(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転ドラム内に麦芽原料を収容し、当該回転ドラムを回転させつつ回転ドラム内に熱風を流通させて麦芽原料を焙焦する特殊麦芽の製造方法において、
回転ドラムに麦芽原料を収容していない状態で回転ドラムを回転させつつ回転ドラム内に熱風を流通させてドラム内を所定温度に設定するウォームアップ工程と、
回転ドラム内の温度を検知する温度センサーからの情報によりウォームアップ工程の終了を確認した後、熱風の流通を止めた状態で麦芽原料をドラム内に供給した後、回転ドラムを回転しつつ回転ドラム内に熱風を供給し、当初ドラム内を所定の一定温度に保った後、所定の温度上昇勾配で所定温度に昇温させる均一乾燥工程と、
均一乾燥工程の終了を回転ドラム内の温度を検知する温度センサーからの情報で実施し、続いて均一乾燥工程での回転ドラム内の最終温度を保ちつつドラムを回転させて焙焦を行なう香り・色付け工程を経て特殊麦芽を製造することを特徴とする特殊麦芽の製造方法。
【請求項２】
熱源と、
ハウジング内に収容され、一端に前記熱源からの熱風を導入する導入口を備えるケースと、該ケース内に回転可能に配置され、前記導入口に対向する一方の端面に設けられた熱風を流入させる網部と、他方の端面に設けられ熱風の排出と麦芽原料を投入するための開口を有すると共に内部の温度を測定する温度センサを備える回転ドラムとからなる焙焦部と、
前記熱源から前記焙焦部に送風された熱風を前記熱源に循環させる循環経路と、
焙焦すべき麦芽原料を前記回転ドラムに導入する間、前記循環経路を流通する熱風を一時的に遮断する遮断手段と、前記回転ドラム内の温度を計測する温度センサと、前記回転ドラム内の麦芽に散水する散水手段と、予め定められた麦芽焙焦のための温度制御プログラムを備え、前記温度センサからの信号に基づいて前記熱源の供給する熱風の温度及び熱風量を制御すると共に、焙焦処理中の麦芽原料の温度が所定値を越えたとき散水手段を動作させるよう制御する制御部とを備えたことを特徴とする特殊麦芽の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は特殊麦芽の製造方法に係り、特に、麦芽原料の乾燥処理を自動制御を用いて管理することにより、効率的に色麦芽を製造できるようにするための製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビールの製造に際しては、通常の淡色ビールに用いられる淡色麦芽、また、濃色ビールに用いられる濃色麦芽の他に、製造されるビールの種類に応じて種々の麦芽が使用されており、これらは総称して特殊麦芽と呼ばれている。これらの特殊麦芽は、主として、ビールに特色ある色と香気とを付与するために用いられるものであるが、その他、ビールの濃厚性、泡持ち、安定性にも寄与する。
【０００３】
一般に、特殊麦芽は高温で焙焦されているため、その酵素力が破壊されている。また、特殊麦芽を単独で又は多量に用いると、製造されたビールの色及びその独特の香味が強くなり過ぎる。このため、特殊麦芽は通常の麦芽に添加して用いられるのが一般的である。特殊麦芽の添加により、その種類及び使用量に応じた多種多様のビールを製造することが可能となる。
【０００４】
特殊麦芽中、色麦芽は濃色ビールの製造に用いられるものである。これは麦芽原料の焙焦処理によってアミノ酸などのタンパク分解物質が糖と反応して着色物質メラノイジンを形成し、これが関与して濃色ビールを形成する。
このような色麦芽を製造するためには、焙燥（乾燥かつ焙焦すること）した麦芽原料あるいは焙燥中の水分７−８％の麦芽原料を回転式焙焦器に入れ徐々に温度を高めて２−４時間で２００−２３０℃に達する様にして乾燥させることにより、黒褐色の色付けを行っていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の色麦芽の製造方法においては、作業は全て人手で行なわれていた。しかも、作業者は常に製造工程を監視しながら作業を行わなければならなっかたため、温度、作業時間のチェック、機械の操作・調整等煩わしい作業を強いられてきた。
