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(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】P2024136784
(43)【公開日】2024-10-04
(54)【発明の名称】ホエイ加熱濃縮装置
(51)【国際特許分類】
A47J 27/14 20060101AFI20240927BHJP
A23C 21/00 20060101ALI20240927BHJP
A23C 1/12 20060101ALI20240927BHJP
【ＦＩ】
A47J27/14 Q
A23C21/00
A23C1/12
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023048025
(22)【出願日】2023-03-24
(71)【出願人】
【識別番号】509003195
【氏名又は名称】大生機設株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】500557048
【氏名又は名称】学校法人日本医科大学
(74)【代理人】
【識別番号】100086438
【弁理士】
【氏名又は名称】東山 喬彦
(74)【代理人】
【識別番号】100217168
【弁理士】
【氏名又は名称】東山 裕樹
(72)【発明者】
【氏名】濱村 賢
(72)【発明者】
【氏名】三浦 孝之
【テーマコード（参考）】
4B001
4B054
【Ｆターム（参考）】
4B001AC05
4B001BC01
4B001BC04
4B001BC07
4B001BC08
4B001BC99
4B001CC01
4B001EC99
4B054AA04
4B054AC20
4B054CD02
(57)【要約】
【課題】 チーズ加工の際に副産物として生じるチーズホエイを一度だけ濃縮容器に移し替えてセットするだけで、それに続くチーズホエイの冷却から濃縮までを一挙に行うことができる新規なホエイ加熱濃縮装置の開発を技術課題とする。
【解決手段】 本発明のホエイ加熱濃縮装置Ｃは、基台１１と、該基台１１に取り外し自在に載置される加工バット２と、該加工バット２内においてチーズホエイＨを撹拌する撹拌装置３と、加工バット２を加熱する加熱装置４とを具え、撹拌装置３は、駆動されて回転する撹拌軸３４と、これに取り付けられる側面スクレーパ３５ａ及び底面スクレーパ３５ｂとを具え、且つこれら各々のスクレーパは、加工バット２内面に対し撓み接触するスクレーパフラップ３６ａ・３６ｂを具えていることを特徴とする。また底面スクレーパフラップ３６ｂには、下端縁から上方に向かう追従促進切込み３７が設けられることが好ましい。
【選択図】 図１
【解決手段】 本発明のホエイ加熱濃縮装置Ｃは、基台１１と、該基台１１に取り外し自在に載置される加工バット２と、該加工バット２内においてチーズホエイＨを撹拌する撹拌装置３と、加工バット２を加熱する加熱装置４とを具え、撹拌装置３は、駆動されて回転する撹拌軸３４と、これに取り付けられる側面スクレーパ３５ａ及び底面スクレーパ３５ｂとを具え、且つこれら各々のスクレーパは、加工バット２内面に対し撓み接触するスクレーパフラップ３６ａ・３６ｂを具えていることを特徴とする。また底面スクレーパフラップ３６ｂには、下端縁から上方に向かう追従促進切込み３７が設けられることが好ましい。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
容器である加工バット内に、原料となるチーズホエイを収容し、加熱下において撹拌して、チーズホエイを濃縮する加工装置であって、
この加工装置は、
基台と、
この基台に対し取り外し可能に載置される加工バットと、
この加工バット内においてチーズホエイを撹拌する撹拌装置と、
基台に載置した加工バットを下方から加熱する加熱装置とを具えて成り、
前記撹拌装置は、駆動されて回転する撹拌軸と、これに取り付けられる側面スクレーパ及び底面スクレーパとを具え、且つこれら各々のスクレーパは、加工バット内面に対し撓み接触するスクレーパフラップを具えていることを特徴とするホエイ加熱濃縮装置。
この加工装置は、
基台と、
この基台に対し取り外し可能に載置される加工バットと、
この加工バット内においてチーズホエイを撹拌する撹拌装置と、
基台に載置した加工バットを下方から加熱する加熱装置とを具えて成り、
前記撹拌装置は、駆動されて回転する撹拌軸と、これに取り付けられる側面スクレーパ及び底面スクレーパとを具え、且つこれら各々のスクレーパは、加工バット内面に対し撓み接触するスクレーパフラップを具えていることを特徴とするホエイ加熱濃縮装置。
【請求項2】
前記底面スクレーパにおける底面スクレーパフラップは、下端縁が、加工バットの内底面の断面形状にほぼ沿うように形成され、且つ側面視で中心を外れた位置に、下端縁から上方に向かう追従促進切込みが設けられていることを特徴とする請求項１記載のホエイ加熱濃縮装置。
【請求項3】
前記加工バットの上方には、加工バットの上部開放部に指向する泡抑え風を供給する泡抑えファンが設けられていることを特徴とする請求項１または２記載のホエイ加熱濃縮装置。
【請求項4】
前記加工バットには、着脱自在の冷却コイル装置が取り付けられるものであり、この冷却コイル装置は、加工バットの内側面に沿う螺旋状の注水管を具えて成り、この注水管に冷却水を循環供給させて加工バット内に収容されたチーズホエイの冷却を図る構成であることを特徴とする請求項１または２記載のホエイ加熱濃縮装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は乳製品の一つであるチーズを製造する際に、副産物として発生するチーズホエイを食材利用できるようにするためのホエイ加熱濃縮装置（チーズホエイの加熱濃縮装置）に関するものである。
【背景技術】
【0002】
