(57)【要約】【課題】一回の連続式磨砕処理によって粒径が細かく均一な種子ペーストを製造することができる、種子ペーストの製造方法を提供する。【解決手段】細かな溝状の凹凸を有する擂潰部４０ａ・４２ａが形成された円盤４０・４２を上下に対向配置し、互いに相対回転させなが双方の擂潰部４０ａ・４２ａの間において種子類を連続して磨砕処理することで種子ペーストを得る。両円盤４０・４２はダクタイル鋳鉄製であり、そのクリアランスＸは０＜Ｘ≦３０μｍが好ましい。これによれば、粒度分布におけるピークが１つであり、３０％積算径が６μｍ以下、メジアン径が９〜１０μｍ、７０％積算径が２４μｍ以下のゴマペーストを得ることもできる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面に細かな溝状の凹凸を有する擂潰部が形成された円盤を上下に対向配置して相対回転させながら双方の擂潰部の間において種子類を連続して磨砕処理することで種子ペーストを得る種子ペーストの製造方法であって、
前記円盤が鋳鉄製であることを特徴とする、種子ペーストの製造方法。
【請求項２】
前記円盤がダクタイル鋳鉄製である、請求項１に記載の種子ペーストの製造方法。
【請求項３】
上下の円盤のクリアランスを、０μｍより大きく３０μｍ以下とする、請求項１または請求項３に記載の種子ペーストの製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の製造方法により得られたゴマペーストであって、
粒度分布におけるピークが１つであり、
３０％積算径が６μｍ以下、メジアン径が９〜１０μｍ、７０％積算径が２４μｍ以下である、ゴマペースト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴマなどの脂肪含有量の多い種子を原料とする種子ペーストの製造方法に関し、特に粒度分布のピークが１つで舌触り等の良好な種子ペーストを得ることができる、種子ペーストの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ゴマ、アーモンド、落花生等の種子類は、そのまま食すほか、破砕したり、スライスしたり、擂り潰したりして食されることも多い。特に、これらの種子類を油脂成分が抽出されるまで擂り潰して得られる種子ペーストも、その独特の風味や舌触りから、そのままパンに塗って食したり、ドレッシング、つけタレ、隠し味等に使用されるほか、水やミルクで希釈して飲用されることもある。
【０００３】
これら種子ペーストの製造には、石臼、カッターミキサー、グラインダー、又はハンマーミル等の磨砕機ないし粉砕機を使用し得るが、なかでも石臼タイプの磨砕機が主流である。石臼タイプの磨砕機は、近年では機械化されており、一面に細かな溝状の凹凸が形成された金属製やセラミックス製の上下の円盤の間において種子を磨砕する構成となっている。しかしながら、従来の磨砕機では粒径が細かく滑らかなペーストを一回の磨砕処理によって得ることは出来ず、所望する粒径となるまで複数回磨砕処理を行うという手間を要した。
【０００４】
このような問題を解決するものとして、特許文献１の製造方法が提案されている。特許文献１では、有底円筒状の粉砕槽内に設けられた回転軸の外周に、リング状の粉砕部材を上下複数段積層状に遊嵌し、その公転軸が放射状に同心配設されてなる粉砕機によって、ゴマペーストをバッチ式で製造している。具体的には、粉砕槽内に予めある程度粉砕した粗ペーストを投入したうえで、回転軸の回動に追従して各公転軸が同心状に公転し、その公転によって生じる遠心力により遊嵌された各粉砕部材が粉砕槽の内周面に押圧されることで、ゴマペーストを得ている。これにより、複数回の磨砕処理を繰り返すことなく、粒径が１００μｍ以下の細かなペーストが得られるとされている。
【０００５】
