特開 2023-102944 米飯個装品製造装置

(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】P2023102944

(43)【公開日】2023-07-26

(54)【発明の名称】米飯個装品製造装置

(51)【国際特許分類】

   A23L 7/10 20160101AFI20230719BHJP

   A47J 27/16 20060101ALI20230719BHJP

【ＦＩ】

A23L7/10 E

A23L7/10 D

A47J27/16 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022003710

(22)【出願日】2022-01-13

(71)【出願人】

【識別番号】000152480

【氏名又は名称】株式会社日阪製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110002734

【氏名又は名称】弁理士法人藤本パートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】大谷 昌幸

(72)【発明者】

【氏名】高瀬 友彦

【テーマコード（参考）】

4B023

4B054

【Ｆターム（参考）】

4B023LE11

4B023LG10

4B023LK20

4B023LP08

4B023LP17

4B023LT05

4B023LT43

4B023LT44

4B023LT48

4B054AA17

4B054AB03

4B054AC02

4B054CE18

4B054CG01

(57)【要約】

【課題】製品品質のばらつきや、計量機の計量精度が悪くなる問題を改良した米飯個装品製造装置を提供する。
【解決手段】米が主体の製品材料Ｍを蒸煮する工程を含む前工程部２と、前記製品材料Ｍを改質するための改質剤Ｌを添加する改質剤添加部３と、前記改質剤添加部３から送られた前記製品材料Ｍを搬送する後工程部４と、前記製品材料Ｍを前記個別包装に対応した量に計量して製品容器Ｐに充填する計量・充填部５と、が配置され、前記前工程部２及び前記後工程部４は、前記製品材料Ｍを連続的に搬送する搬送装置２２，４１を有し、前記改質剤添加部３は、前記前工程部２から送られる前記製品材料Ｍを受け取る処理容器３１と、前記処理容器３１の内部に前記改質剤Ｌを供給する改質剤供給部３２と、前記処理容器３１において前記製品材料Ｍを受け取る姿勢及び前記後工程部４に前記製品材料Ｍを移す姿勢に姿勢を変更する状態変更部３３と、を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

米が主体の製品材料を蒸煮し、その後製品容器への個別包装を行う米飯個装品製造装置であって、
前記製品材料の移動方向順で、
前記製品材料を蒸煮する工程を含む前工程部と、
前記前工程部から送られた前記製品材料に、前記製品材料を改質するための改質剤を添加する改質剤添加部と、
前記改質剤添加部から送られた前記製品材料を搬送する後工程部と、
前記製品材料を前記個別包装に対応した量に計量して前記製品容器に充填する計量・充填部と、
が配置され、
前記前工程部及び前記後工程部は、前記製品材料を連続的に搬送する搬送装置を有し、
前記改質剤添加部は、前記前工程部から送られる前記製品材料を受け取る処理容器と、前記処理容器の内部に前記改質剤を供給する改質剤供給部と、前記製品材料を受け取る状態及び前記後工程部に前記製品材料を移す状態に変更可能な状態変更部と、を有する、
米飯個装品製造装置。

【請求項2】

前記前工程部が有する前記搬送装置は、前記改質剤添加部への前記製品材料の供給に応じて搬送速度が変化する、請求項１に記載の米飯個装品製造装置。

【請求項3】

前記改質剤添加部は、前記処理容器の内部に入った前記製品材料を前記改質剤と共に撹拌する撹拌部を有する、請求項１または２に記載の米飯個装品製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、米が主体の製品材料を蒸煮し、その後製品容器への個別包装を行う米飯個装品製造装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来の加工米飯の製造工程は、米が主体の製品材料の一例である生米を洗米及び浸漬した後、横型蒸米機で蒸煮し、調味液と具材を添加し、計量充填機で包装容器へ充填し製品としていた（例えば特許文献１参照）。また、個別包装が密封包装の場合、窒素などのガス充填を行うこともあり、密封後に殺菌工程を行うこともあった。

