(57)【要約】【課題】品質を低下させることなく糠層を比較的容易に除去し、冷却設備を小型化する。【解決手段】無洗米の製造方法は、皮部にうまみ層とうまみ層の表面を更に被覆する糠層とを有する玄米を所定量の水とともに洗浄槽１３に入れる工程と、玄米を水とともに洗浄槽内部で攪拌して糠層に水を吸収させて糠層を粘液状の皮膜に転換させる工程と、液体タンク１１から洗浄槽に所定量の液体二酸化炭素を供給した後洗浄槽の内部の液体二酸化炭素を攪拌して玄米の表面から粘液状の皮膜を剥離する工程と、剥離した粘液状の皮膜を水及び液体二酸化炭素とともに洗浄槽から排出してうまみ層が露出した白米を洗浄槽に残存させる工程と、白米を洗浄槽から取り出して乾燥させて無洗米を得る工程とを含む。洗浄槽から排出された水と液体二酸化炭素から粘液状の皮膜を除去し、更に水や溶解物を分離除去して残存する清潔な液体二酸化炭素を液体タンク１１に回収する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
皮部にうまみ層と前記うまみ層の表面を更に被覆する糠層とを有する玄米を所定量の水とともに洗浄槽(13)に入れる工程と、
前記玄米を前記水とともに前記洗浄槽(13)内部で攪拌して前記糠層に水を吸収させて前記糠層を粘液状の皮膜に転換させる工程と、
液体タンク(11)から前記洗浄槽(13)に所定量の液体二酸化炭素を供給した後前記洗浄槽(13)の内部の前記液体二酸化炭素を攪拌して前記玄米の表面から前記粘液状の皮膜を剥離する工程と、
前記剥離した粘液状の皮膜を前記水及び前記液体二酸化炭素とともに前記洗浄槽(13)から排出してうまみ層が露出した白米を前記洗浄槽(13)に残存させる工程と、
前記白米を前記洗浄槽(13)から取り出して乾燥させて無洗米を得る工程と
を含む無洗米の製造方法。
【請求項２】
前記洗浄槽(13)から排出された水と液体二酸化炭素から粘液状の皮膜を除去する工程と、前記粘液状の皮膜が除去された前記液体二酸化炭素から前記水と液中に含まれる溶解物を分離除去して残存する清潔な液体二酸化炭素を液体タンク(11)に回収する工程とを更に含む請求項１記載の無洗米の製造方法。
【請求項３】
白米の乾燥において揮発する液体二酸化炭素を液体タンク(11)に回収する工程とを更に含む請求項１又は２記載の無洗米の製造方法。
【請求項４】
当初洗浄槽(13)に入れる所定量の水が後に洗浄槽(13)に供給される所定量の液体二酸化炭素の０．５〜１０重量％である請求項１ないし３いずれか１項に記載の無洗米の製造方法。
【請求項５】
洗浄槽(13)の内部の液体二酸化炭素の攪拌は、圧力が５〜８ＭＰａであって、温度が１４〜３１℃で行われる請求項１ないし４いずれか１項に記載の無洗米の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体二酸化炭素を用いた無洗米の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
籾米から籾殻を除去した玄米は、図３に示す断面のように、その皮部にうまみ層とそのうまみ層の表面を更に被覆する糠層とを有する。糠層はうまみ層を被覆する肌ヌカとその肌ヌカを被覆する外ヌカとを有し、精米手段として玄米に所定量の水を接触させた状態で研磨することによりその表面に存在する外ヌカと胚芽を除去して精白米とすることが知られている。このような精米手段では、玄米がこすれ合うことに起因して、除去された外ヌカが静電気により帯電し、この精米手段により得られた精白米の表面に外ヌカが静電付着することが知られている。この精白米は、実際に炊飯される以前に水洗いするいわゆる洗米が行われる。この洗米時に、水に浸漬された精白米表面の外ヌカはその水に電荷を放出して静電付着が解除され、洗米により外ヌカをその精白米表面から除去することができる。そして、洗米にあっては、精白米表面に残存する肌ヌカをもその表面から除去し、うまみ層を表面に露出させた後、精白米から除去された外ヌカ並びに肌ヌカを水とともに排水させている。
