(57)【要約】【課題】設置場所が大きくならず、反転される容器内の米粒が潰れて炊き上がことのないレトルト米飯製造用の浸漬・反転吸水設備を提供することを目的とする。【解決手段】上下方向に配設された複数のベルトコンベア１１と、前位の前記ベルトコンベア１１から搬送された前記容器１２を挟持し１８０度反転させて後位の前記ベルトコンベア１１へ当該物品１２を乗り移らせる反転装置５２と、を備え、前記反転装置５２は、前記容器１２が載置可能の載置板５５と、前記載置板５５に固定した挟持シリンダ５６と、前記挟持シリンダ５６のロッド端にバネ５７を介在させて容器押さえ５８と、を備え、前記容器押さえ５８と前記載置板５５とで前記容器１２が挟持される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
米粒を炊飯液とともに充填した容器を順次搬送する複数段のコンベアと、前記複数段のコンベアのうち、前位のコンベアから搬送された前記容器を挟持して反転させて後位の前記コンベアへ当該容器を移らせる反転装置と、を備えたことを特徴とするレトルト米飯製造用の浸漬・反転吸水設備。
【請求項２】
前記反転装置は、
前記容器が載置可能の長尺な載置板と、
前記載置板に固定した挟持シリンダと、
前記挟持シリンダのロッド端にバネを介して設けた容器押さえと、を備え、
前記容器押さえと前記載置板とで前記物品が挟持され、
ことを特徴とする請求項１に記載のレトルト米飯製造用の浸漬・反転吸水設備。
【請求項３】
前記容器押さえに振動フィーダーが備えられたことを特徴とする請求項２に記載のレトルト米飯製造用の浸漬・反転吸水設備。
【請求項４】
複数段のコンベアを恒温室内に設置したことを特長とする請求項１に記載のレトルト米飯製造用の浸漬・反転吸水設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レトルト米飯を製造する際に用いるレトルト米飯製造用の浸漬・反転吸水設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、熱湯に浸漬するか、電子レンジで加熱するだけで食べることができる各種レトルト米飯が市販されており、これらのレトルト米飯の製造方法も数多く提案されている。レトルト米飯をパウチやトレー等の容器に包装する場合、炊飯後に計量・充填を行うと米飯がパウチ等に付着し、誤計量など歩留りの悪い包装工程となる。そこで、近年では、無菌化米飯にも採用されている様に、パウチやトレー内での炊飯が主流となっている。
【０００３】
パウチやトレー内での炊飯は、吸水が浸漬開始当初では、ほぼ全体の白米が炊飯液に浸っているが、吸水が進むにつれて加水量が減りパウチ等の容器内の上部と下部では炊飯液に浸漬している時間に相違が生じる。その結果、容器内の上部と下部で炊き上がりの違いができやすい。
【０００４】
さらに、カレーピラフやパエリアなどの色飯製品では、炊飯液が調味液となっている場合が殆どなので、浸漬時間の違いが米飯への色付の違いに表れ、見た目の仕上がりに大きく響く。
【０００５】
そこで、パウチやトレー内の浸漬・炊飯を行うレトルト米飯では、炊飯に必要な炊飯液が均一に吸水させる必要がある。そのため、浸漬、吸水効果を向上させるため、保温機能と反転させる機能、さらには容器内での白米や具材の収まり具合を調整できる振動機能を有する浸漬・反転吸水設備を必要とする。
【０００６】
特許文献１は、前記のような米飯レトルト食品の製造方法であって、この特許文献１には、洗米後、３０％程度の低い加水量に含水させた米を水切りし、あらかじめ加熱した後、さらにこの処理米を適切な量の水と共に容器に充填して密封し、反転吸水させた後、レトルト調理殺菌する米飯レトルト食品の製造方法が記載されている。
【０００７】
