(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
穀類または豆類を入れた容器内に、二酸化炭素ガスを水に溶解させた二酸化炭素溶解水を吐出させて、二酸化炭素の微細気泡により穀類または豆類を洗浄することを特徴とする穀類および豆類の洗浄方法。
【請求項２】
穀類または豆類を入れた容器内に、二酸化炭素ガスを水に溶解させた二酸化炭素溶解水を吐出させて、二酸化炭素の微細気泡により穀類または豆類を洗浄すると共に、前記洗浄容器内の水を二酸化炭素溶解装置に送り、二酸化炭素溶解水として洗浄容器内に循環させることを特徴とする穀類および豆類の洗浄方法。
【請求項３】
前記容器に設定された上限水位の位置に分岐路を設けて、穀類または豆類の洗浄時に表面に浮上してきた泡を、容器内に水を加水することで、水とともに前記容器外に導くようにした請求項２記載の洗浄方法。
【請求項４】
前記容器内に二酸化炭素溶解水の流れを生じさせて、二酸化炭素溶解水が容器内の前記穀類または豆類に当たる衝撃により二酸化炭素の微細気泡を発生させる請求項１または２記載の洗浄方法。
【請求項５】
前記容器内に間欠的に流体を噴出させて穀類または豆類を撹拌する請求項１〜４のいずれかに記載の洗浄方法。
【請求項６】
穀類または豆類を入れた容器内に、二酸化炭素ガスを水に溶解させた二酸化炭素溶解水を吐出させて、二酸化炭素の微細気泡により穀類または豆類を洗浄した後、洗浄した穀類または豆類を二酸化炭素溶解水に所定時間浸漬することを特徴とする穀類および豆類の洗浄浸漬方法。
【請求項７】
穀類または豆類の洗浄中に前記容器外に導かれた水および／または浸漬後に穀類または豆類と共に排出された水を回収タンクに送り、この回収タンク内の水を前記容器に供給することを特徴とする請求項６記載の洗浄浸漬方法。
【請求項８】
前記回収タンクに上澄液排出用のノコギリ状泡切りジョウゴと、沈殿物排出用の弁とを設けて、泡を含む上澄液および沈殿物を排出することを特徴とする請求項７記載の洗浄浸漬方法。
【請求項９】
前記洗浄および浸漬工程中に、前記容器内に間欠的に流体を噴出させて穀類または豆類を撹拌する請求項６〜８のいずれかに記載の洗浄浸漬方法。
【請求項１０】
穀類または豆類を二酸化炭素溶解水に所定時間浸漬した後、加熱処理などの加工を行うことを特徴とする穀類および豆類の加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、穀類および豆類の洗浄方法、洗浄浸漬方法および加工方法に関し、特にコンビニ・量販店等のベンダー工場、冷凍米飯・無菌パック各加工場等、大型炊飯加工工場、惣菜工場、豆腐工場などで、洗米や炊飯といった米などの穀類または豆類に適用するのに好適な洗浄方法、洗浄浸漬方法および加工方法に関する。
【従来の技術】
【０００２】
従来の洗米方法では、一般に水流でする方法が採用されており、洗米後、ポンプと水を用いて浸漬槽に米を送り、浸漬槽で浸漬して計量切出装置により所定量を炊飯釜に投入している。しかし、この方法では、洗米槽から浸漬槽に移動する際にポンプ等の動力によって破砕米が多量に発生するという問題があり、炊飯後の食味の低下を招いていた。
【０００３】
上記のような問題を解決するものとして、米の表面に付着した汚れや糠・澱粉等の付着物（以下、研ぎ汁成分という）を微細気泡の気泡界面に吸着させて分離除去することが提案されている。すなわち、下記特許文献１には、容器内に米を入れ、その容器の底部から容器内に空気溶解水を吐水させ、微細気泡を発生させながら米を洗浄する洗米方法が開示されている。また、特許文献２には、高濃度酸素気泡を含有する高濃度酸素気泡水により米を洗浄する洗米方法が開示されている。
【特許文献１】
特許第３０８１８３０号公報
【特許文献２】
特開２００１‐２５９４４０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
微細気泡を利用したこれらの洗米方法によれば、米の表面に付着した研ぎ汁成分が微細気泡に吸着されて浮上するため、研ぎ汁成分を容易に分離除去することができ、従来の水流による洗米方法に比べて破砕米ロスを削減することができる。しかしながら、このような手法によってもなお、米の表面に付着した研ぎ汁成分を除去するには不十分である。また、環境面から排水量を減らすために、少量の水で効率的に米を洗浄できる洗米方法が求められている。同様の問題は、米以外の他の穀類や豆類にも存在し、簡単で効率のよい穀類や豆類の洗浄方法が求められている。