【0003】

前記製造工程で問題であったこととして、調味液（製品材料を改質するための改質剤の一例）の含浸方法により加工米飯の水分量がばらつくこと、及び、調味液を吸収した蒸米が、時間経過とともに液を含浸し膨潤することによる、製品品質のばらつきや、計量機の計量精度が悪くなっていたことが挙げられる。

【0004】

以下、具体的に述べる。調味液の含浸方法として、調味液添加を噴霧で行う場合、搬送中の蒸米を撹拌しながら上部より噴霧を行うことが多いが、撹拌を行うための撹拌羽根が搬送装置（コンベア等）の搬送面と接触しないように隙間を設けていることにより、蒸米に吸収されなかった分の調味液がその隙間に溜まってしまう。そのため、溜まった調味液に接した蒸米機下部の蒸米が余分な液を吸収することで、蒸米下部の水分が高くなり、米の膨潤度も大きくなってしまう。そうなると、蒸米上下の加工度合いが異なる加工米飯が、容器に充填されることにより、製品品質のばらつきが生じることが避けられない。

【0005】

一方、計量に関し、調味液吸収後の蒸米は、時間経過とともに調味液の含浸が進み膨潤していくため、嵩比重が少なくなっていく。そのため、マス計量機を使用して計量する場合は、時間経過によりマスへ入る重量が変動する。また、蒸米が膨潤することにより、米の表面にクラックが入ることで米のデンプン質が流出し、加工米飯に粘りが出てくる。粘りが出ると米同士の結着や、機械への米の付着が起こるため、例えば計量機が有するフィーダーでの流動性が悪くなることで、計量の遅延や、計量後の排出時に計量カップに米が付着することによる計量不足や、次計量の際に前記付着していた米が落下し、それを含んで計量することで過計量になる等で計量精度が悪くなる。また、これらのリスクを考慮して、計量基準に対して入れ込みを多くすると歩留まりが悪くなる。さらに、長時間生産していると機械に加工米飯が付着し堆積してくるため、機械のパーツ交換や清掃回数が増えることで生産効率が悪くなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】国際公開第００／０８９８６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

そこで本発明は、製品品質のばらつきや、計量機の計量精度が悪くなる問題を改良した米飯個装品製造装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、米が主体の製品材料を蒸煮し、その後製品容器への個別包装を行う米飯個装品製造装置であって、前記製品材料の移動方向順で、前記製品材料を蒸煮する工程を含む前工程部と、前記前工程部から送られた前記製品材料に、前記製品材料を改質するための改質剤を添加する改質剤添加部と、前記改質剤添加部から送られた前記製品材料を搬送する後工程部と、前記製品材料を前記個別包装に対応した量に計量して前記製品容器に充填する計量・充填部と、が配置され、前記前工程部及び前記後工程部は、前記製品材料を連続的に搬送する搬送装置を有し、前記改質剤添加部は、前記前工程部から送られる前記製品材料を受け取る処理容器と、前記処理容器の内部に前記改質剤を供給する改質剤供給部と、前記処理容器において前記製品材料を受け取る状態及び前記後工程部に前記製品材料を移す状態に変更可能な状態変更部と、を有する、米飯個装品製造装置である。

【0009】

この構成によれば、改質剤添加部により製品材料に改質剤を添加することをバッチ処理で行うことができるため、改質剤の添加を従来よりも短時間で行うことができる。

【0010】

そして本発明は、前記前工程部が有する前記搬送装置は、前記改質剤添加部への前記製品材料の供給に応じて搬送速度が変化するものとできる。

【0011】

この構成によれば、改質剤添加部に対し、前記バッチ処理のタイミングに合わせて蒸煮後の製品材料を供給できる。

【0012】

そして本発明は、前記改質剤添加部は、前記処理容器の内部に入った前記製品材料を前記改質剤と共に撹拌する撹拌部を有するものとできる。

【0013】

この構成によれば、撹拌部により、改質剤添加部における改質剤の添加を効率的に行うことができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明は、改質剤添加部により改質剤の添加を従来よりも短時間で行うことができる。よって、製品品質のばらつきや、計量機の計量精度が悪くなるとの問題点を改良した米飯個装品製造装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態に係る米飯個装品製造装置の構成を概略的に示した図である。

