(57)【要約】【課題】ノズルから連続的に押出される食品生地をノズル孔の形状に沿って変形させることなく切断でき、さらに、切断された食品生地片を搬送コンベア上に変形することなく移載できる食品生地片の成形方法及びその成形装置を提供する。【解決手段】押出装置と切断装置を備え、前記押出装置は、食品生地を下方に向かって連続的に押出すノズルを備え、前記切断装置は、前記食品生地から食品生地片に切断する切断刃と、前記切断刃を初期位置から前進させ、その後、下方に移動させて、さらに、前記初期位置に復帰させる切断刃移動機構と、前記ノズルの下方に配置され前記切断刃の前進方向に進行する搬出コンベアを備えたことを特徴とする食品生地片の成形装置。 【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品生地片を成形する方法であって、ノズルから食品生地を下方に向かって連続的に押出す押出工程と、切断刃を前進させて前記食品生地をその径方向から食品生地片に切断する切断工程と、前記薄片が前記切断刃の前進方向に沿って移動しながら落下する落下工程と、前記薄片がノズルの下方に配置され前記切断刃の前進方向に進行する搬出コンベアに載置する載置工程とを含むことを特徴とする食品生地片の成形方法。
【請求項２】
前記切断工程において、前記切断刃に超音波を付与して食品生地を切断することを特徴とする請求項１に記載の食品生地片の成形方法。
【請求項３】
前記切断刃の超音波による振動の振幅は、６０μｍ〜１２０μｍの間にあることを特徴とする請求項１又は２に記載の食品生地片の成形方法。
【請求項４】
前記切断刃は、前記ノズルと１ｍｍ以下の間隙を設けて前記食品生地を切断することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の食品生地片の成形方法。
【請求項５】
前記切断刃に粘着防止液を塗布して前記食品生地を切断することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の食品生地片の成形方法。
【請求項６】
前記切断刃が前記食品生地を複数回切断した後に前記切断刃に粘着防止液を塗布することを特徴とする請求項５に記載の食品生地片の成形方法。
【請求項７】
食品生地片を成形する装置であって、押出装置と切断装置を備え、前記押出装置は、食品生地を下方に向かって連続的に押出すノズルを備え、前記切断装置は、前記食品生地から食品生地片に切断する切断刃と、前記切断刃を初期位置から前進させ、その後、下方に移動させて、さらに、前記初期位置に復帰させる切断刃移動機構と、前記ノズルの下方に配置され前記切断刃の前進方向に進行する搬出コンベアを備えたことを特徴とする食品生地片の成形装置。
【請求項８】
前記切断刃は超音波カッタであることを特徴とする請求項７に記載の食品生地片の成形装置。
【請求項９】
前記超音波カッタの振幅は、６０μｍ〜１２０μｍの間にあることを特徴とする請求項７又は８に記載の食品生地片の成形装置。
【請求項１０】
前記切断刃は、前進する際に前記ノズルと１ｍｍ以下の間隙が設けられていることを特徴とする請求項７乃至９の何れかに記載の食品生地片の成形装置。
【請求項１１】
前記切断刃に粘着防止液を塗布する塗布装置を備えたことを特徴とする請求項７乃至１０の何れかに記載の食品生地片の成形装置。
【請求項１２】
前記切断刃移動機構は、回転軸に連結され前記切断刃を前後動させる前後動機構と、前記回転軸に連結され前記切断刃を昇降させる昇降機構を備えたことを特徴とする請求項７乃至１０の何れかに記載の食品生地片の成形装置。
【請求項１３】
前記回転軸の回転角速度を制御することにより前記切断刃の動作を制御可能な制御装置を備えたことを特徴とする請求項１１に記載の食品生地片の成形装置。
【請求項１４】
前記回転軸が１回転した後に所要時間だけ回転を停止する間欠駆動を繰り返し行うことにより前記切断刃を間欠的に駆動する制御装置を備えたことを特徴とする請求項１２に記載の食品生地片の成形装置。
【請求項１５】
前記回転軸が１回転する際に前記回転軸の回転角速度を変速駆動させて前記切断刃が前進する時間と前記切断刃が後退する時間を相違させて駆動する制御装置を備えたことを特徴とする請求項１２に記載の食品生地片の成形装置。
【請求項１６】
