JPH06504681A - 冷凍飲料製品を処理可能に準備するための方法及び装置 - 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】 発明の名称 冷凍飲料製品を処理可能に準備するための方法及び装置 本発明は、コンテナの中に冷凍状態で貯蔵されている例えば果汁等の冷凍飲料製 品を処理可能に準備するための方法に関する。

果汁は、通常は原産地で濃縮液にされてコンテナに貯蔵され、冷凍され、次いで 消費地に搬送される。このような濃縮果汁は、消費地で摂取可能な製品に処理さ れる。この処理において、コンテナから比較的大きい冷凍品を取り出し、品質の 劣化なしに解凍することは困難であることが分かった。

本発明の課題は、この欠点を除去する方法を提供することにある。この方法は、 −所定の時間にわたりすべての側からコンテナを加熱するステップ、 −コンテナから冷凍品を取り出すステップ、−冷凍品を小片に機械的に分割する ステップ、−得られる液体の最高温度が好ましくは２℃、そして最高で５℃とな るように段階的に冷凍品に熱を供給するステップによって特徴づけられている。

コンテナはすべての側から加熱されるので、冷凍品の表面薄層のみが解凍される だけでこの冷凍品を塊のままコンテナから取り出すことが可能となる。この塊は 削られて薄片にされるが、薄片となっても搬送可能である。圧力ポンプによる搬 送の欠点は、冷凍小片が再びいっしょになって固まることから、十分に液状かつ 搬送可能に維持するために搬送後に再び加熱しなければならないことにある。本 発明の熱供給は段階的に行われるので、合間合間に冷凍品の温度を連続的に測定 できる。この場合、最終製品の最高温度は５℃を絶対に越えてはならない。これ は、最終製品の高品質を確保するためである。

本発明は、前述の方法を実施するための装置にも関する。この装置は、コンテナ のためのキャリアと、前記キャリアの近くに配置されている熱供給手段と、前記 コンテナを空にするためのステーションと、冷凍品を小片に分割するための削り 装置と、熱を供給するための熱交換器とを具備し、前記熱交換器はある所定の長 さの搬送管として形成され、前記搬送管は搬送ポンプに接続されているとともに 、前記搬送管に沿って加熱手段が配置されていることを特徴とする。

上記搬送管は、好ましくは区間に分割され、各区間はそれぞれ１つの温度センサ を備えており、温度センサの測定信号が、少なくとも後続の区間での熱供給を制 御するために用いられている。１つの好ましい実施例では、管は蛇行形状に配置 されており、蛇行形状の１つ以上の部分が１つの区間を形成している。

本発明の別の１つの好ましい実施例では、管が二重壁を成しており、内側の管は 、処理のために冷凍品を搬送するための搬送ポンプに接続されて、冷凍品は搬送 ポンプによって内側の管の中を搬送され、外側の管は、例えば水等の温かい液体 媒体を供給する供給装置に接続されている。

前述及びその他の特徴を１つの実施例に基づいて次の図を用いて説明する。

第１図はキャリアの上の冷凍内容物を有する搬送コンテナの斜視図、第２図はキ ャリアがコンベヤとして実施されコンベヤの端部にコンテナを空にするためのス テーションと熱交換器とが示されている第１図のコンテナのための搬送装置を略 示する概略図、第３図は本発明の熱交換器の１つの好ましい実施例の概略図、第 ４図は本発明の削り装置を有する傾動装置の斜視図、第５図は供給熱量に依存し て水に対して異なる濃度温度曲線の線図である。

実施例 第１図に示されているコンテナ１はドラムとも呼ばれ公知の形状を有する。すな わち、コンテナ１はほぼ円筒形でありその外周に沿って２本の突出リブ２が設け られている。また、コンテナ１は密閉底面及び着脱可能なカバーを備えており、 カバーは図示されていない。

上記コンテナ１にはリブ２が設けられているので、例えば冷凍果汁等の冷凍品が コンテナ１から直接流出されることはない。これは、氷の塊のリブがコンテナ１ のリブ２の中空側に突出して形成されているからである。