特許文献２もレトルト米飯の製造方法が開示されている。この特許文献２は、生米を加圧加熱蒸気処理して米粒の表層部に薄いアルファ化層を形成するとともに中心部を多孔状となし、該米粒を冷却工程を経ることなく直ちに所定量の炊飯液とともに容器に充填して密封し、前記米粒を炊飯液に浸漬・吸水させて当該米粒の吸水状態及び容器内の炊飯液の量を調整し、レトルト殺菌することを特徴とするものである。
【０００８】
この特許文献２の製造方法においても、密封後の容器を２０〜４０分間、浸漬・反転吸水させることで、米粒内に均一に、かつ米飯の種類に応じた量の炊飯液を吸水・含浸させる。この特許文献２では、原料米が飽和吸水状態又は所定の吸水状態となるまでテンパリングを行うが、その間、容器を数回乃至十数回、好ましくは４〜６回程度反転させることで当該原料米や固形物に対し炊飯液をムラなく均一に吸水・含浸させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特公昭６２−５５７４
【特許文献２】Ｗ０ ２０１２/０４６２７２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
レトルト米飯の製造方法においては、浸漬、吸水効果を向上させるため、少なくとも加圧加熱処理して米粒を炊飯液中で反転させる機能を有する浸漬・反転吸水設備を必要とする。前記特許文献１では、前記の均一な含水量とするために、反転機を使用すると記載するが、反転機の詳細は開示されていない。
【００１１】
前記特許文献２では、反転手段として、多段状に横設されたベルト上を搬送されるパウチを順次下段のベルト上へ反転・落下させるようにすると良いとの記載があるが、この特許文献２にも具体的な構成の記載がない。多段状の横設されたベルトでパウチを搬送すると、ベルトの搬送スピードをコントロールすることにより、浸漬時間を調整することが可能となり、容器が上段のベルトから下段のベルトに落下する際にパウチを反転することができ、しかも、大量のレトルト米飯を製造できるメリットがある。
【００１２】
しかし、容器を上段のベルトから順次下段のベルトに反転・落下させるようにすると、上段と下段のベルトの間はかなりの落差があるので、落下の際に容器にかなりの衝撃が加わり、炊飯液内の米飯が潰れて炊き上がりの見栄えが悪くなるという問題がある。
【００１３】
本発明はかかる問題点に鑑み、炊飯液内で米飯が潰れることも殆ど無く、見栄えよく炊き上げることのできるレトルト米飯を製造することのできる、レトルト米飯製造用の浸漬・反転吸水設備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】
【００１４】
本発明のレトルト米飯製造用の浸漬・反転吸水設備は、米粒を炊飯液とともに充填した容器を順次搬送する複数段のコンベアと、前記複数段のコンベアのうち、前位のコンベアから搬送された前記容器を挟持して反転させて後位の前記コンベアへ当該容器を移らせる反転装置と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、前記構成により、米粒を炊飯液とともに充填した容器を上段のベルトから順次下段のベルトに乗り移る際に、衝撃が少なく、炊飯液中の米粒が容器内で潰れることなく、浸漬、反転することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の浸漬・反転吸水設備の平面図
【図２】本発明の浸漬・反転吸水設備の正面図
【図３】本発明の受け渡し機構の側面図
【図４】本発明の反転機構の側面図
【図５】本発明の反転搬送装置の工程図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
米粒を炊飯液とともに充填したパウチやトレー等の容器を、本発明のレトルト米飯製造用の浸漬・反転吸水設備（以下、単に浸漬・反転吸水設備と称す）で浸漬・反転処理する前に、加圧加熱釜を用いて原料米を加圧加熱蒸気下で処理する。当該処理により、前記原料米は表層部がアルファ化され、中心部には微小なクラックが生じるとともに多孔状を呈する。
