JPS635069B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、被処理物に高周波を照射する真空凍
結乾燥方法、並びに、その方法に使用する装置に
関する。

上記方法は、被処理物の表面が乾燥しても内部
の凍結部分に効率的に熱を付与できて、能率良く
乾燥を行える利点があるが、加熱が不均一になつ
て、部分的な変質や変色を生じやすく、この事
は、殊に食品を栄養及び香り等が損われないよう
に乾燥する場合には致命的な欠点になる。

本発明は、上記実情に鑑みて、被処理物の均一
加熱を容易かつ確実に行えるように、殊に食品乾
燥を能率良くかつ良好に行えるようにする事を目
的とする。

次に、例示図により本発明の実施態様を説明す
る。

第１図に示すように、密閉及び開放自在な乾燥
室１を形成するタンク１ａに、低温トラツプ２を
介して真空ポンプ３を連通させ、、被処理物を載
置するトレイ４に対して互いちがいに位置する状
態で、輻射加熱及び高周波加熱が可能な加熱板５
を乾燥室１内に並設し、そして、前記低温トラツ
プ２において、乾燥室１からの水蒸気を氷結させ
て捕捉するための冷却管２ａの一端側を、ポンプ
２ｂ及び冷却器２ｃを備えた供給管２ｄにより、
かつ、他端側を戻り管２ｅにより夫々冷媒貯槽２
ｆに接続して、フロン１２やフロン２２等の冷媒
を、冷却器２ｃで、タンク６から供給される液化
夫然ガス、液体窒素、液体炭酸等の低温液化ガス
により冷却した後、冷却管２ａに循環供給すべく
構成してある。

前記加熱板５を構成するに、第２図に示すよう
に、金属製の第１及び第２導管部分５ａ，５ｂに
わたる状態で形成した金属製加熱管部分５ｃの多
数を、平面状にかつ隙間の無い状態で並設し、、
加熱管部分５ｃの一端側を、一つおきに第１導管
部分５ａあるいは第２導管部分５ｂに、高周波通
過可能な開口５ｄにより接続すると共に、他端側
を、高周波通過を阻止する金網５ｅを張設した開
口により第２導管部分５ｂあるいは第１導管部分
５ａに接続し、そして、加熱管部分５ｃの夫々
に、被処理物に高周波を照射すべく、テフロンや
ガラス等の高周波通過可能な耐熱性気密材料で蓋
をした開口５ｆを、均等な高周波照射が可能なよ
うに金網張設側ほど巾が拡がる状態で設け、ま
た、両導管部分５ａ，５ｂに各別の高周波照射装
置７を接続すると共に、スチームや熱風等の加熱
流体を発生する装置８を供給管９により第１導管
部分５ａにかつ戻り管１０により第２導管部分５
ｂに接続してある。

前記加熱流体発生装置８及び高周波照射装置７
に対して、第１図に示すように、プログラム式自
動制御器１１を付設すると共に、高周波照射装置
７に対して、高周波照射に伴う乾燥室１内でのグ
ロー放電を検出する装置１２、並びに、その検出
装置１２からの情報に基づいてグロー放電を抑制
すべく高周波照射装置７の出力を除々に低下させ
るための自動制御器１３を付設してある。また、
前記真空ポンプ３に対して、前記乾燥室１内の圧
力を検出する装置１４、並びに、その検出装置１
４による検出値を設定範囲内に維持すべく真空ポ
ンプ３の排気量を自動調節する制御器１５を付設
すると共に、前記低温トラツプ２に対して、前記
冷却器２ｃからの冷媒の温度を検出する装置１
６、並びに、その検出装置１６による検出値を設
定範囲内に維持すべく冷却器２ｃへの低温液化ガ
ス供給量の制御弁１７を自動調節する制御器１８
を付設し、かつ、それら制御器１５，１８を前記
プログラム式自動制御器１１に連係してある。
尚、真空ポンプ３の排気量を自動調節するに、メ
カニカルブースターと油回転式真空ポンプを直列
接続し、メカニカルブースターのオンオフ制御を
自動的に行わせるようにする。