従って、氷の塊のリブ及び外周を僅かに解凍するためにはコンテナ１を外側から 加熱しなければならない。

しかし、この際の温度上昇は、果汁品質が劣化するほどであってはならない。

本発明ではコンテナ１はキャリア３の上に載せている。第２図の実施例ではキャ リア３はメアンダ状部分４により実施されている。この場合、キャリア３はロー ラコンベヤとして実施され、コンテナ１の搬送は、キャリア素子から成るチェー ン等により行われる（図示せず）。

コンベヤのメアンダ状部分４はスペース５の中に配置されており、スペース５は すべての側が密閉されている。スペース５の中には、加熱装置５′により発生さ れる熱風が供給されるようになっている。コンベヤがメアンダ形状なので、密閉 スペース５を小さく保持し、しかも十分な加熱能力を持たせることが可能である 。

熱供給は、冷凍品の外側２ｃｍの薄層のみが解けるように行われる。これにより 冷凍品は、コンテナ１を空にするための傾動装置でコンテナ１から取り出してコ ンベヤベルト３の別の部分の上に置くことができる。

冷凍品はコンテナ１から取り出されると削り装置で崩すことが可能になる。

第４図は、コンテナ１を空にして、コンテナ１から取り出された冷凍品を削るス テーションを示す。

２ジヨイント型回転アーム７に結合されているグリッパ８の形の傾動装置６にお いては、一度に１つのコンテナ１がグリッパ８の爪の間に把持され、次いでコン ベヤ３の脇の槽９の中に傾動されて入れられる。槽９は、当該槽９の中に配置さ れているかき削りローラ１０に先端部を当てて円筒形の冷凍品が静止するように 形成されている。重力の作用で冷凍品はローラ１０に当たったままであり、従っ て電動機１１によりローラ１０が回転すると、冷凍品の一部が少しづつかき削ら れることになる。

この削り屑は、槽９の底面に落下し、出口３６を介して搬送ポンプの入口の中に 入るようになっている。

この場合、搬送ポンプはねじポンプ１２の形状に形成されている。このねじポン プ１２は、電動機１３により直角形伝動装置１４を介して駆動される。ねじポン プ１２は冷凍品削り屑を矢印Ｐ１の方向で搬送管１５へ運ぶ。この搬送管１５は 管形熱交換器１６につながっている。

管形熱交換器１６は第３図を参照して詳細に説明する。

管１５は閉鎖弁６６を介して搬送管１７に接続されている。搬送管１７は蛇行状 に配置され、１８では局所的に二重壁になっている。搬送管１７の直管部分中に は、ねじ素子１７′の形で静的ミキサが配置されている。ねじ素子１７′は、冷 凍の塊が管１７の軸方向だけでなく周方向でも連続的に運動可能な状態にあるこ とを確保するためのものである。管１７の各直管部分は外側管１８を備えている ので、管１７と外側管１８との間には熱媒体が供給可能となる。例えば水等の熱 媒体は、ポンプ１９により管部分１７と管部分１８との間のスペースに揚送され る。揚水はそれぞれの接続管２０を介してそれぞれ後続の直管部分１７に流入す る。多数の直管部分１７を流れた後に揚水は集水され、戻し管２２を介してポン プ１９に戻される。

水の加熱を行うために、水は熱交換器２３で予熱されるようになっている。熱交 換器２３も同様に二重壁であり、その外側壁は蒸気加熱器に接続されており、蒸 気は供給管２４に供給され、また管２５の中に排出される。戻し管２２を通った 水の一部は第２の戻し管２６を経て熱交換器２３に揚送される。その際の揚送は ポンプ２７により行われる。

熱交換器１６の後部には二重壁管部分３０が同様に配置されており、この二重壁 管部分３０も水により加熱されるようになっている。水の回路はポンプ３１によ り供給管３２を介して給水され戻し管３３を介して排水される。

調整可能な弁４４がこの回路の途中に配置されている。

調整可能な弁４５もポンプ１９の入口側に配置されている。これらの弁４４及び ４５は制御キャビネット４６により制御され、この制御キャビネット４６は搬送 ねじポンプ電動機１３も制御している。温度センサは搬送管１７の途中にある４ ８，４９．５０により示される所定位置に配置されている。

