JP3653149B2 - 解凍庫 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷凍保存されていた食品を解凍する解凍庫に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば和菓子を美味な状態で消費者に提供するための一方法として、製造された和菓子を急速凍結したのち冷凍保存しておき、販売時に解凍するといった方法が採られている。
ところで、このような和菓子を解凍する場合には特有の条件がある。周知のように和菓子はでんぷんを主材料としており、このでんぷんは、生の状態では水には溶けないが、熱を加えると水分を吸収して膨潤し、非常に粘度の強いものとなり（糊化状態）、和菓子にとって心地良い食感を与えるところとなる。でんぷんの糊化は、適度な湿潤環境にあって７０〜９０℃で加熱される必要があり、その条件を外れるとでんぷんが老化して硬くなり、和菓子がぱさぱさした口当たりの悪いものとなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来、冷凍和菓子を解凍する手段としては、大別して以下のような４つの手段が採られている。それは、（１）恒温高湿度（−５〜５℃の冷蔵温度域）による解凍、（２）常温放置による自然解凍、（３）冷蔵庫（０〜５℃）による解凍、及び（４）蒸気による解凍、である。
（１）の恒温高湿度による解凍では、でんぷんの老化が速くて和菓子の食感がぱさぱさとなり、また解凍時間も長く（１０〜１２時間）、高湿度であるために解凍中に和菓子の表面に水滴が付着してべたつくという問題がある。
（２）の常温放置による自然解凍では、解凍時間が長く（５〜６時間）、菌が繁殖しやすい温度であるために衛生面で芳しくなく、また放置用の広いスペースが必要であるという問題がある。
（３）の冷蔵庫による解凍では、（１）の恒温高湿度での解凍と同様に、でんぷんの老化が速くて和菓子の食感がぱさぱさとなり、また解凍時間も長く（１０〜１２時間）、逆に和菓子表面が乾燥してひび割れが入ったり、かさかさになるという問題がある。
（４）の蒸気による解凍では、水蒸気により高湿度になるため、和菓子への水分の付着が激しく、表面がべたべたになって商品価値が著しく損なわれるという問題がある。
【０００４】
繰り返すと、和菓子を解凍するに当たっては、でんぷんが糊化する温度である７０〜９０℃付近で乾燥しないように、また過剰に高湿度とならないように７０〜８０％の湿度を保ち、なおかつ短時間で解凍できることが肝要であって、上記した従来の手段では、いずれも満足のいくものとは言えなかった。
本発明は主に上記のような事情に基づいて完成されたものであって、食品を高品質に維持しつつ、かつ短時間で解凍できるようにした解凍庫を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、解凍すべき食品を収納可能とする解凍庫本体と、庫内を加熱する加熱手段と、庫内温度を検知する温度検知手段と、その温度検知手段からの信号に基づいて前記加熱手段の作動状態を制御することにより庫内温度を予め定められた範囲に制御する温度制御手段と、庫内を加湿する加湿手段と、庫内湿度を検知する湿度検知手段と、その湿度検知手段からの信号に基づいて前記加湿手段の作動状態を制御することにより庫内湿度を予め定められた範囲に制御する湿度制御手段とが具備され、かつ、前記加湿手段が蒸発皿に水を供給することで蒸気を発生する構造となっているとともに、前記解凍庫本体内に収納された食品の重量を検知する重量検知手段と、その重量検知手段で検知された検知重量と対応する食品の初期重量の差を演算する演算手段と、その演算手段の演算値に基づいて前記加湿手段への給水量を制御する給水制御手段とが付設されている構成としたところに特徴を有する。
【０００６】
請求項２の発明は、解凍すべき食品を収納可能とする解凍庫本体と、庫内を加熱する加熱手段と、庫内温度を検知する温度検知手段と、その温度検知手段からの信号に基づいて前記加熱手段の作動状態を制御することにより庫内温度を予め定められた範囲に制御する温度制御手段と、庫内を加湿する加湿手段と、庫内湿度を検知する湿度検知手段と、その湿度検知手段からの信号に基づいて前記加湿手段の作動状態を制御することにより庫内湿度を予め定められた範囲に制御する湿度制御手段とが具備され、かつ、庫内湿度が予め定められた範囲を超えていた場合に、庫内の除湿運転を行う除湿手段が設けられている構成としたところに特徴を有する。