【０００６】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、特殊麦芽の製造を自動化することにより、人手を過度に煩わすことなく効率的に特殊麦芽を製造することが可能な特殊麦芽の製造装置及び特殊麦芽の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述した問題点を解消するもので、処理される麦芽そのものの温度を常にセンサにて監視し、予め定められた経過時間に対応する設定温度値とセンサの感知した麦芽温度を比較し、前記設定温度に近似するよう熱源であるバーナの燃焼温度を制御することにより、色麦芽を製造する。
【０００８】
即ち、本発明の特殊麦芽の製造方法は、回転ドラム内に麦芽原料を収容し、当該回転ドラムを回転させつつ回転ドラム内に熱風を流通させて麦芽原料を焙焦する特殊麦芽の製造方法において、
回転ドラムに麦芽原料を収容していない状態で回転ドラムを回転させつつ回転ドラム内に熱風を流通させてドラム内を所定温度に設定するウォームアップ工程と、
回転ドラム内の温度を検知する温度センサーからの情報によりウォームアップ工程の終了を確認した後、熱風の流通を止めた状態で麦芽原料をドラム内に供給した後、回転ドラムを回転しつつ回転ドラム内に熱風を供給し、当初ドラム内を所定の一定温度に保った後、所定の温度上昇勾配で所定温度に昇温させる均一乾燥工程と、均一乾燥工程の終了を回転ドラム内の温度を検知する温度センサーからの情報で実施し、続いて均一乾燥工程での回転ドラム内の最終温度を保ちつつドラムを回転させて焙焦を行なう香り・色付け工程を経て特殊麦芽を製造することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明により特殊麦芽の製造装置は、熱源と、
ハウジング内に収容され、一端に前記熱源からの熱風を導入する導入口を備えるケースと、該ケース内に回転可能に配置され、前記導入口に対向する一方の端面に設けられた熱風を流入させる網部と、他方の端面に設けられ熱風の排出と麦芽原料を投入するための開口を有すると共に内部の温度を測定する温度センサを備える回転ドラムとからなる焙焦部と、
前記熱源から前記焙焦部に送風された熱風を前記熱源に循環させる循環経路と、
焙焦すべき麦芽原料を前記回転ドラムに導入する間、前記循環経路を流通する熱風を一時的に遮断する遮断手段と、前記回転ドラム内の温度を計測する温度センサと、前記回転ドラム内の麦芽に散水する散水手段と、予め定められた麦芽焙焦のための温度制御プログラムを備え、前記温度センサからの信号に基づいて前記熱源の供給する熱風の温度及び熱風量を制御すると共に、焙焦処理中の麦芽原料の温度が所定値を越えたとき散水手段を動作させるよう制御する制御部とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
上述の特殊麦芽の製造方法においては、焙焦部内の麦芽原料の温度を温度センサにより検知し、予め定められている麦芽焙焦のための温度制御プログラムを備えた制御部により温度検知結果に基づいて熱源からの熱風を制御すると共に、焙焦部内の麦芽原料への散水手段による散水を制御する。このため、人手を過度に煩わすことなく効率的に特殊麦芽を製造することが可能になる。しかも、特殊麦芽の製造工程全般を通じて理想的な温度管理が可能となるため、短時間で色、香りともねらい通りの特殊麦芽を製造することが可能になる。
【００１１】
また、熱風を循環させて麦芽原料を焙焦することにより、熱風の持つエネルギーを無駄なく使用することができ、製造方法の省エネルギー化を図ることも可能になる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明に係る特殊麦芽の製造装置のシステム図である。
図１において、特殊麦芽の製造装置１０は、麦芽原料を焙焦するための焙焦装置２０と、麦芽原料を焙焦するための熱風を発生させる熱風発生装置３０と、焙焦装置２０へ麦芽原料を投入すると共に麦芽原料を焙焦した熱風を排気経路５０に導くための連結部４０と、排気経路５０の熱風を熱風発生部３０に循環させる循環部６３、焙焦された麦芽原料を冷却するための冷却槽６０及び特殊麦芽の製造装置を制御する制御部７０（図１においては図示せず）とを備えている。