【００１８】
前記加圧加熱蒸気処理を経た後の米粒を計量包装機等を用いて計量し、パウチ等の容器内に充填する。この時、米飯の種類に応じ、具材などの固形物、炊飯液及び調味液などの液状物も併せて前記容器内に充填し米粒と混合して密封する。密封後の容器内において米粒や固形物への均一な吸水・浸透を促進させるため、容器内で米粒等が移動・反転できるようヘッドスペースを確保する。
【００１９】
容器内で炊飯液に浸漬される米粒は、前記炊飯液を１０分程度で一気に吸水する。そして、その後、更に１０〜３０分程度時間をかけて該米粒が飽和吸水状態又は所定の吸水状態となるまでテンパリングを行うが、その間、本発明の浸漬・反転吸水設備により、前記容器を数回乃至十数回、好ましくは４〜６回程度反転させることで当該米粒や固形物に対し炊飯液をムラなく均一に吸水・含浸させることができる。（以上、特許文献２参照）
【００２０】
次に、本発明の浸漬・反転吸水設備を図面を用いて説明する。図１は浸漬・反転吸水設備の平面図、図２は浸漬・反転吸水設備の正面図である。
本発明の浸漬・反転吸水設備は、米粒と炊飯液を密封したパウチやトレー等の容器１２を載置して搬送する複数段のコンベア１１を備えた搬送・反転装置１３と、この搬送・反転装置１３の全体を覆ってこの搬送・反転装置１３内を加温して温度を保持する恒温室１４と、前記搬送・反転装置１３に前記容器１２を間欠供給する階段状の搬送コンベア３１と、を備えている。
【００２１】
図２に示すように、前記搬送・反転装置１３は、４段構造のベルトコンベア１１で構成され、上段のベルトコンベア１１から下段のベルトコンベア１１へと前記容器１２が乗り移る度に容器１２を反転させることで、炊飯液を米粒に均一に浸漬・吸水させる。なお、図１と図２とに示した容器１２はパウチやトレーで、両方を示しているのは本願の説明のためであり、通常の処理時には１種類のレトルト米飯を連続して製造した後に、次の種類のレトルト米飯の製造を行う。
【００２２】
なお、本実施の形態では、コンベアにベルトコンベア１１を用いた例を示すが、後述するようにローラコンベアやチェーンコンベアであってもよい。コンベアの条件としては、搬送時間を正確に制御できること、搬送する包装容器を反転させることが可能であることが少なくとも必要である。
【００２３】
ベルトコンベア１１は、詳細には図示していないが、無端の搬送ベルトを支えるローラが複数本配置され、ローラ駆動部の動力により駆動ローラが回転すると共に、従動ローラも搬送ベルトの搬送方向の移動に伴って各々回転し、搬送ベルトを所定方向に移動可能とする。
【００２４】
ローラ駆動部の動力には駆動モータが使用されるが、この駆動モータは図示しない制御装置により回転速度を制御することができる。前記のように、容器１２内で炊飯液に浸漬される米粒は、１０〜３０分程度時間をかけて該米粒が飽和吸水状態又は所定の吸水状態となるまでテンパリングを行うので、４段のベルトコンベア１１であれば、各コンベア１１の始端から終端までの容器１２の速度は約２．５〜７．５分程度である。その間、当該米粒や固形物に対し炊飯液をムラなく均一に吸水・含浸させるために、好ましくは４〜６回程度反転させるが、４段のベルトコンベア１１では容器１２を４回反転させることができる。
【００２５】
前記４段のベルトコンベア１１を備えた搬送・反転装置１３は、全体が恒温室１４で覆われている。この恒温室１４は、加熱蒸気又は温風を発生するヒータ９１を備え、このヒータ９１により、６０℃〜８５℃の温風で搬送・反転装置１３全体を加温し、米粒や固形物の浸漬・吸水を加温によって促進させる。図示はしていないが、この恒温室１４内は前記のような６０℃〜８５℃の温風が循環するように、ファンを備え、ベルトコンベア１１の移動方向とは逆方向に温風が循環するようにしている。
【００２６】
