特開 2024-42169 凍結食材解凍装置および凍結食材解凍方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024042169

(43)【公開日】2024-03-28

(54)【発明の名称】凍結食材解凍装置および凍結食材解凍方法

(51)【国際特許分類】

   H05B 3/00 20060101AFI20240321BHJP

   A23L 3/365 20060101ALI20240321BHJP

【ＦＩ】

H05B3/00 340

A23L3/365

【審査請求】有

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022146687

(22)【出願日】2022-09-15

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2023-11-13

(71)【出願人】

【識別番号】000132725

【氏名又は名称】株式会社ソディック

(72)【発明者】

【氏名】沖山 丈嗣

(72)【発明者】

【氏名】谷口 拓弥

(72)【発明者】

【氏名】野口 明徳

【テーマコード（参考）】

3K058

4B022

【Ｆターム（参考）】

3K058AA86

3K058BA06

3K058CA04

3K058FA02

3K058FA08

4B022LA06

4B022LQ04

4B022LQ07

4B022LQ10

(57)【要約】      （修正有）

【課題】凍結食材の全体をムラなく均一に温度上昇させることができる通電加熱を利用する凍結食材解凍装置および凍結食材解凍方法を提供する。
【解決手段】電源２と、電源に接続した一対の電極３と、を備え、一対の電極の間に配置した凍結食材Ｆを通電加熱で解凍する凍結食材解凍装置１において、凍結食材の周囲の温度を解凍前の凍結食材の温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度に冷却する冷却装置４を備える。凍結食材を通電加熱によって解凍する凍結食材解凍方法において、凍結食材の周囲の温度を解凍前の凍結食材の温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度にした状態で凍結食材を通電加熱によって解凍する。
【選択図】図１４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電源と、前記電源に接続した一対の電極を備え、前記一対の電極の間に配置した凍結食材を通電加熱で解凍する凍結食材解凍装置において、
前記凍結食材の周囲の温度を解凍前の前記凍結食材の温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度に冷却する冷却装置を備える凍結食材解凍装置。

【請求項2】

前記一対の電極および前記凍結食材を収容する解凍庫を備え、
前記冷却装置は、前記解凍庫の庫内を前記所定の温度に冷却する、
請求項１の凍結食材解凍装置。

【請求項3】

前記一対の電極は、前記凍結食材に接触して当該凍結食材と導通する、
請求項２の凍結食材解凍装置。

【請求項4】

前記一対の電極は、前記凍結食材に対面する面に導電性かつ可撓性を有する接続部材が取り付けられ、
前記接続部材は、前記凍結食材に接触して前記一対の電極と前記凍結食材を導通するとともに耐寒温度が解凍前の凍結食材の温度よりも低い、
請求項２の凍結食材解凍装置。

【請求項5】

前記接続部材は、可撓性かつ吸水性を有する多孔質体と、前記多孔質体にしみ込ませた導電性を有する液体とで構成し、
前記多孔質体は、耐寒温度が解凍前の凍結食材の温度よりも低く、
前記導電性を有する液体は、前記一対の電極と前記凍結食材を導通するとともに凝固点が解凍前の凍結食材の温度よりも低い、
請求項４の凍結食材解凍装置。

【請求項6】

前記一対の電極および前記凍結食材を庫内に収容するとともに前記一対の電極の少なくとも一部および前記凍結食材の全部を浸漬させるための導電性を有する液体を前記庫内に収容する解凍庫を備え、
前記一対の電極は、前記凍結食材から離して配置され、
前記導電性を有する液体は、前記一対の電極と前記凍結食材を導通するとともに凝固点が解凍前の凍結食材の温度よりも低く、
前記冷却装置は、前記導電性を有する液体を前記所定の温度に冷却する、
請求項１の凍結食材解凍装置。

【請求項7】

前記冷却装置は、前記所定の温度に冷却された冷却部材を備え、
前記冷却部材は、前記一対の電極に対面する前記凍結食材の表面を除く当該凍結食材の表面の少なくとも一部に接触する、
請求項１の凍結食材解凍装置。

【請求項8】

凍結食材を通電加熱によって解凍する凍結食材解凍方法において、
前記凍結食材の周囲の温度を解凍前の前記凍結食材の温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度にした状態で前記凍結食材を通電加熱によって解凍する凍結食材解凍方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、凍結食材を通電加熱によって解凍する凍結食材解凍装置および凍結食材解凍方法に関する。

【背景技術】

【0002】

一般的に、食材を凍結した状態で輸送および保存し、加工または食べる前に凍結した食材を解凍することが広く行われている。食材は、凍結させることで鮮度を保ちながら長期間の保存が可能になる。さらに近年の凍結技術の発達により食材を新鮮な状態で凍結することが可能になった。しかし、特に畜肉および魚介類などの凍結食材では、解凍する際にドリップと呼ばれる旨み成分を含む水分が漏れ出ることが知られている。ドリップが漏れ出た食材は、旨みが低下して、食材の味が悪くなる。

【0003】

ドリップの発生は、凍結食材の全体をできる限りムラなく均一に温度上昇させるように解凍することで抑えられることが知られている。ここで温度上昇にムラがないとは、凍結食材を解凍している最中において、凍結食材のある部分の温度とそれ以外の部分の温度の差が小さいことである。例えば具体的に温度上昇にムラがないとは、凍結食材を解凍している最中において、凍結食材の中心部分の温度と、それ以外の外側部分の温度の差が小さいことである。

【0004】

自然解凍において、摂氏ゼロ℃よりも高くかつ摂氏１０℃よりも低い温度の環境下に凍結食材を放置して凍結食材をゆっくりと昇温させることで、凍結食材がムラなく均一に解凍され、ドリップの発生を抑えることができることが知られている。しかし、そうした自然解凍には、数時間にもおよぶ長い解凍時間が必要となる。大きな塊の凍結食材を解凍するには、さらに長い解凍時間が必要となる。特に食品加工工場では、スケジュール通りに加工品を生産する場合であればよいが、突発的な追加生産にも対応することが求められ、大きな塊の凍結食材を短時間に解凍することが望まれる。

【0005】

自然解凍に比べて短い解凍時間で凍結食材の全体を解凍できる解凍装置には、例えば、誘電加熱を利用した解凍装置および通電加熱を利用した解凍装置がある。

【0006】

誘電加熱を利用した解凍装置は、一般的にマイクロ波を凍結食材に照射して、凍結食材の水分子を振動させることで発生する摩擦熱によって、凍結食材を加熱して解凍する。マイクロ波を利用した解凍装置は、例えば、特許文献１（特開２００５－００００５３号公報）の食品解凍装置および特許文献２（特開２００１－２６３９２９号公報）の解凍庫によって開示されている。

【0007】

マイクロ波は、凍結食材の突起部分に集中しやすいという性質を持ち、突起部分を過剰に加熱することがある。特許文献１の食品解凍装置は、マイクロ波の照射中に凍結食材の突起部分を冷却した気体（以下、冷気と称する。）で冷却することで当該突起部分の過剰な温度上昇を抑制することを開示している。

【0008】

またマイクロ波は、凍結食材の内部に浸透していく間に減衰して、大きな塊の凍結食材の内部の深い部分にまで届かない場合がある。大きな出力のマイクロ波であれば、マイクロ波を大きな塊の凍結食材の内部の深い部分にまで到達させることができる。しかし、大きな出力のマイクロ波は、凍結食材の表面を過剰に加熱する。特許文献２の解凍庫は、マイクロ波の出力を大きくする場合、マイクロ波の照射中に凍結食材の表面を冷気で冷却することで当該表面の過剰な温度上昇を抑制することを開示している。

