その部分３５Ｃも滑らかな湾曲面となっている。そのため容器２１内に流動性食品材料４３を注入して内側電極３５と外側電極２９との間に電圧を印加した際にも、内側電極３５のエッジによってそのエッジ部分に電流が集中するようなことがない。その結果、エッジ部分への電流集中によるその付近での流動性食品材料の局部的突沸の発生が防止され、またその付近での流動性食品材料の局部的過熱による固化、焦げ付きの発生が防止され、またそれらに伴なうスパークの発生も防止される。
【００３１】
ここで、内側電極３５は、要はその外面が実質的にエッジ（角部）が存在しない滑らかな湾曲面によって形成されていれば良いが、実際の通電加熱装置では、内側電極３５の外面の湾曲面の曲率半径が、もっとも小さいところでも５ｍｍ以上であることが望ましい。曲率半径が５ｍｍ以下の部分が存在する場合、その部分が既に述べたようなエッジ部と同等に作用して局部的電流集中が生じてしまうおそれがある。
【００３２】
実施例で示すように内側電極３５が丸棒状の場合、その外周面３５Ｂの曲率半径ＲＢは、その外周面３５Ｂの半径に相当し、また先端面（下端面）３５Ａが半球状の場合その曲率半径ＲＡも外周曲率半径ＲＢと同等となるが、必ずしもＲＢとＲＡの両者を同等とする必要はない。例えば図４に示すように、内側電極３５の先端面（下端面）３５Ａがカップ状曲面となっていても良く、この場合は先端面（下端面）３５Ａの周縁部分の曲率半径ＲＡＡは、外周面の曲率半径ＲＢよりも若干小さくなる。但しこの場合も、その最も局率が小さい部分の曲率半径ＲＡＡが５ｍｍ以上であることが望ましいことは、既に述べた通りである。
【００３３】
なお図１の例では、内側電極３５に対応して、外側電極２９の内面（特に周壁部２９Ａから底壁部２９Ｂに移行する部分２９Ｃ）も実質的にエッジが存在しない滑らかな湾曲面によって形成されており、このことも局部的電流集中の発生を防止するために寄与している。
【００３４】
ここで、実際の通電加熱における操業状況は、主として印加する電圧および電極間距離と、加熱する流動性食品材料の導電率および粘性の影響を受ける。そして最適な条件（前述の内側電極３５の外面の最小曲率半径）も、電圧および電極間距離と、加熱対象の導電率および粘性に応じて決定することが望ましい。
【００３５】
本発明者らが図１〜図３に示される加熱装置を用いて実際に流動性食品材料を通電加熱する実験を行なった結果によれば、醤油などのように導電率が比較的高くかつ粘性の低い食品材料の場合、電圧は数十Ｖ程度で足りるが、蜂蜜や餡の如く導電率が低くかつ粘性の高い流動性食品材料の場合、電圧は数百Ｖから数千Ｖを必要とすることがある。また電極間距離については、前述の醤油の如く粘性が低くかつ導電率が高い食品材料の場合は、数十ｍｍから数百ｍｍ以上と、大きな距離でも良いが、蜂蜜や餡の如く、導電率が低くかつ粘性が高い食品材料の場合は、電極間距離を数十ｍｍ以下に小さくする必要がある。但し、電極間距離が極端に小さければ、内側電極の回転ブレ等による電極間距離の変動が大きく影響して、通電状況が不安定となるから、通常は５ｍｍ程度以上、望ましくは１０ｍｍ以上が適当である。したがってこれらを総合すれば、電圧は一般には２０〜５０００Ｖ、好ましくは４０〜３０００Ｖ程度、電極間距離は５ｍｍ以上、好ましくは１０ｍｍ以上とすることが適当である。
【００３６】
そしてこのような電圧、電極間距離の好ましい条件下において、内側電極３５の外面における曲率が最も小さい部分の曲率半径が５ｍｍ以上であれば、エッジへの電流集中による問題が生じにくく、特に曲率半径が１０ｍｍ以上であれば確実に電流集中を防止し得ることが判明している。すなわち、従来技術の項で説明したように、エッジが存在する内側電極を用いた場合には、内側電極のエッジ付近において周囲温度よりも２０℃以上高くなることがあったが、最小曲率半径が５ｍｍ以上の内側電極を用いた場合には、曲率が最も小さい部分でも周囲との温度差を数℃以下に抑えることができ、特に最小曲率半径１０ｍｍ以上であれば、このような温度差がほとんど生じないことが判明しており、このような事実からも内側電極の最小曲率半径を５ｍｍ以上、好ましくは１０ｍｍ以上とすることによって、局部的電流集中の発生を防止できることが明らかである。
【００３７】