前記の搬送・反転装置１３には、図１と図２とに示すように、階段状の搬送コンベア３１から容器１２が搬入される。即ち、図示しない計量包装機で、加圧加熱蒸気処理した米粒を計量し、容器１２に充填して次々と搬出する。この容器１２を、シャトルコンベア２１の伸縮する機長を利用して一定ピッチで当該容器１２を搬送コンベア３１のバケット３２へ整列して並べる。前記バケット３２に並べられた前記容器１２は、前記搬送・反転装置１３の上部へと間欠搬送される。前記搬送コンベア３１の終端と搬送・反転装置１３との間には、前記バケット３２に並べられた前記容器１２を前記搬送・反転装置１３に受け渡す受け渡し機構４１が配設されている。
【００２７】
図３に示すように、前記受け渡し機構４１は、前記搬送コンベア３１と前記搬送・反転装置１３との間を、前記搬送コンベア３１の間欠運動に連動して往復動する移載機構４３と、同じく連動して往復動する可動受皿４２とで構成されている。前記移載機構４３は、ベース板４４に掻き出しアーム４７を備えると共に、シリンダ４５が取り付けられている。前記ベース板４４は、掻き出しアーム４７及びシリンダ４５と一体で、前記搬送コンベア３１と前記搬送・反転装置１３との間を往復動可能である。前記シリンダ４５のロッドに、支点軸４６に軸支された掻き出しアーム４７の一端が連結されている。前記掻き出しアーム４７の他端は鉤形に曲げられた自由端になっており、前記バケット３２に並べられた前記容器１２を熊手のように掻き出せる。前記可動受皿４２は、図示しない駆動源により、前記搬送コンベア３１と前記搬送・反転装置１０との間を容器１２を載置して往復動する。
【００２８】
図４に示すように、前記上段のベルトコンベア１１の終端と前記下段のベルトコンベア１１の始端付近に反転機構５１が配設されている。前記反転機構５１は、前記容器１２を挟持し上下１８０度反転する反転装置５２と、前記上段のベルトコンベア１１から前記反転装置５２に前記容器１２を押し出す搬入装置６１と、前記反転装置５２から前記下段のベルトコンベア１１に前記容器１２を押し出す搬出装置７１と、で構成されている。
【００２９】
前記反転装置５２は、図示しない駆動源により回動軸５３を中心に上下１８０度回動する回動ベース５４と、前記五角形の回動ベース５４の底辺部に前記容器１２を載置する長尺な載置板５５と、この載置板５５に固定した挟持シリンダ５６と、前記挟持シリンダ５６のロッド端にバネ５７を介在させて設けられた容器押さえ５８と、前記容器押さえ５８に固定した振動フィーダー５９と、を備えている。
【００３０】
前記挟持シリンダ５６が収縮すると、前記容器押さえ５８が前記載置板５５に向かって接近し、前記容器押さえ５８と前記載置板５５とで前記容器１２を挟持できる。前記容器１２を挟持した状態で前記回動軸５３を中心に回動ベース５４が回動すると、前記容器１２を上下１８０度反転できる。また、前記振動フィーダー５９はボール式バイブレータなどの振動を発振するものであればよく、種類は問わない。前記容器１２の高さが変わった場合には、変化分を前記バネ５７が吸収する。また、前記バネ５７を介して容器押さえ５８を固定しているので前記振動フィーダー５９が発する振動を前記容器１２に効率よく伝える。なお、前記バネ５７については、前記容器１２の高さ吸収と振動を伝える目的を果たす弾性体であればよく、いわゆるバネに限定するものではない。
【００３１】
前記搬入装置６１は、容器１２を前記載置板５５上に押し込むプッシャー６９を備えている。このプッシャー６９は、搬入シリンダ６８のロッド端に固定されており、前記搬入シリンダ６８を固定した昇降基台６７がリンク機構６５を介して昇降シリンダ６２により昇降動する。前記昇降基台６７が上昇位置のときに、前記プッシャー６９の下をベルトコンベア上の前記容器１２が通過可能である。また、前記昇降基台６７が下降位置のときに、前記容器１２の後端を前記プッシャー６９で押し出すと、当該前記容器１２は前記上段のベルトコンベア１１から前記反転装置５２の前記載置板５５上に乗り移る。
【００３２】
