(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動性材料に含まれる気泡を取除く脱泡装置であって、
上下方向に重なるように配置された少なくとも３つのふるいと、前記ふるいを振動させる振動手段と、を備え、前記ふるいを前記振動手段により振動させながら、前記流動性材料を該ふるいに通し、該流動性材料に含まれている気泡を取り除く脱泡装置。
【請求項２】
前記ふるいが重ねて固定され、前記振動手段が、該重ねて固定されたふるいを振動させる請求項１に記載の脱泡装置。
【請求項３】
前記流動性材料が、溶融ルウである、請求項１又は２に記載の脱泡装置。
【請求項４】
油脂系原料と澱粉系原料とを含む材料を加熱攪拌して溶融ルウを作るクッカー装置と、
該クッカー手段の下流に配置され、前記溶融ルウに含まれる気泡を取除く脱泡装置であって、上下方向に重なるように配置された少なくとも３つのふるいと、前記ふるいを振動させる振動手段とを備え、前記ふるいを前記振動手段により振動させながら、前記溶融ルウを該ふるいに通し、該溶融ルウに含まれている気泡を取り除く脱泡装置と、
該脱泡装置の下流に配置され、前記脱泡装置によって気泡が取り除かれた溶融ルウをパッケージに充填する充填装置とを備えた、食品製造システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、脱泡装置に関して、より詳細には、流動性材料に含まれる泡を取り除く脱泡装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
流動性材料は、気泡を含みやすい性質を有しているが、流動性材料が気泡を含むことが好ましくない場合がある。例えば、流動性材料である、製造中の溶融カレールウは、攪拌等によってその中に気泡が生じ、さらに、この気泡が抜けにくい。このような気泡は、固化された最終製品の品質或いは見栄えを悪化させるため、溶融カレールウを固化させる前に、取除く必要がある。そして、特に合成乳化剤を使用しないルウは、製品用容器に充填される温度領域で、気泡がルウ表面に浮き出し易い性質を有するため、このようなルウの製造工程においては、気泡の排除が特に重要となる。
【０００３】
流動性材料から気泡を取除く装置としては、例えば、特開平９−２７５４９６号公報に開示されている脱気装置がある。この脱気装置は、カレー、又は、シチュー等のルウを製造する過程等で使用される装置である。この脱気装置は、流動性材料である溶融ルウを、相対回転する円板を利用して、ケーシングの内周壁に衝突させて薄膜状にし、溶融ルウに含まれている気泡を取除くものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明は、上記脱気装置とは異なった構成で、溶融ルウ等の流動性食品材料、及び、他の流動性材料から、気泡を効果的に取除くことができる脱泡装置を提供することを目的とする。
【０００５】
又、本願発明は、上記脱気装置とは異なった構成の脱泡装置を用いて、食品製造システムを提供することも目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本願発明によれば、流動性材料に含まれる気泡を取除く脱泡装置であって、上下方向に重なるように配置された少なくとも３つのふるいと、前記ふるいを振動させる振動手段と、を備え、前記ふるいを前記振動手段により振動させながら、前記流動性材料を該ふるいに通し、該流動性材料に含まれている気泡を取り除く脱泡装置が提供される。
【０００７】
このような構成を有する本願発明によれば、流動性材料が、重ねて配置され振動している少なくとも３つのふるいを通過する際に、流動性材料に含まれている気泡が破壊され、流動性材料から気泡を取除くことができる。
【０００８】
使用するふるいの「目」の粗さ即ち径、ふるい全体の開口率、振動の方向等の諸条件は、対象となる流動性材料の流動性、取除くべき気泡の大きさ等の諸条件を勘案して、適宜、決定されるが、例えば、ふるいの目の径は、０．５〜４ｍｍが好ましく、ふるい全体の開口率は、２０〜５０％であるのが好ましい。