【０００３】
しかし、近年においては外ヌカ等を含有する水を河川等に流出させることは河川等の水質汚濁の原因となることが指摘されており、大量に炊飯加工する施設では汚水処理施設を設けることが義務付けられている。この点を解消するものとして、玄米から予め肌ヌカと外ヌカからなる糠層を除去してうまみ層を露出させておき、洗米をすることなく炊飯が可能ないわゆる無洗米が知られている。この無洗米の製造方法として、精白米に水又は水溶液を接触させて糠層をその精白米表面から一旦除去した後乾燥する湿式無洗米の製造方法が提案されている。
【０００４】
しかし、この湿式無洗米の製造方法では、無洗米として使用者の手に渡るまでの間に水浸によりひび割れや裂傷が生じて品質が低下し、おいしいご飯を炊くことができない不具合がある。この点を考慮して、玄米を所定の歩留まりで精米した後、液状又は超臨界状態の二酸化炭素に接触させて精白米表面に静電付着する外ヌカや肌ヌカをその二酸化炭素に抽出、溶解させる無洗米の製造方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この無洗米の製造方法では、水没することがないでの水没に起因する品質の低下を回避することができると考えられる。
【特許文献１】特開平６−１１３７６１号公報（特許請求の範囲）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、外ヌカ及び肌ヌカには水溶性のものが比較的多く含まれ、所定の歩留まりで精米した後に液状又は超臨界状態の二酸化炭素に接触させても、精白米表面に静電付着する外ヌカとともに肌ヌカをその二酸化炭素に抽出、溶解させることは比較的困難で、精白米の表面から外ヌカとともに肌ヌカを十分に除去するには比較的多くの時間が必要になる不具合があった。
また、液体二酸化炭素を用いて玄米を精米することは、二酸化炭素を液体状態に維持するために操作温度を比較的低く設定しなければならず、その圧力が５〜８ＭＰａである場合には、その温度を１４〜３１℃という比較的低い操作温度とすることが必要なことから、比較的大型の冷却設備を必要とする不具合もあった。
本発明の目的は、品質を低下させることなく、玄米の皮部に存在する糠層を比較的容易に除去し得る無洗米の製造方法を提供することにある。
本発明の別の目的は、冷却設備を小型化し得る無洗米の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、図１に示すように、皮部にうまみ層とうまみ層の表面を更に被覆する糠層とを有する玄米を所定量の水とともに洗浄槽１３に入れる工程と、玄米を水とともに洗浄槽１３内部で攪拌して糠層に水を吸収させて糠層を粘液状の皮膜に転換させる工程と、液体タンク１１から洗浄槽１３に所定量の液体二酸化炭素を供給した後洗浄槽１３の内部の液体二酸化炭素を攪拌して玄米の表面から粘液状の皮膜を剥離する工程と、剥離した粘液状の皮膜を水及び液体二酸化炭素とともに洗浄槽１３から排出してうまみ層が露出した白米を洗浄槽１３に残存させる工程と、白米を洗浄槽１３から取り出して乾燥させて無洗米を得る工程とを含む無洗米の製造方法である。
【０００７】
この請求項１に記載された無洗米の製造方法では、糠層に水を吸収させて粘液状の皮膜に転換させた後に液体二酸化炭素に接触させて玄米の表面から剥離するので、水溶性のものが比較的多く含まれる糠層を玄米の皮部から比較的容易に除去することができる。また、水は糠層に吸収され、玄米が水に水没することはない。このため、水没することに起因する品質の低下は回避される。