【０００７】
【発明の作用および効果】
＜請求項１の発明＞
温度検知手段からの信号に基づいて温度制御手段が加熱手段の作動状態を制御することによって、庫内が好適な温度に制御される。それとともに、湿度検知手段からの信号に基づいて湿度制御手段が加湿手段の作動状態を制御することによって、庫内が好適な湿度に制御される。
すなわち、解凍すべき食品に適した解凍温度と湿度に庫内雰囲気を正確に制御して解凍を行うことができ、食品を高品質に維持しつつ、短時間で能率よく解凍することができる効果がある。
【０００８】
また、加湿手段から蒸気を発生させるべく給水する場合に、解凍すべき食品の重量を重量検知手段により検知して、その検知重量と食品の初期重量との差が演算手段により演算され、その演算値に基づいて給水制御手段により給水量が制御される。
食品の実際の乾燥具合を検知しつつ加湿状態を制御し得るようにしたから、食品の含水状態をより良好なものに維持でき、また蒸発させる分だけ水を供給すればよいから、給水に無駄が出ず、水が蒸発皿から溢れるといったことも未然に防止できる。
＜請求項２の発明＞
加湿手段の応答性等の問題により庫内の湿度が高くなり過ぎた場合には、除湿運転がなされて、庫内湿度が予め定められた範囲まで下げられる。庫内湿度をより適正に維持することができ、特に食品のべたつきを確実に防止することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を冷凍和菓子の解凍庫に適用した実施形態を添付図面に基づいて説明する。
＜第１実施形態＞
図１ないし図５は本発明の第１実施形態を示す。図１，２において、符号１は断熱箱体からなる解凍庫本体であって、４本の脚部２によって支持されている。解凍庫本体１の内部は解凍室３となっており、その中に複数段に分かれた食品棚５が装備され、各棚６に、解凍すべき和菓子ｘを並べたトレイｙが載置し得るようになっている。解凍室３の前面には断熱扉７が設けられ、断熱扉７を開けつつトレイｙが出し入れされる。
【００１０】
解凍室３の底面と左右の側面には、加熱用のヒータ９がほぼ全面にわたって張り巡らされており、底面側のヒータ９の上面、ならびに側面側のヒータ９の表面には、それぞれ間接加熱板１０ａ，１０ｂが張られている。ヒータ９を発熱させることで、間接加熱板１０ａ，１０ｂを介して解凍室３内が間接的に加熱されるようになっている。解凍室３の前面側の天井部には、庫内温度を検知する温度センサ１１が設けられている。
上記した間接加熱板１０ａ，１０ｂのうちの底面の間接加熱板１０ａは、庫内に蒸気を供給するための蒸発皿を兼ねている。この間接加熱板１０ａの上面の奥縁側には、解凍庫本体１の背面壁を貫通して配管された水道水の供給管１３の先端が臨んでおり、その供給管１３の解凍室３内に入った部分には給水弁１４が介設されている。
【００１１】
解凍庫本体１の上面には機械室１５が設けられており、その機械室１５内に、コンプレッサ１６、凝縮器１７および凝縮器ファン１８が設置されている。一方、解凍室３の天井面には、上記した凝縮側のユニットとともに冷凍サイクルを構成する冷却器１９が設置されている。この冷却器１９は除湿用として機能し、冷却器１９の前方には、庫内空気を引いて冷却器１９に吹き付ける庫内ファン２０が配設されているとともに、解凍室３の奥面には、冷却器１９付近を通過した空気を底部側に流通させるダクト２２が設けられている。すなわち、冷却器１９が稼働されていると、図２の破線の矢線に示すように、庫内ファン２０により引かれた庫内空気が冷却器１９に吹き付けられることで除湿され、除湿された空気がダクト２２を通って解凍室３の底部側に循環供給されるようになっている。
【００１２】
冷却器１９の下面側には除湿水を受けるドレンパン２４が配設されている。ドレンパン２４の背面側の端部には排水管２５の一端が臨んでおり、その排水管２５の他端側が解凍庫本体１の背面壁内を通って、底面から外部に開口されている。すなわち除湿運転が行われると除湿水がドレンパン２４で受けられ、溜まった除湿水が排水管２５を通って外部に排出されるようになっている。また、ダクト２２の前面の上端部分には、庫内湿度を検知する湿度センサ２７が設けられている。
なお、この解凍庫には図示しない制御装置が備えられており、その入力側に温度センサ１１と湿度センサ２７等が、また出力側に、ヒータ９、給水弁１４、冷却装置（コンプレッサ１６、凝縮器ファン１８）および庫内ファン２０等が接続されている。