前記押出装置と前記切断装置とを組み合わせるための固定機構と、前記押出装置と前記切断装置とが組み合わされたことを検出する検出装置を備え、前記検出装置が検出信号を発信するときに前記押出装置と前記切断装置を駆動可能に制御する制御装置を備えたことを特徴とする請求項７乃至１４の何れかに記載の食品生地片の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズルから押出される食品生地を切断し食品生地片を成形する方法及びその装置に係り、詳しくは、下方に向かって押出される食品生地から食品生地片を切出す際に食品生地片を変形させることなく確実に成形できる食品生地片の成形方法及びその成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、クッキーなどの食品において、素材や色彩の相違する複数の生地を用い、幾何学形状や動物の顔などを模したデザイン菓子が製造され、そのような食品生地を押出す装置も提案されている。特許文献１に記載された押出型は、少なくとも、第一の食品生地を送り出す第一の押出型と、その外方に所定の間隔を置いて配置された第二の食品生地を送り出す第二の押出型を備え、水平断面において動物の顔を模したクッキー生地を生地送出口から連続的に押出すことが開示されている。【０００３】
また、特許文献２に開示された食品材料の切断装置は、包あん機を利用した装置であって、ノズルから連続的に押出される食品材料を薄い円盤形状の食品材料に切断することを開示している。この切断装置は、ノズル孔中央部分にガイド棒を備えたノズルから食品材料を連続的に押出す押出装置と複数のシャッター体からなる切断装置を備えている。この切断装置は、複数のシャッター体を回動自在に備えている。切断装置は、各シャッター体にて作出される切断領域内に食品材料を導き、各シャッター体を回動させて切断領域を縮閉して食品材料から円盤形状の食品材料を切断する。その後、シャッター体はガイド棒に沿って下方に移動して円盤形状の食品材料をベルトコンベアへ切出す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許文献１：  特開平９−７５０５７号公報
特許文献２：  特開平７−２５５３５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された押出型から押出されたクッキー生地は、押出型の下方に配置されたベルトコンベアで搬送され、昇降する切断刃で薄いクッキー生地片に切断される。しかし、連続的に押出されるクッキー生地などの食品生地は、コンベアに載置されることにより接地部が変形し、押出型の生地送出口の形状に則した食品生地片が成形できないという問題がある。さらに、薄い食品生地片を切断すると折れ曲がりなどの変形が生じ問題がある。【０００６】
また、特許文献２に記載された食品材料の切断装置では、切断された食品材料は、その中央部にガイド棒による孔が形成されてしまい、最終製品の品質を低下させるという問題がある。さらに、このシャッター体では、シャッター体を開動作させることにより食品材料との粘着を解くことが開示されているが、薄い食品材料を切断する際には、閉動作するシャッター体との粘着により切断される食品材料が変形することがあり、また、開動作するシャッター体との粘着により切断された薄い食品材料が引き裂かれる、さらには、薄く切断された食品材料が落下してコンベアに載置する際に蛇行や反転の落下不良による飛散や変形が生じる問題がある。【０００７】
本発明は、上記問題を生じることなく、ノズルから連続的に押出される食品生地をノズル孔の形状に沿って薄片に切断し、さらに、搬送コンベア上に変形することなく安定して移載できる食品生地片の成形方法及びその成形装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、食品生地片を成形する方法であって、ノズルから食品生地を下方に向かって連続的に押出す押出工程と、切断刃を前進させて前記食品生地をその径方向から食品生地片に切断する切断工程と、前記薄片が前記切断刃の前進方向に沿って移動しながら落下する落下工程と、前記薄片がノズルの下方に配置され前記切断刃の前進方向に進行する搬出コンベアに載置する載置工程とを含むことを特徴とする食品生地片の成形方法である。【０００９】
また、前記切断工程において、前記切断刃に超音波を付与して食品生地を切断することを特徴とする。【００１０】
また、前記切断工程において、前記切断刃の超音波による振動の振幅は、６０μｍ〜１２０μｍの間にあることを特徴とする。【００１１】