また、所定量の水が添加された液体二酸化炭素の沸点は、純粋液体二酸化炭素の沸点よりも高くなるため、玄米の表面から粘液状の皮膜を剥離するための液体二酸化炭素の攪拌を純粋の液体二酸化炭素を用いる従来に比較して高い温度条件で行うことができ、従来必要とされた大型の冷却設備を不要とすることができる。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明であって、洗浄槽１３から排出された水と液体二酸化炭素から粘液状の皮膜を除去する工程と、粘液状の皮膜が除去された液体二酸化炭素から水と液中に含まれる溶解物を分離除去して残存する清潔な液体二酸化炭素を液体タンク１１に回収する工程とを更に含む無洗米の製造方法である。
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る発明であって、白米の乾燥において揮発する液体二酸化炭素を液体タンク１１に回収する工程とを更に含む無洗米の製造方法である。
この請求項２及び請求項３に記載された製造方法では、外部に放散される液体二酸化炭素の量を減少させるとともに、それを有効に活用することができる。
【０００９】
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３いずれか１項に係る発明であって、当初洗浄槽１３に入れる所定量の水が後に洗浄槽１３に供給される所定量の液体二酸化炭素の０．５〜１０重量％である無洗米の製造方法である。
この請求項４に記載された製造方法では、水の使用量を最も少なくすることができ、除糠水処理設備規模を大幅に減少させ、能力の大型化、製造コストの低減を容易にすることができる。所定量の水が液体二酸化炭素の０．５重量％未満であると、玄米の表面から粘液状の皮膜を十分に剥離することが困難になり、所定量の水が液体二酸化炭素の１０重量％を越えると、うまみ層に水が吸収されて品質が低下する。ここで、所定量の水は、液体二酸化炭素の１〜５重量％であることが好ましく、液体二酸化炭素の３〜５重量％であることが更に好ましい。
【００１０】
請求項５に係る発明は、請求項１ないし４いずれか１項に係る発明であって、洗浄槽１３の内部の液体二酸化炭素の攪拌は、圧力が５〜８ＭＰａであって、温度が１４〜３１℃で行われる無洗米の製造方法である。
この請求項５に記載された製造方法では、従来の液体二酸化炭素を用いた製造方法に比較して高い温度条件であるにもかかわらず、糠層が転換して得られた粘液状の皮膜を玄米の表面から有効に剥離することができる。洗浄槽１３の内部の圧力が５ＭＰａ未満であるか、或いは洗浄槽内部の温度が１４℃未満であると、二酸化炭素を液体に維持するために温度を低く設定しなければならず、冷却設備の負荷が過大となる不具合がある。また、洗浄槽１３の内部の圧力が８ＭＰａを越えると、洗浄槽内部の比較的高い圧力に耐えるための耐圧構造を強化する必要が生じて装置全体の単価が押し上げられかつその操作も複雑になる不具合がある。また、洗浄槽内部の温度が３１℃を越えると二酸化炭素を液体の状態に維持することができなくなる。ここで、洗浄槽１３の内部の圧力が５〜７ＭＰａであって、その温度が１４〜２８℃であることが好ましく、その圧力が６〜７ＭＰａであって、その温度が２２〜２８℃であることが更に好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の無洗米の製造方法では、皮部にうまみ層とうまみ層の表面を更に被覆する糠層とを有する玄米を所定量の水とともに洗浄槽に入れる工程と、玄米を水とともに洗浄槽内部で攪拌して糠層に水を吸収させて糠層を粘液状の皮膜に転換させる工程と、液体タンクから洗浄槽に所定量の液体二酸化炭素を供給した後洗浄槽の内部の液体二酸化炭素を攪拌して玄米の表面から粘液状の皮膜を剥離する工程と、剥離した粘液状の皮膜を水及び液体二酸化炭素とともに洗浄槽から排出してうまみ層が露出した白米を洗浄槽に残存させる工程と、白米を洗浄槽から取り出して乾燥させて無洗米を得る工程とを含むので、水溶性のものが比較的多く含まれる糠層を玄米の皮部から比較的容易に除去することができる。また、水は糠層に吸収され、玄米が水に水没することはなく、水没することに起因する品質の低下を回避することができる。