JPS62272025A

JPS62272025A - マイクロ波加熱促進器

Info

Publication number: JPS62272025A
Application number: JP3204987A
Authority: JP
Inventors: Shusuke Yano; 矢野　周介; Hirotoshi Kosugi; 博俊小杉; Kiyoshi Tanaka; 清田中
Original assignee: SYST KURIEITSU KK; TOYO SEIHAN INSATSU KK; Tateho Chemical Industries Co Ltd
Current assignee: SYST KURIEITSU KK; TOYO SEIHAN INSATSU KK; Tateho Chemical Industries Co Ltd
Priority date: 1986-02-13
Filing date: 1987-02-13
Publication date: 1987-11-26

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】３、発明の詳細な説明（産業上の利用分野）本発明はマイクロ波加熱促進器、特に、マイクロ波を用
いて食品を加熱および／または調理する際に食品の加熱
を促進する装置に関する。

（従来の技術）一般に、電子レンジによる加熱は、マイクロ波が被加熱
物に照射されることによって被加熱物の成分が分子運動
を生じ、その摩擦運動によって発生する熱によって行な
われる。電子レンジによる調理の最大の問題点は、加熱
ムラが発生することである。この問題点を解消する手段
として、ファンで電波を撹はんしたり、受は皿を回転さ
せる、いわゆるターンテーブルが採用されている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしなから、電子レンジによる調理は、ファンやター
ンテーブルの採用によって加熱ムラがかなり解消されて
きてはいるが、従来の熟伝導による加熱に比べて、味覚
の点で不満足な結果しか得られないという問題があった
。

例えば、米、サツマ芋その他澱粉を含む食物をガスコン
ロや電気炊飯器で加熱すると、アミラーゼによって澱粉
やグリコーゲンが加水分解されて麦芽糖やグルコースな
どの糖類が生成し、甘味が増大するが、電子レンジで加
熱すると、酵素の働きが最も活発になる４０〜５０℃の
温度範囲を短時間で通過するため、糖類の生成が十分に
行なわれず、甘味のあるものが得られないという問題が
ある。

また、米飯を炊く場合、焦げ目の一成分として含まれる
ピラジンが米飯の微妙な味覚に影響を及ぼすが、電磁波
による加熱では、容器温度が１００℃を越える温度に達
しがたいため、アミノ酸と糖類とのメイラード反応を生
ぜず、ピラジンが殆ど生成されないという問題があった
。

味覚の点については、電熱線や蒸気発生装置を付加する
ことによって、ある程度解決できるが、マイクロ波加熱
のみを行う単機能電子レンジに比べて非常に高価となる
問題がある。

従って、本発明は、単機能電子レンジであっても、ムラ
の無い均一な加熱を可能にし、かつ、被調理物を約２０
０°Ｃ以上の温度にも加熱できるマイクロ波加熱促進手
段を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段）本発明は、この問題を解決する手段として、セラミック
ス製基体と、該基体に不連続的に担持され金属もしくは
金属酸化物からなる発熱体とからなるマイクロ波加熱促
進器を提供するものである。

前記基体の材料であるセラミックスとしては、ケイ酸塩
系セラミックス、いわゆるオールドセラミックス、およ
びニューセラミックスのいづれを用いても良く、また、
基体の形状は板状、渦状その他任意の形態を採用するこ
とができる。いずれの場合にも、基体は単層構造に限ら
れず、積層構造を有するものであっても良い。

オールドセラミックス、即ち、ケイ酸塩系セラミックス
としては、例えば、陶器、磁器、耐火レンガ、セメント
、ガラスなどが挙げられるが、これらに限定されるもの
ではない。

また、ニューセラミックスとしては、例えば、ンルコニ
ア、マグネシア、アルミナなどの純酸化物セラミックス
、５ｉＣＮ４、Ａ（ｉＮｒ、ｊどの窒化物セラミックス
、ＳｉＣなどの炭化物セラミックス、ＢＮなどのホウ化
物セラミックスか挙げられるが、これらに限定される乙
のではζい。

