專利名稱：食品的冷凍方法和冷凍裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種食品的載冷劑(ブライン)冷凍方法和該方法所使用的食品冷凍裝置。
背景技術(shù)：
眾所周知，食品的冷凍方法一般有在冷凍庫內(nèi)使冷氣接觸的方法，但，在冷氣流難以充分接觸的地方，例如，在適當排列的食品的內(nèi)側(cè)、側(cè)面、底部等處容易產(chǎn)生冷凍不均現(xiàn)象，另外，由于熱傳率低，被冷凍食品的通過最大冰結(jié)晶生成帶(-1～-5℃)的時間長，食品的組織(細胞)內(nèi)的水變成冰晶、長大，引起組織破壞，在解凍時變成滴液，成為品質(zhì)惡化的主要原因。因此，為了防止由于凍結(jié)產(chǎn)生的食品惡化，在短時間內(nèi)通過最大冰結(jié)晶生成帶是很重要的。
因此，有人提出了空氣急速冷凍法和由液氮、液態(tài)二氧化碳進行冷凍的冷凍方法。另外，利用鹽水、氯化鈣水溶液、丙二醇和酒精等的凍結(jié)溫度低的特點，直接將被凍結(jié)食品浸泡在這些制冷劑中的載冷劑冷凍法已實用化了。該方法的最大優(yōu)點是由于載冷劑溶液的熱傳導(dǎo)率比空氣的大一個數(shù)量級，所以凍結(jié)速度快，冷凍食品的品質(zhì)惡化的主要原因——通過最大冰結(jié)晶生成帶(-1～-5℃)的時間短。
但是，在冷凍水分多的食品、組織(細胞)弱的山萮(
ぴ)、雞肝、魚的魚精等或象瘦肉和肥肉那樣具有凍結(jié)溫度差的食品時，存在的問題是，在解凍時，產(chǎn)生形狀走樣、由于組織破壞引起的滴液現(xiàn)象，降低了與味道、嚼頭或味感有關(guān)的口感等品質(zhì)。
最近，有人嘗試在冷氣中(冷凍庫)建立特殊的磁場，通過在食品內(nèi)部產(chǎn)生微弱的電流，由磁場共振現(xiàn)象使食品中的水分子振動，即使在冰點以下也不使水分子產(chǎn)生冰晶，用這種感應(yīng)冷凍方法(大和田哲男“建筑設(shè)備和管道工程”11號1998)，使水分和食品原料的淀粉、蛋白質(zhì)等同時冷凍，由此減少解凍時的滴液，開發(fā)鮮度好的冷凍食品。
在空氣中建立磁場同時進行冷凍的感應(yīng)冷凍法的優(yōu)點是，食品中的水分即使在0～-5℃的溫度以下也不會變成冰晶，水分與食品原料的淀粉、蛋白質(zhì)等同時凍結(jié)，由于組織中的水最初沒有變成冰晶塊，所以，不產(chǎn)生滴液。但是，在很大的庫內(nèi)以均勻且穩(wěn)定的形式在冷氣中建立磁場是很困難的，不適合于需要大容積的大量生產(chǎn)。另外，在載冷劑溶液中建立磁場的冷凍方法還未嘗試過。
如以上所述，在現(xiàn)有的凍結(jié)方法中，盡管希望能生產(chǎn)出鮮度好、口感、色澤和味道優(yōu)異、解凍時滴液少的冷凍食品，但由于各有長短，還沒有能滿足要求的解決方法。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的，就是想要提供解凍后也和凍結(jié)前一樣的高品質(zhì)的冷凍食品。
若簡要地對本發(fā)明進行說明的話，就是提供一種通過在不凍液中建立高電位的電場、完善去除載冷劑冷凍方法和高電位電場冷凍法的缺點、能批量生產(chǎn)高品質(zhì)的冷凍食品的制造方法和制造裝置。即，本發(fā)明的方法，是一種將被冷凍物浸泡在不凍液中進行冷凍的載冷劑冷凍方法，其特征是在其不凍液中建立電場進行冷凍。