更に、所定量の水が添加された液体二酸化炭素の沸点は、純粋液体二酸化炭素の沸点よりも高くなるため、玄米の表面から粘液状の皮膜を剥離するための液体二酸化炭素の攪拌を純粋の液体二酸化炭素を用いる従来に比較して高い温度条件で行うことができ、従来必要とされた大型の冷却設備を不要とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、無洗米の製造方法に用いる装置１０は、液体二酸化炭素を貯留する液体タンク１１と洗浄槽１３を備える。この実施の形態における液体タンク１１は金属製の耐圧タンクであり、洗浄槽１３としては密閉式の耐圧容器が用いられる。図２に詳しく示すように、この洗浄槽１３は、上端が閉止された鉛直筒部１３ａとその筒部１３ａの下部を閉止するロート部１３ｂとを有し、この洗浄槽１３には、モータ１２ａにより回転駆動される撹拌羽根１２ｂを有する撹拌機１２が設けられる。図１に戻って、液体タンク１１と洗浄槽１３は液体供給管路１４により連結され、液体供給管路１４には液体タンク１１から液体二酸化炭素を洗浄槽１３に圧送可能な供給ポンプ１７が設けられる。そして、供給ポンプ１７より下流側の液体供給管路１４には、この液体供給管路１４を開閉する第１開閉バルブ１４ａが設けられる。
【００１３】
洗浄槽１３における筒部１３ａの下部側壁には液体回収管路１８の一端が接続され、液体回収管路１８の他端は液体タンク１１に接続される。液体回収管路１８にはフィルタ装置２４と、液体二酸化炭素を水と分離させて回収する分離槽２６と、分離槽２６により回収された液体二酸化炭素を液体タンク１１に戻す排出ポンプ２１と、その排出ポンプ２１により戻される液体二酸化炭素を冷却する第１冷却器２５が一端から他端に向かってこの順序に設けられる。フィルタ装置２４には液体二酸化炭素及び水が通過可能な濾過フィルタ２４ａが内部に設けられ、この濾過フィルタ２４ａにより捕獲されたヌカを貯留する貯留槽２４ｂがその下部に設けられる。
【００１４】
また、この実施の形態における分離槽２６は、洗浄槽１３から排出される液体二酸化炭素を一時的に貯留する槽本体２６ａとその槽本体２６ａの下部に設けられた水パイプ２６ｂとその槽本体２６ａの上部側壁に設けられた炭素パイプ２６ｃとを備える。この分離槽２６では、洗浄槽１３から排出される液体二酸化炭素等を槽本体２６ａに一時的に貯留させて、その間に液体二酸化炭素と水の比重差によりその水を槽本体２６ａの内部で沈降させるように構成される。また、洗浄槽１３から排出される液体二酸化炭素に含まれる水溶性の溶解物はフィルタ装置２４を通過するけれども、その溶解物は分離槽２６において水とともに沈降する。そして、槽本体２６ａの下部に設けられたドレンバルブ２６ｄを開放することにより液体二酸化炭素から分離した水及びその水に溶解した溶解物を水パイプ２６ｂを介して外部に排出可能に構成される。一方、水及び溶解物が分離除去された残部の清潔な液体二酸化炭素は槽本体２６ａの上部側壁に設けられた炭素パイプ２６ｃから下流側の回収管路１８を介して液体タンク１１に向かって排出されるように構成される。そして、この回収管路１８の一端近傍には、この回収管路１８を開閉する第２開閉バルブ１８ｄが設けられる。
【００１５】
また、洗浄槽１３の上部にはホッパ２７が接続される。ホッパ２７は玄米を所定量の水とともに投入可能なホッパ本体２７ａと、そのホッパ本体２７ａと洗浄槽１３を連結する玄米供給管路２７ｂと、玄米供給管路２７ｂに設けられこの供給管路２７ｂを開閉する第３開閉バルブ２７ｄが設けられる。
一方、洗浄槽１３におけるロート部１３ｂの下部には白米回収管路２８の上端が接続され、白米回収管路２８の下端は無洗米貯蔵槽２９に接続される。白米回収管路２８には低圧固気分離槽３１が設けられ、この白米回収管路２８には、低圧固気分離槽を挟むようにこの回収管路２８を開閉する第４及び第５開閉バルブ２８ａ、２８ｂが設けられる。
