JPH0286726A - 遠赤外線加熱乾燥装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は遠赤外線加熱乾燥装置、具体的には、パン類、
ケーキ類、クツキー類、魚介藻類の干製品、あるいは肉
類等を加工もしくは調理する業務用として適した遠赤外
線加熱乾燥装置に関する。

（従来の技術） 一般に、この種の食品の加工、調理には、ガスオーブン
や電気オーフンあるいは天日などが加熱もしくは乾燥手
段として採用されているが、これらはエネルギー効率が
悪く、焼き上げや乾燥等に多大の時間を要するという問
題があった。このため、近年、遠赤外線の省エネルギー
効果に着目してクツキーや海苔等の製造に遠赤外線を利
用した装置が開発され、一部実用に供されてはいるが、
これらの装置では、通常、輻射による加熱、乾燥だけで
なく対流や伝導による加熱も大きな比重を占めているこ
とから、未だ十分に遠赤外線が利用されているとは言い
がたいのが現状である。

他方、本発明者は、遠赤外線による調理について研究し
た結果、食品に最も有効に作用する遠赤外線は２ミクロ
ン以上の長波長域側にあることを見出だし、この知見に
基づいて実願昭６２−２２３０号明細書にて、側部に少
な（とも一つの被加熱乾燥食品用開口部を有し、上部に
蒸気排出口を有する調理器本体と、前記調理器本体内外
に被加熱乾燥食品を搬入、搬出する搬送手段と、前記調
理器本体の長手方向に沿って配設され、背部に反射板を
備え、波長の下限が２ミクロンの波長域の遠赤外線を放
射する遠赤外線ヒータとからなることを特徴とする遠赤
外線調理器を提案した。

この調理器は、波長が２ミクロン以上の長波長の遠赤外
線を放射し、従来と同じ材料でも上級の材料を用いたも
のに匹敵する味の食品を連続的に製造できる他、調理器
内部温度は通常５０〜６０°Ｃで最高でも８０℃以下と
低く、従って、熱損失も少ないという利点を有している
。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前記遠赤外線調理器を業務用として使用
した場合、ふく射のみによる加熱であるため、従来の電
気オーブン等と全（異なる問題を生じることが明らかと
なった。例えば、前記遠赤外線調理器を業務用食パン製
造機として採用し、従来の電気オーブン等と同様に食パ
ンの生地を入れた容器を相互に接近した状態で搬送手段
の全幅に渡って並べて焼くと、隣り合った容器壁間の間
隔が狭い場合にはパン生地の該容器壁に接する部分や搬
送手段の両端近傍に載せられた容器内の生地の外側部分
が十分に焼き上がらず、焼きムラを生じるという問題が
ある。

この問題は、パン生地を入れた容器間の間隔をある程度
法げることによって一部解決することができるが、その
場合でも、搬送手段の両端近傍に載せられた容器内の生
地の外側部分が十分に焼き上がらず、これを防止するに
は搬送手段の中央部分にのみ容器を並べで焼き上げなけ
ればならず、必然的に単位時間当たりの生産量が低下す
るという問題があることが明らかとなった。

従って、本発明は、高効率で食品を加工もしくは調理で
きる業務用として適した遠赤外線加熱乾燥装置を得るこ
とを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、前記課題を解決する手段として、側壁部に被
加熱乾燥食品を搬入、搬出する開口部を有し、上部に蒸
気排出口を有する装置本体と、前記装置本体の一端側か
ら他端側へ伸張し、装置本体内外へ前記開口部を介して
被加熱乾燥食品を搬入、搬出する搬送手段と、該搬送手
段の搬送面の少なくとも片側に配設され、波長の下限が
２ミクロンの波長域の遠赤外線を放射する遠赤外線ヒー
タと、該遠赤外線ヒータの背部に配設された反射板とか
らなる遠赤外線加熱乾燥装置において、前記搬送手段の
少なくとも両端近傍に、その搬送方向に沿って伸張する
板状二次放射体を、その内側表面が前記搬送手段の搬送
面に対して鋭角をなすように配設するようにしたもので
ある。

