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冷蔵・冷凍装置徹底解説!

冷蔵・冷凍装置とは?

冷凍装置とはフロンやアンモニアといった冷媒ガスを使用して、蒸発→圧縮→凝縮→膨張というサイクルを回す事により、熱を移動させ、製品温度を氷点下まで下げることが可能な装置です。食品を製造する工程の一つに冷蔵や冷凍を行う工程があります。

用途としてはチョコレートを掛けた製品の品温を下げチョコレートを固める、冷凍食品で調理済みの製品を冷凍状態にするといった使い方をされています。食品の流通では、3温度帯といわれる「常温、冷蔵、冷凍」があり、製造現場内での保管、出荷、流通から店舗への陳列まで冷凍装置は不可欠な装置となります。
冷凍装置の種類、導入時の確認ポイント、トラブル事例について解説します。

  • 冷凍装置の種類、原理、使用用途について

    冷却方法によって、蒸気圧縮式、吸収式、その他の方式の3つに大別されます。

    蒸気圧縮式は蒸発した冷媒を圧縮して液化し、循環させる方式です。
    蒸発器、圧縮機、凝縮機、膨張弁からなり、圧縮機の種類によって最適な使用環境が異なります。
    立ち上がりが早く、経年劣化が少ないことがメリットです。

    吸収式は圧縮機を使わず、吸収液の科学的な性質性質を利用して冷媒を循環させる方式です。
    圧縮機を使わないので作動音が静かで、ノンフロンである点や工場の排熱を利用する事も可能なので省エネという特徴があります。

  • 冷凍装置導入価格について

    冷凍装置の使用工程や環境によって選定する機器が異なります。
    選定ポイントにも記載の通り、機器の冷凍能力と周辺環境による負荷係数から選定します。
    本体価格の参考例として冷凍能力30kw、床据置型仕様で約2000万円、10kw、
    天井吊り下げ型のユニットクーラー仕様で約200万円程度となります。
    上記価格は本体のみの参考価格で、装置運搬費用や設置工事費用などは別途必要になります。

  • 冷凍装置選定ポイント、導入時の確認ポイント

    ・冷凍機器選定において最も重要なのは冷凍能力です。
    冷却を行う対象空間の容積、隣接する部屋や屋外などからの侵入熱の大きさ、冷却、冷凍を行う対象製品の設定品温などにより必要な冷凍能力が算出されます。
    それ以外では、安全性、安定性、環境負荷、コスト(装置、設備費用、運用費、メンテナンス費)などを考慮する必要があります。
    正しい機器選定の為にはいずれの場合でも要求仕様を明確にすることが重要です。

  • 冷凍装置導入後のトラブル事例と事前対策ポイント

    トラブル事例
    装置は運転しているが、冷却効果が悪い(設定温度まで温度が下がりきらない)

    原因①
    圧力計が高圧側、低圧側とあるがそれぞれの圧力値が規定値から逸脱している(高すぎるもしくは低すぎる)
    配管や膨張弁、ストレーナ等での詰まりがあり、負荷がかかっている
    原因②
    定期的な掃除などメンテナンス計画の策定がなく、不具合が発生してからの事後保全となっている

    対策①
    詰まりなどの発生で負荷がかかっている場所の特定と掃除を行い、原因を解消する
    対策②
    製造ラインの稼働時間など定期的にメンテナンス計画を策定し、不具合が発症する前に対処する