チーズの製造過程において原乳を乳酸発酵することに伴って、乳酸を含んだ液状成分であるチーズホエイが副産物として発生する。従来、このチーズホエイは、廃棄処分されることが多かったが、当然ながら食材としての有効成分も多く含まれており、一部ではこれを濃縮加工して食材や調味料に利用する試みが行われている（例えば特許文献１～４参照）。
具体的には、例えば酪農が盛んな北欧地域にあっては、家庭単位の手法として、鍋等にチーズホエイを入れて、撹拌しながら煮詰めて濃縮させるという、基本的な手法が伝統的に行われている。
具体的には、例えば酪農が盛んな北欧地域にあっては、家庭単位の手法として、鍋等にチーズホエイを入れて、撹拌しながら煮詰めて濃縮させるという、基本的な手法が伝統的に行われている。
【0003】
一方、チーズホエイを煮詰める手法を基にしながらも省力化する試みとして、従来からある製餡等に用いる混錬機を用いることも行われている。この手法は、混錬容器内に入れた原料のチーズホエイを撹拌しながら水分の蒸発除去を行い、濃縮させる手法である。そして、このような混練機を用いた手法では、実際には必要とされる原料のチーズホエイの冷却にあたり、別の容器にチーズホエイを取り込んで一定時間放置する冷却手法が採られ、またその後に、冷却に用いた容器から混練機の容器にチーズホエイを移し替える作業を必要としている。
【0004】
しかしながら、多くの場合、数十リットル程度のチーズホエイを一度に扱うとなると、容器から別の容器に移し替える等の作業は、作業者にとって労力的に大きな負担となっている。
また、濃縮加工にあたっては、チーズホエイを入れた容器を撹拌しながらチーズホエイの焦げ付きを防止しなければならないから、混練機を用いた手法では、混錬ロッドが遊星旋回しながら容器内面を移動撹拌するものの、点接触状に移動することから、常に容器内面、特に容器底面のチーズホエイを満遍なく拭い取って浮かすような作用は、必ずしも期待できない。結果的に焦げ付きを防ぐには、容器の加熱状態を緩やかにして濃縮加工を行うことになるため、加工効率を上げるのにも一定の限界があった。
また、濃縮加工にあたっては、チーズホエイを入れた容器を撹拌しながらチーズホエイの焦げ付きを防止しなければならないから、混練機を用いた手法では、混錬ロッドが遊星旋回しながら容器内面を移動撹拌するものの、点接触状に移動することから、常に容器内面、特に容器底面のチーズホエイを満遍なく拭い取って浮かすような作用は、必ずしも期待できない。結果的に焦げ付きを防ぐには、容器の加熱状態を緩やかにして濃縮加工を行うことになるため、加工効率を上げるのにも一定の限界があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平１－１４８１４８号公報
【特許文献2】特開２００２－１２５５８９号公報
【特許文献2】特開昭６３－１５１１５５号公報
【特許文献2】特開昭５８－１７５４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明はこのような背景を考慮してなされたものであって、チーズ加工の際に副産物として生じるチーズホエイを一度だけ濃縮容器に移し替えてセットするだけで、それに続くチーズホエイの冷却から濃縮までを一挙に行うことができ、且つ冷却から濃縮まで材料たるチーズホエイの焦げ付きを回避しながら高効率で加工できるようにしたチーズホエイの加熱濃縮装置を開発することを技術課題とした。
【課題を解決するための手段】
【0007】
すなわち請求項１記載のホエイ加熱濃縮装置は、
容器である加工バット内に、原料となるチーズホエイを収容し、加熱下において撹拌して、チーズホエイを濃縮する加工装置であって、
この加工装置は、
基台と、
この基台に対し取り外し可能に載置される加工バットと、
この加工バット内においてチーズホエイを撹拌する撹拌装置と、
基台に載置した加工バットを下方から加熱する加熱装置とを具えて成り、
前記撹拌装置は、駆動されて回転する撹拌軸と、これに取り付けられる側面スクレーパ及び底面スクレーパとを具え、且つこれら各々のスクレーパは、加工バット内面に対し撓み接触するスクレーパフラップを具えていることを特徴として成るものである。
容器である加工バット内に、原料となるチーズホエイを収容し、加熱下において撹拌して、チーズホエイを濃縮する加工装置であって、
この加工装置は、
基台と、
この基台に対し取り外し可能に載置される加工バットと、
この加工バット内においてチーズホエイを撹拌する撹拌装置と、
基台に載置した加工バットを下方から加熱する加熱装置とを具えて成り、
前記撹拌装置は、駆動されて回転する撹拌軸と、これに取り付けられる側面スクレーパ及び底面スクレーパとを具え、且つこれら各々のスクレーパは、加工バット内面に対し撓み接触するスクレーパフラップを具えていることを特徴として成るものである。
【0008】
また請求項２記載のホエイ加熱濃縮装置は、前記請求項１記載の要件に加え、
前記底面スクレーパにおける底面スクレーパフラップは、下端縁が、加工バットの内底面の断面形状にほぼ沿うように形成され、且つ側面視で中心を外れた位置に、下端縁から上方に向かう追従促進切込みが設けられていることを特徴として成るものである。
前記底面スクレーパにおける底面スクレーパフラップは、下端縁が、加工バットの内底面の断面形状にほぼ沿うように形成され、且つ側面視で中心を外れた位置に、下端縁から上方に向かう追従促進切込みが設けられていることを特徴として成るものである。
【0009】
また請求項３記載のホエイ加熱濃縮装置は、前記請求項１または２記載の要件に加え、
前記加工バットの上方には、加工バットの上部開放部に指向する泡抑え風を供給する泡抑えファンが設けられていることを特徴として成るものである。
前記加工バットの上方には、加工バットの上部開放部に指向する泡抑え風を供給する泡抑えファンが設けられていることを特徴として成るものである。
【0010】
また請求項４記載のホエイ加熱濃縮装置は、前記請求項１または２記載の要件に加え、
前記加工バットには、着脱自在の冷却コイル装置が取り付けられるものであり、この冷却コイル装置は、加工バットの内側面に沿う螺旋状の注水管を具えて成り、この注水管に冷却水を循環供給させて加工バット内に収容されたチーズホエイの冷却を図る構成であることを特徴として成るものである。