また、本発明は、加熱効率をより一段と高めるため、前
記板状二次放射体の外側表面に金属反射体を設けるよう
にしたものである。

さらに、必要に応じて、搬送手段の中央領域にその搬送
方向と平行に伸張し、かつ、その搬送面に対して垂直な
板状二次放射体を配設するようにしたものである。この
場合、反射体を間にはさんだサンドイッチ構造の板状二
次放射体とするのが好ましい。

前記板状二次放射体の材料としては、オールドセラミッ
クスやニューセラミックスなど陶磁器であれば任意のも
のを使用できるが、一般には、Ａ（、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｚｒ
、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｃｒ。

Ｃｏ、Ｎｉからなる群から選ばれた少なくとも一種の金
属の酸化物、複合酸化物、炭化物や窒化物など従来公知
の遠赤外線放射体材料、例えば、ベタライト、ジルコニ
ア、アルミナ、チタニア、シリカ、マグネシア、ＡＣ，
０，＊　Ｔ　Ｉ　Ｏ，、Ａ（，０３・ＳｉＯ２、ＺｒＯ
７・ＣａＯなどが好適である。

前記遠赤外線ヒータは、装置本体の上下に搬送手段の搬
送面をはさんで相対させて配設しても、また、装置本体
の左右側壁に沿って搬送面をはさんで配設しても良いが
、いづれの場合でも上下および／または左右のヒータを
相互に接近可能に移動させるヒータ位置調節手段を設け
るのか好ましい。なお、焼き海苔等の厚さの薄い食品を
製造する場合、必ずしも搬送手段の搬送面をはさんで相
対させて遠赤外線ヒータを配設する必要はな（、搬送面
の片側、例えば、搬送面の上側にのみ遠赤外線ヒータを
配設しても良い。

前記遠赤外線ヒータとしては、棒状ヒータ、板状ヒータ
など任意の形態のものを使用できる。棒状ヒータの場合
、各棒状ヒータをそれぞれ被加熱乾燥食品の搬送方向と
直交する方向に配設し、各棒状ヒータの背面側にはそれ
と同方向に伸張する略断面円弧状の反射体が配設するの
が好適である。

また、板状ヒータの場合、板状ヒータの背面に密接して
、もしくはそれから離して反射体が配設される。

遠赤外線ヒータは、その温度を制御することによって、
換言すれば、供給電力を制御することによって放射する
遠赤外線のピーク波長が変化するが、本発明においては
、食品の加熱、乾燥に最も適した波長域の遠赤外線、具
体的には、波長の下限が２ミクロン、即ち、１．５〜２
，４ミクロンの範囲内にある遠赤外線を放射するように
制御される。

搬送手段ハ、ヘルドコンベア、チェーンコンベアなど任
意のものを採用でき、また、チェーンコンベア間にトレ
ー、金属棒、あるいは金属板等を固定したもの、あるい
は着脱自在に装着したものでも良い。前記トレー等は通
常ステンレス鋼、アルミニウムその他の金属で形成され
るが、表面は粗面化するか、塗料の塗布により非光沢に
したものが使用される。また、搬送手段は必ずしも一方
向のみに搬送する型式のものである必要はなく、往復動
式のものであってもよい。

（作用） この発明に係る遠赤外線加熱乾燥装置においては、遠赤
外線ヒータから２ミクロン以上の波長の遠赤外線が放射
され、該遠赤外線は搬送手段、トレーあるいは容器等を
透過して被加熱乾燥食品に到達し、被加熱乾燥食品は輻
射によって加熱あるいは乾燥される。

板状二次放射体は、加熱の初期段階では遠赤外線ヒータ
からの遠赤外線を吸収するが、ある程度吸収すると遠赤
外線を放射し、その結果、搬送手段の両端部に載せられ
た被加熱乾燥食品の外側部分は、遠赤外線ヒータからの
輻射エネルキーと二次放射体からの輻射エネルギーとを
受けることになり、これにより焼き不足が防止される。

また、二次放射体の背面側に反射体が設けると、二次放
射体からその背面側に放射される遠赤外線が反射体によ
り被加熱乾燥食品側へ反射されるため、その加熱、乾燥
が一段と促進される。

