(57)【要約】【課題】所定食品の食感を再現しつつ、容易に再現物を造形すること。【解決手段】本発明は、所定食品の食感を数値化した食感データに基づいて、前記所定食品の食感を再現した新たな食品（Ｆ）に関するものである。食品は、異なる食感を備える複数の食感基本要素（５７ｂ）を所定の割合で混合した混合物に加熱及び／又は冷却することで食感データに基づく所望の食感を再現し、混合物をキューブ状に成型して製造されることを特徴とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定食品の食感を数値化した食感データに基づいて、前記所定食品の食感を再現した新たな食品であって、
異なる食感を備える複数の食感基本要素を所定の割合で混合した混合物に加熱及び／又は冷却することで前記食感データに基づく所望の食感を再現し、前記混合物をキューブ状に成型して製造されることを特徴とする食品。
【請求項２】
所定食品の食感を数値化した食感データに基づいて、前記所定食品の食感を再現した新たな食品を製造する食品製造装置であって、
異なる食感を備える複数の食感基本要素がそれぞれ収容される複数のカートリッジと、
前記カートリッジから送り出される各食感基本要素を所定の割合で混合して混合物を生成する混合手段と、
前記混合物を加熱及び／又は冷却することで前記食感データに基づく所望の食感を再現する食感再現手段と、
前記混合物をキューブ状に成型する成形手段と、を備えることを特徴とする食品製造装置。
【請求項３】
所定食品の食感を数値化した食感データに基づいて、前記所定食品の食感を再現した新たな食品を製造する食品製造方法であって、
所定食品の食感を測定し、当該食感を数値化した食感データを得る食感測定工程と、
前記食感データを、異なる食感を備える複数の食感基本要素を組み合わせて所望の食感を再現するための前記複数の食感基本要素の構成比率に関する食感再現データに変換する食感データ変換工程と、
前記食感再現データに基づいて前記複数の食感基本要素を所定の割合で混合した混合物を得る混合工程と、
前記混合物を加熱及び／又は冷却することで前記食感データに基づく所望の食感を再現する加熱／冷却工程と、
前記混合物を成型してキューブ状の前記食品を製造する成形工程と、を備えることを特徴とする食品製造方法。
【請求項４】
前記成形工程において、前記所定食品を構成する食材毎に前記混合物を積層することを特徴とする請求項３に記載の食品製造方法。
【請求項５】
前記混合工程において、前記混合物の食感を調整する酵素を更に混合することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の食品製造方法。
【請求項６】
前記成形工程において、所定の型に前記混合物を積層してキューブ状に成型することを特徴とする請求項３から請求項５のいずれかに記載の食品製造方法。
【請求項７】
所定食品の食感を測定し、当該食感を数値化した食感データを得る食感測定装置と、
前記食感データを、異なる食感を備える複数の食感基本要素を組み合わせて所望の食感を再現するための前記複数の食感基本要素の構成比率に関する食感再現データに変換する食感データ変換装置と、
前記食感再現データに基づいて前記複数の食感基本要素を所定の割合で混合し、前記所定食品の食感を再現した新たな食品を製造する食品製造装置と、を備え、
前記食品製造装置は、前記複数の食感基本要素を混合した混合物に加熱及び／又は冷却することで前記食感データに基づく所望の食感を再現し、前記混合物をキューブ状に成型することを特徴とする食品製造システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品、食品製造装置、食品製造方法及び食品製造システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、三次元形状データに基づいて三次元造形物を製造する三次元造形装置（いわゆる３Ｄプリンタ）が提案されている。
【０００３】
また近年、上記のような三次元造形装置を食品の製造に応用した技術が注目されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
特許文献１では、粉末状の粉体食材で所定厚みの粉体層を形成し、当該粉体層の所定箇所に結合誘発液を供給する。これを複数回繰り返すことにより、所望の立体形状を有する結合体を形成する。
【０００５】
特許文献２では、流動性を有するゲル状の食品材料を例えば３Ｄプリンタのノズルから吐出して所定の三次元形状を有する食品を造形する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−１３１５０７号公報
【特許文献２】特開２０１８−１０２２６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の文献に開示された技術であっても、所定食品の食感を再現しつつ、食欲をそそるような形態で三次元造形装置から食品を造形することは困難であり、更なる改善が求められている。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、所定食品の食感を再現しつつ、容易に再現物を造形することが可能な食品、食品製造装置、食品製造方法及び食品製造システムを提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様の食品は、所定食品の食感を数値化した食感データに基づいて、前記所定食品の食感を再現した新たな食品であって、異なる食感を備える複数の食感基本要素を所定の割合で混合した混合物に加熱及び／又は冷却することで前記食感データに基づく所望の食感を再現し、前記混合物をキューブ状に成型して製造されることを特徴とする。