これら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
前記加工バットには、着脱自在の冷却コイル装置が取り付けられるものであり、この冷却コイル装置は、加工バットの内側面に沿う螺旋状の注水管を具えて成り、この注水管に冷却水を循環供給させて加工バット内に収容されたチーズホエイの冷却を図る構成であることを特徴として成るものである。
これら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
【発明の効果】
【0011】
まず請求項１記載の発明によれば、加工バットの内側面と内底面とに対し、撓み接触するスクレーパフラップを設けるため、撹拌中は、加工バットの内面に付着・残留しがちなチーズホエイを、当該スクレーパフラップによって綺麗に拭い取ることができ、充分に撹拌することができる。
【0012】
また請求項２記載の発明によれば、底面スクレーパフラップの下部には、中心を外れた位置に追従促進切込みが設けられるため、加工バットの底部中央に付着・滞留しがちなチーズホエイを充分に拭い取ることができ、より確実にチーズホエイを撹拌することができる。
【0013】
また請求項３記載の発明によれば、加工バットの上方に泡抑えファンが設けられるため、加工中にチーズホエイから発生する泡を効率的に破裂させて泡の発生を抑制し、泡が加工バット上部から零れ落ちること等を防止することができる。
また、風送装置（泡抑えファン）を設けることにより、加熱中、バット本体内のチーズホエイから湯気が立ち昇り、これが加工バットの上方に位置する機器部材の下部に付着し、結露となる現象を防止することができる。
更に風送装置（泡抑えファン）は、加工終盤で火を止めた後、バット本体内のチーズホエイを撹拌しながら常温（例えば３０℃程度）まで冷やす場合にも有効に作用する。
また、風送装置（泡抑えファン）を設けることにより、加熱中、バット本体内のチーズホエイから湯気が立ち昇り、これが加工バットの上方に位置する機器部材の下部に付着し、結露となる現象を防止することができる。
更に風送装置（泡抑えファン）は、加工終盤で火を止めた後、バット本体内のチーズホエイを撹拌しながら常温（例えば３０℃程度）まで冷やす場合にも有効に作用する。
【0014】
また請求項４記載の発明によれば、加工バットの内側面に沿う螺旋状の注水管を具えた冷却コイル装置を具え、加工バット内に収容したチーズホエイを冷却する際には、上記冷却コイル装置を加工バットに装着し、注水管に冷却水を循環供給させてチーズホエイを冷却するため、効率的な冷却を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明のホエイ加熱濃縮装置（加熱濃縮装置）を示す斜視図（ａ）、並びに撹拌装置（スクレーパ）を拡大して示す斜視図（ｂ）である。
【図2】本発明のホエイ加熱濃縮装置を正面から視た説明図（ａ）、並びに側面図（ｂ）である。
【図3】同上、正面から視た説明図（ａ）、並びに平面から視た説明図（ｂ）である。
【図4】底面スクレーパに形成する追従促進切込みを、撹拌軸の下方において真っ直ぐ形成した場合のスクレーパの斜視図（ａ）と、当該底面スクレーパによって加工バットの内底面を拭い取る様子を示す平面図（ｂ）である。
【図5】底面スクレーパに設ける追従促進切込みを、撹拌軸下方から幾らかずらして斜めに形成した場合のスクレーパの斜視図（ａ）と、当該底面スクレーパによって加工バットの内底面を拭い取る様子を示す平面図（ｂ）である。
【図6】冷却コイル装置を示す斜視図（ａ）、並びにこの冷却コイル装置を加工バットに装着した様子を示す斜視図（ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
本発明を実施するための形態は、以下の実施例に述べるものをその一つとするとともに、更にその技術思想内において改良し得る種々の手法をも含むものである。
【実施例0017】
以下、本発明のホエイ加熱濃縮装置Ｃ（チーズホエイの加熱濃縮装置Ｃであり、以下、単に「加熱濃縮装置Ｃ」と略記することがある）を図示の実施例に基づいて具体的に説明する。
加熱濃縮装置Ｃは、一例として図１～図３に示すように、大別すると基台１１と、この基台１１に対し取り外し可能に載置される釜状の加工バット２と、この加工バット２内において原料となるチーズホエイＨを撹拌する撹拌装置３と、基台１１に載置した加工バット２を下方から加熱する加熱装置４とを具える。以下、各構成部材について説明する。
加熱濃縮装置Ｃは、一例として図１～図３に示すように、大別すると基台１１と、この基台１１に対し取り外し可能に載置される釜状の加工バット２と、この加工バット２内において原料となるチーズホエイＨを撹拌する撹拌装置３と、基台１１に載置した加工バット２を下方から加熱する加熱装置４とを具える。以下、各構成部材について説明する。
【0018】
まず図中符号１は、加熱濃縮装置Ｃのフレームであって、このフレーム１の下方に立体枠状の基台１１が設けられる。この基台１１は、適宜の接地脚部材を具えるとともに、その内部空間を加熱装置室１２とするものであり、下方に加熱室底板１３が設けられ、更にこれと対向する上方側にバット支持テーブル１４を具える。このバット支持テーブル１４は、加工バット２を支持する部位を一例として円孔状にくり抜いて形成され、、この円孔の外周側に一例として放射状に三カ所、加工バット２の支持を行うためのブラケット受け１５が形成される。
【0019】
一方、このような基台１１に対し、その側面からポストフレーム１６を上方に立ち上げるものであって、当該ポストフレーム１６の上端に駆動支持部１７を側方に張り出すように設ける。なお、この駆動支持部１７は、ポストフレーム１６の上端において水平面軌跡で回動するように構成されており、駆動支持部１７の中心がバット支持テーブル１４のバット支持部位から側方に回動退去し得るように構成されている。
因みに、これらフレーム１をはじめ、後述する加工バット２や撹拌装置３など、多くの部材は、加工対象物が食品であることに因み、サニタリー性の見地からステンレス素材で構成される。