次に、上記装置による真空凍結乾燥方法につい
て説明する。

凍結した被処理物を前記トレイ４に載置して乾
燥室１内に入れ、乾燥室１を密閉する。そして、
前記低温トラツプ２を作動させて、約−40℃の冷
媒を冷却管２ａに供給し、プログラム式自動制御
器１１によつて、前記真空ポンプ３を作動させ
て、乾燥室１内の圧力を0.1トールないし0.5トー
ルに維持すると共に、前記高周波照射装置７を停
止させた状態で前記加熱流体発生装置８を作動さ
せ、もつて、凍結した被処理物中の氷を輻射加熱
利用で昇華させて、水蒸気を低温トラツプ２で捕
捉しながら、かつ、プログラム式自動制御器１１
により加熱流体発生装置８の出力を適宜調節させ
て、被処理物の昇温をその変質が無いように抑制
しながら、輻射による大量入熱でもつて乾燥を行
う。そして、設定時間が経過すると、プログラム
式自動制御器１１によつて、高周波照射装置７を
作動させ、かつ、加熱流体発生装置８の出力を被
処理物の昇温による変質が生じないように適当に
低下させながら、被処理物内部の氷を高周波照射
により昇華させ、さらに、乾燥が完了するに足る
設定時間が経過すると、プログラム式自動制御器
１１により装置全体を停止させて、乾燥処理を完
了する。

上記高周波照射による乾燥において、前記グロ
ー放電検出装置１２によつて、高周波照射エネル
ギーの10％程度以上がグロー放電している事が検
出されると、前記自動制御器１３により高周波照
射装置７の出力を階段状あるいは連続的に除々に
低下させ、グロー放電に起因する不均一な加熱に
よる被処理物の部分的変質を防止する。

尚、本発明は、各種食品を主たる乾燥対象物と
するが、その他、例えば医薬品等、各種のものを
対象にできる。

前述のように、先ず輻射加熱による大量入熱を
図つた後で、高周波照射を輻射加熱と併用して行
うと、迅速に乾燥を行えて便利であるが、本発明
は、高周波照射を輻射加熱後単独で行つたり、あ
るいは、初めから終りまで高周波照射のみを行つ
たりする場合においても適用でき、また、各種構
成の輻射加熱手段あるいは高周波照射手段を利用
できる。

前述のように、グロー放電検出装置１２に連係
する自動制御器１３によつて高周波照射装置７の
出力を調節させると、変質の無い良好な乾燥を容
易確実に行えて便利であるが、検出装置１３を利
用して人為的にグロー放電しているか否かを判断
して、設定状態以上のグロー放電が生じていれ
ば、そのグロー放電を抑制するように高周波照射
装置７の出力調節を人為的に行つてもよい。

グロー放電を抑制するに、前記低温トラツプ２
における冷却器２ｃからの冷媒の温度を低下させ
る手段、並びに、前記真空ポンプ３の排気量を増
大する手段の一方あるいは両方を併用してもよ
い。

以上要するに、本第１発明は、冒記方法におい
て、高周波照射に伴うグロー放電を、乾燥室１に
備えられた検出装置１２により検出して、グロー
放電を抑制するように高周波照射出力を除々に低
下させる事を特徴とする。

すなわち、高周波照射による真空凍結乾燥にお
いて加熱が不均一になりやすい原因を追究したと
ころ、乾燥室１内において水蒸気や空気等のガス
がイオン化してグロー放電が生じ、高周波照射エ
ネルギーの10％程度以上がグロー放電すると、乾
燥物の変質や変色において実害が生じる事を見出
したのであり、この知見に基づいて、上述のよう
に、グロー放電を装置的に検出して、高周波照射
出力を調節する事により、変質や変色を十分に抑
制した良好な乾燥を容易確実に行えるに至つたの
である。その結果、殊に食品の乾燥を栄養や香り
を損わないでかつ能率良く行わせられるようにな
つた。

また、本第２発明による真空凍結乾燥装置は、
乾燥室１に、被処理物に対する高周波照射装置
７、並びに、高周波照射に伴うグロー放電を検出
する装置１２を設け、前記検出装置１２からの情
報に基づいてグロー放電を抑制すべく前記高周波
照射装置７の出力を除々に低下させるための自動
制御器１３を設けてある事を特徴とする。

すなわち、前記自動制御器１３によつて、優秀
な本第１発明による方法を確実に行わせる事がで
き、機能面及び実用面において極めて便利な装置
を提供できた。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る真空凍結乾燥方法、並び
に、その方法に使用する装置の実施の態様を例示
し、第１図はフローシート、第２図は加熱板を示
す概略説明図である。 １……乾燥室、７……高周波照射装置、１２…
…グロー放電検出装置、１３……自動制御器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被処理物に高周波を照射する真空凍結乾燥方
   法であつて、高周波照射に伴うグロー放電を、乾
   燥室に備えられた検出装置１２により検出して、
   グロー放電を抑制するように高周波照射出力を
   除々に低下させる事を特徴とする真空凍結乾燥方
   法。 ２ 乾燥室１に、被処理物に対する高周波照射装
   置７、並びに、高周波照射に伴うグロー放電を検
   出する装置１２を設け、前記検出装置１２からの
   情報に基づいてグロー放電を抑制すべく前記高周
   波照射装置７の出力を除々に低下させるための自
   動制御器１３を設けてある事を特徴とする真空凍
   結乾燥装置。