JPH0787932A - スモークハウスの制御装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】品質のばらつきの少ないハムを製造するとがで
きるスモークハウスを提供する。 【構成】チャンバ２の温度と湿度の目標値は、処理する
ハム半製品の量、及び種類等に応じて工程に応じ及び経
過時間に応じて制御パターンとして予め設定される。コ
ントローラ５３はそれぞれ処理されるケースに応じて所
定の制御パターンを選択し、この制御パターンに沿って
上記対象のバルブ、モータなどを制御して温度湿度制御
を行う。チャンバ２内の湿球温度、乾球温度に基づいて
得られた検出温度、湿度と制御パターンにおける当該時
点での目標温度、湿度との偏差に基づいて、ＰＩＤ制御
を行う。乾燥工程では、主として、ヒータ１７へのスチ
ーム量を制御して温度制御を行い、外気導入ダクトの調
整ダンパ３５の開度及び排気ファン１５の回転数を調整
して湿度制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スモークハムを製造す
る際に使用するスモークハウスの制御に関する。

【０００２】

【従来技術及び解決しようとする問題点】ハムの製造工
程において、ハムを所定量ずつ薄膜で包み込むように充
填し、次に、この薄膜で包んだハム半製品を一定の数量
だけ、スモークハウスに搬入し、乾燥、スチーミング、
冷却等の所定の処理を行う。スモークハウスでの処理す
るにあたり、スモークハウス内で処理したハムの品質が
全体にわたってばらつきが少ないこと、歩留まりを極力
低下させないことが望ましい。

【０００３】この点に関し、従来のものは、品質のばら
つきの面、及び歩留まりの面のいずれにおいても満足の
行くものではなかった。本発明は、このような事情に鑑
み、品質のばらつきの少ないハムを製造するとができる
スモークハウスを提供することを目的とする。さらに、
本発明は製品の歩留まりのよいスモークハウスを提供す
ることを目的とする。

【０００４】

【問題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の装置は、スモークハウス内の湿度を検出する湿
度検出手段と、スモークハウス内の温度を検出する温度
検出手段と、スモークハウスを加熱する加熱手段と、ス
モークハウス内にスチームを供給するスチーム供給手段
と、スモークハウス内の目標温度を設定する手段と、ス
モークハウス内の目標湿度を設定する手段と、スモーク
ハウス内の目標温度及び湿度を達成するように前記加熱
手段及びスチーム供給手段を制御する制御手段とを備え
たことを特徴とする。

【０００５】本発明の別の特徴によれば、スモークハウ
ス内の湿度を検出し、スモークハウス内の温度を検出
し、前記スモークハウス内の温度及び湿度に基づいて、
スモークハウス内の目標温度及び湿度を設定し、前記目
標温度、湿度を達成するようにスモークハウス内にスチ
ームを供給し、スモークハウス内に外気を導入し、スモ
ークハウス内の空気を排出することを特徴とする。

【０００６】湿度検出手段は、スモークハウス内に湿球
と乾球とを備えた湿度計によって構成することができ、
この湿球温度と乾球温度を検出することによって湿度を
検出することができる。また加熱手段は、スチーム配管
を備え、スチームの熱によって加熱するヒータで構成す
ることができる。

【０００７】

【作用】本発明によれば、所定量ずつ薄皮材料に包まれ
たハム半製品は、所定数量だけスモークハウスに搬入さ
れる。スモークハウスではまず、ハム半製品の乾燥を行
う。この乾燥は、スモークハウス内の空気をリサーキュ
レーションファンによって循環させて、ハム半製品に対
して均等に空気を当てるように吹き出しをおこなうこと
による通風乾燥である。この場合、空気の経路たとえ
ば、ファンのサクション側入口にヒータを配置して空気
温度を所定の高温に保持する。また空気の循環経路にベ
ーンを設け、空気の通路を切り替えて空気の流通をスモ
ークハウス全体にわたって均一化することが望ましい。

【０００８】この乾燥は、次に行うスモーク工程におい
て表面の水分にスモークが吸収され、スモーク工程の効
果が減少するの防止するために行うものであって、ハム
半製品の表面を乾燥させることが目的である。この場合
乾燥は出来るだけ迅速に行うことが望ましい。乾燥時間
が長くなると、内部の水分が蒸発して歩留まりが悪くな
るという別の問題が生じるからである。本発明の好まし
い態様では乾燥工程での温度及び湿度制御は所定の温度
勾配を達成するようにまた、設定した湿度を達成するよ
うに加熱手段への熱量及びスモークハウス内へのスチー
ムの供給量が制御される。