また、前記切断刃は、前記ノズルと１ｍｍ以下の間隙を設けて前記食品生地を切断することを特徴とする。【００１２】
また、前記切断刃に粘着防止液を塗布して前記食品生地を切断する。【００１３】
また、前記切断刃が前記食品生地を複数回切断した後に前記切断刃に粘着防止液を塗布することを特徴とする。【００１４】
また、食品生地片を成形する装置であって、押出装置と切断装置を備え、前記押出装置は、食品生地を下方に向かって連続的に押出すノズルを備え、前記切断装置は、前記食品生地から食品生地片に切断する切断刃と、前記切断刃を初期位置から前進させ、その後、下方に移動させて、さらに、前記初期位置に復帰させる切断刃移動機構と、前記ノズルの下方に配置され前記切断刃の前進方向に進行する搬出コンベアを備えたことを特徴とする。【００１５】
また、前記切断刃は超音波カッタであることを特徴とする。【００１６】
また、前記超音波カッタの振幅は、６０μｍ〜１２０μｍの間にあることを特徴とする。【００１７】
また、前記切断刃は、前進する際に前記ノズルと１ｍｍ以下の間隙が設けられていることを特徴とする。【００１８】
また、前記切断刃に粘着防止液を塗布する塗布装置を備えたことを特徴とする。【００１９】
また、前記切断刃移動機構は、回転軸に連結され前記切断刃を前後動させる前後動機構と、前記回転軸に連結され前記切断刃を昇降させる昇降機構を備えたことを特徴とする。【００２０】
また、前記回転軸の回転角速度を制御することにより前記切断刃の動作を制御可能な制御装置を備えたことを特徴とする。【００２１】
また、前記回転軸が１回転した後に所要時間だけ回転を停止する間欠駆動を繰り返し行うことにより前記切断刃を間欠的に駆動する制御装置を備えたことを特徴とする。【００２２】
また、前記回転軸が１回転する際に前記回転軸の回転角速度を変速駆動させて前記切断刃が前進する時間と前記切断刃が後退する時間を相違させて駆動する制御装置を備えたことを特徴とする。【００２３】
また、前記押出装置と前記切断装置とを組み合わせるための固定機構と、前記押出装置と前記切断装置とが組み合わされたことを検出する検出装置を備え、前記検出装置が検出信号を発信するときに前記押出装置と前記切断装置を駆動可能に制御する制御装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、ノズルから連続的に押出される食品生地をノズル孔の形状に則して変形させることなく食品生地片に切断できる。さらに、切断された食品生地片を搬送コンベア上に変形することなく移載できるため上述した従来の問題を解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係る食品生地片の成形装置を示す正面説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係る食品生地片の成形装置の主要部を示す平面説明図である。
【図３】本発明の実施形態に係る食品生地片の成形装置の成形工程を示す説明図である。
【図４】切断評価試験における切断不良モード「（ａ）固形物の引きずり」の例を示す図面代用写真である。
【図５】切断評価試験における切断不良モード「（ｂ）固形物の砕け」の例を示す図面代用写真である。
【図６】切断評価試験における切断不良モード「（ｃ）全体形状の歪（いびつ）化」の例を示す図面代用写真である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明の実施形態に係る食品生地の成形装置１について図１乃至図３にて説明する。ここでは、第一の食品生地Ｄ１と第二の食品生地Ｄ２により構成される食品生地Ｄから薄い食品生地片Ｐを切断するものとして説明する。成形装置１は、食品生地Ｄの押出装置３、切断装置５及び各装置の動作を制御する制御装置８を備えている。前記押出装置３は基台７を備え、該基台７には、その上面に食品生地Ｄ１、Ｄ２の供給装置９、上部前面に重合ノズル１１、下部前面に搬出コンベア１３が取り付けられている。
【００２７】
供給装置９は、第一の食品生地Ｄ１を送給する第一供給装置９Ａと第二の食品生地Ｄ２を送給する第二供給装置９Ｂを備えている。重合ノズル１１は、各供給装置９Ａ、９Ｂに連通され、第二の食品生地Ｄ２の外側を第一の食品生地Ｄ１で覆った層状の食品生地Ｄを連続的に押出すものである。重合ノズル１１の下部には、第二の食品生地Ｄ２を押出す内ノズル１６と、内ノズル１６と所要の間を空け外方に配置されるノズル１５が備えられている。ノズル１５は、層状の食品生地Ｄを押出す。このノズル１５のノズル孔１５Ａの外形は、平面視において凹凸が形成されている。また、搬出コンベア１３はコンベアベルト１７を無端回動して食品生地片Ｐを搬送方向Ｙに搬送するベルトコンベアである。ここでは、ノズル１５の下面１５Ｂと搬出コンベア１３の搬送面１３Ａは平行に配置されている。