以上のような図１〜図３に示す例においては、内側電極３５を単純な直線状としているが、内側電極３５の全体形状は、単純な直線状に限らず、Ｌ字形状など、種々の形状とすることができる。そこで内側電極３５の全体形状をＬ字形状とした実施例を、図５、図６に示す。なお図５、図６において、内側電極３５以外の部分の構成は、図１、図２の例と同様であり、それらについての説明は省略する。
【００３８】
図５、図６において、内側電極３５は、全体として直線状をなす直線状部分３５１と、その直線状部分３５１の先端（下端）から、容器２１の中心軸線Ｏへ向かって折れ曲がる折曲部分３５２とを連続一体化した構成とされており、これによって内側電極３５の全体形状がＬ字形状となっている。なお内側電極３５の折曲部分３５２は、外側電極２９の底壁部２９Ｂのテーパー角度と実質的に同等の傾斜角度となるように傾斜されている。
【００３９】
そして内側電極３５の直線状部分３５１と折曲部分３５２とは、ともにその断面形状は曲率半径５ｍｍ以上の円形となっている。すなわち内側電極３５は、半径５ｍｍ以上の丸棒状の素材をＬ字形状に折り曲げた構成となっている。なおここで、前述の図１、図２の例と同様に、実際上は内側電極３５として中空のもの、すなわちパイプ状のものを用いても良いことはもちろんである。
【００４０】
さらに内側電極３５における直線状部分３５１から折曲部分３５２に移行する部分３５３の外面も、実質的にエッジの存在しない滑らかな湾曲面、望ましくは、内側の曲率半径ＲＣ１および外側の曲率半径ＲＣ２がともに５ｍｍ以上となるような湾曲面とされている。また内側電極３５の折曲部分３５２における先端面３５４も、図１、図２の例と同様に、半球状とされていて、その部分も最小曲率半径が５ｍｍ以上の滑らかな湾曲面とされている。
【００４１】
図５、図６に示す例の場合も、内側電極３５の外面に実質的にエッジが存在せず、５ｍｍ以上の曲率半径の滑らかな湾曲面で形成されているため、前記同様にエッジへの電流集中を防止することができる。なお図５、図６の例の場合、Ｌ字形状をなす内側電極３５の折曲部分３５２によって、容器２１内の底部付近の流動性食品材料を有効に撹拌できるから、固液共存食品材料の如く、容器２１内において沈殿が生じがちな食品材料の場合に有効となる。
【００４２】
以上の各実施例では、内側電極３５を１本だけ容器２１内に挿入する構成としているが場合によっては２本以上の内側電極３５を容器２１内に挿入する構成としても良い。
【００４３】
図７、図８には、図１、図２の例で用いているものと同様な内側電極３５の２本を容器２１内に挿入している例を示す。
【００４４】
この図７、図８の例では、２本の内側電極３５，３５は、容器２１の中心軸線Ｏに対し対称に配置され、その２本の内側電極３５，３５が共通の導電性回転アーム３９に取付けられて、同時に旋回せしめられる構成としている。
【００４５】
またもちろん図５、図６の例において用いているＬ字形状の内側電極３５を２本以上容器２１内に挿入して、それらを同時に旋回させる構成としても良い。
【００４６】
さらに、前述の各例では、内側電極３５を、容器２１の中心軸線Ｏを中心とする円軌道を旋回（回巡）させる構成としているが、内側電極３５は、要は容器２１の中心軸線Ｏに対し直交する面内における所定の軌跡に沿って旋回すれば良く、例えば８の字状の軌跡を描いて旋回させる構成としても良い。
【００４７】
また、前述の各実施例では、容器２１をその中心軸線Ｏが垂直となるように配置した縦型の例として示しているが、容器２１をその中心軸線Ｏが水平となるように配置し、しかも内側電極３５を、その直線状部分が水平となるように配置して、その内側電極３５が水平な軸線を中心として旋回するような構成、すなわちいわゆる横型の構成としても良いことはもちろんである。なおこのような横型の構成の場合、容器２１はその両端を閉じた構成とし、その一端側から内側電極３５を水平に挿入した構成とするのが通常である。そしてこのような横型の装置の場合も、既に述べたように内側電極３５の外面を、実質的にエッジがない滑らかな面（望ましくは最小曲率５ｍｍ以上）で構成することによって、エッジ部分への電流集中を防止できることはもちろんである。
【００４８】
