(57)【要約】【課題】大量生産され、または多種類に生産される流動状物に対して柔軟に対応することができ、短時間で冷却することができる冷却装置を提供する。【解決手段】冷却装置２０は、容器１０内に収容される流動状物１２内に投入される投入部２２を備え、該投入部２２は、円柱状をなす複数の冷却棒３０で構成される。冷却棒３０の内部には、冷水が通過する冷却路３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄが備えられる。そして、投入部２２が容器１０の上側開口１０ａより出入自在となっている。【選択図】  図３
2004198030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器に収容される流動状物を冷却するための流動状物冷却装置であって、
容器内に収容される流動状物内に投入される投入部を備え、該投入部の内部に、冷却流体が通過する冷却路を備えており、前記投入部が容器の開口より出入自在であることを特徴とする流動状物冷却装置。
【請求項２】
前記投入部は、柱状形状をなす１つ以上の冷却棒で構成されることを特徴とする請求項１記載の流動状物冷却装置。
【請求項３】
前記冷却棒は、側周面に凹凸のない円柱形状であることを特徴とする請求項２記載の流動状物冷却装置。
【請求項４】
前記冷却棒内は、内側路と外側路とからなる二重管構造をなしており、内側路と外側路はそれぞれ下部において互いに連通しており、冷却流体が、その内側路と外側路のいずれか一方の上部から流入して、内側路と外側路の他方の上部から流出することを特徴とする請求項２または３記載の流動状物冷却装置。
【請求項５】
前記冷却棒は複数であって、複数の冷却棒は、内側に配置される冷却棒と、外側に配置される冷却棒とがあり、冷却流体が、内側に配置される冷却棒から外側に配置される冷却棒へと流れることを特徴とする請求項２ないし４のいずれか１項に記載の流動状物冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品等の流動状物を冷却するための流動状物冷却装置に関する。尚、この明細書において、流動状物とは、冷却開始から冷却終了までの高温から低温までの温度領域の少なくとも一部で流動性を有する物を指し、冷却終了時には、ゲル状となっているものをも含む。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、食品工場や給食センター等で製造されるスープ、麺つゆ、カレー、ミートソース、八宝菜といった流動状の調理済み食品は、菌の繁殖を抑えるために、製造後に迅速に冷却される必要がある。そのための冷却装置としては、従来、真空冷却装置や差圧冷却装置などが用いられている。しかしながら、これらの装置はいずれも高価であり、真空冷却装置では、食品成分の蒸発により、目減りがあり、味も変化するという問題があり、差圧冷却装置では冷却時間が長いという問題がある。
【０００３】
一方、安価に構成することができるものとして、容器の外側に冷水等の冷却流体を流して、容器を介して、内部の流動状物と熱交換するジャケット式冷却装置が知られている。
【０００４】
しかしながら、流動状物によっては、粘度が高いために対流が少なく、熱伝導率が悪いため、ジャケット式冷却装置では、流動状物のうち冷却流体が流れる容器に近い外側部分は冷却されるものの、中心部を迅速に冷却することができず、冷却ムラができるという問題がある。
【０００５】
かかる問題を解決するために、容器を振動させる加振手段を備えて、流動状物を攪拌して、積極的に流動状物内に対流を引き起こして、冷却を促進させたものも知られている（特許文献１参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−２３３３４６号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、加振手段を備えた冷却装置も高価になり、大量生産され、または多種類に生産される流動状物を一度に冷却するのには適していないという問題がある。加振手段に適応した容器への流動状物の移し変えが必要になり、作業性が悪いという問題もある。さらには、近年、流動状物としてゼラチンのようなゲル化剤を含有させたものが増加してきており、そのような流動状物では、冷却装置で冷却することにより液体からゼリー状に固化される。そのため、ゼリー状に固化していく過程で、振動を与えるときれいなゼリー状に固化させることができないという問題もある。
