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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】P2024001586
(43)【公開日】2024-01-10
(54)【発明の名称】食品加工装置
(51)【国際特許分類】
A23P 30/30 20160101AFI20231227BHJP
A23P 30/20 20160101ALI20231227BHJP
A23L 7/10 20160101ALN20231227BHJP
A23L 5/00 20160101ALN20231227BHJP
【ＦＩ】
A23P30/30
A23P30/20
A23L7/10 A
A23L5/00 E
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022100327
(22)【出願日】2022-06-22
(71)【出願人】
【識別番号】507152202
【氏名又は名称】吉村 清己
(74)【代理人】
【識別番号】100114074
【弁理士】
【氏名又は名称】大谷 嘉一
(74)【代理人】
【識別番号】100222324
【弁理士】
【氏名又は名称】西野 千明
(72)【発明者】
【氏名】吉村 清己
【テーマコード（参考）】
4B023
4B035
4B048
【Ｆターム（参考）】
4B023LE30
4B023LG01
4B023LG03
4B023LG05
4B023LG10
4B023LT03
4B023LT11
4B023LT60
4B035LC01
4B035LC16
4B035LG33
4B035LG34
4B035LP01
4B035LP21
4B035LP59
4B035LT05
4B048PE15
4B048PM03
4B048PM11
(57)【要約】
【課題】食品加工中の酸化を抑え、連続製造が可能な食品加工装置の提供を目的とする。
【解決手段】シリンダー部と、前記シリンダー内に回転可能に装着されたスクリュー部とを備え、前記シリンダー部は原材料の供給部と加工された食品の排出部を有し、前記原材料の供給部、シリンダー部及び食品の排出部が過熱蒸気により低酸素及び還元雰囲気に形成されていることを特徴とする。
【選択図】 図１
【解決手段】シリンダー部と、前記シリンダー内に回転可能に装着されたスクリュー部とを備え、前記シリンダー部は原材料の供給部と加工された食品の排出部を有し、前記原材料の供給部、シリンダー部及び食品の排出部が過熱蒸気により低酸素及び還元雰囲気に形成されていることを特徴とする。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
シリンダー部と、前記シリンダー内に回転可能に装着されたスクリュー部とを備え、
前記シリンダー部は原材料の供給部と加工された食品の排出部を有し、
前記原材料の供給部、シリンダー部及び食品の排出部が過熱蒸気により低酸素及び還元雰囲気に形成されていることを特徴とする食品加工装置。
前記シリンダー部は原材料の供給部と加工された食品の排出部を有し、
前記原材料の供給部、シリンダー部及び食品の排出部が過熱蒸気により低酸素及び還元雰囲気に形成されていることを特徴とする食品加工装置。
【請求項2】
前記シリンダーの排出部には押出ダイが装着されたエクストルーダーであり、
膨化食品を製造するものであることを特徴とする請求項１記載の食品加工装置。
膨化食品を製造するものであることを特徴とする請求項１記載の食品加工装置。
【請求項3】
前記シリンダー部とスクリュー部との間であって、前記シリンダー部の上部内面と、前記スクリュー部との間に開口部を形成し、
前記開口部に過熱蒸気を供給し、
焙煎食品を製造するものであることを請求項１記載の食品加工装置。
前記開口部に過熱蒸気を供給し、
焙煎食品を製造するものであることを請求項１記載の食品加工装置。
【請求項4】
前記シリンダー部とスクリュー部とのセットが多段に、あるいは並列に複数セット配置されていることを特徴とする請求項３記載の食品加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、シリンダー内をスクリューにて搬送しながら原材料を加工する食品加工装置に関する。
【背景技術】
【0002】
シリンダー部とその内側に回転可能に装着されたスクリュー部にて食品を加工する技術として、例えば特許文献１には乾燥ひび割れ米をエクストルーダーに導入してパフ米（米膨化食品）を製造する技術を開示する。
この場合に、ホッパー部から原材料が投入される際に空気が原材料中に混入されるためにスクリューで加熱搬送中に、この空気中の酸素にて原材料が酸化され風味が損なわれる問題があった。
また、シリンダー部の先端側に取り付けたダイにて圧縮し、その先端部から膨化された食品が排出される際にも空気中の酸素により酸化され風味が損なわれる。