前記搬出装置７１は押し出しアーム７４の一端を中軸７３に軸支し、中央下部に搬出シリンダ７２のロッド端が連結し、他端に押し出しヘッド７５を固定し、この押し出しヘッド７５で容器１２を押し出す。即ち、１８０度反転して挟持解除後の前記載置板５５上の前記容器１２を前記搬出シリンダ７２の作動で前記押し出しアーム７４を介して押し出しヘッド７５で押し出すと、容器１２は前記載置板５５から前記下段のベルトコンベア１１に乗り移る。
【００３３】
なお、図１と図２とに示す搬出コンベア８１は、前記４段構造のベルトコンベア１１の最終のベルトコンベア１１の終端で反転した後の前記容器１２が乗り移り、当該容器１２はレトルト殺菌装置へと搬送される。
【００３４】
次に、浸漬・反転吸水設備１０の作動を説明する。図１と図２とに示すように、前記容器１２は、前記シャトルコンベア２１で前記搬送コンベア３１の前記バケット３２へ整列して並べられ、当該バケット３２によって前記搬送・反転装置１３に受け渡すことができる位置まで間欠搬送される。
【００３５】
図３に示すように、間欠搬送された前記バケット３２上の前記容器１２が前記受け渡し機構４１によって前記搬送コンベア３１から前記搬送・反転装置１３に受け渡される。詳細には、前記受け渡し機構４１の前記シリンダ４５が伸長し、前記支点軸４６を中心に前記掻き出しアーム４７が回動し、前記掻き出しアーム４７の自由端が前記容器１２の後方に位置する。この状態で前記ベース板４４が前記搬送・反転装置１３側へ移動し、前記バケット３２から前記可動受皿４２に前記容器１２を前記掻き出しアーム４７が熊手のように掻き出す。前記可動受皿４２に前記容器１２が掻き出されると、前記掻き出しアーム４７と前記可動受皿４２とが一体に前記搬送・反転装置１３側へ移動する。この後、前記可動受皿４２は停止し、前記掻き出しアーム４７は移動し続けるので、前記可動受皿４２から前記搬送・反転装置１３の前記上段のベルトコンベア１１に前記容器１２が受け渡される。
【００３６】
ベルトコンベア１１上に乗り移った前記容器１２は、図５（Ａ）に示すように、前記上段のベルトコンベア１１の終端まで搬送される。そして、図５（Ｂ）に示すように、前記容器１２を図示しないセンサーで検知すると、前記搬入装置６１の昇降シリンダ６２が伸長し、リンク機構６５により昇降基台６７が下降し、前記搬入シリンダ６８の前記プッシャー６９が前記容器１２の後側に配置される。続いて前記搬入シリンダ６８が伸長し、前記プッシャー６９が前記容器１２を押し出し、前記上段のベルトコンベア１１から前記反転装置５２の前記載置板５５上に当該容器１２が乗り移る。
【００３７】
図５（Ｃ）に示すように、前記搬入装置６１の前記昇降シリンダ６２が収縮し、前記昇降基台６７が上昇して次の動作に備える。また、前記反転装置５２の前記挟持シリンダ５６が収縮し、前記容器押さえ５８が下降し、当該容器押さえ５８と前記載置板５５とで前記容器１２が挟持される。
【００３８】
図５（Ｄ）に示すように、前記容器押さえ５８と前記載置板５５とに挟持されたまま前記回動軸５３が上下１８０度回動し前記容器１２を反転する。この状態で前記振動フィーダー５９を作動させて容器１２を振動すると、容器１２内での米粒の偏りが解消し、米粒全体は均一に炊飯液に浸漬・吸水される。
【００３９】
図５（Ｅ）に示すように、前記反転装置５２の前記挟持シリンダ５６が伸長し、反転した前記容器１２と共に前記容器押さえ５８が下降する。続いて前記搬出装置７１の前記搬出シリンダ７２が収縮し、前記押し出しアーム７４が前記中軸７３を中心に回転し、前記押し出しアーム７４の他端に固定した押し出しヘッド７５が前記容器１２を押し出し、前記反転装置５２の前記容器押さえ５８から前記下段のベルトコンベア１１に前記容器１２が乗り移る。
【００４０】
図５（Ａ）から図５（Ｅ）で説明した作動を３回繰り返し、最終のベルトコンベア１１の終端で反転した後の前記容器１２が図１と図２とに示す搬出コンベア８１に乗り移り、当該容器１２Ａはレトルト殺菌装置へと搬送される。
