(57)【要約】穀物収納容器の変形を伴わずとも、加圧室に対する加圧送水ポンプの加圧送水によって、密閉状態にある穀物及び水に対する加圧処理を可能とする調理用穀物に対する加圧システムの構成を提供することを課題とし、加圧送水ポンプ２と連通している加圧室１内において、穀物収納容器６に対し、内部に収容されている穀物８及び水が外側に漏出しない程度の密着状態を維持し、かつ着脱自在な状態にて、上側から支持する支持部５１を設けると共に、当該支持部５１において水の出入り口２１を有し、かつ穀物収納容器６内の穀物８及び水と加圧室１内の水とを遮断した状態にて、加圧送水ポンプ２からの送水に基づく圧力を穀物収納容器６内に伝達する圧力伝達機構を設けたことに基づく調理用穀物に対する加圧システムであって、当該システムにおいては、加圧処理の後、加圧室１から当該容器６を取り出して、次の遠心分離操作、更には炊飯調理などの工程に移行する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧送水ポンプと連通している加圧室内において、穀物収納容器に対し、内部に収容されている穀物及び水が外側に漏出しない程度の密着状態を維持し、かつ着脱自在な状態にて、上側から支持する支持部を設けると共に、当該支持部において水の出入り口を有し、かつ穀物収納容器内の穀物及び水と加圧室内の水とを遮断した状態にて、加圧送水ポンプからの送水に基づく圧力を穀物収納容器内に伝達する圧力伝達機構を設けたことに基づく調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項２】
圧力伝達機構が、穀物収納容器内に突設された状態にあるシリンダー、及び支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、かつ当該シリンダー内を摺動するピストンによって構成されていることを特徴とする請求項１記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項３】
シリンダーの内側に、シール部を設け、ピストンに周設された筒状部が当該シール部を摺動することを特徴とする請求項２記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項４】
ピストンの周囲にシール部を設け、当該シール部がシリンダーを摺動することを特徴とする請求項２記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項５】
圧力伝達機構が、穀物収納容器内に突設された状態にある密閉容器、及び当該密閉容器の一部を構成し、支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、しかも加圧室からの水の出入りに伴って、変形可能な膜を有している密閉容器によって構成されていることを特徴とする請求項１記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項６】
穀物収納容器の上部に設けた平滑部と支持部との間に伸縮自在のパッキング材料を介在させると共に、当該平滑部と支持部とを着脱自在とする可動嵌子を設け、可動嵌子を断面略コ字型としたうえで、当該コ字型の下側突出部によって、パッキング材料を介して、前記平滑部とシール部を密着状態とし、前記コ字型の上側突出部において支持部に設けた３個以上の孔に対し、挿脱自在とさせるか、又は可動嵌子を断面略Ｌ字型としたうえで、当該Ｌ字型の下側突出部によって、パッキング材料を介して前記平滑部と支持部とを密着状態とし、支持部に設けた３個以上の突設部によって、該Ｌ字型の上側柱状部が回転自在に支持された状態とすることを特徴とする請求項１記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項７】
穀物収納容器を支持する支持部、加圧室の蓋の一部を構成するか、又は蓋と結合していることを特徴とする請求項１、及び６記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項８】