【０００７】
本発明はかかる課題に鑑みなされたもので、その目的は、安価に構成でき、短時間で流動状物を冷却することができ、さらには大量生産されまたは多種類に生産される流動状物に対して柔軟に対応することができる冷却装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、容器に収容される流動状物を冷却するための流動状物冷却装置であって、
容器内に収容される流動状物内に投入される投入部を備え、該投入部の内部に、冷却流体が通過する冷却路を備えており、前記投入部が容器の開口より出入自在であることを特徴とする。
【０００９】
投入部を容器の開口から容器に挿入して、流動状物内に投入することにより、流動状物の粘度が高く、または冷却による固形化により、流動状物内で発生する対流が少なくとも、容器内の流動状物を短時間で温度ムラ無く冷却することができる。加振装置のような機械的駆動部を要しないので、安価に構成することができる。投入部の寸法を適宜設定することにより、大量生産されまたは多種類に生産される流動状物に対して柔軟に対応することができる。
【００１０】
投入部としては、コイル状、筒状（円筒、三角形筒、四角形筒、多角形筒を含む）等の任意の形状とすることができるが、請求項２記載の発明は、請求項１記載のものにおいて、前記投入部は、柱状形状をなす１つ以上の冷却棒で構成されることを特徴とする。
【００１１】
この構成により、冷却棒の流動状物からの出し入れが容易であり、流動状物内の具材が引っ掛かったりすることを防止することができる。また、洗浄も容易となる。冷却棒の個数及び外径は、冷却するべき流動状物の容量によって、任意に設定可能であるが、複数の小径の冷却棒で構成することにより、冷却棒の全体積に対する表面積の割合を大きくすることができて、効率的に流動状物を冷却することができる。
【００１２】
前記柱状形状は、円柱、三角柱、四角柱、多角形柱または任意の形状とすることができるが、請求項３記載の発明は、請求項２記載のものにおいて、前記冷却棒が、側周面に凹凸のない円柱形状であることを特徴とする。
【００１３】
この構成により、流動状物内の具材が冷却棒に引っ掛かったりするのを確実に防止することができて、冷却棒の洗浄も容易になる。流動状物や菌が残留しにくく、衛生的である。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項２または３記載の発明において、前記冷却棒内は、内側路と外側路とからなる二重管構造をなしており、内側路と外側路はそれぞれ下部において互いに連通しており、冷却流体が、その内側路と外側路のいずれか一方の上部から流入して、内側路と外側路の他方の上部から流出することを特徴とする。
【００１５】
この構成により、各冷却棒において、それぞれ独立的に冷却流体の流路を構成することができる。そして、外側路を通る冷却流体との熱交換により、その冷却棒の周囲の流動状物を冷却することができる。
【００１６】
請求項５記載の発明は、請求項２ないし４のいずれか１項に記載のものにおいて、前記冷却棒は複数であって、複数の冷却棒は、内側に配置される冷却棒と、外側に配置される冷却棒とがあり、冷却流体が、内側に配置される冷却棒から外側に配置される冷却棒へと流れることを特徴とする。
【００１７】
この構成により、大きな横断面積を持つ容器であっても、複数の冷却棒を容器内で内外に配置することにより、容器内の流動状物を温度ムラ無く冷却することができる。内側に配置される冷却棒から外側に配置される冷却棒へと冷却流体を流すことで、冷却しにくい流動状物の中心部を効果的に冷却することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【００１９】
図１ないし図４は本発明の実施形態に係る流動状物冷却装置を表した図である。図１において、冷却装置２０は、スープ、麺つゆ、カレー、ミートソース、八宝菜といった流動状の調理済み食品である流動状物１２が収容される容器１０に使用され、流動状物１２を冷却するものであり、主に、流動状物１２内に投入される投入部２２と、投入部２２への冷却流体である冷水の給排を行う給排部２４と、を備える。投入部２２は、容器１０の上側開口１０ａより出入自在となって、流動状物１２内へと挿入される。投入部２２が流動状物１２内へと投入された状態で、給排部２４は、容器１０の上側開口１０ａを覆う蓋としても機能する。
