具体实施方式

以下，一边示出最优的形态一边说明本发明。遍及本说明书的整体，除非特别指出，否则单数形式的表现也应理解为包括其复数形式的概念。因此，除非特别指出，否则单数形式的冠词(例如，英语的情况下的“a”、“an”、“the”等)也应理解为包括其复数形式的概念。另外，除非另外特别说明，否则本说明书中使用的术语应理解为以本领域常用的含义使用。因此，除非另外定义，否则本说明书中使用的所有的专业术语和科技术语与本发明所述领域的技术人员一般来说理解的含义具有相同的含义。在存在矛盾的情况下，(包括定义)以本说明书的记载为准。

以下，对在本说明书中使用的术语进行定义。

“食材”是指人类能够食用的任何的物体。将没有接受基于约90℃以上的加热的加工的食材特别称为“生鲜食材”。

“约”是指后续数值的±10％的范围内。

“中间温度带”是指45℃～90℃的温度。

“间接的加温”是指在通过使蒸汽等热媒介物质与被加温的对象物接触而进行加温之际，以使热媒介物质的运动方向在从供给部到达至被加温的对象物为止之间改变的方式从供给部释放热媒介物质。

“直接的加温”是指在通过使蒸汽等热媒介物质与被加温的对象物接触而进行加温之际，以使热媒介物质的运动方向在从供给部到达至被加温的对象物为止之间不改变的方式从供给部释放热媒介物质。

“直接的冷却”是指通过风扇等送风机构朝向被冷却的对象物送出冷气。

“间接的冷却”是指不使用除冷却机构以外的风扇等送风机构进行冷却或者即使在通过送风机构送出冷气的情况下也不朝向被冷却的对象物送出冷气。

“搬运部附近”是指距搬运部约30cm以内。

“蒸汽”是指含水滴的气体。

“灭菌”是指在刚食材加工处理后，一般活菌数基于标准琼脂平板培养法的检查为10⁵cfu/g(mL)以下，大肠菌基于BGLG培养基法的检查为阴性(小于10cfu/g(mL))。

“一体型”是指系统、要素彼此经由搬运路进行物理连接。

“朝下”是指与铅垂下方成0°～90°的角的方向。

“急速冷冻”是指在约5分钟间将成为对象的食材的中心温度控制为-5℃以下那样的冷冻。

以下说明本发明的优选实施方式。以下所提供的实施方式是用于更好地理解本发明而提供的，本发明的范围不应理解为被限定于以下的记载。因此，本领域技术人员显而易见地参考本说明书中的记载，而能够在本发明的范围内进行适当更改。另外，本发明的以下的实施方式理解为能够单独使用或者将这些实施方式加以组合地使用。

需要说明的是，通过本说明书整体，相同的结构要素使用相同的参照数字。

(冷冻系统)

本发明的食材冷冻系统构成为在短时间(例如，约6分钟以内)将食材冷却(冷冻)至约-60℃～约-90℃为止，优选冷却(冷冻)至-60℃～89℃为止。本发明的食材冷冻系统既可以是在一个冷冻部进行冷冻的系统，也可以是包含预冷部和冷冻部的2个以上的冷冻部的系统。处理容积大的食材特别优选设置预冷部。

图1示出本发明的食材冷冻系统的结构的一例。

在图1所示的例中，本发明的食材冷冻系统1包括：投入部侧的第一冷冻部100A和出口侧的第二冷冻部100B这两个冷冻部；和搬运部200。投入部侧的冷冻部100A与预冷部对应。需要说明的是，在图1所示的例中，冷冻部的数量为2，但是本发明并不限定于此。冷冻部的数量既可以是1个(即、不含预冷部)，也可以为2以上的任意的整数。例如，包括3个冷冻部、4个冷冻部的冷冻系统也在本发明的范围内。

在一个实施方式中，第二冷冻部100B内部的温度比第一冷冻部100A的温度低。在一个实施方式中，第二冷冻部100B中的用于冷冻的冷风的温度比第一冷冻部100A中的用于冷冻的冷风的温度低。在某个实施方式中，例如，第一冷冻部100A的冷风的温度为约-25℃～-40℃，第二冷冻部100B的冷风的温度可以为约-55～约-60℃、约-60℃～约-90℃、约-60℃～约-80℃、约-60℃～约-70℃、-60℃～-89℃、-60℃～-70℃、约-60℃、-60℃。虽然无意受理论约束，但是当将食材冷冻至-60℃以下的温度时，食材内的酶的充分失活，用于保持解冻后的食材的品质而优选。另外，当食材的冷冻温度为比-90℃高的温度时，抑制食材的组织结构的变化，因此不理想(例如，当将食材冷冻至-90℃以下时，可能会引起食材的组织扭曲那样的结构变化)。

这样，能够通过多个冷冻部来达成经过多阶段冷冻工序。另外，多个冷冻部能够构成为以随着在搬运部200上搬运食材而以更低的温度进行冷冻的方式来阶段性地冷冻将食材。通过进行这样阶段性的冷冻，能够避免因冷冻而引起的食材的表面温度的急剧的变化，进而能够能量效率良好地冷冻食材。

在优选的实施方式中，第一冷冻部100A的第一制冷剂与第二冷冻部100B的第二制冷剂不同。第一制冷剂和第二制冷剂均为本领域能够利用的普通的制冷剂，但是第二制冷剂可相较于第一制冷剂温度转换效率更好。

在本发明的冷冻系统中，食材通过搬运部连续地在冷冻部内移动且被排出，而不会滞留在一个部位。食材通过冷冻系统1的时间为约6分钟以下，优选为约5～约6分钟，进一步优选为约5分钟。这样，通过不花时间地急速冷冻，能够抑制因食材所含的水分的冻结而引起的膨胀，进而能够防止解冻时的食材的游离水(成分流出)和因该游离水而引起的品质下降。需要说明的是，食材通过冷冻系统1的时间根据食材的导热性、食材的尺寸，而可由本领域技术人员进行适当调节。在基于冷冻系统1的冷冻完成之际，到食材的中心部为止的温度可约为-5℃。

如上所述，为了在约6分钟以下、例如约5分钟内使食材的中心温度达到-5℃，在单一的冷冻部的处理中，周边空间的温度成为阻碍要因，导致热交换效率显著下降，另外，有时产生使剩余空间冷却的浪费和风险而不高效的情况。因此，优选包括包含预冷部的、至少2个以上的冷冻部的冷冻系统，如后所述，在本发明中，在包括单一的冷冻部的冷冻系统中也能够避免热交换效率的下降，因此本发明并不限定为包括至少2个以上的冷冻部的冷冻系统。

(搬运部)

食材冷冻系统1包括通过第一冷冻部100A和出口侧的第二冷冻部100B来搬运食材的搬运部200。作为搬运部200的结构，只要是具有连续移动食材的功能，就没有特别限制。

一边移动食材一边进行冷冻可有利于在均匀的温度下统一加工大量的食材。例如，若在食材静止的状态下加工，则因进行加工的空间内的温度不均而各自的加工温度产生差异，但是通过一边沿着食材的搬运方向移动食材一边对食材进行加工，能够消除因空间内的温度不均而引起的每个食材的差异。

搬运部200优选以恒定的速度通过第一冷冻部100A和第二冷冻部100B搬运食材。另外，在某个实施方式中，搬运部200具有调节其恒定的速度的调节机构。调节机构既可以自动调节恒定的速度，也可以手动将速度调节至设定好的速度，或者可以两者并用。由此，搬运部200构成为以使食材在所期望的时间之间通过第一冷冻部100A和/或第二冷冻部100B内部的方式搬运食材。在某个实施方式中，搬运部200优选传送带。在某个实施方式中，搬运部200具有贯通孔。例如，具有贯通孔的搬运部200可以是网眼状的传送带等。搬运部200可以为多个，通过使多个搬运部200并列，从而能够使每单位时间处理的食材的量增加，从而使本发明的系统的处理能力提高。食材的搬运既可以将食材直接载置于搬运部200来进行，也可以通过利用搬运部200搬运放入了食材的容器来进行。在这样的情况下，优选使用具有通气性的容器。具有通气性的容器例如为在底面和/或侧面具有贯通孔的容器。该容器例如可为在底面和/或侧面含具有通气性的网眼状的构件的容器。在搬运部200和/或容器含贯通孔和/或网眼状的构件，由此能够使热均等地作用于每个食材。

