JPS61247341A - 蒸気圧縮型冷凍回路を備えた食製品の殺菌装置 - 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〉 本発明は蒸気圧縮型冷凍回路を備えた機械内の液体食品
及びアイスクリーム製品、特に液体食品及びアイスクリ
ーム製品に接触する機械の部品を滅菌するための殺菌装
置に関する。

〈従来の技術〉 果実飲料、清涼飲料等の液体食品及びアイスクリームミ
ックスに接触する機械の部品の殺菌、又は製造者におけ
る夕方から翌日までの休止期間中に残留している液体製
品はアイスクリームミックスの殺菌は、解決しなければ
ならない難しい問題の１つである。

この問題を解決するものとして、まず機械部品を洗浄す
ることが挙げられるが、機械の細部まで洗浄することが
困鑑であるばかりでなく、洗浄によって機械内に残って
いる製品が失われるという欠点を有する。

一方、バクテリア殺菌温度以上に加熱するために直接タ
ンク及びフリーザ筒に電気抵抗加熱器を用いているもの
もあるが、直接タンク等に電気抵抗加熱器を装着するこ
とは、液体製品等を変性するおそれ等別の問題を惹起し
て好ましくない。

又、アイスクリームの製造機である蒸気圧縮型冷凍回路
を用い、この回路中圧縮器から冷凍ユニットの凝縮器及
び膨脹弁をバイパスし、切換弁によって圧縮器の加熱し
た冷媒ガスを直接蒸発器に循環することによりアイスク
リームミックスを加熱殺菌をする方法が提案されている
。

しかしこの方法では、圧縮器からの冷媒ガスの加熱温度
が十分でなく、例えば設定されている６８℃、３０分間
以上の要件を満たすことができず、決められた加熱殺菌
の効果を期待することができない。

〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明は、上記欠点を解決するためになされたもので、
その第１の目的は加熱温度と時間が自由に調節でき、し
かも各種液体製品の殺菌条件に応じた殺菌装置を得んと
する。また、第２の目的は製品の殺菌中において、製品
の変性と品質劣化を招かない殺菌装置を提供する。さら
に、本発明の第３の目的はタンク等と加熱装置に介在す
る加熱媒体を循環して加熱殺菌の効率をよくした殺菌装
置を提供せんとする。

く問題点を解決するための手段〉 本発明は上記目的を達成せんとしたもので、その要旨は
圧縮機、蒸発器、凝縮器及び膨脹弁を熱交換関係に配設
したガス圧縮型冷凍回路を備えたタンクを殺菌する殺菌
装置において、前記タンクの外周に加熱媒体を入れた加
熱槽を配備し、加熱装置により加熱媒体を予め設定した
温度に所定時間加熱してタンクの液状食品を加熱殺菌す
る装置を得ることにある。

本発明の液状食品は果実飲料、清涼飲料又はアイスクリ
ームミックス等液体の食品を含み、本発明はこれらいず
れかを貯蔵タンクに入れたものを加熱殺菌せんとしたも
のであり、別発明として前記タンクにアイスクリームミ
ックスを入れたものとフリーザ筒にアイスクリームを入
れたものがある。また、本発明では上記したように加熱
殺菌する加熱媒体をタンクとフリーザ簡閲に循環するよ
うにしている。さらに、本発明のコントローラを設けた
加熱装置は、加熱槽内の加熱媒体を予め設定した温度に
所定時間加熱してタンク等を加熱殺菌するものであれば
よく１例えば加熱槽１８，１９に加熱ヒータ２０，２１
を配設し、これをサーモスタットとタイマー等からなる
コントローラで加熱媒体２ｏをある温度にしてタンク等
を殺菌してもよいし、また別の加熱タンク２６において
コントローラで加熱した加熱媒体２０を循環機２７によ
り加熱槽を循環することによりタンク等を殺菌してもよ
い。さらに循環機２７で循環する加熱媒体２０は、上記
した加熱タンク２６で加熱したものばかりでなく、加熱
槽１８．１９に配備した加熱ヒータ２０，２１で加熱し
たものを循環してもよい。

〈作用〉 上記構成からなる本発明では、タンク及び／又はフリー
ザ筒を備え、タンク及び／又はフリーザ筒を冷凍する通
常の使用時においてはこれを圧縮機と、蒸発器と、凝縮
器及び膨脹弁によって冷凍されるようにしている。即ち
、圧縮機で圧縮された冷媒は凝縮器によって液状にし、
膨脹弁からのガス状噴射によって蒸発器における気化熱
を奪い。