また、種子ペーストの滑らかな舌触りを担保するためには、粒径ができるだけ揃っていることが望まれ、粒度分布においてはピークが１つであることが好ましい。しかしながら、従来の石臼タイプの磨砕機では、上下円盤のクリアランスが変動することで粒度にバラツキが生じ、粒度分布においてもピークが複数生じることが多かった。
【０００６】
このような問題を解決するものとして、特許文献２の粉砕機が提案されている。特許文献２の粉砕機は、逆すり鉢状の枠体の内周面と、枠体の内部において回転する円錐体の外周面に、それぞれ上下に向かって直線状に延びる複数本の歯によって食品を粗粉砕し、続いて、円錐体の周囲に設けられた細かな溝状の凹凸が上下に対向する円盤の擂潰部において粗粉砕物を磨砕することで、食品ペーストを製造する構成となっている。そのうえで、枠体は係止機構によって係止固定されており、枠体と係止機構とを嵌合するための球面座金を設けている。そして、球面座金が設けられていることで、粉砕機の稼動中に上下に重ねた円盤の平行性がズレそうになると、球面座金においてそのズレが吸収されることで、両円盤の平行性の担保を図っている。これにより、粒径が均一で細かいペーストを得られるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−８６２１３号公報
【特許文献２】特開２０１１−１９４３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１では、一回の粉砕処理によって粒径の細かなペーストを得られているが、バッチ式であるため生産性に課題が残る。しかも、ペーストの粒径にはバラツキがあり、粒度分布には２つのピークがあるため、舌触りの良好なペーストは得られていない。粉砕処理時間を長くすれば粒径が揃う傾向は確認されるが、これでは生産性が大きく低下してしまう。また、粉砕機には予め粗粉砕した粗ペースト状の原料を投入する必要があり、この点においても生産性に難がある。
【０００９】
一方、特許文献２は連続式なので生産性は高いが、粒径に関するデータ（粒径の数値）は不明確であり、この装置を用いて種子ペーストを製造した場合の粒度分布は未知である。しかも、製造方法も具体的に記載されておらず、従来のように複数回磨砕処理を繰り返した後のデータである可能性を否定できない。そもそも、磨砕機の構造を改良するだけでは、一回の連続処理によって粒径が細かく均一な種子ペーストの製造には限界があることを本発明者は知見した。すなわち、特許文献２のように枠体の係止機構に球面座金を設けたとしても、その他の影響によって上下の円盤のクリアランスが変動し得る。具体的には、上下の円盤が互い摺接することによる磨耗や摩擦熱による熱膨張等によってクリアランスが変動することで、粒径にバラツキが生じてしまう。粒径にバラツキがあると、舌触りのみならず、風味や独特の甘みなども低下する傾向がある。このような影響に関し、特許文献２では円盤の材料については特に着目していない。
【００１０】
そこで、本発明は上記課題を解決するものであって、一回の連続式磨砕処理によって粒径が細かく均一な種子ペーストを製造することができる、種子ペーストの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
そのための手段として、本発明は、一面に細かな溝状の凹凸を有する擂潰部が形成された円盤を上下に対向配置して相対回転させながら双方の擂潰部の間において種子類を連続して磨砕処理することで種子ペーストを得る種子ペーストの製造方法であって、前記円盤が鋳鉄製であることを特徴とする。特に、前記円盤がダクタイル鋳鉄製であることが好ましい。
【００１２】
また、上下の円盤のクリアランスは、０μｍより大きく３０μｍ以下とすることが好ましい。すなわち、上下の円盤が非接触状態で磨砕処理することが好ましい。
【００１３】