前記基体材料は単独であるいは混合して使用してもよい
。

前記発熱体の材料としては、金、銀、白金、アルミニウ
ム、銅、錫、鉛、亜鉛、鉄、マンガン、ニッケル、クロ
ム、マグネシウム、ジルコニウム、チタン、タンタル、
ベリリウム、ゲルマニウム、ケイ素、錫、セレンおよび
テルルなどの純金属、およびそれらの合金からなる群か
ら選ばれた少なくと乙一種の金属、あるいは前記金属の
酸化物からなる群から選ばれた少なくとも一種の酸化物
など任意の材料が使用できるが、食品衛生及びコストの
観点からアルミニウムもしくはその合金または酸化物な
どを使用するのが好ましい。

発熱体は層状、粒状その他任意の形態を取り得る。層状
発熱体を基体に担持させる場合、蒸着、スパッタリング
、溶射、印刷、塗布その他の任意の薄膜形成技術により
形成でき、その表面形状は、矩形、円形、三角形、矩形
その他任意の形態を採用できるが、発熱体の表面積は個
々の発熱層内あるいは隣接する発熱層間に大きなスパー
クが発生しない程度の比較的小さな面積とし、隣あった
層状発熱体間に適度の間隔、通常、０，５龍以上の間隔
をあけて不連続に形成するのが好ましい。これは、個々
の層状発熱体の表面債を大きくすると、大きなスパーク
が発生して、温度上昇が期待できなくなるからである。

また、層状の発熱体は、通常、３０〜ｌ０００ミクロン
、好ましくは１５０〜８００ミクロンの厚さに形成する
のか好ましい。これは、膜厚が薄すぎると、発熱体を形
成する微粒子間の間隔が大きくなり過ぎて有効な発熱が
起こらないからである。

ｍｌ記層状発熱体はマイクロ波加熱促進器の表面に必ず
しも露出している必要は無く、積層した複数の基体間に
層状発熱体を形成し、サンドイッチ構造にしても良い。

また、粒状の発熱体を基体に担持させる場合、基体材料
粉末と粒状発熱体をバインダと共に混練し、ソート状そ
の他の所望の形状に成形した後、焼成する方法、所望の
形状Ｃ）基体に穴をあけ、その穴に粒状の発熱体をバイ
ンダで固定する方法、あるいは熔融した基体材料中に粒
状発熱体を分散させた後、成形、凝固させる方法、など
任意の方法により行うことができる。粒状発熱体は研摩
等により局部的に露出させておくのが望ましい。

（作用）本発明に係るマイクロ波加熱促進器は、例えば、電子レ
ンジで食品を調理する場合に、電子レンジのテーブルと
その上に載置される食品を収容した包装容器もしくは包
装袋との間に介在させてマイクロ波を照射させると、ｖ
ｉ、調理物はマイクロ波によって加熱されるが、それと
同時に、マイクロ波の一部がマイクロ波加熱促進器に当
たるため、発熱体に吸収されて熱エネルギに変換され、
その熱が基体に蓄積され、次いで外部へ放出される。

また、府記基体の材料は、一般に、ある程度温度が上昇
すると遠赤外線を多くふく射するようになるため、Ｗ１
ｇ理物は熱エネルギだけで無く、遠赤外線エネルギによ
っても加熱され、被調理物の加熱および／または調理が
一段と促進される。この効果は、基体材料が遠赤外線を
放射し易いセラミックス、例えば、ジルコニア、アルミ
ナ、マグネシアなどの遠赤外線セラミックスで形成され
ている場合に特に著しい。また、遠赤外線による加熱は
、食品中の化学反応や酵素の動きを促進し、例えば、ア
ミノ酸と糖類とのメイラード反応、あるいは澱粉類の糖
化を促進するため、まろやかで、おいしい味を出すのを
可能にする。

さらに、マイクロ波加熱促進器から放射される熱エネル
ギおよび遠赤外線エネルギによる加熱は、あたかも被調
理物を下から加熱するような状況を呈し、水が多量に入
っている場合には対流を生乙さ仕る。

なお、本発明に係るマイクロ波加熱促進器がマイクロ波
照射により熱を発生ずるのは、理論的には解明されてい
ないが、マイクロ波の照射により発熱体を形成する微粒
子間に小さなスパークか発生していることが観察される
ことから、まず発熱体形成微粒子に電荷か蓄えられ、そ
の電荷量が微粒子間の絶縁を破壊する程度の値に達する
と、隣あった微粒子間に微少なスパークが頻繁に発生し
、そのスパーク現象によって熱が発生するものと推測さ
れる。