本發(fā)明具有上述載冷劑冷凍法、感應(yīng)凍結(jié)冷凍法的各種優(yōu)點，且還排除了兩者的缺點，溶液中的高電位電場能比空氣中的均勻，可以在大容積的載冷劑收容槽內(nèi)的載冷劑中建立高電位電場，能處理大量的凍結(jié)品。而且，在冷凍時對于食品的品質(zhì)很重要的、通過最大冰結(jié)晶生成帶(-1～-5℃)的時間也能比現(xiàn)有的載冷劑冷凍法減少大約20％。其結(jié)果是，能制造出鮮度好、口感和色澤優(yōu)異、解凍時滴液少的冷凍食品。而且，適用于現(xiàn)有的冷凍法很困難的、組織(細胞)弱的山葵、魚的魚精等，能獲得在解凍后鮮度幾乎不降低，味道、口感和色澤不降低的、滴液少的冷凍食品，能實現(xiàn)冷凍食品化。在本發(fā)明的作為冷凍方法的對象的食品中，有魚、貝、海藻、甲殼類、魚卵等水產(chǎn)品、牛、豬、雞、蛋等畜產(chǎn)品、根菜類、水果等農(nóng)產(chǎn)品，以及它們的烹調(diào)加工品，包含全部食品。
本發(fā)明的食品冷凍裝置，具備收容保持低溫狀態(tài)的不凍液的冷凍槽；設(shè)置在該冷凍槽中、用電動馬達驅(qū)動以攪拌內(nèi)部的不凍液或使其循環(huán)的不凍液驅(qū)動部；設(shè)置成支承被冷凍食品、并將其浸泡在上述冷凍槽內(nèi)的不凍液中、用電動馬達驅(qū)動的被冷凍物升降部；不凍液冷卻用的、用電動馬達驅(qū)動的冷凍機，其特征是其結(jié)構(gòu)為設(shè)置高電位電場發(fā)生裝置，使其在上述不凍液中建立電場，相對設(shè)置地板電氣絕緣地支承整個裝置，而且，電氣絕緣地將各上述電動馬達支承在安裝部上，同時，通過電氣絕緣皮帶將馬達的動力輸出。
由于整個裝置相對設(shè)置裝置的地板絕緣支承著，所以，能由高電位發(fā)生裝置在冷凍槽內(nèi)的不凍液中毫無障礙地建立電場。另外，由于相對其安裝部絕緣地支承對裝置進行機械驅(qū)動的各部驅(qū)動源——電動馬達，且通過絕緣皮帶進行驅(qū)動力的傳遞，所以，高電位電場發(fā)生裝置不會給電動馬達一側(cè)帶來影響，各動作部分能可靠地動作。因此，能實施上述本發(fā)明的方法。作為一種高電位電場發(fā)生裝置，久保要氏發(fā)明的高頻電位發(fā)生裝置(日本專利公報特公昭38-6106號)較適合，根據(jù)實驗，可以是能產(chǎn)生5～100kv的電位的，絕緣密封變壓器的二次側(cè)端子之一，將另一端子與載冷劑溶液相連接。高電位電場發(fā)生裝置，其絕緣密封輸出端子之一的位置是一個點，電流幾乎沒有流動。使用的載冷劑溶液可以是氯化鈣、乙二醇、丙二醇、酒精溶液、或是將它們混合在一起的混合溶液，但，最好是將50～68％的酒精水溶液冷卻至-35～-57℃進行使用，適合于食品的冷凍。


圖1所示是本發(fā)明的裝置的一實施形式的簡略結(jié)構(gòu)，(a)是局部縱剖主視圖，(b)是側(cè)視圖，(c)是俯視圖。
圖2是表示實施例1和比較例1的、最大冰結(jié)晶生成帶通過時間的差異的曲線圖。
具體實施例方式
本發(fā)明方法的實施形式是在冷卻至-20～-50℃的不凍液中建立一個具有5～100kv的高電位的電場，將放入到聚乙烯等容器中的被冷凍品浸泡10～60分鐘，制成冷凍食品。另外，該方法所使用的冷凍裝置是如圖1所示的裝置。