【００１０】
本発明の一態様の食品製造装置は、所定食品の食感を数値化した食感データに基づいて、前記所定食品の食感を再現した新たな食品を製造する食品製造装置であって、異なる食感を備える複数の食感基本要素がそれぞれ収容される複数のカートリッジと、前記カートリッジから送り出される各食感基本要素を所定の割合で混合して混合物を生成する混合手段と、前記混合物を加熱及び／又は冷却することで前記食感データに基づく所望の食感を再現する食感再現手段と、前記混合物をキューブ状に成型する成形手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の一態様の食品製造方法は、所定食品の食感を数値化した食感データに基づいて、前記所定食品の食感を再現した新たな食品を製造する食品製造方法であって、所定食品の食感を測定し、当該食感を数値化した食感データを得る食感測定工程と、前記食感データを、異なる食感を備える複数の食感基本要素を組み合わせて所望の食感を再現するための前記複数の食感基本要素の構成比率に関する食感再現データに変換する食感データ変換工程と、異なる食感を備える複数の食感基本要素を所定の割合で混合した混合物を得る混合工程と、前記混合物を加熱及び／又は冷却することで前記食感データに基づく所望の食感を再現する加熱／冷却工程と、前記混合物を成型してキューブ状の前記食品を製造する成形工程と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明の一態様の上記食品製造方法は、前記成形工程において、前記所定食品を構成する食材毎に前記混合物を積層することを特徴とする。
【００１３】
本発明の一態様の上記食品製造方法は、前記混合工程において、前記混合物の食感を調整する酵素を更に混合することを特徴とする。
【００１４】
本発明の一態様の上記食品製造方法は、前記成形工程において、所定の型に前記混合物を積層してキューブ状に成型することを特徴とする。
【００１５】
本発明の一態様の食品製造システムは、所定食品の食感を測定し、当該食感を数値化した食感データを得る食感測定装置と、前記食感データを、異なる食感を備える複数の食感基本要素を組み合わせて所望の食感を再現するための前記複数の食感基本要素の構成比率に関する食感再現データに変換する食感データ変換装置と、前記食感再現データに基づいて前記複数の食感基本要素を所定の割合で混合し、前記所定食品の食感を再現した新たな食品を製造する食品製造装置と、を備え、前記食品製造装置は、前記複数の食感基本要素を混合した混合物に加熱及び／又は冷却することで前記食感データに基づく所望の食感を再現し、前記混合物をキューブ状に成型することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、所定食品の食感を数値化した食感データに基づいて、当該所定食品の食感を再現した新たな食品を製造することが可能である。また、食品の形状をキューブ状に成形したことにより、複雑な形状を成形する必要がなく、容易に所定食品の食感を再現した新たな食品を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施の形態に係る食品製造システムの概略構成を示す模式図である。
【図２】図１に示す各構成の一部機能を示すブロック図である。
【図３】本実施の形態に係る食品製造装置の全体図である。
【図４】図３に示す食品製造装置の一部機能を再現した模式図である。
【図５】本実施の形態に係る食品の一例を示す斜視図である。
【図６】本実施の形態に係る食品の他の一例を示す斜視図である。
【図７】本実施の形態に係る食品の他の一例を示す斜視図である。
【図８】本実施の形態に係る食品の他の一例を示す斜視図である。
【図９】本実施の形態に係る食品の他の一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を適用可能な食品製造システムについて説明する。図１は、本実施の形態に係る食品製造システムの概略構成を示す模式図である。図２は、図１に示す各構成の一部機能を示すブロック図である。なお、以下に示す食品製造システムはあくまで一例にすぎず、これに限定されることなく適宜変更が可能である。
【００１９】
図１及び図２に示すように、本実施の形態に係る食品製造システム１は、所定食品の食感を測定した後、測定した食感を数値化した食感データに基づいて、所定食品の食感を再現した新たな食品Ｆ（図３参照）を製造するように構成されている。
【００２０】
具体的に食品製造システム１は、所定食品の食感を測定する食感測定装置２と、当該所定食品の食感を再現するための食感再現データに変換する食感データ変換装置３と、当該食感再現データを記憶するサーバ４と、食感再現データから所定食品の食感を再現した新たな食品Ｆを製造する食品製造装置５と、食品製造装置５とネットワーク６を介して通信可能な通信端末７と、を含んで構成される。