【0009】

誘電加熱を利用した解凍装置は、通電加熱を利用した解凍装置に比べて、マイクロ波を利用するため装置構成が複雑であるとともに価格も高くなる。特に大きな塊の凍結食材を解凍するような大型の解凍装置であれば価格差はさらに大きくなる。

【0010】

通電加熱を利用した解凍装置は、一般的に凍結食材が持つ電気抵抗を利用し、一対の電極を使って凍結食材に直接通電することで、凍結食材を加熱して解凍する。通電加熱は、ジュール加熱とも呼ばれている。通電加熱を利用した解凍装置は、誘電加熱を利用した解凍装置に比べて、装置構成が簡単であるとともに価格も低い。通電加熱を利用した解凍装置は、例えば、特許文献３（特開平０７-２４１１８４号公報）の冷凍すり身の解凍方法、特許文献４（特開平２００７－０９７５１６号公報）の凍結物の解凍方法および装置、特許文献５（特許第２９７５５９３号公報）の冷凍すり身の解凍方法およびその装置、および、特許文献６（特許第２９３１８４０号公報）の食品加熱装置及び加熱方法によって開示されている。

【0011】

また、通電加熱を利用した解凍装置において、通電は、交流または直流のどちらでもよいが、好ましくは交流がよいことが特許文献３および特許文献４によって開示されている。交流における電気抵抗であるインピーダンスは、与える交流の周波数に依存しており、周波数が高くなればなるほどインピーダンスが低下して電流が流れやすくなるという特性があるためである。特許文献３では、電圧が２１５Ｖ、周波数が５０Ｈｚ以上１０ＫＨｚ以下、好ましくは１ＫＨｚ以上１０ＫＨｚ以下の交流電圧を使用することが開示されている。特許文献４では、電圧が５０Ｖ以上２００Ｖ以下、好ましくは６０Ｖ以上１４０Ｖ以下、さらに好ましくは８０Ｖ以上１２０Ｖ以下、周波数が５０Ｈｚ以上５００ＫＨｚ以下、好ましくは５０Ｈｚ以上５０ＫＨｚ以下の交流電圧を使用することが開示されている。

【0012】

また、通電加熱を利用した解凍装置において、凍結食材の表面の形状に倣って電極を変形させることが、特許文献７（特公平４６－０１０９０２号公報）の解凍装置、特許文献８（特公平４８－００２３４３号公報）の解凍装置、および、特許文献９（特許第５０３４８９６号公報）の調理器によって開示されている。また、通電加熱を利用した解凍装置において、凍結食材と同等の導電率または凍結食材よりも低い導電率の導電性を有する液体の中に凍結食材と電極とを離した状態で浸漬し、凍結食材と電極の間の空間を含め凍結食材の周囲が導電性を有する液体で満たされるようにすることが、特許文献１０（特開平０７－２４１１８５号公報）の通電による冷凍食品の解凍方法によって開示されている。また、通電加熱を利用した解凍装置において、導電性を有する液体の中に凍結食材と金網状の電極とを直接接触した状態で浸漬することが特許文献１１（特公平５２－０２２４６３号公報）の水中通電解凍装置によって開示されている。また、通電加熱を利用した解凍装置において、凍結食材と電極の間に設けた隙間にのみ導電性を有する液体を注入することが、特許文献１２（特開２００５－０６５６９０号公報）の冷凍食品解凍装置および電極板によって開示されている。また、通電加熱を利用した解凍装置において、吸水性および可撓性を有するスポンジに導電性を有する液体をしみ込ませ、当該スポンジを凍結食材と電極の間に挟んで導通させることが特許文献１３（特開平５２－０１３１５８号公報）によって開示されている。

【0013】

通電加熱を利用した解凍装置は、誘電加熱を利用した解凍装置に比べて装置構成も簡単であるとともに価格も低く抑えることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0014】

【特許文献1】特開２００５－００００５３号公報

【特許文献2】特開２００１－２６３９２９号公報

【特許文献3】特開平０７-２４１１８４号公報

【特許文献4】特開平２００７－０９７５１６号公報

【特許文献5】特許第２９７５５９３号公報

【特許文献6】特許第２９３１８４０号公報

【特許文献7】特公平４６－０１０９０２号公報

【特許文献8】特公平４８－００２３４３号公報

【特許文献9】特許第５０３４８９６号公報

【特許文献10】特開平０７－２４１１８５号公報

【特許文献11】特公平５２－０２２４６３号公報

【特許文献12】特開２００５－０６５６９０号公報

【特許文献13】特開平５２－０１３１５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0015】

しかしながら、通電加熱を利用した解凍装置では、例えば、大きな塊の凍結食材を常温で解凍すると、凍結食材の内部よりも表面部分の方が速く温度上昇して、凍結食材の全体をムラなく均一に温度上昇させることができない場合があった。特に畜肉および魚介類などの凍結食材の全体をムラなく均一に温度上昇させることができなければ、ドリップを発生させる原因となる。

【0016】

出願人が研究を重ねた結果、摂氏ゼロ℃よりも高い温度の環境下に凍結食材が置かれると、環境温度によって凍結食材の表面部分が解凍され、凍結食材の内部のインピーダンスよりも凍結食材の表面部分のインピーダンスが小さくなることで、内部よりもインピーダンスの小さい表面部分に多くの電流が流れてしまうことが原因であることが分かった。

【0017】

本発明は、上記課題に鑑みて、通電加熱を利用した凍結食材解凍装置および凍結食材解凍方法において、さらに凍結食材の全体をムラなく均一に温度上昇させることを目的とする。また本発明は、上記課題に鑑みて、通電加熱を利用した凍結食材解凍装置および凍結食材解凍方法において、さらに凍結食材の全体をムラなく均一に温度上昇させて、畜肉および魚介類などの凍結食材を解凍する際に凍結食材からドリップが発生するのをより抑えることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0018】

本発明の凍結食材解凍装置は、電源と、前記電源に接続した一対の電極を備え、前記一対の電極の間に配置した凍結食材を通電加熱で解凍する凍結食材解凍装置において、前記凍結食材の周囲の温度を解凍前の前記凍結食材の温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度に冷却する冷却装置を備えることを特徴とする。

【0019】

本発明の凍結食材解凍方法は、凍結食材を通電加熱によって解凍する凍結食材解凍方法において、前記凍結食材の周囲の温度を解凍前の前記凍結食材の温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度にした状態で前記凍結食材を通電加熱によって解凍することを特徴とする。

【発明の効果】

【0020】

本発明の凍結食材解凍装置および凍結食材解凍方法は、通電加熱を利用する凍結食材解凍装置および凍結食材解凍方法において、さらに凍結食材の全体をムラなく均一に温度上昇させることを可能にする。また本発明の凍結食材解凍装置および凍結食材解凍方法は、通電加熱を利用する凍結食材解凍装置において、さらに凍結食材の全体をムラなく均一に温度上昇させて、畜肉および魚介類などの凍結食材を解凍する際に凍結食材からドリップが発生するのをより抑えることを可能する。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の凍結食材解凍装置の実施の形態を示す模式図である。