【０００９】所定の乾燥工程を終えたスモークハウス内
のハム半製品に対し次にスモーク工程が行われる。この
工程では、スモークジェネレータによって発生させたス
モークをスモークハウス内に導入してハム半製品に当て
る。このスモーク処理を行うのはスモークによって製品
に独特の色、香り、味を付加して食感を向上させるこ
と、及び、有機酸化物を付着させることによって製品の
保存性を向上させるためである。スモークの成分はハム
半製品の表面にある水分に溶け込み徐々に内部に浸透す
る。スモークハウス内の湿度が低すぎるとスモーク成分
が溶け込みにくくなるので、所定のスモーク効果を得る
のに時間がかかる。逆に湿度が高すぎると、スモーク成
分は表面の水分には溶け込むものの製品内部には溶け込
まないで表面に止まり、所定のスモーク効果が得られな
いだけでなく、製品の表面の色が不均一になるという問
題が生じる。したがって、スモーク工程中におけるハウ
ス内の湿度は、所定の範囲内に保持することが望まし
い。

【００１０】スモーク処理を終えたハム半製品は、次に
スチーミング処理を受ける。スチーミングはハム半製品
にハウス内に導入したスチームを当てることによって、
ハム半製品を加熱調理すると同時に、乾燥したハム半製
品に一定の水分を補充するために行われる。この場合、
ハム半製品の内部温度の変化を考慮した制御が必要とな
る。また、スチームは空気よりも軽いためにハウスの上
部に滞留しがちであるので内部空気をファンなどによっ
て適当に対流させるのが好ましい。

【００１１】つぎに、冷却工程が行われる。この工程で
は、スモークハウス内に水ミストを導入してハム半製品
の表面に当てて蒸発させることによって、ハム半製品か
ら蒸発潜熱を奪うことによってハム半製品を急速に冷却
する。この冷却ではスチーミング後約８４℃のハム半製
品を約１５分間で約６０℃まで冷却することができる。
このように蒸発潜熱による急速冷却を行うことよって、
冷却中における水分の蒸発を防止でき、製品の歩留まり
を良好に維持することができる。また、スチーミング後
のハム半製品を冷却室でクーラーによって直接冷却する
のに比較してクーラーの負担を軽減することができる。

【００１２】

【実施例】図１乃至図５を参照すると、本発明の１実施
例に係るスモークハウス１は、ハム半製品を収容し、処
理するチャンバ２を有する。本例では、ハム半製品（図
示せず）は台車に所定数量だけ積載されてスモークハウ
ス１内に搬入されてチャンバ２内において２列ににセッ
トされる。スモークハウス１は、対向する側面に両開の
ドア１ａ、１ｂが取付けられており、一方の側からチャ
ンバ２内に導入されたハム半製品を積んだ台車は処理後
反対側から取り出される。チャンバ２の中央部には上記
２列のハム半製品セットに向けて水ミストを噴射する４
対のミストノズル３が設けられている。ミストノズル３
には給水ライン５と空気ライン４との両方が接続されて
おり、霧吹き状態でミストを生成する。また、チャンバ
２内にはスモークハウスの内壁面に沿って下方に延びる
スチーム配管６が配設されている。またスモークハウス
１の上部には、チャンバ２の空気を循環させるためのダ
クト配管１２が設けられ、このダクト配管１２には、リ
サーキュレーションファン１３が設けれる。また、チャ
ンバ２内の空気を排出するための排気ダクト１４が設け
られており、排気ダクト１４には、排気ファン１５が設
けられ、その回転数がインバータ１６を介して制御でき
るようになっている。

【００１３】リサーキュレーションファン１３のサクシ
ョン側のダクト配管には、多数のスチーム配管を配した
ヒータ１７が設けられる。またダクト配管の出口側はサ
クション側と反対側に設けられており、図２に示すよう
に出口側ダクトは３方に分岐しており、中央部１２ａと
両側部１２ｂに設けられる。この出口には、フード１８
が取付けられている。フード１８には、チャンバ２の上
方から下方に向けリサーキュレーション空気を吹き出す
複数のノズル１９が設けられている。ノズルはチャンバ
２の横方向に一定間隔で並んで前後２列に配列されてい
る。ノズル長さは前後で異なっている。また、前後のノ
ズル１９は互いに異なる列のノズルの間に位置するよう
に配列されている。中央ダクト１２ａには、短長各２列
づつのノズル列が設けられている。チャンバ２のハム半
製品に近い方の列のノズル１９が長くなっている。