【０００９】
本願発明の好ましい態様によれば、前記ふるいが重ねて固定され、前記振動手段が、該重ねて固定されたふるいを振動させる。
【００１０】
本願発明の他の好ましい態様によれば、前記流動性材料が溶融ルウである。
【００１１】
本願のもう一つの発明によれば、油脂系原料と澱粉系原料とを含む材料を加熱攪拌して溶融ルウを作るクッカー装置と、該クッカー装置の下流に配置され、前記溶融ルウに含まれる気泡を取除く脱泡装置であって、上下方向に重なるように配置された少なくとも３つのふるいと、前記ふるいを振動させる振動手段とを備え、前記ふるいを前記振動手段により振動させながら、前記溶融ルウを該ふるいに通し、該溶融ルウに含まれている気泡を取り除く脱泡装置と、該脱泡装置の下流に配置され、前記脱泡装置によって気泡が取り除かれた溶融ルウをパッケージに充填する充填装置とを備えた食品製造システムが提供される。
【００１２】
このような構成を有する食品製造システムによれば、クッカー装置における攪拌によって、溶融ルウが多くの気泡を含むことになったとしても、パッケージに先立って、気泡が効率的に取り除かれるので、パッケージされた製品の品質見栄え等が気泡により悪化することがない。
【００１３】
本願発明の他の好ましい態様によれば、重なるように配置された前記ふるいの下方に、該ふるいを通過した前記流動性材料を受ける受け部が設けられ、該受け部は、前記ふるいから落下してきた流動性材料を受ける傾斜面を備えている。
【００１４】
このような構成によれば、ふるいによって気泡が取除かれた流動性材料は、傾斜面に落下して、後の処理工程に、送られる。傾斜面に落下した流動性材料は、傾斜面への衝突と同時に下方に流れ落ちることなるので、衝突の衝撃で泡が発生することがない。従って、気泡が取り除かれた流動性材料に、再度、気泡が発生しにくくなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の好ましい実施形態の脱泡装置１０の構成を概略的に示す断面図である。図２は、脱泡装置１０に使用される、ふるい１４の概略的な斜視図である。本実施形態の脱泡装置１０は、カレールウを製造する食品製造システムで使用される流動性食品材料用の脱泡装置である。詳細には、市販用の包装容器への充填に先立って、所謂小麦粉ルウと他の材料を加熱攪拌することによって製造され溶融状態にあるルウ（流動性材料である溶融ルウ）から、気泡を取除くために使用される脱泡装置である。
【００１７】
図１に示されているように、脱泡装置１０は、ストレーナ１２を備えている、このストレーナ１２は、シフタのような装置であり、上下方向に重なるように配置された３つのふるい１４、１６、１８と、これらのふるい１４、１６、１８を振動させる振動手段である振動装置２０とを備えている。
【００１８】
ふるい１４は、略円筒状の金属製の枠１４ａと、枠の一端（下端）に取付けらた円形の板部材１４ｃとを有している。本実施形態の脱泡装置１０では、枠１４ａは、直径約７０ｃｍ、高さ約１５ｃｍ、である。又、板部材１４ｃは、厚さ約１．５ｍｍであり、直径約２ｍｍの孔１４ｂが一面に形成されている。また、板部材１４ｃの開口率、即ち、総面積に対する孔１４ｂの面積の比率は、２０〜５０％、特に、３０〜４０％であるのが好ましい。尚、他のふるい１６、１８も、基本的には、ふるい１４と同じ構成を有している。これらのふるい１４、１６、１８は、ボルト、ナットなどの締結手段によって、上下方向に重ねられた状態で一体的に固定されている。従って、最上段のふるい１４を通過した溶融ルウなどの流動性材料は、二段目のふるい１６、最下段のふるい１８を順次通過させられることになる。
【００１９】
一体的に重ねられたふるい１４、１６、１８の頂部には、小麦粉ルウと他の材料を加熱攪拌してカレールウの最終調理を行う仕上げクッカーでの仕上げ工程から、冷却クッカーを経て送られてくる溶融カレールウを、確実に、最上段のふるい１４に導くことができるように、漏斗状部材２２が取付けられる。