圖1的所示的食品冷凍裝置1具備冷凍槽2、不凍液驅(qū)動部3、被冷凍物升降部4、冷凍機5和高電位電場發(fā)生裝置6。
冷凍槽2是使用絕熱材料的絕熱結(jié)構(gòu)形式，在內(nèi)部收容有不凍液7，支承被凍結(jié)品8的網(wǎng)架9從上方開口的開口部下降，使其浸泡在不凍液2中。該冷凍槽2通過絕緣子34支承在地板7上。
不凍液驅(qū)動部3將帶螺旋槳10的軸11浸泡在上述不凍液7中，使螺旋槳10旋轉(zhuǎn)，攪拌不凍液，使其全體為均勻的溫度，或使其循環(huán)，不凍液2很好地與冷凍機5的吸熱部12相接觸，且充分地將其冷卻，另外，低溫的不凍液有效地與上述網(wǎng)架9內(nèi)的被凍結(jié)品8相接觸，為的是使其能均勻地進行冷卻。螺旋槳軸11的旋轉(zhuǎn)由電動馬達13進行驅(qū)動，通過絕緣用絕緣子14安裝該電動馬達13，旋轉(zhuǎn)輸出通過絕緣皮帶15、例如通過橡膠皮帶進行輸出。因此，馬達13是與食品冷凍裝置1的其它部分完全電氣絕緣的。
被冷凍物升降部4是驅(qū)動上述網(wǎng)架9升降的，將上述網(wǎng)架9支承在網(wǎng)架支承部16上，該網(wǎng)架支承部16可以由立在冷凍槽2的邊緣上的2根導(dǎo)向支柱17導(dǎo)向進行升降，由在支柱17、17之間與其平行設(shè)置的旋轉(zhuǎn)絲杠18和與其旋合、設(shè)置在網(wǎng)架支承部16上的內(nèi)螺紋部19驅(qū)動其上下運動。絲杠18的旋轉(zhuǎn)由電動馬達進行驅(qū)動。該馬達20也與上述一樣，通過絕緣子21進行安裝，通過絕緣皮帶22進行輸出。
冷凍機5的壓縮機部分23設(shè)置在冷凍槽2側(cè)面的適當?shù)牡胤?，吸熱?冷凍盤管)12設(shè)置在冷凍槽2內(nèi)的底部，壓縮機部分23和吸熱部12之間用制冷劑通道25連接，在冷凍槽外的壓縮機和與其相關(guān)的部分，通過絕緣子26支承在地板27上。另外，驅(qū)動壓縮機的馬達28也分別通過絕緣子29支承在地板上，通過絕緣皮帶30進行輸出。
高電位電場發(fā)生裝置6使用上述高頻電位發(fā)生裝置，通過絕緣用絕緣子31將該裝置支承在地板27上，絕緣密封二次側(cè)端子之一，通過與導(dǎo)線32相連接的電極33使另一二次側(cè)端子與冷凍槽2內(nèi)的不凍液7相接觸。
該冷凍裝置預(yù)先使冷凍機5和不凍液驅(qū)動部3動作，將冷凍槽2內(nèi)的不凍液7的溫度降至規(guī)定溫度以下，將被冷凍品8放置在網(wǎng)架9上，使被冷凍物升降部4動作，浸泡在不凍液7中，經(jīng)過規(guī)定時間后，使網(wǎng)架上升，由此能使被冷凍品8在高電位電場中凍結(jié)。
以下對本發(fā)明方法的實施例進行說明，但，本發(fā)明并不限于這些實施例。
實施例1
將切成厚80mm、長、寬各80mm的脂肪成分多的市售生牛肉裝入聚乙烯袋中，抽出空氣進行密封后，
按本發(fā)明的方法進行冷凍。不凍液7使用55％的酒精水溶液150升，預(yù)先冷卻到-35～-38℃，用高電位電場發(fā)生裝置6給該冷卻了的不凍液施加10kv的電位，浸泡上述牛肉。用溫度傳感器測定浸泡中的牛肉中心部的溫度變化過程，其結(jié)果用曲線A示于圖2。另外，在圖2中，作為比較例1，在不使高電位電場發(fā)生裝置6動作，也就是，在不施加電場的狀態(tài)下，其它條件相同，凍結(jié)相同的牛肉，測定其溫度變化過程，用曲線B表示。