被加熱乾燥食品は加熱、乾燥される過程で蒸気を発生さ
せるが、この蒸気は装置本体の頂部に設けた蒸気排出口
から外部へ排出されため、蒸気による輻射エネルギーの
減衰が防止される。この蒸気排出口に隣接して保温兼発
酵室を設け、蒸気排出口から排出される蒸気を保温兼発
酵室の熱源として利用すれば、その保温兼発酵室に被加
熱乾燥食品を入れることにより、あるいは保温兼発酵室
内外に伸張する第２の搬送手段を設け、この搬送手段に
被加熱乾燥食品を載せて保温兼発酵室に通過させること
により、被加熱乾燥食品を保温および／または発酵させ
ることができる。

被加熱乾燥食品、例えば、肉等をそのまま直接搬送手段
にぶら下げてその両側からヒータで加熱する場合には、
特に問題は生じないが、パン生地のように被加熱乾燥食
品を金属製のトレーや容器等に入れて搬送する場合には
、トレーや容器の表面を粗面化するか、その表面に塗布
膜を形成することにより非光沢面にすることが必要であ
る。これは、トレー等の表面が金属光沢面であると、そ
の表面で輻射エネルギーが反射され、トレー等を透過し
得なくなるからである。

さらに、遠赤外線ヒータを搬送面に対し進退可能にする
ことにより、被加熱乾燥食品の大きさや種類に応じた距
離から遠赤外放射を行わせることができ、距離の２乗に
反比例して減衰するという遠赤外線特有の問題を解決す
ることができる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を示す図面を参照してこの発明
を具体的に説明する。

図示の遠赤外線加熱乾燥装置は、基本的には、装置本体
ｌと、被加熱乾燥食品を装置本体１内外に搬入、搬出す
る搬送手段としてのチェーンコンベア１０と、その搬送
面をはさんで相対して配置された遠赤外線ヒータ４と、
該遠赤外線ヒータ４の背部に配設された反射板５と、前
記搬送手段の搬送方向に沿って、その両端近傍に配設さ
れた陶磁器製の板状二次放射体２０とから構成されてい
る。

装置本体１はフレーム９および側壁板からなり、その両
端側に開口部２ａおよび２ｂを有し、頂部には蒸気排出
口３が形成されている。装置本体１の正面および背面側
壁板９ａはフレーム９に着脱自在に装着され、反射板５
の表面を清浄化できるようにしである。側壁ｔｌｉ２９
ａは、内面を光沢面としたステンレス鋼で形成されてい
る。こお側壁板は、装置本体１の内部の温度が通常５０
〜６０°Ｃにまでしか上昇しないので、必ずしも断熱構
造である必要はないか、２枚の金属板間に断熱材を介在
させた断熱構造にしても良い。

装置本体ｌの頂部には蒸気排出口３を包囲して保温兼発
酵室１７が形成され、この保温兼発酵室１７は蒸気排出
口３を介して装置本体ｌの内部と連通し、Ｍ２Ｓにより
遮蔽されている。蒸気排出口３には無数の穴を穿設され
た非光沢のパンチングプレート１９が配設され、その上
にステンレス鋼板で形成され表面を光沢面とした１枚ま
たは複数枚の遮蔽板（図示せず）を載せることにより装
置本体内部と遮断しうるようにしである。

遠赤外線ヒータ４は、ニクロム線等の発熱線を内蔵した
棒状担体の表面に遠赤外線放射セラミックス材料を塗布
したもので、後述の搬送手段の搬送面をはさんで装置本
体１の上下に配設された支持フレーム６ａ、６ｂに装着
され、各ヒータは後述の搬送手段の搬送方向と直交方向
に伸張している。

各遠赤外線ヒータ４の背部にはアルミニウム等の金属か
らなる断面円弧状の反射板５が配設されている。各支持
フレーム６ａ、６ｂは、ボルト７とナツト８とで構成さ
れるヒータ位置調節手段により位置を調節できるように
しである。