【図2】前記米飯個装品製造装置における改質剤添加部の一例を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である（移動状態を二点鎖線と矢印で示す）。

【図3】調味液含浸後の加工米の物性変化に関するラボテストの結果を示す表である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

本発明につき、一実施形態を取り上げて、図面とともに以下説明を行う。本実施形態の米飯個装品製造装置１は、米（具体的にはうるち米）が主体の製品材料Ｍを上流側から下流側に移動させつつ蒸煮して米飯の状態とし、その後製品容器への個別包装を行う装置である。個別包装は、本実施形態では１食分の個別包装としているが、包装単位は種々に設定できる。この米飯個装品製造装置１により、例えば、チルド米飯、レトルト米飯、無菌米飯、冷凍米飯、乾燥米飯等の加工米飯を製造できる。製品材料Ｍには米のほか、麦、粟、豆等の穀類を添加することができる。前記「主体」とは、例えば原料段階（蒸煮前）の重量比で５０％、好ましくは７０％を超えて米が占める状態を指す。また、米自体も、白米、玄米、胚芽米等の種々の米を用いることができ、更に、餅米、黒米、赤米等を混ぜることもできる。この米飯個装品製造装置１は、製品材料Ｍの移動方向順で、前工程部２、改質剤添加部３、後工程部４、計量・充填部５の各々が配置されて構成されている。図１は概略図のため図示を省略している（矢印で示している）が、前記各部は製品材料Ｍを上流側から下流側に受け渡し可能なように接続されている。

【0017】

前工程部２は、例えば従来と同様に横型蒸米機２１を備え、製品材料Ｍを蒸煮する工程が行われる。横型蒸米機２１は例えばコンベア２１１、加水部２１２、撹拌羽根２１３を有し、図示左方から右方に向かい移動する製品材料Ｍを加熱して蒸煮できる。なお、製品材料Ｍを蒸煮するには、横型蒸米機２１に限らず種々の装置を用いることができる。図示はしていないが、製品材料Ｍは、洗浄（洗米）、浸漬、水切りが行われた状態で横型蒸米機２１の図示左側に入れられる。

【0018】

前工程部２は、製品材料Ｍを連続的に（バッチではなく）搬送する搬送装置２２を有する。搬送装置２２は、横型蒸米機２１から出た蒸煮後の製品材料Ｍを改質剤添加部３へと搬送する。搬送装置２２としては種々の装置を用いることができ、例えば周回運動により搬送を行う各種のコンベアを用いることができる。また、本実施形態の搬送装置２２には変速コンベアが用いられており、後述の改質剤添加部３への製品材料Ｍの供給に応じて搬送速度が変化する。改質剤添加部３の処理容器に蒸煮後の製品材料Ｍを投入する際（投入時）は搬送速度を大きくし、改質剤添加部３で製品材料Ｍを処理して後工程部４に製品材料Ｍを移すまでの間（処理時）は搬送速度を小さくする。搬送速度を小さくする際には、低速での連続運転としてもよいし、間欠的な運転としてもよい。搬送速度を小さくした場合、前工程部２において製品材料Ｍを一時的に保持させることができるので、改質剤添加部３に製品材料Ｍを移すまでの時間を長くすることができ、その分、改質剤添加部３での処理を待つことができる。このため、後述のバッチ処理のタイミングに合わせて蒸煮後の製品材料Ｍを改質剤添加部３に供給できる。

【0019】

なお、変速コンベアは必須ではなく、改質剤添加部３の動作に応じて製品材料Ｍの搬送状況を調整できるものであれば、種々の搬送装置２２を用いることができる。また、搬送装置２２の例えば出口側に開閉可能なシャッターを設けておき、一時的に製品材料Ｍをシャッターで堰き止めることもできる。なお、前工程部２の段階では製品材料Ｍに蒸煮が行われただけであるから、例えばそれ以後の工程でトラブルが発生し、製品材料Ｍを送り込めなくなった場合であっても、前工程部２に残された製品材料Ｍに対して種々の加工を行うことが可能であるから、従来のような調味液添加まで行ってしまった場合に比べ、食材廃棄等の無駄が発生しにくい。