食材的搬运速度调整为使食材通过冷冻部的时间为约6分钟(优选为约5分钟)以下。另外，在因食材的质量、食材的热透过率而产生一些误差的情况下，通过调整初级冷冻部(例如，第一冷冻部)的冷却温度，可将通过冷冻部的处理时间调整为不超过约6分钟(优选为约5分钟)。在一部分的实施方式中，冷冻部的长度为约6m～约12mm且冷冻冷处理时间为约2分钟～约6分钟，因此搬运速度为每分钟约1m～约6m，能够在上述范围内自由地设定。但是，上述范围无论如何也只不过是具体例，本发明并不限定于此。以使食材的芯温以适当的时间梯度下降至适当的温度的方式根据食材的种类、大小确定最佳的搬运速度。

在一部分的实施方式中，食材通过搬运部200，按照投入部、第一冷冻部100A、第一冷冻部100A、搬出部的顺序连续移动。作为搬运部200优选传送带。搬运部200的速度与放置于投入部的食材的各片的大小、食材的形状、第一冷冻部100A的冷冻条件、第二冷冻部100B的冷冻条件相互关联，可自动调节至适当的值。

对于在第一冷却部100A进行了初期冷冻的食材而言，与一般的冷冻中的初级冷冻条件不同，食材的中心温度已经被处理至-3℃～-3.5℃。这样，在进一步低温进行冷却处理的第二冷却部100B、例如在-60℃的冷风下处理中心温度已经成为-3℃～-3.5℃的食材，由此能够在约5分钟内不破坏食材的细胞膜，且抑制存在于细胞膜内的水分的膨胀率。

关于本发明的冷冻部的形状，以食材的搬运方向的水平移动型的长条形为代表，但并不限定于此。例如，第一冷却部和第二冷却部也可以是在上下存在的垂直移动型。在垂直移动型中，既可以使食材直排地上下垂直移动，也可以例如螺旋状那样并列地垂直移动。

在代表性的实施方式中，在水平型的食材冷冻系统中，从投入口到出口为止的距离为约6米左右，第一冷却部与第二冷却部的距离分别可为各约3米。搬运路可以以使食材在约2.5分钟内通过各冷却部的方式移动食材。

在因食材的性质、量而导致通过在2个冷却部进行约5～6分钟的处理而中心温度没有达到-5℃的情况下，可追加第三冷却部。第三冷却部的距离也可与第一冷却部和第二冷却部大致相同。例如，第一冷却部～第三冷却部分别为约3m左右，第一冷却部中的冷风可为约-20℃～-45℃，第二冷却部中的冷风可为约-60℃，第三冷却部中的冷风可为约-80℃。此处，即使追加第三冷却部，冷却系统整体的通过时间也可为约5分钟～6分钟。

另外，在冷冻的食材的数量多的情况下，从投入口到出口为止的距离可以为约9m(各冷冻部为各约4.5m)、约12m(各冷冻部为各约6m)等，且即使在这些情况下，各冷冻部的通过时间分别为约2.5分钟～3分钟，作为整体在约5～6分钟完成处理。

(预冷部)

在优选的实施方式中，本发明的食材冷冻系统在比用于正式冷冻的冷冻部(例如，图1的冷冻部100B)更靠投入部侧，可包括用于预冷的冷冻部(例如，图1的冷冻部100A、在本说明书中称为“预冷部”)。在优选的实施方式中，本发明的预冷部按照从投入部侧的顺序还可包含冷却温度不同的第一预冷部和第二预冷部。第一预冷部和第二预冷部中的冷却温度既可以是第一预冷部高，也可以是第二预冷部高，但是优选第一预冷部的冷却温度高。这样，当提高第一预冷部中的冷却温度时，能够防止食材附着于搬运用的带。当急剧冷却食材时，食材附着于搬运用带，而导致食材破损。在优选的实施方式中，第一预冷部中的冷却温度为约-20℃～-45℃，可优选为约-35℃～约-45℃。在第一预冷部中的冷却温度为约-35℃～约-45℃左右的情况下，因没有急速地推进食材的冷却，所以食材不附着于搬运带，从而优选该冷却温度作为第一预冷部的冷却温度。

本发明的第二预冷部中的冷却温度可为约-55～约-60℃、约-60℃～约-90℃、约-60℃～约-80℃、约-60℃～约-70℃、-60℃～-89℃、-60℃～-70℃、约-60℃、-60℃等。第二预冷部中的冷却温度优选为约-60℃～约-90℃或者-60℃～-89℃，更优选为-60℃。

在优选的实施方式中，本发明的预冷部按照从投入口侧顺序可包含第一预冷部(第一室)、第二预冷部(第二室)和第三预冷部(第三室)(图6的(a))。第一预冷部和第二预冷部分别以不同的温度进行冷却，具体的温度等如上所述。第三预冷部中的冷却温度与相邻的第二预冷部的温度不同，既可以是比第二预冷部高的温度，也可以是比第二预冷部低的温度。优选第三预冷部中的冷却温度为比第二预冷部的冷却温度高的温度，为约-20℃～-45℃，优选为约-35℃～约-45℃(图6的(b))。第一预冷部与第三预冷部的冷却温度既可以相同，也可以不同。虽然无意受理论约束，但通过这样将第三预冷部的冷却温度与第二预冷部改变，可高效地进行食材的冷却。

在特别优选的实施方式中，本发明的预冷部至少包括第一预冷部、第二预冷部和第三预冷部，第一预冷部和第三预冷部的冷却温度比第二预冷部的冷却温度高。这样，在预冷阶段中使冷却温度暂时下降后再次提高，由此能够提升对食材的冷冻效率，并使冷冻效果对食材均匀。在优选的实施方式中，本发明的预冷部包括：第一预冷部，在约-35℃～约-45℃下冷却食材；第二预冷部，在约-60℃下冷却食材；和第三预冷部，在约-35℃～约-45℃下冷却食材。

(隔壁或气幕)

冷冻部与冷冻部之间(例如，第一冷冻部100A与第二冷冻部100B之间)、预冷部(100A)中的第一预冷部、第二预冷部、第三预冷部之间既可以由隔壁隔开，也可以由气幕隔开。在优选的实施方式中，本发明的冷冻系统中的冷冻部之间可由气幕隔开(图2)。在图2所示的例中，食材冷冻系统1还包括用于生成气幕的气幕生成机构300。气幕能够以阻碍相邻的2个冷冻部(例如，第一冷冻部100A和第二冷冻部100B)内的各自的制冷剂混合的方式将相邻的2个冷冻部相互遮蔽。

本发明的气幕生成机构300可从设置于冷冻部的上部和/或下部的送风口沿大致垂直方向送风空气。通过这样的机构，空气因与被送风的空气的对流而向左右方向被分开，由此可形成虚拟的遮蔽壁。

本发明的气幕生成机构300优选将来自设置于冷冻部的上部和/或下部的送风口的吹出角度调整为送风的方向与食材的行进方向为相反朝向。由此，能够抑制因被送风的空气与利用搬运部正通过冷冻部的食材碰撞而引起的空气的对流的紊乱等，其结果是，能够抑制第一冷冻工序中的热条件向第二冷冻工序的介入。进一步，可构成为，将下部的送风口的吹出角度比上部的送风口的吹出角度更相对于食材的行进方向而设置角度，并且从上部和下部的送风口同时送风。如此来自送风口的送风与食材的行进行走为逆向，由此可阻碍在比滞留在第二冷冻部的空气高的温度的第一冷冻部滞留的空气因逆向流动的送风而向第二冷冻部流入，其结果是，能够抑制第一冷冻部和第二冷冻部各自的滞留热的变化。