加圧送水ポンプによって、圧力伝達機構に加えられる圧力の範囲を８０ＭＰａ〜７００ＭＰａとし、穀物の細胞壁に損傷を加える程度の加圧を行うことを特徴とする請求項１記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項９】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８記載の加圧処理後、加圧室から穀物収納容器を取り出したうえで、調理用穀物を遠心分離装置に移動し、遠心力によって当該穀物に付着した水を分離した後、当該穀物に他の水又は液体によって加熱調理を行うことに基づく調理加工システム。
【請求項１０】
加圧処理後、３０分以内に遠心分離装置によって、８７〜１４００ｍ／ｓｅｃ２の遠心加速度を加え、当該遠心操作の後、６０分以内に他の水又は液体と共に加熱調理を行うことを特徴とする請求項９記載の調理加工システム。
【請求項１１】
請求項９、１０記載の穀物調理加工システムによって処理された穀物に基づく調理加工食品、又は加熱調理前の穀物に対し、野菜類、茸類、魚介類、鳥獣肉類及び果実類を加えたうえで加熱調理されたことに基づく調理加工食品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、調理用穀物に対する加圧システム、及び当該加圧システムによる工程の後における遠心分離操作を経た穀物に対する調理加工システム、更には当該調理加工システムに基づく調理加工食品に関するものである。
【背景技術】  穀物の加熱処理を行った場合には、デンプンの結晶を構成している立体的な分子構造が崩壊することによる糊化現象が生じることは、周知の技術的事項である。
特公平６−７７７７号公報、特許第２５８３８０８号公報、林力丸編「食品への高圧利用」（１９８９年７月１５日株式会社さんえい出版第１版第１刷発行）１８頁ないし１９頁の１・６・６及び２３頁ないし２４頁の１・７・６に示すように、穀物に対し加熱調理を行う前段階において、所定の時間及び圧力による加圧に基づいて、デンプンの立体構造を崩壊させるという所謂加圧糊化によって、穀物の調理時間を短縮することは、既に公然と知られている。
前記のような穀物に対する加圧処理においては、必然的に加圧処理の対象となる穀物を水と共に、穀物収納容器に収納したうえで、加圧室内の加圧処理を行う場合が多い。
水に対する加圧処理を行った場合、常温の水の場合には、４００ＭＰａ（約４０００気圧）の加圧によって、体積は約１２％減少するが、前記のように、穀物を収納する容器が変形自在ではない状態（剛体に近い状態）であって、かつ内部を密閉している場合には、加圧室内の圧力を内部に伝達することができないばかりか、加圧処理によって破損する危険性を有している。
このような技術上の問題点を解決するために、前記容器の素材として変形可能（曲折自在）な素材（例えば、変形可能なプラスチック）を選択することによって、加圧処理に伴って変形（収縮）可能とし、密閉状態にて内部に収納されている水及び穀物に対し、圧力を伝達する方法が採用されている。
しかしながら、前記のような変形可能な容器の場合には、通常耐熱性に乏しいため、加熱殺菌が困難であると共に、変形した後の洗浄が困難と化し、更には繰り返し変形することによって、容器自体が破損するという欠点を免れることができない。
他方、容器を密閉せずに、開放状態としたうえで加圧した場合には、前記各従来技術の欠点をクリアすることが可能であるが、容器内に収納された穀物や当該穀物に含まれている夾雑物が容器から流出して、加圧室内の水と混合し、ひいては加圧・減圧のために必要な機械システムの作動に支障が生ずることにならざるを得ない。
しかも、加圧室内、前記機械システム及び双方の間を連通する配管に混入した穀物及び夾雑物を清掃して排除することは殆ど不可能な状態にある。
このように、加圧室内において、穀物収納容器の破損を伴わずに、効率的に処理し得るような加圧システムは、これまで提唱されている訳ではない。
【発明の開示】
本発明は、穀物に対する加圧処理において、穀物収納容器の変形を伴わずとも、加圧室に対する加圧送水ポンプの加圧送水によって、密閉状態にて、内部に収納された穀物及び水に対する加圧処理を可能とするような調理用穀物に対する加圧システムの構成を提供することを課題としている。
前記課題を解決するため、本発明の基本構成は、
