(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷蔵庫本体の庫内に配設され、ピーク波長の異なるＵＶ−Ａ領域の紫外線を照射するＬＥＤを組み合わせた光源と、
前記光源の位置を変える駆動手段と、
前記冷蔵庫本体の庫内の温度を検出する温度検出手段と、
この温度検出手段によって検出された温度に基づいて前記光源の照射紫外線量を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記光源の紫外線照射量が一定の値となったときに、前記光源の照射を停止するとともに、前記冷蔵庫内の温度を下げることを特徴とする遊離アミノ酸増量機能付き冷蔵庫。
【請求項２】
冷蔵庫本体の庫内に配設され、ピーク波長の異なるＵＶ−Ａ領域の紫外線を照射するＬＥＤを組み合わせた光源と、
前記光源の位置を変える駆動手段と、
前記冷蔵庫本体の庫内の温度を検出する温度検出手段と、
この温度検出手段によって検出された温度に基づいて前記光源の照射紫外線量を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記食品の取出し時間とあらかじめ定められた紫外線照射量に基づいて前記取り出し時間に紫外線照射が終了するように、前記光源による紫外線の照射を開始することを特徴とする遊離アミノ酸増量機能付き冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、冷蔵庫に保存中の食品の遊離アミノ酸を増産させ、保存中にうまみ成分を増加させることができる遊離アミノ酸増量機能付き冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の食品中の遊離アミノ酸を増産させる方法は、水産物、農産物の乾燥工程時あるいは加温時、ヒーター加熱と同時に紫外線ランプから紫外線を照射し、タンパク質分解酵素を活性化させることで乾物の遊離アミノ酸を増産させている（例えば、特許文献１参照）。
また、従来の食品の保存性，食味性の向上機能を兼ね備えた冷蔵庫は、室温を−１８℃以下の冷凍温度に維持する冷凍室と、室温を−１０℃±２℃の範囲に設定して腐敗細菌の増殖を抑制しながら酵素による蛋白質の分解を徐々に起こさせてうまみの熟成を行う熟成室とを設けている（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１４２６６５号公報（段落００１２〜００４１、図１〜１３）
【特許文献２】特許第３４５１０４７号公報（段落００２９〜００３５、００４２、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、水産物、農産物の乾燥工程時あるいは加温時、ヒーター加熱と同時に紫外線ランプから紫外線を照射し、タンパク質分解酵素を活性化させることで乾物の遊離アミノ酸を増産させるものであるが、対象が乾物のみであったり、水銀を含有している水銀ランプを用いており、使用後の廃棄に配慮しなければならないという問題があった。
また、特許文献２では、−１０℃±２℃の温度帯で、食材中に含有するタンパク質分解酵素の働きのみでタンパク質を分解させるため、そのスピードは遅くうまみ成分を増加させるのに長い時間がかかるという問題があった。
【０００５】
この発明はこのような課題を解決するためになされたものでその目的とするところは、光源により紫外線を食品に照射し、食品が乾物、生ものに限らず、長い時間がかからずに食品含有のタンパク質分解酵素の働きを活性化させ、これによって保存中にうまみ成分の増量を図ることができ、光源の廃棄も特別の配慮が不要である遊離アミノ酸増量機能付の冷蔵庫の提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る遊離アミノ酸増量機能付の冷蔵庫は、冷蔵庫本体の庫内に配設され、ピーク波長の異なるＵＶ−Ａ領域の紫外線を照射するＬＥＤを組み合わせた光源と、前記光源の位置を変える駆動手段と、前記冷蔵庫本体の庫内の温度を検出する温度検出手段と、この温度検出手段によって検出された温度に基づいて前記光源の照射紫外線量を制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記光源の紫外線照射量が一定の値となったときに、前記光源の照射を停止するとともに、前記冷蔵庫内の温度を下げるものである。