【００１３】
続いて、本第１実施形態の作動を図３〜図５のフローチャートを参照して説明する。図３に示すように解凍が開始されるとタイマがオンする。タイマには、収納された和菓子ｘの量や種類に応じて予め解凍時間が設定されており、そのタイマがタイムアップするまでは、温度制御ルーチンと湿度制御ルーチンとが交互に繰り返し実行される。温度制御ルーチンでは、図４に示すように、温度センサ１１によって検知された庫内温度が、設定温度（７０〜９０℃）に到達しているか否かが判別される。庫内温度が設定温度に到達していなかったら、加熱用のヒータ９をオンし、間接加熱板１０ａ，１０ｂを介して解凍室３内を加熱する。一方、庫内温度が設定温度に到達していたらヒータ９がオフしてメインルーチンにリターンする。以上の動作を繰り返し実行することによって、庫内温度が７０〜９０℃に維持される。
【００１４】
一方の湿度制御ルーチンは以下のようである。図５に示すように、湿度センサ２７により検知された庫内湿度が、設定湿度（７０〜８０％）に到達していなかったら、給水弁１４が一定時間開放されて水道水が底面の間接加熱板１０ａ（蒸発皿）上に供給され、蒸気が生成されて庫内湿度が上げられる。庫内湿度が設定湿度に到達していた場合は、庫内湿度が８０％を越えているか否かが検知される。８０％を越えていたら、コンプレッサ１６、凝縮器ファン１８ならびに庫内ファン２０が運転され、すなわち除湿運転が行われて庫内湿度が下げられる。一方８０％以下であったら、除湿運転が停止される。その繰り返しによって庫内湿度が７０〜８０％に維持される。
解凍が開始されてから所定時間が経過したら、タイマがタイムアップすることで、上記の各機器が停止して解凍作業が終了する。
【００１５】
このように本第１実施形態によれば、和菓子の解凍が庫内温度が７０〜９０℃、庫内湿度が７０〜８０％の雰囲気で行われ、そのため以下のような数々の利点が得られる。和菓子の主成分であるでんぷんが老化を起こすことなく糊化させるのに好適な雰囲気で解凍されるから、解凍後にあっても製造直後と同等の食感を得ることができる。また過剰湿度となることが阻止されるので、和菓子の表面がべたつくこともなく、もちろん逆に表面が乾燥することもない。すなわち、和菓子を高品質に保って解凍することができる。また、庫内温度が７０〜９０℃であることにより殺菌効果も得られて、衛生面でも優れたものとなる。
また、上記のように高温下で解凍が行われるのであるから、短時間（３０分〜２時間程度）での解凍が可能であって効率がよい。それに付随して、前日から解凍の準備する手間が省けて、作業が楽になる。さらに、解凍のために冷蔵庫や作業場を占領されて場所に困るようなことがなくなり、スペース的な余裕が生まれる。
【００１６】
＜第２実施形態＞
図６，７は本発明の第２実施形態を示す。この第２実施形態では、食器棚５の左右の側面および底面を囲むようにして内箱３０が設けられている。この内箱３０はスペーサ３１を介して食器棚５に取り付けられており、内箱３０の外面と解凍室３の内壁との間にはスペース３２が確保されている。内箱３０の左右の側面ならびに底面の外側には、第１実施形態に示したと同様の加熱用のヒータ９が全面に張り巡らされている。また、内箱３０の底面が庫内に蒸気を供給するための蒸発皿３４を兼ねており、この蒸発皿３４の上面の奥縁側に、解凍庫本体１の背面壁を貫通して配管された水道水の供給管１３ａの先端が立ち上がって臨んでおり、その供給管１３ａの解凍室３内に入った部分に給水弁１４ａが介設されている。
その他の構造は前記第１実施形態と同様であって、同一部位については同一符号を付すことで重複した説明は省略する。また庫内温度と湿度の制御態様については、図３〜図５に示されたフローチャートにしたがって同様に行われる。
【００１７】
この第２実施形態では、第１実施形態により得られた利点に加えて、以下のような利点が得られる。ヒータ９が解凍庫本体１を構成する断熱箱１ａの内側に離間して配置されているので、解凍庫本体１の外壁の温度上昇が抑えられる。また、ヒータ９が断熱箱１ａに直接接触していないことで熱が外部に逃げにくいので、それだけ庫内を効率良く加熱することができて、解凍速度を増すことができる。さらに、断熱箱１ａに充填された断熱材の厚みを抑えることができ、その分、解凍庫の外形を小型にまとめることが可能となる。
【００１８】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態を図８ないし図１１によって説明する。