【００１３】
焙焦装置２０は、焙焦処理すべき麦芽原料が収容される回転ドラム２１と、回転ドラム２１を回転させるためのドラムモータ２２と、回転ドラム２１を支持すると共にドラムモータ２２の回転を回転ドラム２１に伝達する回転軸２３とを備えている。回転ドラム２１はケース２４内に設けられており、このケースには熱風発生装置３０で発生された熱風をケース２４内に導入するための導入口２４ａと、焙焦された麦芽原料を装置外部に排出するための排出ゲート２４ｂとが形成されている。回転ドラム２１の導入口２４ａ側の端部には網部２１ａが設けられており、ケース２４内に導入された熱風が回転ドラム２１内に導入されるように構成されている。また、回転ドラム２１の他端側は開放されており、この開放端は回転ドラム２１に麦芽原料を投入する際の入口となる共に、焙焦中は回転ドラム２１に導入された熱風の出口となる。
【００１４】
焙焦装置２０におけるケース２４及び回転ドラム２１内には温度センサ２５、２６が設けられている。ケース２４内に設けられた温度センサ２５はケース２４内の温度を検出し、回転ドラム２１内に設けられた温度センサ２６は回転ドラム２１内温度を検出する。  回転ドラム２１には、回転ドラム２１内に水を散布するための散水装置２７が設けられている。この散水装置２７は、回転ドラム２１内部の温度が所定値を越えた場合、回転ドラム２１中の麦芽原料に水を散布して温度を下げることにより、麦芽原料の焼失を防止する。
【００１５】
熱風発生装置３０は、焙焦装置２０と同一のハウジング３５内にあって、バーナ３１と、バーナ３１により発生された熱を送風するためのバーナファン３２が設けられている。ハウジング３５はバーナ３１及びバーナファン３２により発生された熱風を焙焦装置２０に送るための熱風ダクトとして作用する。
【００１６】
連結部４０は、その一端側は回転ドラム２１に連結して設けられており、他端側はハウジング３５の外部に突出して上方端４０ａと側方端４０ｂに分岐している。連結部４０の上方端４０ａには焙焦すべき麦芽原料を収容するためのホッパ４２が設けられている。このホッバ４２の下部のホッパ出口４２ａにはホッパ出口４２ａを開閉する投入ゲート４４が設けられている。この投入ゲート４４を開放することによりホッパ４２に収納された麦芽原料は連結部４０を経て焙焦装置２０の回転ドラム２１内に投入される。また、連結部４０の側方端４０ｂには出口ダンパ４６が設けられており、側方端４０ｂを開閉するように構成されている。
【００１７】
循環部５０は、その一端が連結部４０の側方端４０ｂに接続され、他端は還流路６３を経て熱風発生装置３０のバーナ３１近傍の接続口３４に接続されている。これによって、焙焦装置２０から連結部４０へ導かれた熱風を熱風発生部３０に循環させ、エネルギーの有効利用を図ることが可能になる。この循環部５０の送風方向上流側には、導入制御ダンパ５１が設けられており、循環部５０の送風方向上流側を開閉する。また、導入制御ダンパ５１の送風方向下流側には排気ファン５２が設けられており、循環部５０における熱風流を付勢して、熱風の循環を容易にする。さらに、排気ファン５２の送風方向下流側には開口度の調整が可能な回転弁５３が設けられており、この回転弁５３により熱風流の循環が制御される。また、排気ファン５２と回転弁５３の間には、循環部５０における熱風の温度を検知するための温度センサ５４が設けられている。
【００１８】
冷却槽６０は、焙焦装置２０のケース２４に形成された排出ゲート２４ｂの外側に設けられている。この冷却槽６０には冷却ファン６２が設けられており、冷却槽６０に排出された麦芽原料に冷風を送風することにより、焙焦されたばかりの麦芽原料を効率的に冷却する。
【００１９】