因みに、これらフレーム１をはじめ、後述する加工バット２や撹拌装置３など、多くの部材は、加工対象物が食品であることに因み、サニタリー性の見地からステンレス素材で構成される。
【0020】
次に加工バット２について説明する。
加工バット２は、一例としてステンレス製の幾分か縦長の有底円筒状を成し、上部が解放されたバット本体２１を主要部材として構成され、このバット本体２１は、内側面２１ａと内底面２１ｂとを具えて成る。このうち内底面２１ｂについては、フラットな形状ではなく、中心部が底下がりになった、略偏平状に形成される。
一方、バット本体２１の外側面には、一例として対向状に一対の把手２２が突出状に設けられ（図３（ｂ）参照）、更にその下方には一例として放射状に三カ所、固定ブラケット２３を具える。なお、この固定ブラケット２３は、前述した基台１１におけるブラケット受け１５に対向して設けられる部材である。すなわちバット本体２１をバット支持テーブル１４上に載置した際に、バット本体２１側の固定ブラケット２３が、バット支持テーブル１４側のブラケット受け１５に合致するように設けられ、バット本体２１の載置後は、これら固定ブラケット２３とブラケット受け１５とが、適宜ピン止めされるものである。
加工バット２は、一例としてステンレス製の幾分か縦長の有底円筒状を成し、上部が解放されたバット本体２１を主要部材として構成され、このバット本体２１は、内側面２１ａと内底面２１ｂとを具えて成る。このうち内底面２１ｂについては、フラットな形状ではなく、中心部が底下がりになった、略偏平状に形成される。
一方、バット本体２１の外側面には、一例として対向状に一対の把手２２が突出状に設けられ（図３（ｂ）参照）、更にその下方には一例として放射状に三カ所、固定ブラケット２３を具える。なお、この固定ブラケット２３は、前述した基台１１におけるブラケット受け１５に対向して設けられる部材である。すなわちバット本体２１をバット支持テーブル１４上に載置した際に、バット本体２１側の固定ブラケット２３が、バット支持テーブル１４側のブラケット受け１５に合致するように設けられ、バット本体２１の載置後は、これら固定ブラケット２３とブラケット受け１５とが、適宜ピン止めされるものである。
【0021】
次に撹拌装置３について説明する。
撹拌装置３は、濃縮加工の際、前記加工バット２内に収容したチーズホエイＨを撹拌するものであり、その駆動系統を説明すると、一例として図３（ａ）に示すように、駆動モータ３０が、前記駆動支持部１７に搭載されるとともに、当該駆動モータ３０に接続されたギヤユニット３１によって、出力方向を下方に向けた出力軸３２に回転を伝達する。この出力軸３２の下端には、接続フランジ３３ａが設けられ、撹拌軸３４に設けた接続フランジ３３ｂと密着状態に接続固定されることによって、出力軸３２の回転が撹拌軸３４に伝達される構成となっている。
なお撹拌軸３４の上方には、側方に突出する位置決めピン３４１を具えるものであり、このものは撹拌軸３４と出力軸３２との接続位置をロックピン状に定めるものである。これによって前記接続フランジ３３ａ・３３ｂの固定を図るためのピン位置が合致するように構成されている。
撹拌装置３は、濃縮加工の際、前記加工バット２内に収容したチーズホエイＨを撹拌するものであり、その駆動系統を説明すると、一例として図３（ａ）に示すように、駆動モータ３０が、前記駆動支持部１７に搭載されるとともに、当該駆動モータ３０に接続されたギヤユニット３１によって、出力方向を下方に向けた出力軸３２に回転を伝達する。この出力軸３２の下端には、接続フランジ３３ａが設けられ、撹拌軸３４に設けた接続フランジ３３ｂと密着状態に接続固定されることによって、出力軸３２の回転が撹拌軸３４に伝達される構成となっている。
なお撹拌軸３４の上方には、側方に突出する位置決めピン３４１を具えるものであり、このものは撹拌軸３４と出力軸３２との接続位置をロックピン状に定めるものである。これによって前記接続フランジ３３ａ・３３ｂの固定を図るためのピン位置が合致するように構成されている。
【0022】
そして、上記撹拌軸３４に対しスクレーパ３５が設けられるものであって、このスクレーパ３５は、側面スクレーパ３５ａと底面スクレーパ３５ｂとを具えて成る。まず側面スクレーパ３５ａについては、撹拌軸３４に直交するように設けられたステー３５１を介して、フラップ押さえ３５２がステー３５１の両端に取り付けられ、当該フラップ押さえ３５２に対し外向きに側面スクレーパフラップ３６ａが取り付けられる。
一方、底面スクレーパ３５ｂについては、撹拌軸３４の下端に、上記ステー３５１に直交するようにフラップ押さえ３５２が設けられ、このフラップ押さえ３５２の下面に底面スクレーパフラップ３６ｂを取り付ける。ここで符号３６は、側面スクレーパフラップ３６ａと底面スクレーパフラップ３６ｂとの総称であり、これら双方のスクレーパフラップ３６によってバット本体２１の内側（内側面２１ａと内底面２１ｂ）に付着・残留しがちなチーズホエイＨを綺麗に拭い取ることができる。
一方、底面スクレーパ３５ｂについては、撹拌軸３４の下端に、上記ステー３５１に直交するようにフラップ押さえ３５２が設けられ、このフラップ押さえ３５２の下面に底面スクレーパフラップ３６ｂを取り付ける。ここで符号３６は、側面スクレーパフラップ３６ａと底面スクレーパフラップ３６ｂとの総称であり、これら双方のスクレーパフラップ３６によってバット本体２１の内側（内側面２１ａと内底面２１ｂ）に付着・残留しがちなチーズホエイＨを綺麗に拭い取ることができる。
【0023】
因みに、スクレーパフラップ３６は、いわゆる一定の腰の強さをもったシリコン製の平板状部材であり、側面スクレーパフラップ３６ａは、ほぼ縦長短冊状の直方体形状に形成される。
一方、底面スクレーパフラップ３６ｂは、下端縁が前記バット本体２１の内底面２１ｂの曲率形状にほぼ馴染んだ概形状に形成される。より詳細には、その曲面は底面スクレーパフラップ３６ｂが内底面２１ｂに撓み接触することを考慮すると、相似形状ではあるものの、曲率等については、内底面２１ｂの曲率より幾らか大きい寸法に設される。