また、冷蔵庫本体の庫内に配設され、ピーク波長の異なるＵＶ−Ａ領域の紫外線を照射するＬＥＤを組み合わせた光源と、前記光源の位置を変える駆動手段と、前記冷蔵庫本体の庫内の温度を検出する温度検出手段と、この温度検出手段によって検出された温度に基づいて前記光源の照射紫外線量を制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記食品の取出し時間とあらかじめ定められた紫外線照射量に基づいて前記取り出し時間に紫外線照射が終了するように、前記光源による紫外線の照射を開始するものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、ピーク波長の異なるＵＶ−Ａ領域の紫外線を照射するＬＥＤを組み合わせた光源と、前記光源の位置を変える駆動手段と、を備えたので、タンパク質分解酵素の光感受性を高めることができるため、タンパク質分解酵素の働きをより活性化でき、遊離アミノ酸が増産するので、うまみ成分を増加させることができる。
また、冷蔵庫本体の庫内の温度に基づいて前記光源の照射紫外線量を制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記光源の紫外線照射量が一定の値となったときに、前記光源の照射を停止するとともに、前記冷蔵庫内の温度を下げるので、制御手段を備え、前記制御手段は、前記光源の紫外線照射量が一定の値となったときに、前記光源の照射を停止するとともに、前記冷蔵庫内の温度を下げるため、うまみ成分の低下を防ぐことができる。
また、前記制御手段は、前記食品の取出し時間とあらかじめ定められた紫外線照射量に基づいて前記取り出し時間に紫外線照射が終了するように、前記光源による紫外線の照射を開始するので、食事の時間をインプットするだけで、希望の時刻にうまみ成分を増量できるため、利便性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１を示す遊離アミノ酸増量機能付の冷蔵庫の概略構成図、図２、３は冷蔵庫の庫内に設けられた光源部の概略構成図、図４は往復駆動手段を有する光源の構成図、図５は光源の制御ブロック図、図６は光源の発光スペクトル図、図７は光源の紫外線照射制御の説明図である。
【０００９】
図１において、遊離アミノ酸増量機能付の冷蔵庫本体１は、冷蔵室２、アイス室３、セレクト室４、野菜室５、冷凍室６の各室を備えており、冷蔵室２内には主として魚貝類、肉類など生鮮食品を保存する保存庫８が備えている。保存庫８内には生鮮食品を収納し、出し入れ可能な収納ケース９が設けられ、保存庫８の内側の背面の上方に、収納ケース９の中に置いた生鮮食品に紫外線を照射する光源１１とが設けられている。また、光源１１の制御を行う制御部１６が設けられている。また、収納ケース９の材質は、紫外線が透過するプラスチックであり、収納ケース９を手前に引いたり、押したりするための取っ手１０が設けられている。また、スイッチや食品を取り出し時間を設定する操作部１７が扉に設けられている。
【００１０】
図２において、保存庫８の背面に配設された光源１１の光源部２３は、基板１１１と、基板１１１に取り付けられ、ＵＶ−Ａ領域の紫外線の波長の異なるＬＥＤａ  １１Ａ、ＬＥＤｂ  １１Ｂ、ＬＥＤｃ  １１Ｃと、これらのＬＥＤａ  １１Ａ、ＬＥＤｂ  １１Ｂ、ＬＥＤｃ  １１Ｃを点滅させる点滅駆動部１１２から構成される。
ＬＥＤａ  １１Ａ、ＬＥＤｂ  １１Ｂ、ＬＥＤｃ  １１Ｃは照射方向（光軸）が生鮮食品に向くように各々下向きに取り付けられている。
また、図３は配列を２列として、一列目は、ＬＥＤａ  １１Ａ、ＬＥＤｂ  １１Ｂ、ＬＥＤｃ  １１Ｃとし、二列目は、ＬＥＤｃ  １１Ｃ、ＬＥＤｂ  １１Ｂ、ＬＥＤａ  １１Ａと逆にしたので、波長の異なった紫外線を食品に均質に照射することができる。
【００１１】
図４において、光源１１は、図２で示した光源部２３と往復駆動手段２１から構成される。往復駆動手段２１の駆動部１３は回転軸１４Ａを有しており、この部分に駆動板１４Ｂが取り付けられている。さらに、駆動板１４Ｂの途中にはカム１５があり、これによって、駆動板１４Ｂは往復運動する。また、駆動板１４Ｂに基板１１１が固定されている。そして、往復駆動手段２１は保存庫８の背面の壁面、または、側面に固定手段（図示せず）を介して取り付けられている。
