JPH0464658B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は、肉、鮮魚等の食品を冷却塩水に浸漬
して冷却保存する冷塩水処理装置に関する。

(ロ) 従来の技術 例えば実公昭56−12936号公報には、冷凍食品
を入れる水槽と冷却機とオゾン発生器とを備え、
水槽内の濾過槽の出口接続された管を吸水ポンプ
を経て冷却器の入口側へ導入し、この冷却機の出
口に接続された管の先端を水槽内に配置し、水槽
の底面にオゾンを発生するための気泡発生器を設
けた冷凍食品の解凍装置が示されている。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点 上記冷凍食品の解凍装置において、例えば魚又
は肉の切身等の凍結された食品を水槽内に浸した
場合には、氷が解けるにつれて水に対する浸透圧
の関係から前記水への肉汁の流出又は水の浸入に
よる酸化現象等が起り品質が劣化するため、前記
食品をビニール等の袋に入れて水槽内に投入する
必要があり、解凍作業は煩雑になる。又、前記問
題点を解決するために水槽内の水に食塩を溶かし
浸透圧を調整した際には、金属材からなる吸水ポ
ンプ、配管、水槽等に錆が発生しやすく、錆によ
る腐食が発生した場合には製品の寿命が短くなる
という問題点が発生していた。

(ニ) 問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するために、塩水を
貯溜する貯水槽と、前記塩水を循環するポンプ
と、前記貯水槽内の塩水を冷却する冷却パイプ
と、該冷却パイプから離間して前記塩水に水没し
て設けられた電極と、該電極にプラス電圧を印加
する出力側のプラス端子、前記冷却パイプにマイ
ナス電圧を印加する入力側のマイナス端子を備
え、前記電極から前記塩水を介して前記冷却パイ
プへ定電流を流す定電流発生回路と、前記プラス
端子の電圧とマイナス端子の電圧とを比較して前
記ポンプの運転を停止する渇水検出信号を出力す
る比較器とを備えたことを特徴とする冷塩水処理
装置を提供するものである。

(ホ) 作 用 水槽内に所定濃度の塩水を満たし、この水槽内
に肉、魚の食品を収納して冷却保存するとき、各
食品の浸透圧が異なるために種々の食品に合わせ
て浸透圧を調整する必要があり、このため、塩水
の濃度を浸漬食品を変更する毎に変えるために、
塩水の伝導率は変化する。しかし乍ら、定電流回
路のプラス端子に接続された電極から、塩水を介
して前記定電流回路のマイナス端子に接続された
冷却パイプへ前記電流伝導率の変化に関係なく一
定電流が流れる。又、貯水槽内の塩水が抜けて電
極が空気に晒された場合には、プラス端子の電圧
とマイナス端子の電圧との差がゼロとなつて比較
器から渇水検出信号が出力されてポンプの運転が
停止される。

(ヘ) 実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。第２図は本冷塩水処理装置１の側面
図、第３図は同平面図を示している。２は上方に
開放した断熱箱にて画成される貯水槽で、内部に
は仕切板３によつて左右に主水槽４及び副水槽５
が区画形成されている。主水槽４内には食品が収
納される為下部に網棚６が設置される。副水槽５
内には仕切板３の上端より下方に於いて水平に濾
過器としてのスクリーン７が架設され、更にその
下方に冷却装置９の冷凍サイクルに含まれる冷却
パイプ８が貯水槽２の底部から離間して配置され
る。更に副水槽５上方の貯水槽２開口部には水切
り台１０が架設される。１２は冷却装置の冷凍サ
イクルを構成する電動圧縮機１３や凝縮器１４、
そしてオゾン発生装置から成る殺菌装置１５を収
納するユニツト箱体であり、副水槽５側の貯水槽
２側部に配置され、冷却パイプ８はそこから副水
槽５内に延在しており、更に箱体１２の上面は平
面としてその高さは水切り台１０と同じ高さとし
ている。これによつて箱体１２上面はテーブルと
して使用可能となつている。又、水切り台１０が
副水槽５上にあるので、冷却、洗浄或いは解凍処
理後の食品１７の水切りが非常に容易となる。