この場合に、ホッパー部から原材料が投入される際に空気が原材料中に混入されるためにスクリューで加熱搬送中に、この空気中の酸素にて原材料が酸化され風味が損なわれる問題があった。
また、シリンダー部の先端側に取り付けたダイにて圧縮し、その先端部から膨化された食品が排出される際にも空気中の酸素により酸化され風味が損なわれる。
【0003】
また、特許文献２にはスクリュー型のコーヒー豆の焙煎ミル装置を開示する。
この場合にもコーヒー豆をスクリューの回転により移動させる際に空気中の酸素により、このコーヒー豆が酸化される問題がある。
また、穀類を大量に焙煎できるものではない。
この場合にもコーヒー豆をスクリューの回転により移動させる際に空気中の酸素により、このコーヒー豆が酸化される問題がある。
また、穀類を大量に焙煎できるものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１３－１５０５６９号公報
【特許文献2】特開平４－３０４８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、食品加工中の酸化を抑え、連続製造が可能な食品加工装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る食品加工装置は、シリンダー部と、前記シリンダー内に回転可能に装着されたスクリュー部とを備え、前記シリンダー部は原材料の供給部と加工された食品の排出部を有し、前記原材料の供給部、シリンダー部及び食品の排出部が過熱蒸気により低酸素及び還元雰囲気に形成されていることを特徴とする。
【0007】
ここで原材料は、米，小麦，大麦，そば，大豆，小豆，アワ，ヒエ，菜種等のいわゆる穀物と総称されているものや、コーヒー豆等の植物の種子類、さらにはパフ米，ポン菓子，あられ，おかき，かりんとう等の膨化食品と総称されているものも含み、シリンダー内をスクリューにて移送されながら加熱処理される食品の加工をいう。
また、過熱蒸気は水蒸気を１００℃を超える温度まで過熱したものをいい、本発明においては２００～５００℃の範囲が好ましい。
また、過熱蒸気は水蒸気を１００℃を超える温度まで過熱したものをいい、本発明においては２００～５００℃の範囲が好ましい。
【0008】
例えば、前記シリンダーの排出部には押出ダイが装着されたエクストルーダーを用いて、膨化食品を製造するものや、前記シリンダー部とスクリュー部との間であって、前記シリンダー部の上部内面と、前記スクリュー部との間に開口部を形成し、前記開口部に過熱蒸気を供給し、焙煎食品を製造するものであってもよい。
【0009】
本発明において焙煎する場合に、前記シリンダー部とスクリュー部とのセットが多段に、あるいは並列に複数セット配置されていると、全体としてコンパクトで生産性の高い装置となる。
【発明の効果】
【0010】
本発明においては、原材料をシリンダー部に投入し、膨化処理や焙煎処理し、シリンダー部の先端側から加工された食品を排出するまでの全行程を全て過熱蒸気により低酸素で還元雰囲気中で進行するので、食材の酸化を抑えた無酸化状態になる。
これにより、食品の風味や味が食材そのままに維持される。
これにより、食品の風味や味が食材そのままに維持される。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明に係る食品加工装置の構造例を以下、図に基づいて説明するが、本発明はこれに限定されない。
【0013】
図１にパフ米等の膨化食品を製造するための食品加工装置の例を示す。
シリンダー部１１の内側にスクリュー部１２が装着され、駆動モーター１３にて回転制御されている。
シリンダー部１１の一方の端部に原材料の投入部（ホッパー）１１ａを有し、他方の端部にダイ１１ｂを備えた排出部を有する。
本実施例は、貯留タンク３１に貯留されている原材料３０を搬送スクリュー３２にて搬送モーター３３の回転制御により投入部１１ａに投入する例になっているが、投入部１１ａに直接、玄米等の原材料を投入してもよい。
本発明においては、この原材料の投入部１１ａに過熱蒸気発生器２０にて発生させた過熱蒸気を配管接続２４により供給することで、投入部１１ａ及びその後のスクリュー部１２にてシリンダー部１１内を原材料が移送される段階も過熱蒸気雰囲気になる点に特徴がある。
シリンダー部１１の内側にスクリュー部１２が装着され、駆動モーター１３にて回転制御されている。
シリンダー部１１の一方の端部に原材料の投入部（ホッパー）１１ａを有し、他方の端部にダイ１１ｂを備えた排出部を有する。
本実施例は、貯留タンク３１に貯留されている原材料３０を搬送スクリュー３２にて搬送モーター３３の回転制御により投入部１１ａに投入する例になっているが、投入部１１ａに直接、玄米等の原材料を投入してもよい。
本発明においては、この原材料の投入部１１ａに過熱蒸気発生器２０にて発生させた過熱蒸気を配管接続２４により供給することで、投入部１１ａ及びその後のスクリュー部１２にてシリンダー部１１内を原材料が移送される段階も過熱蒸気雰囲気になる点に特徴がある。