更に、この底面スクレーパフラップ３６ｂには、追従促進切込み３７が形成されるものであって、この追従促進切込み３７は、底面スクレーパフラップ３６ｂの側面視で中心を外れた位置において下端縁から上方斜めに向かうように形成されている。なお追従促進切込み３７の上端には、ここに生ずる引き裂き応力を分散させ、更なる切込みが進行しないようにする目的から、円孔状の応力分散孔３７ａが形成されている。
因みに、追従促進切込み３７の「追従」については、作動状況を説明する際に併せて説明する。
一方、底面スクレーパフラップ３６ｂは、下端縁が前記バット本体２１の内底面２１ｂの曲率形状にほぼ馴染んだ概形状に形成される。より詳細には、その曲面は底面スクレーパフラップ３６ｂが内底面２１ｂに撓み接触することを考慮すると、相似形状ではあるものの、曲率等については、内底面２１ｂの曲率より幾らか大きい寸法に設される。
更に、この底面スクレーパフラップ３６ｂには、追従促進切込み３７が形成されるものであって、この追従促進切込み３７は、底面スクレーパフラップ３６ｂの側面視で中心を外れた位置において下端縁から上方斜めに向かうように形成されている。なお追従促進切込み３７の上端には、ここに生ずる引き裂き応力を分散させ、更なる切込みが進行しないようにする目的から、円孔状の応力分散孔３７ａが形成されている。
因みに、追従促進切込み３７の「追従」については、作動状況を説明する際に併せて説明する。
【0024】
次に加熱装置４について説明する。
加熱装置４は、加工バット２に収容されたチーズホエイＨを加熱するためのものであり、一般的にはガスコンロ等の汎用部材を、基台１１における加熱装置室１２に具えることにより構成される。
加熱装置４は、加工バット２に収容されたチーズホエイＨを加熱するためのものであり、一般的にはガスコンロ等の汎用部材を、基台１１における加熱装置室１２に具えることにより構成される。
【0025】
更に加熱濃縮装置Ｃは、加工バット２の上方に、加工バット２の上部開放部に向けて泡抑え風を作用させる風送装置として泡抑えファン５を設ける。これは後述するように、加工の際、バット本体２１内のチーズホエイＨを撹拌すると、チーズホエイＨの上面に泡が発生する現象が見られ、この泡を破裂させ（泡の抑制）、また発生した泡が加工バット２の上部から吹きこぼれること等を防止するためのものである。
また、風送装置（泡抑えファン５）を設置しない場合には、加熱加工中、バット本体２１内のチーズホエイＨから湯気が立ち昇り、これが加工バット２の上方に位置する機器部材（例えば駆動支持部１７等）の下部に付着し、結露となってバット本体２１内に落下することがあった。しかしながら、本実施例では、泡抑えファン５を設けるため、このような湯気の上昇を抑え、上記結露の発生を抑制するものである。
更に、加工終盤で火を止めた後、バット本体２１内のチーズホエイＨを撹拌しながら常温（例えば３０℃程度）まで冷やす場合にも風送装置（泡抑えファン５）による送風が有効である。
なお、本実施例では、風送装置として泡抑えファン５自体を加工バット２の上方に設置するものであるが、ファン自体は別途適宜の場所に設置しておき、ファンから送風口（吹出口）までをフレキシブルダクト等で接続し、送風口のみを加工バット２の上方に配置するようにしても構わない。
更に加熱濃縮装置Ｃは、前記フレーム１のポストフレーム１６から側方に張り出すように制御盤６が設けられ、例えば当該制御盤６における回転トルク計によって、加熱濃縮加工が制御される。すなわち、チーズホエイＨは加熱濃縮に伴い、例えば粘性等が増し、これに伴い撹拌装置３の抵抗も上昇するため、撹拌装置３（撹拌軸３４）の回転トルク等を制御することにより、チーズホエイＨの加熱温度や加工時間あるいは撹拌装置３の回転速度等を制御するものである。もちろん、これらは回転トルク計を用いずに、温度計やタイマーなどを用いて計測・制御することも可能である。
また、風送装置（泡抑えファン５）を設置しない場合には、加熱加工中、バット本体２１内のチーズホエイＨから湯気が立ち昇り、これが加工バット２の上方に位置する機器部材（例えば駆動支持部１７等）の下部に付着し、結露となってバット本体２１内に落下することがあった。しかしながら、本実施例では、泡抑えファン５を設けるため、このような湯気の上昇を抑え、上記結露の発生を抑制するものである。
更に、加工終盤で火を止めた後、バット本体２１内のチーズホエイＨを撹拌しながら常温（例えば３０℃程度）まで冷やす場合にも風送装置（泡抑えファン５）による送風が有効である。
なお、本実施例では、風送装置として泡抑えファン５自体を加工バット２の上方に設置するものであるが、ファン自体は別途適宜の場所に設置しておき、ファンから送風口（吹出口）までをフレキシブルダクト等で接続し、送風口のみを加工バット２の上方に配置するようにしても構わない。
更に加熱濃縮装置Ｃは、前記フレーム１のポストフレーム１６から側方に張り出すように制御盤６が設けられ、例えば当該制御盤６における回転トルク計によって、加熱濃縮加工が制御される。すなわち、チーズホエイＨは加熱濃縮に伴い、例えば粘性等が増し、これに伴い撹拌装置３の抵抗も上昇するため、撹拌装置３（撹拌軸３４）の回転トルク等を制御することにより、チーズホエイＨの加熱温度や加工時間あるいは撹拌装置３の回転速度等を制御するものである。もちろん、これらは回転トルク計を用いずに、温度計やタイマーなどを用いて計測・制御することも可能である。
【0026】
また前記加工バット２は、一例として図６（ａ）に示すような着脱自在の冷却コイル装置７を具え、この冷却コイル装置７は、一例として図６（ｂ）に示すように、チーズホエイＨを冷却する際、加工バット２に装着される。
冷却コイル装置７は、円筒籠状に形成されたケージフレーム７１を具えるとともに、このケージフレーム７１に対しフレキシブル加工可能な注水管７２を支持させて成り、加工バット２への取付状態では、全体として注水管７２が加工バット２の内側面２１ａに沿う螺旋状に配設される構成となっている。この注水管７２は、両端部にソケット７３を具え、一方の端部が水道水等の冷却水を受け入れる注水口となり、他端部が冷却作用を終えた冷却水の吐出口（排出口）となるように構成されている。