チェーンコンベア１０の各チェーンハ、スブロケッ［１
間に張着され、動力伝達用チェーン１３およびスプロケ
ット１４を介してモータ１２により駆動される。チェー
ン間にはトレー１５が搭載され、このトレー１５は、パ
ンチングプレーＨ９と同様ステンレス鋼で形成されては
いるが、その表面にはフルオロカーボン樹脂、例えば、
テフロンなどの被覆加工を施して表面を黒色の非光沢面
にしである。

モータ１２は制御盤１６で制御され、被加熱乾燥食品に
応じて搬送速度を任意の値に設定しつるようにしである
。

前記二次放射体２０は、チェーンコンベア１０に沿って
伸張し、その内側表面２１と搬送面１０ａの成す角度θ
が鋭角となるように各チェーンの近傍に配設されている
（第２図参照）。前記角度θは任意に設定しうるが、通
常、６０度以上で９０度未満の範囲内で設定される。ま
た、板状二次放射体２０の背面には反射体としてアルミ
ニウム箔２２が張り付けられている。

なお、第２図に破線で示すように、搬送手段の中央領域
に二次放射体２０°を付加しても良く、これらは搬送面
に対して直角に配設される。また、反射体を併用する場
合には、アルミニウム箔を陶磁器板ではさんだ構造にし
て設置すれば良い。

使用に際しては、制御盤１６で、遠赤外線ヒータ４に通
電を開始すると共に、モータ１２を始動させる。次いで
、被加熱乾燥食品、例えば、食ノくン生地を入れたケー
ス２３ａ、　２３ｂ、　２３ｃをチエ−７コンベア１０
のトレー１５上に所定間隔ヲオいて載せると、搬入用開
口部２ａ側から導入されたパン生地はトレー１５および
ケース２３を透過してくる下方の遠赤外線ヒータ４から
の輻射エネルギーと、上方の遠赤外線ヒータ４からの輻
射エネルギーによって焼き上げられ、焼き上がった食パ
ンは搬出用開口部２ｂから搬出される。

生産能率を上げるため、図示のようにコンベア１０にパ
ン生地を複数列（第２図では３列）並べて焼くと、二次
放射体２０のない状態では、外側のケース２３ａおよび
２３ｃに入れたパン生地の外側部分が十分に焼き上がら
ないという問題を生じるが、本発明に係る装置では反射
体を備えた二次放射体がチェーンコンベア１０の両側に
配設されているため、前記問題を生じることが無い。

保温兼発酵室１７内に配置された遮蔽板は、蒸気排出口
３を完全に密閉した状態から被加熱乾燥食品の種類に応
じて少しずらして隙間ができるようにしておけば良い。

また、加熱時に発生した蒸気は、パンチングプレート１
９の穴を経て保温兼発酵室１７内に流入し、その内部を
暖める熱源となる。従って、保温兼発酵室にパン生地や
出来上かったものを入れておくと、それらを発酵させ、
または保温することかできる。

ちなみに、長さ７００ｍｍで２５０Ｗの遠赤外線ヒータ
４を上下に９本づつ１２５ｍｎ＋間隔で配設し、反射板
の直径を１００ｍｍとし、二次放射体としてペタライト
板を約８５度の鋭角を成すように配置した加熱乾燥装置
を用い、パン生地をいれたケース２３をコンベアＩＯ上
に３列に並べるようにして毎分１００ｍｍの速さで移動
させながら連続的に焼いたところ、装置本体内部の温度
は約４０°Ｃであったが、焼きむらがなく、適度な焦げ
めの着いた味の良い食パンが焼き上がった。

なお、前記実施例においては、遠赤外線ヒータを水平方
向に配設しているが、第３図に示すように、装置本体１
の側壁に沿って垂直に配設するようにしてもよく、また
、装置本体１の上下、左右に配列させるようにしてもよ
い。また、ヒータを側壁に沿って配置し、それらの間を
搬送手段１０で搬送させる場合、搬送手段１０の両側お
よび上下にそれぞれ二次放射体２０を配列するようにし
ても良い。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、この発明によれば、搬
送手段の両側に板状二次放射体を配設することによって
、消費電力を増加させることなく、輻射エネルギーを増
大させることできるので、多数の食品を連続的に加熱、
加工して、効率良く高品位の製品を得ることができ、業
務用として適した遠赤外線加熱乾燥装置が得られる。