【０００５】
従って、本発明の主たる目的は、簡単に効率よく洗浄できる穀類および豆類の洗浄方法、これを用いた洗浄浸漬方法を提供することである。
本発明の他の目的は、洗浄水の使用量を削減することができる穀類や豆類の洗浄方法、これを用いた洗浄浸漬方法を提供することである。
本発明のさらに他の目的は、穀類や豆類を簡単に効率よく加工するのに適した穀類および豆類の加工方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、二酸化炭素（以下、ＣＯ2という）の微細気泡で米を洗浄すると、研ぎ汁成分の分離除去効果が従来の酸素や空気の微細気泡による洗米方法に比べてより一層向上し、これにより美味しい米を炊くことができ、しかも米以外の他の穀類や豆類であっても同様に高い洗浄効果が得られるという新たな事実を見出し、本発明を完成するに至った。ＣＯ2の微細気泡が上記効果を有する理由は以下のように推測される。
【０００７】
（１）ＣＯ2ガスは、酸素や空気に比べて水に溶解しやすく、例えば０℃の水１００ｍｌに対して酸素ガスが約４．９ｍｌ（４．９％）溶解するのに対して、ＣＯ2ガスは１７１．３ｍｌ（１７１．３％）も溶解する。従って、加圧する圧力も空気や酸素に比べて半分以下の圧力で水に溶解させることが出来る。また、空気や酸素の溶解水は殆どが水との混合であるため、大気開放すると直ちに空気や酸素の気泡が発生して白濁化するのに対して、ＣＯ2溶解水は水温によって異なるがほぼ１００％に近い溶解率であるため大気開放しても殆ど気泡が発生せず白濁化しない。しかし、ＣＯ2溶解水は、米に当たったときの衝撃などによって微細気泡が発生し米に付着する。このとき発生する微細気泡の大きさは、付着する固体の大きさによって決定されるため、米粒のような細粒を洗浄する場合にはより微細な気泡が米の表面に均一に付着して効率よく速やかに研ぎ汁成分を分離除去できるようになり、洗浄効果が向上する。これに対して、空気や酸素の溶解水を大気開放したときの微細気泡は一定の大きさであるため、小さな米粒の表面に均一に付着させることができない。
【０００８】
このように、ＣＯ2ガスを使用すると、気泡界面が空気や酸素に比べて格段に大きくなり、また、空気や酸素の微細気泡に比べ、気泡が破裂する際の衝撃波の力も極端に強い。これにより、高周波洗浄に似た微動流が発生し、洗浄効果をより一層向上させることができる。
【０００９】
（２）ＣＯ2ガスは、一般に脂質への溶解作用、タンパク質や澱粉への吸着作用を有する。一方、研ぎ汁成分はタンパク質、澱粉や脂質等からなるため、ＣＯ2ガスの微細気泡は研ぎ汁成分を米から速やかに分離除去することができる。
【００１０】
（３）ＣＯ2ガスは静菌作用を有しており、細菌（好気性菌等）やカビの増殖を抑制する効果がある。これにより、洗米、浸漬の過程での細菌やカビの増殖に起因する臭み成分の発生を防止することができると同時に、炊飯後に釜やコンベア等に付着した糊化物に細菌やカビが増殖するのを抑えることができる。このため、香りのよい美味しい米を炊くことができる。
【００１１】
すなわち、本発明にかかる穀類および豆類の洗浄方法は、米などの穀類または豆類を入れた容器内に、ＣＯ2ガスを水に溶解させたＣＯ2溶解水を吐出させて、ＣＯ2の微細気泡により穀類または豆類を洗浄することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の洗浄方法では、穀類または豆類を入れた容器内に、ＣＯ2ガスを水に溶解させたＣＯ2溶解水を吐出させて、ＣＯ2の微細気泡により穀類または豆類を洗浄すると共に、前記洗浄容器内の水をＣＯ2溶解装置に送り、ＣＯ2溶解水として洗浄容器内に循環させるのが好ましい。このように、穀類または豆類を洗浄した水を循環させて再利用することにより、水の使用量が削減され、経済的であるとともに、排水量を低減することができる。
【００１３】
