JPH051024B2 - - Google Patents
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- JPH051024B2 JPH051024B2 JP2009446A JP944690A JPH051024B2 JP H051024 B2 JPH051024 B2 JP H051024B2 JP 2009446 A JP2009446 A JP 2009446A JP 944690 A JP944690 A JP 944690A JP H051024 B2 JPH051024 B2 JP H051024B2
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- JP
- Japan
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- nitrogen gas
- nitrogen
- liquefied
- liquefied nitrogen
- heat exchanger
- Prior art date
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/80—Food processing, e.g. use of renewable energies or variable speed drives in handling, conveying or stacking
- Y02P60/85—Food storage or conservation, e.g. cooling or drying
Landscapes
- Freezing, Cooling And Drying Of Foods (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
＜産業上の利用分野＞
本発明は、液化窒素を用いた薬剤などの無菌化
凍結装置に関し、主にバイアル瓶などに充填する
凍結薬剤を微生物、塵埃などの汚染から防護し
て、安全に凍結できるものを提供する。
凍結装置に関し、主にバイアル瓶などに充填する
凍結薬剤を微生物、塵埃などの汚染から防護し
て、安全に凍結できるものを提供する。
＜従来技術＞
従来、液化窒素を用いた薬剤などの凍結粉末化
は、液化窒素ガスボンベから導出した液化窒素の
極低温液の中に、対象となる薬剤を直接的に浸漬
して行つていた。
は、液化窒素ガスボンベから導出した液化窒素の
極低温液の中に、対象となる薬剤を直接的に浸漬
して行つていた。
＜発明が解決しようとする課題＞
しかしながら、上記従来技術では、元来、液化
窒素中に微量の塵埃や雑菌が混入していることは
避けられず、液化窒素を接触させて被処理物を凍
結する場合、通常の畜肉、魚肉などの食品では比
較的問題が少ないが、バイアル瓶充填用、或は、
注射器充填用の薬剤では人体への影響を考慮すれ
ば問題は大きい。
窒素中に微量の塵埃や雑菌が混入していることは
避けられず、液化窒素を接触させて被処理物を凍
結する場合、通常の畜肉、魚肉などの食品では比
較的問題が少ないが、バイアル瓶充填用、或は、
注射器充填用の薬剤では人体への影響を考慮すれ
ば問題は大きい。
本発明は、液化窒素を用いて被処理物を凍結す
る場合、雑菌や塵埃などの汚染を円滑に除去する
ことを技術的課題とする。
る場合、雑菌や塵埃などの汚染を円滑に除去する
ことを技術的課題とする。
＜課題を解決するための手段＞
上記課題を解消する手段を、実施例に対応する
図面を用いて以下に説明する。
図面を用いて以下に説明する。
即ち、本第１発明は、液化窒素供給源７を気化
手段８を介して過装置３に接続し、過装置３
を窒素ガス供給路４で凍結室５に接続して、液化
窒素を気化手段８で気化して窒素ガスとし、窒素
ガスを過装置３に通し、極低温状態の窒素ガス
を窒素ガス供給路４で凍結室５に送り、凍結室５
に収容した被処理物に当該窒素ガスを接触させ
て、被処理物を極低温の窒素ガスで凍結するよう