【００１４】図３及び図６を参照すると、出口ダクトの
切り替えを行う切り替えフラップ２０が設けられてい
る。切り替えフラップ２０は出口ダクトの側部ダクトの
入口に設けられている。切り替えフラップ２０はリンク
機構２１によって駆動モータ２２に接続されている。駆
動モータ２２の回転に応じて切り替えフラップ２０はリ
ンク機構２１を介して開閉し、これによってリサーキュ
レーションファン１３からの循環空気は中央出口ダクト
１２ａ、または側部ダクト１２ｂに選択的に導入され吹
き出し口から吹き出す。この場合、循環空気の吹き出し
口が時間に応じて変化するので、チャンバ２内の空気の
対流が促進されて均一な処理状態が得られる。 図７に
示すように空気配管４には、空気圧を所定圧に調整する
レギュレータ２３、空気中のミストを分離するミストセ
パレータ２４、さらに微小のミストを除去するためのマ
イクロミストセパレータ２５、その他のダストを除去す
るフィルタ２６、流量調節するためのパイロットバルブ
２７、パイロットバルブ２７の交換時に使用される開閉
バルブ２８、圧力計２９等が取付けられる。また、水配
管５には、圧力計３０、開閉バルブ３１、ストレーナ３
２、パイロットバルブ３３等が取付けられる。なお、ミ
ストノズル３は市販の任意のものを使用することができ
る。

【００１５】また、スモークハウスの上部のダクト配管
のサクション側の近傍には、外気すなわち新気を導入す
る外気導入ダクト３４が設けられる。外気導入ダクトに
は、その流量を調節するためのダンパ３５が設けられ
る。スモークハウス１には、チャンバ内の温度及び湿度
を検出する為に乾球温度センサ３６及び湿球温度センサ
３７が設けられる。湿球温度センサ３７のための自動給
水装置３８が設けられている。この装置は、スモークハ
ウス１の外部に取付けられる水タンク３９と、スモーク
ハウス１のチャンバ壁面内側に取付けられ、下部におい
て連通管４０により外部の上記水タンクと連通する内部
水槽４１とを備えている。内部水槽４１には湿球を覆う
湿潤クロス４２が浸漬されている。外部水タンク３９に
は、水を供給するための水配管が配設されており、その
先端にはフロート式開閉弁４３が取付けられる。この結
果、水面が所定以上低下すると水面に浮かぶフロート４
３ａが水面の低下とともに下降し、弁を開く。これによ
って所定量の水が水タンク３９に供給される。水が供給
されるとフロート４３ａは水面の上昇とともに上昇し、
所定位置まで上昇すると弁を閉じる。この動作の繰り返
しによって、水タンク３９の水面はほぼ一定に保持する
ことができる。この水タンク３９は内部の水槽に連通し
ているので、内部水槽の水面もほぼ一定に保持される。
すなわち、湿球クロス４２に対し自動的に水を供給する
システムが構成される。

【００１６】スモークハウス１の近傍には、スモークを
発生するスモークジェネレータ４４が設置される。スモ
ークジェネレータ４４からのスモークダクト４５はスモ
ークハウスのダクト配管１２のヒータ１７とリサーキュ
レーションファン１３との間に接続されている。スモー
クダクト４５には、スモークジェネレータ４４からのス
モークのスモークハウス１への導入を制御するスモーク
ダンパ４６が設けられる。この結果、スモークジェネレ
ータ４４で発生したスモークはリサーキュレーションフ
ァン１３のサクション側に導入されリサーキュレーショ
ンファン１３によって出口ダクトから吹き出し口を通っ
て、チャンバ内に導入され、ハム半製品に吹きつけられ
る。この場合、２つの台車に載せられた所定数のハム半
製品の両側から吹きつけられる。

【００１７】さらに、チャンバ２内に延びる別の給水ラ
イン４７が設けられている。ライン４７は分岐してダク
ト１２内に延びるライン４８がさらに設けられる。チャ
ンバ２内に延びるライン４７の先端には複数のスプレー
ノズルが取付けられており、チャンバ２及びダクト１２
内に水が供給できるようになっている。また、図３に示
すようにスモークハウスの１つの側壁のほぼ真ん中付近
を内面に沿って下降する洗浄剤ライン４９が配置され
る。この中央の洗浄剤ライン４９から分岐して水平に延
びスモークハウス１の両側に延びる垂直配管７と、中央
部の下方の上記ミストノズル３の両側に延びる垂直配管
８とが設けられる。各々の垂直配管７、８には、上、
中、下部水平配管９、１０、１１がそれぞれ設けられ、
この水平配管９、１０、１１には所定の間隔で洗浄水の
吹き出し口が設けられる。また、水配管４７には、上記
洗浄剤ライン４９が接続されて共通ラインとなってい
る。この結果、水及び洗浄剤を切り換え操作によって必
要に応じてライン４７及び４８を介して導入することが
できスモークハウスを洗浄することができる。