【0014】
シリンダー部１１からの排出部にはダイ１１ｂが取り付けられ、エクストルーダーにより押し出された食材は内部圧が開放されることで膨化し、モーター駆動１５ａにて回転されているカッター１５にて切断されながら収容容器１６に排出される。
シリンダー部１１の排出付近にはヒーター１４が設けられていて、シリンダー部の温度を制御している。
本発明においては、食材が押し出される排出部をカバー１１Ｃ等で覆い、内部に過熱蒸気を接続配管２３等にて噴霧供給した点にも特徴がある。
過熱蒸気発生器２０は、原水１を浄水器や水素水発生装置２等を経由して水蒸気発生部２１に注入し、過熱ヒーターで水蒸気を発生させ、さらに過熱コイル２２にて２００～５００℃に過熱した蒸気を接続配管２３，２４にて、それぞれ過熱蒸気を供給する例になっている。
シリンダー部１１の排出付近にはヒーター１４が設けられていて、シリンダー部の温度を制御している。
本発明においては、食材が押し出される排出部をカバー１１Ｃ等で覆い、内部に過熱蒸気を接続配管２３等にて噴霧供給した点にも特徴がある。
過熱蒸気発生器２０は、原水１を浄水器や水素水発生装置２等を経由して水蒸気発生部２１に注入し、過熱ヒーターで水蒸気を発生させ、さらに過熱コイル２２にて２００～５００℃に過熱した蒸気を接続配管２３，２４にて、それぞれ過熱蒸気を供給する例になっている。
【0015】
図２，３は食材を焙煎するのに用いる食品加工装置の例を示す。
本実施例はシリンダー部と、その内側のスクリュー部を（１１Ａ，１２Ａ），（１１Ｂ，１２Ｂ），（１１Ｃ，１２Ｃ）の３組（セット）を三段に配置した例になっているが、さらに横方向に複数列に配置してもよい。
ここで図３に示すようにスクリューの軸心ｄがシリンダーの軸心Ｄよりも下側にオフセットされ、シリンダー部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃの上部内側に開口部１１ｄが形成され、この開口部に過熱蒸気が供給されている。
本実施例はシリンダー部と、その内側のスクリュー部を（１１Ａ，１２Ａ），（１１Ｂ，１２Ｂ），（１１Ｃ，１２Ｃ）の３組（セット）を三段に配置した例になっているが、さらに横方向に複数列に配置してもよい。
ここで図３に示すようにスクリューの軸心ｄがシリンダーの軸心Ｄよりも下側にオフセットされ、シリンダー部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃの上部内側に開口部１１ｄが形成され、この開口部に過熱蒸気が供給されている。
【0016】
図２に示すように貯留部３１に貯留されている原材料３０は、コンベア３５をモーター３３にてチェーン駆動３４し、投入部１１１ａに投入される。
３段に配置したスクリュー部１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは、それぞれのスプロケット１２ｄ１，１２ｄ２，１２ｄ３と張設スプロケット１２ｄ４をチェーン４０にて連結することでスクリュー部１２Ｂが他のスクリュー部１２Ａ，１２Ｃと逆回転するようになっている。
これにより、食材は搬入部１１１ａから１段目のシリンダー部１１Ａ内を、図２では左側に進行し、中間排出部１１１Ｃから２段目のシリンダー部１１Ｂ移動し、今後は右方向に進行し、中間排出部１１１ｄを介して３段目のシリンダー部１１Ｃを左側に順次移動し、排出部１１１ｂから収容容器１６に排出される。
過熱蒸気は図２にて矢印で示すように、シリンダー部の開口部１１ｄ及びその周辺部を経由して上方に排出されることで、装置全体が過熱蒸気雰囲気になっていて、食材の焙煎が連続的に行われる。
３段に配置したスクリュー部１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは、それぞれのスプロケット１２ｄ１，１２ｄ２，１２ｄ３と張設スプロケット１２ｄ４をチェーン４０にて連結することでスクリュー部１２Ｂが他のスクリュー部１２Ａ，１２Ｃと逆回転するようになっている。
これにより、食材は搬入部１１１ａから１段目のシリンダー部１１Ａ内を、図２では左側に進行し、中間排出部１１１Ｃから２段目のシリンダー部１１Ｂ移動し、今後は右方向に進行し、中間排出部１１１ｄを介して３段目のシリンダー部１１Ｃを左側に順次移動し、排出部１１１ｂから収容容器１６に排出される。
過熱蒸気は図２にて矢印で示すように、シリンダー部の開口部１１ｄ及びその周辺部を経由して上方に排出されることで、装置全体が過熱蒸気雰囲気になっていて、食材の焙煎が連続的に行われる。
【符号の説明】
【0017】
１ 原水
１１ シリンダー水
１１ａ 挿入部（ホッパー）
１１ｂ ダイ
１１Ｃ カバー
１２ スクリュー部
１３ 駆動モーター
２０ 過熱蒸気発生器
３０ 原材料
１１ シリンダー水
１１ａ 挿入部（ホッパー）
１１ｂ ダイ
１１Ｃ カバー
１２ スクリュー部
１３ 駆動モーター
２０ 過熱蒸気発生器
３０ 原材料
【図1】
【図2】
【図3】