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  • 食品加工・製造
  • 冷蔵・冷凍装置

スパイラルフリーザー

スパイラルフリーザーは、垂直に設置されたドラムの外側に、らせん状に搬送ベルトを巻き付け、冷気を当てて食品を冷凍する、大量生産型の装置です。らせん状に搬送ベルトを配置できるため、設置面積に対して搬送ベルト面積を大きく取ることができ、比較的省スペースであることが特徴です。 更に直線コンベアでは不可能なライン構成が可能です。上入れ下出し、下入れ上出し、下入れ下出しと、お客様の設置条件や前後の工程に合わせて、自由な設計が可能です。又、自動化による大量生産化や人件費等のコストカットだけでなく、工程の間に人の手が入らない事によって、食中毒や異物混入などのリスクを大幅に軽減できます。スパイラルフリーザーは作業効率はもとより、衛生管理の向上も図れます。 当社のスパイラルフリーザーは、長年の物作りで培った『経験』と最新の3DCAD・流体解析で得た『データ』とを組み合わした『技術力』が、存分に生かされた機械となっております。 凍結品・生産規模・設定温度等の様々なニーズに対応した、当社独自のクーラーをご提案致します。 ■安定した搬送を実現 ダイレクトドライブ方式は安定した搬送が可能なシステムです。 従来の主軸ドラムとは異なり、ドラムでベルトを直接駆動する為、搬送エラーを解消します。 ■万が一にも安心!プラスティックモジュールベルトを採用 樹脂製ベルトを使用する事で、摩擦が少ないだけでなく、もしもの時のベルト交換が簡単です。溶接機・グラインダーは一切不要です。 モジュール単位でロッドを差し込み繋ぐだけでなので必要な部分をお客様でも交換が可能です。 ■オンリーワン製品をつくり続ける技術力 長年のオーダーメイド製造の経験と、一貫した国内自社工場での設計・製造による柔軟な仕様対応力は、他社の追従を許さないものと自負しております。 出入口のコンベアを含めてご相談下さい。 お客様のニーズに合った提案と、柔軟性で対応致します。

解決できる課題

  • 人手不足解決
  • 品質向上
  • 自動化
  • 生産効率改善

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  • 冷蔵・冷凍装置

スパイラル散水冷却コンベア

スパイラル散水冷却コンベアは、垂直に設置されたドラムの外側を、らせん状に搬送ベルトを巻き付け、搬送されている製品にシャワーリングを行い、効率的に製品の冷却を行う事が出来る、大量生産型の装置です。らせん状に搬送ベルトを設置できるため、設置面積に対して搬送ベルト面積が大きくとることができ、比較的小スペースである事が特徴です。 更にスチーム加熱仕様のスパイラルと併用させることで、人手に触れることなく、加熱・冷却を行うことが出来ます。 ■安定した搬送を実現 ダイレクトドライブ方式は安定した搬送が可能なシステムです。 従来の主軸ドラムとは異なり、ドラムでベルトを直接駆動する為、搬送エラーを解消します。 ■万が一にも安心!プラスティックモジュールベルトを採用 樹脂製ベルトを使用する事で、摩擦が少ないだけでなく、もしもの時のベルト交換が簡単です。溶接機・グラインダーは一切不要です。 モジュール単位でロッドを差し込み繋ぐだけでなので必要な部分をお客様でも交換が可能です。 ■オンリーワン製品をつくり続ける技術力 長年のオーダーメイド製造の経験と、一貫した国内自社工場での設計・製造による柔軟な仕様対応力は、他社の追従を許さないものと自負しております。 出入口のコンベアを含めてご相談下さい。 お客様のニーズに合った提案と、柔軟性で対応致します。