另外，在用气幕隔开冷却部间的情况下，第一冷却部的气幕周边的温度比投入口附近低，第二冷却部的气幕周边的温度比出口附近高，从而在气幕周边处，在第一冷却部和第二冷却部形成温度的倾斜。由此，随着食材从第一冷却部移动到第二冷却部，冷却温度顺畅地转移，且可进一步减轻对食材的细胞的伤害。进一步，由于热不具有质量，所以能够基于对流进行遮断，能够简单且低成本地进行现有的冷冻装置的改造、气幕生成机构的位置的调整。

需要说明的是，在冷冻部为3个以上的情况下，食材冷冻系统1在多个冷冻部间区域中的至少一个区域处配备气幕生成机构300，在其他区域配备隔壁。在优选的实施方式中，预冷部(第一冷冻部)100A与第二冷冻部之间为隔壁，可以在预冷部中的、第一预冷部(第一室)与第二预冷部(第二室)之间、和/或第二预冷部(第二室)与第三预冷部(第三室)之间用气幕隔开(图7)。

(送风机构)

冷冻部100A和100B也可以分别配备送风机构。作为送风机构，只要是用于多叶片式风扇(sirocco fan)、涡轮风扇、翼形风扇、横流风扇等送风机、空调机的，能够任意使用。另外，送风机构包括将从送风机、空调机送出的风送风至冷冻部内的送风口。送风机构的结构对其数量、位置、方向等没有特别限定。送风机构既可以在冷冻部的上部，也可以在冷冻部的下部，另外还可以在冷冻部的侧部。另外，送风机构既可以在冷冻部的上部、下部和侧部的多个部位，也可以还在其他的位置。在冷冻部中，送风机构的送风口对其数量、位置、方向等没有特别限定。送风口既可以在搬运部的上部，也可以在搬运部的下部，另外还可以在搬运部的侧部，还既可以在搬运部的上部、下部和侧部的多个部位，也可以还在其他的位置。在冷冻部中，送风机构的送风口进行送风的方向既可以为朝向食材的方向，也可以不为朝向食材的方向。关于基于送风机构的送风的强度，只要能够充分冷却食材就没有特定，恒定或改变都可以。例如，在某个实施方式中，在冷冻部的侧方有冷冻机构，在上部有送风机构(风扇)。

优选在冷冻部中，通过将冷风直接朝向食材从而冷却食材。具体而言，在冷冻部所配备的送风机构(例如，风扇)的送风口朝向食材送风。由此，能够进行食材的迅速的冷冻。

在一个实施方式中，如图8所示，送风机构的送风口相对于通过搬运部搬运的食材分别设置于上部和下部。由此能够高效地冷却食材。另外，优选送风口的朝向为与搬运部的搬运方向相对的朝向。由此，从送风口送风的风猛烈地碰撞通过搬运部而被搬运的食材，因此能够高效地冷却食材。进一步优选送风口的朝向为在以铅垂方向的朝向为0°而与所述搬运部的搬运方向相对的朝向以超过约0°且低于约90°的范围的角度倾斜。倾斜角度在不成为在搬运部上被搬运的食材的行进的阻碍的范围内可为任意的角度。进一步优选为以约3°～约30°倾斜，特别优选为以约3°～约18°的角度(图8所示的角度α1、α2)倾斜。通过设为该范围的倾斜角度，能够维持顺畅地搬运食材，且能够高效地冷却食材。需要说明的是，在图8所示的实施方式中，上部的送风口的倾斜角度与下部的送风口的倾斜角度相同，但是本发明并不限定于此。上部的送风口的倾斜角度和下部的送风口可以为分别不同的倾斜角度。

另外，如图9所示，送风机构的送风口可设置为相对于与搬运部的搬运方向正交的方向倾斜，且可设置为使设置于上部的送风口的朝向与设置于下部的送风口的朝向交叉。进一步优选送风口的朝向以与搬运方向正交的朝向为0°以约3°～约30°倾斜，特别优选为以约3°～约24°的角度(图9的(b)所示的角度β1、β2)倾斜。

如此，通过将上部的送风口的朝向与下部的送风口的朝向设置为以规定的倾斜角度交叉，从而供给至食材的风的朝向能够在食材的表皮附近产生小的随机的气流。其结果是，提高冷冻部内的空气的搅拌效果，能够更高效并且均匀地冷却食材。需要说明的是，在图9所示的实施方式中，上部的送风口的倾斜角度与下部的送风口的倾斜角度相同，但是本发明并不限定于此。例如，上部的送风口的倾斜角度和下部的送风口可以为分别不同的倾斜角度。另外，如图9的(a)所示，在沿着搬运方向设置多个的上部或下部设置的送风口相对于与搬运部的搬运方向正交的方向倾斜的朝向既可以始终为相同的朝向，也可以为如图10所示变更交替地倾斜的朝向。通过这样交替地变更倾斜的朝向，能够更有效地提高冷冻部内的空气的搅拌效果，从而能够更高效且均匀地冷却食材。

另外，图8、9所示的实施方式特别适于冷却块状等大的食材。但是，本发明并不限定于此。例如，也可适用对于粒状等小的食材。

另外，在另一实施方式中，如图11所示，送风机构的送风口相对于通过搬运部被搬运的食材设置于下部。图11所示的实施方式特别适于冷却粒状等一个个小的食材。这样，通过仅从设置于搬运部的下部的送风口朝向食材送风，食材因该风而能够向上方飞扬，其结果是，能够减少被更加冷却的食材与搬运带的粘合。另外，与图8同样，优选送风口的朝向为与搬运部的搬运方向相对的朝向。由此，从送风口送风的风猛烈地碰撞通过搬运部被搬运的食材，因此能够高效地冷却食材。另外，如图11的(b)所示，在该实施方式中，送风口的朝向设置为平行于与搬运部的搬运方向正交的方向。但是，本发明并不限定于此。例如，如图9所示，也可以使送风口的朝向相对于与搬运部的搬运方向正交的方向倾斜。

(其他)

在某个实施方式中，冷冻部100A和/或100B包括传感器。传感器将与冷冻部内的状态有关的信息定量并进行发送。与冷冻部内的状态有关的信息既可以发送至管理部，另外，也可以发送至系统的其他部分(例如，搬运部200)。作为传感器，可以举出温度传感器、湿度传感器。传感器的位置虽然没有限定，但是优选若配置于贯通冷冻部的搬运部200的附近，则能够准确地测定被冷却的食材的温度，从而可对系统的控制有利。

冷冻部100A和100B分别可以是例如空气急速冷冻机或者液体急速冷冻机，但是优选为空气急速冷冻机。液体急速冷冻机的代表例是基于液氮的冷却，但是其温度为恒定而难以进行初期温度的设定。为了进行基于液氮的冷却，限制处理能力而能够形成多级结构，但是从成本的观点来看优选空气急速冷冻机。

食材可在向食材冷冻系统投入之前，实施清洗、杀菌等预处理。杀菌等预处理可为烫漂等一般使用的预处理方法。图3示出本发明的进行食材的预处理的食材预处理(杀菌)部与食材冷冻系统组合而成的食材加工系统的一例。如图3所示，食材预处理(杀菌)部400包括：加温部410，包括加温食材的加温机构；冷却部420，包括对通过加温部410被加温了的食材进行冷却的冷却机构；搬运部430，将通过加温部410和冷却部42023而该被加温了的食材向食材冷冻系统1搬运。需要说明的是，在图3中，为了方便，同时示出食材预处理(杀菌)部400和食材冷冻系统1，但是食材预处理(杀菌)部400和食材冷冻系统1既可以是物理上隔离的独立的系统，也可以是共用搬运部的连续的系统。