【0020】

改質剤添加部３では、前工程部２から送られた蒸煮後の製品材料Ｍに、製品材料Ｍを改質するための改質剤Ｌを添加する。改質剤Ｌは、例えば製品材料Ｍに味付けを行うための調味液が代表的なものであるが、他に、製品材料Ｍの着色、表面の艶出し、食感（柔らかさや粘り）の調整、加工完了後の劣化を遅らせて保存可能期間を延ばす等、製品材料Ｍの改質に係る機能を発揮する液体であってもよい。また、改質剤Ｌは液体に限定されず、粉末や顆粒等の固体、更には蒸気等の気体であってもよい。改質剤Ｌが液体である場合には、主に水分を含むが、油分を含むこともできる。改質剤Ｌは、種類によって製品材料Ｍに含侵させることも、表面だけにとどまらせることもできる。

【0021】

改質剤添加部３は、図２に示すように、前工程部２から送られる製品材料Ｍを受け取る処理容器３１と、処理容器３１の内部に改質剤Ｌを供給する改質剤供給部３２と、処理容器３１において製品材料Ｍを受け取る状態（図２（Ｂ）に実線で示した状態）及び後工程部４に製品材料Ｍを移す状態（図２（Ｂ）に二点鎖線で示した状態）に変更可能な状態変更部３３と、を有する。本実施形態の改質剤添加部３は更に、処理容器３１の内部に入った製品材料Ｍを改質剤Ｌと共に撹拌する撹拌部３４を有する。各部は架台３５により支持されている。また、図示していないが、具材Ｍａ（五目御飯の具等）を処理容器３１の内部に供給する具材供給部を有してもよい。ただし、具材供給部は改質剤添加部３でなく前工程部２に設けられていてもよい。

【0022】

処理容器３１は、側部と底部が閉じられていて天部が開放された容器である。処理容器３１は、図２（Ａ）に示す上下方向が長手方向となるように形成されている。処理容器３１は、少なくとも、製品材料Ｍを受け取ってから後工程部４に製品材料Ｍを移すまでの間は、内部に一定容積を有するよう構成されている。処理容器３１は長手方向に沿うように軸支されており、図２（Ｂ）に二点鎖線で示すように、天部が斜め下方を向くように処理容器３１を傾けることができる。改質剤供給部３２は、処理容器３１の長手方向に沿って設けられた穴あき配管やノズルであって、ここから改質剤Ｌを処理容器３１の内部に噴射できる。状態変更部３３は駆動源３３１を有し、前述のように軸支された状態の処理容器３１に駆動力を与えることによって、製品材料Ｍを受け取る姿勢及び後工程部４に製品材料Ｍを移す姿勢に姿勢を変更する。撹拌部３４は処理容器３１内部の空間に位置しており、回転する複数の羽根３４１を有する。この羽根３４１は、図示されていない駆動源（駆動源３３１とは別）によって回転させられ、この羽根３４１の回転により、処理容器３１の内部に入った製品材料Ｍを撹拌できる。

【0023】

この改質剤添加部３により、製品材料Ｍへの改質剤（調味液等）Ｌの添加に関してバッチ処理を行うことができる。バッチ処理を行うことで、小ロットの製品材料Ｍを添加処理の対象にできるので、従来の連続処理（搬送中に連続的に添加を行うこと）に比べ、改質剤Ｌの添加、具体的には蒸煮後の製品材料Ｍに改質剤Ｌを行き渡らせることを短時間で行うことができ、かつ、添加後の製品材料Ｍを迅速に後工程に回すことができる。このため従来方式における、製品品質、計量精度、生産効率の各問題を生じにくくできる。また、撹拌部３４により、改質剤添加部３における改質剤Ｌの添加を効率的に行うことができる。また、改質剤Ｌが均一に添加された製品材料Ｍを短時間で得ることができる。