に構成したことを特徴とする液化窒素を用いた無
菌化凍結装置である。
手段８を介して過装置３に接続し、過装置３
を窒素ガス供給路４で凍結室５に接続して、液化
窒素を気化手段８で気化して窒素ガスとし、窒素
ガスを過装置３に通し、極低温状態の窒素ガス
を窒素ガス供給路４で凍結室５に送り、凍結室５
に収容した被処理物に当該窒素ガスを接触させ
て、被処理物を極低温の窒素ガスで凍結するよう
に構成したことを特徴とする液化窒素を用いた無
菌化凍結装置である。
また、第２発明は、上記第１発明において、窒
素ガス供給路４に熱交換器１５を介在させ、窒素
ガス供給路４を通る窒素ガスと、液化窒素供給源
７から導出された液化窒素とを熱交換器１５内に
熱交換可能に流し、当該液化窒素を熱交換器１５
から気化手段８に流すように構成して、 気化手段８での気化により高温になつた上記窒
素ガスに液化窒素の冷熱を付与して、熱交換器１
５内で高温の窒素ガスを極低温に冷却するように
構成したものである。
素ガス供給路４に熱交換器１５を介在させ、窒素
ガス供給路４を通る窒素ガスと、液化窒素供給源
７から導出された液化窒素とを熱交換器１５内に
熱交換可能に流し、当該液化窒素を熱交換器１５
から気化手段８に流すように構成して、 気化手段８での気化により高温になつた上記窒
素ガスに液化窒素の冷熱を付与して、熱交換器１
５内で高温の窒素ガスを極低温に冷却するように
構成したものである。
上記被処理物とは、バイアル瓶に充填した薬
剤、或は、注射器に充填するための薬剤を初めと
して、畜肉や魚肉などの生肉、その他の食品をも
包含する。
剤、或は、注射器に充填するための薬剤を初めと
して、畜肉や魚肉などの生肉、その他の食品をも
包含する。
上記気化手段とは、加熱器、熱交換器などのベ
イパライザをいう。
イパライザをいう。
上記過装置とは、例えば、除菌フイルターな
どであつて、微生物、塵埃などの微細物を過・
除去するものをいう。
どであつて、微生物、塵埃などの微細物を過・
除去するものをいう。
上記凍結室に供給する窒素ガスは、
気化により高温化した窒素ガスを、上記第２
発明に示すように、液化窒素の冷熱で冷却して
極低温にしても良いし、 気化手段の調整により、液化窒素を気化した
時点で窒素ガスを極低温状態にするようにして
も差し支えない（但し、この場合には、低温使
用の可能な過装置が必要である）。
発明に示すように、液化窒素の冷熱で冷却して
極低温にしても良いし、 気化手段の調整により、液化窒素を気化した
時点で窒素ガスを極低温状態にするようにして
も差し支えない（但し、この場合には、低温使
用の可能な過装置が必要である）。
上記凍結室は、極低温窒素ガスを被処理物に直
接吹き付けて凍結するようにしても、 室内に極低温窒素ガスを充満させて、窒息ガス
雰囲気に被処理物を接触させるように構成しても
差し支えない。
接吹き付けて凍結するようにしても、 室内に極低温窒素ガスを充満させて、窒息ガス
雰囲気に被処理物を接触させるように構成しても
差し支えない。
＜作用＞
(1) 第１発明では、下記のとおり作用する。
液化窒素供給源７から導出された液化窒素
は、気化手段で一旦窒素ガスの気体にされたの
ち、過装置３を通過する際に、 細菌、糸状菌、酵母などの微生物を除菌さ
れ、 微細な塵埃を徐塵される。
は、気化手段で一旦窒素ガスの気体にされたの
ち、過装置３を通過する際に、 細菌、糸状菌、酵母などの微生物を除菌さ
れ、 微細な塵埃を徐塵される。
この場合、過装置３の過対象は気体であ
つて液体ではないので、過精度を高めてより
微細な微生物或は塵埃を有効に除去できる。
つて液体ではないので、過精度を高めてより
微細な微生物或は塵埃を有効に除去できる。
一般に、微生物は、液化窒素を気化手段で加
熱して窒素ガスにする際に、ある程度は死滅す
るはずであるが、当該加熱によつても殺菌の容
易でないバチルス属（Bacillus）、クロストリ
ジウム属（Clostridium）などの耐熱性芽胞を
作る細菌をも過装置３で有効に除菌できる。