【図2】図１のＡ－Ａ矢視断面の模式図である。

【図3】本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。

【図4】図３のＢ－Ｂ矢視断面の模式図である。

【図5】本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。

【図6】図５のＣ－Ｃ矢視断面の模式図である。

【図7】本発明の凍結食材解凍装置の実施の形態を示す模式図である。

【図8】本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。

【図9】本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。

【図10】図９のＤ－Ｄ矢視断面の模式図である。

【図11】本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。

【図12】本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。

【図13】本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。

【図14】本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。

【図15】図１４のＥ－Ｅ矢視断面の模式図である。

【図16】本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の凍結食材解凍装置を図１から図１６で模式的に示された実施の形態を用いて説明する。図１は、本発明の凍結食材解凍装置の実施の形態を示す模式図である。図２は、図１のＡ－Ａ矢視断面の模式図である。図３は、本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。図４は、図３のＢ－Ｂ矢視断面の模式図である。図５は、本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。図６は、図５のＣ－Ｃ矢視断面の模式図である。図７は、本発明の凍結食材解凍装置の実施の形態を示す模式図である。図８は、本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。図９は、本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。図１０は、図９のＤ－Ｄ矢視断面の模式図である。図１１は、本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。図１２は、本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。図１３は、本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。図１４は、本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。図１５は、図１４のＥ－Ｅ矢視断面の模式図である。図１６は、本発明の凍結食材解凍装置の別の実施の形態を示す模式図である。

【0023】

本発明の凍結食材解凍装置１は、電源２と、電源２に接続した一対の電極３を備え、一対の電極３の間に配置した凍結食材Ｆを通電加熱で解凍する凍結食材解凍装置１において、凍結食材Ｆの周囲の温度を解凍前の凍結食材Ｆの温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度に冷却する冷却装置４を備えている。また本発明の凍結食材解凍方法は、凍結食材Ｆを通電加熱によって解凍する凍結食材解凍方法において、凍結食材Ｆの周囲の温度を解凍前の凍結食材Ｆの温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度にした状態で凍結食材Ｆを通電加熱によって解凍する。

【0024】

電源２は、一対の電極３と接続されている。凍結食材Ｆに付与する電圧を可能な限り大きくすれば、凍結食材Ｆは、短い時間で解凍される。電源２は、直流電源または交流電源である。電源２は、好ましくは、交流電源である。交流電源の場合、交流電圧の周波数を高くすれば、凍結食材Ｆのインピーダンスが下がり、電流が流れやすくなるので、解凍効率が上がり解凍時間を短くすることができる。交流電圧の周波数は、５０Ｈｚ以上２００ｋＨｚ以下がよい。交流電源は、高周波電源でもよい。また交流電源は、直流電源とインバータで構成されてもよい。インバータは、直流電圧を所望の周波数および所望の電圧の交流電圧に変換する装置である。また交流電源は、トランス等の変圧器を備えて、当該変圧器で凍結食材Ｆに付与する交流電圧の大きさを調整可能に構成してもよい。０Ｖ以上４００Ｖ以下の範囲内で変圧可能な変圧器を備えれば、凍結食材Ｆに付与する交流電圧の大きさを当該範囲内で設定可能になる。また直流電源又は交流電源は、絶縁トランス等の変圧器を備えて、非接地回路を構成しても良い。

【0025】

一対の電極３は、電源２に接続して、凍結食材Ｆを通電加熱する。一対の電極３の間に凍結食材Ｆを配置する。通電加熱の際に流れる電流は、まず一方の電極３、つぎに凍結食材Ｆ、最後に他方の電極３の順に流れる。また一対の電極３は、板形状、フック形状、クリップ形状などでもよい。また一対の電極３を構成する一方の電極と他方の電極は、どちらも同じ形状でもよいし、互いに異なる形状であってもよい。

【0026】

例えば、一対の電極３と凍結食材Ｆは、以下のような構成によって導通する。一対の電極３と凍結食材Ｆは、直接接触させて導通させる場合がある。また、一対の電極３と凍結食材Ｆは、表面に凹凸がある凍結食材Ｆと一対の電極３との接触面積をより大きくするために、一対の電極３と凍結食材Ｆの間に挟み込んだ導電性かつ可撓性を有する接続部材３ａによって導通させる場合がある。また、一対の電極３と凍結食材Ｆは、表面に凹凸がある凍結食材Ｆと一対の電極３との接触面積をより大きくするために、一対の電極３と凍結食材Ｆの間に導電性を有する液体Ｌを介在させて導通させる場合がある。その他にも、一対の電極３と凍結食材Ｆは、それらが直接接触した状態またはそれらの間に前述の接続部材３ａを挟み込んだ状態で、絶縁された容器等に貯留した導電性を有する液体Ｌの中に凍結食材Ｆの全部を浸漬して導通させるようにしてもよい。なお、浸漬とは、液体の中に物体の一部または全部を入れた状態のことである。

【0027】

導電性かつ可撓性を有する接続部材３ａは、一対の電極３における凍結食材Ｆに対面する面に取り付けられている。接続部材３ａは、凍結食材Ｆに接触して一対の電極３と凍結食材Ｆを導通するとともに耐寒温度が解凍前の凍結食材Ｆの温度よりも低い材料で構成されている。耐寒温度は、接続部材３ａが所望の可撓性を維持することが可能な最低温度である。例えば、接続部材３ａは、可撓性かつ吸水性を有する多孔質体と、多孔質体にしみ込ませた導電性を有する液体Ｌとで構成するとよい。多孔質体は、耐寒温度が解凍前の凍結食材Ｆの温度よりも低い材料で形成されている。多孔質体は、例えば、発砲体である。発砲体は、連続する気泡が形成されているとよい。連続する気泡は、１つ１つの気泡が他の気泡とつながっている構造のことであり、導電性を有する液体Ｌの吸水および通電を可能にする。発砲体は、例えば、連続する気泡が形成されているスポンジである。また導電性を有する液体Ｌは、一対の電極３と凍結食材Ｆを導通するとともに凝固点が解凍前の凍結食材Ｆの温度よりも低い液体である。これは、導電性を有する液体Ｌが凍るのを抑制するためである。解凍前の凍結食材Ｆの温度が例えば摂氏マイナス２０℃であれば、導電性を有する液体Ｌは、例えば、凝固点が摂氏マイナス３０℃のアルコール塩水を採用できる。接続部材３ａは、導電性かつ可撓性を有することができれば、その他の部材および構成を採用してもよい。

【0028】

また、一対の電極３を凍結食材Ｆから離して配置した状態で、絶縁された容器等に貯留した導電性を有する液体Ｌの中に一対の電極３の少なくとも一部と凍結食材Ｆの全部とを浸漬することでも一対の電極３と凍結食材Ｆを導通させることができる。また、前述したように、一対の電極３と凍結食材Ｆを直接接触した状態または一対の電極３と凍結食材Ｆの間に接続部材３ａを挟み込んだ状態で、絶縁された容器等に貯留した導電性を有する液体Ｌの中に凍結食材Ｆの全部を浸漬して導通させるようにしてもよい。前述のように導電性を有する液体Ｌは、一対の電極３と凍結食材Ｆを導通するとともに凝固点が解凍前の凍結食材Ｆの温度よりも低い液体である。これは、導電性を有する液体Ｌが凍るのを抑制するためである。解凍前の凍結食材Ｆの温度が例えば摂氏マイナス２０℃であれば、導電性を有する液体Ｌは、例えば、凝固点が摂氏マイナス３０℃のアルコール塩水を採用できる。なお、前述した各状態のようにして導電性を有する液体Ｌの中に凍結食材Ｆの全部を浸漬する場合において、冷却装置４は、導電性を有する液体Ｌを冷却することになる。導電性を有する液体Ｌを冷却する場合の説明は、後で説明する。