タンク等を冷却する。一方、例えば夜半における運転休
止時では、タンク等の温度が上昇し、タンク内のバクテ
リアが増殖するので、加熱殺菌しなければならない。そ
こで本発明では、タンク等を加熱するために加熱槽内に
加熱媒体を入れ、この加熱媒体をサーモスタット、タイ
マー等のコントローラを設けた加熱装置で予め設定した
温度に所定時間加熱してタンク内の液状食品を加熱殺菌
するようにしている。

〈実施例〉 本発明の好ましい実施例を添付図面により説明すると、
アイスクリーム製造機自体は慣用の構造であり、前端に
アイスクリーム小出し手段（図示せず）を備え、内部に
適当な攪拌器（図示せず）を備えたフリーザ筒１から成
っている。フリーザ筒１の上方には、液状アイスクリー
ムミックスを収容したミックス供給タンク２が配設され
ている。

タンク２は、導管３を介してフリーザ筒１に接続されて
いる。導管３内には、必要ならば供給ポンプを設けるこ
とができる。ガス圧縮型冷凍回路は。

慣用の構造であり、圧縮機４と、導管６によって圧縮機
４の吐出側に接続された凝縮器５と、タンク２に対して
熱交換関係に配設された第１蒸発器７と、フリーザ筒１
に対して熱交換関係に配設された第２蒸発器８とから成
っている。蒸発器７および８の一端は、それぞれ凝縮器
５からの分配マニホルド１１に膨脹弁１２，１３および
導管９゜１０を介して接続されている。

蒸発器７および８の他端は、それぞれ圧縮機４の吸入側
に接かったマニホルド１６に導管１４゜１５を介して接
続されている。凝縮器５の外表面に向って空気を通すた
めに電動ファン１７が設けられている。

本発明によれば、液状アイスクリームを収納するタンク
２とフリーザ筒１の外周にそれぞれ加熱槽１８と１９を
配備し、それぞれには食品に実質的に無害で高低温に変
質せず、もちろん低温に凍結せずに熱伝導性の良い加熱
媒体、例えばエチレングリコール液２０等の油脂液を十
分に入れる。

また、各加熱槽１８，１９には上記加熱媒体２゜をタン
ク２及びフリーザ筒３内のミックスを加熱殺菌するコン
トローラを設けた加熱装置を配備している。この加熱装
置は、加熱槽１８，１９に電源から接続された加熱ヒー
タ２１，２２等を用いており、各ヒータは第２図に示す
サーモスタット及びタイマー等からなるコントローラに
より予め設定した時間、所定温度で加熱するようにして
いる。

コントローラの作動を第２図により説明すると、アイス
クリーム（ソフトクリームでもよい）製造終了後、スイ
ッチをパスツールゼーション（殺菌）に入れると接点Ａ
Ｂ、ＦＬ、ＭＮ及びＲＳが接続され、ターミナル接点（
２４）を通してタンク２用加熱サーモスタツトＴＥＲＶ
とフリーザ筒１用加熱サーモスタットＴＥＲＣを通じて
加熱ヒータ２１゜２２に通電する。上記サーモスタット
ＴＥＲＶは、ビータ−モータマグネットスイッチターミ
ナルＴＴ　Ａ　（３１−３２）を通してターミナル（２
３）よりタンク２用加熱ヒータＴＴＲＶ２１を加熱する
。ヒータ２１を加熱すると、加熱媒体２ｏを介して間接
的にタンク２内を加熱殺菌する。

一方、フリーザ筒１用加熱サーモスタットＴＥＲＣは、
攪拌（ｂｅａｔｅｒ）モータマグネットスイッチターミ
ナルＴＴＡ（２３−２４）を通してターミナル（２６）
よりフリーザ筒１用加熱ヒータＴ’ＴＲＣ２２を加熱す
る。ヒータ２２を加熱すると、加熱媒体２ｏを介して間
接的にタンク内を加熱殺菌すること、前記ヒータ２１と
同様である。

なお、攪拌モータスイッチターミナルＴＴＡの補助接点
（２３−２４）は、ＴＴＡが通電すると導通し、接点（
３１−３２）はＴＴＡがＯＦＦの時に通電する。

このことは、加熱中フリーザ筒１、タンク２内のミック
スのこげつきを防止するためにタイマーＴＣＡを組み込
み、攪拌モータマグネットスイッチターミナルＴＴＡに
タイマーＴＣＡの働きで１５秒間通電して攪拌モータＴ
ＴＣを廻し、接点（２３−２４）を通してフリーザ筒１
用加熱ヒータ２２を。