(加温部)

如图4所示，预处理(杀菌)部400包括加温部410，该加温部410包括加温食材的加温机构411。加温部410和加温机构411只要能够将食材加温至所期望的温度，其结构不受限定。搬运部430贯通加温部410内，在加温部410内在食材通过搬运部430被搬运的期间加温食材。食材期望迅速地被加温到所期望的温度，之后被稳定地保持在所期望的温度。作为加温部410，只要是用于食品烹饪的一般的加温部且具有加湿功能的恒温槽等能够进行温度调节的即可，能够任意使用。为了应对各种各样的食材，加温部410的形状优选沿着食材的搬运方向的隧道型或者箱型，但是并不限定于此。

优选预处理(杀菌)部400能够将食材迅速加温至中间温度带，并稳定地维持。在中间温度带的加温能够不破坏食材的细胞、组织地去除涩液和/或使酶(例如，可以举出果胶酶或纤维素酶等糖质分解酶、葡萄糖氧化酶等氧化酶等，但不限于此)失活和/或进行杀菌。另一方面，超过100℃那样的加温(使用沸水、火的加热)破坏食材的细胞，由此使美味成分从细胞流出，因此在本发明中不优选。

加温机构411优选通过将热释放至加温部410内从而加温食材。在一个实施方式中，热可通过能够与食材接触来加温食材的高温的物质来传播。通过释放至加温部410的内部的热，加温部410内的温度上升，能够进行加温。

在代表性的实施方式中，加温部410间接加温食材。在直接的加温的情况下，与食材接触的热媒介物质分为从供给部直接与食材接触的温度相对高的热媒介物质和在加温部内对流的温度相对低的热媒介物质，其温差激烈且难以稳定地维持加温食材的温度。与此相比，在进行“间接的”加温的情况下，与食材接触的热媒介物质的温差小，因此能够稳定地维持加温食材的温度。另外，如果是间接的加温，例如，通过一边供给恒定的温度的热(例如，98℃的蒸汽)一边间歇性地进行该供给，容易进行在恒定的温度下的加温，无需用于精细地控制热媒介物质的温度的复杂的结构。结果是也可实现成本的削减。另一方面，在直接的加温中，在间歇性地供给热媒介物质的情况下，在供给期间和停止供给期间，有时在存在与食材直接接触的温度相对高的热媒介物质时和不存在该热媒介物质时对食材的加温的温度产生大的差异，从而无法实现食材的均匀的加温。

在优选的实施方式中，加温部410间接地加温食材。在中间温度带的加温难以控制。具体而言，如果加温过度，则会破坏食材的细胞有损味道、口感，如果加温不够，则杀菌和涩液的去除变得不充分。因此，本发明的发明者们不是直接加温食材，而是通过对加温部之中的食材所通过的区域的温度进行均匀控制，其结果，实现食材的均匀的加温温度控制。

例如，原则上，温度高的物质密度低且相对地向上移动，但是通过向下释放传播热的物质，能够引起传播热的物质的对流，从而能够将加温部内的温度稳定地保持为恒定的范围内。

在优选的实施方式中，加温部410还包括送风机构(例如，风扇)。通过该风扇，能够始终在食材附近产生对流，并能够将与食材相接的温度保持为恒定。加温部410中的送风机构优选不朝向搬运部430送出风，而向不是搬运部430的方向送出风。这是为了与间接的加温相同地通过不使风与食材直接触碰，从而促进对在搬运部430附近的中间温度带的控制。

进一步，在加温部410内的底面、上面的附近，可能难以稳定温度。因此，如果将贯通加温部410内的搬运部430构成为通过加温部410的上面与底面之间的中间部，则能够避开温度容易变得不稳定的区域，并能够在稳定的温度的区域均匀地加温食材。

加温机构411能够将食材加温至约45～约90℃，优选加温至约50℃～约85℃，更优选加温至约60℃～约75℃。其中，在预处理(杀菌)部400中通过加温机构411而加温的温度根据食材、用途而不同，本领域技术人员能够适当确定。需要说明的是，食材的加温可通过测定芯温来确认。

通过加温机构411释放处的热的温度只要是能够实现想要的食材的加温的温度，无论怎样的温度都可以，代表性的是释放的热的温度可为98℃。

加温机构411可以是可实现在中间温度带的食材的加温的任意的机构，可以举出蒸汽供给部、微雾供给部、团簇空气(cluster air)供给部等，但并不限定于此。

在一个实施方式中，热媒介物质可是蒸汽，加温机构411可是蒸汽供给部。其中，存在当使用蒸汽进行加温时水滴附着于食材的表面的情况。在优选避开这样的水滴的附着的情况下，加温机构411也可以使用包含微雾或团簇空气这样的更小的粒径的水滴的热媒介物质进行加温。

如图4所示，在某个实施方式中，加温机构411通过喷出蒸汽等热媒介物质来加温食材。在某个实施方式中，加温机构411通过喷出98℃的热媒介物质来加温食材。如上所述，加温机构411构成为喷出的热媒介物质间接地加温食材。如图4所示，这样的结构的一例可以举出在搬运部430的下部配备加温机构411，并且热媒介物质的喷出孔朝向下方的结构，但并不限定于此。优选加温机构411不是持续地喷出热媒介物质，而是对喷出设置间隔且间歇性地喷出。在某个实施方式中，喷出孔能够开闭。在进一步的实施方式中，喷出孔的开闭通过来自外部的输入或者自动控制进行。

在某个实施方式中，加温部410包括传感器。例如，作为传感器，可以举出温度传感器、湿度传感器。传感器定量并发送与加温部410的内部的状态有关的信息。与加温部410的内部的状态有关的信息既可以发送至管理部，或者也可以发送至系统的其他部分(例如，搬运部430、加温部410、冷却部420、第一冷冻部100A、第二冷冻部100B或者搬运部200)。传感器的位置没有限定，但是优选配置于贯通加温部410的搬运部430的附近。在食材预处理(杀菌)部400中，重要的是均匀地保持食材所通过的区域的温度，因此根据搬运部430附近的温度的测定值控制加温机构411是有利的。在某个实施方式中，在加温部410内，传感器存在于距搬运部430约30cm以内，优选约15cm的距离。

在某个实施方式中，根据温度传感器间歇性地驱动加温机构411。例如，在设置于搬运部430附近的温度传感器的测定值达到规定的温度之际，关闭蒸汽等热媒介物质的喷出孔的盖子，停止热媒介物质的排出，如果温度下降，则再次喷出热媒介物质，通过以适当的比例进行加温部内的空气与热媒介物质的混合从而能够恒定地保持加温部410内的温度。

在加温机构411为蒸汽供给部的情况下，在蒸汽供给部运行时，为了将内部温度维持在规定的温度区间，基于由上述的传感器检测到的内部的温度和/或湿度值，自动控制在加温机构411的外部附带的锅炉、通水管、电源等，从而可自动控制蒸汽的温度和释放量。食材处于加温部内的时间为1分钟～8分钟，优选为1分钟～3分钟。该时间根据食材的导热性和被切割的食材的大小而适当地调节。食材的表面在这样的时间暴露在上述内部温度下，其结果可杀菌。

优选加温部410构成为蒸汽等热媒介物质能够对流。通过热媒介物质对流，即使遍及加温部410整体地存在温度不均，也能够使加温工序之间的食材的加温的程度均匀。另外，能够在每单位时间内增加食材所接触的热媒介物质的量，能够不用高的温度就迅速地使食材达到所期望的温度。