以下、本発明の実施例について説明する。

第１図に示すマイクロ波加熱促進器ｌは、断面方形状の
基体２と、球状の発熱体３とからなり、球状の発熱体３
の一部を基体２の内部に相互に所定間隔をおいて完全に
埋設すると共に、基体２の表面から一部が露出するよう
に埋設したものである。

第２図は本発明に係るマイクロ波加熱促進器の他の実施
例を示し、このマイクロ波加熱促進器Ｉは、球状のアル
ミニウムを発熱体３を断面楕円形状の基体２中に所定間
隔をおいて２層に埋設され、基体２の外周部に位置する
粒状発熱体３のみが一部露出した構造を有している。

第３図に示すマイクロ波加熱促進器１は、シート状の基
体２の表面に、格子状の所定間隔をおいて多数の層状発
熱体３を形成した乙のである。

（実施例１）高純度の酸化マグネシウムを基体原料として用い、９８
Ｘ９８Ｘ８．５ｍｍのセラミックス板を調製し、その片
側表面を格子状にマクキングした後、その上に高純度の
アルミニウムをプラズマ溶射して正方形の発熱層（５ｘ
　５　ｘ　０．１ｍｍ）を形成し、第３図に示すような
構造のマイクロ波加熱促進器（試料Ｉ）を得た。

また、これとは別に、酸化ジルコニウムを基体原料とし
て用い、８７Ｘ８７Ｘ６．Ｏｍｍのセラミックス板を調
製し、前記の場合と同様にして、アルミニウム溶射皮膜
からなる発熱層を有するマイクロ波加熱促進器（試料２
）を得た。

さらに、酸化アルミニウムを基体原料として用い、８２
Ｘ８２Ｘ１．２ｍｍのセラミックス板を調製し、前記の
場合と同様にして、アルミニウム溶射皮膜からなる発熱
層を有するマイクロ波加熱促進器（試料３）を得た。

面記各マイクロ波加熱促進器を市販の電子レンジ（定格
高周波用カニ１０００ＫＷ）の受は皿の中央に載置、マ
イクロ波加熱したところ、第１表に示すような温度上昇
を示した。

０分　　２０　　　１９　　　１９１分　　５６　　１１１　　　７４３分　　８０　　　２０７　　　１２５５分　　９３　
　　３０３　　　１６８７分　　１０３　　　６２＋　
　　　１８７また、前記マイクロ波加熱促進器を市販の
電子レンジ（定格高周波用カニ５００Ｗ）の受は皿の上
に載せ、その上に水１００ｍ１を入れたビー力を載置し
てマイクロ波加熱し、水の温度変化を測定した。その結
果を、マイクロ波加熱促進器を使用しない場合（比較例
）の結果と共に第２表に示す。

第２表試料１　　　１３，５　　６１．０　　８９．０試料２
　　　１３，０　　６２．０　　８９゜０試料３　　　
１３．０　　５７．０　　８７．５比較例　　　１３．
０　　６０．０　　８３．０第１表および第２表の結果
から、本発明に係るマイクロ波加熱促進器は、布負荷の
場合は、その温度が著しく上昇し、また水を入れたビー
カを載せると、マイクロ波加熱促進器を使用しない場合
に比べて水温の上昇が促進されろ。従って、水分の含有
量が少ない食品を加熱、調理する場合はど加熱を促進す
ることができることが判る。

（実施例２）酸化マグネシウムを基体原料として用い、その原料粉末
をバインダと共に混練してセラミノクスグリーンートを
成形し、その上に球状のアルミニウム粒子を配列させて
２枚積層し、この積層体を焼成して第１図のマイクロ波
加熱促進器を調製した。

また、これとは別に、酸化ジルコニウムを基体原料とし
て用い、前記の場合と同様にして、第１図のマイクロ波
加熱促進器を調製した。

各マイクロ波加熱促進器をそれぞれ市販の電子レンジの
受は皿の中央に載置し、その上に２０°Ｃの水を１８０
ｍ１入れｆコ内容積１８０ｍ１のビーカーを載せて２分
間加熱したところ、次のような結果が得られた。