【００２１】
なお、これらの各構成は、図２に示すように、それぞれ本実施の形態における食品製造に関連する複数の機能ブロックを有している。これらの機能ブロックは、あくまで一例であり、以下に示す機能ブロックに限らず、必要に応じて他の機能ブロックを適宜有してよいものとする。
【００２２】
また、本実施の形態において、食品とは、人が食すことが可能な食べ物全般を含むものとし、複数の食材を加熱等して調理された食べ物（例えば寿司、おでん、ハンバーガー、かつ丼）の他、野菜や果物等、食材そのものであってもよい。
【００２３】
また、本実施の形態において、食感とは、上記食品を食した際に感じる感覚であり、具体的には歯や舌を含む口腔内の皮膚感覚を示している。例えば、歯ごたえ、舌触り、喉越し等が食感の一例として挙げられる。
【００２４】
食感測定装置２は、所定食品の食感を測定し、当該食感を数値化した食感データを得るように構成されており、例えば、市販のテクスチャー試験器を用いることが可能である。具体的に食感測定装置２は、図２Ａに示すように、所定食品の食感を測定する測定部２０と、測定した食感を数値化した食感データとして得る（演算する）演算部２１と、食感データを食感データ変換装置３に出力する通信部２２と、を含んで構成される。
【００２５】
測定部２０は、例えば圧力センサ等を備えたプローブ（不図示）で構成される。測定部２０は、プローブの先端を食品の表面に接触させてその食感を測定する。演算部２１は、プローブによって測定される食品表面の圧力（荷重）や変位に基づく電気的な出力から食感を数値化した食感データ（食品の弾力性や硬さ）として演算する。通信部２２は、演算された食感データを食感データ変換装置３に送信する。なお、食感測定装置２（通信部２２）は、食感データ変換装置３（通信部３０）と直接有線接続されてもよく、ネットワーク６を介して無線で通信可能に構成されてもよい。
【００２６】
食感データ変換装置３は、食感測定装置２から送信された食感データを食品再現用の食品再現データに変換するコンピュータで構成される。具体的に食感データ変換装置３は、図２Ｂに示すように、他の装置と所定データの通信を行う通信部３０と、食感データを食感再現データに変換する変換部３１と、を含んで構成される。
【００２７】
通信部３０は、食感測定装置２との間で食感データの受信を行い、ネットワーク６を介して他の装置（例えばサーバ４）と通信可能に構成される。変換部３１は、受信した食感データを、後述する複数の食感基本要素５７ｂ（図４参照）の構成比率に関する食感再現データに変換する。食感再現データについては後述する。変換後の食感再現データは、ネットワーク６を介してサーバ４に送信され、サーバ４に記憶される。なお、食感再現データは、食感データ変換装置３が備えるメモリ等の記憶媒体に記憶されてもよい。この場合、他の装置からネットワーク６を介して食感データ変換装置３にアクセス可能であることが好ましい。
【００２８】
サーバ４は、複数の所定食品毎に食感再現データを蓄積したデータベース機能を有するコンピュータで構成される。サーバ４は、各種処理を実行するプロセッサやメモリ等を有し、具体的には、図２Ｃに示すように、サーバ４全体の動作を統括制御する制御部４０と、食感再現データを記憶する記憶部４１と、他の装置と通信する通信部４２と、を含んで構成される。
【００２９】
記憶部４１は、用途に応じてＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）等の一つ又は複数の記憶媒体で構成され、食感データ変換装置３から送信される食感再現データを所定食品毎に記憶する。通信部４２は、ネットワーク６を介して他の装置（食感データ変換装置３、通信端末７、食品製造装置５等）と通信可能に構成される。
【００３０】
食品製造装置５は、サーバ４から食感再現データをダウンロードし、当該食感再現データに基づいて食感を再現した新たな食品Ｆ（図３参照）を造形する、いわゆる３Ｄプリンタで構成される。具体的に食品製造装置５は、図２Ｄに示すように、装置全体を統括制御する制御部５０と、他の装置と通信する通信部５１と、を含んで構成される。
【００３１】
制御部５０は、各種処理を実行するプロセッサやメモリ等を有し、例えば食感再現データを食品製造装置５でアウトプット可能な形式に変換する。また、制御部５０は、後述する各種機構を統括制御して食感再現データに基づく新たな食品Ｆの製造を実現する。通信部５１は、ネットワーク６を介して他の装置（食感データ変換装置３、サーバ４、通信端末７等）と通信可能に構成される。食品製造装置５の具体的な構造については後述する。
【００３２】
通信端末７は、ネットワーク６を介してサーバ４及び食品製造装置５と通信可能なコンピュータであり、例えば、携帯電話機又はタブレット型端末を用いることができる。通信端末７は、各種処理を実行するプロセッサやメモリ等を有し、食品製造装置５の動作を制御するソフトウェアを搭載している。具体的に通信端末７は、図２Ｅに示すように、全体の動作を統括制御する制御部７０と、食感再現データや上記したソフトウェアを記憶する記憶部７１と、他の装置と通信する通信部７２と、を含んで構成される。