在某个实施方式中，加温部410的底部可为引起使蒸汽等热媒介物质的对流这样的形状。关于这样的形状的一例，为如图4所示的、底部的边缘被加工成倾斜的船形，但并不限定于此。热媒介物质的对流可具有以下功能：通过在向加温部410的搬入口、搬出口中，在上下方向对流，从而遮断寒冷的外部气体侵入至加温部410内和/或从加温部410内漏出温暖的热媒介物质的、作为所谓的气幕的功能。

关于热媒介物质(例如，蒸汽)，如果是超过90℃的高温，则自身产生对流，例如在70℃前后的温度带产生的对流缓和，有时期望使用使热媒介物质积极地对流的机构。

作为使该热媒介物质积极地对流的机构，加温部410优选具有送风机构。送风机构能够促进加温部410内的热媒介物质的对流。作为送风机构，只要是用于多叶片式风扇、涡轮风扇、翼形风扇、横流风扇等送风机、空调机的，能够任意使用。送风机构的结构对其数量、位置、方向等没有特别限定。送风机构既可以处于加温部410的上部，也可以处于加温部410的侧部，还可以处于这两侧，进一步还可以处于别的位置。在某个实施方式中，送风机构送风的方向既可以是朝向食材的方向，也可以不是朝向食材的方向。在优选的实施方式中，加温部410中的送风机构送风的方向不是朝向食材的方向。关于基于送风机构的送风的强度，只要能够使热媒介物质充分对流就没有特别限定，恒定或改变都可以。关于送风机构(优选风扇)的安装数量、送风能力，可斟酌加温部410的容量、食材的种类和处理量、食材的搬运速度等进行适当调节。在加温机构411运行时，通过安装于内部的各部的传感器随时检测加温部410内的温度和湿度，可调节风扇的转速和送风量以使得在加温部410内温度和湿度变得均匀。

在某个实施方式中，加温部410不密闭。这是因为若加温部410密闭，则食材的细胞可能由于因热而膨胀的空气的压力而被破坏。在这样的情况下，设置于投入口、排出口的敞开部可起到压力阀的作用，热媒介物质的对流可起到气幕的作用。

加温部410中的加温机构411既可以单一的也可以是多个。在某个实施方式中，加温机构411包含沿着搬运部的搬运方向的至少2个加温机构。在某个实施方式中，加温机构411是包括蒸汽等热媒介物质的喷出孔的管。该管可以为多个。多个加温机构所释放的热量的大小可以不同。在某个实施方式中，靠近加温部410的入口的加温机构释放的热量比靠近加温部410的出口的加温机构411大。在某个实施方式中，加温部410包含沿着搬运部的搬运方向的至少2个加温机构，靠近加温部410的入口的加温机构比靠近加温部410的出口的加温机构能够释放更大量的热媒介物质。在某个实施方式中，加温机构411管是口径不同的多个管。优选靠近投入口的管的口径比靠近排出口的管的口径大。这样的根据靠近加温部410的入口的加温机构释放比靠近加温部410的出口的加温机构大的热量的结构，更加促进向加温部410投入的低温的食材的向规定的温度的加热，并在到达至规定的温度之后维持为该规定的温度，由此能够更长地确保在想要的规定的温度下的食材的处理时间。在某个实施方式中，多个管的喷出孔分别包括开闭阀，可一个个地进行控制。

在一部分的实施方式中，加温部410是蒸汽加温器。在一部分的实施方式中，加温部410是沿着食材的搬运方向延长的蒸发器，加温机构411从设置于蒸发器的内部壁的多数的小孔向蒸发器内释放热媒介物质(蒸汽、微雾或团簇空气等，但并不限定于此)。

在食材预处理(杀菌)部400的某个实施方式中，加温部410例如是用于在45℃～90℃的湿润氛围下加温食材1～8分钟的部位，优选是沿着搬运方向延长的蒸发器。搬运部430贯通加温部410的内部。在某个实施方式中，在食材加工系统10中投入部与加温部410连接。在某个实施方式中，在食材加工系统10运行时，食材通过搬运部430连续地向开口的加温部410搬入。在食材通过加温部410的内部的过程中，食材的温度从表面开始上升，接下来中心部的温度也上升至45℃～90℃，从表面加温到中心部的状态维持1～8分钟。

在一部分的实施方式中，加温部410的内部温度根据食材的种类调节。例如，在对热流通不畅的大型的食材片进行加温的情况下，调整至比较高温的区域。例如，在对热流通好的小型的食材片进行加温的情况下，调整至比较低温的区域。加温部410的内部温度保持在45℃～90℃，优选在50℃～85℃，更优选在60℃～80℃。食材处于加温部410内的时间为1～8分钟，优选为1分钟～3分钟。该时间根据食材的导热性和切开的食材的大小而适当地调节。在食材通过加温部410的内部的过程中，食材的温度从表面开始上升，接下来中心部的温度也上升至45℃～90℃，从表面到中心部为止被加温的状态维持1～8分钟，优选1～3分钟。若加温部410的内部温度低于45℃，则无法期待食材的味觉提高、最终烹饪时间的缩短，因此不理想。若加温部410的内部温度超过95℃，则处于对食材实施煮、烤、炸、蒸等通常的加热烹饪的状态时，丧失新鲜的食材的风味，因此不理想。

在某个实施方式中，加温部410优选在内部产生雾状的蒸汽等热媒介物质从而加温食材的蒸发器。加温部的形状优选为沿着该搬运方向的长条形。从设置于这样的蒸发器的内部壁的多数的小孔向蒸发器内释放热媒介物质，均匀地加温连续移动的食材表面。为了加湿和加温，这样的蒸发器附带锅炉、通水管、电源、温度传感器、湿度传感器等。蒸发器内部的温度和湿度根据食材的种类和大小而被设定为最适值。热媒介物质的湿度和释放量基于蒸发器内部的湿度与温度的设定值和自动计测值，自动调整。为了在短时间进行该自动调整，也使用设置于调整部的送风风扇。

食材从加温部410出去的部分(出口)也与加温部410的入口同样，在食材加工系统10运行时开口。食材不滞留地在加温部410内连续移动，从加温部410向冷却部420排出。

(冷却部)

食材加工系统10包括冷却部420，该冷却部420包括冷却食材的冷却机构。冷却部420和冷却机构只要能够将冷却部420内部保持在所期望的温度，其结构就没有限定。

冷却部420虽然没有限定，但是能够将其内部保持在-10℃～-40℃、-10℃～-35℃、-10℃～-30℃、-10℃～-25℃、-10℃～-20℃、-10℃～-15℃或者更高的温度。

冷却部420可以包括送风机构。作为送风机构，只要是用于多叶片式风扇、涡轮风扇、翼形风扇、横流风扇等送风机、空调机的，能够任意使用。送风机构的结构对其数量、位置、方向等没有特别限定。送风机构既可以处于冷却部420的上部，也可以处于冷却部420的侧部，还可以处于这两侧，进一步还可以处于别的位置。在冷却部420中，送风机构送风的方向既可以为朝向食材的方向，也可以不为朝向食材的方向。关于基于送风机构的送风的强度，只要能够充分冷却食材就没有特定，恒定或改变都可以。例如，在某个实施方式中，在冷却部420的侧方有冷却机构，在上部有送风机构(风扇)。

优选冷却部420直接冷却食材。具体而言，配备于冷却部420的送风机构(例如，风扇)朝向食材送风。由此，能够进行食材的迅速的冷却。这在本发明中有利。这是因为对于通过在加温部410的加温而被杀菌的食材而言，在24℃～37℃附近的温度下有再次附着微生物的风险，但是通过直接冷却可迅速地进行温度下降，因此能够缩短在该温度带停留的时间。