【００１８】つぎに、スモークハウス１の温度湿度制御
について説明する。スモークハウス１のチャンバ２の温
湿度を制御するために、ヒータ１７へのスチーム量の制
御バルブ５０の開度、排気ファン１５の回転数、外気導
入ダクトの調整ダンパ３５の開度、スチームラインの調
整バルブ５１の開度、ミストノズル３への空気、水制御
バルブ２７、３３の開度、給水ライン４７の制御バルブ
５２の開度などを調整する。

【００１９】チャンバ２の温度と湿度の目標値は、処理
するハム半製品の量、及び種類等に応じて工程に応じ及
び経過時間に応じて制御パターンとして予め設定されて
いる。図９に示すように、本例の装置では、コンピュー
タを用いて構成されるコントローラ５３が構成され、コ
ントローラ５３はそれぞれ処理されるケースに応じて所
定の制御パターンを選択し、この制御パターンに沿って
上記対象のバルブ、モータなどを制御して温度湿度制御
を行うようになっている。

【００２０】この場合、チャンバ２内の湿球温度、乾球
温度に基づいて得られた検出温度、湿度と制御パターン
における当該時点での目標温度、湿度との偏差に基づい
て、ＰＩＤ制御を行う。乾燥工程では、主として、ヒー
タ１７へのスチーム量を制御して温度制御を行い、外気
導入ダクトの調整ダンパ３５の開度及び排気ファン１５
の回転数を調整して湿度制御を行うようになっている。

【００２１】たとえば、図１０に示すように、時間とと
もに段階的に変化する目標温度と目標湿度が設定してあ
り、この目標温度湿度を達成するようにヒータ１７への
スチーム量及び排気ファン１５の回転数、及び外気導入
ダクト３４の調整ダンパ３５の開度を調整する。つぎ
に、乾燥スモーク工程では、スモークダクト４５に設け
られたスモークダンパがひらかれ、スモークジェネレー
タ４４からのスモークが導入される。温度、湿度調整は
所定の温度特性あるいは湿度特性を達成するように、継
続して行われる。この乾燥スモーク工程ではチャンバ２
内の目標温度は乾燥工程とほぼ同じ程度に維持される
が、ハム半製品の中心温度は依然として低いので上昇傾
向になる。

【００２２】次に、加湿スモーク工程では、湿度がやや
高く設定されているので、上記のヒータ１７、排気ファ
ン１５、調整ダンパ３５の制御に加えて、スチームライ
ン６からスチームまた、給水ライン４７から水が供給さ
れる。これによって高く設定された目標湿度を迅速に達
成するようにする。さらに、スチーミング工程では、ス
チームライン６からスチームを導入して、スチームの熱
によってハム半製品を調理、すなわちクッキングする。
このスチーミングの段階では、湿度の制御は実質的に行
わず、ヒータ１７のスチーム量の制御とスチームライン
６からのスチームによってチャンバ２の温度の制御を中
心に行う。

【００２３】スチーミング工程につづいて、冷却工程が
行われる。本例の装置では、スチームの導入を停止し
て、バルブ２７、３３を開いてミストを生成してミスト
冷却を行う。ハム半製品の表面及びその付近では、噴霧
されたミストが蒸発するので蒸発潜熱をハム半製品から
奪う。これによって短時間でたとえば、１５分程度で約
８４℃から５８℃程度まで冷却することができる。この
結果、後処理工程か行い易くなるとともに、その後の冷
却工程における負荷を軽減することができるので、迅速
な処理が可能となる。また装置の負荷を低減することが
でき、運転コストを下げることができる。