【００２０】
図１では模式的に示されている振動装置２０は、公知のシフタ等に使用されているものと同様の振動装置である。即ち、振動装置２０は、内蔵されたモータなどの回転運動を利用して、重ねられ一体的に固定された３つのふるい１４、１６、１８を一緒に、小刻みに振動させ、各ふるいの板部材上に供給された溶融カレールウなどの流動性材料を、効率良く、孔を通過させるように構成されている。振動は、図１に矢印Ａで示されているような上下方向の往復運動によるものであっても、あるいは、これに円運動を加えた三次元的な動きによる振動であってもよい。
【００２１】
脱泡装置１０では、ふるい１４、１６、１８の下方部分が、ホッパ２４の上方開口部に接続されている。ふるいとホッパ２４の間には、一体的に固定されたふるい１４、１６、１８の振動を許容しつつ、ふるいの外周とホッパ２４の内周との間に形成された空間から異物がホッパ２４内に侵入することを防止する環状の蓋部材２６が配置されている。
【００２２】
ホッパ２４内には、円錐状の受け部材２８が配置されている。受け部材２８は、金属製の傘状部材である。受け部材２８は、その頂点が、ホッパ２４に連結されているふるいの中心と上下方向に整列するように、基端がホッパ２４の底に取付けられた鉛直ロッド３０の先端に固定されている。
【００２３】
脱泡装置１０では、受け部材２８の頂部の開き角度（α）は、約６０度であり、底部の幅即ち直径（ｄ）は、ふるい１４、１６、１８の直径より若干小さくなるように設定されている。従って、最下段のふるい１８を通過し、矢印Ｂで示すように、垂直に滴下してきた溶融カレールウの多くは、受け部材２８の上側の傾斜面２８ａに、約３０度の角度をなして衝突し、これに沿って流れることになる。また、受け部材２８の上側の傾斜面２８ａに衝突しない溶融カレールウも、円錐面２４ａに約４０度の角度をなして衝突し、これに沿って流れることとなる。
【００２４】
ホッパ２４の下部は、下方に向かって先細りする円錐部分となっており、この円錐部分の内周面が漏斗状の円錐面２４ａを形成している。この円錐面２４ａは、鉛直線に対して約４０度の角度（β）をなしている。また、図１に示されているように、円錐部分の上端の直径は、受け部材２８の底部の直径より大きく、且つ、円錐部分の上端は、受け部材２８の底部より上方に位置している。従って、受け部材２８の上側の傾斜面２８ａに沿って流れ、この傾斜面の末端から、矢印Ｃで示すように、垂直に滴下してきた溶融カレールウは、この円錐部分の漏斗状の円錐面２４ａに、約４０度の角度をなして衝突し、これに沿って流れる。
【００２５】
円錐部分の頂部すなわちホッパ２４の底に接続された鉛直ロッド３０の基部の周囲には、漏斗状の円錐面２４ａに沿って流れ落ちてきた溶融カレールウをホッパ２４から、次の工程、例えば、ストックタンクに排出する排出口３２が設けられている。
【００２６】
ホッパ２４の底部には、漏斗状の円錐面２４ａに沿って流れてきた溶融カレールウが略円錐状に溜まる。本実施形態では、ホッパ２４の底に円錐形に溜まった溶融カレールウの表面の直径が、受け部材２８の底部の直径（ｄ）より、必ず、小さくなるように溶融カレールウの状態が制御されている。すなわち、ホッパ２４の底では、溜まった溶融カレールウの表面の直径が受け部材２８の底部の直径（ｄ）より小さくなる高さ位置までしか、溶融カレールウが溜まらないように制御されている。従って、最下段のふるい１８を通過し、垂直に滴下してくる溶融カレールウは、必ず、傾斜面２８ａまたは漏斗状の円錐面２４ａに衝突することになり、ホッパ２４の底に溜まった溶融カレールウの液面に直接衝突することはない。
【００２７】
ホッパ２４の底部に溜まる溶融カレールウの表面の高さ位置の制御は、例えば、溶融カレールウがホッパ２４の底から流出していく速度に応じて、ストレーナ２０に供給する溶融カレールウの供給量、供給速度などを適当な値に設定しておくことによって達成できる。あるいは、ホッパ２４の底部に溶融カレールウの表面の高さ位置を検出するレベルセンサーを設け、このセンサーの出力に基づいて、溶融カレールウの供給量、供給速度などを調節することによっても達成できる。