この循環方式の場合には、前記容器に設定された上限水位の位置に分岐路を設けて、穀類または豆類の洗浄時に表面に浮上してきた泡を、容器内に水を間欠的または連続的に加水することで、水とともに前記容器外に導くようにすると、容器内の水を清潔に保つことができる。なお、ＣＯ2溶解水はＣＯ2溶解・加圧水であるのがよい。
【００１４】
本発明において容器内でＣＯ2の微細気泡を発生させる方法は特に限定されないが、例えばＣＯ2溶解水を容器内でゆるやかに流れさせて、このＣＯ2溶解水が容器内の前記穀類または豆類に当たる衝撃によりＣＯ2の微細気泡を発生させることができる。
また、穀類または豆類の粒同士が重なり合ったところでもＣＯ2の微細気泡が発生して均一に洗浄できるように、前記容器内に間欠的に流体（エアー等の気体、水等の液体）を数十秒間噴出させて穀類または豆類を撹拌するのが好ましい。
【００１５】
本発明にかかる穀類および豆類の洗浄浸漬方法は、穀類または豆類を入れた容器内に、ＣＯ2ガスを水に溶解させたＣＯ2溶解水を吐出させて、ＣＯ2の微細気泡により穀類または豆類を洗浄した後、洗浄した穀類または豆類を前記ＣＯ2溶解水に所定時間浸漬することを特徴とする。これにより、洗浄において、ＣＯ2の微細気泡により研ぎ汁成分などの汚れ成分を分離除去すると共に、浸漬時には水に溶解したＣＯ2による静菌作用が働くため、細菌やカビの増殖を抑制することができる。すなわち、穀類および豆類に芽胞が発芽して生菌化するのをＣＯ2溶解水で抑制することができる。さらに、穀類や豆類をＣＯ2溶解水に浸漬すると、水に浸漬する場合よりも穀類や豆類の膨潤率が高くなる。なお、洗浄浸漬時のＣＯ2発生方法としては、前記した洗浄方法と同様に、例えばＣＯ2溶解水を容器内でゆるやかに流れさせて、このＣＯ2溶解水が容器内の前記穀類または豆類に当たる衝撃によりＣＯ2の微細気泡をさせる方法を採用することができる。
浸漬は、洗浄を行った後、そのまま同一容器内で行ってもよく、あるいは他の容器に洗浄した穀類または豆類を移して行ってもよい。
【００１６】
ここで、穀類または豆類の洗浄中に前記容器外に導かれた水および／または浸漬後に穀類または豆類と共に排出された水は回収タンクに送り、この回収タンク内の水を前記容器に供給するのが好ましく、これにより水の使用量を削減することができる。このとき、前記タンクに上澄液排出用のノコギリ状泡切りジョウゴと、沈殿物排出用の弁を設けて、泡を含む上澄液および沈殿物を排出するのが好ましい。
【００１７】
また、前記と同様に、洗浄および浸漬工程中に容器内に間欠的に流体を噴出させて穀類または豆類を撹拌するのが好ましい。これにより洗浄工程中に穀類または豆類の粒同士が重なり合ったところでもＣＯ2の微細気泡が発生し洗浄することができ、浸漬工程においても、穀類または豆類に効率よく水を浸透させることができる。流体の噴出は、1回あたり数十秒間でよく、これを設定時間内（すなわち１回の洗浄および浸漬時間のそれぞれ）に数回程度行えばよい。
【００１８】
このようにして洗浄および浸漬を終えた穀類または豆類は、ついで加熱処理などの加工工程に送られる。例えば炊飯の場合には、洗浄および浸漬工程を行った後、米にＣＯ2溶解水を加水して炊きあげるのが好ましい。これは、従来の空気加圧溶解気泡水や酸素ガス加圧溶解気泡水に比べ、ＣＯ2溶解水は熱を加えると気泡の破壊力が強くなり、微動流により米を常に流動させるため、炊飯時間が短縮でき、ふっくらした御飯を炊くことができる。他の穀類や豆類の場合も、浸漬後、ＣＯ2溶解水にて加熱などの加工を行うと、米と同様に、おいしく加工（調理）することができる。
特に、穀類または豆類を二酸化炭素溶解水に所定時間浸漬した後、加熱処理などの加工（例えば炊飯）を行うようにすると、穀類または豆類をおいしく加工することができる。
【００１９】
本発明における穀類および豆類は特に限定されるものではなく、例えば穀類としては米、小麦、大麦、ライ麦、燕麦、もろこし、きび、あわ、そばなどが、豆類としては大豆、小豆、おたふくまめ、いんげんまめ、そらまめ、えんどう、ささげ、緑豆、落花生などがそれぞれ挙げられる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる穀類および豆類の洗浄方法および洗浄浸漬方法および加工方法の一実施形態として、米の洗米および炊飯方法を例に挙げて、以下図１に従って説明する。図１は本発明の一実施形態に係る洗米および浸漬方法を実施するための装置を示す模式図である。