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リキッドフリーザー凍眠 S-220W

【リキッドフリーザー凍眠 S-220W】 液体凍結とは、パックした食品を-30℃の液体(アルコール)で冷凍する手法で、弊社代表の山田が開発した冷凍システムです。通常の冷凍庫は「冷たい空気」で冷凍しますが、凍眠は「冷たい液体」を使って冷凍します。冷凍において重要なポイントは「熱を奪うチカラ」。冷気に比べ、液体は熱伝導率が非常に高いといった特徴があります。 急速凍結というのは、その名のとおり品物を素早く、短時間で凍結させることをいいますが、なぜ、短時間で凍らせると品質がよくなるのでしょうか? 例えば、肉・魚・野菜などの中には水分があります。冷凍をすると、その水分は氷の結晶となります。冷凍する際に結晶が膨張する温度帯(最大氷結晶生成帯:0℃~-5℃)を通過するスピードが遅いと、氷結晶はみるみる膨張します。食材の細胞が20ミクロン程度であるのに対し、氷結晶のサイズが細胞よりも大きくなってしまいます。そうなると、細胞膜や細胞壁などを傷つけ、解凍時にそこからドリップが流れ出てしまうのです。うまみ・栄養素を含むドリップが流出することで、いつしか冷凍は美味しくないといったレッテルを貼られてしまいました。 一方、凍眠で冷凍すると、最大氷結晶生成帯を素早く通過するため、氷結晶は5ミクロン程に抑えられます。氷結晶が非常に微細なので、細胞破壊を防ぎ、解凍後も高い再現性を維持することが出来るのです。 凍眠の使用用途はお客様によって様々ですが、使い方でポイントになるのは ・鮮度、品質が高いまま長期保存が出来る(生食ものも冷凍保存可能) ・その時期しかとれない品を、時間をずらし価値が高まる時期に高鮮度で出荷ができる。 ・高品質の冷凍作り置きができるので、忙しい時期の作業を前倒しで分散してスケジュールできる。 いままで、品質面で冷凍することができない、と思っていた商品も冷凍可能。 つまり、品質面をフレッシュに近づけたまま冷凍することのメリットだけを受け取ることができます。

解決できる課題

  • 利益率改善
  • 経費削減
  • 品質向上
  • コスト削減
  • 歩留まり改善
  • 省エネ対策

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リキッドフリーザー凍眠 TM-01α

【リキッドフリーザー凍眠ミニ1α】 液体凍結とは、パックした食品を-30℃の液体(アルコール)で冷凍する手法で、弊社代表の山田が開発した冷凍システムです。通常の冷凍庫は「冷たい空気」で冷凍しますが、凍眠は「冷たい液体」を使って冷凍します。冷凍において重要なポイントは「熱を奪うチカラ」。冷気に比べ、液体は熱伝導率が非常に高いといった特徴があります。 急速凍結というのは、その名のとおり品物を素早く、短時間で凍結させることをいいますが、なぜ、短時間で凍らせると品質がよくなるのでしょうか? 例えば、肉・魚・野菜などの中には水分があります。冷凍をすると、その水分は氷の結晶となります。冷凍する際に結晶が膨張する温度帯(最大氷結晶生成帯:0℃~-5℃)を通過するスピードが遅いと、氷結晶はみるみる膨張します。食材の細胞が20ミクロン程度であるのに対し、氷結晶のサイズが細胞よりも大きくなってしまいます。そうなると、細胞膜や細胞壁などを傷つけ、解凍時にそこからドリップが流れ出てしまうのです。うまみ・栄養素を含むドリップが流出することで、いつしか冷凍は美味しくないといったレッテルを貼られてしまいました。 一方、凍眠で冷凍すると、最大氷結晶生成帯を素早く通過するため、氷結晶は5ミクロン程に抑えられます。氷結晶が非常に微細なので、細胞破壊を防ぎ、解凍後も高い再現性を維持することが出来るのです。 凍眠の使用用途はお客様によって様々ですが、使い方でポイントになるのは ・鮮度、品質が高いまま長期保存が出来る(生食ものも冷凍保存可能) ・その時期しかとれない品を、時間をずらし価値が高まる時期に高鮮度で出荷ができる。 ・高品質の冷凍作り置きができるので、忙しい時期の作業を前倒しで分散してスケジュールできる。 いままで、品質面で冷凍することができない、と思っていた商品も冷凍可能。 つまり、品質面をフレッシュに近づけたまま冷凍することのメリットだけを受け取ることができます。

解決できる課題

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  • 経費削減
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