【００１２】
図５において、制御部１６は、操作部１７、冷蔵庫本体１の庫内に設けられた温度センサー１９及び光源１１と接続され、照射時間を計時するタイマー２０等が内蔵されている。
【００１３】
次に、この発明に係る実施の形態１を示す冷蔵庫の保存庫８の動作について図１〜７により説明する。対象とする食品は、乾物、生ものいずれでもよいが、ここでは、冷蔵庫内で保存する生鮮食品を対象とする。また、光源１１から照射する紫外線は、ＵＶ−Ａ領域（波長域３２０〜３８０ｎｍ）のものを使用する。
【００１４】
また、光源１１から照射されるＵＶ−Ａ領域の紫外線の波長は、ＬＥＤ単体についての波長スペクトルは図６に示すように、俊敏であり、波長帯域が狭く、ピーク波長から少しずれると、その位置における光強度は減少し、たんばく質分解酵素の活性化が低下する。  たんばく質分解酵素の活性化には、帯域幅が広く、かつ、光照射量の大きい紫外線光を照射する必要があるため、波長の異なるＬＥＤａ  １１Ａ、  ＬＥＤｂ  １１Ｂ、ＬＥＤｃ  １１Ｃを組み合わせて用いることで光強度を高くし、あわせて、帯域を広くすることで、紫外線に対する感受性を高くして、たんばく質分解酵素の活性化を高めている。
各ＬＥＤの波長は、例えば図６に示すように、ＬＥＤａ  １１Ａ、が３６５ｎｍ、ＬＥＤｂ  １１Ｂが３７５ｎｍ、ＬＥＤｃ  １１Ｃが３８５ｎｍとすることで、波長帯域を３６５〜３８５ｎｍに近似的に拡張することができる。
【００１５】
また、光源１１の紫外線の光照射量の基本的な制御について説明すると、光強度は次の式（１）で示され、光照射量は式（２）で示される。
光強度∝ＬＥＤへの通電電流…（１）
光照射量（Ｊ／ｃｍ2・日）＝光強度（Ｗ／ｃｍ2・日）×照射時間（ｓ）…（２）
従って、光強度は光源１１への通電を変化させることで制御でき、電流値を定めれば、光強度が定まり、照射時間を設定すればよい。
【００１６】
食品の遊離アミノ酸を増産させ、保存中にうまみ成分を増加させるため、たんばく質分解酵素を活性化するため、紫外線照射を行うが、この場合、ある値以上の紫外線照射量が必要であり、光照射量が増加すれば、酵素活性も高くなる。しかし、紫外線照射量は、５０Ｊ／ｃｍ2・日を越えると、食材に紫外線障害が発生するので、５０Ｊ／ｃｍ2・日以下にする必要がある。
一方、紫外線照射の他保存温度が関係し、温度が上昇すれば酵素活性も高くなる。
冷蔵庫内は低温で保存する場合が多いため、主として、紫外線照射が用いられるが、温度因子を加味して紫外線照射量を制御する必要がある。
従って、式（２）による光照射量に温度による加速係数を乗じたもので制御する必要がある。
【００１７】
食品の遊離アミノ酸を増加させうまみを増加させる場合は、まず、食品を収納ケース９に入れ、保存庫８に押し込んでから、例えば、操作部１７で食品を食事の時等で保存庫８から取り出す時間を設定する。このとき、制御部１６からの照射開始の信号が出力され、制御部１６からの信号で、基板１１１に取り付けられた点滅駆動部１１２が動作し、ＬＥＤａ  １１Ａ、  ＬＥＤｂ  １１Ｂ、ＬＥＤｃ  １１Ｃが点灯し、食品に紫外線を照射する。同時に、光源１１の往復駆動手段２１の駆動部１３がｏｎし、駆動板１４Ｂはカム１５を介して、往復運動に変換して、駆動板１４Ｂと一体の基板１１１を上下方向に往復運動させる。そのため、食品均等に異なる波長の紫外線が照射される。
なお、図４の往復駆動手段２１は上下方向の往復運動を行うが、往復駆動手段２１を基板１１１と直角方向に取り付けて、基板を水平方向に駆動させてもよく、また、上下、水平方向の両方に往復駆動させてもよい。このとき、往復速度は高速にする必要はなく、低速でよい。
【００１８】
光源１１からの紫外線の照射は、必ずしも連続照射する必要はないので、例えば、図７（ａ）に示すような断続的な照射とする。保存温度は、一定のＴ１とし、ｔ１は操作部１７の操作時刻、ｔ４は保存庫８から取り出す時間である。
また、収納ケース９を手前に引き、その後、押し込む動作があるため、この押し込んだタイミングから一定時間照射するようにして、断続的な照射としてもよい。