熱して窒素ガスにする際に、ある程度は死滅す
るはずであるが、当該加熱によつても殺菌の容
易でないバチルス属（Bacillus）、クロストリ
ジウム属（Clostridium）などの耐熱性芽胞を
作る細菌をも過装置３で有効に除菌できる。
また、気体を過処理するので、通過抵抗が
少なくなつて過装置３を小型化できる。
少なくなつて過装置３を小型化できる。
過装置３を通過した液化窒素は、極低温の
状態で凍結室５に供給され、凍結室３内の被処
理物２０を無菌化凍結する。
状態で凍結室５に供給され、凍結室３内の被処
理物２０を無菌化凍結する。
(2) 第２発明では、上記液化窒素供給源７から導
出された液化窒素は気化手段８で気化して、高
温の窒素ガスになるが、熱交換器１５を通る際
に、液化窒素の冷熱で冷却されて極低温の窒素
ガスとなる。
出された液化窒素は気化手段８で気化して、高
温の窒素ガスになるが、熱交換器１５を通る際
に、液化窒素の冷熱で冷却されて極低温の窒素
ガスとなる。
一方、液化窒素供給源７から出た直後の液化
窒素は、熱交換器１５で窒素ガスから温熱をも
らつて昇温するので、気化手段１５で付与され
る熱を低減して、気化エネルギーを省力化でき
る。
窒素は、熱交換器１５で窒素ガスから温熱をも
らつて昇温するので、気化手段１５で付与され
る熱を低減して、気化エネルギーを省力化でき
る。
＜発明の効果＞
(1) 従来技術では、薬剤などの凍結手段である液
化窒素自体を除菌するという技術的思想はなか
つたのに対し、第１及び２発明では、液化窒素
を窒素ガスにしたうえで、過装置で除菌、徐
塵するので（除菌手段が過なので、特に、耐
熱性芽胞を作る細菌をもスムーズに除去できる
ので）、薬剤を初めとする被処理物を無菌化凍
結して、人体への安全を確保できる。
化窒素自体を除菌するという技術的思想はなか
つたのに対し、第１及び２発明では、液化窒素
を窒素ガスにしたうえで、過装置で除菌、徐
塵するので（除菌手段が過なので、特に、耐
熱性芽胞を作る細菌をもスムーズに除去できる
ので）、薬剤を初めとする被処理物を無菌化凍
結して、人体への安全を確保できる。
(2) 第１・２発明では、窒素を液体から気体に交
換したうえで過処理するので、より微細な雑
菌、塵埃まで強力に除去でき、安全度を高めら
れる。
換したうえで過処理するので、より微細な雑
菌、塵埃まで強力に除去でき、安全度を高めら
れる。
(3) 第２発明では、液化窒素の冷熱及び窒素ガス
の温熱を互いにうまく利用し合えるので、熱交
換効率を高め、気化手段を小型化できる。
の温熱を互いにうまく利用し合えるので、熱交
換効率を高め、気化手段を小型化できる。
＜実施例＞
以下、本発明の実施例を図面に基づいて述べ
る。
る。
図面は液化窒素使用式無菌化凍結装置の概略説
明図であつて、当該凍結装置は、液化窒素供給ラ
イン１、ヒータ式加熱器８、窒素ガス導入ライン
２、除菌フイルター３、窒素ガス導出ライン４及
び凍結室５を順番に接続して構成される。
明図であつて、当該凍結装置は、液化窒素供給ラ
イン１、ヒータ式加熱器８、窒素ガス導入ライン
２、除菌フイルター３、窒素ガス導出ライン４及
び凍結室５を順番に接続して構成される。
複数の液化窒素ボンベ６を組み合わせて液化窒
素供給源７を構成し、液化窒素供給源７を上記液
化窒素供給ライン１でヒータ式加熱器８に接続す
る。
素供給源７を構成し、液化窒素供給源７を上記液
化窒素供給ライン１でヒータ式加熱器８に接続す
る。
上記加熱器８を窒素ガス導入ライン２を介して
除菌フイルター３に接続し、除菌フイルター３を
窒素ガス導出ライン４で凍結室５に接続する。
除菌フイルター３に接続し、除菌フイルター３を
窒素ガス導出ライン４で凍結室５に接続する。
上記除菌フイルター３はセラミツクス製の過
膜に被処理ガスを通す構造であつて、下記の特性
を持つ。
膜に被処理ガスを通す構造であつて、下記の特性
を持つ。
過精度：0.2μｍ
常用圧力：2.0Kg／cm2
使用温度：−20℃〜０℃
最大流量：150m3／Hr
上記窒素ガス導入ライン２に温度センサ１１を