また前記ケージフレーム７１は、その上端部に一例として二カ所、前記バット本体２１の上端縁に係止できるようなハンガーブラケット７４を具える。すなわち本実施例では、バット本体２１の上端縁において、直径線上における対向二カ所に、ハンガーブラケット７４が設けられている。
冷却コイル装置７は、円筒籠状に形成されたケージフレーム７１を具えるとともに、このケージフレーム７１に対しフレキシブル加工可能な注水管７２を支持させて成り、加工バット２への取付状態では、全体として注水管７２が加工バット２の内側面２１ａに沿う螺旋状に配設される構成となっている。この注水管７２は、両端部にソケット７３を具え、一方の端部が水道水等の冷却水を受け入れる注水口となり、他端部が冷却作用を終えた冷却水の吐出口（排出口）となるように構成されている。
また前記ケージフレーム７１は、その上端部に一例として二カ所、前記バット本体２１の上端縁に係止できるようなハンガーブラケット７４を具える。すなわち本実施例では、バット本体２１の上端縁において、直径線上における対向二カ所に、ハンガーブラケット７４が設けられている。
【0027】
本発明の加熱濃縮装置Ｃは、以上述べたような具体的な構成を有するものであり、次のような手順によってチーズホエイＨの濃縮加工が行われる。
（１）始発状態
始発状態としては、既に述べたように各構成部材（各種機材）が、例えば図１（ａ）に示すような加工状態に設定されている状態とする。すなわち、基台１１におけるバット支持テーブル１４上に加工バット２が載置されるとともに、加工バット２内には、撹拌装置３が収まった状態であり、更に加工バット２の下方にはガスコンロ等の加熱装置４が収納されている状態を始発状態とする。
（１）始発状態
始発状態としては、既に述べたように各構成部材（各種機材）が、例えば図１（ａ）に示すような加工状態に設定されている状態とする。すなわち、基台１１におけるバット支持テーブル１４上に加工バット２が載置されるとともに、加工バット２内には、撹拌装置３が収まった状態であり、更に加工バット２の下方にはガスコンロ等の加熱装置４が収納されている状態を始発状態とする。
【0028】
（２）準備作業
準備作業としては、別途、チーズ製造工程において副産物として生じたチーズホエイＨを、加工バット２によって受け取る。このため、まず加工バット２内に収められた撹拌装置３を接続フランジ３３ａ・３３ｂにおいて出力軸３２から切り離した状態とする。その後、駆動支持部１７を加工バット２の上方から退去させるように側方に移動させ、切り離された撹拌装置３を加工バット２から抜き取る。
その後、加工バット２と基台１１との間における固定ブラケット２３とブラケット受け１５との固定を外し、加工バット２を可搬できるようにする。
ここで加工バット２を可搬する際には、作業者が把手２２を利用して持ち上げる等して、加工バット２を適宜の台車等に乗せて、チーズホエイＨが副産物として生じたチーズ加工装置まで運搬し、当該チーズ加工装置からドレン状にチーズホエイＨを抜き出し加工バット２内に収容する。
このようにしてチーズホエイＨを加工バット２内に収容した後、加工バット２を加熱濃縮装置Ｃにおける基台１１に戻すように載置する。
その後、加工バット２における固定ブラケット２３と、バット支持テーブル１４に設けられているブラケット受け１５とを合致させて、適宜ピン止め等により両者の止め付けを図る。なお、この作業においては、撹拌装置３は外されたままであり、且つその駆動系の駆動モータ３０、ギヤユニット３１、出力軸３２等の部材も、前記フレーム１の駆動支持部１７をバット支持テーブル１４の上方から側方に退去させたままの状態である。
準備作業としては、別途、チーズ製造工程において副産物として生じたチーズホエイＨを、加工バット２によって受け取る。このため、まず加工バット２内に収められた撹拌装置３を接続フランジ３３ａ・３３ｂにおいて出力軸３２から切り離した状態とする。その後、駆動支持部１７を加工バット２の上方から退去させるように側方に移動させ、切り離された撹拌装置３を加工バット２から抜き取る。
その後、加工バット２と基台１１との間における固定ブラケット２３とブラケット受け１５との固定を外し、加工バット２を可搬できるようにする。
ここで加工バット２を可搬する際には、作業者が把手２２を利用して持ち上げる等して、加工バット２を適宜の台車等に乗せて、チーズホエイＨが副産物として生じたチーズ加工装置まで運搬し、当該チーズ加工装置からドレン状にチーズホエイＨを抜き出し加工バット２内に収容する。
このようにしてチーズホエイＨを加工バット２内に収容した後、加工バット２を加熱濃縮装置Ｃにおける基台１１に戻すように載置する。
その後、加工バット２における固定ブラケット２３と、バット支持テーブル１４に設けられているブラケット受け１５とを合致させて、適宜ピン止め等により両者の止め付けを図る。なお、この作業においては、撹拌装置３は外されたままであり、且つその駆動系の駆動モータ３０、ギヤユニット３１、出力軸３２等の部材も、前記フレーム１の駆動支持部１７をバット支持テーブル１４の上方から側方に退去させたままの状態である。
【0029】
（３）冷却
チーズ製造装置から加工バット２（加熱濃縮装置Ｃ）に収容し、冷却した直後のチーズホエイＨは、液温としては８０℃程度であり、次の濃縮加工にあたっては、いわゆる室温程度まで冷却する必要がある。このためバット支持テーブル１４上に載置された加工バット２内に冷却コイル装置７を収めるように装着し、その後、注水管７２のソケット７３に水道管等を接続し、ここに冷却水（水道水）を循環状態に供給して、チーズホエイＨを冷却する。なお、冷却コイル装置７の注水管７２は、螺旋状を描くように形成されているため、チーズホエイＨに漬かった注水管７２がチーズホエイＨを効率良く冷却することができる。因みに、このようにチーズホエイＨを室温程度に冷却するのは、チーズホエイＨに対して酵素等を添加するのに適切な温度とするためであり、この酵素は、乳糖の分解作用を担うものである。