【００２０】
投入部２２は、この実施形態では、給排部２４から伸びる冷却棒３０から構成される。冷却棒３０は、好ましくは側面に凹凸のない柱状構造をなしているとよく、これにより、投入部２２が昇降する際において、流動状物内にある具材が冷却棒３０に引っ掛かったりすることを防止することができる。また、冷却棒３０は、衛生上の観点からステンレス等によって構成されると好ましく、洗浄がしやすく雑菌が存在しにくいような滑らかな面となるように、鏡面仕上げされたものであるとよい。この観点から、冷却棒３０は、円柱棒が最も好ましく、また、円柱棒の下部も、図示のように、曲面となっていることが好ましい。
【００２１】
また、冷却棒３０の個数は任意であり、１つとすることも可能であるが、小径の複数本の冷却棒３０を備えることで、冷却棒３０の体積に対する表面積の割合を大きくすることができ、より冷却効率を高めることができる。
【００２２】
また、複数の冷却棒３０の配置は、任意とすることができるが、この実施形態では、中心部及び二重の同心円周上に沿って配置されており、内側にある冷却棒３０Ａと外側にある冷却棒３０Ｂとから構成される。
【００２３】
冷却棒３０Ａ及び冷却棒３０Ｂの内部には、冷水が通過する冷却路が備えられている。具体的には、冷却棒３０Ａ及び冷却棒３０Ｂは、二重の冷却路構造を備えており、冷却棒３０Ａの内部には、内側路３０ａと、該内側路３０ａの外側に位置する外側路３０ｂとが形成され、冷却棒３０Ｂの内部には、内側路３０ｃと、該内側路３０ｃの外側に位置する外側路３０ｄとが形成され、内側路３０ａと外側路３０ｂ、内側路３０ｃと外側路３０ｄは、それぞれ下部で連通されている。
【００２４】
また、給排部２４は、その上面の中央部に給水口ソケット２４ａが設けられており、その上面の周縁部に排水口ソケット２４ｂが設けられている。また、給排部２４の内部は複数の室に区画されており、前記給水口ソケット２４ａに連通する中央上室２４ｃは、前記内側路３０ａの上部に直接連通している。また、前述のように、内側路３０ａの下部は外側路３０ｂの下部に連通しており、外側路３０ｂの上部は、給排部２４の下室２４ｄに連通している。給排部２４の下室２４ｄは、外側路３０ｄの上部に連通しており、前述のように、外側路３０ｄの下部は内側路３０ｃの下部に連通しており、内側路３０ｃの上部は、給排部２４の周縁上室２４ｅに連通して、該周縁上室２４ｅから排出口ソケット２４ｂに連通する。こうして、給水口ソケット２４ａから排出口ソケット２４ｂまで、冷水が、各冷却棒３０Ａ、３０Ｂに形成された冷却路を通過するようになっている。
【００２５】
以上のように構成される冷却装置２０において、作用を説明する。まず、容器１０内に流動状物１２が収容される。容器１０は、流動状物１２である食品を製造した鍋自体であってもよく、または、鍋とは別の容器１０に流動状物１２を移し替えたものであってもよい。容器１０は、特別な仕様の容器である必要はない。
【００２６】
そのような容器１０に対して、冷却装置２０を上方から下降して、冷却装置２０の投入部２２を容器１０の上側開口１０ａより挿入し、流動状物１２内へと投入し、給排部２４を容器１０の上端面に載置して、容器１０の上端開口１０ａを閉鎖する。この冷却装置２０の投入部２２の昇降は、機械による自動式、手動式のいずれによるものであってもよい。
【００２７】
そして、給水口ソケット２４ａから冷水を供給する。冷水の温度は０℃〜７℃程度である。冷水は、中央上室２４ｃから冷却棒３０Ａの内側路３０ａ、外側路３０ｂを通過し、さらに、下室２４ｄを介して、外側路３０ｄ、内側路３０ｃを通過して、排出口ソケット２４ｂから排出する。冷水が外側路３０ｂ、３０ｄを流れる間に、冷却棒３０Ａ、３０Ｂの周囲にある流動状物１２と熱交換して、流動状物１２を冷却させる。冷却しにくい流動状物１２の内側から冷水を流すことで、流動状物１２を効果的に冷却することができる。流動状物１２は、１００℃〜９０℃から、菌の繁殖が盛んになる４０℃〜２５℃の領域を短時間で通過して、２０℃〜１５℃にまで短時間で冷却される。
【００２８】