臨ませ、加熱器８に温度制御装置１２を連動し
て、温度センサ１１からの検知温度信号を受けた
温度制御装置１２が加熱器８の加熱温度を制御
し、導入ライン２を流れる窒素ガスを所定温度に
保持するように構成する。
臨ませ、加熱器８に温度制御装置１２を連動し
て、温度センサ１１からの検知温度信号を受けた
温度制御装置１２が加熱器８の加熱温度を制御
し、導入ライン２を流れる窒素ガスを所定温度に
保持するように構成する。
上記窒素ガス導入ライン２の途中部を二股状に
分岐して、一方に可変絞り弁９ａを、他方に可変
絞り弁９ｂと流量調整弁１０とを各々付設する。
分岐して、一方に可変絞り弁９ａを、他方に可変
絞り弁９ｂと流量調整弁１０とを各々付設する。
また、前記凍結室５に温度センサ１３を付設
し、上記流量調整弁１０に温度制御装置１４を連
動して、温度センサ１３からの検知温度信号を受
けた温度制御装置１４が流量調整弁１０の流量を
制御して凍結室５内の雰囲気を所定温度に保持す
るように構成する。
し、上記流量調整弁１０に温度制御装置１４を連
動して、温度センサ１３からの検知温度信号を受
けた温度制御装置１４が流量調整弁１０の流量を
制御して凍結室５内の雰囲気を所定温度に保持す
るように構成する。
一方、上記窒素ガス導出ライン４に熱交換器１
５を介在させ、窒素ガス導出ライン４の窒素ガス
と、前記液化窒素供給ライン１の液化窒素とを熱
交換可能に当該熱交換器１５内に流し、除菌フイ
ルター３で除菌された窒素ガスを液化窒素の冷熱
で冷却するように構成する。
５を介在させ、窒素ガス導出ライン４の窒素ガス
と、前記液化窒素供給ライン１の液化窒素とを熱
交換可能に当該熱交換器１５内に流し、除菌フイ
ルター３で除菌された窒素ガスを液化窒素の冷熱
で冷却するように構成する。
上記凍結室５には、窒素ガス導出ライン４で送
給された極低温窒素ガスが噴射ノズル１６から噴
き込まれ、換気フアン１７で撹拌されて、凍結室
５内を極低温に保持し、搬送ライン１８により搬
送される被処理物２０（例えば、点滴用薬液）を
凍結室５内で凍結して粉末化する。
給された極低温窒素ガスが噴射ノズル１６から噴
き込まれ、換気フアン１７で撹拌されて、凍結室
５内を極低温に保持し、搬送ライン１８により搬
送される被処理物２０（例えば、点滴用薬液）を
凍結室５内で凍結して粉末化する。
そこで、上記凍結装置の機能を説明する。
(1) 液化窒素供給ライン１から供給される−180
℃の液化窒素を熱交換器１５で予め昇温したの
ち、加熱器８で気化して０℃の窒素ガスにす
る。
℃の液化窒素を熱交換器１５で予め昇温したの
ち、加熱器８で気化して０℃の窒素ガスにす
る。
この場合、加熱器８から排出される窒素ガス
は、上述のように、比較的高温での使用が条件
付けられた除菌フイルター３を通すために、一
旦０℃にまで昇温する必要があるが、当該窒素
ガスの温度は、温度制御装置１２で温度制御さ
れる。
は、上述のように、比較的高温での使用が条件
付けられた除菌フイルター３を通すために、一
旦０℃にまで昇温する必要があるが、当該窒素
ガスの温度は、温度制御装置１２で温度制御さ
れる。
(2) 高温化された窒素ガスは、窒素ガス導入ライ
ン２で除菌フイルター３に通されて、細菌、糸
状菌などの微生物（特に、耐熱性芽胞を作る細
菌）を除菌され、微細な塵埃を除塵されて清浄
化される。
ン２で除菌フイルター３に通されて、細菌、糸
状菌などの微生物（特に、耐熱性芽胞を作る細
菌）を除菌され、微細な塵埃を除塵されて清浄
化される。
(3) 清浄化された高温の窒素ガスは、窒素ガス導
出ライン４で熱交換器１５に送られて、−180℃
の液化窒素の冷熱を付与され、−170℃の極低温
に冷却される。
出ライン４で熱交換器１５に送られて、−180℃
の液化窒素の冷熱を付与され、−170℃の極低温
に冷却される。
(4) 極低温の窒素ガスを吹き込まれた凍結室５
は、送給される窒素ガスの流量を流量調整弁１
０で制御されて、室温−80〜−100℃の範囲内
に低温保持される。
は、送給される窒素ガスの流量を流量調整弁１