例えば、光照射量を１０Ｊ／ｍ2・日で光強度を０．５ｍＷ／ｃｍ2とした場合、照射時間は約３２０ｍｉｎ／日である。収納ケース９の出し入れが平均で２０回とすれば、１回あたりの照射時間は約１６ｍｉｎとなる。
【００１９】
このように、食品１２含有のタンパク質分解酵素の働きがＵＶ−Ａの紫外線照射によって活性化し、遊離アミノ酸が増産され、結果として、うまみ成分が増加する。
【００２０】
なお、紫外線照射量が５０Ｊ／ｃｍ2・日となるのを防ぐためには、光源１１への通電電流値を一定としたときは、制御手段１６は照射時間をタイマー２０で計時し、５０Ｊ／ｃｍ2・日となったとき光源１１への通電を停止させる。
また、食事時間まで照射するのは、照射終了後温度による酵素活性の度合いによって、適切な酵素活性が高すぎてうまみが低下する場合があるからである。
【００２１】
また、光源１１からの紫外線の照射を、断続的な照射としたが、図７（ｂ）に示すように、保存温度を一定（Ｔ１）とし、食品の取出し時間ｔ４とあらかじめ定められた紫外線照射量に基づいて取り出し時間ｔ４に紫外線照射が終了するように、光源１１による紫外線の照射をｔ２で開始してもよい。例えば、保存温度は一定として、１０ｈ（ｔ１〜ｔ４  ）後に照射を終了する場合の照射時間は、次のようになる。
照射時間＝１０Ｊ／ｃｍ2・日（光照射量）／０．５ｍｗ／ｃｍ2・日（光強度）＝約３２０（ｍｉｎ）
つまり、断続的に照射したときは、照射時間（ｔ２〜ｔ４）を３２０ｍｉｎとする。
【００２２】
また、図７（ｃ）に示すように、１０時間後に照射を完了させなくとも、食品を保管庫にいれたときから保存温度Ｔ１で照射を開始（ｔ１）して、必要な照射時間が終了したとき（ｔ３）に保存温度をＴ２下げてもよい。温度が低いと酵素活性が低くなりまみが低下しないからである。この、温度を下げる場合は、保存庫８をセレクト室４に設けるのがよい。
【００２３】
以上のように、冷蔵庫本体の庫内に配設され、ピーク波長の異なるＵＶ−Ａ領域の紫外線を照射するＬＥＤを組み合わせた光源と、前記光源の位置を変える駆動手段と、を備えたので、波長帯域の広がったＵＶ−Ａ領域の 照射領域の拡大と照射の均等化を行うことができ、食品に均等に波長の異なる紫外線を照射でき、効率的に遊離アミノ酸を増産できるので、うまみ成分を効果的に増加させることができる。
また、光源のピーク波長毎のＬＥＤを各々複数個備えたので、食品にさらに、均等に波長の異なる紫外線を照射でき、効率的に遊離アミノ酸を増産できるので、うまみ成分を効果的に増加させることができる。
【００２４】
また、駆動手段は、前記光源を上下方向と水平方向の内少なくともいずれかの方向に往復駆動させるので、波長帯域の広がったＵＶ−Ａ領域の照射領域の拡大と照射の均等化を行うことができ、食品に均等に波長の異なる紫外線を照射でき、効率的に遊離アミノ酸を増産できるので、うまみ成分を効果的に増加させることができる。
また、冷蔵庫本体の庫内の温度を検出する温度検出手段を備え、検出された温度に基づいて前記光源の照射紫外線量を制御する制御手段を備えたので、紫外線照射を効率的に行うことができる。
【００２５】
また、前記制御手段は、前記光源の紫外線照射量が一定の値となったときに、前記光源の照射を停止するとともに、前記冷蔵庫内の温度を下げるので、うまみ成分の低下を防ぐことができる。
また、制御手段は、前記食品の取出し時間とあらかじめ定められた紫外線照射量に基づいて前記取り出し時間に紫外線照射が終了するように、前記光源による紫外線の照射を開始するので、食事の時間をインプットするだけで、希望の時刻にうまみ成分を増量できるため、利便性が向上する。
また、紫外線照射量は、５０Ｊ／ｃｍ２・日  以下に制御するので、食材に紫外線障害が発生するのを防止することができる。
【００２６】
また、光源１１のＬＥＤａ  １１Ａ、ＬＥＤｂ  １１Ｂ、ＬＥＤｃ  １１Ｃを直接、半田付けせず、コネクタを介して、基板に実装すれば、ＬＥＤの故障時にも、迅速に対応ができる。
また、光源１１はＵＶ−Ａ領域であり、殺菌用紫外線ランプのＵＶ−Ｂと比べて、安全の高いものである。さらに、殺菌用紫外線ランプのように、水銀を含有しておらず、環境にやさしい光源である。
【００２７】
なお、本実施の形態では、波長の異なったＬＥＤを３個としたが、２個ないし４個以上でもよく、波長帯域を拡張することができる。