【００２８】
切断装置５は、超音波カッタ１９、移動機構２１及び基台２３を備えている。超音波カッタ１９は、超音波振動するホーンである切断刃２４と振動子２５を一体的に備えている。また、移動機構２１は、超音波カッタ１９を移動させるものであり、基台２３に備えられている。
【００２９】
移動機構２１は、超音波カッタ１９を前後に往復させる前後動機構２７と、超音波カッタ１９を昇降させる昇降機構２９を備えている。前後動機構２７及び昇降機構２９は、駆動モータ３０により同期して作動するものである。前後動機構２７は、回転軸３１、ガイドレール３３、クランクアーム３５、ジョイント３６及び移動台３７を備えている。回転軸３１にはガイドレール３３の基端部が回動自在に軸支されている。ガイドレール３３は、平面視においてその長手方向が搬送方向Ｙに沿って配置されている。ガイドレール３３には移動台３７が往復動可能に取り付けられている。また、回転軸３１には、クランクアーム３５の基端部が軸止され、クランクアーム３７の他端部と移動台３１がジョイント３６で連結されたクランク機構が備えられている。したがって、回転軸３１が回転することにより移動台３７がガイドレール３３上を往復し、移動台３７に取り付けられた超音波カッタ１９が前後動する。
【００３０】
昇降機構２９は、回転軸３１、カム板３９、揺動アーム４１及びジョイント４３を備えている。回転軸３１にはカム板３９が軸止されている。カム板３９の外周は、回転軸３１の回転中心からの距離が変動するカム曲面が形成されている。揺動アーム４１は、その中央部が基台２３に回動自在に取り付けられ、一方の端部にカムフォロア４５が取り付けられている。このカムフォロア４５の外周とカム板３９の外周とは当接するよう取り付けられている。また、揺動アーム４１の他方の端部とガイドレール３３はジョイント４３で連結されている。したがって、回転軸３１が回転することによりガイドレール３３がその基端部を支点として揺動し、移動台３１に取り付けられた超音波カッタ１９は昇降する。
【００３１】
基台２３の天板４７には、粘着防止液塗布装置４８として公知のスプレー装置４９が備えられている。スプレー装置４９は、切断刃２４の刃先２４Ａを含む上方の刃面２４Ｂに向かってアルコールや水などの粘着防止液５１を所要時間噴霧するものである。粘着防止液５１の噴霧は、切断刃２４が食品生地Ｄを切断する度に、あるいは、複数回の切断の後に適宜噴霧することができる。アルコールなど気化しやすい液体を使用すると切断刃２４の冷却効果が高く、発熱を伴う超音波カッタを使用する場合には効果的である。
【００３２】
基台２３の天板４７の先端部には、押出装置３と切断装置５を結合して組み立てるための固定機構５３が備えられている。固定機構５３は、重合ノズル１１を挟み、一方にプレート５５を天板４７に取り付け、他方に固定プレート５７を配置してねじ５９で重合ノズル１１に固定するものである。
【００３３】
押出装置３と切断装置５には、それらが組み合わされたことを検出する検出装置６１が備えられている。検出装置６１は、センサー式やスイッチ式などの公知の検出装置６１でよく、例えば、マグネットスイッチ式の検出装置では、切断装置５の基台２３にマグネットを取り付け、押出装置３の基台７内の対応する位置にスイッチを取り付けることができる。切断装置５が押出装置３に組み合わされた場合には、検出装置６１が制御装置８に検出信号を発信して検知状態となるため、制御装置８が成形装置１（押出装置３と切断装置５）を駆動可能に制御する。反対に、切断装置５と押出装置３が分離した場合には、検出装置６１が非検知状態となり、制御装置８が各部の起動を停止することができ、安全性の見地から有用である。
【００３４】
次に、食品生地Ｄを切断して食品生地片Ｐを成形する工程について説明する。ここでは、図３（Ａ）に示された切断刃２４の待機位置を初期位置とする。この初期位置では、切断刃２４の刃先２４Ａは、最上昇位置で搬送方向Ｙに対し上流側に位置している。また、切断刃２４の刃は鋭角に形成されており、上方の刃面２４Ｂ及び下方の刃面２４Ｃは、搬送方向Ｙの下流側から上流側に向かって下方に傾斜して配置されている。この初期位置からカム板３９が１８０度回転する間、刃先２４Ａは最上昇位置を維持したまま超音波カッタ１９は搬送方向Ｙに沿って最下流端位置（図３（Ｂ）参照）まで水平に直進する。