在某个实施方式中，冷却部420包括传感器。传感器定量并发送与冷却部420的内部的状态有关的信息。与冷却部420的内部的状态有关的信息既可以发送至管理部，或者也可以发送至系统的其他部分(例如，搬运部430、加温部410、第一冷冻部100A、第二冷冻部100B或者搬运部200)。作为传感器，可以举出温度传感器、湿度传感器。传感器的位置虽然没有限定，但是优选若配置于贯通冷却部420的搬运部430的附近，则能够准确地测定被冷却的食材的温度，从而可对系统的控制有利。

冷却部420例如可以是一般使用的冷冻机、冰柜，作为形状可以为隧道冰柜等。

在某个实施方式中，冷却部420是用于将由加温部410结束加温处理的食材在-10～-40℃的温度下冷却2～8分钟的部位。食材不滞留地在冷却部420内连续移动并被排出。为了在冷却部420急速冷却食材，优选用容易调节温度的冷却装置覆盖冷却部420整体的结构。作为这样的冷却装置，例如使用隧道冰柜。冷却部420的形状优选沿着食材的搬运方向长条形。作为这样的冷却部420优选所谓的隧道冰柜。冷却部420内的温度保持在-10～-40℃，优选在-10～-20℃。食材处于冷却部420之中的时间为2～8分钟，优选为2～5分钟，进一步优选为2～4分钟。该时间根据食材的导热性和切开的食材的大小而适当地调节。在食材从冷却部420出去时，从食材的表面到中心部的温度下降至5℃～-40℃，优选2℃～-20℃。

在食材加工系统10的食材预处理(杀菌)部400中的冷却部420中，在制造冷藏保管用的加工食品(所谓的冷藏食品，包括“冷藏食品(chilled food)”)的情况下，以在冷却部420的出口的食品的中心温度为约5℃以下，优选为约1℃～约4℃，更优选为约2℃的方式调节冷却部420的温度。

(搬运部)

食材加工系统10的食材预处理(杀菌)部400包括通过加温部410和冷却部420搬运食材的搬运部430。作为搬运部430的结构，只要是具有连续移动食材的功能，就没有特别限制。

一边加温和/或冷却和/或冷冻食材一边移动食材可有利于在均匀的温度下统一加工大量的食材。例如，若在静止的状态下加工，则因进行加工的空间内的温度不均而各个食材的加工温度产生差异，但是通过一边沿着食材的搬运方向移动食材一边进行加工，能够消除因空间内的温度不均而引起的每个食材的差异。

搬运部430优选以恒定的速度通过加温部410和冷却部420搬运食材。另外，在某个实施方式中，搬运部430具有将其调节为恒定的速度的调节机构。调节机构既可以自动调节恒定的速度，也可以手动将速度调节至设定的速度，或者可以两者并用。由此，搬运部430能够构成为以使食材在所期望的时间期间通过加温部410内部的方式搬运食材，并构成为以使食材在所期望的时间期间通过冷却部420内部的方式搬运食材。在某个实施方式中，搬运部430优选传送带。在某个实施方式中，搬运部430具有贯通孔。例如，具有贯通孔的搬运部430可以是网眼状的传送带等。搬运部430可以为多个，通过使多个搬运部430并列，从而能够使每单位时间处理的食材的量增加，从而使本发明的系统的处理能力提高。食材的搬运既可以将食材直接载置于搬运部430来进行，也可以通过利用搬运部430搬运放入了食材的容器来进行。在这样的情况下，优选使用具有通气性的容器。具有通气性的容器例如为在底面和/或侧面具有贯通孔的容器。该容器例如可为在底面和/或侧面包含具有通气性的网眼状的构件的容器。在搬运部430和/或容器包含贯通孔和/或网眼状的构件，由此不仅能够使食材通过均匀的温度带，还能够使热均等地作用于每个食材。

食材的搬运速度在每分钟几米～几十米的范围内能够自由设定。以使食材的芯温上升至适合的温度，且在该温度维持合适的时间的时刻使食材到达至加温部410的出口的方式根据食材的种类、大小确定最适的搬运速度。另外，搬运部430可以以该搬运速度通过冷却部420来搬运食材。在这样的情况下，优选根据食材通过冷却部420的时间通过搬运速度调节冷却温度或者冷却部的送风机构。

在一部分的实施方式中，食材通过搬运部430，按照投入部、加温部410、冷却部420、搬出部的顺序连续移动。作为搬运部430优选传送带。搬运部430的速度与放置于投入部的食材的各片的大小、食材的形状、加温部410的加温条件、冷却部420的冷却条件相互关联，可自动调节至合适的值。

本发明的食材加工系统10包括搬运部200，该搬运部200在食材预处理(杀菌)部400之后通过冷冻部100A和冷冻部100B搬运食材。搬运部200可具有与搬运部430的结构相同的结构。搬运部200既可以构成为与搬运部430连结，也可以与搬运部430分离。

例如，若将传送带等搬运部430和搬运部200铺设为呈线状地以清洗切割后的食材的投入部为起点，到食材的向加温部410的搬入口、加温部410内部、与加温部410连结的冷却部的端部、另一侧的冷却部420的端部、与冷却部420连结的冷冻部100A的端部、冷冻部100A内部、冷冻部100B内部、另一侧的冷冻部100B的端部、冷冻部100B的排出口为止贯通加温部410、冷却部420、冷冻部100A和冷冻部100B，能够利用一体型工艺执行从食材的清洗切割到杀菌处理、冷冻处理，且效率良好。在这样的一体型工艺中，食材在加温部410乃至冷冻部100B的内部连续移动，没有滞留。其结果是，能够在每单位时间内加工和/或杀菌处理和/或冷冻一定量的食材，能够稳定且高效地进行食材加工和/或连续杀菌和/或冷冻加工。

(管理部)

食材冷冻系统1和/或食材加工系统10可以包括管理部。管理部能够接受从食材冷冻系统1和/或食材加工系统10的各结构要素发送的信息，和/或能够向食材冷冻系统1的各结构要素发送用于控制的信息。通过管理部，监视第一冷冻部100A和/或第二冷冻部100B和/或加温部410和/或冷却部420的内部的条件，控制这些结构要素，由此能够防止加工条件成为与设想不同的条件(例如，与设想不同的温度)。

管理部可以与食材冷冻系统1和/或食材加工系统10一体，也能够设置于分开的部分。在某个实施方式中，管理部向作业者显示接收到的信息或者从该信息算出的信息，并根据作业者的输入，将用于控制的信息发送至食材冷冻系统1和/或食材加工系统10的各结构要素。在某个实施方式中，管理部利用接收到的信息或者从该信息算出的信息，自动将用于控制的信息发送至食材冷冻系统1和/或食材加工系统10的各结构要素。

在食材冷冻系统1和/或食材加工系统10包括管理部的实施方式中，例如，在食材冷冻系统1和/或食材加工系统10运行时，优选各部位的条件(例如，第一冷冻部100A的内部温度、第二冷冻部100B的内部温度、加温部410的内部温度、内部湿度、通水量、蒸汽等热媒介物质释放量、冷却部420的内部温度等)输送至装置外部的管理部。管理部利用显示器等能够监视各数据。利用管理部的计算机来算出事先注册的最佳值与时刻输入的实测值之间的间隔并进行评价，自动进行警告显示、各条件的调整等。因此，只要在装置附近和管理部配置少数的人员，就能够24小时连续运行食材冷冻系统1和/或食材加工系统10。食材冷冻系统1和/或食材加工系统10不需要熟练者就能够运行，因此无论系统的设置场所如何，都能够大量制造均质的产品。

图5示出本发明的食材的制造方法的流程的一例。以下，说明图5所示的各步骤。

步骤S001：预处理工序

在步骤S001中，进行食材的预处理。预处理工序包含清洗食材的工序、和/或切断食材的工序。食材的清洗和切割能够不受限制地使用蔬菜、水果、鱼、肉类的清洗和切割的一般的方法。这样，向食材冷冻系统的加温部410提供的食材可以是清洗和/或切断的。需要说明的是，步骤S001可以省略。