【００２１】
この装置は、図１に示すように、ＣＯ2溶解・加圧装置１０と洗浄用の容器１とから構成されており、これらが図のような矢印で示される経路をたどる水路（管路）Ｔに配置されている。
【００２２】
ＣＯ2溶解・加圧装置１０には、シスターンタンク（補助タンク）１１と、加圧ポンプ１２と、圧力タンク１３とが配設されている。また、圧力タンク１３には、手動バルブ１ｖ、加熱ヒーター１５、下限接点減圧弁１ｋおよび電磁弁２ｖが、一端がＣＯ2ガスボンベ１４に接続された配管路ｐ１３に沿ってこの順に配設されて接続されている。
【００２３】
手動バルブ１ｖを開くとＣＯ2ガスボンベ１４から供給された液化ＣＯ2が加熱ヒーター１５ｈに送られて気化し、次いで下限接点付減圧弁１ｋで設定圧力まで減圧され、電磁弁２ｖを開くことにより圧力タンク１３に供給される。供給されたＣＯ2ガスは圧力タンク１３内で加圧ポンプ１２から供給された加圧水と混合溶解される。
【００２４】
ＣＯ2溶解・加圧装置１０内の圧力タンク１３で生成されたＣＯ2溶解加圧水は、水路Ｔを通って容器１に吐出される。ＣＯ2溶解加圧水が容器１に吐出する手前の水路Ｔには大気圧開放用の圧力調整弁３ｖが設けられている。
【００２５】
容器１の下部領域には、図２に示すように、エアー吐出口２が８〜１６ヶ所以上バランスよく設けられている。また、吐出口２には、図１に示すように、ブロワポンプ７から送られた圧縮空気を容器１内に噴射するための噴射孔２ａが接続されている。また、容器１の外部にはブロワポンプ７とエアーヘッダー８ｈが設置されており、このブロワポンプ７とエアーヘッダー８ｈは中継パイプｐ７で接続されており、開閉弁８ｖを開閉することによって間欠的に圧縮空気を供給する。
【００２６】
エアーヘッダー８ｈと吐出口２とは、噴射調整バルブ４ｖを設けた耐圧ホースｐ８で接続されている（図１では、噴射調整バルブ４ｖ、耐圧ホースｐ８の図示を一部省略している）。エアーヘッダー８ｈから噴射された圧縮空気は、耐圧ホースｐ８の長さによって圧縮空気の噴射量が異なるため、噴射調整バルブ４ｖによって噴射量が調整され、圧縮空気をバランスよく容器１内に噴射して、容器１内の米Ｒを均一に撹拌させる。これにより、米粒同士の重なり合いがほぐされる。
【００２７】
また、容器１側面の上限水位の位置には、洗浄工程で微細気泡に吸着されて浮上してきた研ぎ汁成分やその他の浮遊物を含む泡を水とともに排出するための排出口３が設けられており、その排出口３に排出パイプｐ３が接続されて分岐路を形成している。容器１内の水面が上限水位の位置にある場合には、水面に浮上した研ぎ汁成分等の泡は、排出口３から水とともに排出パイプｐ３を経て容器１外に排出される。排出パイプｐ３の下端にはフィルタ３ｆを備えた排水ピット３ａが配設されている。また、排水ピット３ａ手前の排出パイプｐ３に三方弁１９を設けて、容器１外に排出された泡を含む排水を別の排出パイプＰ３を通って回収タンク２３に回収するようにしてもよい。
【００２８】
容器１の底部付近およびＣＯ2溶解・加圧装置１０内のシスターンタンク１１には、それぞれ給水パイプＰ1およびＰ2が接続されている。シスターンタンク１１にはボールタップ１６が設けられており、これによって一定量の水が貯蔵されている。
【００２９】
さらに、容器１の下には計量ボックス５が設置されており、容器１内で洗浄と浸漬をおえた米Ｒは、吐出バルブ７ｖを開放することによって計量ボックス５に投入されるようになっている。
【００３０】
排液の利用方法として、容器１内の廃液は排出口３から排水パイプｐ３を経て回収タンク２３に送り込まれる。また、容器１内で洗浄と浸漬を終えた米Ｒは、吐出バルブ７ｖを開放することによって、水と米が同時に計量ボックス５に流れ込む。計量ボックス５は、周囲にパンチング穴のあいた円筒状であり、その下には排水を受けるための受け皿２２があり、米を取り出すためのシャッター２２ｓから構成されている。受け皿２２上の排液を回収タンク２３まで導くためのパイプＰ２２があり、排液は排水パイプＰ２２を経て回収タンク２３に送り込まれる。このように、回収タンク２３に送り込まれた排液はタンク中間部よりパイプＰ９を介してポンプ９で浸漬タンク１に送り込む。回収タンク２３上部には、泡切りジョウゴ１８が設置されており、パイプＰ２１を経て、泡を含む上澄液を外部に排出する。また、下部には沈殿物が蓄積するため、沈殿物を抜くためにバルブ２３ｖが設けられている。