貯水槽２内に注入される塩水１８には収納する
食品が肉或いは鮮魚の場合には浸透圧を調節する
為に食塩が混入されており、肉では約１％、鮮魚
では3.5％の食塩水とされる。塩水１８は箱体１
２内に設置した後述するポンプ１９により副水槽
５底部に開口した吸入管２０より吸入され、殺菌
装置１５によつて殺菌された後、主水槽４底部に
開口した吐出管２１より主水槽４内に吐出され
る。主水槽４内の水位は予め仕切板３の高さを越
えるものとされ、これによつてオーバーフローし
た塩水１８はスクリーン７により濾過されて副水
槽５内に落下し貯溜され、再び吸入管２０より吸
い込まれる循環をする。この時副水槽５内の水位
は冷却パイプ２０より上方にある様にし、これに
よつて水は冷却され、野菜では例えば＋５℃、肉
では０℃、鮮魚では−２℃とされる。斯かる食品
は主水槽４内に於いて冷水により冷却されること
によりその芯温の冷却速度が速くなる効果があ
る。又、食品の洗浄に使用する場合にもスクリー
ン７によつてゴミは濾過されるのでポンプ１９等
の目詰りが生じない。

前記塩水１８には食品の臭いやスクリーン７で
濾過されなかつた細かい屑が混ざるため、取り替
える必要があり、そのため本願では第４図に示す
如く吸入管２０にポンプ１９方向に向う導管５１
つり分岐する導管５１を設け、この導管５２の途
中には常閉の弁５３を取り付ける。即ち、塩水１
８を廃棄する場合には仕切板３を取り外して主水
槽４と副水槽５を連通せしめた状態で弁５３を開
けば貯水槽２内の水１８は吸入管２０及び導管５
２を流下してその排出口５４より排出せられる。
又、この時吐出管２１を導管５１，５２等より上
方に位置せしめてあるから、吐出管２１内の水１
８もポンプ１９及び導管５１を逆流して排出口５
４より排出されるので、各配管内の汚水も良好に
排出できる。

前記冷却パイプ８は銅、ニツケル合金からな
り、第１図に示す如くその適所にリード線３０が
接続されている。又３１は前記銅、ニツケル合金
よりも更に防食性に優れた例えばチタンからなる
電極で、冷却パイプ８から離間すると共に、その
下端が冷却パイプ８の下部と略同じ高さになるよ
うに配置されている。

又、第１図の４０は定電流回路で、この定電流
回路は直流電源ライン４１，４２間に直列接続さ
れた第１抵抗R₁と第２抵抗R₂との直列回路と、
この直列回路の中点がプラス側入力端子に接続さ
れた増幅器４３と、この増幅器４３のマイナス側
入力端子の入力電圧を決める第３抵抗R₃と、増
幅器４３の出力端子に第４抵抗R₄を介して接続
されたNPN型トランジスタ４４とから構成され
ている。ここでトランジスタ４４のエミツタはプ
ラス端子４５を介して陽極になりプラス電圧が印
加される電極３１に接続され、増幅器４３のマイ
ナス側入力端子はマイナス端子４６を介して陰極
になる冷却パイプ８に探続されている。又、４７
は比較器で、R₅，R₆及びR₇は夫々第５、第６及
び第７抵抗である。尚、比較器４７のマイナス側
入力端子は増幅器４３のマイナス側入力端子に接
続されている。

上記直流電源ライン４１，４２間に直流電力を
与えると、定電流回路４０のプラス端子４５から
電極３１、導電体になる塩水１８、被防食体であ
る冷却パイプ８を介してマイナス端子４６へ防食
に必要な例えば30mAの微弱な直流電流が流れ
る。この結果、陽極部となる電極３１と陰極部と
なる冷却パイプ８との電位差（エネルギー差）を
消滅させて、冷却パイプ８の溶解反応を回避した
電気防食が行われる。即ち、陰極部になる冷却パ
イプ８の表面に微弱な直流電流を流入させ、これ
により、腐食電池を消滅させる電気防食法によ
り、冷却パイプ８の腐食を防止できる。ここで、
腐食電池は金属表面に局部的に発生する腐食の原
因になるものである。