【００２８】
次に、脱泡装置１０の動作を説明する。上述したように、脱泡装置１０は、カレールウの製造に使用される脱泡装置であり、市販用の個別パッケージへの充填に先立って、仕上げクッカーで調理された溶融ルウから、気泡を取除くために使用される脱泡装置である。
【００２９】
この実施形態では、図示しない仕上げクッカーで、小麦粉と食用油脂から製造された小麦粉ルウに、食用油脂、チーズペースト、野菜ペースト、ビーフエキス、レシチン、コーンスターチ、調味料、香辛料などの原料を加え加熱攪拌することによって、溶融ルウが製造されている。そして、仕上げクッカーで製造された溶融ルウは、冷却クッカーで、所定温度まで冷却される。
【００３０】
積み重ねられて一体的された互いに固定されたふるい１４、１６、１８を、振動装置２０によって振動させながら、仕上げクッカー（図示せず）で作られ、冷却クッカー（図示せず）で冷却された、溶融ルウを、最上段のふるい１４に供給する。
【００３１】
このとき、溶融ルウの温度は、６０ないし７０℃程度である。溶融ルウは、最上段のふるい１４を通過した溶融ルウは、二段目のふるい１６、次いで、三段目のふるい１８を順次通過する。そして、ふるい１４、１６、１８を通過することにより、溶融ルウに含まれている気泡は破壊され、溶融ルウからは気泡が排除される。本実施形態のふるいでは、厚さ約１ｍｍの板に、直径が約２ｍｍの孔が形成されており、これにより気泡が効率的に排除される。
【００３２】
最下段のふるい１８を通過した溶融ルウは、円錐状の受け部材２８の傾斜面２８ａ上に落下する。上述したように、受け部材２８の底部の幅即ち直径（ｄ）は、ふるい１４、１６、１８の直径より若干小さく設定されているので、最下段のふるい１８からほぼ鉛直方向下方に落下する溶融ルウの多くは、受け部材２８の傾斜面２８ａ上に落下し、この傾斜面２８ａと約３０度の角度で衝突し、これに沿って流れることになる。
【００３３】
そして、受け部材２８の上側の傾斜面２８ａに沿って流れてきた溶融ルウは、この傾斜面２８ａの末端から垂直に滴下し、ホッパ２４の下部に設けられた円錐部分の漏斗状の円錐面２４ａに、約４０度の角度で衝突し、これに沿って流れ落ちる。また、上記傾斜面２８ａに衝突しなかった溶融カレールウは、円錐面２４ａに約４０度の角度をなして衝突し、これに沿って流れ落ちる。漏斗状の円錐面２４ａに沿って流れ落ちてきた溶融カレールウは、ホッパ２４の底に溜まり、鉛直ロッド３０の基部の周囲に形成された排出口３２を通して、ホッパ２４から排出される。
【００３４】
上述したように、ホッパ２４の底に溜まる溶融カレールウの表面の直径が受け部材２８の直径（ｄ）より大きくなる高さ位置まで、溜まることはないので、最下段のふるい１８を通過して、滴下してくる溶融カレールウは、必ず、一旦は、傾斜面２８ａ又は漏斗状の円錐面２４ａに衝突することになり、ホッパ２４の底に溜まった溶融カレールウの液面に直接衝突することはない。
【００３５】
このように、本実施形態では、溶融ルウは、傾斜面２８ａ、漏斗状の円錐面２４ａ上に落下するので、落下による衝撃で気泡が発生することがない。従って、ふるいで気泡が除去された溶融ルウ中に新たに気泡を発生させることなく、溶融ルウを集め、ホッパ２４から次の処理工程に送り出すことができる。
【００３６】
尚、本実施形態では、ホッパ２４から排出された溶融ルウは、スットクタンク（図示せず）に一時的に貯められ、さらに、出荷用個別パッケージへの充填のため、公知の充填装置に送られる。この種の充填装置としては、例えば、特開昭６３−２２３０３号公報に記載されているものがある。
【００３７】
【実施例】