【００３３】
記憶部７１は、用途に応じてＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）等の一つ又は複数の記憶媒体で構成され、サーバ４からダウンロードした食感再現データや食品製造装置５の動作を制御するためのソフトウェアを記憶する。通信部４２は、ネットワーク６を介して他の装置（食感データ変換装置３、通信端末７、食品製造装置５等）と通信可能に構成される。なお、通信端末７は、必須の構成ではなく、通信端末７の機能（例えば食品製造装置５を制御するソフトウェア等）をサーバ４又は食品製造装置５に備えてもよい。
【００３４】
ネットワーク６は、インターネット、モバイルネットワーク、ＬＡＮ（Local  Area  Network）、ＷＡＮ（Wide  Area  Network）等の様々なネットワークを含む。
【００３５】
次に、図３及び図４を参照して、本実施の形態に係る食品製造装置について説明する。図３は、本実施の形態に係る食品製造装置の全体図である。図４は、図３に示す食品製造装置の一部機能を再現した模式図である。なお、図３及び図４に示す食品製造装置は、あくまで一例であり、これに限定されず適宜変更が可能である。
【００３６】
先ず、食品製造装置５全体の概略構成について説明する。図３に示すように、食品製造装置５は、鉛直方向に延びる円筒状の筐体５２内に上から順に、水タンク５３、味カートリッジ５４、栄養素カートリッジ５５、色カートリッジ５６、食感カートリッジ５７、混合手段５８、及び出力ノズル５９を配置して構成される。
【００３７】
水タンク５３は、有底円筒形状を有し、内部に水が貯留されている。水タンク５３の底部には、下方に向かって延びるメインパイプ６０が接続されており、その先端（下端）が下方の出力ノズル５９に接続されている。水タンク５３の上部には、図２Ｄに示す制御部５０及び通信部５１を構成するコンピュータ（不図示）が搭載されている。
【００３８】
味カートリッジ５４は、鉛直方向に延びて着脱可能な円筒状のケースで構成され、水タンク５３の下方において、メインパイプ６０を囲うように所定角度間隔で複数配置されている。各味カートリッジ５４には、異なる味覚を有する味覚基本要素が収容されている。味覚基本要素は、例えば所定粘度を有する液体や粉体で構成される。味カートリッジ５４の個数、すなわち、異なる味覚基本要素の数は適宜変更が可能である。味覚基本要素としては、例えば塩味、甘味、渋味、酸味、旨味に加え、辛味刺激や香り等が挙げられ、これらの組み合わせにより、所定食品の味を再現することが可能になっている。
【００３９】
味カートリッジ５４の下端には、ディスペンサ（不図示）を介してチューブ５４ａが接続されており、チューブ５４ａの先端は中央のメインパイプ６０に接続されている。各味カートリッジ５４内の味覚基本要素は、制御部５０の指令によりディスペンサが制御されることで所定量吐出され、チューブ５４ａを介してメインパイプ６０に送られる。
【００４０】
栄養素カートリッジ５５は、味カートリッジ５４と同様に鉛直方向に延びて着脱可能な円筒状のケースで構成され、味カートリッジ５４の下方において、メインパイプ６０を囲うように所定角度間隔で複数配置されている。各栄養素カートリッジ５５には、異なる栄養素が収容されている。栄養素は、例えば所定粘度を有する液体や粉体で構成される。栄養素カートリッジ５５の個数、すなわち、異なる栄養素の数や種類は適宜変更が可能である。栄養素の組み合わせにより、個人の健康状態に応じた栄養素のコントロールが可能である。
【００４１】
栄養素カートリッジ５５の下端には、ディスペンサ（不図示）を介してチューブ５５ａが接続されており、チューブ５５ａの先端は中央のメインパイプ６０に接続されている。各栄養素カートリッジ５５内の栄養素は、制御部５０の指令によりディスペンサが制御されることで所定量吐出され、チューブ５５ａを介してメインパイプ６０に送られる。
【００４２】
色カートリッジ５６は、栄養素カートリッジ５５と同様に鉛直方向に延びて着脱可能な円筒状のケースで構成され、栄養素カートリッジ５５の下方において、メインパイプ６０を囲うように所定角度間隔で複数配置されている。各色カートリッジ５６には、例えばシアン、マゼンダ、イエロー、ブラック等に対応する色の基本要素を備えた可食インクが収容されている。色カートリッジ５６の個数、すなわち、異なる色の基本要素の数は適宜変更が可能である。色の基本要素（色素）を組み合わせることにより、任意の色を再現することが可能である。
【００４３】
色カートリッジ５６の下端には、ディスペンサ（不図示）を介してチューブ５６ａが接続されており、チューブ５６ａの先端は中央のメインパイプ６０に接続されている。各色カートリッジ５６内の可食インクは、制御部５０の指令によりディスペンサが制御されることで所定量吐出され、チューブ５６ａを介してメインパイプ６０に送られる。
【００４４】
食感カートリッジ５７は、色カートリッジ５６と同様に鉛直方向に延びて着脱可能な円筒状のケースで構成され、色カートリッジ５６の下方において、メインパイプ６０を囲うように所定角度間隔で複数配置されている。各食感カートリッジ５７には、異なる食感基本要素が収容されている。食感カートリッジ５７の個数、すなわち、異なる食感基本要素の数は適宜変更が可能である。食感基本要素については後述する。