そのほか、内側電極３５の形状も、直線状（図１〜図３の例）、Ｌ字形状（図５、図６の例）に限らず、そのほか種々の形状とし得ることはもちろんであり、その場合もこの発明の趣旨に沿って内側電極の外面を滑らかな面で形成する必要があり、最も小さい曲率の部分の曲率半径を５ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００４９】
さらにこの発明の通電加熱装置においては、容器を密閉可能な構造とし、容器内に流動性食品材料を注入してその容器を密閉し、容器内を加圧もしくは減圧して通電加熱を行なうようにしても良い。例えば図１、図２等に示す縦型の通電加熱装置の場合、容器２１の上端開口部を図示しない蓋体によって閉じ、外部から適宜空気や窒素等のガスを容器２１内に導入して加圧したり、あるいは図示しない真空ポンプにより容器内を吸引して減圧すればよい。また円筒状の容器をその軸線が水平となるように配置した横型構造の場合には、容器は通常その両端が閉じられているが、この場合容器上部の食品材料注入口を密閉可能な構造として、流動性食品材料注入後に食品材料注入口を密閉し、前記同様に加圧もしくは減圧を行なえば良い。
【００５０】
上述のように加圧を行なった場合には、容器内の食品材料を常圧下での沸点よりも高い温度まで加熱することが可能となる。一方、減圧した場合には、食品材料中に吸着等により含まれている空気を予め排除しておいて、通電加熱による温度上昇時の気泡の発生を防止して、気泡によるスパークの発生や通電状態の不安定化を防止することができる。
【００５１】
また、図示の各例では、容器内に内側電極のみを挿入した構成としているが、場合によっては容器の内面（外側電極の内面）に付着した食品材料を掻き落とすための掻き落とし部材を配置しても良いことはもちろんであり、この場合、例えば内側電極の旋回と同時に掻き落とし部材が容器内面（外側電極内面）に接しつつ旋回するように構成すればよい。
【００５２】
【発明の効果】
この発明の流動性食品材料の通電加熱装置によれば、内側電極として、その外面が実質的にエッジの存在しない滑らかな面で構成されたものを用いているため、内側電極の外面におけるエッジの存在に起因する局部的な電流集中を防止することができ、そのため電流集中によるエッジ部付近での流動性食品材料の突沸の発生を防止できるとともに、局部的な過熱による食品材料の固化、内側電極への固着（焦げ付き）防止することができ、そのため突沸や食品材料の固着によるスパークの発生による運転状況の不安定化を防止できるとともに、常に安定して良質な加熱済み食品材料を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施例の通電加熱装置を示す縦断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線における横断平面図である。
【図３】前記第１の実施例の通電加熱装置に使用される内側電極の一例を拡大して示す略解図で、その（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図である。
【図４】前記第１の実施例の装置に使用される内側電極の他の例を部分的に拡大して示す正面図である。
【図５】この発明の第２の実施例の通電加熱装置を示す縦断面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線における横断平面図である。
【図７】この発明の第３の実施例の通電加熱装置を示す縦断面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における横断平面図である。
【図９】本発明者らが先に提案した通電加熱装置の一例を示す略解的な縦断面図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線における横断面図である。
【符号の説明】
２１  容器
２９  外側電極
３５  内側電極
３５１  直線部分
３５２  折曲部分
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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