（１）加圧送水ポンプと連通している加圧室内において、穀物収納容器に対し、内部に収容されている穀物及び水が外側に漏出しない程度の密着状態を維持し、かつ着脱自在な状態にて、上側から支持する支持部を設けると共に、当該支持部において水の出入り口を有し、かつ穀物収納容器内の穀物及び水と加圧室内の水とを遮断した状態にて、加圧送水ポンプからの送水に基づく圧力を穀物収納容器内に伝達する圧力伝達機構を設けたことに基づく調理用穀物に対する加圧システム、
（２）圧力伝達機構が、穀物収納容器内に突設された状態にあるシリンダー、及び支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、かつ当該シリンダー内を摺動するピストンによって構成されていることを特徴とする前記（１）記載の調理用穀物に対する加圧システム、
（３）圧力伝達機構が、穀物収納容器内に突設された状態にある密閉容器、及び当該密閉容器の一部を構成し、支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、しかも加圧室からの水の出入りに伴って、変形可能な膜を有している密閉容器によって構成されていることを特徴とする前記（１）記載の調理用穀物に対する加圧システム、
からなる。
【図面の簡単な説明】第１図は、遠心分離装置の基本構成を示す平面図である。
第２図は、前記（２）の構成を示す側断面図である（尚、支持部による穀物収納容器に対する支持状態の具体的な構成の図示については省略している。）。
第３図は、前記（３）の構成を示す側断面図である（尚、支持部による穀物収納容器に対する支持状態の具体的な構成の図示については省略している。）。
第４図は、支持部が、穀物収納容器を密着状態で、かつ着脱自在の状態にて支持する実施形態の断面図に該当するが、（ａ）は断面略コ字型の可動嵌子による実施形態を示しており、（ｂ）は断面略Ｌ字型の可動嵌子による実施形態を示す。
第５図は、加圧処理の有無、及びその程度による米粒細胞壁の損傷状態を示しており、（ａ）は加圧処理を行っていない場合を示しており、（ｂ）は３００ＭＰａ×１０分の場合を示しており、（ｃ）は５００ＭＰａ×１０分の場合を示しており、（ｄ）は７００ＭＰａ×１０分の場合を示している。
第６図は、４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った場合の玄米ご飯と、このような処理を行っていない場合の白米ご飯及び玄米ご飯の消化酵素の作用に基づく還元糖生成量を対比したグラフである。
第７図は、加圧処理をそれぞれ１０分行った場合の米飯の性状を示すグラフであって、（ａ）は各圧力に対応した粘りの程度を示しており、（ｂ）は各圧力に対応したバランス度（粘りと硬さとの比率）を示している。
第８図は、炊飯前の水の浸漬期間と炊飯後の食味分析計による食味度について、４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行っている場合と、加圧処理を行っていない場合との対比を示すグラフである。
第９図は、米粒に対するＭＲＩ写真であって、（ａ）、（ｂ）は、事前の加圧処理を行っていない場合の積算断面及び中央断面をそれぞれ示しており、（ｃ）、（ｄ）は、事前に４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った場合の積算断面及び中央断面をそれぞれ示している。
第１０図は、炊飯米の外観写真を示しており、Ａは加圧処理を行っていない場合を示しており、Ｂは４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った場合を示している。
第１１図は、炊飯後、５日間保存した老化米飯について、再加熱処理を行っていない状態、及び各種類の再加熱処理を行った状態における糊化度の変化状態について、加圧処理を行っていない場合と、４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った場合との対比を示すグラフである。
発明の効果