冷却が終了すると、再び、冷却装置２０を上昇して、容器１０ごとまたは必要に応じて容器を移し変えて流動状物を冷蔵庫で冷却する。
【００２９】
冷却装置２０を上昇させたときに、冷却棒３０が棒状であり、且つその表面が滑らかであるために、流動状物１２の中身の具材が冷却棒３０に引っ掛かったりすることがない。そして、冷却装置２０の洗浄を行う際にも、冷却棒３０の表面が滑らかであるために、冷却棒３０に流動状物１２や雑菌が残留することなく、衛生的に保つことができる。
【００３０】
図５は、この冷却装置２０を用いて本発明者が行った実験結果であり、３５Ｌの水とゼラチン溶液（濃度１．５％、含有量５２５ｇ）それぞれについて、冷却装置２０を用いて冷却したときの冷却時間と温度との関係を表している。温度が高い領域では、ゼラチン溶液も粘度が低いため、ゼラチン容器と水とはほとんど同じ冷却曲線を示す。５０℃以下になると、ゼラチンが固まって粘度が上昇し、流動性が失われていくために、ゼラチン溶液の冷却曲線は水よりも若干緩慢な変化率になるものの、水とあまり大きな時間差がなく１０℃まで冷却することができることが分かる。
【００３１】
冷却棒３０Ａ、３０Ｂの長さ、冷却棒３０Ａ、３０Ｂの個数、配置は、使用する容器１０に合わせて適宜、設定するとよく、使用する容器１０の寸法が多種類に生産される流動状物１２に応じて様々である場合には、それに対応させて複数種類の冷却装置２０を用意するとよい。但し、同じ寸法の容器１０内に収容される流動状物１２の容量が様々である場合、流動状物１２の容器１０内において占める高さが異なるが、それに合わせて、流動状物１２と冷却棒３０Ａ、３０Ｂとの接触する高さ寸法も変化するために、冷却能力としては流動状物１２の容積がどの程度であっても、常に同じ能力とすることができる。
【００３２】
図６は、他の実施形態を表す図３相当図である。この例では、投入部２２’を円筒状とした場合であるが、投入部２２’の内部は、内側路２２’ａと外側路２２’ｂとが形成された二重の冷却路構造となっている。この場合、外側路２２’ｂは、螺旋状の流路となっており、冷却路を流れる冷水と流動状物１２との間の接触面積を大きくとるようにするとよい。
【００３３】
以上のように、本発明の冷却装置では、投入部２２、２２’を流動状物１２内へと投入することで、冷却温度ムラ無く、迅速に冷却することができ、安価に構成することができる。また、冷却棒の間隔を適宜設定することにより、流動状物を攪拌する必要はなく、よって加振手段を要することなく、均一に冷却することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、投入部を流動状物内に投入することにより、流動状物の粘度が高く、または冷却による固形化により、流動状物内で発生する対流が少なくとも、容器内の流動状物を短時間で温度ムラ無く冷却することができる。加振装置のような機械的駆動部を要しないので、安価に構成することができる。投入部の寸法を適宜設定することにより、大量生産されまたは多種類に生産される流動状物に対して柔軟に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る冷却装置及び容器の全体斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る冷却装置の平面図（容器は仮想線で表す）である。
【図３】図２の３−３線に沿って見た断面図である。
【図４】図３の４−４線に沿って見た断面図（容器は仮想線で表す）である。
【図５】３５Ｌの水とゼラチン溶液（濃度１．５％、含有量５２５ｇ）について、実施形態に係る冷却装置を用いて冷却したときの冷却時間と温度との関係を表すグラフである。
【図６】本発明の他の実施形態に係る冷却装置の図３相当図である。
【符号の説明】
１０  容器
１２  流動状物
２０  冷却装置
２２、２２’  投入部
３０（３０Ａ、３０Ｂ）  冷却棒
３０ａ、３０ｃ  内側路（冷却路）
３０ｂ、３０ｄ  外側路（冷却路）
【図１】
2004198030.tif 000003
【図２】
2004198030.tif 000004
【図３】
2004198030.tif 000005
【図４】
2004198030.tif 000006
【図５】
2004198030.tif 000007
【図６】
2004198030.tif 000008