【0029】

また、前述した各状態のようにして導電性を有する液体Ｌの中に凍結食材Ｆの全部を浸漬する場合において、導電性を有する液体Ｌは、凍結食材Ｆと同等の導電率の液体または凍結食材Ｆよりも低い導電率の液体であるとよく、さらに好ましくは凍結食材Ｆよりも低い導電率の液体であるとよい。また、前述した各状態のようにして導電性を有する液体Ｌの中に凍結食材Ｆの全部を浸漬する場合において、導電性を有する液体Ｌは、例えば、解凍前の凍結食材Ｆと同等の導電率の液体または解凍前の凍結食材Ｆよりも低い導電率の液体であるとよく、さらに好ましくは解凍前の凍結食材Ｆよりも低い導電率の液体であるとよい。これにより、凍結食材Ｆの導電率よりも凍結食材Ｆを浸漬するための導電性を有する液体Ｌの導電率が高いことが原因で凍結食材Ｆよりも導電性を有する液体Ｌに多くの電流が流れてしまうことを抑制することができる。またこれにより、凍結食材Ｆよりも導電性を有する液体Ｌに多くの電流が流れてしまうことが原因で、例えば、解凍時間が長くなることを抑制することができる。

【0030】

冷却装置４は、凍結食材Ｆの周囲の温度を解凍前の凍結食材Ｆの温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度に冷却する。所定の温度は、例えば、通電加熱による解凍を行っている最中は、解凍前の凍結食材Ｆの温度以上摂氏ゼロ℃以下の範囲のうちの１つの所定の温度を維持するとよい。解凍前の凍結食材Ｆの温度が摂氏マイナス２０℃であれば、例えば、冷却装置４は、通電加熱による解凍を行っている最中において、例えば、所定の温度を摂氏マイナス２０℃に維持、摂氏マイナス１５℃に維持、摂氏マイナス１０℃に維持、摂氏マイナス５℃に維持、または摂氏ゼロ℃に維持などのようにするとよい。所定の温度は、解凍前の凍結食材Ｆの温度以上摂氏ゼロ℃以下であって、凍結食材Ｆを解凍したい温度以下、すなわち所望する解凍温度以下に設定されるとよい。畜肉および魚介類などの凍結食材Ｆは、摂氏マイナス５℃以上摂氏ゼロ℃以下でも包丁などでカット可能な硬さになる。例えば、解凍前の凍結食材Ｆの温度が摂氏マイナス２０℃であり、所望する解凍温度が摂氏マイナス５℃であれば、所定の温度は、摂氏マイナス２０℃以上摂氏マイナス５℃以下に設定されるとよい。

【0031】

例えば図１および図２に示すように、冷却装置４は、凍結食材Ｆの周囲に配置した冷気吹き出し口４ａから解凍前の凍結食材Ｆの温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度に冷却した冷気を凍結食材Ｆの周囲に直接供給する。冷却装置４は、各種冷却方式を採用することができる。例えば、冷却装置４は、後述するような一般的な圧縮方式を採用し、不図示の蒸発器が周囲から熱を吸収することを利用して冷却した冷気を冷気吹き出し口４ａから供給するように構成してもよい。冷却装置４は、単に冷気を供給するだけでもよい。また、冷却装置４は、不図示の冷気回収口を設けて、冷気回収口から回収した冷気を再び冷却したあと冷気吹き出し口４ａから再び供給するように構成してもよい。

【0032】

冷気吹き出し口４ａは、一対の電極３と凍結食材Ｆの表面とが接触している部分を除く凍結食材Ｆの表面の近傍に配置されている。一対の電極３と凍結食材Ｆとが接続部材３ａで接続されている場合は、冷気吹き出し口４ａは、接続部材３ａと凍結食材Ｆの表面とが接触している部分を除く凍結食材Ｆの表面の近傍に配置されているとよい。このとき、冷気吹き出し口４ａは、接続部材３ａと凍結食材Ｆの表面とが接触している部分を除く凍結食材Ｆの表面に向かって冷気を吹き付けるように配置されていてもよい。

【0033】

また、前述のような配置に加えて、冷気吹き出し口４ａを一対の電極３における凍結食材Ｆまたは接続部材３ａに接触する面の反対側の面の近傍にも配置してもよい。一対の電極３における凍結食材Ｆまたは接続部材３ａに接触する面の反対側の面の近傍に配置した冷気吹き出し口４ａは、一対の電極３における凍結食材Ｆまたは接続部材３ａに接触する面の反対側の面に向かって冷気を吹き付けるように配置されていてもよい。

【0034】

また例えば図３および図４に示すように、冷却装置４は、凍結食材Ｆの周囲に配置した冷却部材４ｂを備えている。冷却部材４ｂは、凍結食材Ｆの周囲の温度を解凍前の凍結食材Ｆの温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度に冷却する。例えば、冷却装置４は、冷却部材４ｂに冷却媒体を循環させることで冷却部材４ｂおよび冷却部材４ｂの周囲を冷却する。冷却装置４は、冷却部材４ｂをその他の構成および方法によって冷却してもよい。

【0035】

例えば、冷却装置４は、一般的な圧縮方式を採用してもよい。圧縮方式の冷却装置４は、不図示の圧縮機と、不図示の凝縮器と、不図示の減圧器と、蒸発器とを備えている。ここで、蒸発器は、冷却装置４に備える冷却部材４ｂである。冷却媒体は、圧縮機、凝縮器、減圧器および冷却部材４ｂの順に流れ、再び圧縮機に戻ることを繰り返す。圧縮機は、冷却部材４ｂから送られてきた冷却媒体を圧縮して冷却媒体を高温かつ高圧の気体にする。凝縮器は、圧縮機から送られてきた冷却媒体の熱を放熱して冷却媒体を中温かつ高圧の液体にする。減圧器は、凝縮器から送られてきた冷却媒体の圧力を減圧して冷却媒体を低温かつ低圧の液体にする。冷却部材４ｂは、減圧器から送られてきた冷却媒体が内部で蒸発することで冷却媒体を低温かつ低圧の気体にする。冷却部材４ｂの中で冷却媒体が気化する際に、冷却部材４ｂの周囲の熱を吸収することで、冷却部材４ｂおよび冷却部材４ｂの周囲を冷却することができる。冷却部材４ｂの中の冷却媒体は、再び圧縮機に戻される。

【0036】

また圧縮方式の冷却装置４は、冷却部材４ｂと蒸発器を別々に備えてもよい。このとき、圧縮機、凝縮器、減圧器および蒸発器には、一次冷却媒体が循環する。一次冷却媒体が蒸発器の中で気化する際に、蒸発器の周囲の熱を吸収することを利用して二次冷却媒体を冷却する。冷却装置４と冷却部材４ｂの間は、蒸発器の周囲を通過することで冷却された二次冷却媒体を循環させる。このときの二次冷却媒体が冷却部材４ｂおよび冷却部材４ｂの周囲を冷却する冷却媒体である。なお、二次冷却媒体は、所望する温度に冷却されても流動可能な気体または液体である。

【0037】

冷却部材４ｂは、内部空間と、内部空間に冷却媒体を供給する供給口４０ａと、内部空間から冷却媒体を排出する排出口４０ｂとが形成されている。冷却装置４は、冷却部材４ｂの供給口４０ａと排出口４０ｂに接続されていて、一方で供給口４０ａを通して冷却部材４ｂの中に冷却媒体を供給して、他方で冷却部材４ｂの中から排出口４０ｂを通して排出される冷却媒体を回収する。こうして冷却装置４は、冷却部材４ｂから回収した冷却媒体を再び冷却部材４ｂに供給するようにして、冷却部材４ｂに冷却媒体を循環させる。冷却部材４ｂは、一端を供給口４０ａとし、他端を排出口４０ｂとした配管を利用してもよい。

【0038】

ここで図３および図４に示す実施の形態では、一対の電極３と凍結食材Ｆとが接続部材３ａで接続されているので、冷却部材４ｂは、接続部材３ａと凍結食材Ｆの表面とが接触している部分を除く凍結食材Ｆの表面の近傍に配置されている。一対の電極３と凍結食材Ｆとが直接接触している場合は、冷却部材４ｂは、一対の電極３と凍結食材Ｆの表面とが直接接触している部分を除く凍結食材Ｆの表面の近傍に配置されているとよい。また、冷却部材４ｂは、前述のような配置に加えて、一対の電極３における凍結食材Ｆまたは接続部材３ａに接触する面の反対側の面の近傍に配置されていてもよい。