【００２４】これちよってハム半製品のスモークハウス
１内での処理は終了し、台車によって搬出される。本例
のスモークハウス１には、チャンバ２の下方に洗浄剤用
の貯溜槽５４が設置されている。スモークハウス１の洗
浄は所定の数の工程が終了したときに、定期的に行われ
る。この場合、洗浄剤ライン４９に給水ライン４７を切
り替えてしチャンバ２内あるいは、ダクト１２内に洗浄
剤を導入して、内部をシャワー洗浄する。チャンバ２内
を洗浄した排水はこの貯溜槽５４に回収され、ストレー
ナ５５によって濾過されたのち洗浄剤回収ライン５６か
ら回収される。この結果、洗浄剤の再使用が可能とな
り、経済性を改善することができる。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、乾燥工程、スモーク工
程中などにおいて温度湿度制御を適正に行うことにより
品質のばらつきの少ないハムを製造するとができるスモ
ークハウスを提供することができる。この効果は、リサ
ーキュレーションファン及び切り替えダンパを制御する
ことによりスモークハウス内での均一な対流を行わせる
ようにしたことによってさらに促進することができる。

【００２６】また、ミスト冷却を行うようにしたので、
効果的に冷却することができ、歩留まりのよい製品を与
えることができる。さらに、迅速にハム半製品を処理す
ることが可能になって運転時間を短縮することができる
とともに、運転コストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例に係るスモークハウスの制御
系のフローシート、

【図２】スモークハウスの一部断面で示した平面図、

【図３】図２に示すスモークハウスのＡ−Ａ断面図、

【図４】図２に示すスモークハウスのＢ−Ｂ断面図、

【図５】図２に示すスモークハウスのＣ−Ｃ矢視図、

【図６】ダクト配管の分岐状態を示す斜視図、

【図７】ミストノズル付近の配管図、

【図８】湿球温度センサへの自動給水装置の断面図、

【図９】本例の装置の制御系統図、

【図１０】温度湿度制御結果の１例を示すグラフであ
る。

【符号の説明】

１ スモークハウス、 １ａ、１ｂ ドア、 ２ チャンバ ３ ミストノズル、 ４ 給水ライン、 ５ 空気ライン、 ６ スチームライン、 ７、８ 垂直配管、 ９、１０、１１ 水平配管、 １２ ダクト配管、 １３ リサーキュレーションファン、 １４ 排気ダクト、 １５ 排気ファン、 １６ インバータ、 １７ ヒータ、 １８ フード、 １９ ノズル、 ２０ 切り替えフラップ、 ２１ リンク機構、 ２２ 駆動モータ、 ２３ レギュレータ、 ２４ ミストセパレータ、 ２５ マイクロミストセパレータ、 ２６ フィルタ、 ２７ パイロットバルブ２７、 ２８、３１ 開閉バルブ、 ２９、３０ 圧力計、 ３２ ストレーナ、 ３３ パイロットバルブ、 ３４ 外気導入ダクト、 ３５ ダンパ、 ３６ 乾球温度センサ、 ３７ 湿球温度センサ、 ３８ 自動給水装置、 ３９ 水タンク、 ４０ 連通管、 ４１ 内部水槽、 ４２ 湿潤クロス、 ４３ フロート式開閉弁、 ４３ａ フロート、 ４４ スモークジェネレータ、 ４５ スモークダクト、 ４６ スモークダンパ、 ４７ 給水ライン、 ４８ ライン、 ４９ 洗浄剤ライン、 ５０ 制御バルブ、 ５１ 調整バルブ、 ５２ 制御バルブ、 ５３ コントローラ、 ５４ 貯溜槽、 ５５ ストレーナ、 ５６ 洗浄剤回収ライン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 氏家 巧志 埼玉県南埼玉郡白岡町大字篠津961−１ 田内鉄工株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スモークハウス内の湿度を検出する湿度検
   出手段と、スモークハウス内の温度を検出する温度検出
   手段と、スモークハウスを加熱する加熱手段と、スモー
   クハウス内にスチームを供給するスチーム供給手段と、
   スモークハウス内の目標温度を設定する手段と、スモー
   クハウス内の目標湿度を設定する手段と、前記スモーク
   ハウス内の目標温度及び湿度を達成するように前記加熱
   手段及びスチーム供給手段を制御する制御手段とを備え
   たことを特徴とするスモークハウスの制御装置。
2. 【請求項２】スモークハウス内の湿度を検出し、スモー
   クハウス内の温度を検出し、前記スモークハウス内の温
   度及び湿度に基づいて、スモークハウス内の目標温度及
   び湿度を設定し、前記目標温度、湿度を達成するように
   スモークハウス内にスチームを供給し、スモークハウス
   内に外気を導入し、スモークハウス内の空気を排出す
   る、ことを特徴とするスモークハウスの制御方法。