又、上記定電流回路４０において、直流電源ラ
イン４１，４２間に電源電圧V_Cが与えられ、増
幅器４３のプラス入力端子の基準電位をV_P、定
電流回路４０のプラス入力端子４５からの防食出
力電流をI₀、第１、第２及び第３抵抗R₁，R₂及
びR₃の抵抗値を夫々符号と等しいR₁，R₂及びR₃
とすると、 V_P＝V_C／（R₁／R₂＋１） I₀≒V_P／R₃ にて表わされ、増幅器４３の出力端子から第４抵
抗R₄を通してトランジスタ４４にバイアスされ
る。このバイアスによりプラス端子４５から防食
出力電流I₀が流れ、増幅器４３はマイナス側入力
端子の電位がプラス側入力端子の電位と等しくな
るように出力し、バイアス電圧を変化させる。

尚、定電流回路４０の防食出力電流I₀は、冷却
パイプ８の塩水に水没している部分の表面積及び
材質、電極３１の長さ、冷却パイプ８と電極３１
との距離等により決まるものである。そして、冷
却パイプ８の前記表面積が略4.5m²、材質が銅と
ニツケルとの合金、電極３１の長さが略20cm、冷
却パイプ８と電極３１との距離が略20cmのときは
防食出力電流I₀を30mAに設定することにより、
冷却パイプ８の防食を図ることができる。

ここで、貯水槽２内に例えば肉を収納するため
に水を給水して塩水１８の濃度を低下させて約１
％にしたときには、濃度が低いために塩水１８の
伝導率は低下する。そして、前記伝導率が低下し
たときには、電極３１から冷却パイプ８へ電流が
流れにくくなり、第３抵抗R₃を流れる電流即ち
定電流回路４０の出力電流I₀は低下して、第３抵
抗R₃の端子電圧は低下する。第３抵抗R₃の端子
電圧が低下すると、増幅器４３のマイナス側入力
電圧も低下して増幅器４３の出力電圧は上昇す
る。このため、トランジスタ４４のバイアスは大
きくなり、定電流回路４０の出力電流I₀は低下し
た分増加して電極３１から冷却パイプ８へ流れる
電流は伝導率が変化する前と略等しくなる。

又、貯水槽２内に例えば鮮魚を収納するため
に、槽内に塩を供給して塩水１８の濃度を上昇さ
せて約3.5％にしたときには、濃度が上昇したた
めに塩水１８の伝導率は上昇する。そして、伝導
率が上昇したときには、電極３１から冷却パイプ
８へ電流が流れやすくなる。従つて、第３抵抗
R₃を流れる電流即ち出力電流I₀は上昇して、第３
抵抗R₃の端子電圧は上昇する。第３抵抗R₃の端
子電圧が上昇すると、増幅器４３のマイナス側入
力電圧も上昇して、増幅器４３の出力電圧は降下
する。このため、トランジスタ４４のバイアスは
小さくなり、定電流回路４０の出力電流I₀は上昇
した分低下して電極３１から冷却パイプ８へ流れ
る電流は伝導率が変化する前と略等しくなる。

さらに、貯水槽２内の塩水１８に電極３１及び
冷却パイプ８が水没しているときは、比較器４７
のマイナス側入力電圧は第３抵抗R₃の端子電圧
と等しく、プラス側入力電圧より常に高いため、
比較器４７はローレベル信号を出力して渇水検出
信号を出力しない。このとき、例えば弁５３の故
障により、貯水槽２の塩水１８が徐々に抜け、電
極３１が水面から離れた場合には、電極３１と冷
却パイプ８との間、即ちプラス端子４５とマイナ
ス端子４６との間がオープンになる。従つて、比
較器４７のマイナス入力電圧はゼロＶになり、比
較器４７は渇水検出信号であるハイレベル信号を
出力し、ブザー等の渇水警報装置（図示せず）が
動作する。又、渇水検出信号によりポンプ１９の
運転は停止される。

従つて、冷却パイプ８及びこの冷却パイプから
離間して設けられた電極３１が共に貯水槽２の塩
水１８に水没されている状態のときには、塩水１
８を導電体として電極３１から冷却パイプ８に向
けて微弱な直流電流が流れ、この結果、陽極部と
なる電極３１と陰極部となる冷却パイプ８との電
位差（エネルギー差）を消滅させ、冷却パイプ８
の溶解反応を回避した電気防食が行える。即ち、
冷却パイプ８そのものを定電流回路４０のマイナ
ス端子４６に接続して陰極として兼用させること
により、導電体且つ電解質となる塩水１８を通し
て微弱な直流電流を冷却パイプ８の表面に流入さ
せ、これにより腐食電池を消滅させる電気化学的
防食法を採用して冷却パイプ８の腐食を防止でき
る。