【００１６】
低圧固気分離槽３１にはガス回収管路３２の一端が接続され、ガス回収管路３２の他端は液体タンク１１に接続される。ガス回収管路３２には低圧固気分離槽３１におい揮発した液体二酸化炭素を液体に戻す圧縮機３３と、その圧縮機３３により液体に戻された液体二酸化炭素を冷却する第２冷却器３４と、液体に戻されて冷却された液体二酸化炭素を液体タンク１１に戻す回収ポンプ３６が一端から他端に向かってこの順序に設けられる。そして、このガス回収管路３２には、この回収管路３２を開閉する第６開閉バルブ３２ａが設けられる。
【００１７】
次に、この装置を用いた本発明における無洗米の製造方法を説明する。
(1)玄米装入工程
先ず、所定量の玄米を所定量の水とともに洗浄槽１３に装入する。ここで、玄米とは籾米から籾殻を除去したものであって、図３に示すようにその皮部にうまみ層とそのうまみ層の表面を更に被覆する糠層とを有するものである。図１に戻って、洗浄槽１３への装入はホッパ２７を介して行われ、所定量の玄米を所定量の水とともにホッパ本体２７ａに投入し、第３開閉バルブ２７ｄを開放することにより玄米供給管路２７ｂを介してその所定量の玄米を所定量の水とともに洗浄槽１３に装入する。ここで、水の所定量は玄米の量との関係において決定され、所定量の水とは、投入される玄米の重量の１重量％〜５重量％であることが好ましく、３重量％〜５重量％であることが更に好ましい。
【００１８】
(2)糠層の調湿工程
次に、洗浄槽１３に装入された玄米を水とともに洗浄槽１３の内部で攪拌する。この実施の形態では図２に示すような攪拌機１２を備えているので、この攪拌機１２におけるモータ１２ａを駆動して攪拌羽根１２ｂを回転させ、洗浄槽１３に装入された玄米を水とともに洗浄槽１３の内部で攪拌する。そして、この攪拌により玄米の表面に存在する糠層に水を吸収させてその糠層を粘液状の皮膜に転換させる。
【００１９】
(3)糠層の剥離工程
その後、供給ポンプ１７を駆動するとともに第１開閉バルブ１４ａを開放することにより液体供給管路１４を介して液体タンク１１に貯留された液体二酸化炭素を液体タンク１１から洗浄槽１３に供給し、洗浄槽１３をその液体二酸化炭素で満たす。この場合、当初洗浄槽１３に入れる所定量の水がこの洗浄槽１３に供給する所定量の液体二酸化炭素の０．５〜１０重量％となるようにすることが好ましい。そして洗浄槽１３の内部は、その圧力が５〜８ＭＰａであって、温度が１４〜３１℃に調整される。ここで、圧力の調整は供給ポンプ１７により行い、温度の調整は液体回収管路１８に設けられた第１冷却器２５及びガス回収管路３２に設けられた第２冷却器３４により行う。
【００２０】
その後、上述した攪拌機１２により洗浄槽１３を満たす液体二酸化炭素を攪拌し又は循環させることにより玄米の表面から粘液状の皮膜を剥離する。ここで、所定量の水が添加された液体二酸化炭素の沸点は、純粋液体二酸化炭素の沸点よりも高くなるため、玄米の表面から粘液状の皮膜を剥離するための液体二酸化炭素の攪拌を純粋の液体二酸化炭素を用いる従来に比較して高い温度条件で行うことができ、温度の調整を行う第１及び第２冷却器２５，３４は従来必要とされた大型の冷却設備ではなく、比較的小型のもので十分となる。
【００２１】
(4)液体二酸化炭素の回収工程
その後液体二酸化炭素を攪拌を停止し、剥離した粘液状の皮膜を水及び液体二酸化炭素とともに洗浄槽１３から排出してうまみ層が露出した白米を洗浄槽１３に残存させる。被膜等の洗浄槽１３からの排出は洗浄槽１３における筒部１３ａの下部側壁に一端が接続された液体回収管路１８を介して行われる。即ち、第２開閉バルブ１８ａを開放することにより洗浄槽１３における液体二酸化炭素は剥離した粘液状の被膜とともに液体回収管路１８を介して洗浄槽１３から排出され、フィルタ装置２４により水と液体二酸化炭素から粘液状の皮膜が除去される。濾過フィルタ２４ａに捕獲された粘液状の皮膜はその後貯留槽２４ｂに貯留されて有効に利用される。