また、本実施の形態では、保存庫８を冷蔵室２内に設置したが、設置場所は、セレクト室４、野菜室５、冷凍室６であってもよい。また、直接、各部屋の壁などに光源を取り付けた構造であってもよい。この場合、温度因子を加味して、照射紫外線量、照射開始時刻などを制御すればよく、うまみ成分を増量することができる。
【００２８】
また、光源１１は、収納ケース９の動きに連動させてｏｎ−ｏｆｆさせてもよく、別途、スイッチを押しても、さらに、別の手段を用いてｏｎ−ｏｆｆさせても良い。
また、収納ケース９の光源１１が設けられていない側の内壁にアルミ箔を貼り付けるなどして、光を乱反射させれば、食品全体を照射でき、効果を高めることができる。
また、断続的に照射するので、省エネを図ることができる。
また、本実施の形態では、うまみ成分増量機能を冷蔵庫に取り付けたものであるが、うまみ成分増量機能のみを有する単機能としての保存庫であってもよい。
【００２９】
また、本実施の形態では、駆動板１４Ｂ（基板１１１）を駆動させたが、逆に、食品１２側を駆動させても同様の効果が得られる。
【００３０】
実施の形態２
実施の形態１では、光源を往復駆動させたが、本実施の形態は光源を回転駆動させるものである。
図８はこの発明の実施の形態２３示す遊離アミノ酸増量機能付の冷蔵庫の保存庫に設けられ回転駆動手段を有する光源の構成図である。
図８において、実施の形態１の図２と実施の形態１の図４と同一または相当部分には同一の符号を付し説明を省略する。回転駆動手段２２は、駆動部１３の回転軸１４に基板１１１が取り付けられている。そして、回転駆動手段２２は保存庫８の背面、または、側面の壁面に固定手段（図示せず）を介して取り付けられている。
光源１１のＬＥＤａ  １１Ａ、ＬＥＤｂ  １１Ｂ、ＬＥＤｃ  １１Ｃは、傾けて取り付けられているので、回転により照射方向が上方向になるときが生じる。そこで、保存庫８の天面に反射部材（図示せず）を設け反射させて下向きの照射となるようにする。
【００３１】
次に、この発明に係る実施の形態３を示す冷蔵庫の保存庫８の光源の動作について説明する。
実施の形態１の図１，図３で示した制御部１６からの照射開始の信号により、駆動部１３がｏｎすると、基板１１１が回転運動し、食品に均等に異なる波長の紫外線が照射される。
【００３２】
以上のように、光源１１を保存庫８の背面、または、側壁面に沿って回転駆動させる回転駆動手段２２を備えたので、照射領域の拡大と照射の均等化をおこなうことができ、食品に均等に波長の異なる紫外線を照射でき、効率的に遊離アミノ酸を増産できるので、うまみ成分を効果的に増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の実施の形態１を示す遊離アミノ酸増量機能付の冷蔵庫の概略構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１を示す遊離アミノ酸増量機能付の冷蔵庫の庫内に設けられた光源部の概略構成図である。
【図３】この発明の実施の形態１を示す遊離アミノ酸増量機能付の冷蔵庫の庫内に設けられた光源部の概略構成図である。
【図４】この発明の実施の形態１を示す遊離アミノ酸増量機能付の冷蔵庫の往復駆動手段を有する光源の構成図である。
【図５】この発明の実施の形態１を示す遊離アミノ酸増量機能付の冷蔵庫の光源の制御ブロック図である。
【図６】この発明の実施の形態１を示す遊離アミノ酸増量機能付の冷蔵庫の光源の発光スペクトル図である。
【図７】この発明の実施の形態１を示す遊離アミノ酸増量機能付の冷蔵庫の光源の紫外線照射制御の説明図である。
【図８】この発明の実施の形態２を示す遊離アミノ酸増量機能付の冷蔵庫の往復駆動手段を有する光源の構成図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  冷蔵庫本体、２  冷蔵室、８  保存庫、９  収納ケース、１１  光源、１１Ａ  ＬＥＤａ、１１Ｂ  ＬＥＤｂ、１１Ｃ  ＬＥＤｃ、１１１  基板、１２  食品、１３  駆動部、１６  制御手段、１７  操作部、１９  温度センサー、２１  往復駆動手段、２２  回転駆動手段。
【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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