この第３実施形態は、第１実施形態に例示したものに対して、解凍中の和菓子ｘの乾燥具合を見つつ、蒸発されるべく水道水の供給量を制御し得る機能を付加したものである。
そのため、第１実施形態に示した凍結庫における食器棚５の各棚６には、図８，９に示すように、収納された和菓子ｘの重量を検知するための重量センサ３６が設けられている。また水道水の供給管１３に介設された給水弁１４ｂは、流量制御が可能なものとなっている。その他の構造については第１実施形態と同様であって、同一部位については同一符号を付すことで重複した説明は省略する。
【００１９】
続いて、第３実施形態の作動をフローチャートを参照して説明する。この第３実施形態では、図１０に示すように、解凍が開始されると、まず収納された和菓子ｘの重量が重量センサ３６によって検知され、その検知値が初期重量値として記憶される。続いてタイマがオンする。タイマには、収納された和菓子ｘの量や種類に応じて予め解凍時間が設定されており、そのタイマがタイムアップするまでは、温度制御ルーチンと湿度制御ルーチンとが交互に繰り返し実行される。
温度制御ルーチンは、第１実施形態において図４のフローチャートで説明したものと同様である。繰り返すと、温度センサ１１によって検知された庫内温度が、設定温度（７０〜９０℃）に到達しているか否かが判別される。庫内温度が設定温度に到達していなかったら、加熱用のヒータ９がオンして解凍室３内が加熱される。一方、庫内温度が設定温度に到達していたらヒータ９がオフとなる。以上の動作が繰り返し実行されることによって、庫内温度が７０〜９０℃に維持される。
【００２０】
湿度制御ルーチンは図１１に示すようである。まず初期信号を受けた場合には、給水弁１４ｂが一定流量で一定時間開放されて、予め定められた量の水道水が底面の間接加熱板１０ａ上に供給され、蒸気が生成される。解凍初期において定量の水を供給するようにしたのは、解凍初期では和菓子ｘが乾燥作用を受けず、したがって和菓子ｘの重量変化が生じないためである。この初期動作により給水弁１４ｂが閉じたのちは、所定の設定時間（１０〜２０分）が経過するまでは、加湿状態が継続される。
【００２１】
所定の設定時間（１０〜２０分）が経過したのちは、湿度センサ２７により検知された庫内湿度が設定湿度（７０〜８０％）に到達しているか否かが判断される。庫内湿度が設定湿度に到達していなかったら、重量センサ３６により検知された和菓子ｘの重量が読み込まれて、その検知値と前記の記憶された初期重量値の差が演算され、その差に基づいて流量が決定される。そして給水弁１４ｂが、流量に対応した開口面積でもって一定時間開放され、重量差すなわち和菓子ｘの乾燥具合に応じた給水量で水道水が供給されて蒸気が生成される。
【００２２】
庫内湿度が設定湿度に到達していたら、湿度が８０％以上か否かが検知される。８０％を越えていたら、コンプレッサ１６、凝縮器ファン１８ならびに庫内ファン２０が運転され、すなわち除湿運転が行われて庫内湿度が下げられる。一方８０％以下であったら、除湿運転が停止される。その繰り返しによって庫内湿度が７０〜８０％に維持される。
解凍が開始されてから所定時間が経過したら、タイマがタイムアップすることで、上記の各機器が停止して解凍作業が終了する。
【００２３】
この第３実施形態によれば、第１実施形態により得られた利点に加えて、以下のような利点が得られる。すなわち、和菓子の実際の乾燥具合を検知しつつ加湿部分への給水量を制御し得るようにしたから、和菓子の含水状態をより良好なものに維持でき、また蒸発させる分だけ水を供給すればよいから、給水に無駄が出ず、水が底面の間接加熱板１０ａ（蒸発皿）から溢れるといったことも未然に防止できる。
なお、和菓子の実際の乾燥具合を検知しつつ加湿部分への給水量を制御することについては、第２実施形態の構造を採用した解凍庫にも同様に適用することができる。
【００２４】
＜第４実施形態＞
庫内を加湿する手段として、上記実施形態に例示したような加熱式の蒸発皿を用いて蒸気を生成するものに変えて、例えば超音波式の加湿器を用いるようにしてもよい。超音波式の加湿器を用いた場合における湿度制御ルーチンは、図１２に示すようにすればよい。
すなわち、湿度センサ２７により検知された庫内湿度が、設定湿度（７０〜８０％）に到達していなかったら、加湿器が一定時間オンされて庫内湿度が上げられる。庫内湿度が設定湿度に到達していた場合は、庫内湿度が８０％を越えているか否かが検知される。８０％を越えていたら、コンプレッサ１６、凝縮器ファン１８ならびに庫内ファン２０が運転され、すなわち除湿運転が行われて庫内湿度が下げられる。一方８０％以下であったら、除湿運転が停止される。その繰り返しによって庫内湿度が７０〜８０％に維持される。