試料４（酸化マグネノウム）：　　２３°Ｃ試料５（酸
化ジルコニウム）：　　２６°Ｃ比較のため、２０°Ｃ
の水１８０ｍ１を入れた内容積１８０ｍ１のビーカーを
受は皿上の同じ位置に直接載せて２分間加熱したところ
、水温は２２°Ｃに上昇した。

本発明に係るマイクロ波加熱促進器は、第１図〜第３図
に示す形態に限られる乙のではなく、第１図および第５
図に示すように、調理容器の形態を０採用しうる。この
マイクロ波加熱促進容器１■は土鍋状の基体Ｉ２の底部
１２ａに網目状の所定間隔をおいて複数の層状発熱体１
３を形成したものである。

この構造の調理容器を用いて米飯を炊くと、従来のらの
に比べて約１０％加熱時間を短縮でき、また、発熱体に
よって米飯がｌＯＯ°Ｃ以上の温度に加熱されるため、
メイラード反応によりピラジンを生成させ味覚を向上さ
せることができる。

第６図は本発明を電子レンジの受は皿に適用した実施例
を示し、セラミックス製麦は皿を基体１５として用い、
その表裏両面に網目状のマスキングをし、アルミニウム
を溶射して複数の発熱層Ｉ６を形成したものである。図
中、１７は回転軸接続用の穴である。

（発明の効果）以上の説明から明らかなように、本発明によれば、簡単
な構成のマイクロ波加熱促進器によってマイクロ波エネ
ルギが熱エネルギに効率良く変換され、その熱および基
体から放射される遠赤外線により、あだから下から加熱
しｆこ場合と同様に、被調理物を加熱することができ、
このため加熱を促進し調理時間の短縮を図ることができ
るだけで無（、被調理物の味覚を著しく向上させること
ができるなど優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るマイクロ波加熱促進器の断面図、
第２図は他の実施例を示すマイクロ波加熱促進器の断面
図、第３図は他の実施例を示すマイクロ波加熱促進器の
平面図、第４図はさらに他の実施例を示すマイクロ波加
熱促進器の断面図、第５図はその底面図、第６図は他の
実施例を示すマイクロ波加熱促進器の該略斜視図である
。Ｉ・・・マイクロ波加熱促進器、　　２，１２．１５・
・・基体、　３，１３．１６・・・発熱体。特許出願人　株式会社システムクリエイツタテホ化学工
業株式会社東洋精版印刷株式会社代理人　弁理士　青　山　　　葆　ほか１名’３１図第２図第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）セラミックス製基体と、該基体に不連続的に担持
され金属もしくは金属酸化物からなる発熱体とからなる
マイクロ波加熱促進器。
（２）前記セラミックス製基体がケイ酸塩系セラミック
ス、純酸化物セラミックス、窒化物セラミックス、炭化
物セラミックスおよびホウ化物セラミックスからなる群
から選ばれた少なくとも一種のセラミックスからなる特
許請求の範囲第１項記載のマイクロ波加熱促進器。
（３）前記基体が板状である特許請求の範囲第１項また
は第２項記載のマイクロ波加熱促進器。
（４）前記基体が容器の形状である特許請求の範囲第１
項または第２項記載のマイクロ波加熱促進器。
（５）前記発熱体が基体の表面上に相互に所定間隔をお
いて層状に形成されている層状発熱体である特許請求の
範囲第１項〜第４項のいづれか一項記載のマイクロ波加
熱促進器。
（６）前記発熱体が基体中に分散され局部的に基体の表
面から露出している粒状発熱体である特許請求の範囲第
１項〜第４項のいづれか一項記載のマイクロ波加熱促進
器。
（７）前記発熱体が金、銀、白金、アルミニウム、銅、
錫、鉛、亜鉛、鉄、マンガン、ニッケル、クロム、マグ
ネシウム、ジルコニウム、チタン、タンタル、ベリリウ
ム、ゲルマニウム、ケイ素、錫、セレン、テルル、それ
らの合金および酸化物からなる群から選ばれた少なくと
も一種からなる特許請求の範囲第１項〜第６項のいづれ
か一項記載のマイクロ波加熱促進器。