前記基本構成に基づき、本発明においては、加圧室内において、穀物収納容器の変形に伴う容器の破損を惹起せず、しかも穀物収納容器内の穀物及び水と加圧室とを遮断した状態にて圧力を伝達する加圧伝達機構の介在によって、穀物及び当該穀物に含まれている夾雑物を加圧室内に排出することなく、調理用穀物に対する加圧処理を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】  前記（１）の圧力伝達機構は、具体的には、前記（２）のピストン３２及びシリンダー３１による図２（ａ）、（ｂ）に示すような構成、又は前記（３）の変形可能な膜４２を有する密閉容器４１による図３に示すような構成によって実現することが可能となる。
図２（ａ）は、前記（２）の構成の内、シリンダー３１の内側に、シール部（図示せず）を設け、ピストン３２に周設された筒状部３が当該シール部（図示せず）を摺動することを特徴とする実施形態を示しており、
図２（ｂ）は、前記（２）の構成の内、ピストンの周囲にシール部を設け、当該シール部がシリンダーを摺動することを特徴とする実施形態を示している。
尚、図２（ｂ）及び図３は、何れも右側において、穀物収納容器６を支持する前段階の状態を示しており、左側において、穀物収納容器６を支持した状態を示しており、しかも圧力伝達機構及び支持部５１を複数個設け、回転自在とした実施形態を示している。
前記（２）、（３）は、何れの構成においても、加圧送水ポンプ２の作動によって穀物収納容器６を密着状態であり、かつ着脱自在な状態にて支持している支持部５１の上側に位置している出入り口２１を介して水をシリンダー３１又は密閉容器４１に対し、進入又は排出させることによって、加圧室１の水と穀物収納容器６内の水とを遮断した状態にて、当該穀物収納容器６内にピストン３２の作動又は変形可能な膜４２の作動によって圧力を伝達することが可能となる。
尚、前記（２）の構成と、前記（３）の構成とを組み合わせ、前記（２）のピストン３２の内側に、前記（３）の変形可能な膜４２を使用する構成も存在し得るが、実際には、このような複雑な構成を採用する技術的意義は乏しい。
加圧室１内において、加圧送水ポンプ２の送水によって、加圧室１内が高圧となった場合、穀物収納容器６は、周囲及び下側からも押圧されていることから、当該穀物収納容器６に対する支持状態が加圧によって支障を来たす訳ではなく、また加圧が行われることによって、当該容器６自体にも変形が生ぜずとも、圧力伝達機構の作動によって加圧が可能となる。
このため、穀物収納容器６に対する加圧作動を繰り返しても、当該容器６の素材の疲労、及び破損を伴わずに、当該容器６の使用を継続することが可能となる。
このように、穀物収納容器６は、自ら変形することが不要であることから、曲げ弾性の強力な金属板、又はプラスチック板を素材とすることができる。
尚、前記素材を採用し得ることは、逆に変形自在の素材を穀物収納容器６として採用することもまた、可能である（変形自在の素材を採用した場合においても、本発明の場合には、穀物収納容器６の内外の圧力が、略同一であることから、素材の変形及び破損の程度は、従来技術の場合よりも極めて少ない状態となる。）。
加圧室１内において、支持部５１が穀物収納容器６との間を密閉状態とし、かつ着脱自在な状態にて支持するための実施形態としては、通常当該支持部５１及び穀物収納容器６の被支持部に該当する平滑部６１との間に伸縮自在のパッキング材５２を介在させ、かつ当該平滑部６１の下側から、着脱自在の状態にて支持する可動部材を採用すると良い。
特に、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、穀物収納容器６の上部に設けた平滑部６１と支持部５１との間に伸縮自在のパッキング材料５２を介在させると共に、当該平滑部６１と支持部５１とを着脱自在とする可動嵌子５３を設け、可動嵌子５３を断面略コ字型としたうえで、当該コ字型の下側突出部５３２によって、パッキング材料５２を介して、前記平滑部６１と支持部５１を密着状態とし、前記コ字型の上側突出部５３１において支持部に設けた３個以上の孔５１１に対し、挿脱自在とさせるか（図４（ａ）の場合）、又は可動嵌子５３を断面略Ｌ字型としたうえで、当該Ｌ字型の下側突出部５３２によって、パッキング材料５２を介して前記平滑部６１と支持部５１とを密着状態とし、支持部に設けた３個以上の突設部５１２によって、該Ｌ字型の上側柱状部が回転自在に支持された状態とする（図４（ｂ）の場合）ことを特徴とする実施形態は、嵌合自在の状態によって、穀物収納容器６の支持及び取り外しを容易に実現することができ、極めて便利である。