又、電極３１は冷却パイプ８よりも防食性に優
れた金属材よりなるものであるから、電極３１の
腐食の速さは遅いのは勿論、貯水槽２内の塩水１
８の濃度を濃くして塩水１８の伝導率が高くなつ
た場合には、定電流回路４０は出力電流I₀が上昇
しないように作用して、濃度の変化前と等しい電
流が電極３１から冷却パイプ８へ流れるため、電
極３１の金属イオンの電気分解は略一定で、腐食
が速く進むことはなく、この結果、電極３１を長
期間にわたり使用することができ、又、出力電流
I₀を一定に保ち消費電力の削減を図ることができ
る。

さらに、塩水１８の濃度を薄くして塩水１８の
伝導率が低くなつた場合には、定電流回路４０は
出力電流I₀が低下しないように作用して、濃度の
変化前と等しい防食に必要な電流が電極３１から
冷却パイプ８へ流れるため、濃度が低下しても腐
食電池を消滅させて確実に冷却パイプ８の腐食を
防止できる。

尚、本発明に係る定電流回路は上記実施例にて
説明した定電流回路４０に限定されるものではな
く、塩水１８の伝導率の変化に対応して動作して
電極３１と冷却パイプ８との間に常に定電流を流
す回路であれば良い。

(ト) 発明の効果 本発明は上記実施例にて説明した冷塩水処理装
置であるから、貯水槽内に貯えられた塩水を冷却
する冷却パイプを定電流回路のマイナス端子に接
続し、この冷却パイプから離間して前記塩水に水
没される電極を前記定電流回路のプラス端子に接
続することにより、前記冷却パイプそのものを陰
極として使用することができ、この結果、前記定
電流回路から出力された直流電流を導電体となる
前記塩水を通して前記電極から前記冷却パイプへ
流して、該冷却パイプの防食を図ることができる
のは勿論、前記貯水槽内へ収納する食品の種類に
対応して塩水の濃度を変え、そのため前記塩水の
伝導率が変化した場合にも、前記定電流回路から
常に一定の電流が出力され、前記電極から前記冷
却パイプへ常に一定の電流が流れるため、前記電
極の金属イオンの電気分解速度は極めて遅く、食
塩を入れても腐食が速く進むことはなく、この結
果、前記電極を長期間にわたり使用することがで
き、又、前記電極から前記冷却パイプへ流れる電
流を一定に保ち消費電力の削減を図ることがで
き、又、塩水の濃度が薄いため伝導率が低いとき
には、前記定電流回路は出力電流が低下しないよ
うに作用して、濃度の変化に関係なく等しい電流
が電極から冷却パイプへ流れるため、濃度が低下
しても腐食電池を消滅させて確実に冷却パイプの
腐食を防止できる。又、貯水槽内の塩水が抜けて
電極が空気に晒された場合には、プラス端子の電
圧とマイナス端子の電圧との差がゼロとなつて比
較器から渇水検出信号が出力されてポンプの運転
が停止される関係上、排水弁の故障や配水管の破
損等で塩水が貯水槽から漏れた場合におけるポン
プの保護が行える。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の一実施例を示し、
第１図は冷塩水処理装置の概略電気回路及び部分
縦断面図、第２図は冷塩水処理装置の側面図、第
３図は同平面図、第４図は貯水槽の断面図であ
る。 ２…貯水槽、８…冷却パイプ、１８…塩水、３
１…電極、４０…定電流回路、４５…プラス端
子、４６…マイナス端子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 塩水を貯溜する貯水槽と、前記塩水を循環す
   るポンプと、前記貯水槽内の塩水を冷却する冷却
   パイプと、該冷却パイプから離間して前記塩水に
   水没して設けられた電極と、該電極にプラス電圧
   を印加する出力側のプラス端子、前記冷却パイプ
   にマイナス電圧を印加する入力側のマイナス端子
   を備え、前記電極から前記塩水を介して前記冷却
   パイプへ定電流を流す定電流発生回路と、前記プ
   ラス端子の電圧とマイナス端子の電圧とを比較し
   て前記ポンプの運転を停止する渇水検出信号を出
   力する比較器とを備えたことを特徴とする冷塩水
   処理装置。