カレールウによる具体的な実施例を示す。まず、小麦粉１０重量部と食用油脂（豚脂と牛脂の混合脂（上昇融点４５℃））１５重量部とを、第１の容器（小麦粉ルウクッカー）内で、攪拌しながら１２０℃で３０分間、加熱調理し、小麦粉ルウ２５重量部を得た。
【００３８】
次いで、この２５重量部の小麦粉ルウを第２の容器（仕上げクッカー）に移し、食用油脂（豚脂と牛脂の混合脂（上昇融点４５℃））２９．５重量部、チーズペースト２重量部、野菜ペースト１重量部、ビーフエキス２重量部およびレシチン０．５重量部を加えて攪拌し、さらに、コーンスターチ５重量部、カレーパウダー１０重量部、食塩５重量部、砂糖１０重量部、粉乳８重量部およびグルタミン酸ナトリウム２重量部を加えて攪拌し、１１０℃で４５分間、加熱調理して流動状の溶融カレールウを得た。この溶融カレールウは、水分を約５％含む。
【００３９】
次に、この溶融カレールウを、第３の容器（冷却クッカー）に移し、品温６２℃まで冷却し、その温度維持しつつ、その後、この溶融カレールウを、３段のふるいを有する上記実施形態の脱泡装置１０を通過させて、ストックタンクに一時的に保管した後、充填装置によって個別パッケージに充填し、冷却固化させ最終製品（実施例）とした。
【００４０】
比較例として、脱泡装置を通さず個別パッケージに充填し冷却固化させたもの（比較例１）と、１段のふるいのみを通過させ個別パッケージに充填して冷却固化させたもの（比較例２）を用意した。尚、実施例および比較例とも、それぞれ、５つのサンプルを製造した。
【００４１】
まず、冷却固化されたカレールウの外観を比較観察すると、比較例１では、いずれのサンプルにも、表面に大きな泡の浮き出た跡が多数に認められた。また、比較例２では、サンプルによっては、表面に大きな泡の浮き出た跡が認められ、また、いずれのサンプルにも、表面に小さな泡の浮き出た跡が所々に認められた。これに対して、実施例では、いずれのサンプルにも、表面に泡の浮き出た跡は認められず、外観が優れたものであった。
【００４２】
次に、気泡を含んだ状態での嵩比重（Ａ）と、気泡を完全に除去した状態での嵩比重（Ｂ）とを用いた式（Ｂ−Ａ）／Ｂによって定義される含気率で、各例を比較する。なお、数値は、各例の５つのサンプルの平均値を比較したものである。
【００４３】
この結果、比較例１に対して、比較例２は約４３．２％、実施例は約６２．２％、それぞれ、含気率が減少していることがわかった。
【００４４】
このように、上記実施形態の脱泡装置は、簡単な構成で、効率的に気泡を除去できることがわかる。また、この脱泡装置は、分解・洗浄が容易であるため、維持管理に手間がかからないという利点も有する。
【００４５】
尚、上記実施形態では、ふるいは３段であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、３段以上であればよい。又、ふるいの目の粗さを、各ふるい毎に変化させてもよく、例えば、上方のふるいを目が粗いものとし、下方に行くに従って、目の細かいものを採用してもよい。
【００４６】
また、上記実施形態では、流動性材料がカレールウであったが、本発明は、気泡を含むことが好ましくない他の流動性食品材料、例えばシチューのルウ、チョコレート、又は、食品以外の流動性材料、例えば、固形石鹸、シャンプ、化粧品など製造工程における流動性材料から気泡を取除くための脱泡装置に適用することもできる。
【００４７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、流動性材料から、気泡を効果的に取除くことができる脱泡装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施形態の脱泡装置の模式的な図面である。
【図２】図１の脱泡装置に用いられているふるいの構成を概略的な示す斜視図である。
【符号の説明】
１０：脱泡装置
１２：ストレーナ
１４、１６、１８：ふるい
２０：振動装置
２４：ホッパ
２４ａ：円錐面
２８：受け部材
【図１】
0003553453.tif 000002
【図２】
0003553453.tif 000003