JP2003235530A - 真空冷却方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多品種の被冷却物の特性にそれぞれ応じ
た最適な冷却を行い、品質の安定した冷却作業を行うこ
とである。 【解決手段】 処理槽３内を減圧して被冷却物２を冷却
する真空冷却方法において、前記処理槽３内を減圧する
圧力制御パターンをあらかじめ設定し、前記圧力制御パ
ターンに基づいて、前記処理槽３内を減圧することを特
徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、食品や野菜等を
冷却するとき、処理槽内を真空にすることにより冷却を
行う真空冷却方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、食品等の安全性および衛生面への
配慮から、調理した食品等の温度を素早く低下させるこ
とが要求されるようになった。これらの食品等を冷却す
る方法の一つに、真空冷却する方法がある。この真空冷
却方法は、冷却処理される食品等のそのもの自体に含ま
れている水分の気化熱により前記食品等自体を冷却する
ものである。すなわち、この真空冷却方法での運転は、
冷却処理される前記食品等を処理槽へ収容し、前記処理
槽内を真空ポンプ等を用いて減圧することにより行われ
る。この減圧により、前記水分を気化させ、その気化熱
で前記食品等を冷却する。この冷却処理が終了すると、
前記処理槽内を大気圧まで戻し、冷却処理された食品等
を取り出すものである。

【０００３】このような真空冷却方法では、水分を前記
食品等そのものから気化させるため、急激に減圧する
と、前記食品等の内部で突沸が発生すること等により、
前記処理槽内に前記食品等の一部が飛散して付着するこ
とがある。ここで、水分の多い汁物等の冷却の場合、突
沸による汁の飛散が顕著に発生する。また、前記食品等
の急激な減圧により、前記食品等の内部に気泡が発生
し、商品価値が失われることがある。さらに、従来の真
空冷却方法では、前記食品等の種類，冷却量および冷却
温度等により、冷却速度にバラツキが生じ、冷却された
前記食品等の品質も安定せず、大量の冷却作業が困難で
あった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明が解決しよう
とする課題は、多品種の被冷却物の特性にそれぞれ応じ
た最適な冷却を行い、品質の安定した冷却作業を行うこ
とである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、前記の課題
を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発
明は、処理槽内を減圧して被冷却物を冷却する真空冷却
方法において、前記処理槽内を減圧する圧力制御パター
ンをあらかじめ設定し、前記圧力制御パターンに基づい
て、前記処理槽内を減圧することを特徴としている。

【０００６】請求項２に記載の発明は、処理槽内を減圧
して被冷却物を冷却する真空冷却方法において、前記処
理槽内を減圧する圧力制御パターンをあらかじめ設定
し、前記処理槽内の減圧時、前記圧力制御パターンに基
づいて、前記処理槽内への大気導入量を制御することを
特徴としている。

【０００７】さらに、請求項３に記載の発明は、処理槽
内を減圧して被冷却物を冷却する真空冷却方法におい
て、前記処理槽内を減圧する圧力制御パターンをあらか
じめ設定し、前記圧力制御パターンに基づいて、前記処
理槽内を減圧するとともに、前記処理槽内への大気導入
量を制御することを特徴としている。

【０００８】

【発明の実施の形態】この発明は、食品や野菜等（以
下、「被冷却物」と云う）を冷却するとき、処理槽内を
真空にすることにより、冷却を行う真空冷却方法におい
て実施することができる。この発明における真空冷却方
法は、前記被冷却物に含まれる水分が多い場合に好適に
実施することができる。まず、第一の実施の形態とし
て、前記処理槽内を減圧する圧力制御パターンを前記被
冷却物の特性に応じて、あらかじめ設定する。ここにお
ける前記圧力制御パターンは、前記被冷却物の種類に応
じて、複数のパターンを設定することが好ましい。そし
て、前記圧力制御パターンに基づいて、前記処理槽内を
減圧する。

【０００９】つぎに、第二の実施の形態として、前記処
理槽内を減圧する圧力制御パターンをあらかじめ設定し
ておき、前記処理槽内の減圧時、前記圧力制御パターン
に基づいて、前記処理槽内への大気導入手段を制御して
大気導入量を制御する。ここにおいて、前記大気導入量
を制御するとき、大気を前記処理槽内へ導入するのが好
適であるが、実施に応じて、前記処理槽内を減圧する減
圧手段の吸込み口へ導入することも好適である。