【００３１】
次に、この装置の操作手順と作用を説明する。まず、装置の稼動前にＣＯ2溶解・加圧装置１０内のシスターンタンク１１から水路Ｔに給水して水路内を完全に水で満たし、同時に開閉バルブ５ｖを開放して容器１に接続された給水パイプＰ1からも給水を行って、容器１内の水位が設定水位に達するまで水を供給する。
【００３２】
次に、米Ｒを設定数量浸漬タンクに投入後、ＣＯ2溶解・加圧装置１０内の加圧ポンプ１２を稼動させて、シスターンタンク１１内の水を圧力タンク１３に送り、圧力タンク１３内でＣＯ2ガスボンベ１４から配管路ｐ１３を経て供給されたＣＯ2ガスを強制的に溶解させる。
【００３３】
圧力タンク１３内でＣＯ2ガスと水が混合溶解されたＣＯ2溶解加圧水が、水路Ｔを経て容器１に入る際に、その圧力を圧力調整弁３ｖで調整して、すなわち大気開放して、大気圧下でＣＯ2溶解加圧水を容器１内に吐出する。その状態で所定の時間、ＣＯ2溶解加圧水の供給を継続し、容器１内が均一にＣＯ2溶解加圧水で満たされるようにする。この状態で、ＣＯ2溶解加圧水の供給は設定した洗浄時間の間連続して行う。
【００３４】
このように洗浄の間、ＣＯ2溶解加圧水の供給は連続して行われる一方、容器１内のＣＯ2溶解加圧水は排出口３から排出パイプｐ３を経て容器１外に連続的に排出されるため、容器１内にはＣＯ2溶解加圧水の流れが生じる。このＣＯ2溶解加圧水の流れが米Ｒに当たる衝撃によりＣＯ2の微細気泡が大量に発生する。この微細気泡が米Ｒの表面に付着した研ぎ汁成分等を吸着して、泡の浮力と微細気泡が破壊されるときに発生する微動流により、それらを容器１の水面にまで浮上させる。これが、本実施形態における洗浄工程の形態である。本実施形態では、この洗浄・浸漬工程を６０〜１２０分間行う。
容器１内でのＣＯ2溶解加圧水の流れは、ゆるやかな流れであるのが好ましく、具体的には容器１の容量によって変わるが、１１０Ｌ／分以下、好ましくは２０〜１１０Ｌ／分程度の流速で流れるのがよい。
【００３５】
さらに、この洗浄工程中に、開閉弁８ｖを間欠的に開閉してエアーヘッダー８ｈに間欠的に圧縮空気を供給し、調整バルブ４ｖで供給量を調整しながら吐出口２から圧縮空気を間欠的に容器１内の米Ｒに噴射する。これは、上記したようにＣＯ2溶解加圧水が米Ｒに当たったときに発生するのＣＯ2の微細気泡によって米Ｒは洗浄されるが、それだけでは、米粒同士が重なり合ったところまで完全にＣＯ2の微細気泡が入り込めないため、この圧縮空気の噴射によって米Ｒを撹拌して、米粒同士を完全に分離するためである。この吐出口２からの圧縮空気の噴射は、従来の洗米装置のように米粒を破砕するほどのものではなく米粒同士の分離を促進するだけの作用をなす。この実施形態では、前記した洗浄・浸漬工程の時間中にこの圧縮空気の噴射を約１０〜２０分おきに約３０秒以内ずつ１〜５回行えばよい。また、この圧縮空気の噴射によって、米粒同士の分離が図られるだけでなく、ＣＯ2の微細気泡で分離されなかった米粒表面の研ぎ汁成分の分離も促進される。
【００３６】
また、この洗浄工程中に水面に浮遊してきた研ぎ汁成分やその他の浮遊物の塊は、容器１の水面で皮膜を形成するが、それらは、米を洗浄した排水とともに排出口３から容器１外に排出される。
【００３７】
容器１外に排出された研ぎ汁成分等の泡（浮遊物）の塊は、排出パイプｐ３を通って、その下端に設けられた排水ピット３ａのフィルタ３ｆで濾し取られる。濾し取られた残滓の廃棄は人手で行っても良いし、図示はしないが、センサなどを設けておいて、フィルタ３ｆ内の残滓が一定量になると、自動的に廃棄するような機構を設けてもよい。
【００３８】
排液は、排水ピット３ａ手前の排出パイプｐ３に設けた三方弁１９によって、排出パイプＰ３を通って回収タンク２３に回収してもよい。また、浸漬完了時、米と一緒に吐出された水は一度受け皿４で受け排水パイプＰ４を通って回収タンク２３に送り込まれる。このようにして、回収タンク２３に送り込まれた排液は、相当に泡が発生するため、ノコギリ状のオーバーフロージョウゴ２１で泡切り後、廃液パイプｐ２１を通って上澄み液を排出する。回収タンク２３内の排液は送りポンプ９によって送液パイプｐ９を通って強制的に容器１に送り込まれる。この方法を採ることによって、排液の再利用が図れると同時に環境汚染も防止でき、水使用量の削減も図れる。また、排液には米から分離した濃厚な栄養分が含まれているので、この栄養分の一部が米に付着して炊飯工程に送られることになるので、栄養価を高めるうえでも好ましいといえる。