【0039】

また例えば図５および図６に示すように、冷却部材４ｂは、一対の電極３と凍結食材Ｆの表面とが接触している部分を除く凍結食材Ｆの表面に直接接触させてもよい。このとき冷却部材４ｂは、少なくとも凍結食材Ｆと接触する部分を絶縁体で構成する。また、一対の電極３と凍結食材Ｆとが接続部材３ａで接続されている場合は、冷却部材４ｂは、接続部材３ａと凍結食材Ｆの表面とが接触している部分を除く凍結食材Ｆの表面に直接接触させてもよい。このときも冷却部材４ｂは、少なくとも接続部材３ａと接触する部分を絶縁体で構成する。また、冷却部材４ｂは、前述のような配置に加えて、一対の電極３における凍結食材Ｆまたは接続部材３ａに接触する面の反対側の面にも取り付けられていてもよい。このときも冷却部材４ｂは、少なくとも一対の電極３と接触する部分を絶縁体で構成する。

【0040】

さらに具体的に本発明の凍結食材解凍装置１をいくつかの実施の形態を例にして説明する。

【0041】

図７に示す凍結食材解凍装置１は、電源２と、一対の電極３と、冷却装置４と、解凍庫５と、支持台６と、庫内温度検出装置７と、電極移動装置８と、制御装置９を備えている。

【0042】

解凍庫５は、少なくとも一対の電極３と凍結食材Ｆを庫内に収容する。また、解凍庫５には、庫内に連通する給気口５ａと排気口５ｂが形成されているとともに庫内に気体が満たされている。気体は、例えば、空気である。解凍庫５を設けることによって冷却装置４による冷却の効率を高めることができる。例えば、解凍庫５は、庫内を形成する部材に断熱材を採用することで冷却装置４による冷却の効率を高めることができる。また例えば、解凍庫５は、周囲を断熱材で覆うことでも冷却装置４による冷却の効率を高めることができる。解凍庫５は、絶縁が必要な部分または全部を絶縁体で適宜構成するとよい。解凍庫５は、側面に凍結食材Ｆを庫内に出し入れする不図示の開閉扉を有する。開閉扉は、絶縁が必要な部分または全部を絶縁体で適宜構成するとよい。凍結食材Ｆは、解凍庫５の庫内で支持台６の上に置かれている。支持台６は、少なくとも凍結食材Ｆに接触する部分を絶縁体で構成する。支持台６は、全体を絶縁体で構成してもよい。支持台６は、凍結食材Ｆを載せる不図示のテーブルと、テーブルを支持する不図示の脚部とで構成されてもよい。

【0043】

一対の電極３は、凍結食材Ｆに直接接触して導通している。一対の電極３は、電極移動装置８によって凍結食材Ｆに対して離接可能に庫内で移動することができる。例えば、電極移動装置８は、電動機または流体圧シリンダ等の各種の駆動源８ａと、電極３が取り付けられているとともに駆動源８ａによって移動する移動部材８ｂとで構成されている。解凍庫５の貫通孔と当該貫通孔を貫通して移動自在に取り付けられる移動部材８ｂとの間は、不図示のシール部材によってシールされているとよい。

【0044】

庫内温度検出装置７は、解凍庫５の庫内の温度を検出して制御装置９に庫内温度を示す信号を出力する。

【0045】

制御装置９は、庫内温度検出装置７と、冷却装置４に少なくとも接続されている。制御装置９は、予め設定された凍結食材Ｆの周囲の所定の温度を示す設定温度が入力され、庫内温度検出装置７が検出した庫内温度に基づき冷却装置４を制御する。制御装置９は、電源２および電極移動装置８にも接続して、凍結食材解凍装置１の全体を制御するように構成してもよい。

【0046】

冷却装置４は、解凍庫５の庫内の気体の温度を解凍前の凍結食材Ｆの温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度に冷却するために給気口５ａから解凍庫５の庫内に冷気を供給する。このとき解凍庫５の庫内から溢れた気体は、排気口５ｂから排出される。好ましくは、冷却装置４は、給気口５ａと排気口５ｂに接続して、解凍庫５の庫内との間で気体を循環させながら解凍庫５の庫内の気体の温度を解凍前の凍結食材Ｆの温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度に冷却するように構成すると冷却効率が良くなる。また給気口５ａは、解凍庫５の庫内に不図示の配管を設けて、凍結食材Ｆの表面の近傍に冷気を供給するように配置してもよい。冷却装置４は、各種冷却方式を採用することができる。例えば、冷却装置４は、前述した一般的な圧縮方式を採用し、蒸発器が周囲から熱を吸収することを利用して冷却した冷気を給気口５ａから解凍庫５の庫内に供給するように構成してもよい。また、排気口５ｂから回収した冷気を蒸発器の周囲を通過させることで再び冷却したあと給気口５ａから庫内に再び供給するように構成してもよい。

【0047】

図８に示す凍結食材解凍装置１は、前述の図７に示す冷却装置４とは異なる構成を示す。冷却装置４は、解凍庫５の庫内において一対の電極３および凍結食材Ｆに接触しない位置に取り付けた冷却部材４ｂを備える。冷却装置４は、解凍庫５の庫内の冷却部材４ｂに冷却媒体を循環させることで冷却部材４ｂを冷却して、解凍庫５の庫内の気体の温度を解凍前の凍結食材Ｆの温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度に冷却する。なお、冷却装置４は、各種冷却方式を採用することができる。例えば、冷却装置４は、前述した一般的な圧縮方式を採用してもよい。

【0048】

例えば、冷却部材４ｂは、解凍庫５の庫内であって、かつ当該庫内を形成する面に取り付けることが可能である。解凍庫５の庫内は、当該庫内に設けた冷却部材４ｂによって冷却される。また冷却部材４ｂは、凍結食材Ｆの表面の近傍に配置してもよい。また冷却部材４ｂは、凍結食材Ｆの表面に直接接触させてもよい。冷却部材４ｂを凍結食材Ｆの表面に接触させる場合は、冷却部材４ｂにおける少なくとも凍結食材Ｆと接触する部分を絶縁体で構成する。

【0049】

その他にも、冷却部材４ｂは、解凍庫５の庫内を構成する側壁部、底面部および天井部のうちの必要な個所に内蔵してもよい。また、冷却部材４ｂは、解凍庫５を構成する側壁部、底面部および天井部のうちの必要な個所を２重構造にして、当該２重構造の間に冷却媒体を循環させるための空間を形成するようにした構成であってもよい。また、冷却部材４ｂは、後で説明する図９および図１０に示すように、解凍庫５の庫内を形成する容器５１を当該解凍庫５の筐体５３の中に収容して、当該筐体５３の内側と当該容器５１の外側との間に冷却媒体を循環させるための空間を形成するようにした構成であってもよい。冷却媒体を循環させるための空間は、冷却配管によって構成されてもよい。つまりは、解凍庫５の庫内は、庫外に設けた冷却部材４ｂによって冷却されてもよい。

【0050】

図９および図１０に示す凍結食材解凍装置１は、前述の図７および図８に示す解凍庫５および冷却装置４とは異なる構成を示す。また、図９に示す電源２は、絶縁トランス等の変圧器を備えた非接地回路で構成された交流電源の場合を示す。