０で制御されて、室温−80〜−100℃の範囲内
に低温保持される。
この結果、搬送ライン１８で間欠的に搬送され
て凍結室５に入つた被処理物２０は、液体状態Ｐ
から粉末状態Ｑに凍結粉末化される。
て凍結室５に入つた被処理物２０は、液体状態Ｐ
から粉末状態Ｑに凍結粉末化される。
図面は液化窒素使用式無菌化凍結装置の概略説
明図である。 １……液化窒素供給ライン、２……窒素ガス導
入ライン、３……過装置、４……窒素ガス導出
ライン、５……凍結室、７……液化窒素供給源、
８……気化手段、１５……熱交換器、２０……被
処理物。
明図である。 １……液化窒素供給ライン、２……窒素ガス導
入ライン、３……過装置、４……窒素ガス導出
ライン、５……凍結室、７……液化窒素供給源、
８……気化手段、１５……熱交換器、２０……被
処理物。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 液化窒素供給源７を気化手段８を介して過
装置３に接続し、過装置３を窒素ガス供給路４
で凍結室５に接続して、液化窒素を気化手段８で
気化して窒素ガスとし、窒素ガスを過装置３に
通し、極低温状態の窒素ガスを窒素ガス供給路４
で凍結室５に送り、凍結室５に収容した被処理物
に当該窒素ガスを接触させて、被処理物を極低温
の窒素ガスで凍結するように構成したことを特徴
とする液化窒素を用いた無菌化凍結装置 ２ 窒素ガス供給路４に熱交換器１５を介在さ
せ、窒素ガス供給路４を通る窒素ガスと、液化窒
素供給源７から導出された液化窒素とを熱交換器
１５内に熱交換可能に流し、当該液化窒素を熱交
換器１５から気化手段８に流すように構成して、 気化手段８での気化により高温になつた上記窒
素ガスに液化窒素の冷熱を付与して、熱交換器１
５内で高温の窒素ガスを極低温に冷却するによう
に構成したことを特徴とする請求項１に記載の液
化窒素を用いた無菌化凍結装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009446A JPH03216174A (ja) | 1990-01-17 | 1990-01-17 | 液化窒素を用いた無菌化凍結装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009446A JPH03216174A (ja) | 1990-01-17 | 1990-01-17 | 液化窒素を用いた無菌化凍結装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03216174A JPH03216174A (ja) | 1991-09-24 |
| JPH051024B2 true JPH051024B2 (ja) | 1993-01-07 |
Family
ID=11720521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009446A Granted JPH03216174A (ja) | 1990-01-17 | 1990-01-17 | 液化窒素を用いた無菌化凍結装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03216174A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5046621B2 (ja) * | 2006-11-24 | 2012-10-10 | 三菱重工業株式会社 | 冷凍システム及び冷凍システムの運転方法 |
-
1990
- 1990-01-17 JP JP2009446A patent/JPH03216174A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03216174A (ja) | 1991-09-24 |
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