【００４５】
食感カートリッジ５７の下端には、ディスペンサ（不図示）を介してチューブ５７ａが接続されており、チューブ５７ａの先端は中央のメインパイプ６０に接続されている。各食感カートリッジ５７内の食感基本要素は、制御部５０の指令によりディスペンサが制御されることで所定量吐出され、チューブ５７ａを介してメインパイプ６０に送られる。
【００４６】
食感カートリッジ５７の下方には、メインパイプ６０に連なる混合手段５８が配置される。混合手段５８は、上記の各カートリッジから吐出される基本要素とメインパイプ６０を通じて供給される水とを混合した混合物を得るよう構成されている。具体的に混合手段５８は、上記した基本要素と水とを混合して攪拌する攪拌部６１と、これらの混合物を冷却する冷却ファン６２と、を含んで構成される。詳細は後述するが、混合手段５８は、混合物を生成することに加え、当該混合物を加熱及び／又は冷却することで食感データに基づく所望の食感を再現する食感再現手段としての機能も有する。
【００４７】
攪拌部６１は、メインパイプ６０を通じて供給された上記の基本要素と水とが均一になるように攪拌し、混合物を生成する。また、攪拌部６１は、これらの混合物に対して湯煎等により加熱処理する機能を有している。なお、加熱処理の方法としては、特に限定されず、例えば、混合物に対してレーザー光線を照射することも可能である。冷却ファン６２は、攪拌部６１の下方に設けられ、攪拌部６１によって攪拌及び加熱された混合物を冷却する。これにより、ゲル状に凝固した混合物を得ることが可能である。
【００４８】
混合手段５８の下方には、出力ノズル５９が接続されている。出力ノズル５９は、多関節式のロボットアームを備え、混合手段５８を経由した混合物を先端から吐出するように構成されている。詳細は後述するが、出力ノズル５９は、混合物を所定の形状に成形する成形手段の一部を構成する。
【００４９】
出力ノズル５９の下方には基台６３が配置されている。基台６３の上で出力ノズル５９の先端から混合物を吐出し、制御部５０の指令に基づいて当該出力ノズル５９を動かすことにより、所定形状に成形された新たな食品Ｆを製造することが可能である。
【００５０】
ところで、昨今の技術革新に伴い、三次元形状データに基づいて三次元造形物を製造する三次元造形装置を食品の製造に応用した技術が注目されている。例えば、焼き菓子の生地をノズルの先端から吐出し、所望の三次元形状に形成するものや、飴細工のように複雑な３次元形状を３Ｄプリンタで再現するようなものが提案されている。
【００５１】
しかしながら、このような技術は、単一食材（上記の例でいえば、焼き菓子の生地又は飴）にのみ適用されるものであり、一般的な三次元造形装置における造形用の材料を樹脂等から食材に置き換えたものであるといえる。
【００５２】
すなわち、従来の技術では、調理された食べ物（例えば、寿司、ハンバーガー、カレーライス、ラーメン等）、複数の異なる食材が混在した食べ物を三次元構造形装置で再現することは難しいことが想定される。
【００５３】
そこで、本件発明者は、所定食品のデータ化、特に食感に着目し、更に所定食品の再現物の再現方法、形状等を考慮して本発明に想到した。具体的に本実施の形態では、予め所定食品の食感を数値化した食感データとして測定する（食感測定工程）。そして、その食感データを、異なる食感を備える複数の食感基本要素を組み合わせて所望の食感を再現するための複数の食感基本要素の構成比率に関する食感再現データに変換する（食感データ変換工程）。次に、複数の食感基本要素を所定の割合で混合した混合物を得て（混合工程）、当該混合物を加熱及び／又は冷却することで食感データに基づく所望の食感を再現する（加熱／冷却工程）。そして、混合物を成形してキューブ状の食品を製造する（成形工程）。
【００５４】
これらの構成によれば、所定食品の食感を数値化した食感データを食感再現データに変換することで、複数の食感基本要素の組み合わせから所定食品の食感を再現した新たな食品を製造することが可能である。また、食品の形状をキューブ状に成形したことにより、複雑な形状を成形する必要がなく、容易に所定食品の食感を再現した新たな食品を提供することが可能である。
【００５５】
次に、図４を参照して食品製造装置の具体的な構成、特に食感を再現するための構成について説明する。なお、図４に示す食品製造装置は、食感再現するための構成が主であり、図３に示す食品製造装置と異なる箇所が存在するが、基本的な機能は図３と同じである。このため、既出の構成については同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００５６】
図４に示すように、食品製造装置５は、水タンク５３と、食感カートリッジ５７と、出力ノズル５９とを含んで構成される。食感カートリッジ５７は４つ設けられており、各食感カートリッジ５７には、それぞれ異なる食感を備える食感基本要素５７ｂが収容されている。４つの食感基本要素５７ｂは、例えば、米を主原料とする第１要素、海藻を主原料とする第２要素、豆を主原料とする第３要素、及び蒟蒻を主原料とする第４要素と、から構成される。なお、食感基本要素５７ｂは、これらに限定されることなく、適宜変更追加が可能である。
【００５７】