【0051】

解凍庫５は、少なくとも一対の電極３と凍結食材Ｆを庫内に収容する。解凍庫５は、例えば、電極３、凍結食材Ｆを収容する容器５１と、容器５１を収容する筐体５３とで構成されている。このとき、容器５１における外側の面と筐体５３における内側の面との間には、冷却媒体を循環させるための空間が形成されている。また、容器５１の内部空間が解凍庫５の庫内である。解凍庫５は、例えば、上面または側面に凍結食材Ｆを庫内に出し入れするための不図示の開閉扉を有する。

【0052】

筐体５３は、収容した容器５１との間に形成された空間に冷却媒体を供給するための供給口５３ａと、当該空間から冷却媒体を排出するための排出口５３ｂとが形成されている。供給口５３ａと排出口５３ｂは、後述する冷却装置４にそれぞれ接続されている。したがって、容器５１における外側の面と筐体５３における内側の面との間に形成された空間と、筐体５３に形成された供給口５３ａおよび排出口５３ｂと、で冷却部材４ｂを構成している。筐体５３は、絶縁が必要な部分または全部を絶縁体によって適宜構成するとよい。筐体５３は、冷却媒体による冷却効率を高めるために断熱材を備えてもよい。

【0053】

容器５１は、例えば、筐体５３の中で支持台６０の上に設置されている。支持台６０によって容器５１の外側の底面と筐体５３の内側の底面との間にも冷却媒体が循環できる空間が形成可能である。容器５１は、支持台６０に替えて底面から下に延びる不図示の脚部を備えてもよい。支持台６０または脚部は、絶縁が必要な部分または全部を絶縁体によって適宜構成するとよい。なお、容器５１を筐体５３の中に設置する手段は、支持台６０に限定されず、容器５１における外側の面と筐体５３における内側の面との間に空間を形成することが可能であれば、その他の手段を採用することができる。

【0054】

容器５１は、少なくとも一対の電極３と凍結食材Ｆを収容する。また、容器５１は、気体で満たされている。気体は、例えば、空気である。容器５１は、不図示の開閉扉を開くことで凍結食材Ｆを出し入れすることができる。容器５１は、絶縁が必要な部分または全部を絶縁体で適宜構成するとよい。容器５１は、周囲を循環する冷却媒体によって容器５１の中を冷却可能な熱伝導率を有する材料で形成されている。凍結食材Ｆは、容器５１の中で支持台６の上に置かれている。支持台６は、少なくとも凍結食材Ｆに接触する部分を絶縁体で構成する。支持台６は、全体を絶縁体で構成してもよい。支持台６は、凍結食材Ｆを載せる不図示のテーブルと、テーブルを支持する不図示の脚部とで構成されてもよい。

【0055】

不図示の開閉扉を閉じることで容器５１の内部空間は、閉鎖空間になる。また、開閉扉を閉じることで前述の冷却媒体を循環させるための空間は、供給口５３ａからの冷却媒体の供給および排出口５３ｂからの冷却媒体の排出のみが可能な閉鎖空間になる。開閉扉は、内部に冷却媒体を循環可能に構成することができる。開閉扉は、例えば、冷却部材４ｂを備えてもよい。このとき、開閉扉は、容器５１の内部に露出する面を冷却媒体によって容器５１の中を冷却可能な熱伝導率を有する材料で形成するとよい。また、開閉扉は、冷却媒体による冷却効率を高めるために、筐体５３の外部に露出する面に断熱材を備えてもよい。また、開閉扉は、絶縁が必要な部分または全部を絶縁体で適宜構成するとよい。

【0056】

一対の電極３は、凍結食材Ｆに直接接触して導通している。一対の電極３は、電極移動装置８によって凍結食材Ｆに対して離接可能に容器５１の中を移動することができる。例えば、電極移動装置８は、電動機または流体圧シリンダ等の各種の駆動源８ａと、電極３が取り付けられているとともに駆動源８ａによって移動する移動部材８ｂとで構成されている。解凍庫５の筐体５３および容器５１のそれぞれに形成されている貫通孔と、それらの貫通孔を貫通して移動自在に取り付けられる移動部材８ｂと、の間は、不図示のシール部材によってそれぞれシールされているとよい。

【0057】

庫内温度検出装置７は、解凍庫５の庫内である容器５１の中の温度を検出して制御装置９に庫内温度を示す信号を出力する。

【0058】

制御装置９は、庫内温度検出装置７と、冷却装置４に少なくとも接続されている。制御装置９は、予め設定された凍結食材Ｆの周囲の所定の温度を示す設定温度が入力され、庫内温度検出装置７が検出した庫内温度に基づき冷却装置４を制御する。制御装置９は、電源２および電極移動装置８にも接続して、凍結食材解凍装置１の全体を制御するように構成してもよい。

【0059】

冷却装置４は、筐体５３の供給口５３ａと排出口５３ｂにそれぞれ接続して、供給口５３ａを通して容器５１における外側の面と筐体５３における内側の面との間に形成された空間に冷却媒体を供給するとともに当該空間から排出口５３ｂを通して排出される冷却媒体を収容する。冷却装置４は、容器５１における外側の面と筐体５３における内側の面との間に形成された空間に冷却媒体を循環させることで容器５１の中を容器５１の周囲から冷却して、容器５１の中の温度を解凍前の凍結食材Ｆの温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度に冷却する。なお、冷却装置４は、各種冷却方式を採用することができる。例えば、冷却装置４は、前述した一般的な圧縮方式を採用してもよい。

【0060】

図１１に示す凍結食材解凍装置１は、前述の図７に示す一対の電極３に前述の接続部材３ａを取り付けて、一対の電極３と凍結食材Ｆを導通させた場合の構成を示す。

【0061】

図１２に示す凍結食材解凍装置１は、前述の図８に示す一対の電極３に前述の接続部材３ａを取り付けて、一対の電極３と凍結食材Ｆを導通させた場合の構成を示す。

【0062】

図１３に示す凍結食材解凍装置１は、前述の図９に示す一対の電極３に前述の接続部材３ａを取り付けて、一対の電極３と凍結食材Ｆを導通させた場合の構成を示す。

【0063】

図１４および図１５に示す凍結食材解凍装置１は、電源２と、一対の電極３と、冷却装置４と、解凍庫５と、支持台６と、庫内温度検出装置７と、制御装置９を備えている。図１４に示す電源２は、絶縁トランス等の変圧器を備えた非接地回路で構成された交流電源の場合を示す。

【0064】

解凍庫５は、少なくとも一対の電極３と凍結食材Ｆを庫内に収容するとともに一対の電極３の少なくとも一部および凍結食材Ｆの全部を浸漬させるための導電性を有する液体Ｌも庫内に収容する。解凍庫５は、例えば、電極３、凍結食材Ｆおよび液体Ｌを収容する容器５１と、容器５１の上部の開口を覆う蓋部材５２と、容器５１の上部以外の部分を収容する筐体５３とで構成されている。このとき、容器５１における外側の面と筐体５３における内側の面との間には、冷却媒体を循環させるための空間が形成されている。また、筐体５３の上部の開口は、容器５１の上部が嵌ることで閉塞される大きさに形成されている。また、容器５１の内部空間が解凍庫５の庫内である。容器５１の上部の開口を蓋部材５２で閉じることにより、解凍庫５の庫内は、閉じられた空間となる。

【0065】

筐体５３は、収容した容器５１との間に形成された空間に冷却媒体を供給するための供給口５３ａと、当該空間から冷却媒体を排出するための排出口５３ｂとが形成されている。供給口５３ａと排出口５３ｂは、後述する冷却装置４にそれぞれ接続されている。したがって、容器５１における外側の面と筐体５３における内側の面との間に形成された空間と、筐体５３に形成された供給口５３ａおよび排出口５３ｂと、で冷却部材４ｂを構成している。筐体５３は、絶縁が必要な部分または全部を絶縁体によって適宜構成するとよい。筐体５３は、冷却媒体による冷却効率を高めるために断熱材を備えてもよい。