この製造方法によりゴマペーストを製造した場合、粒度分布におけるピークが１つであり、３０％積算径が６μｍ以下、メジアン径（５０％積算径）が９〜１０μｍ、７０％積算径が２４μｍ以下のゴマペーストを得ることができる。なお、メジアン径とは、レーザー回折・散乱法により測定した体積基準の粒径分布を累積分布として表したときの累積５０％に相当する粒子径である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、擂潰部を有する上下の円盤を鋳鉄製としていることで、磨砕処理中に上下の円盤間のクリアランスが安定する。その理由は必ずしも明らかではないが、円盤を鋳鉄製とすることで、磨砕処理中の摩擦熱による熱膨張が生じ難いことが主な要因であると考えられる。
【００１５】
また、上下の円盤に僅かなクリアランスを確保しておくことでも、両者のクリアランスが安定する。これは、上下の円盤が直接摺接することがないので、互いに擦れ合って部分的に摩耗したり、直接摺接することによるガタ付きを避けることができるからである。
【００１６】
このような製造方法によれば、一回の連続式磨砕処理によっても粒径が細かく均一な種子ペーストを得ることができる。粒径が均一で細かなペースとであれば、滑らかで舌触りがよく、且つ風味や甘みも良好となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】磨砕機の要部断面図である。
【図２】磨砕機を開放した状態の要部断面図である。
【図３】上円盤周辺の斜視図である。
【図４】下円盤周辺の斜視図である。
【図５】実施例１の粒度分布グラフである。
【図６】比較例１の粒度分布グラフである。
【図７】比較例２の粒度分布グラフである。
【図８】比較例３の粒度分布グラフである。
【図９】比較例６の粒度分布グラフである。
【図１０】実施例１の黒色粒子存在確認結果を示す写真である。
【図１１】比較例６の黒色粒子存在確認結果を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明について詳しく説明する。なお、本発明は、一面に擂潰部を備える上下の円盤の間において種子類を連続して磨砕処理する、いわゆる石臼タイプの連続式磨砕機を使用するが、当該磨砕機の構成は、上下の円盤が所定の材料からなるものである限り、その他の構成は特に限定されない。すなわち、本発明は、従来から公知の食品用石臼タイプ磨砕機の全てに適用可能である。先ずは、当該石臼タイプの連続式磨砕機の代表的な構成について説明する。
【００１９】
図１，２に示すように、磨砕機１は、駆動機構等の内部機構（図示省略）を囲う筐体１０と、筐体１０上へヒンジ１１を介して開閉自在に取り付けられた蓋体２０と、蓋体２０上に設けられた投入ホッパー３０とを備える。筐体１０の上部には、回転軸１２と一体的に同期回動する下円盤４０と、下円盤４０上において同じく回転軸１２と同期回動する円錐体４１とが配されている。一方、蓋体２０の下面には、下円盤４０に対向するリング状の上円盤４２が配されている。
【００２０】
下円盤４０の外方には、当該下円盤４０の全周を囲み、磨砕処理された処理物（ペースト）が流れ込む処理物流入溝１３が形成されている。処理物流入溝１３内には、当該処理物流入溝１３内の処理物を掃き運ぶプレート状の掃き込み羽１４が、スライド移動可能に配されている。掃き込み羽１４は、下円盤４０の外周面に周方向に等間隔で複数枚設けられており、下円盤４０の回転に伴い一体的に処理物流入溝１３内をスライド移動する。本実施形態では４枚の掃き込み羽１４が設けられている。処理物流入溝１３の底部の一部には、吐出口１５が開口しており、当該吐出口１５の下方には吐出シュート１６が設けられている。
【００２１】
蓋体２０は、円錐体４１を覆う逆すり鉢状の処理部２０ａと、処理部２０ａの外方へ水平に連続し、筐体１０の上面全体を覆うフランジ部２０ｂとを有する。上円盤４２は、フランジ部２０ｂの下面であって、処理部２０ａの下面開口を囲むように配されている。処理部２０ａと円錐体４１とのクリアランスは下方へ行くほど小さくなっており、最下部では上円盤４２の内周面と円錐体４１とが近接している。蓋体２０は、処理部２０ａに固定されたアーム２１を介してヒンジ１１へ連結されており、蓋体２０と筐体１０とは、締結ボルト２５によって締結固定される。フランジ部２０ｂの内部であって、上円盤４２の直上には、円環状に延在する冷却水路２２が形成されている。冷却水路２２には、ノズル２３に連結されたホース２４を通して冷却水が供給される。