食感カートリッジ５７の下端は、ディスペンサ５７ｃを構成し、制御部５０（図２参照）により制御されることでディスペンサ５７ｃから所定量の食感基本要素５７ｂを吐出することが可能である。各ディスペンサ５７ｃの直下には、入口が拡径したチューブ５７ａが配置されている。各チューブ５７ａは、集合部５７ｄによって１つにまとめられ、当該集合部５７ｄには、出力ノズル５９が接続される。
【００５８】
また、水タンク５３に接続されるメインパイプ６０の途中には、混合物の食感を調整する３つの酵素カートリッジ６４が接続されている。各酵素カートリッジ６４には、異なる食感を再現する酵素が収容されている。酵素は、例えば、食品Ｆの硬さを再現するＴＧ（トランスグルタミナーゼ）、食品Ｆのしっとりした食感を再現するＡＧ（α−グルコシダーゼ）、食品Ｆの滑らかな食感を再現するＰＧ（プロテイングルタミナーゼ）等が挙げられる。なお、酵素はこれらに限定されず、適宜変更追加が可能である。
【００５９】
各酵素カートリッジ６４は、ディスペンサ（不図示）を介してメインパイプ６０に接続されている。制御部５０によりディスペンサが制御されることで所定量の酵素がメインパイプ６０に送られる。メインパイプ６０の下流端は、チューブ５７ａの入口の真上に位置しており、所定量の酵素が混合された水を吐出する注水口６５を構成する。
【００６０】
特に図示はしていないが、チューブ５７ａから出力ノズル５９の間には、食感基本要素５７ｂ、水及び酵素を混合して混合物を生成する混合手段としての攪拌部６１（図３参照）や、混合物を加熱及び／又は冷却することで食感データに基づく所望の食感を再現する食感再現手段としての攪拌部６１及び冷却ファン６２が設けられているものとする。
【００６１】
次に、上記の食品製造システムを適用した食品製造方法について説明する。本実施の形態に係る食品製造方法は、所定食品の食感を数値化した食感データに基づいて、所定食品の食感を再現した新たな食品Ｆを製造する方法であり、具体的には、食感測定工程と、食感データ変換工程と、混合工程と、加熱／冷却工程と、成形工程と、を含んで構成される。
【００６２】
先ず、食感測定工程が実施される。食感測定工程においては、所定食品の食感を測定し、当該食感を数値化した食感データを得る。具体的に食感測定装置２（図１参照）は、所定食品の表面にプローブの先端を接触させ、そのときの圧力や変位から食感を数値化した食感データを演算する。当該食感データは、食感データ変換装置３にケーブルを介して直接又はネットワーク６（図１参照）を介して間接的に送信される。
【００６３】
次に、食感データ変換工程が実施される。食感データ変換工程においては、先に測定した食感データを、食感データ変換装置３が複数の食感基本要素５７ｂ（図４参照）、水及び酵素の構成比率に関する食感再現データに変換する。更に食感データ変換装置３は、変換後の食感再現データをネットワーク６を介してサーバ４に送信する。サーバ４は、当該食感再現データを所定食品を構成する食材（詳細は後述する）毎に記憶する。
【００６４】
次に、混合工程が実施される。混合工程においては、食感再現データに基づいて複数の食感基本要素５７ｂ、水及び酵素を所定の割合で混合した混合物を得る。具体的に食品製造装置５は、ネットワーク６を介してサーバ４から食感再現データをダウンロードし、当該食感再現データに基づいて各カートリッジのディスペンサ等を制御する。また、食品製造装置５は、各カートリッジから所定量で供給される食感基本要素５７ｂや酵素、水タンク５３から所定量供給される水を混合手段５８で混合し、これらの混合物を生成する。
【００６５】
次に、加熱／冷却工程が実施される。加熱／冷却工程においては、混合物を加熱及び／又は冷却することで前記食感データに基づく所望の食感を再現する。具体的に混合手段５８は、混合物を湯煎等により加熱し、又は冷却ファン６２で冷風を混合物に当てることで混合物に熱処理を施し、所望の食感を再現する。
【００６６】
次に、成形工程が実施される。成形工程では、混合物を成形してキューブ状の食品Ｆを製造する。具体的に食品製造装置５は、出力ノズル５９から混合物を基台６３上にプロットする。混合物のプロット方法は様々な方法が可能である。食品製造装置５は、例えば、ゲル状の混合物を点又は線状にプロットして所定厚みの平面視方形状となるように形成し、これを複数回繰り返して複数の層状に積層してキューブ状に成型することが可能である。また、基台６３上に予め角筒状の型を用意しておき、型の中にゲル状の混合物を所定深さまで注入して硬化させることでキューブ状に成形してもよい。再現する所定食品のデータ構造に応じてプロット方法を適宜変更することにより、あらゆるタイプの所定食品について、その食感を再現した新たな食品Ｆをキューブ状に成型することが可能である。
【００６７】
なお、上記した混合工程、加熱／冷却工程、及び成形工程は、必ずしもこの順序で実施される必要はなく、各工程を一連の流れで一緒に実施してもよく、又は順序を入れ替えてもよい。例えば、キューブ状に成形した後に加熱／冷却を実施して混合物を硬化させてもよい。この場合、加熱／冷却工程が成形工程の一部を担うことになる。
【００６８】
次に、図５から図９を参照して、本実施の形態に係る食品再現物としての食品Ｆの構成、データ構造について説明する。図５から図９は、本実施の形態に係る食品の一例を示す斜視図である。なお、以下に示す食品はあくまで一例を示すものであり、これらに限定されず、再現したい所定食品に応じて適宜変更が可能である。