【0066】

容器５１は、例えば、筐体５３の中で支持台６０の上に設置かれている。支持台６０によって容器５１の外側の底面と筐体５３の内側の底面の間にも冷却媒体が循環できる空間が形成可能である。容器５１は、支持台６０に替えて底面から下に延びる不図示の脚部を備えてもよい。支持台６０または脚部は、絶縁が必要な部分または全部を絶縁体によって適宜構成するとよい。なお、容器５１を筐体５３の中に設置する手段は、支持台６０に限定されず、容器５１における外側の面と筐体５３における内側の面との間に空間を形成することが可能であれば、その他の手段を採用することができる。

【0067】

容器５１は、少なくとも一対の電極３と凍結食材Ｆを収容するとともに少なくとも一対の電極の一部および凍結食材Ｆの全部が浸漬するまで供給される導電性を有する液体Ｌを収容する。容器５１は、上方の開口から凍結食材Ｆを出し入れすることができる。容器５１は、一対の電極３および導電性を有する液体Ｌと接触する部分などのように通電する箇所と接触する部分を絶縁体で構成するか、または全部を絶縁体で構成する。容器５１は、周囲を循環する冷却媒体によって容器５１の中を冷却可能な熱伝導率を有する材料で形成されている。凍結食材Ｆは、容器５１の中で支持台６の上に置かれている。支持台６は、凍結食材Ｆの表面に接触する部分および導電性を有する液体Ｌに接触する部分などのように通電する箇所と接触する部分を絶縁体で構成するか、または全部を絶縁体で構成する。

【0068】

蓋部材５２は、容器５１の上部の開口を開閉する。蓋部材５２は、断熱材を備えてもよい。また、蓋部材５２は、冷却部材４ｂを備えてもよい。また、蓋部材５２は、絶縁が必要な部分または全部を絶縁体によって構成するとよい。

【0069】

前述のように導電性を有する液体Ｌは、一対の電極３と凍結食材Ｆを導通するとともに凝固点が解凍前の凍結食材Ｆの温度よりも低い液体である。解凍前の凍結食材Ｆの温度が例えば摂氏マイナス２０℃であれば、導電性を有する液体Ｌは、例えば、凝固点が摂氏マイナス３０℃のアルコール塩水を採用できる。また、前述したように導電性を有する液体Ｌは、凍結食材Ｆと同等の導電率の液体または凍結食材Ｆよりも低い導電率の液体であるとよく、さらに好ましくは凍結食材Ｆよりも低い導電率の液体であるとよい。また、前述したように導電性を有する液体Ｌは、例えば、解凍前の凍結食材Ｆと同等の導電率の液体または解凍前の凍結食材Ｆよりも低い導電率の液体であるとよく、さらに好ましくは解凍前の凍結食材Ｆよりも低い導電率の液体であるとよい。

【0070】

一対の電極３は、凍結食材Ｆから離して配置されている。例えば、図１４および図１５に示すように、一対の電極３は、容器５１の内壁に互いに対面するように取り付けられている。凍結食材Ｆは、一対の電極３の間に一対の電極３に接触しない位置に置かれている。なお、図示は省略するが、凍結食材解凍装置１は、前述したように一対の電極３と凍結食材Ｆを直接接触した状態または一対の電極３と凍結食材Ｆの間に接続部材３ａを挟み込んだ状態で、容器５１に貯留した導電性を有する液体Ｌの中に凍結食材Ｆの全部を浸漬して導通させるように構成してもよい。

【0071】

庫内温度検出装置７は、容器５１内の導電性を有する液体Ｌの温度を検出して制御装置９に庫内温度を示す信号を出力する。庫内温度検出装置７は、直接接触して導電性を有する液体Ｌの温度を検出する場合には、導電性を有する液体Ｌと接触する部分を絶縁体で構成する。また庫内温度検出装置７は、非接触方式の温度センサを利用してもよい。図１４の庫内温度検出装置７は、容器５１内の導電性を有する液体Ｌの上方に取り付けられた非接触方式の温度センサで構成されている。

【0072】

制御装置９は、庫内温度検出装置７と、冷却装置４に少なくとも接続されている。制御装置９は、予め設定された凍結食材Ｆの周囲の所定の温度を示す設定温度が入力され、庫内温度検出装置７が検出した庫内温度、ここでは容器５１内の導電性を有する液体Ｌの温度にも基づき冷却装置４を制御する。制御装置９は、電源２にも接続して、凍結食材解凍装置１の全体を制御するように構成してもよい。

【0073】

冷却装置４は、筐体５３の供給口５３ａと排出口５３ｂにそれぞれ接続して、供給口５３ａを通して容器５１における外側の面と筐体５３における内側の面との間に形成された空間に冷却媒体を供給するとともに当該空間から排出口５３ｂを通して排出される冷却媒体を収容する。冷却装置４は、容器５１における外側の面と筐体５３における内側の面との間に形成された空間に冷却媒体を循環させることで容器５１の中を容器５１の周囲から冷却して、容器５１内の導電性を有する液体Ｌの温度を解凍前の凍結食材Ｆの温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度に冷却する。なお、冷却装置４は、各種冷却方式を採用することができる。例えば、冷却装置４は、前述した一般的な圧縮方式を採用してもよい。

【0074】

図１６に示す凍結食材解凍装置１は、電源２と、一対の電極３と、冷却装置４と、解凍庫５と、支持台６と、庫内温度検出装置７と、制御装置９を備えている。図１６に示す電源２は、絶縁トランス等の変圧器を備えた非接地回路で構成された交流電源の場合を示す。

【0075】

解凍庫５は、少なくとも一対の電極３と凍結食材Ｆを庫内に収容するとともに少なくとも一対の電極の一部および凍結食材Ｆの全部を浸漬させるための導電性を有する液体Ｌも庫内に収容する。解凍庫５は、例えば、電極３、凍結食材Ｆおよび液体Ｌを収容する容器５１と、容器５１の上部の開口を覆う蓋部材５２と、で構成されている。

【0076】

容器５１は、少なくとも一対の電極３と凍結食材Ｆを収容するとともに一対の電極の少なくとも一部および凍結食材Ｆの全部が浸漬するまで供給される導電性を有する液体Ｌを収容する。容器５１の上部の開口は、凍結食材Ｆを出し入れすることができる。容器５１は、一対の電極３および導電性を有する液体Ｌと接触する部分などのように通電する箇所と接触する部分を絶縁体で構成するか、または全部を絶縁体で構成する。凍結食材Ｆは、容器５１の中で支持台６の上に置かれている。支持台６は、凍結食材Ｆの表面に接触する部分および導電性を有する液体Ｌに接触する部分などのように通電する箇所と接触する部分を絶縁体で構成するか、または全部を絶縁体で構成する。

【0077】

蓋部材５２は、容器５１の上部の開口を開閉する。蓋部材５２は、断熱材を備えてもよい。また、蓋部材５２は、冷却部材４ｂを備えてもよい。また、蓋部材５２は、絶縁が必要な部分または全部を絶縁体によって適宜構成するとよい。