【００４１】
なお、上記実施の形態では、間欠搬送装置３１で容器１２Ａが最上段のベルトコンベア１１に搬送され、当該最上段のベルトコンベア１１から下段のベルトコンベア１１へと容器１２が搬送された。しかし、図２に示すベルトコンベア１１の流れ方向を逆にし、搬入装置６１が下段のベルトコンベア１１の終端に配設され、搬出装置７１が上段のベルトコンベア１１の始端に配設された構成にすると、下段のベルトコンベア１１から上段のベルトコンベア１１に向かって容器１２が搬送され、その場合も本発明に包含される。
【００４２】
搬送・反転装置１３により、容器１２の浸漬・反転吸水作業が完了したあと、搬出コンベア８１により容器は搬出され、レトルト殺菌工程に回される。レトルト殺菌工程における加熱処理条件は、常法に則り、食品中心部の温度を１２０℃とした状態で４分間相当の加熱処理を行う。
【００４３】
前記実施の形態では、コンベアにベルトコンベア１１を用いた例を示したが、ベルトコンベア１１の代わりにローラコンベアを用いてもよい。ローラコンベアは、フレームに回転する筒状のローラを並列に配置し、これらのローラの上に容器を載せて搬送するコンベアである。このローラコンベアは、幾種類かあるが、各個別のローラ内に小型モータを搭載し、各モータを独自に回転することでローラが自転するモーターローラ方式を採用すると、搬送・反転装置１３での速度を細かく制御できる。即ち、各ローラのモータの回転速度を個別に制御することが可能となるので、例えば、入口付近では搬送速度をゆっくりとし、中間付近ではやや早めにし、反転部にかかると速度を落すような制御が可能である。また、恒温室１４の温度分布に応じて、例えば、温度の高い上層の上段のローラコンベアは速度を落して温度が上昇するようにし、下段では速度を上げて通過させ、容器の温度が下がらないようにしてエネルギーロスを少なくすることができる。このようにローラコンベアは速度の細かい制御には非常に適している。
【００４４】
また、ベルトコンベア１１の代わりにチェーンコンベアを用いてもよい。チェーンコンベアは、スプロケットに二本のチェーンが掛け渡され、チェーン間に搬送物を載置する連結プレートや、搬送物を保持するためのフック等が備え付けられ、駆動モータによりチェーンを回転して搬送物を搬送する。
【００４５】
搬送・反転装置では、各段にスプロケットを配置し、上段から下段の４層までのスプロケットに連続する一本のチェーンを掛け渡す。そして、チェーン間の連結プレートに容器が載置できるようにし、載置いた容器が反転した時に落下しないように容器を保持する前記容器押さえ５８のような機構を備えるようにする。このチェーンコンベアでは上段から下段まで一本のベルトで繋ぎ、反転部分で容器が落下しないようにすれば、ローラコンベアのように速度の微調整はできないが、上記ベルトコンベア１１のように反転部分で反転機構５１を設ける必要がないので、構造が非常にシンプルとなる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、レトルト米飯を製造する際に用いるレトルト米飯製造用の浸漬・反転吸水設備に関し、レトルト米飯を製造する設備として有用である。
【符号の説明】
【００４７】
１０・・浸漬・反転吸水設備
１１・・ベルトコンベア
１２・・容器
１３・・搬送・反転装置
２１・・シャトルコンベア
３１・・搬送コンベア
４１・・受け渡し機構
４３・・移載機構
５１・・反転機構
５２・・反転装置
５３・・回動軸
５４・・回動ベース
５５・・載置板
５６・・挟持シリンダ
５７・・バネ
５８・・容器押さえ
５９・・振動フィーダー
６１・・搬入装置
７１・・搬出装置
８１・・搬出コンベア
【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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