【0024】

ちなみに、本願発明者による本実施形態の開発時の知見によると、改質剤（調味液）Ｌの添加後５分以内では、嵩比重の変動が少ないことから、計量・充填部５での充填重量も安定していた。図３に、嵩比重の時間経過を測定した結果を記載する。なお、この測定では、調味液の添加に相当することとして、５０度の温水に一定時間蒸米を浸漬した。含侵４分経過までは嵩比重の変動はほとんど変動していない。含侵４分経過後は、嵩比重が減少傾向となった。この結果から、調味液の添加後５分を嵩比重の変動が少ない境界の時間とし、添加後５分以内（好ましくは４分以内）において嵩比重の変動が少ないと判断した。本実施形態では、改質剤Ｌの添加後５分以内に計量・充填部５での計量を可能とできるため、前記計量精度の点で有利である。また、改質剤添加部３を用いたバッチ処理は、処理容器３１への製品材料Ｍの投入量、改質剤供給部３２や具材供給部の供給タイミング、状態変更部３３の動作タイミングの設定により、製品の種類に合った任意のサイクルタイムに調整可能である。

【0025】

後工程部４は、改質剤添加部３から送られた製品材料Ｍを搬送する。後工程部４は、製品材料Ｍを連続的に（バッチではなく）搬送する搬送装置４１を有する。搬送装置４１としては種々の装置を用いることができ、例えば周回運動により搬送を行う各種のコンベアを用いることができる。なお、後工程部４の搬送装置４１に用いるのは定速コンベアであってよい。後工程部４の搬送装置（コンベア）４１における搬送面の上方には、回転する撹拌羽根４２が設けられており、製品材料Ｍを撹拌しつつ搬送できる。この後工程部４により、製品材料Ｍに含まれる水分量のばらつきを減らし、安定させることができる。

【0026】

計量・充填部５は、製品材料Ｍを個別包装に対応した量に計量して製品容器Ｐに充填する。計量・充填部５は、マス計量機を有するもの等、従来から用いられている種々の構成のものを用いることができる。また製品容器Ｐは、袋やトレイ状容器等、種々のものを用いることができる。

【0027】

以上のように構成された本実施形態の米飯個装品製造装置１によると、改質剤添加部３により製品材料Ｍに改質剤Ｌを添加することをバッチ処理で行うことができるため、改質剤Ｌの添加を従来よりも短時間で行うことができる。よって、製品品質のばらつきや、計量機の計量精度が悪くなる問題を改良できる。

【0028】

以上、本発明につき一実施形態を取り上げて説明してきたが、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

【0029】

例えば、改質剤添加部３における状態変更部３３につき、前記実施形態では、後工程部４に製品材料Ｍを移し替えるために処理容器３１を傾けるよう構成されていた。しかしこれに限定されず、処理容器３１の底部が開閉可能な構成としておき、処理容器３１を傾けることなく、状態変更部３３が底部を開放することで、製品材料Ｍを処理容器３１から取り出せるように構成されていてもよい。また、撹拌部３４との併用、または、撹拌部３４の代わりとして、状態変更部３３によって処理容器３１を揺動させたり振動させたりすることにより、処理容器３１の内部にある製品材料Ｍへの偏りのない改質剤Ｌの添加を効率的に行えるようにすることもできる。ただしこの手法は、液体である改質剤Ｌに対して製品材料Ｍが浸かる程度の状態とできる場合に採用することが、均質な添加を行う点で望ましい。

【符号の説明】

【0030】

１ 米飯個装品製造装置
２ 前工程部
２１ 横型蒸米機
２２ 搬送装置（前工程部）
３ 改質剤添加部
３１ 処理容器
３２ 改質剤供給部
３３ 状態変更部
３４ 撹拌部
３５ 架台
４ 後工程部
４１ 搬送装置（後工程部）
４２ 撹拌羽根
５ 計量・充填部
Ｍ 製品材料
Ｌ 改質剤
Ｍａ 具材
Ｐ 製品容器

【図1】

【図2】

【図3】