また、本発明に係る特殊麦芽の製造装置１０は図２に示されるような制御システム７０（図１においては図示せず）を備えており、この制御システム７０はＣＰＵ７２を備えている。ＣＰＵ７２の入力端には温度センサ２５、２６、５４が接続されていると共に、出力端は散水装置２７、排気ファン５２、冷却ファン６２、原料投入ゲート４４、ドラムモータ２２の制御を行うドラムコントローラ、バーナ３１及びバーナファン３２の制御を行うバーナコントローラ、導入制御ダンパ５１の制御を行う導入制御ダンパコントローラ及びドラム出口ダンパ４６の制御を行うドラム出口ダンパコントローラに接続されている。そして、ＣＰＵ７２は、予め定められた設定温度と温度センサ２５、２６、５４の検知した温度とを比較し、設定温度に近似するようＣＰＵ７２の出力端に接続されている上記各々の構成部分を制御する。
【００２０】
次に、上述した特殊麦芽の製造装置１０を用いた特殊麦芽の製造方法について図３を参照して説明する。図３は本発明に係る特殊麦芽の製造装置の各構成要素の動作状態を示すタイムチャートである。
本発明に係る特殊麦芽の製造方法は、（１）ウォームアップ工程（初期設定工程）、（２）均一乾燥工程及び（３）香り・色付け工程に大別される。
【００２１】
ウォームアップ工程では、回転ドラム２１には麦芽原料を投入しない状態でこれを第１の所定速度で回転させ回転ドラム２１を含む焙焦装置２０内にバーナ３１及びバーナファン３２により熱風を送風し、焙焦装置内を所定温度とすべくウォームアップを行う。  均一乾燥工程では、予め焙燥を終えて水分が４−５％となった麦芽をホッパ４２より回転ドラム２１に投入し、回転ドラム２１をウォームアップ工程での速度より速い第２の所定速度で回転させながら、送風する熱風の温度を穏やかに上昇させて、麦芽原料の乾燥を行う。この均一乾燥工程においては、麦芽原料の温度は図３に示されるように推移する。即ち、当初は温度がほぼ一定であるが、所定時間経過すると熱風の温度上昇に伴って上昇する。麦芽原料全体がある程度温度上昇すると、その後は、熱風の温度上昇に比例して穏やかに温度上昇する。尚、この均一乾燥工程では、所定時間（例えば、約２時間）で麦芽原料温度が所定温度（例えば、２００−２３０℃）に達するよう温度制御される。
【００２２】
香り・色付け工程では、焙焦している麦芽原料に香りと色とを付けるため、麦芽原料の温度が予め定められた温度（例えば、２１０℃）に達した後、この温度を保持しつつ所定時間（例えば、約１時間）焙焦する。この工程では、温度が麦芽原料の焼失温度に近い温度になっているため、所定温度を上回った場合、散水装置２７により麦芽原料に散水することにより、焼失温度に到らないよう温度制御が行われる。
【００２３】
回転ドラム２１を通過した熱風は連結部４０に送られ、ドラム出口ダンパ４６を経て循環部５０に送られる。循環部５０に送られた熱風は、導入制御ダンパ５１を経て、排気ファン５２により付勢され、開口度の調整が可能な回転弁５３により制御された状態で熱風発生装置３０のバーナ３１近傍の接続口３４に循環される。これによって、発生された熱風を有効に再利用できる。また、回転弁５３を経た熱風の一部を外部に排出してもよい。  以上の工程において、排気ファン５２、冷却ファン６２、原料投入ゲート４４、ドラムモータ２２、バーナ３１、バーナファン３２、導入制御ダンパ５１及びドラム出口ダンパ４６は、図２に示されるように、温度センサ２５、２６、５４からの信号に基づいてＣＰＵ７２により制御されるので、回転ドラム２１内の温度、熱風の送風量及び散水装置２７による散水の調整、制御を自動化することができる。
【００２４】
次に、本発明に係る特殊麦芽の製造方法を図３及び図４を参照して更に詳細に説明する。図４は本発明に係る特殊麦芽の製造方法を説明するためのフローチャートである。
まず、上述のウォームアップ工程を開始すべく、バーナファン３２及び排気ファン５２が起動されると共に、バーナ３１が着火され、ドラムモータ２２が起動し、回転ドラム２１を２４ｒｐｍの速度で回転させる（Ｓ１００）。これは回転ドラム２１が所定温度に達するまで継続される（Ｓ１０２）。
【００２５】
回転ドラム２１内が所定温度に達すると、温度センサ２６がこれを検知し、ウォームアップが完了したことを指示、告知する（Ｓ１０４）。
さらに、ウォームアップが必要な場合は（Ｓ１０６）、その旨が指示され（Ｓ１０８）、ウォームアップが続行される。
【００２６】