前記（２）、（３）の各基本構成に対応している図２（ａ）、（ｂ）、図３に示す実施形態においては、穀物収納容器６に対する支持部５１が加圧室の蓋５の一部を構成するか、又は蓋５と結合しているが、このような実施形態の場合には、加圧室１から蓋５を外すことによって、穀物収納容器６を加圧室１から取り出すことが可能となり、効率的な取り外しを実現することができる。
本発明による加圧処理は、穀物に含有されるデンプンの結晶を構成している立体的な分子構造の崩壊に至るまでの圧力を所定時間加える場合、及び単にデンプンの細胞壁を損傷する程度の圧力を所定時間加える場合の何れにも採用することができる。
通常、穀物８に対する加圧処理においては、８０ＭＰａから７００ＭＰａの範囲にて加圧処理することが多いが、その根拠は、圧力が８０ＭＰａ未満の場合には、細胞壁の損傷を十分行うことが不可能となり、逆に圧力が７００ＭＰａを超える場合には、無駄な加圧エネルギーを必要とし、装置も高価となって経済コストとして、好ましくないことに由来している。
出願人の経験によれば、前記のようなデンプンの立体構造の崩壊に至るような加圧を行うためには、精米の場合には、少なくとも７００ＭＰａ以上であることを不可欠とする。
但し、前記のようなデンプンの立体構造の崩壊を伴わずとも、穀物８の細胞壁に損傷を加える程度の加圧処理によって、その後の炊飯処理を行った場合に、消化性を向上させることができ、しかも前記損傷を加えるために必要な圧力および時間は、精米の場合には、例えば略２００ＭＰａの加圧を２分間行えば十分であり、４００ＭＰａの加圧の場合には、１分間の加圧を以って実現することができる。
図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、米粒に対し、それぞれ加圧処理を行っていない場合、３００ＭＰａ×１０分、５００ＭＰａ×１０分、７００ＭＰａ×１０分による加圧処理を行った場合の走査型電子顕微鏡による断面写真を示すが、（ｂ）の段階にて、既に細胞壁が部分的に損傷されており、（ｃ）、（ｄ）の段階では、全面的に損傷されている。
尚、図５（ｄ）の場合には、精米におけるデンプンの結晶による立体構造も崩壊している可能性があるが、この点は、偏光十字の消滅の成否によって初めて、判断することが可能であり、前記顕微鏡写真では、判断することができない。
図６は、事前に４００ＭＰａ×１０分の加圧処理後炊飯処理を行った玄米ご飯（曲線ａ）、事前の加圧処理を行わずに炊飯処理を行った白米ご飯（曲線ｂ）、事前の加圧処理を行わずに炊飯を行った玄米ご飯（曲線ｃ）において消化酵素であるアミラーゼを反応させた場合の還元糖生成量（ｍｇ／ｇ）を対比しているが、前記加圧処理を行った玄米ご飯の場合には、加圧処理を行っていない白米ご飯よりも還元糖生成量が大量となっており、消化性が向上していることが判明している。
このように、細胞壁に損傷を加えることによって、消化性を向上させた調理用穀物の場合には、高齢者用食品、病者用食品、乳児用食品、妊産婦用食品などの特別用途食品や特定保健用食品を開発することができる。
図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれ１００ＭＰａ、２００ＭＰａ、４００ＭＰａ、６００ＭＰａによる加圧処理をそれぞれ１０分行った後に、炊飯処理を行った白米に関する粘り（１ｃｍ２の断面積について、相互に剥離するのに必要な引っ張り力）及び食感の指標でありバランス度と称される、前記粘りと硬さ（１ｃｍ２の断面積について、粒状が破壊されるのに必要な押圧力）との比率（前記粘り／前記硬さ、による数値）を示すが、図７（ａ）に示すように、圧力の程度が高くなるほど、炊飯された白米の粘りが向上し、図７（ｂ）に示すように、比率もまた、概略向上する傾向にあることが判明する。
このような粘り及びバランス度の向上は、加圧処理によって炊飯米の食味が向上することを意味している。
図８は、炊飯の前段階において、白米を水に浸漬する日数と炊飯後の食味分析計による炊飯米の食味度の対比である。
加圧処理を行っていない白米の場合には、水の浸漬日数を６日経ることによって、略８６程度に至るが、４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った場合には、当該加圧処理の後、直ちに食味度が約８６であって、長期の水による浸漬処理を不要とし、速やかな調理が可能となる。