【００２５】
＜第５実施形態＞
また、蒸発皿を用いて蒸気を生成する場合において、庫内の底面に溢れた蒸発用水を排水する手段を備えてもよい。
図１３は、前記第２実施形態の構造の解凍庫に排水手段を付設したものであって、解凍庫本体１の底面に、溢れた蒸発用水の排水管４０が設けられて外部に突出され、前記した除湿水の排水管２５と接続されたのち、トラップ部４１（水溜まり部）を介して下水管等に臨んでいる。
蒸発用水が蒸発皿３４から溢れた場合でも直ちに庫外に排水できて解凍室３内を清浄に保つことができる。また、トラップ部４１が設けられていることで、下水側の臭い等が庫内に入ることが防止される。
【００２６】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）第３実施形態では、蒸発用水の供給量を制御する場合に、和菓子の重量差に応じて給水弁１４ｂの開度を変化させる、すなわち流量を制御するようにしたが、流量は一定にして給水弁の開放時間を変えることで給水量を制御するようにしてもよい。
（２）また、和菓子の重量差と正比例して流量を変化させるようにしてもよい。
（３）なお本発明は、冷凍和菓子の解凍庫に限らず、他の食品の解凍庫にも同様に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態の解凍庫の正面から見た断面図である。
【図２】 その側面から見た断面図である。
【図３】 庫内温度と湿度の制御態様を示すフローチャートである。
【図４】 温度制御ルーチンのフローチャートである。
【図５】 湿度制御ルーチンのフローチャートである。
【図６】 本発明の第２実施形態の解凍庫の正面から見た断面図である。
【図７】 その側面から見た断面図である。
【図８】 本発明の第３実施形態の解凍庫の正面から見た断面図である。
【図９】 その側面から見た断面図である。
【図１０】 庫内温度と湿度の制御態様を示すフローチャートである。
【図１１】 湿度制御ルーチンのフローチャートである。
【図１２】 第４実施形態の湿度制御ルーチンのフローチャートである。
【図１３】 第５実施形態に係る解凍庫の底部構造を示す断面図である。
【符号の説明】
ｘ…和菓子 １…解凍庫本体 ３…解凍室 ９…ヒータ １０ａ，１０ｂ…間接加熱板 １１…温度センサ １３…供給管 １４…給水弁 １９…冷却器 ２０…庫内ファン ２７…湿度センサ １３ａ…供給管 １４ａ…給水弁 ３０…内箱 ３４…蒸発皿 １４ｂ…給水弁 ３６…重量センサ

Claims (2)

1. 解凍すべき食品を収納可能とする解凍庫本体と、庫内を加熱する加熱手段と、庫内温度を検知する温度検知手段と、その温度検知手段からの信号に基づいて前記加熱手段の作動状態を制御することにより庫内温度を予め定められた範囲に制御する温度制御手段と、庫内を加湿する加湿手段と、庫内湿度を検知する湿度検知手段と、その湿度検知手段からの信号に基づいて前記加湿手段の作動状態を制御することにより庫内湿度を予め定められた範囲に制御する湿度制御手段とが具備され、
   かつ、前記加湿手段が蒸発皿に水を供給することで蒸気を発生する構造となっているとともに、前記解凍庫本体内に収納された食品の重量を検知する重量検知手段と、その重量検知手段で検知された検知重量と対応する食品の初期重量の差を演算する演算手段と、その演算手段の演算値に基づいて前記加湿手段への給水量を制御する給水制御手段とが付設されていることを特徴とする解凍庫。
2. 解凍すべき食品を収納可能とする解凍庫本体と、庫内を加熱する加熱手段と、庫内温度を検知する温度検知手段と、その温度検知手段からの信号に基づいて前記加熱手段の作動状態を制御することにより庫内温度を予め定められた範囲に制御する温度制御手段と、庫内を加湿する加湿手段と、庫内湿度を検知する湿度検知手段と、その湿度検知手段からの信号に基づいて前記加湿手段の作動状態を制御することにより庫内湿度を予め定められた範囲に制御する湿度制御手段とが具備され、
   かつ、庫内湿度が予め定められた範囲を超えていた場合に、庫内の除湿運転を行う除湿手段が設けられていることを特徴とする解凍庫。

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