また、加熱乾燥装置は遠赤外線の輻射エネルギーによっ
て直接被加熱乾燥食品を加熱するため、装置本体内の温
度がさほど上昇することがな（、また、遠赤外線を装置
本体の上下および／または側方から中央に向かって放射
させ、しかも被加熱乾燥食品に体する遠赤外線ヒータの
距離を変えることができるため、それぞれの食品の焼き
上がりや乾燥に要する時間の短縮化を図り、かつ美しく
仕上げることができる。

さらに、遠赤外線ヒータから２ミクロン以上の波長の遠
赤外線を放射させているため、適度の焦げ色を被加熱乾
燥食品に与えることができ、しかも被加熱乾燥食品が装
置本体内を移動しながら加熱されるため、連続的にパン
類、ケーキ類、り。

キー類の焼き上げや、のり、茶の葉、わかめ、こんぶ、
かつおぶしその他の干製品は勿論のこと、肉類を焼くこ
ともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る遠赤外線加熱乾燥装置の一実施
例を示す部分断面側面図、第２図はその部分断面正面図
、第３図は他の実施例を示す要部説明図である。 ｌ：装置本体、４：遠赤外線ヒータ、５：反射板、６：
支持フレーム、７．８：ヒータ位置調節手段、１０：チ
ェーンコンベア（搬送手段）、１５：トレー１６二制御
盤、１７：保温兼発酵室、２０〜板状二次放射体、２２
〜反射体。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）側壁部に被加熱乾燥食品を搬入、搬出する開口部
   を有し、上部に蒸気排出口を有する装置本体と、前記装
   置本体の一端側から他端側へ伸張し、装置本体内外へ前
   記開口部を介して被加熱乾燥食品を搬入、搬出する搬送
   手段と、該搬送手段の搬送面の少なくとも片側に配設さ
   れ、波長の下限が２ミクロンの波長域の遠赤外線を放射
   する遠赤外線ヒータと、該遠赤外線ヒータの背部に配設
   された反射板とからなる遠赤外線加熱乾燥装置において
   、前記搬送手段の少なくとも両端近傍に、その搬送方向
   に沿って伸張する板状二次放射体が配設され、その内側
   表面と前記搬送手段の搬送面とのなす角が鋭角であるこ
   とを特徴とする遠赤外線加熱乾燥装置。
2. （２）前記板状二次放射体がその外側表面に反射体を備
   えている請求項１記載の遠赤外線加熱乾燥装置。
3. （３）前記遠赤外線ヒータが位置調節手段を介して前記
   搬送手段の搬送面に対し進退可能に装置本体に装着され
   ている請求項１または２記載の遠赤外線加熱乾燥装置。
4. （４）前記遠赤外線ヒータが複数の棒状ヒータからなり
   、各棒状ヒータがそれぞれ搬送手段の搬送方向と直交方
   向に配設され、各棒状ヒータの背面側にそれと同方向に
   伸張する断面円弧状の反射板が配設されている請求項１
   〜３のいづれか一に記載の遠赤外線加熱乾燥装置。
5. （５）前記遠赤外線ヒータが少なくとも１枚の板状ヒー
   タからなり、各板状ヒータの背面に密接して、またはそ
   の背面から所定間隔をおいて反射体が配設されているこ
   とを特徴とする請求項１〜３のいづれか一に記載の遠赤
   外線加熱乾燥装置。
6. （６）前記遠赤外線ヒータが搬送手段の搬送面をはさん
   で該搬送面の両側に相対して配設されている請求項１〜
   ５のいづれか一に記載の遠赤外線加熱乾燥装置。
7. （７）前記搬送手段が水平な搬送面を有し、前記遠赤外
   線ヒータが該搬送面をはさんでその上下に相対して配設
   されている請求項６記載の遠赤外線加熱乾燥装置。
8. （８）前記搬送手段が垂直な搬送面を有し、前記遠赤外
   線ヒータが該搬送面の両側に配設され、前記搬送手段の
   上端および下端の近傍、かつ、両側に板状二次放射体が
   配設されている請求項６に記載の遠赤外線加熱乾燥装置
   。