【００２２】
投入ホッパー３０は、蓋体２０の上面開口に連続するように設けられており、その内部には、回転軸１２と同期回動する軸棒３１回りにスクリューフィーダ３２が設けられている。軸棒３１は、円錐体４１の中央部を貫通して回転軸１２にまで至っており、当該軸棒３１と円錐体４１及び回転軸１２とが螺合固定されていることで、これらが同期回動可能となっている。なお、図示していないが、筐体１０の内部には、下円盤４０と上円盤４２とのクリアランスを調節するため、下円盤４０の上下昇降機構を備える磨砕機もある。軸棒３１及び締結ボルト２５を取り外せば、図２に示すように磨砕機１を開放することができる。これにより、内部の洗浄や、上下の円盤４０・４２及び円錐体４１の交換等を行うことができる。
【００２３】
図３に示すように、円錐体４１は下円盤４０上の中央部に配されており、その外周面には、上下方向に螺旋状に延びる歯４１ａが周方向に等間隔で複数本形成されている。歯４１ａは、上部から下部にかけて段階的に小さくなっている。下円盤４０の上面（一面）には、円錐体４１の外周を囲むように擂潰部４０ａがリング状に形成されている。擂潰部４０ａは、下円盤４０の内側から外側に向けて延びる細かな溝状の凹凸が密に並設されてなる。凹凸の向き（外方へ向かう角度）は、所定領域毎に揃えられている。凹部の形状は、Ｖ字溝やＵ字溝等がある。凸部の上面は平坦となっている。各凹部のピッチ（各凸部の幅寸法）は、およそ０．５〜１．５ｍｍである。一方、図４に示すように、上円盤４２の下面（一面）にも、下円盤４０の擂潰部４０ａに臨む擂潰部４２ａが形成されている。上円盤４２の擂潰部４２ａも、下円盤４０の擂潰部４０ａと同じ形状なので、詳説は割愛する。さらに、擂潰部４２ａの内側には、円錐体４１の歯４１ａに臨む歯部４２ｂが形成されている。そのうえで、上下の円盤４０・４２は、共に鋳鉄製とする。中でも、ダクタイル鋳鉄が好ましい。
【００２４】
次に、このような磨砕機１によって種子類を磨砕する機構について説明する。先ず、必要に応じて洗浄、脱殻、加熱等の前処理を行った種子類を、投入ホッパー３０へ投入する。なお、種子類は予め粗粉砕しておく必要はない。投入ホッパー３０へ投入された種子類は、スクリューフィーダ３２によって円滑に運搬されながら、蓋体２０の処理部２０ａと円錐体４１との間に順次入り込んでいく。すると、円錐体４１の歯４１ａと上円盤４２の歯部４２ｂとによって粗粉砕されたうえで、下円盤４０と上円盤４２の間へ順次導入され、両円盤４０・４２の擂潰部４０ａ・４２ａによって種子類が磨砕されることで、ペースト状となる。このとき、摩擦熱が生じるが、冷却水路２２に冷却水を循環させていることで、両円盤４０・４２及び種子類の昇温が抑制されている。したがって、両円盤４０・４２の熱変形や、種子類の風味劣化等が避けられる。
【００２５】
そのうえで、両円盤４０・４２を鋳鉄製としていることで、両者のクリアランスは安定している。また、両円盤４０・４２のクリアランスは、０μｍより大きく３０μｍ以下とすることが好ましい。両円盤４０・４２のクリアランスが０μｍ、すなわち直接接触していると、互いに擦れあって部分的に摩耗したり、蹴り合いによるガタ付きが生じやすくなり、延いてはペースト粒径のバラツキが大きくなってしまうおそれがある。一方で、両円盤４０・４２のクリアランスはできるだけ小さい方が好ましい。両円盤４０・４２のクリアランスが大きすぎると、粒径の細かなペーストが得られなくなる。したがって、両円盤４０・４２のクリアランスは、大きくても３０μｍ以下とすることが好ましい。
【００２６】