【００６９】
図５は、所定食品としてマグロ寿司を再現した食品をキューブの積層構造で表した例を示している。図５に示すように、食品Ｆは、例えば一辺が３ｃｍのキューブ状を有し、下から第１層Ｌ１、第２層Ｌ２、第３層Ｌ３の積層体で構成される。このように構成される食品Ｆは、サーバ４に記憶される食品再現データとして、各層毎に各種パラメータが設定されている。
【００７０】
具体的には、各層毎に、名称、層比率、食感、味、色、栄養素等が設定される。「名称」は、その層の識別標識を表し、図５においては、第１層Ｌ１が「シャリ」、第２層Ｌ２が「ワサビ」、第３層Ｌ３が「マグロ」で定義される。「層比率」は、キューブ全体の厚み（高さ）に対する層の厚みの割合を表し、所定の数値で定義される。「食感」は、上記した食感再現データを表し、複数の食感基本要素、水及び酵素の構成比率に関する数値で定義される。「味」は、味覚再現データを表し、複数の味覚基本要素の構成比率に関する数値で定義される。味覚再現データは、予め味覚測定装置（不図示）から測定して演算することが可能である。「色」は、色再現データを表し、複数の色の基本要素の構成比率に関する数値で定義される。色再現データは、予め３Ｄスキャナ（不図示）等で取得することが可能である。「栄養素」は、複数の栄養素の構成比率に関する数値で定義され、食品Ｆを食する個人の健康状態に応じてその比率を適宜設定することが可能である。
【００７１】
このように各層毎にパラメータが設定された所定食品の食品再現データを予め、サーバ４に記憶させておくことにより、食品製造装置５は、当該食品再現データに基づいて、所定食品の再現物を容易にアウトプットすることが可能である。
【００７２】
図６は、所定食品としてイクラ軍艦寿司を再現した食品をキューブの積層構造で表した例を示している。図６に示すように、食品Ｆは、角筒状の壁層Ｗ１の内部に下から第１層Ｌ１、第２層Ｌ２を積層して構成される。図６で設定される食品再現データは、基本的に図５と同じであるが、「海苔」で構成される壁層Ｗ１と、「イクラ」で構成される第２層Ｌ２の一部が異なっている。
【００７３】
壁層Ｗ１は、角筒状の海苔の壁で構成され、パラメータとしては、層比率の代わりに層厚みが定義される。層厚みは、キューブの高さ方向の厚みではなく、いわゆる壁の厚みを表している。また、第２層Ｌ２で定義される「イクラ」は、球体を有するため、パラメータとしてその「径（大きさ）」が定義される。図６に示す例では、比較的食感の硬い海苔を先にキューブの壁として成形することにより、当該海苔の壁（壁層Ｗ１）を型として用いることができ、内部にシャリ及びイクラをプロットし易くすることが可能である。すなわち、食品Ｆの定型性を壁層Ｗ１で保つことが可能である。
【００７４】
図７は、所定食品としてお吸い物を再現した食品をキューブの積層構造で表した例を示している。図７に示すように、食品Ｆは、「出汁」によってキューブ状に形成される第１層Ｌ１の内部に「具材１（例えば麩）」で構成される第２層Ｌ２と、「具材２（例えばネギ）」で構成される第３層Ｌ３とを点在させて構成される。図７では、所定食品の「出汁」が液状であり、定型性を有しないため、その再現物においては寒天のように所定の硬さを有するもので代用するものとする。各層を定義するパラメータは、基本的に図５と同様であるが、「具材１」を構成する第１層Ｌ１及び「具材２」を構成する第２層Ｌ２は、層比率の代わりに大きさや個数が定義されてもよい。
【００７５】
このように構成される食品Ｆにおいては、第１層Ｌ１を硬化させながら積層する際に、適時第２層Ｌ２及び第３層Ｌ３をプロットすることが考えられる。これにより、食品Ｆが完成した状態においては、「具材１」及び「具材２」を「出汁」の中で点在して配置することが可能である。
【００７６】
図８は、所定食品としてカリフォルニアロール寿司を再現した食品をキューブの積層構造で表した例を示している。図８に示すように、食品Ｆは、下から第１層Ｌ１、第２層Ｌ２、第３層Ｌ３、第４層Ｌ４、第５層Ｌ５、第６層Ｌ６の合計６層の積層体でキューブ状に形成されている。各層を定義するパラメータとして、「名称」は、第１層Ｌ１が「シャリ」、第２層Ｌ２が「チーズ」、第３層Ｌ３が「サーモン」、第４層Ｌ４が「アボカド」、第５層Ｌ５が「シャリ」、第６層Ｌ６が「トビッコ」で定義される。このように、所定食品を構成する食材毎に層を形成して各層を積層する積層体として再現物（食品Ｆ）を成形することにより、あらゆる所定食品を新たな食品Ｆとして再現することが可能である。
【００７７】
図９は、所定食品としてかつ丼を再現した食品をキューブの積層構造で表した例を示している。図９に示すように、食品Ｆは、下から第１層Ｌ１、第２層Ｌ２、第３層Ｌ３、第４層Ｌ４、第５層Ｌ５の合計５層の積層体でキューブ状に形成されている。各層を定義するパラメータとして、「名称」は、第１層Ｌ１が「ごはん」、第２層Ｌ２が「玉子出汁」、第３層Ｌ３が「第１衣」、第４層Ｌ４が「肉」、第５層Ｌ５が「第２衣」で定義される。なお、第３層Ｌ３、第４層Ｌ４、及び第５層Ｌ５をまとめて１つの第６層Ｌ６として「とんかつ」と定義してもよい。
【００７８】