圖2表明，最大冰結(jié)晶帶(-1～-5℃)的通過時間，相對實施例1的7.5分，比較例1的9.5分，實施例1大約短20％。其原因可以認為是通過施加高電位電場，牛肉中的水分振動，其水的原子團變小，能負荷降低了。在該實施例1、比較例1的冷凍牛肉在-30℃的溫度下保存1個月后，進行自然解凍，品嘗的結(jié)果，實施例1的鮮度、味道好，比較例1的與實施例1的相比稍稍差一些。不認為有太大的差異，解凍后的色澤，用照片判斷，相對凍結(jié)前的色澤，實施例1比比較例1更加接近，達到實施例1和凍結(jié)前幾乎沒有區(qū)別的程度。
實施例2
剝?nèi)ピ绯縿偼诘闹窆S的皮，將軀干部分與上述同樣地裝入聚乙烯袋中，當作試樣。將在冷凍時施加電場、在與實施例1相同的條件下凍結(jié)的試樣作為實施例2，以及將不施加電場、在與比較例1相同的條件下凍結(jié)的試樣作為比較例2，將一般的冷凍庫凍結(jié)的試樣作為比較例3。凍結(jié)后，在相同的-30℃的冷凍庫中保管10天后，用冷水解凍，評價其味道。其結(jié)果示于表1。表中的數(shù)值通常是合計8名評委評價的分數(shù)而得出的值，評價的分數(shù)，良好是3分、普通是2分、不好是1分。表1的結(jié)果表明實施例2的試樣良好。
表1
實施例3
水2杯、酒1/2杯、甜料酒6湯匙、砂糖2湯匙、醬油1/2湯匙，將杯子煮開，放入魚的魚精600g，用中火煮汁煮到大約1/2。將該魚精的煮熟的菜放入聚乙烯的容器中密封，當作冷凍處理的試樣。使用該試樣的冷凍處理分為3類為依據(jù)本發(fā)明的方法的實施例3；用于比較的用冷氣制冷的依據(jù)感應(yīng)冷凍法的比較例4；由通常的冷凍庫凍結(jié)的比較例5。而且，感應(yīng)冷凍法使用ABI公司的島上居民網(wǎng)架式凍結(jié)(
ラツク式フリ-ザ)，冷凍品的溫度到-25℃大約需要2小時。在將得到的各種凍結(jié)品在-30℃的溫度下保管7天后，用流水解凍，進行味道測試。將其結(jié)果示于表2。表中的數(shù)值，通常是合計7名評委評價的分數(shù)而得出的值，評價的分數(shù)，良好是3分、普通是2分、不好是1分。表2的結(jié)果表明實施例3的試樣良好。表2
另外，特別是，將各試樣解凍后滴落在濾紙上的液量當作滴液進行研究，實施例3、比較例4幾乎見不到，比較例5能確切見到。另外，作為口感的新鮮感，認為實施例3最好，其次是比較例4稍稍差一點，比較例5不足，能明確地排出順序。
實施例4
在經(jīng)過煮處理加擬石蟹(
蟹)后，取出腳部的肉，放入聚乙烯袋中密封制成試樣。使用該試樣的冷凍處理分為3類為依據(jù)本發(fā)明的方法的實施例4；用于比較的、依據(jù)不施加電場的溶液載冷劑法的比較例6；冷凍庫凍結(jié)的比較例7。實施例4和比較例6冷凍時的不凍液都使用50％的酒精水溶液。將獲得的凍結(jié)品在-30℃的溫度下保管，60天后進行自然解凍處理，進行味道測試。其結(jié)果示于表3。表中的數(shù)值，通常是合計7名評委評價的分數(shù)而得出的值，評價的分數(shù)，良好是3分、普通是2分、不好是1分。另外，在用語言表達口感時，當螃蟹是好的時，有彈力，有螃蟹的味道，有
等，但是，當螃蟹是不好的時，則沒有彈力，是如同嚼紙一樣的東西等，表中的數(shù)值反映了這一情況。表3明確地表明實施例4優(yōu)異。