【００３９】
以上のような洗浄工程を終了した後、引き続き容器１にＣＯ2溶解加圧水の供給を行いながら同一タンク内で所定時間の浸漬工程に入る。このように米Ｒの容器１内で浸漬を行うので、洗浄と浸漬を別々のタンク（容器）で行う装置の場合のように、米を工程の間に移行させる必要がないため破砕米の発生や流出米のロスがなくなり、作業工程の簡略化が図れ、装置全体の小型化にも寄与する。
【００４０】
そして、この浸漬工程においても、ブロワポンプ７からエアーヘッダー８ｈに圧縮空気を供給し、調整バルブ４ｖで調整しながら吐出口２ａから容器１内の米Ｒに間欠的に噴射する。本実施形態では、圧縮空気の噴射を１０〜３０秒ずつ３〜５回行った。従って、米粒同士の重なりが崩されて各米粒に均一に水が浸透するようになる。また、圧縮空気の噴射を３０秒以上、回数は５回以上行うと、破砕米の発生率が高くなる。
【００４１】
また、本実施形態では、浸漬工程中にも容器１内にＣＯ2溶解加圧水の供給を行い、洗浄および浸漬工程を連続して行ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、浸漬工程中はＣＯ2溶解加圧水の供給を行わずに、洗浄工程と浸漬工程を分けて行ってもよい。
【００４２】
以上のようにして、一連の洗浄および浸漬工程が終了すると、容器１の底面の吐出バルブ７ｖを開いて計量ボックス５内に米Ｒを投入して水切りと同時に計量を行った後、受け皿２２下のシャッター２２ｓを開いて米Ｒを釜６に投入して炊飯工程に入る。水切りされた水は、前記のように受け皿２２から排水パイプＰ２２を通って回収タンク２３に送り込まれるか、または受け皿２２から直接排水される。
【００４３】
炊飯工程では、洗米・浸漬工程で使用したのと同じＣＯ2溶解加圧水を加水するのが好ましい。ＣＯ2溶解水は一般に使用される水より体積が大きく比重が軽いため多く加水でき、また米粒内は気泡を含んだＣＯ2溶解水が浸透するため、炊飯時の釜内での対流も一般の水に比べて激しく、対流して気化するので蒸し時間を多く取れ、そのため炊き増えはもちろん均一にふっくらした御飯が提供できる。
【００４４】
次に、本発明の他の実施形態にかかる洗米方法および炊飯方法を図３に従って説明する。図３は本発明の他の実施形態に係る循環式の洗米および浸漬方法を実施するための装置を示す模式図である。なお、図１および図２に示した構成部材と同じ構成部材については、同一符号を付して説明を省略する。
【００４５】
この装置は、図３に示すように、ＣＯ2溶解・加圧装置１０と容器１とを有し、これらが図のような矢印で示される経路をたどる循環水路（管路）Ｓに配置されている。ＣＯ2溶解・加圧装置１０内の圧力タンク１３および加圧ポンプ１２は循環水路Ｓによって接続されている。
【００４６】
ＣＯ2溶解・加圧装置１０内の圧力タンク１３で生成されたＣＯ2溶解加圧水は、循環水路Ｓを通って容器１に吐出される。ＣＯ2溶解加圧水が容器１に吐出する手前の循環水路Ｓには大気圧開放用の圧力調整弁３ｖが配設されている。
【００４７】
容器１は、その上限水位付近に吸水口８が設置されており、容器１内で米Ｒを洗浄したＣＯ2ガス溶解水は、この吸水口８から吸い上げられて循環水路Ｓに戻り、ＣＯ2溶解・加圧装置１０内の加圧ポンプ１２に送られる。また、この吸水口８は、研ぎ汁成分等の塊が入らないようにフィルター方式になっており、上限水位よりも下方に配置される。加圧ポンプ１２に送られた循環水は再び加圧されて循環水路Ｓ内を循環する。
【００４８】
また、容器１には、研ぎ汁成分等の塊や泡の排出をよりスムーズに行うため、容器１の側面の、その上限水位の高さで排出口３に対向する位置に水の噴射ノズル４（押圧手段）が設けられており、その噴射ノズル４から水を噴射して研ぎ汁成分などの泡（または塊）を強制的に排出口３に追いやっている。なお、押圧手段として、水の噴射ノズルに代えてエアーの噴射ノズルを設けてもよい。
【００４９】