【００１０】さらに、第三の実施の形態について説明す
る。前記処理槽内を減圧する圧力制御パターンをあらか
じめ設定し、前記圧力制御パターンに基づいて、前記処
理槽内を減圧する減圧手段を作動し、前記処理槽内を減
圧するとともに、前記処理槽内への大気導入手段を制御
して大気導入量を制御する。

【００１１】以上のように、前記被冷却物の特性に応じ
て、あらかじめ設定した前記圧力制御パターンに基づい
て冷却するので、前記被冷却物が突沸したり、前記被冷
却物の内部に気泡が発生することがなくなり、商品価値
が失われることもない。すなわち、前記被冷却物の特性
に応じた冷却を行うので、品質の安定した冷却作業を行
うことができる。

【００１２】また、前記処理槽内を復圧する圧力制御パ
ターンを前記被冷却物の特性に応じて、あらかじめ設定
することも実施に応じ、好適である。すなわち、徐々に
前記処理槽内の圧力を真空状態から大気圧状態へ戻す工
程においても、あらかじめ設定した復圧するときの圧力
制御パターンに基づいて復圧することにより、前記被冷
却物の食感や形状の変化を抑制することができる。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の具体的実施例を図面に基づ
いて詳細に説明する。図１は、この発明を適用する真空
冷却装置を説明する概略的な説明図である。

【００１４】図１において、真空冷却装置１は、冷却さ
れる食品等（すなわち、被冷却物２）を収容する処理槽
３と、この処理槽３を気密に閉鎖する扉（図示省略）
と、前記処理槽３内を減圧するための減圧手段である真
空ポンプ４と、前記処理槽３内の圧力を検出する圧力セ
ンサ５と、前記処理槽３内を減圧するときの圧力制御パ
ターンを指示するプログラム調節計６と、大気を前記処
理槽３内へ導入する大気導入手段である比例バルブ７
と、前記被冷却物２の温度を検出する温度センサ８と、
運転を制御する制御器９とを備えている。

【００１５】前記被冷却物２は、水分を多く含んだ食
品，たとえばプリンであり、多数の容器（符号省略）に
入れられ、前記処理槽３内において、複数段の棚１０，
１０，…に載置されている。

【００１６】前記真空ポンプ４は、前記処理槽３と接続
されている排気管１１に逆止弁１２を介して設けられて
おり、前記処理槽３内を減圧するように構成されてい
る。

【００１７】前記圧力センサ５は、前記プログラム調節
計６と回線１３を介して接続されている。前記圧力セン
サ５は、前記処理槽３内の圧力を検出し、前記プログラ
ム調節計６へ圧力信号を出力する。

【００１８】前記プログラム調節計６は、前記比例バル
ブ７と回線１４を介して接続されている。前記プログラ
ム調節計６は、前記比例バルブ７へ大気の導入量を制御
する信号を出力する。前記プログラム調節計６には、前
記処理槽３内を減圧するときの圧力制御パターンが前記
被冷却物２の特性に応じて、少なくとも１パターン組み
込まれている。ここにおいて、多種類の前記被冷却物２
を冷却可能とするため、複数の圧力制御パターンを組み
込むのが好ましい。

【００１９】前記比例バルブ７は、前記プログラム調節
計６の出力信号により、比例的に大気の導入量を調節す
ることができるように構成されている。前記比例バルブ
７は、前記処理槽３と接続されている空気配管１５に設
けられており、この空気配管１５の先端にはエアフィル
ター１６を備えている。

【００２０】前記制御器９は、前記真空ポンプ４と回線
１７を介して接続され、さらに前記プログラム調節計６
と回線１８を介して接続されている。また、前記制御器
９は、前記温度センサ８と回線１９を介して接続されて
いる。

【００２１】前記構成の真空冷却装置を用いたときの真
空冷却方法について、図１および図２に基づいて説明す
る。図２は、前記処理槽３内の圧力と時間経過を説明す
るグラフである。図２において、前記プログラム調節計
６にあらかじめ設定される圧力制御パターンを説明す
る。たとえば、前記圧力制御パターンをＡパターンとＢ
パターンの２パターンとして、あらかじめ設定する。実
線で示す前記Ａパターンは、水分の多い被冷却物の圧力
制御パターンであり、冷却時間を長くしている。一点鎖
線で示す前記Ｂパターンは、水分の少ない被冷却物の圧
力制御パターンであり、冷却時間を短くしている。破線
で示すＣパターンは、従来の圧力制御パターンである。

