(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング内に収容され、一端に熱風発生装置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を有する焙焦装置を使用して行う特殊麦芽の製造方法であって、
予め回転ドラム内の温度を高めておくウォームアップ工程と、
ウォームアップされた前記回転ドラムに焙焦すべき麦芽を投入し、定められた焙焦温度制御プログラムに基づいて前記回転ドラムを回動させつつ麦芽を加熱する蒸らし工程と、
熱風を回転ドラム内に流通させて麦芽を乾燥する乾燥工程と
を有する特殊麦芽の製造方法。
【請求項２】
前記蒸らし工程は、前記ケースの導入口を遮断し、前記回転ドラムを収容する前記ケースの外部に熱風を供給して前記回転ドラムを所定温度に加熱する請求項１記載の特殊麦芽の製造方法。
【請求項３】
ハウジング内に収容され、一端に熱風発生装置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、前記導入口を開閉する開閉手段と、前記回転ドラムを加熱するための熱風を供給する熱源と、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、
前記温度制御プログラムは、前記温度センサからの信号に基づき、蒸らし工程では焙焦部を所定速度で回転させると共に、前記開閉手段により前記導入口を遮断して前記回転ドラムの周囲に熱風を供給し、前記焙焦部内の麦芽原料の温度が予め定められた上昇曲線に沿って変化するよう熱風供給を制御し、
乾燥工程では前記回転ドラムを上記所定の速度より速い速度で回転させると共に、前記開閉手段により前記導入口を開として、熱風を前記回転ドラム内に流通させ、前記回転ドラム内の麦芽原料の温度を所定時間その温度に保った後、予め定められた上昇曲線に沿って変化するよう前記熱源及び開閉手段を制御する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及び特殊麦芽の製造装置に係り、特に、麦芽原料の蒸らし処理及び乾燥処理を自動制御を用いて管理することにより、効率的にカラメル麦芽を製造するための製造装置及び製造方法に関する。
【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、ビールの濃醇性、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、カラメル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、カラメル麦芽にはビールの安定性を増す還元性物質を含むと共にコロイド物質が多く、ビールの濃醇性及び泡持ちを良くする作用があるからである。。
このようなカラメル麦芽を製造するためには、水分を多く含んだ緑麦芽を回転式焙焦器で６０〜８０℃で糖化を促進し、次いで緑麦芽の温度を徐々に高めていき、水分を除去しつつ１５０℃を最終温度として乾燥を行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のカラメル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、カラメル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カラメル麦芽を製造することが可能な特殊麦芽の製造方法及び特殊麦芽の製造装置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、熱源の供給する熱風の温度及び熱風量を制御することにより、特殊麦芽を製造する。
【０００８】
即ち、本発明の方法は、ハウジング内に収容され、一端に熱風発生装置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を有する焙焦装置を使用して行う特殊麦芽の製造方法であって、
予め回転ドラム内の温度を高めておくウォームアップ工程と、
ウォームアップされた前記回転ドラムに焙焦すべき麦芽を投入し、定められた焙焦温度制御プログラムに基づいて前記回転ドラムを回動させつつ麦芽を加熱する蒸らし工程と、
熱風を回転ドラム内に流通させて麦芽を乾燥する乾燥工程と
を有することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２の発明のごとく、上述の特殊麦芽の製造方法において、前記蒸らし工程は、前記ケースの導入口を遮断し、前記回転ドラムを収容する前記ケースの外部に熱風を供給して前記回転ドラムを所定温度に加熱することを特徴とし、これにより蒸らし工程をより効率的に行うことができる。
【００１０】
本発明の特殊麦芽製造装置は、ハウジング内に収容され、一端に熱風発生装置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、前記導入口を開閉する開閉手段と、前記回転ドラムを加熱するための熱風を供給する熱源と、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、
前記温度制御プログラムは、前記温度センサからの信号に基づき、蒸らし工程では焙焦部を所定速度で回転させると共に、前記開閉手段により前記導入口を遮断して前記回転ドラムの周囲に熱風を供給し、前記焙焦部内の麦芽原料の温度が予め定められた上昇曲線に沿って変化するよう熱風供給を制御し、
乾燥工程では前記回転ドラムを上記所定の速度より速い速度で回転させると共に、前記開閉手段により前記導入口を開として、熱風を前記回転ドラム内に流通させ、前記回転ドラム内の麦芽原料の温度を所定時間その温度に保った後、予め定められた上昇曲線に沿って変化するよう前記熱源及び開閉手段を制御することを特徴とする。
【００１１】
本発明の特殊麦芽の製造方法及び製造装置によれば、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。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。
【００１２】