このようにして加工バット２内に収容したチーズホエイＨを上記酵素と反応させた後、撹拌装置３によってチーズホエイＨの撹拌と、水分の蒸発を促す加熱が行われる。
チーズ製造装置から加工バット２（加熱濃縮装置Ｃ）に収容し、冷却した直後のチーズホエイＨは、液温としては８０℃程度であり、次の濃縮加工にあたっては、いわゆる室温程度まで冷却する必要がある。このためバット支持テーブル１４上に載置された加工バット２内に冷却コイル装置７を収めるように装着し、その後、注水管７２のソケット７３に水道管等を接続し、ここに冷却水（水道水）を循環状態に供給して、チーズホエイＨを冷却する。なお、冷却コイル装置７の注水管７２は、螺旋状を描くように形成されているため、チーズホエイＨに漬かった注水管７２がチーズホエイＨを効率良く冷却することができる。因みに、このようにチーズホエイＨを室温程度に冷却するのは、チーズホエイＨに対して酵素等を添加するのに適切な温度とするためであり、この酵素は、乳糖の分解作用を担うものである。
このようにして加工バット２内に収容したチーズホエイＨを上記酵素と反応させた後、撹拌装置３によってチーズホエイＨの撹拌と、水分の蒸発を促す加熱が行われる。
【0030】
（４）撹拌装置の装着
撹拌装置３を装着するには、まず上記冷却コイル装置７を加工バット２から取り外す。その後、撹拌装置３における撹拌軸３４と、これに取り付けられた部材とを加工バット２の上方からバット本体２１内に挿入する。
そして、この状態とした後、加工バット２の上部から退去していた駆動支持部１７を、加工バット２の上方に旋回移動させて、撹拌装置３におけるギヤユニット３１の出力軸３２の接続フランジ３３ａと、撹拌軸３４の接続フランジ３３ｂとの接続を行う。なお、この接続にあたっては、位置決めピン３４１を出力軸３２の接続フランジ３３ａにおける一定の位置に収めるものであって、位置決めピン３４１の先端を出力軸３２の接続フランジ３３ａのロック孔に嵌め合わせる。これによって前記一対の接続フランジ３３ａ・３３ｂの接続部位が正しく設定され、貫通ボルト等による両者の固定が図られるとともに、スクレーパ３５におけるスクレーパフラップ３６のバット本体２１に対する接触状態も適切なものに設定される。すなわち、撹拌軸３４が出力軸３２に取り付けられた状態では、スクレーパ３５のスクレーパフラップ３６は、幾らか撓んだ状態でバット本体２１の内側面２１ａや内底面２１ｂに当接した状態となる。
撹拌装置３を装着するには、まず上記冷却コイル装置７を加工バット２から取り外す。その後、撹拌装置３における撹拌軸３４と、これに取り付けられた部材とを加工バット２の上方からバット本体２１内に挿入する。
そして、この状態とした後、加工バット２の上部から退去していた駆動支持部１７を、加工バット２の上方に旋回移動させて、撹拌装置３におけるギヤユニット３１の出力軸３２の接続フランジ３３ａと、撹拌軸３４の接続フランジ３３ｂとの接続を行う。なお、この接続にあたっては、位置決めピン３４１を出力軸３２の接続フランジ３３ａにおける一定の位置に収めるものであって、位置決めピン３４１の先端を出力軸３２の接続フランジ３３ａのロック孔に嵌め合わせる。これによって前記一対の接続フランジ３３ａ・３３ｂの接続部位が正しく設定され、貫通ボルト等による両者の固定が図られるとともに、スクレーパ３５におけるスクレーパフラップ３６のバット本体２１に対する接触状態も適切なものに設定される。すなわち、撹拌軸３４が出力軸３２に取り付けられた状態では、スクレーパ３５のスクレーパフラップ３６は、幾らか撓んだ状態でバット本体２１の内側面２１ａや内底面２１ｂに当接した状態となる。
【0031】
（５）撹拌開始
このような状態とした後、撹拌装置３における駆動モータ３０の駆動によって、撹拌軸３４を回転させる。この際、回転方向に対してスクレーパフラップ３６の先端が後追従するような曲成状態を採り（例えば図４参照）、側面スクレーパ３５ａにおける側面スクレーパフラップ３６ａは、バット本体２１の内側面２１ａに撓み接触しながら回転する。
一方、底面スクレーパ３５ｂにおける底面スクレーパフラップ３６ｂについては、撹拌軸３４を中心とした回転移動となることから、例えば追従促進切込み３７が平面視で撹拌軸３４のほぼ中心位置に形成されていれば、底面スクレーパフラップ３６ｂも、撹拌軸３４の中心を境として平面視で後追従状態に変形する（例えば上記図４（ｂ）参照）。すなわち、底面スクレーパフラップ３６ｂは、平面視で追従促進切込み３７を境にして異なった方向に弧を描くような撓み接触となる。
しかしながら、これではバット本体２の内底面２１ｂの中心位置（最も低い部分）において、チーズホエイＨの取り残しが考えられる。このため本実施例では、一例として図５（ａ）に示すように、底面スクレーパフラップ３６ｂに施す追従促進切込み３７は、側面視で中心よりずれた位置（傾斜状態）に形成される。そして、この追従促進フラップの作用により、底面スクレーパフラップ３６ｂの直径方向における撓み方向の違いが円滑に出現する。すなわち、一例として図５（ｂ）に示すように、平面視で長い弧を描く底面スクレーパフラップ３６ｂが、バット本体２１の内底面２１ｂの中心位置（最も低い部分）と、確実に撓み接触するものであるから、当該部位において、チーズホエイＨの取り残し（拭き取り残し）を一切生じさせない撹拌が可能となる。
このような状態とした後、撹拌装置３における駆動モータ３０の駆動によって、撹拌軸３４を回転させる。この際、回転方向に対してスクレーパフラップ３６の先端が後追従するような曲成状態を採り（例えば図４参照）、側面スクレーパ３５ａにおける側面スクレーパフラップ３６ａは、バット本体２１の内側面２１ａに撓み接触しながら回転する。
一方、底面スクレーパ３５ｂにおける底面スクレーパフラップ３６ｂについては、撹拌軸３４を中心とした回転移動となることから、例えば追従促進切込み３７が平面視で撹拌軸３４のほぼ中心位置に形成されていれば、底面スクレーパフラップ３６ｂも、撹拌軸３４の中心を境として平面視で後追従状態に変形する（例えば上記図４（ｂ）参照）。すなわち、底面スクレーパフラップ３６ｂは、平面視で追従促進切込み３７を境にして異なった方向に弧を描くような撓み接触となる。