処理対象である種子類としては、含油率が高く、磨砕することによりペースト状となるものであれば特に制限は無い。具体的には、ゴマ、アーモンド、落花生、えごま、カシューナッツ、かぼちゃの種、かやの実、クルミ、けしの実、ココナッツ、ピスタチオ、ひまわりの種、マカダミアナッツ、ヘーゼルナッツなどを挙げることができる。なお、種子類はそのまま磨砕してもよいし、焙煎など加熱した後に磨砕してもよい。前処理として焙煎しておけば、風味や甘みなどの嗜好性が向上する点で好ましい。焙煎方法としては、ガスバーナー等の直火による焙煎でもよいし、熱風による焙煎、マイクロ波加熱による焙煎など、各種の焙煎方法を使用することができる。ロータリーキルンなどの一般的な焙煎装置を使用することも可能である。また、薄皮付きのまま磨砕してもよいし、薄皮を除去したうえで磨砕することもできる。皮剥き後であれば、異物が少なく舌触りのよいペーストを得られやすい。また、必要に応じて乾燥処理しておくことも好ましい。
【００２７】
得られた種子ペーストには、独特の嗜好性を損なわない範囲で、乳化剤、油脂、防腐剤、安定剤などを添加することもできる。乳化剤としては、例えばショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステルなどが挙げられる。油脂としては、例えば綿実油、ゴマ油、オリーブ油、椿油、パーム油、コーン油、大豆油、なたね油、ひまわり油、やし油などが挙げられる。防腐剤としては、食品用エタノール等のアルコールを使用し得る。安定剤としては、例えばカラギーナン、カゼインナトリウムなどがあげられる。これらの添加剤は、１種のみを単独添加してもよいし、２種以上を混合添加することもできる。
【００２８】
得られた種子ペーストは、様々な食品に添加することができるばかりでなく、そのまま食したり、あるいは水やミルク等によって希釈して飲用することもできる。
【実施例】
【００２９】
＜粒度測定試験＞
（実施例１）
ダクタイル鋳鉄製の円盤を使用してゴマペーストを製造した。磨砕処理には、前述した構成の連続式湿式磨砕機を使用し、上下の円盤のクリアランスを２５μｍに設定した。ゴマは、皮を剥いて焙煎した純白炒りゴマを使用した。処理量は５０ｋｇ／ｈとし、磨砕処理は１回通しのみとした。これにより得られたゴマペーストの粒径をレーザー回折・散乱法により測定し、その粒度分布グラフを図５に示し、各積算径を表１に示す。
【００３０】
（比較例１）
炭化ケイ素（ＳｉＣ）とアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）との複合材料からなる円盤（増幸社製のＭＫＥ）を使用して、ゴマペーストを製造した。磨砕処理には、増幸社製の湿式連続磨砕機であるＭＫＺＡ１０−２０ＪＭを使用し、上下の円盤のクリアランスを０μｍに設定した。ゴマには、実施例１と同じものを使用した。処理量は１５０ｋｇ／ｈとし、磨砕処理は１回通しのみとした。これにより得られたゴマペーストの粒径を実施例１と同様に測定し、その粒度分布グラフを図６に示す。
【００３１】
（比較例２）
炭化ケイ素からなる円盤（増幸社製のＭＫＧ−Ｃ）を使用した以外は、比較例１と同様にゴマペーストを製造した。これにより得られたゴマペーストの粒径を実施例１と同様に測定し、その粒度分布グラフを図７に示す。
【００３２】
（比較例３）
アルミナからなる円盤（増幸社製のＭＫＧ−Ａ）を使用した以外は、比較例１と同様にゴマペーストを製造した。これにより得られたゴマペーストの粒径を実施例１と同様に測定し、その粒度分布グラフを図８に示す。
【００３３】
（比較例４）
窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）からなる円盤（増幸社製のＭＫＦＣ）を使用した以外は、比較例１と同様にゴマを磨砕処理した。しかし、窒化珪素からなる円盤ではゴマペーストを製造することができなかった。
【００３４】
（比較例５）
ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）からなる円盤（増幸社製のＭＫＭ）を使用した以外は、比較例１と同様にゴマを磨砕処理した。しかし、ステンレス鋼からなる円盤ではゴマペーストを製造することができなかった。
【００３５】
（比較例６）
比較例１により得られた１回通しのゴマペーストを、再度同じ条件で磨砕処理し、さらにボールミルによって粉砕し、合計３回の処理を行った。ボールミルには直径３ｍｍのセラミック製ボールを使用した。これにより得られたゴマペーストの粒径を実施例１と同様に測定し、その粒度分布グラフを図９に示し、積算径を表１に示す。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
図５及び表１の結果から明らかなように、実施例１では粒径が均一で細かなゴマペーストが得られていることが確認された。この結果から、本発明の製造方法によれば、粒度分布におけるピークが１つであり、３０％積算径が６μｍ以下、メジアン径が９〜１０μｍ、７０％積算径が２４μｍ以下のゴマペーストを得ることが可能であることがわかった。
【００３８】
一方、図６〜８の結果から明らかなように、比較例１〜３では、ゴマペーストの粒径が大きく、しかも粒度分布においてピークが２つ生じており、粒径のバラツキも大きいことが確認された。また、比較例４，５に至ってはゴマペーストそのものを製造することができなかった。比較例６では、磨砕・粉砕処理を合計３回行っていることで、図９に示すように実施例１と同程度まで粒径が細かくなっており、粒径もある程度均一化している。しかし、粒度分布におけるピークは依然２つであり、磨砕・粉砕処理を複数回繰り返しても、粒径の均一化には限界があることが確認された。
【００３９】
＜嗜好性試験＞
次いで、粒径がほぼ同等の実施例１と比較例６のゴマペーストの嗜好性について対比評価した。評価項目は、風味、甘み、及び滑らかさ（舌触り）とした。両ゴマペーストを６人の評価員が試食し、各評価項目を１０段階で官能評価した。なお、各評価項目は、点数が高いほど評価が高いことになる。その結果を表２に示す。
【００４０】
【表２】
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【００４１】
表２の結果から、例え粒径がほぼ同等でも、粒径が均一な実施例１の方が、粒径の均一性に劣る比較例１よりも、甘み、風味、滑らかさの全ての項目において良好な結果となっていた。
【００４２】
＜黒色粒子の存在確認＞
粒径のバラツキの大きいゴマペーストには、「ゴマの芽」と称される黒色粒子が混在していることがある。そこで、実施例１と比較例６のゴマペースト１５ｇを１５０mlの牛乳へ溶き、３０分間静置した後に沈殿している黒色粒子の量を観察した。実施例１の結果を図１０に、比較例６の結果を図１１に示す。
【００４３】
図１０の結果から明らかなように、実施例１では「ゴマの芽」も的確に磨砕されており、ゴマペースト中に殆ど黒色粒子の存在は確認されなかった。一方、粒径のバラツキの大きい比較例６では、図１１の結果から明らかなように、ゴマペースト中に少なからず黒色粒子が混在していることがはっきり確認された。
【符号の説明】
【００４４】
１  磨砕機
１２  回転軸
１３  処理物流入溝
１４  掃き込み羽
１６  吐出シュート
２０  蓋体
２２  冷却水路
３０  投入ホッパー
３２  スクリューフィーダ
４０  下円盤
４０ａ  擂潰部
４１  円錐体
４１ａ  歯
４２  上円盤
４２ａ  擂潰部
４２ｂ  歯部
【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】
2014060931.tif 000013
【図１０】
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【図１１】
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