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。
【００１３】
【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は本発明に係るカラメル麦芽の製造装置のシステム図である。カラメル麦芽の製造装置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系路５０に導くための連結部４０と、焙焦装置２０へ導かれた熱風を熱風発生部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。
【００１４】
焙焦装置２０は、ハウジング２０ａ内に収納されており、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。
【００１５】
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２４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。ハウジング２０ａの導入口２４ａに対向する部位にはドラム入口ダンパ２８が設けられており、導入口２４ａを開閉する。  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、麦芽原料の焙焦中は回転ドラム２１に導入された熱風の出口となる。
【００１６】
焙焦装置２０における回転ドラム２１、ケース２４及びハウジング２０ａ内には温度センサ２６、２５ａ、２５ｂが設けられている。
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。
【００１７】
熱風発生装置３０には、焙焦装置２０と同一のハウジング２０ａ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２０ａ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。
【００１８】
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２０ａ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、これ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にはドラム出口ダンパ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。
【００１９】
排気系路５０は、その一方が連結部４０の側方端４０ｂに接続され、他端は分岐しており、その一方は熱風発生装置３０のバーナ３１近傍の接続口３４に接続されているいると共に、他方はサイクロン５７に接続されて排気路を形成する。また、排気系路５０には、ハウジング２０ａ上部に形成された排出口５９を循環部に連絡するためのバイパス路５８が形成されている。このバイパス路５８にはバイパス路制御ダンパ５８ａが設けられており、バイパス路５８の開閉を行う。これによって、焙焦装置２０から連結部４０を経て又は連結部４０を経ないで直接排気系路５０へ導かれた熱風の一部を熱風発生部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。
【００２０】
この排気系路５０の排気方向上流側には、導入制御ダンパ５１が設けられており、排気系路５０の排気方向上流側を開閉する。また、導入制御ダンパ５１の排気方向下流側においてはバイパス路５８が排気系路５０に合流し、ハウジング２０ａからの熱風を直接排気系路５０に導く。
【００２１】また、排気系路５０には排気ファン５４が設けられており、排気系路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５４の排気方向下流側には、熱風発生装置３０に還流する還流路６３と、これより分岐してサイクロン５７に通ずる通路に接続されている。そしてこれら各通路には開口度の調整が可能な回転弁６３ａ、５３ｂが設けられており、この回転弁６３ａ、５３ｂを調節することにより熱風発生装置３０に還流される熱風量とサイクロン５７を経て外部に排出される熱風量が制御される。また、排気ファン５４と回転弁６３ａ、５３ｂの間には、排気系路５０における熱風の温度を検知するための温度センサ５６が設けられている
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。
【００２２】
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２５ａ、２５ｂ、２６、５６が接続されていると共に、出力端には熱風発生装置３０、ドラム入口ダンパ２８、ドラムモータ２２、投入ゲート４４、ドラム出口ダンパ４６、導入制御ダンパ５１、バイパス路制御ダンパ５８ａ、排気ファン５４及び回転弁６３ａ、５３ｂが接続されている。そして、ＣＰＵ７２は、予め定められた設定温度と温度センサ２５ａ、２５ｂ、２６、５６の検知した温度とを比較し、比較温度に基づいて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。
【００２３】
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説明する。
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）蒸らし工程及び（３）乾燥工程の３工程に大別される。
【００２４】
まず、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内に熱風発生装置３０より熱風を送風し、焙焦装置２０内を所定温度とする。これは焙焦装置２０を予熱しておき、以後の工程の立ち上がりを良くするためである。
【００２５】
次の、蒸らし工程では、焙焦装置内に水分を充分に含有する麦芽（例えば、緑麦芽）を収容して導入口２４ａ及びドラム出口ダンパ４６を閉じ、上述の第１の回転速度より遅い第２の所定速度（例えば、１５ｒｐｍ）で回転ドラムをゆっくり回転させながら、所定時間（例えば、約３０分）かけて所定の温度（例えば、約８０℃）に加熱する。麦芽原料は回転ドラム２１内で密閉状態により糖化される。