【００３５】
このとき、刃先２４Ａは、ノズル１５の下面１５Ｂとの間隙が１ｍｍ以下、好ましくは０．３〜０．５ｍｍに設定され、食品生地Ｄが流下する領域を搬送方向Ｙの上流側から下流側へと前進して、食品生地Ｄから食品生地片Ｐを切断する。なお、刃先２４Ａとノズル１５の下面１５Ｂとの間隙が１ｍｍ以上になると、生地が外側に引きずられ、ノズル形状に則した形状に切断できなくなる場合があり、また、刃先２４Ａとノズル１５の下面１５Ｂとの間隙が狭すぎると刃先２４Ａとノズル１５の下面１５Ｂが干渉して切刃２４Ａが破損することがある。食品生地片Ｐは、切断刃２４から受ける推力により搬送方向Ｙに沿って移動しながら落下し、切断刃２４の前進方向に所要の速度で進行する搬送面１３Ａに載置する。切断される食品生地片Ｐは、上流側から切断されるため先に切断される部分が下方に移動することにより食品生地片Ｐの上流側が下方に傾く傾向がある。しかし、食品生地片Ｐは、食品生地Ｄから切出される際に切断刃２４から水平方向への推力を受けるため、食品生地片Ｐの下流側部分が上流側部分を引くように作用し食品生地片Ｐの傾きを是正するとともに湾曲などの変形が防止される。さらに、食品生地片Ｐは、従来のようにノズル孔１５Ａの真下に落下するものではなく水平方向に移動しながら落下するため同方向に進行する搬送面１３Ａに載置される際に変形が防止される。
【００３６】
最下流端位置に達した刃先２４Ａは、カム板３９がさらに９０度回転（初期位置から２７０度回転）する間に、最下降位置まで下降しながらノズル１５の下方まで後退する（図３（Ｃ）、（Ｄ）参照）。刃先２４Ａの下降速度は、食品生地Ｄがノズル孔１５Ａから押出される押出し速度より速く設定されている。最下降位置に移動した刃先２４Ａは、カム板３９がさらに９０度回転（初期位置から３６０度回転）する間に、最上昇位置まで上昇するとともに上流側に移動して初期位置に復帰する。この復帰の際に切断刃２４が食品生地Ｄと接しないように設定されている。そして、超音波カッタ１９が初期位置に復帰すると、粘着防止液５１がスプレー装置４９から切断刃２４の上方の刃面２４Ｂに所要時間噴霧される。この一連の動作を繰り返すことにより食品生地Ｄから食品生地片Ｐをノズル孔１５Ａに沿った形状で連続的に切断して複数の食品生地片Ｐを成形する。
【００３７】
切断刃２４が初期位置から移動した後に初期位置に復帰し、再び前進を開始するまでの動作を１サイクルと称す。切断刃２４は、移動機構２１に備えた回転軸３１の回転角に応じて移動し、回転軸３１の回転角速度に応じて移動速度が変動する。単位時間当たりの食品生地片Ｐの切断個数を設定した場合、上記１サイクルの所要時間が決定される。
【００３８】
回転軸３１の回転は、連続して等速に回転することができる。このような切断刃２４の動作を連続駆動と称す。この連続駆動では、切断個数の増減に比例して回転軸３１の回転角速度が制御される。つまり、切断個数を増減することにより切断刃２４の前進速度が増減することとなる。
【００３９】
また、回転軸３１の回転は、食品生地Ｄの物性や切断厚さ等の変更に対応して種々の態様に制御することができる。例えば、回転軸３１を上記１サイクルの時間内で切断刃２４が初期位置で待機する時間を設けることも可能である。このような切断刃２４の動作を間欠駆動と称す。この間欠駆動では、切断個数が変更される場合であっても、切断刃２４が動作する時間を固定して切断刃２４の前進速度を一定に保つことができる。例えば、連続駆動で相対的に切断回数を少なくすると、切断刃２４の前進速度が低速となり、ノズル１５から押出される食品生地Ｄが切断刃２４により停滞することとなる。この停滞を防ぐため、切断刃２４の前進速度を遅くすることなく動作させ、１サイクル内に切断刃２４が動作せずに初期位置に待機する時間を設けるよう切断刃２４の動作を制御することができる。
【００４０】
間欠駆動する場合の制御装置８での制御について例示する。切断刃２４の動作時間を１秒に設定する。この設定では連続駆動での切断回数が毎分６０個に相当する。この間欠駆動において、切断個数を毎分３０個に設定すると１サイクルが２秒となるため切断刃２４の待機時間は１秒となる。
【００４１】