在某个实施方式中，在预处理工序中，在使用比较大的食材的情况下，从食材中去掉皮、种、骨等非可食部分，进行水洗，根据相应食材的形状，将食材切割成适度的大小。在使用比较小的食材的情况下，不切而用于接下来的工序。在食材为蔬菜的情况下，例如能够切割成与全切菜(cut vegetables)相同的形状。小番茄、草莓只需水洗，无需切割。在为萝卜、胡萝卜的情况下，能够切成细丝、长条形、银杏叶切法那样的规则形状。在为豆芽、菌、嫩叶那样的小型的蔬菜的情况下，优选去除非可食部分，但无需切成小块。清洗和切开的顺序、次数没有特别限制。在预处理工序结束后，只要完全去掉灰尘、污垢、非可食部分且完成与食材相应的适当的形状和大小，就对上述顺序和次数没有限制。为了经济型和保持鲜度，期望尽可能在短的时间内进行清洗和切开。

在预处理工序中，通常使用使用了淋浴、水槽的清洗装置和使用了刀具、研磨机、筛子等的切开装置。这些装置能够使用在蔬菜、水果、菌类、鱼、肉的加工设备中通常使用的清洗装置和切断装置。

步骤S002：加温工序

步骤S002和接下来的步骤S003由预处理(杀菌)部400进行。

在步骤S002中加温食材。加温食材的工序可以是间接加温食材的工序。食材在通过加温部410的期间，例如，在1～8分钟、优选1分钟～3分钟的期间进行加温。加温的时间可通过调节搬运部的速度来改变。

加温工序可取得各种各样的加温时间和温度的组合。例如，在某个实施方式中，将根菜类在75～90℃下加热3～7分钟。在另一实施方式中，将叶菜类在60～75℃下加温1～3分钟。在又一实施方式中，将果蔬类在45～75℃下加温1～3分钟。在再一实施方式中，将动物性食材在75～90℃下加温3～8分钟。

例如，在本发明的一个实施方式中，加温工序为：将清洗切割的食材向内部温度处于45℃～90℃的范围的、保持在规定的恒定温度的加温部410的端部搬运，之后，通过任意安装于蒸汽加温器的内部的风扇产生对流，从而一边向该食材的表面送风一边在加温部410的内部用1分钟～8分钟搬运该食材，由此使该食材的温度上升。在加温工序中，食材可以不暴露在外部空气中而被加温。

步骤S003：冷却工序

在步骤S003中，冷却食材。优选冷却食材的工序是直接冷却食材的工序。

在一部分的实施方式中，优选冷却部420包括送风机构，使用送风机构使冷气与食材碰撞，由此迅速地冷却被加温了的食材。由此，能够将食材的表面与内部维持在抑制细菌增值的状态。在冷却的过程中要通过细菌容易增值的温度带(例如，约20～40℃)，因此期望迅速冷却食材，例如，冷却到冷藏带(例如，约2℃)为止。

食材在通过冷却部420期间(例如，约2～8分钟，优选为约2分钟～5分钟，进一步优选为约2分钟～约4分钟期间)冷却。在代表性的实施方式中，根据为了调节加温工序的加温时间而设定的搬运速度，通过改变冷却部420的长度来调节冷却时间，或者能够设定冷却部420的温度或送风机构的送风强度以充分冷却食材。在另一实施方式中，冷却时间可通过调节搬运部的速度来改变。

冷却部420的内部的温度没有限定，可为约-10℃～约-40℃、约-10℃～约-35℃、约-10℃～约-30℃等。另外，虽然不受理论的限制，但是在冷却工序结束时的食材的温度超过约10℃的情况下，有在这之后的作业中产生细菌繁殖的危险的情况。刚进行冷却工序之后的食材的温度没有限定，优选为约5℃以下，进一步优选为约1℃～约4℃，更优选为约2℃。

在某个实施方式中，食材处于冷却部420之中的时间为约2～约8分钟，优选为约2～约5分钟，进一步优选为约2～约4分钟。冷却时间根据食材的导热性和切开的食材的大小而适当地调节。在食材从冷却部420出去时，从食材的表面到中心部的温度下降至约5℃～约-40℃，优选约2℃～约-20℃。通过设定这样的温度和时间，在冷却工序中食材全体的温度急速下降至微生物繁殖困难的低温区域，并保持在这样的低温区域。

在一个实施方式中，冷却工序可为急速冷却工序，该急速冷却工序不将结束加温工序的食材暴露于外部空气而是向内部温度处于约-10℃～约-40℃的范围的、保持在规定温度的冷却部420的端部搬运，之后，通过在冷却部420的内部用约2分钟～约8分钟搬运该食材从而冷却该食材。在冷却工序中，食材也不暴露在外部空气中地冷却。

通过在尽量短的时间内进行加温工序到冷却工序，从而能够抑制在食材加工中的食材表面的细菌繁殖、食材内部的变质。需要说明的是，冷却工序不是必须的，在中间温度带的加温后可以立即转移到以下冷冻工序。

步骤S004：冷冻工序

步骤S004在食材冷冻系统1进行。

在步骤S004中，急速(约5～约6分钟)冷冻食材。优选冷冻食材的工序是直接冷冻食材的工序。

在一部分的实施方式中，优选冷冻部包括送风机构，使用送风机构使冷气与食材碰撞，由此迅速地冷冻被冷却了的食材。由此，能够将被冷却了的食材的表面和内部维持在抑制细菌增殖的状态而进行长期保存。

食材在通过第一冷冻部100A和第二冷冻部100B的期间(例如，约6分钟以下，优选约4～约6分钟，进一步优选约5～约6分钟的期间)进行急速冷冻。在代表性的实施方式中，根据为了调节加温工序的加温时间设定的搬运速度和为了调节冷却工序的冷却时间设定的搬运速度，能够通过分别改变冷冻部100A和冷冻部100B的长度来调节冷冻时间，或者能够设定第一冷冻部100A和第二冷冻部100B的温度或者送风机构的送风强度以使得食材充分急速冷冻。在另一实施方式中，冷冻时间可通过调节搬运部的速度来改变。

在冷冻工序中，食材可在各种各样的条件下冷冻。冷冻条件例如与第一冷冻部100A和第二冷冻部100B的形状、大小(长度)、数量、内部的温度、送风机构的送风强度、送风机构的送风的朝向、气幕生成机构的有无(或者气幕生成机构的数量)、气幕生成机构的送风强度、食材的种类、食材的大小、食材的导热性、食材的水分量相关。本发明涉及用于在不破坏细胞膜的情况下冷冻具有细胞膜的食材的冷冻技术。因此，细胞膜没有被破坏的食材原体(仅采集的“生的”蔬菜、鱼贝类、肉类)、图4所示那样不破坏细胞膜地进行了加工处理的食材受到本发明的冷冻技术的恩惠，而对在加工工序中进行了破坏细胞膜的处理的一般的加工食品而言没有优势。此处，作为破坏细胞膜的处理，例如，基于烫漂进行的加热杀菌处理。烫漂使用热水或者高温蒸汽对蔬菜水果等进行加热杀菌处理，由于处理温度在破坏细胞膜的温度带，因此在冷冻加工之前的处理细胞膜被破坏。因此，即使在冷冻加工阶段通过本发明的食材冷冻系统来进行保证细胞膜的加工，该效果的显著性大幅受损。冷冻条件可以取决于冷冻工序前的各工序(例如，根据加温工序中的加温条件和/或冷却工序中的冷却条件)进行变更。

例如，对于食材而言，不论食材的种类等，都可以在统一的冷冻条件下被冷冻。由此，能够节省变更冷冻条件的工夫，能够在时间上高效地实施冷冻工序。或者，例如，食材可按照食材的种类在不同的冷冻条件下被冷冻。由此，能够取得与食材的种类匹配的冷冻手法，能够提供比同一的冷冻条件下的情况更高品质的冷冻食材。