表3
實施例5
將生山萮菜放入聚乙烯袋密封制成試樣，使用該試樣的冷凍處理與實施例4的場合一樣，分為3類為依據(jù)本發(fā)明的方法的實施例5；用于比較的不施加高電壓電場的依據(jù)溶液載冷劑法的比較例8；冷凍庫凍結(jié)的比較例9。在將冷凍品在-30℃的溫度下保管60天后進行自然解凍，進行與口味相關(guān)的測試。其結(jié)果是，在比較例8和比較例9生山葵柔軟，用嚓床嚓不下來，但實施例5堅硬，與沒冷凍的新鮮生山葵一樣，能用嚓床嚓下來。另外，雖然在實施例5，嚓下時起初發(fā)出山葵的芳香，但，在比較例8和比較例9解凍時香味濃。由此可知，其組織(細胞)，實施例5的沒有被破壞，而比較例8和比較例9的明顯地被破壞了。
這樣一來，能得出這樣的結(jié)論實施例1～5明顯地比現(xiàn)有的載冷劑冷凍法要好。而且，實施例2～5其冷凍食品是組織弱或水分多的食品，在由于冷凍容易引起組織破壞方面，條件要求嚴格，以往得不到希望的結(jié)果。這樣一來，能獲得良好的結(jié)果的理由，與在實施例1和比較例1測定時的通過最大冰結(jié)晶生成帶的時間、實施例1的變短了一樣，是由于通過施加高電位電場，在實施例2～5也是通過最大冰結(jié)晶生成帶的時間變短了的緣故。
本發(fā)明的第一方面具有能制成鮮度好、口感、色澤優(yōu)異、滴液少的冷凍食品，另外，還能很好地冷凍處理水分多、組織(細胞)弱的食品，能進行大量的處理的效果。
本發(fā)明的第二方面具有能實施第一方面所記載的方法的發(fā)明的效果。
權(quán)利要求
1.一種載冷劑冷凍方法，將被冷凍物浸泡在不凍液中進行冷凍，其特征是在該不凍液中建立電場進行冷凍。
2.一種食品冷凍裝置，包括收容保持低溫狀態(tài)的不凍液的冷凍槽；設(shè)置在該冷凍槽中、用電動馬達驅(qū)動以攪拌內(nèi)部的不凍液或使該不凍液循環(huán)的不凍液驅(qū)動部；設(shè)置成支承被冷凍食品、并將其浸泡在上述冷凍槽內(nèi)的不凍液中、用電動馬達驅(qū)動的被冷凍物升降部；不凍液冷卻用的、用電動馬達驅(qū)動的冷凍機，其特征是其結(jié)構(gòu)為設(shè)置高電位電場發(fā)生裝置，使其在上述不凍液中建立電場，相對設(shè)置地板電氣絕緣地支承整個裝置，而且，電氣絕緣地將各上述電動馬達支承在安裝部上，同時，通過電氣絕緣皮帶將馬達的動力輸出。
全文摘要
一種載冷劑冷凍方法，其中在其不凍液中建立電場進行冷凍。一種食品冷凍裝置，具備收容不凍液的冷凍槽；設(shè)置在冷凍槽中，馬達驅(qū)動的不凍液驅(qū)動部；支承被冷凍食品將其浸泡在冷凍槽內(nèi)的不凍液中的、馬達驅(qū)動的被冷凍物升降部；不凍液冷卻用的、馬達驅(qū)動的冷凍機，其特征是其結(jié)構(gòu)為設(shè)置高電位電場發(fā)生裝置，使其在不凍液中建立電場，相對設(shè)置地板電氣絕緣地支承整個裝置，而且，電氣絕緣地將各上述馬達支承在安裝部上，同時，通過電氣絕緣皮帶將馬達的動力輸出。
文檔編號A23L3/36GK1408284SQ0113533
公開日2003年4月9日 申請日期2001年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月29日
發(fā)明者赤澤智 申請人:森田食品技術(shù)有限公司, 阿爾法系統(tǒng)株式會社, 四國化工機株式會社