しかしながら、これではバット本体２の内底面２１ｂの中心位置（最も低い部分）において、チーズホエイＨの取り残しが考えられる。このため本実施例では、一例として図５（ａ）に示すように、底面スクレーパフラップ３６ｂに施す追従促進切込み３７は、側面視で中心よりずれた位置（傾斜状態）に形成される。そして、この追従促進フラップの作用により、底面スクレーパフラップ３６ｂの直径方向における撓み方向の違いが円滑に出現する。すなわち、一例として図５（ｂ）に示すように、平面視で長い弧を描く底面スクレーパフラップ３６ｂが、バット本体２１の内底面２１ｂの中心位置（最も低い部分）と、確実に撓み接触するものであるから、当該部位において、チーズホエイＨの取り残し（拭き取り残し）を一切生じさせない撹拌が可能となる。
【0032】
（６）泡抑え
このような撹拌が進むに伴い、特に初期段階において液状成分が充分に多いチーズホエイＨは、その上面が泡立つものであり、そのままでは当該泡が加工バット２の上部開放部から零れ落ちるような現象を生じる。このため風送装置たる泡抑えファン５を作動させることにより、泡抑え風によって、発生した泡の破裂が促進され、泡の発生を抑制するものであり、加工バット２からの泡の零れ落ちも回避することができる。
また、風送装置（泡抑えファン５）を設けることにより、加熱中、バット本体２１内のチーズホエイＨから湯気が立ち昇り、これが加工バット２の上方に位置する機器部材（例えば駆動支持部１７等）の下部に付着し、結露となる現象を防止することができる。
なお風送装置（泡抑えファン５）は、加工終盤で火を止めた後、バット本体２１内のチーズホエイＨを撹拌しながら常温（例えば３０℃程度）まで冷やす場合にも有効である。
このような撹拌が進むに伴い、特に初期段階において液状成分が充分に多いチーズホエイＨは、その上面が泡立つものであり、そのままでは当該泡が加工バット２の上部開放部から零れ落ちるような現象を生じる。このため風送装置たる泡抑えファン５を作動させることにより、泡抑え風によって、発生した泡の破裂が促進され、泡の発生を抑制するものであり、加工バット２からの泡の零れ落ちも回避することができる。
また、風送装置（泡抑えファン５）を設けることにより、加熱中、バット本体２１内のチーズホエイＨから湯気が立ち昇り、これが加工バット２の上方に位置する機器部材（例えば駆動支持部１７等）の下部に付着し、結露となる現象を防止することができる。
なお風送装置（泡抑えファン５）は、加工終盤で火を止めた後、バット本体２１内のチーズホエイＨを撹拌しながら常温（例えば３０℃程度）まで冷やす場合にも有効である。
【0033】
（７）濃縮加工の終了
そして、このような濃縮加工が進むに従い、水分が蒸発し、液状のチーズホエイＨが、例えばその色調をブラウンカラー状に変えながら、ペースト状に濃縮されて行く。このような濃縮が進むことは前記撹拌装置３の撹拌負荷が増大するような傾向として検知されるから、駆動モータ３０への給電電流等の変化を回転トルク計等により検知して、適切な濃縮状態を知ることができる。
なおこのようにして濃縮されたチーズホエイＨを、食材として市場に提供する場合には、原液状のままであると、乳酸等の作用で幾分か食材としての味覚に欠ける場合もあり、適宜の香料、調味料等を添加して味の調整を行うことが好ましい。
そして、このような濃縮加工が進むに従い、水分が蒸発し、液状のチーズホエイＨが、例えばその色調をブラウンカラー状に変えながら、ペースト状に濃縮されて行く。このような濃縮が進むことは前記撹拌装置３の撹拌負荷が増大するような傾向として検知されるから、駆動モータ３０への給電電流等の変化を回転トルク計等により検知して、適切な濃縮状態を知ることができる。
なおこのようにして濃縮されたチーズホエイＨを、食材として市場に提供する場合には、原液状のままであると、乳酸等の作用で幾分か食材としての味覚に欠ける場合もあり、適宜の香料、調味料等を添加して味の調整を行うことが好ましい。
【符号の説明】
【0034】
Ｃ 加熱濃縮装置（ホエイ加熱濃縮装置）
１ フレーム
２ 加工バット
３ 撹拌装置
４ 加熱装置
５ 泡抑えファン
６ 制御盤
７ 冷却コイル装置
１１ 基台
１２ 加熱装置室
１３ 加熱室底板
１４ バット支持テーブル
１５ ブラケット受け
１６ ポストフレーム
１７ 駆動支持部
２１ バット本体
２１ａ 内側面
２１ｂ 内底面
２２ 把手
２３ 固定ブラケット
３０ 駆動モータ
３１ ギヤユニット
３２ 出力軸
３３ａ 接続フランジ
３３ｂ 接続フランジ
３４ 撹拌軸
３４１ 位置決めピン
３５ スクレーパ
３５ａ 側面スクレーパ
３５ｂ 底面スクレーパ
３５１ ステー
３５２ フラップ押さえ
３６ スクレーパフラップ
３６ａ 側面スクレーパフラップ
３６ｂ 底面スクレーパフラップ
３７ 追従促進切込み
３７ａ 応力分散孔
７１ ケージフレーム
７２ 注水管
７３ ソケット
７４ ハンガーブラケット
Ｈ チーズホエイ
１ フレーム
２ 加工バット
３ 撹拌装置
４ 加熱装置
５ 泡抑えファン
６ 制御盤
７ 冷却コイル装置
１１ 基台
１２ 加熱装置室
１３ 加熱室底板
１４ バット支持テーブル
１５ ブラケット受け
１６ ポストフレーム
１７ 駆動支持部
２１ バット本体
２１ａ 内側面
２１ｂ 内底面
２２ 把手
２３ 固定ブラケット
３０ 駆動モータ
３１ ギヤユニット
３２ 出力軸
３３ａ 接続フランジ
３３ｂ 接続フランジ
３４ 撹拌軸
３４１ 位置決めピン
３５ スクレーパ
３５ａ 側面スクレーパ
３５ｂ 底面スクレーパ
３５１ ステー
３５２ フラップ押さえ
３６ スクレーパフラップ
３６ａ 側面スクレーパフラップ
３６ｂ 底面スクレーパフラップ
３７ 追従促進切込み
３７ａ 応力分散孔
７１ ケージフレーム
７２ 注水管
７３ ソケット
７４ ハンガーブラケット
Ｈ チーズホエイ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】