【００２２】ここにおいて、前記処理槽３内を減圧する
とき、前記真空ポンプ４の運転方法により２つの作動方
法がある。

【００２３】まず、１番目の作動方法について説明する
と、前記処理槽３内を減圧するとき、前記真空ポンプ４
を一定の能力で作動させながら、前記比例バルブ７の開
度のみを前記プログラム調節計６により制御する作動方
法である。

【００２４】この１番目の作動方法による冷却作業につ
いて説明する。まず、前記処理槽３内へ前記被冷却物２
を収容し、前記扉により前記処理槽３を密閉する。つぎ
に、前記プログラム調節計６にあらかじめ設定されてい
る前記圧力制御パターンの中から前記被冷却物２に適し
た圧力制御パターンを選択する。そして、前記制御器９
にあらかじめプログラムしている手順で冷却作業を開始
する。

【００２５】まず、前記比例バルブ７の初期開度を大き
くし、多量の空気を前記処理槽３内へ導入するようにし
て、急激に前記処理槽内３が減圧されないように制御す
る。つぎに、前記真空ポンプ４を一定の能力で作動す
る。そして、前記プログラム調節計６により、前記処理
槽３内の圧力を選択した圧力制御パターンに基づいて減
圧するように、制御信号を前記比例バルブ７へ出力す
る。

【００２６】前記プログラム調節計６による前記比例バ
ルブ７への具体的な制御信号について詳細に説明する。
まず、前記圧力センサ５は、前記処理槽３内の圧力を検
出し、その検出値を前記プログラム調節計６へフィード
バックする。つぎに、前記プログラム調節計６は、フィ
ードバックされた検出値と、前記圧力制御パターンに基
づく圧力値との差がなくなるような前記比例バルブ７の
開度を指示する制御信号を演算して求める。そして、こ
の求めた制御信号を前記比例バルブ７へ出力する。する
と、前記比例バルブ７の開度は、指示された大気を導入
する開度となるように調節される。

【００２７】さらに、前記比例バルブ７の開度調節の
後、前記圧力センサ５は、再度前記処理槽３内の圧力を
検出し、その検出値を前記プログラム調節計６へフィー
ドバックする。つぎに、前記プログラム調節計６は、再
度フィードバックされた検出値と、前記圧力制御パター
ンに基づく圧力値との差がなくなるような前記比例バル
ブ７の開度を指示する制御信号を演算して求める。そし
て、求めた前記制御信号を再度前記比例バルブ７へ出力
する。すると、前記比例バルブ７の開度は、指示された
大気を導入する開度となるように再度調節される。以
降、これを繰り返すことにより、前記圧力制御パターン
に基づいて減圧するように、前記プログラム調節計６に
より、前記比例バルブ７を制御する。

【００２８】これにより、従来の多段階で減圧する圧力
制御パターンで発生していた急激な減圧がなくなり、前
記被冷却物２の突沸や気泡が生じない。また、従来の多
段階で減圧する圧力制御パターンで発生していた急激な
減圧を緩和するための待機時間を設ける必要がなくな
り、連続して減圧できるので、従来より短時間で冷却す
ることができる。

【００２９】そして、前記被冷却物２の温度が所定の温
度まで冷却されたことを前記温度センサ８が検出する
と、冷却処理を終了する。この冷却処理を終了すると、
前記真空ポンプ４の作動を停止し、前記処理槽３内へ空
気を導入して大気圧まで戻し、前記処理槽３内から前記
被冷却物２を取り出す。

【００３０】つぎに、２番目の作動方法について説明す
ると、前記処理槽３内を減圧するとき、前記真空ポンプ
４の能力を可変するように作動させるとともに、前記比
例バルブ７の開度を前記プログラム調節計６により制御
する作動方法である。