温度センサ４８，４９．５０を用いると、搬送管１７の中に存在する塊の温度が 繰り返し監視できることになる。従って温度が高すぎる場合には加熱媒体の供給 を減少でき、逆に温度が低すぎる場合には供給を増加できる。その際に、弁４４ 及び４５はそれぞれ対応して閉成及び開放される。弁４４及び４５の調整精度は 低いので熱供給はしばしば不足したり過剰であったりする。

従って本発明により、センサ４８の温度に基づいて熱交換器の二重壁管部分３０ での事後加熱を停止するかそれとも付加的に加熱するかを判断しなければならな い。この判断は、温度センサ５０が最高５℃を越える値を示してはならないこと に基づいて行われる。

このような制御は、供給熱量が冷凍品の瞬間的な熱含量に依存するから非常に重 要である。これを説明するために第５図の温度線図を用いる。この線図において は縦軸は濃縮液の温度を示し、横軸は必要供給熱量を示す。塊が純粋な水氷の場 合は、Ａにより示されている曲線により示されている。曲線Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ。

Ｆは、濃縮液の種類に依存することを表している。これら温度曲線は水平部分を 有するので、正しい熱量がすでに供給されたかどうかを判断するのは困難である 。

曲線Ａで温度Ｏ℃に到達すると、液体製品の最高温度５℃を最終的に得るために はまだどれだけの熱量を供給しなければならないか又はすでに十分な熱量が供給 されたかどうかを測定することは不可能である。

この不確定性のために第３図の熱交換器１６は、それぞれ対応する温度センサ４ ８，４９．５０を有する区間に分割されている。温度センサ４９がすでに１℃を 示す場合には熱交換器１６の最後の区間にはほとんど熱を供給する必要はない。

温度センサ１９がまだ０℃を示している場合には比較的僅かではあるが熱を付加 的に供給しなければならない。これは、氷の塊が温度曲線の水平部分のより直線 状の部分中に存在するからである。

本発明は前述の実施例に制限されない。

０　１０　２０　３０　４０　Ｓｏ　６０　７０　８０　９０１００　１１０１ ２０　＋３０１．ｍ２１．Ｎａ　ρＣＴ／ＮＬ　９２１００２０１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．コンテナの中に冷凍状態で貯蔵されている果汁等の冷凍飲料製品を処理可能 に準備するための方法において、 −所定の時間にわたりすべての側からコンテナを加熱し、 −コンテナから冷凍品を取り出し、 −冷凍品を小片に機械的に分割し、 −得られる液体の最高温度が好ましくは２℃そして最高で５℃となるように段階 的に冷凍品に熱を供給することを特徴とする冷凍飲料製品を処理可能に準備する ための方法。 ２．コンテナのためのキャリアと、前記キャリアの近くに配置されている熱供給 手段と、前記コンテナを空にするためのステーションと、冷凍品を小塊に分割す るための削り装置と、熱を供給するための熱交換器とを具備し、前記熱交換器は ある所定の長さの搬送管として形成され、前記搬送管は搬送ポンプに接続されて いるとともに、前記搬送管に沿って加熱手段が配置されていることを特徴とする 請求の範囲第１項に記載の方法を実施するための装置。 ３．管が区間に分割され、前記各区間はそれぞれ１つの温度センサを備えており 、前記温度センサのそれぞれは、前記各区間の中の熱供給手段を制御する制御装 置に接続されていることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の装置。 ４．管が蛇行形状を有することを特徴とする請求の範囲第２項又は第３項に記載 の装置。 ５．管が二重壁をなし、内側の管は、処理のために冷凍品を搬送するための搬送 ポンプに接続され、外側の管は、水等の温かい液体媒体を供給するための供給装 置に接続されていることを特徴とする請求の範囲第２項から第４項のうちのいず れか１つの項に記載の装置。 ６．キャリアが、正面図で見てメアンダ形状を有するローラコンベヤ等のコンベ ヤベルトとして実施されていることを特徴とする請求の範囲第２項から第５項の うちのいずれか１つの項に記載の装置。 ８．削り装置が羽根ローラとして形成され、搬送装置の入口が前記羽根ローラの 下面へ向けられていることを特徴とする請求の範囲第２項から第５項のうちのい ずれか１つの項に記載の装置。 ９．コンベヤのメアンダ状部分が、熱風発生器等の熱供給手段を備える密閉スペ ースの中に保持されていることを特徴とする請求の範囲第６項に記載の装置。