また、容器１の底部付近および循環水路Ｓには、それぞれ水の補給を行うための給水パイプＰ1、Ｐ2が接続されている。前記噴射ノズル４からの水の噴射に代えて、またはこの噴射と共に、容器１の底部に接続されたパイプＰ1から容器１内に加水して水位を高め、表面の泡（または塊）を排出口３に追いやるようにしてよい。容器１の底部へのパイプＰ1からの加水は間欠的であればよい。
【００５０】
次に、この装置の操作手順と作用を説明する。まず、給水パイプＰ1、Ｐ2にて、容器１内の水位が吸水口８より上部に達するまで水で満たす。容器１内への給水は、開閉バルブ５ｖを開放して容器１に接続された給水パイプＰ1から行う。
【００５１】
次に、ＣＯ2溶解・加圧装置１０内の加圧ポンプ１２を稼動させて循環水路Ｓ内の水を矢印の向きに循環させる。加圧ポンプ１２を出た水は、圧力タンク１３に入り、ＣＯ2ガスと強制的に混合されてＣＯ2溶解加圧水となる。
【００５２】
ＣＯ2溶解加圧水が、循環水路Ｓを経て容器１に入る際に、その圧力を圧力調整弁３ｖで調整して、すなわち大気開放して、大気圧下でＣＯ2溶解加圧水を容器１内に吐出する。その状態で所定の時間、ＣＯ2溶解加圧水を循環させて、容器１内が均一にＣＯ2溶解加圧水で満たされるようにする。この状態で、容器１内に米Ｒを投入した段階で、容器１内のＣＯ2溶解加圧水をゆるやかに循環させる連続運転を行う。これにより、ＣＯ2溶解加圧水が米Ｒに当たったときの衝撃でＣＯ2の微細気泡が発生し、米Rの洗浄が行われる。循環はゆるやかに行うのがよく、具体的には容器１の容量により変化するが、１１０L／分以下、好ましくは２０〜１１０L／分程度であればよい。
【００５３】
洗浄工程中に水面に浮遊してきた研ぎ汁成分やその他の浮遊物の塊や泡は、循環流の流れによって排出口３から自然に排出パイプｐ３に流れてタンク１外に排出されるが、本実施形態では、その排出をスムーズに行うため、開閉バルブ９ｖを開放して排出口３の対向位置に設けられた噴射ノズル４から水を噴射し、研ぎ汁成分の塊や泡を強制的に排出口３の方に追いやるか、容器１の底部へパイプＰ1から間欠的に加水を行っている。
【００５４】
また、容器１内の水を洗浄水として再利用するための方法として、廃液を排出口３から三方弁１９および排出パイプＰ３を通って回収タンク２３に回収する。また、浸漬完了時、米と一緒に吐出された水を一度受け皿２２で受け、排水パイプＰ２２を通って回収タンク２３に送り込まれる。このようにして回収タンク２３に送り込まれた排液は、相当泡が発生するため、ノコギリ状のオーバーフロージョウゴ２１を通って、泡切り後排水する。回収タンク２３内の排液は、送りポンプ９によってパイプＰ９を通って容器１に送り込まれる。この方法を取ることによって、排液の再利用が図れると同時に環境にやさしく、また水使用量の削減も図れる。
【００５５】
容器１内の米Ｒを洗浄したＣＯ2溶解水は、吸水口８から吸い上げられて循環水路Ｓに戻り、ＣＯ2溶解・加圧装置１０内の加圧ポンプ１２に送られる。
【００５６】
以上のような洗浄工程を終了した後、引き続き循環水路Ｓ内の循環を行いながら同一タンク内で設定時間（１０分ないし４０分）の浸漬工程に入る。このように、本実施形態では、米を洗浄したＣＯ2溶解水を循環させて再利用し、かつ米Ｒの容器１内で浸漬を行うため、水の消費量を抑えることができるとともに、破砕米および流出米のロスがなくなり、作業工程の簡略化が図れ、装置全体の小型化にも寄与する。
【００５７】
そして、この浸漬工程においても、ブロワポンプ７からエアーヘッダー８ｈに圧縮空気を供給し、調整バルブ４ｖで調整しながら吐出口２ａから容器１内の米Ｒに間欠的に噴射する。本実施形態では、圧縮空気の噴射を１０〜３０秒ずつ３〜５回行う。これによって米粒同士の重なりが崩されて各米粒に均一に水が浸透するようになる。また、圧縮空気の噴射を３０秒以上、回数は５回以上行うと破砕米の発生率が高くなるおそれがある。
【００５８】
なお、洗浄・浸漬工程では、洗浄工程中に研ぎ汁成分の塊を容器１外に排出する際に、同時に排出された水を補給するため、開閉バルブ６ｖを開放して給水パイプＰ2から循環水路Ｓ内に水を補給する。
【００５９】
また、本実施形態では、浸漬工程中にも循環水路Ｓ内の循環を行い、洗浄および浸漬工程を連続して行ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、浸漬工程中はＣＯ2溶解加圧水の循環を止めておいてもよい。