【００３１】この２番目の作動方法による冷却作業につ
いて説明する。まず、前記処理槽３内へ前記被冷却物２
を収容し、前記扉により前記処理槽３を密閉する。つぎ
に、前記プログラム調節計６にあらかじめ設定している
前記圧力制御パターンの中から前記被冷却物２に適した
圧力制御パターンを選択する。そして、前記制御器９に
あらかじめプログラムしている手順で冷却作業を開始す
る。

【００３２】この冷却作業について説明する。まず、前
記比例バルブ７の初期開度を大きくし、多量の空気を前
記処理槽３内へ導入するようにして急激に前記処理槽内
３が減圧されないように制御するとともに、前記処理槽
内３が急激に減圧されないように前記真空ポンプ４を低
速回転にて作動する。

【００３３】つぎに、前記真空ポンプ４の能力を可変す
るように回転数の制御を行う。たとえば、前記処理槽３
内の減圧度合いに応じて、前記真空ポンプ４の回転数を
徐々に増加させる。

【００３４】そして、前記真空ポンプ４の能力を可変さ
せるとともに、前記処理槽３内を前記圧力制御パターン
に基づいて減圧するように、前記比例バルブ７の開度を
制御する。この比例バルブ７の開度制御は、前記１番目
の作動方法と同様である。

【００３５】これにより、従来の多段階で減圧する圧力
制御パターンで発生していた急激な減圧がなくなり、前
記被冷却物２の突沸や気泡が生じない。また、より一層
前記被冷却物２の特性に応じた冷却ができるので、従来
より品質のよい冷却を行うことができる。さらに、繰返
し冷却作業を行うときにも、毎回同じ冷却作業を行うこ
とができるので、大量の被冷却物も同じ品質で冷却処理
できる。

【００３６】ここで、前記真空ポンプ４の回転数の制御
の変形例について説明する。前記被冷却物の特性によっ
ては、前記真空ポンプ４の回転数を初めは多くしてお
き、徐々に減少させることも好適である。また、時間経
過に応じて前記回転数を減少させるのではなく、前記被
冷却物２の温度の低下に応じて、前記真空ポンプ４の回
転数を減少させることも実施に応じ、好適である。

【００３７】そして、前記被冷却物２の温度が所定の温
度まで冷却されたことを前記温度センサ８が検出する
と、冷却処理を終了する。この冷却処理を終了すると、
前記真空ポンプ４の作動を停止し、前記処理槽３内へ空
気を導入して大気圧まで戻し、前記処理槽３内から前記
被冷却物２を取り出す。

【００３８】さらに、前記処理槽３内の圧力を前記被冷
却物２の特性に応じて、真空状態から大気圧状態へ徐々
に戻す工程においても、あらかじめ設定した復圧すると
きの圧力制御パターンに基づいて復圧することも実施に
応じ、好適である。この制御パターンによれば、前記被
冷却物２の食感や形状の変化を抑制することができる。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、多品
種の被冷却物の特性にそれぞれ応じた最適な冷却を行
い、品質の安定した冷却作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を適用する真空冷却装置の概略的な説
明図である。

【図２】処理槽内の圧力と時間経過を説明するグラフで
ある。

【符号の説明】

２ 被冷却物 ３ 処理槽

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 茂 愛媛県松山市堀江町７番地 三浦工業株式 会社内 Ｆターム(参考） 3L044 AA03 BA05 CA04 KA01 KA05 4B022 LP03

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理槽３内を減圧して被冷却物２を冷却
   する真空冷却方法において、前記処理槽３内を減圧する
   圧力制御パターンをあらかじめ設定し、前記圧力制御パ
   ターンに基づいて、前記処理槽３内を減圧することを特
   徴とする真空冷却方法。
2. 【請求項２】 処理槽３内を減圧して被冷却物２を冷却
   する真空冷却方法において、前記処理槽３内を減圧する
   圧力制御パターンをあらかじめ設定し、前記処理槽３内
   の減圧時、前記圧力制御パターンに基づいて、前記処理
   槽３内への大気導入量を制御することを特徴とする真空
   冷却方法。
3. 【請求項３】 処理槽３内を減圧して被冷却物２を冷却
   する真空冷却方法において、前記処理槽３内を減圧する
   圧力制御パターンをあらかじめ設定し、前記圧力制御パ
   ターンに基づいて、前記処理槽３内を減圧するととも
   に、前記処理槽３内への大気導入量を制御することを特
   徴とする真空冷却方法。