ウォームアップ続行の必要がない場合、麦芽原料の投入が指示され（Ｓ１１０）、導入制御ダンパ５１が全閉される（Ｓ１１２、Ｓ１１４）。これにより麦芽原料投入中は熱風の流れが止められる。このとき、原料投入中に熱風の流れを止めるとともに、循環路への麦芽の流入を防ぐため、ドラム出口ダンパを閉鎖するようにしてもよい。
【００２７】
次に、ホッパ４２に設けられた原料投入ゲート４４が全開し（Ｓ１１６）、ホッパ４２に投入された麦芽原料は連結部４０を経て焙焦装置２０の回転ドラム２１に投入される。  麦芽原料が回転ドラム２１内に投入されると（Ｓ１１８）、自動温度制御プログラムに基づく麦芽原料の焙焦が開始される（Ｓ１２０）。即ち、導入制御ダンパ５１及びドラム出口ダンパ４６が全開し、回転ドラム２１の回転速度が３６ｒｐｍに増大され（Ｓ１２２）、麦芽原料の焙焦が開始される。この焙焦中、回転ドラム２１内が所定温度、例えば、２２０℃を越えると（１２４）、散水装置２７が起動し（Ｓ１２６）、回転ドラム２１内に水を散布する。これによって、回転ドラム２１内の麦芽原料は冷却され、麦芽原料が焼失するのを防止する。散水により回転ドラム内の温度が２２０℃以下になると（Ｓ１２８）、散水装置２７は停止される（Ｓ１３０）。このような回転ドラム２１内の自動温度制御は焙焦が行われている間継続される。焙焦が終了し、自動温度制御プログラムが終了すると（Ｓ１３２）、「焙上り」が告知される（Ｓ１３４）。
【００２８】
更に、焙焦を継続する必要がある場合は（Ｓ１３６）、その旨が指示される（Ｓ１３８）。焙焦を継続する必要がない場合には焙焦終了が指示される（Ｓ１４０）。これにより排出ゲート２４ｂが開かれ、導入制御ダンパ５１が全閉され、回転ドラム２１の回転数が８ｒｐｍに減少されると共に、バーナ３１が消火される（Ｓ１４２）。
【００２９】
そして、焙焦された麦芽原料は排出ゲート２４ｂから排出され（Ｓ１４４）、冷却槽６０に移される。これと同時に、冷却槽６０に設けられた冷却ファン６２が起動し（Ｓ１４６）、所定時間、例えば２〜３分程度焙焦されたばかりの麦芽原料に冷風を吹き付けて、これを冷却する（Ｓ１４８）。
【００３０】
麦芽原料の排出が終了すると排出ゲート２４ｂは閉じられる（Ｓ１５０）。そして、回転ドラム２１が冷却された後（Ｓ１５２）、特殊麦芽の製造装置１０は停止する（Ｓ１５４）。
【００３１】
【発明の効果】
本発明の特殊麦芽の製造装置及び特殊麦芽の製造方法においては、温度センサからの信号に基づいて熱源の供給する熱風の温度及び熱風量を制御すると共に、焙焦処理中の麦芽原料の温度が所定値を越えたとき散水手段を動作するよう制御するので、人手を過度に煩わすことなく効率的に特殊麦芽を製造することが可能になる。
【００３２】
また、特殊麦芽の製造工程全般を通じて理想的な温度管理が可能となるため、短時間で色、香りともねらい通りの特殊麦芽を製造することが可能になる。
さらに、熱風を循環させて麦芽原料を焙焦することにより、熱風の持つエネルギーを無駄なく使用することができ、製造方法の省エネルギー化を図ることも可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る特殊麦芽の製造装置のシステム図である。
【図２】本発明に係る特殊麦芽の製造装置の制御部のブロック図である。
【図３】本発明に係る特殊麦芽の製造装置の各構成要素の動作状態を示すタイムチャートである。
【図４】図４は本発明に係る特殊麦芽の製造方法のフローチャートである。
【図５】図４に続くフローチャートである。
【図６】図５に続くフローチャートである。
【符号の説明】
１０  特殊麦芽の製造装置
２０  焙焦装置
２１  回転ドラム
２２  ドラムモータ
２３  回転軸
２５  温度センサ
２６  温度センサ
２７  散水装置
３０  熱風発生装置
５０  循環部
６３  還流路
【図１】
0003545516.tif 000002
【図２】
0003545516.tif 000003
【図３】
0003545516.tif 000004
【図４】
0003545516.tif 000005
【図５】
0003545516.tif 000006
【図６】
0003545516.tif 000007