在食材预处理(杀菌)部400中，不对食材进行基于保水材料、增稠材料等处理剂的化学处理、压缩、按压等物理处理，只不过是在加温部410以比较缓和的条件处理食材。但是令人惊奇的是，通过该加温处理，食材的品质提高。第一，在加温部410中一定时间内保持在45℃～90℃的温度，由此水果、蔬菜所包含的酶失活，且抑制食材的自劣化、自分解。因此，即使将在食材预处理(杀菌)部400处理的蔬菜、水果在常温下保管几日以上，也可抑制变色、变形、果汁、蔬菜汁的流出，可维持良好的口感。对此，如果在室温下保管市售的新鲜的蔬菜、水果几日，容易引起变色、变形、果汁、蔬菜汁的流出而不适合生食。

如此，在食材预处理(杀菌)部400中，抑制食材的内容物的流出、食品的干燥，因此从食材原料到最终加工食品的成品率良好。经验表明，与现有的、使用热水、热风进行高温烹饪的副菜、干燥蔬菜的制造相比，由食材预处理(杀菌)部400的搬出部得到的加工食品从食材原料到最终加工食品的成品率提高10％以上。

在加温部410中以较低的温度处理食材，新鲜食材的组织不变质地维持新鲜食材特有的硬度和柔软度。通过加温部410中的处理，除掉食材所包含的杂味成分(所谓的涩液)这点值得关注。因此，在食材为可以生食的蔬菜、水果的情况下，可提供兼具生蔬菜的口感和浓厚的味道的、有新鲜味道的加工蔬菜。这样的加工蔬菜具有现有的全切蔬菜和全切水果所没有的品质。在食材为海产物、菌等鲜味、香味丰富的食材的情况下，存在维持食材的鲜味、香味变得更浓厚的、新鲜的食材的顺滑的口感的效果。

在本发明的食材冷冻系统中，通过利用食材预处理(杀菌)部400进行加工，从而以上述各种各样的冷冻条件下急速冷冻维持了上述优异的状态的这样的食材，由此不损坏食材的上述优异的状态，反而能够长期地维持该优异的状态。由此，能够大幅降低食材的废弃处理量，消费者能够以更低的成本食用到更为优异的状态的食材。

令人惊奇的是，本发明的发明人确认了，在不进行食材的在中间温度带的预处理(45℃～90℃)就进行冷冻处理的情况下，即使急速冷冻，也会发生细胞膜的破坏的情况。虽然无意受理论约束，通过在进行冷冻处理之前进行食材的在中间温度带的预处理(45℃～90℃)，使得对食材的细胞膜改变为具有热耐性。

如果是现有技术的冷冻食材，因冷冻解冻期间的细胞组织的破坏，在解冻后，食材营养素平均为重量的40％以下。另一方面，通过使用本发明的冷冻技术，解冻后也不破坏细胞膜，食材本来所具有的成分、营养素维持不变，因此能够视为粮食储备提高60％。最近，面对粮食危机的问题，本发明也可提供了针对这样的粮食危机的解决方案。

(食材)

关于用于本发明的冷冻系统的优选食材，例如，可为全切蔬菜、全切水果。例如，用于本发明的冷冻系统的优选食材为西蓝花、菜花、菠菜、胡萝卜、土豆、藕、包心菜、白菜、小番茄等蔬菜类、菠萝、芒果、苹果等果实类、鸡肉、猪肉、牛肉等肉类、蟹、虾、扇贝等鱼贝类。其中，关于实施煮、烤、焯等加工的食材和实施烫漂等加热预处理(在本发明的预处理(杀菌)部的进行处理除外)的食材，细胞已被破坏，关于这样的食材，考虑使用本发明的冷冻系统来避免破坏食材的细胞的意义小。例如，用于本发明的冷冻系统的优选食材的状态是在本发明的预处理(杀菌)部实施处理的食材(细胞没有被破坏的食材)、或者是没有实施煮、烤、焯等加工的食材。另一方面，在上述那样的在中间温度带的处理中，细胞膜没有被破坏，能够享受本发明的冷冻处理的好处。

以上，为了易于理解，示出优选实施方式来说明本发明。以下，基于实施例来说明本发明，上述的说明和以下的实施例仅以提供例示为目的，而不是以限制本发明为目的进行提供。因此，本发明的范围既不限定于本说明书具体记载的实施方式也不限定于实施例，仅由权利要求书限定。

(实施例一)

将蔬菜(西蓝花、菜花、菠菜、萝卜等)切割为规定的大小，之后，在本发明的食材预处理(杀菌)部(图4)进行预处理。在使用本发明的食材冷冻系统对进行了这些预处理的蔬菜进行冷冻的情况与利用现有冷冻方法进行冷冻的情况中，关于解冻之际的状态进行比较。比较的结果示于表1。

表1

如表1所示，利用本发明的食材冷冻系统加工了的蔬菜，在解冻之际也没有游离水(成分流出)，维持冷冻前的蔬菜特有的咀嚼感等口感和味道。对此，利用现有冷冻方法加工的蔬菜都会在解冻之际产生游离水(成分流出)，口感和味道劣化。

利用液氮的冷冻被认为处理温度(约-196℃)非常低，因此无法得到食材所具有的纤维的收缩和水分膨胀的关系的一致性，且产生细胞膜的破损。在冷冻冰柜、IGF等冷冻中，为了食材的中心温度达到-5℃需要长时间(约10分钟以上)，因此食材表面与食材中芯部的温度状态不同，无法抑制细胞膜内的结冰质量的增加。其结果是，认为相对于食材表面食材中芯部的细胞膜的破损激烈，在解冻时引起游离水(成分流出)。

(实施例二)

关于进行了各种处理的西蓝花的细胞组织，在冈山工业试验场中，在标本片并列排列切成薄片的食材，向食材添加1滴染色液，在透明的玻璃板上盖上盖子用显微镜进行观察。

首先，未处理的生的西蓝花的500倍显微镜照片示出于图12A。可知细胞组织没有被破坏而稳固残留下来。

在本发明的食材预处理(杀菌)部(图4)，在进行在中间温度带的预处理(约88℃)后的西蓝花的500倍显微镜照片示出于图12B。从细胞膜的形状能够确认细胞组织没有被充分破坏而残留下来。

接下来，将图12B所示的组织在-60℃冷冻5分钟(冷风随机从送风口吹出的样式)后解冻了的西蓝花的500倍显微镜照片示出于图12C。令人惊奇的是，从细胞膜的形状能够确认细胞组织没有被充分破坏而残留下来。

作为比较，将图12B所示的组织在-35℃～-45℃用15分钟～20分钟进行冷冻后解冻了的西蓝花的500倍显微镜照片示出于图12D。可知与图12C不同，仅纤维方向的细胞没有被破坏地残留下来，其他被破坏。

需要说明的是，在没有进行在中间温度带的预处理的食材中，即使在-60℃冷冻5分钟，也能够确认细胞组织的破坏(未图示)，不会成为图12C那样的结果。虽然无意受理论约束，但认为，通过进行本发明的中间温度带的预处理，在结构上产生某种变化使得细胞组织对热具有耐性，并将此与-60℃以下5分钟以内这样的冷冻组合，由此即使解冻后也能够产出细胞组织没有被破坏而残留这样的优异的冷冻技术。

产业上的可利用性

本发明作为提供与现有的冷冻食材相比，减少解冻后的游离水的食材冷冻系统、和使用该食材冷冻系统的冷冻食材的制造方法是有用的。

附图标记说明

1 食材冷冻系统

10 食材加工系统

100A 第一冷冻部

100B 第二冷冻部

200 搬运部

300 气幕生成机构

400 食材预处理(杀菌)部

410 加温部

420 冷却部

430 搬运部