加熱し、加熱中は攪拌モータを廻してフリーザ筒１内の
ミックスへの熱伝導をよくすると同時にミックスの熱に
よる変性を防止する。反対に、タイマーＴＣＡの４５秒
間作動中には、ＴＴＡに通電をＯＦＦとして攪拌モータ
を停止し、ＴＴＡ接点（３１−３２）を通してタンク２
用加熱ヒータ２１を４５秒間通電加熱し、タンク２中の
ミックスへの熱伝導をよくするためにリレーＲ２（５−
６）とＲ１（５−６）およびＲ３（５−６）を通して攪
拌モータＴＴＭを廻してミックスの熱による変性を防止
する。

次に、フリーザ筒１用加熱サーモスタットＴＥＲＣは、
フリーザ筒１を予め設定された温度、例えば６８℃まで
加熱することで同サーモスタットの接点を（１）から（
２）へ移し、ターミナル（１９）を通してリレーＲ３の
（１１−９）で止まり、かつタンク２用加熱サーモスタ
ツトＴＥＲＶも上記サーモスタットＴＥＲＣと同様６８
℃までタンク内のミックスを加熱してリレーＲ３の（１
０，−２）へ通電する。

さらにリレーＲ３の（１１−９）を通してロータリース
イッチＭＮを通し、タイマーＴＺＰにより３０分間作動
する。この段階ではフリーザ筒１用加熱サーモスタット
ＴＥＲＣとタンク２用加熱サーモスタツトＴＥＲＶは切
れて加熱を停止する。また、このサーモスタットＴＥＲ
ＣとＴＥＲＶはタンクの攪拌モータＴＴＭを停止してタ
ンク内のミックスの攪拌を止める。

さらに、タンク２とフリーザ筒１の加熱温度が予め設定
された温度（６８℃）より下がった場合には、サーモス
タットが再び接点（１）に戻り設定温度まで再加熱する
。再加熱をするには、再びタイマーＴＣＡを作動させ１
例えばタンク２を４５秒間、フリーザ筒１を１５秒間加
熱すると共にタンク内攪拌モータＴＴＭを作動させる。

この場合でも３０分間タイマーＴＺＰは停止せず、３０
分経てば加熱途中であっても加熱を停止し１次の冷却サ
イクルに切り換わる。

３０分間タイマーＴＺＰで３０分経過後、接点はＴＺＰ
ＩよりＴＺＰ２へ移行してロータリースイッチの接点Ｆ
−Ｌを通してターミナル（１３）、フリーザ筒１用冷却
サーモスタットＴＥＦＣ、ターミナル（１０）を経てフ
リーザ部側電磁弁ＥＶＦＣ２４を開け、リレーＲ１とリ
レーＲ２（１０−２）に通電する。また、これと同時に
リレーＲ１（９−１１）にも通電して２秒間タイマーＴ
、　Ｚ　Ｆを作動させ、２秒後には圧縮機マグネットス
イッチをＯＮにして圧縮機を作動させフリーザ筒１の冷
却を開始する。さらにフリーザ筒１が設定温度（４℃）
まで冷却されるとフリーザ筒１用冷却サーモスタットＴ
ＥＦＣの接点が（３）より（１）に移り、タンク２用冷
却サーモスタツトＴＥＦＶを通じてタンク用電磁弁ＥＶ
ＦＶ２５を開けてタンク２を冷却する。

こうして、フリーザ筒１とタンク２が共に４℃〜５℃に
なると、上記両冷却サーモスタットＴＥＦＣとＴＥＦＶ
はＯＦＦとなり全ての作動を停止する。この冷却サーモ
スタットが４℃〜５℃以上になると再度圧縮機４が作動
し、翌朝の営業開始に備える。

こうして翌朝になると、スイッチを製造に入れて冷凍回
路を作動してアイスクリーム（ソフトクリーム）を製造
する。

上記実施例によれば、タンク２及びフリーザ筒１内のア
イスクリームミックス（液体であれ、凍結したものであ
れ）に接触しているすべての部分が熱伝導により殺菌温
度にまで加熱されるので、所望部分の完全な殺菌が達成
されるが、本発明はこの実施例に限られず、例えば上記
フリーザ筒１を外してタンク２のみを利用し、このタン
ク内の果実飲料等の液状食品を貯蔵殺菌する装置として
も利用できる。また、タンク２には上記コントローラで
も説明したようにタンク内を攪拌する攪拌器（図示せず
）を設けて液体食品の殺菌効率を良くすることができる
こともちろんである。