また、１サイクル内において回転軸３１の回転角速度を変動するよう制御することも可能である。このような切断刃２４の動作を変速駆動と称す。この変速駆動では、切断個数が変更される場合であっても、切断刃２４が前進する速度を一定に保ち、残りの時間内で切断刃２４を初期位置まで戻すことができる。例えば、粒状物が混合された食品生地Ｄや薄い食品生地片Ｐを切断する場合には、その切断に適した切断速度がある。切断個数を増加させる場合に、連続駆動では比例的に切断速度が増加するため粒状物が切断できず、あるいは、薄い食品生地片Ｐが破損するなどの問題を生じることがある。この変速駆動により食品生地Ｄを適した切断速度で切断することができる。
【００４２】
変速駆動する場合の制御装置８での制御について例示する。切断刃２４が食品生地Ｄを切断するのに適した前進時間を１秒とする。連続駆動で切断刃２４の前進速度を１秒とすると後退時間が１秒となるため切断回数が毎分３０個となる。この変速駆動で切断個数を毎分４５個に設定すると１サイクルが１．５秒となるため切断刃２４の後退時間を０．５秒となるよう回転軸３１を増速する制御がなされる。上記切断刃２４の動作を制御することにより、食品生地片Ｐの変形が防止され安定した成形が可能となる。
【００４３】
本発明の実施の形態に係る食品生地片の成形装置１の説明は概ね上記のとおりであるが、これに限らず特許請求の範囲において種々の変更が可能である。例えば、前記食品生地Ｄを中実な棒状として説明したが、中空であってもよくドーナツのようなリング状の食品生地片を成形することも可能である。また、切断装置５に超音波カッタ１９を備えるものとして説明したが、切断刃２４に周期的な微振動を付与したカッタでもよく、さらには、振動が付与されない態様であってもよい。切断する食品生地の物性に応じ、経済性を考慮して適宜選択できるものである。
【００４４】
また、食品生地片Ｐが落下して載置される搬出コンベア１３の搬送面１３Ａを水平として説明したが、これに限らず搬送方向Ｙの上流側から下流側に向かって上方に傾斜するよう備えてもよい。切断される食品生地片Ｐは、前述のとおり上流側へ傾く傾向があるため、搬送面１３Ａが同方向に傾斜することにより食品生地片Ｐの変形を防止することができる。
【００４５】
また、粘着防止液塗布装置４８を公知のスプレー装置４９で説明したが、粘着防止液５１を噴霧することに限らず、刷毛等を利用した塗布など適宜設定することができる。なお、切断刃２４が初期位置に復帰する度に粘着防止液５１を塗布するよう説明したが、粘着防止液の塗布する頻度は適宜設定することができる。
【００４６】
次に、本発明に係る食品生地片の成形方法および成形装置１において、切断刃２４として超音波カッタ１９を使用して行なった切断評価試験の結果について説明する。
【００４７】
切断評価試験に供した食品生地Ｄは、クッキー生地、ボルボローネ生地、およびショコラクッキー生地の３種類であり、これらの生地に固形物（粒状物）を混合しないもの、およびこれらの生地に固形物（粒状物）として、アーモンド固形物（最大粒径７ｍｍ）、アーモンドスライス固形物（最大１５ｍｍ）、ブロークンくるみ固形物（最大粒径１２ｍｍ）、マカダミアナッツ固形物（最大粒径１５ｍｍ）を混合したものを切断評価試験に供した。  なお、ここで使用した食品生地Ｄは、複層の層構成からなる生地を使用した。
【００４８】
切断評価試験に使用した超音波カッタ１９は、切断刃２４により食品生地Ｄを切断する方向に周波数２０ＫＨｚの超音波振動を加えつつ食品生地Ｄを切断するものである。  また、超音波カッタ１９の振幅をパラメータとして、１０μｍから１８０μｍまで変化させて切断評価試験を行なった。  なお、切断刃２４とノズル１５の間の間隙を１ｍｍとし、食品生地Ｄの切断厚さを８ｍｍとし、毎分６０回の切断回数となる速度で切断評価試験を行なった。
【００４９】
切断評価試験においては、以下に定義する方法によって切断能力の評価をおこなった。  すなわち、切断不良のモードとして、（ａ）固形物の引きずり、（ｂ）固形物の砕け、（ｃ）全体形状の歪（いびつ）化（めくれ、形状変化を含む概念）の３種類を挙げ、これらの切断不良のモードにおける軽度の不良、および重度の不良を設定した。
【００５０】
なお、上記切断不良の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の各モードの代表的な形態を示した図面代用写真を図４から図６に示す。  なお、これらの図に示す切断不良は、いずれも重度の不良に相当するものである。
【００５１】
切断評価試験の結果を◎、○、△、×によって表すこととし、◎、○、△、×の各記号の意義を以下のように定義した。