【００６０】
以上のようにして、一連の洗米および浸漬工程が終了すると、容器１の底面の吐出バルブ７ｖを開いて計量ボックス５内に米Ｒを投入し、水切りと同時に計量を行った後、米Ｒは受け皿２２下のシャッター２２ｓを開いて釜６に投入されて炊飯工程に入る。水切りされた水は、受け皿２２から排水パイプＰ２２を通って回収タンク２３に送り込まれるか、または受け皿２２から直接排水される。
【００６１】
なお、本発明におけるＣＯ2溶解加圧装置は、加圧タンク内でＣＯ2ガスと水を溶解させ、浸漬タンク手前で圧力調整弁により圧力調整をして大気開放して大気圧下でＣＯ2溶解加圧水を浸漬タンク内に吐出するが、他の方法として圧力調整弁をなくして浸漬タンク内に分散管を設けて吐出する方法とか浸漬タンク内での吐出部分でのノズル方式もあり、溶解方法も加圧タンクを使用しないでのエゼクター式・ゼット式・バブルジェネレータ式等が考えられる。また、その他のＣＯ2溶解方法として、自給式ポンプ手前吸込側からエアーを取り入れ、加圧タンクにＣＯ2ガスを入れ、タンク内で混合溶解させる方法とか、浸漬タンク内でエアーとＣＯ2ガスとを混合溶解させる方法もある。
【００６２】
また、図１〜図３に示すような複数の吐出口２を設けた流体噴出手段に代えて、図４に示すような噴射パイプ２４を容器１の底部付近に設置してもよい。この噴射パイプ２４は長手筒状の閉パイプが略十字状に組まれたものであって、各パイプの表面には圧縮空気などの流体を噴出させるための噴射孔２４ａが設けられており、ポンプ７から噴射パイプ２４内に間欠的または連続的に流体を供給する。
さらに上記実施形態では洗米方法および炊飯方法について説明したが、他の穀類や豆類の洗浄、浸漬および加工にも同様にして適用可能である。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によれば、水に対する溶解度が高いＣＯ2ガスを用いて、容器内にＣＯ2溶解水を吐出させて、ＣＯ2の微細気泡により穀類や豆類を洗浄するので、研ぎ汁成分等の吸着作用が増大し、さらにＣＯ2の特性である脂質やタンパク質に対する高い溶解・吸着作用により脂質やタンパク質等の汚れ成分を簡単に効率よく分離除去でき、高い洗浄効果を有する。しかも、ＣＯ2は静菌作用を有するので、洗浄・浸漬工程でのカビや細菌の増殖に起因する臭み成分の発生を抑制できる。また洗浄から次工程への穀類や豆類の移動がないので穀類や豆類の破砕が少なくなり、米の場合には炊飯後の糊化現象も抑えられ、香りの良い美味しい米を炊くことができる。
また、洗浄効率がよいので、容器に投入する穀類や豆類の量も、空気溶解加圧水や酸素溶解加圧水に比べ倍以上の投入が可能になり、そのため作業時間の短縮が図れると同時に、水の消費量を削減することができるため経済的であり、かつ排水量を削減できるため河川の汚濁防止にも役立つ。
【００６４】
洗浄および浸漬工程中に洗浄タンク内の米に流体を噴射させて穀類や豆類を攪拌させることにより、粒同士の重なりが崩され、洗浄時には汚れ成分等の分離除去が促進され、浸漬工程では穀類や豆類の各粒が水と接する面積が増して水が均一に浸透して穀類や豆類の膨張を促進し、一層美味しく加工することができる。また、洗浄タンクと浸漬タンクを兼用すると、装置全体の小型化および作業時間の短縮が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態かかる洗米方法を実施するための装置の模式図である。
【図２】洗浄タンクの下部領域を示す部分拡大図である。
【図３】本発明の他の実施形態かかる循環式の洗米方法を実施するための装置の模式図である。
【図４】本発明で使用する噴射パイプを示す斜視図である。
【符号の説明】
１    洗浄タンク（容器）
８ｈ    エアーヘッダー
１０    ＣＯ2溶解・加圧装置
１２    加圧ポンプ
１３    圧力タンク
Ｓ    循環水路
Ｒ    米
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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