本発明でいう「アイスクリーム製造機」とは、アイスク
リームだけではなく、ミルクシェーキ。

ロックアイスクリームなどのその他の冷凍食製品を製造
する機械をも含む。

「殺菌」とは、アイスクリーム製造機内にその平常作動
条件下で発生するバクテリアを殺菌するのに十分な温度
で所要時間の間加熱し冷却することから成る熱処理のこ
とである。

本発明は、上述の実施例に限定されるものではなく、本
発明の範囲及び精神から逸脱することなく、いろいろな
変更が可能である。

〈発明の効果〉 本発明は、単にコントローラを設けた加熱装置で加熱殺
菌するものではなく、タンク等の外周に配備した加熱槽
内に入れた加熱媒体を介して液状食品を間接的に加熱殺
菌するので、各種液体食品に応じ、しかも食品の品質を
劣化しないようにすることができる。また、加熱媒体を
循環して加熱殺菌でき、加熱効率を良くする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による冷凍回路を備えたアイスクリーム
製造機の概略図、第２図は第１図のコントローラ（制御
回路）である。 図中、１はフリーザ筒、２はミックス供給タンク、４は
圧縮機、５は凝縮器、７，８は蒸発器、１２．１３は膨
脹弁、１８．１９は加熱槽、２０は加熱媒体、２１，２
２は加熱ヒータ、２３はコントローラ、２６は加熱タン
ク、２７は循環機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）液状食品を収納するためのタンクを備え、圧縮機と
   、前記タンクに対して熱交換関係に配設されており、出
   口端を前記圧縮機の吸入側に接続された蒸発器と、一端
   を前記圧縮機の冷凍吐出側に接続された凝縮器と、一端
   を凝縮器の他端に接続され、他端を蒸発器の入口端に接
   続された膨脹弁とから成るガス圧縮型冷凍回路を備えた
   殺菌装置において、該殺菌装置が前記タンクの外周に配
   備した加熱槽と、加熱槽内部に入れた実質的に無害で高
   低温に変質しない加熱媒体と、加熱媒体を予め設定した
   温度に所定時間加熱してタンク内の液状食品を加熱殺菌
   するコントローラを設けた加熱装置とを配備したもので
   ある蒸気圧縮型冷凍回路を備えた食製品の殺菌装置。 ２）液状アイスクリームミックスを収容するためのタン
   クと、該タンクからのミックスを凍結するためのフリー
   ザ筒を備え、圧縮機と、前記タンク及びフリーザ筒に対
   して熱交換関係に配設されており、それぞれ出口端を前
   記圧縮機の吸入側に接続された１つまたはそれ以上の蒸
   発器と、一端を該圧縮機の冷媒吐出側に接続された凝縮
   器と、一端を凝縮器の他端に接続され、他端をそれぞれ
   蒸発器の入口端に接続された１つまたはそれ以上の膨脹
   弁とから成るガス圧縮型冷凍回路を備えたアイスクリー
   ム製造機の殺菌装置において、該殺菌装置が、前記タン
   ク及び／又はフリーザ筒の外周に配備した加熱槽と、加
   熱槽内部に入れた実質的に無害で高低温に変質しない加
   熱媒体と、加熱媒体を予め設定した温度に所定時間加熱
   してタンク及び／又はフリーザ筒内のミックスを加熱殺
   菌するコントローラを設けた加熱装置とを配備したもの
   である蒸気圧縮型冷凍回路を備えた食製品の殺菌装置。 ３）液状アイスクリームミックスを収容するためのタン
   クと、該タンクからのミックスを凍結するためのフリー
   ザ筒を備え、圧縮機と、前記タンク及びフリーザ筒に対
   して熱交換関係に配設されており、それぞれ出口端を前
   記圧縮機の吸入側に接続された１つまたはそれ以上の蒸
   発器と、一端を該圧縮機の冷媒吐出側に接続された凝縮
   器と、一端を凝縮器の他端に接続され、他端をそれぞれ
   蒸発器の入口端に接続された１つまたはそれ以上の膨脹
   弁とから成るガス圧縮型冷凍回路を備えたアイスクリー
   ム製造機の殺菌装置において、該殺菌装置が、前記タン
   ク及びフリーザ筒の外周に配備した加熱槽と、加熱槽内
   部に入れた実質的に無害で高低温に変質しない加熱媒体
   と、加熱媒体を予め設定した温度に所定時間加熱してタ
   ンク及びフリーザ筒内のミックスを加熱殺菌するコント
   ローラを設けた加熱装置とを配備し、かつ前記タンク及
   びフリーザ筒の加熱槽を連通し、それぞれの熱媒体を循
   環する循環機からなる蒸気圧縮型冷凍回路を備えた食製
   品の殺菌装置。