◎  上記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）によって定義する切断不良が１つも生じない場合。
○  上記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）によって定義する切断不良の内、いずれか１つの軽度の不良が発生した場合。
△  上記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）によって定義する切断不良の内、いずれか２つの軽度の不良が発生した場合。
×  上記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）によって定義する切断不良の１つ以上の重度の不良が発生した場合、あるいは３つの軽度の不良が発生した場合。
また、超音波カッタの破損や過熱により、切断不能となった場合も含む。
【００５２】
上述した条件、および評価方法に基づき実施した切断評価試験の結果を表１に示す。  試験の結果、超音波カッタ１９の振幅が、食品生地Ｄの切断性および固形物（粒状物）が混合された食品生地Ｄの切断性に、極めて大きな影響を与えることが判明した。  すなわち、超音波カッタ１９の振幅を６０μｍ以上とすることにより、種々の生地に種々の固形物（粒状物）を混合しても、固形物の引きずりや、固形物の砕け、あるいは全体形状の歪（いびつ）化といった切断不良を全く生じることなくきれいな切断面を有する食品生地片Ｐに、連続的に切断することができるという顕著な効果を得ることができた。
【００５３】
【表１】
2016199642.tif 000003
【００５４】
また、超音波カッタ１９の振幅を１６０μｍとすると、超音波カッタ１９に破損が生じたり、過熱により連続切断が不能になり、超音波カッタ１９の機能上食品生地Ｄの切断ができないことが判明した。  したがって、切断評価試験において超音波カッタ１９の振幅を１８０μｍとした試験は実施していない。
【００５５】
以上の説明においては、超音波カッタ１９は、切断刃２４により食品生地Ｄを切断する方向に周波数２０ＫＨｚの超音波振動を加えつつ食品生地Ｄを切断するものとして説明を行なったがこれに限定されるものではない。  例えば、振動の方向を、切断刃２４により食品生地Ｄを切断する方向に対して、９０度あるいは４５度の方向に設定するようにしても良い。  また、超音波振動の周波数も２０ＫＨｚ以上、あるいは２０ＫＨｚ以下に設定するようにしても良い。
【００５６】
また、以上の説明においては、切断刃２４は前後動機構と昇降機構により、前後運動と昇降運動を組み合わせた運動を行うことにより食品生地Ｄを切断するものとして説明してきたが、これに限定されるものではない。  例えば、切断刃２４を、ノズル１５の側方に配置された回転軸廻りに旋回させ、切断刃２４の旋回運動のみで食品生地Ｄを切断するようにしても良い。
【００５７】
また、以上の説明においては、超音波カッタ１９へ超音波振動を加えるタイミングについては特に言及していないが、成形装置１が運転されている時には、常時、超音波カッタ１９へ超音波振動を加えるようにしても良いし、あるいは、超音波カッタ１９が前進する区間だけ、又は超音波カッタ１９が食品生地Ｄを切断する区間だけ超音波カッタ１９へ超音波振動を加えるようにしても良い。  このように、超音波カッタ１９へ間欠的に超音波振動を加えることにより、超音波カッタ１９の発熱を低減させ、成形装置１を長時間運転することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１      成形装置
３      押出装置
５      切断装置
７      基台
１３    搬出コンベア
１９    超音波カッタ
２１    移動機構
２３    基台
２４    切断刃
２７    前後動機構
２９    昇降機構
４８    粘着防止液塗布装置
５３    固定機構
６１    検出装置
Ｄ      食品生地
Ｐ      食品生地片
Ｙ      搬送方向
【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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【国際調査報告】
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