図９（ａ）、（ｂ）は、それぞれ加圧処理を行っていない米粒のＭＲＩ写真による積算断面、及び中央断面をそれぞれ示すが、各映像面からも明らかなように、米粒内に空気孔を含有していることが判明する。
これに対し、図９（ｃ）、（ｄ）は、それぞれ４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った米粒の前記ＭＲＩ写真の積算断面、及び中央断面の映像をそれぞれ示すが、米粒内部に空気による孔が存在せず、加圧処理によって空気孔による隙間が概略消滅していることが判明する。
このような空気孔の消滅は、図７に示すような粘りの増加及びバランス度の増加との間に因果関係を有しており、更には図８に示すような速やかな食味度の向上との間にも因果関係を有しているものと考えられる。
図１０Ａ、Ｂは、事前の加圧処理を経ていない炊飯米の外観、及び事前に４００ＭＰａ×１０分による加圧処理を経た後の炊飯米の外観をそれぞれ示す。
図１０Ａ、Ｂの対比からも明らかなように、加圧処理を経ていない炊飯米の場合には、縦に伸びた細長い形状のご飯となっているのに対し、前記加圧処理を経た後の炊飯米の場合には、米の形のまま相似形に膨潤したご飯の形状となっている。
このような炊飯米における相互の形状の相違もまた、図７に示すような粘りの増加及びバランス度の増加との間に因果関係を有しており、更には図８に示すような速やかな食味度の相違に寄与しているものと考えられる。
図１１は、炊飯処理を行った白米を５日間保存した後、当該保存状態（復元前の状態）、高周波加熱×２分、高周波加熱×３分、１００℃の熱湯による加熱×２５分、蒸し処理×１５分による各処理を行った状態に関し、事前の加圧処理を行っていない炊飯米の場合と、事前に４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行っている炊飯米の場合とについて、ＢＡＰ法による測定を行ったことによる糊化度（％）の対比を示す。
図１１からも明らかなように、何れの場合においても、前記のような加圧処理を行った白米の方が良好な糊化度を呈しているが、このような相違は、加圧処理米の消化性、及び食味度の向上を客観的に裏付けている。
このように、本発明に係る調理用穀物に対する加圧システムによって、効率的な加圧処理を行い、当該処理によって穀物８の細胞壁に対する損傷を加えた場合には、その後の炊飯処理において、前記のような有用な作用効果を得ることができる。
以下、実施例に即して説明する。
【実施例】  実施例は、前記（１）、（２）又は（３）の基本構成による加圧処理後、加圧室１から穀物収納容器６を取り出したうえで、当該穀物８を図１に示すような遠心分離装置７に移動し、遠心力によって穀物８に付着した水を分離した後、当該穀物８に他の水又は液体によって加熱調理を行うことに基づく調理加工システムを採用している。
遠心分離装置７によって、穀物８に付着している水を速やかに分離させるのは、加圧処理後、穀物８と水の長時間における共存によって穀物粒からデンプン、タンパク質、ビタミン、ミネラルなどの各成分が水に溶出し、栄養分が減少すると共に、穀物８が膨潤することによって軟化し、その後の遠心分離工程によって破損することを防止するためである。
他方、前記遠心分離後、穀物８は、新しい液体と共に加熱調理を行うが、この場合にも遠心分離後、水が分離された穀物８を長時間保管した場合には、当該穀物８に表面乾燥によるクラックが生ずる可能性があることから、速やかに新たな加熱調理を行うことを必要とする。
尚、出願人においては、図１（ａ）、（ｂ）に示すような遠心脱水乾燥機の発明及び出願を行っており、遠心による脱水を行う場合には、図１（ａ）に示すように、フィン７１と底部とを接触させた状態としたうえで、回転に伴ってフィン７１内部において収納した穀物８から水の分離及び当該分離した水の落下を実現し、穀物８の排出段階では、フィン７１を底部から離脱させることによって、外側に排出させているが、各排出の単位をその後の炊飯及び包装の単位と合致させた場合には、効率的な調理加工商品の小分けを実現することができる。
通常、加圧処理後、３０分以内に遠心分離操作を行うが、その根拠は、３０分以上経過すると、穀物８粒の内部にまで水が浸透し、遠心分離では水の分離が困難となるからである。