このように、図５から図９に示す例によれば、あらゆる所定食品（加工食品や加熱調理された料理等）を、これらの構成食材毎に分けた積層構造で再構築することにより、食材の数に左右されることなくあらゆる食べ物を積層構造で再現することが可能である。また、所定食品をその食材毎に階層構造を有する食品再現データとして表現することができるため、食品再現データを統一した規格で管理することが可能である。更には、食品再現物（新たな食品Ｆ）をキューブ状に成型することで、複雑な構成を要することなく、食品製造装置５によるアウトプット性能を向上することが可能である。すなわち、本実施の形態では、本来は複雑な三次元形状を有する食べ物を敢えて形状を簡略化することにより、所定食品の食感を再現しつつ、容易にその再現物を造形することを可能にしている。
【００７９】
以上説明したように、本実施の形態によれば、あらゆる食べ物をキューブ状の簡略化した積層構造で再現するように再構築したことで、食品本来の食感を再現するだけでなく、需要者の興味をかき立てる態様で新たな食品Ｆを提供することが可能である。すなわち、本発明に係る新たな食品Ｆとしての食感再現物は、キューブ状の食品として新たな食の概念を提供するものである。
【００８０】
なお、上記の実施の形態では、食品製造装置５がサーバ４から食品再現データをダウンロードして食品Ｆを製造する例について説明したが、これに限定されない。例えば、ユーザが所持する通信端末７上で動作するアプリケーションにおいて、ネットワーク６を介してサーバ４からダウンロードしてもよい。これにより、ユーザがどの位置にいても食品製造装置５から食品Ｆをアウトプットすることが可能である。
【００８１】
また、上記の実施の形態において、図５から図９に示す新たな食品Ｆの積層構造は、各層の順序や層比率の変更、所定層の省略が可能である。例えば、ユーザが通信端末７上でダウンロードした食品再現データにおいて、図５に示す「ワサビ」の層（第２層Ｌ２）を省略したり、「マグロ」の層（第３層Ｌ３）と「シャリ」の層（第１層Ｌ１）の積層順を逆にすることが可能である。また、食品Ｆの製造上、食感の硬い順から積層するように積層順を変更してもよい。この場合、最下層の食材が安定するため、食品Ｆの定型性をより高めることが可能である。また、各層の間に食用の接着剤を塗布して各層の密着性を向上してもよい。
【００８２】
また、上記の実施の形態において、食感カートリッジ５７の各ディスペンサ５７ｃの直下に配置される複数のチューブ５７ａが集合部５７ｄによって１つにまとめられ、当該集合部５７ｄに出力ノズル５９が接続される場合について説明したが、この構成に限定されない。出力ノズル５９は、食感カートリッジ５７毎に複数設けられてもよい。すなわち、出力ノズルは、１つのチューブ５７ａに対して１つずつ接続（配置）される構成であってもよい。
【００８３】
また、上記の実施の形態において、各カートリッジ（味カートリッジ５４、栄養素カートリッジ５５、色カートリッジ５６、食感カートリッジ５７、酵素カートリッジ６４）は、それぞれ独立して設けられ、それぞれが装置に対して着脱可能に構成されることが好ましい。また、これらのカートリッジに加え、食品の香りを再現するために異なる香りの基本要素をそれぞれ独立して収容した複数の「香りカートリッジ」として設けてもよい。この場合、キューブの食品再現データにパラメータとして「香り」が設定されることが好ましい。なお、このパラメータとしての「香り」とは、香りの基本要素の構成比率に関する数値で定義される。
【００８４】
また、本実施の形態及び変形例を説明したが、本発明の他の実施の形態として、上記実施の形態及び変形例を全体的又は部分的に組み合わせたものでもよい。
【００８５】
また、本発明の実施の形態は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。更には、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。従って、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施形態をカバーしている。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明によれば、所定食品の食感を再現しつつ、容易に再現物を造形することができるという効果を有し、特に、食品、食品製造装置、食品製造方法及び食品製造システムに有用である。
【符号の説明】
【００８７】
１      ：食品製造システム
２      ：食感測定装置
３      ：食感データ変換装置
４      ：サーバ
５      ：食品製造装置
６      ：ネットワーク
７      ：通信端末
５０    ：制御部
５２    ：筐体
５３    ：水タンク
５７    ：食感カートリッジ
５７ａ  ：チューブ
５７ｂ  ：食感基本要素
５７ｃ  ：ディスペンサ
５７ｄ  ：集合部
５８    ：混合手段
５９    ：出力ノズル
６０    ：メインパイプ
６１    ：攪拌部
６２    ：冷却ファン
６４    ：酵素カートリッジ
Ｆ      ：食品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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