【００２６】
続く乾燥工程においては回転ドラム２１に対する密閉状態を解いて熱風を回転ドラム２１に流入させつつ、回転ドラム２１を上記第２の回転速度より速い第３の所定速度で回転させ、初期段階（例えば、最初の６０分間）では、蒸らし工程終了時の麦芽原料の温度（約８０℃）を維持する。次いで、後期段階（例えば、残りの約８３分間）では、上記回転ドラム２１の回転状態、熱風の流通状態を維持しつつ、徐々に麦芽原料の温度を予め定められた上昇曲線に沿って所定温度（例えば、１３５℃）に上昇させるよう所定時間熱風を制御する。これによって、カラメル麦芽に必要な色と香りを付与する。
【００２７】
以上、本方法を用いてカラメル麦芽の製造を行うと約３時間強で作業を完了することができ、従来の手作業による作業時間の７時間程度に比べて約半分の時間で行うことができる。
次に、本発明に係る特殊麦芽の製造方法を図３及び図４乃至図６を参照して更に詳細に説明する。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り、図４乃至図６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。
【００２８】
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５４が起動された後、バーナ３１が着火されると共に、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）。このウォームアップ工程ではドラム入口ダンパ２８、ドラム出口ダンパ４６を開け、熱風を焙焦装置２０の回転ドラム２１を介して循環させる。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）。
【００２９】
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（Ｓ１０２、Ｓ１０４）。
さらに、ウォームアップが必要な場合は（Ｓ１０６）、ウォームアップが続行される（Ｓ１０６）。
【００３０】
ウォームアップ続行の必要がない場合（Ｓ１０８）、麦芽原料の投入が指示され（Ｓ１１０）、ドラム出口ダンパ４６及び導入制御ダンパ５１が全閉される（Ｓ１１２）。これにより麦芽原料投入中は熱風の流れが止められる。
次に、ホッパ４２に設けられた原料投入ゲート４４が全開し（Ｓ１１４）、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。このとき、ドラム出口ダンパ４６及び導入制御ダンパ５１が全閉しているので、麦芽原料が排気系路５０に流入することがない。
【００３１】
麦芽原料が回転ドラム２１内に投入されると（Ｓ１１６）、蒸らし工程が開始する（Ｓ１１８）。即ち、ドラム入口ダンパ２８により導入口２４ａが閉鎖され、パイパス路制御ダンパが開けられると共に、ドラム回転数が１５ｒｐｍに減少される（Ｓ１２０）。これによって、熱風発生部装置３０からの熱風はケース２４内には導入されず、ハウジング２０ａとケースの間を流れてバイパス部に導かれ、排気系路５０に合流する。このときケース２４内は密閉状態で加熱されており、これによって、回転ドラム２１内の麦芽原料の糖化が行われる。この蒸らし工程では、図３に示されるように、麦芽原料の温度を約３０分かけて約８０℃にする。
【００３２】
蒸らし工程が終了すると（Ｓ１２２）、引き続いて乾燥工程が開始される（Ｓ１２４）。即ち、バイパス路制御ダンパ５８ａが閉鎖され、ドラム入口ダンパ２８により導入口２４ａが、またドラム出口ダンパ４６及び導入制御ダンパ５１が各々開けられると共に、回転ドラム２１の回転速度が３６ｒｐｍに増大される（Ｓ１２６）。これによって、熱風発生装置３０からの熱風はケース２４内の回転ドラム２１内を通過した後、連絡部４０を経て排気系路に導かれると共に、熱風発生装置３０に循環する。
【００３３】
乾燥工程が終了すると（Ｓ１２８）、麦芽原料の「焙上り」が告知される（Ｓ１３０）。
更に、焙焦を継続する必要がある場合は（Ｓ１３２）、その旨が指示される（Ｓ１３４）。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（Ｓ１３６）。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（Ｓ１３８）。
【００３４】
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（Ｓ１４０）、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（Ｓ１４２）、所定時間、例えば２〜３分間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（Ｓ１４６）。
【００３５】
麦芽原料の排出が終了すると（Ｓ１４０）、排出ゲート２４ｂは閉じられる（Ｓ１４８）。そして、回転ドラム２１が冷却された後（Ｓ１５０）、特殊麦芽の製造装置１０は停止し（Ｓ１５２）、目的のカラメル麦芽が得られる。
【００３６】
【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焙焦部内の麦芽原料の温度が制御されるので、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。
【００３７】
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】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
２５ａ  温度センサ
２５ｂ  温度センサ
２６  温度センサ
２８  ドラム入口ダンパ
３０  熱風発生装置
４６  ドラム出口ダンパ
５０  排気系路
５６  温度センサ
【図１】
0003545515.tif 000002
【図２】
0003545515.tif 000003
【図３】
0003545515.tif 000004
【図４】
0003545515.tif 000005
【図５】
0003545515.tif 000006
【図６】
0003545515.tif 000007