【００２２】
一方、被膜が除去された液体二酸化炭素等はフィルタ装置２４より下流側に設けられた分離槽２６に達する。このとき、洗浄槽１３から排出される液体二酸化炭素に含まれる水溶性の溶解物はフィルタ装置２４を通過するため、この溶解物もフィルタ装置２４より下流側に設けられた分離槽２６に達し、この分離槽２６において液体二酸化炭素から水及びその水に溶解した溶解物が分離除去される。即ち、フィルタ装置２４を通過した液体二酸化炭素等は槽本体２６ａに一時的に貯留され、その間に比重差により水を槽本体２６ａの内部で沈降させる。このとき溶解物にあっては水溶性のものが多いために、この溶解物も沈降した水に移行する。その後ドレンバルブ２６ｄを開放することにより水パイプ２６ｂから液体二酸化炭素から分離した水及び溶解物を外部に排出させる。そして排出ポンプ２１を駆動することにより水が分離した残部の清潔な液体二酸化炭素を分離槽２６から液体タンク１１に向かって排出させ、第１冷却器２５によりその温度を低下させた状態で液体タンク１１に回収する。
【００２３】
(５)白米の乾燥工程
次に、洗浄槽１３の内部に残存させた白米を洗浄槽１３から取り出して乾燥させて無洗米を得る。白米の洗浄槽１３から取り出しは、第４開閉バルブ２８ａを開放することにより行われ、白米は洗浄槽１３におけるロート部１３ｂの下部から白米回収管路２８を介して低圧固気分離槽３１に達する。そして、この低圧固気分離槽３１において白米の乾燥が行われる。白米の乾燥は、第４及び第５開閉バルブ２８ａ、２８ｂを閉止し、第６開閉バルブ３２ａを開放して回収ポンプ３６を駆動し、低圧固気分離槽３１の内部を低圧にすることにより行われる。ここで、白米の表面には液体二酸化炭素と少量の水が付着しているけれども、低圧固気分離槽３１の内部が低圧になることにより液体二酸化炭素を容易に揮発させることができ、その際少量の水も速やかに揮発して比較的容易にその白米は乾燥して無洗米となる。
【００２４】
低圧固気分離槽３１におい揮発した液体二酸化炭素は水蒸気とともにガス回収管路３２を介して圧縮機３３に到達し、この圧縮機３３により所定の圧力まで加圧される。その圧縮機３３により高圧ガスになった二酸化炭素は第２冷却器３４により冷却され、液体に戻される。そしてこの液体二酸化炭素は回収ポンプ３６により液体タンク１１に戻される。一方、低圧固気分離槽３１における無洗米はその後第５開閉バルブ２８ｂを開放することにより白米回収管路２８を介して無洗米貯蔵槽２９に案内され、そこに貯蔵される。
【００２５】
このような製造方法では、水溶性のものが比較的多く含まれる糠層を玄米の皮部から比較的容易に除去することができる。また、水は糠層に吸収され、玄米が水に水没することはなく、水没することに起因する品質の低下を回避することができる。更に、所定量の水が添加された液体二酸化炭素の沸点は、純粋液体二酸化炭素の沸点よりも高くなるため、玄米の表面から粘液状の皮膜を剥離するための液体二酸化炭素の攪拌を純粋の液体二酸化炭素を用いる従来に比較して高い温度条件で行うことができ、従来必要とされた大型の冷却設備を不要とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明実施形態の無洗米の製造方法に用いる装置を示す構成図である。
【図２】その装置の洗浄槽を示す構成図である。
【図３】玄米の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１１  液体タンク
１３  洗浄槽
【図１】
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【図２】
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【図３】
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