【0078】

前述のように導電性を有する液体Ｌは、一対の電極３と凍結食材Ｆを導通するとともに凝固点が解凍前の凍結食材Ｆの温度よりも低い液体である。例えば、解凍前の凍結食材Ｆの温度が摂氏マイナス２０℃であれば、導電性を有する液体Ｌは、凝固点が摂氏マイナス３０℃のアルコール塩水を採用できる。また、前述したように導電性を有する液体Ｌは、凍結食材Ｆと同等の導電率の液体または凍結食材Ｆよりも低い導電率の液体であるとよく、さらに好ましくは凍結食材Ｆよりも低い導電率の液体であるとよい。また、前述したように導電性を有する液体Ｌは、例えば、解凍前の凍結食材Ｆと同等の導電率の液体または解凍前の凍結食材Ｆよりも低い導電率の液体であるとよく、さらに好ましくは解凍前の凍結食材Ｆよりも低い導電率の液体であるとよい。

【0079】

一対の電極３は、凍結食材Ｆから離して配置されている。例えば、図１６に示すように、一対の電極３は、容器５１の内壁に互いに対面するように取り付けられている。凍結食材Ｆは、一対の電極３の間に一対の電極３に接触しない位置に置かれている。なお、図示は省略するが、凍結食材解凍装置１は、前述したように一対の電極３と凍結食材Ｆを直接接触した状態または一対の電極３と凍結食材Ｆの間に接続部材３ａを挟み込んだ状態で、容器５１に貯留した導電性を有する液体Ｌの中に凍結食材Ｆの全部を浸漬して導通させるように構成してもよい。

【0080】

庫内温度検出装置７は、容器５１内の導電性を有する液体Ｌの温度を検出して制御装置９に庫内温度を示す信号を出力する。庫内温度検出装置７は、直接接触して導電性を有する液体Ｌの温度を検出する場合には、導電性を有する液体Ｌと接触する部分を絶縁体で構成する。また庫内温度検出装置７は、非接触方式の温度センサを利用してもよい。図１６の庫内温度検出装置７は、容器５１内の導電性を有する液体Ｌの上方に取り付けられた非接触方式の温度センサで構成されている。

【0081】

制御装置９は、庫内温度検出装置７と、冷却装置４に少なくとも接続されている。制御装置９は、予め設定された凍結食材Ｆの周囲の所定の温度を示す設定温度が入力され、庫内温度検出装置７が検出した庫内温度、ここでは容器５１内の導電性を有する液体Ｌの温度にも基づき冷却装置４を制御する。制御装置９は、電源２にも接続して、凍結食材解凍装置１の全体を制御するように構成してもよい。

【0082】

冷却装置４は、容器５１内において一対の電極３および凍結食材Ｆに接触しない位置に取り付けた冷却部材４ｂを備える。冷却部材４ｂは、内部空間と、内部空間に冷却媒体を供給する供給口４０ａと、内部空間から冷却媒体を排出する排出口４０ｂとが形成されている。冷却装置４は、冷却部材４ｂの供給口４０ａと排出口４０ｂに接続されていて、一方で供給口４０ａを通して冷却部材４ｂの中に冷却媒体を供給して、他方で冷却部材４ｂの中から排出口４０ｂを通して排出される冷却媒体を回収する。なお、冷却装置４は、各種冷却方式を採用することができる。例えば、冷却装置４は、前述した一般的な圧縮方式を採用してもよい。

【0083】

冷却装置４は、容器５１内の冷却部材４ｂに冷却媒体を循環させることで冷却部材４ｂを冷却して、容器５１内の導電性を有する液体Ｌの温度を解凍前の凍結食材Ｆの温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度に冷却する。

【0084】

冷却部材４ｂは、一対の電極３に対面する凍結食材Ｆの表面を除く凍結食材Ｆの表面の近傍に配置してもよい。また、冷却部材４ｂは、一対の電極３に対面する凍結食材Ｆの表面を除く凍結食材Ｆの表面に直接接触させてもよい。

【0085】

冷却部材４ｂは、導電性を有する液体Ｌに接触する部分を絶縁体で構成するか、または全部を絶縁体で構成する。冷却部材４ｂは、凍結食材Ｆの表面に接触する場合は、凍結食材Ｆの表面に接触する部分および導電性を有する液体Ｌに接触する部分を絶縁体で構成するか、または全部を絶縁体で構成する。また冷却装置４と冷却部材４ｂの間で冷却媒体を給排するための配管も解凍庫５内に配置されている部分についても導電性を有する液体Ｌに接触する部分を絶縁体で構成するか、または全部を絶縁体で構成する。

【0086】

以上のように、本発明の凍結食材解凍装置１および凍結食材解凍方法は、凍結食材Ｆを通電加熱によって解凍する凍結食材解凍装置１および凍結食材解凍方法において、凍結食材Ｆの周囲の温度を解凍前の凍結食材Ｆの温度以上摂氏ゼロ℃以下の所定の温度にした状態で凍結食材Ｆを通電加熱によって解凍することができる。これにより、凍結食材Ｆを通電加熱によって解凍する場合において、凍結食材Ｆの表面部分が凍結食材Ｆの周囲の温度によって解凍が進むことで、凍結食材Ｆの内部のインピーダンスよりも凍結食材Ｆの表面部分のインピーダンスの方が小さくなり、内部よりもインピーダンスの小さい表面部分に多くの電流が流れて、内部よりも表面部分の方が速く温度上昇することを抑えることができる。したがって、本発明の凍結食材解凍装置および凍結食材解凍方法は、従来に比べてより凍結食材Ｆの全体をよりムラなく均一に温度上昇させることを可能にする。

【0087】

また本発明の凍結食材解凍装置１および凍結食材解凍方法は、従来に比べて、より凍結食材Ｆの全体をムラなく均一に温度上昇させて、畜肉および魚介類などの凍結食材Ｆを解凍する際に凍結食材Ｆからドリップが発生するのをより抑えることを可能になる。

【0088】

ちなみに、一例ではあるが、縦５０ミリ、横５０ミリ、高さが４５ミリの大きさの鶏もも肉を摂氏マイナス１５℃になるまで凍結させた凍結食材Ｆを摂氏マイナス５℃の解凍温度になるまで解凍する際に、凍結食材Ｆの周囲の温度が摂氏２５度の環境下において自然解凍した場合の解凍時間は１７分であったが、凍結食材Ｆの周囲の温度が摂氏マイナス５度の環境下において電圧２００Ｖかつ周波数６０Ｈｚの交流電圧で通電加熱して解凍した場合の解凍時間は６分であった。また自然解凍では凍結食材の外側は周囲温度の影響を受け高い温度になったが、通電加熱を利用した解凍では凍結食材の全体をムラなく均一に温度上昇させることができ、凍結食材からドリップが発生するのを抑えることができた。

【0089】

本発明は、以上に説明されている実施の形態に限定されるものではなく、すでにいくつかの具体的な例が示されているが、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で、実施の形態を変形し、部材を置換し、公知の装置と組み合わせることが可能である。

【産業上の利用可能性】

【0090】

本発明は、凍結食材Ｆを通電加熱によって解凍する凍結食材解凍装置１および凍結食材解凍方法に適用できる。本発明は、凍結食材Ｆの全体をよりムラなく均一に温度上昇させ、例えば、畜肉および魚介類などの凍結食材Ｆを解凍した際にドリップの発生を抑え、解凍後の食材の食味の低下を抑えることができる。

【符号の説明】

【0091】

１ 凍結食材解凍装置
２ 電源
３ 一対の電極
３ａ 接続部材
４ 冷却装置
４ａ 冷気吹き出し口
４ｂ 冷却部材
５ 解凍庫
５ａ 給気口
５ｂ 排気口
６ 支持台
７ 庫内温度検出装置
８ 電極移動装置
８ａ 駆動源
８ｂ 移動部材
９ 制御装置
４０ａ 供給口
４０ｂ 排出口
５１ 容器
５２ 蓋部材
５３ 筐体
５３ａ 供給口
５３ｂ 排出口
６０ 支持台
Ｆ 凍結食材
Ｌ 導電性を有する液体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】