実施例においても、加圧処理後３０分以内に穀物収納容器６を遠心分離装置７に移動させたうえで、水分の遠心分離を行い、その後６０分以内に新しい液体と共に加熱調理を行っている。
前記遠心分離操作においては、適切な遠心加速度を必要とする。
遠心加速度は、ｒω２によって計算されるが（但し、ｒ：遠心半径、ω：角速度）、実施例においては、ｒ＝２０ｃｍ、回転数を２００ないし８００ｒｐｍ、即ちω＝２π（２００／６０）ないし２π（８００／６０）ｒａｄと設定し、遠心加速度ｒω２＝８７ｍ／ｓｅｃ２ないし１４００ｍ／ｓｅｃ２と設定している。
遠心加速度を前記のような数値範囲に設定する根拠は、約８５ｍ／ｓｅｃ２未満の遠心加速度の場合には、水の分離が十分ではなく、逆に１４００ｍ／ｓｅｃ２を超える場合には、穀物８の粒が遠心加速度によって押し潰され、破壊される可能性があり、調理性を損なうことに由来している。
このような速やかな遠心分離操作及びその後の調理において、加圧処理後の穀物８の膨潤、更にはクラックを防止し、加圧処理の効果、即ち加圧糊化又は前記のような細胞壁に対する損傷効果をその後の加熱に十分生かすことが可能となる。
本発明の調理加圧加工システムを用いた穀物８は、必然的にその後の加熱調理工程を経るが、その際穀物以外に野菜類、茸類、魚介類、鳥獣肉類及び果実類を加えて加熱調理することは、当然可能である。
【産業上の利用可能性】  本発明は、穀物に対する加圧処理を伴う食品産業の分野において、効率的な利用を保証することができる。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年4月18日(2007.4.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧送水ポンプと連通している加圧室内において、穀物収納容器に対し、内部に収容されている穀物及び水が外側に漏出しない程度の密着状態を維持し、かつ着脱自在な状態にて、上側から支持する支持部を設けると共に、当該支持部において水の出入り口を有し、かつ穀物収納容器内の穀物及び水と加圧室内の水とを遮断した状態にて、加圧送水ポンプからの送水に基づく圧力を穀物収納容器内に伝達する圧力伝達機構を設けたことに基づく調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項２】
圧力伝達機構が、穀物収納容器内に突設された状態にあるシリンダー、及び支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、かつ当該シリンダー内を摺動するピストンによって構成されていることを特徴とする請求項１記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項３】
シリンダーの内側に、シール部を設け、ピストンに周設された筒状部が当該シール部を摺動することを特徴とする請求項２記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項４】
ピストンの周囲にシール部を設け、当該シール部がシリンダーを摺動することを特徴とする請求項２記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項５】
圧力伝達機構が、穀物収納容器内に突設された状態にある密閉容器によって構成されており、当該密閉容器においては、支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、しかも加圧室からの水の出入りに伴って、変形可能な膜が存在することを特徴とする請求項１記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項６】
穀物収納容器の上部に設けた平滑部と支持部との間に伸縮自在のパッキング材料を介在させると共に、当該平滑部と支持部とを着脱自在とする可動嵌子を設け、可動嵌子を断面略コ字型としたうえで、当該コ字型の下側突出部によって、パッキング材料を介して、前記平滑部とシール部を密着状態とし、前記コ字型の上側突出部において支持部に設けた３個以上の孔に対し、挿脱自在とさせるか、又は可動嵌子を断面略Ｌ字型としたうえで、当該Ｌ字型の下側突出部によって、パッキング材料を介して前記平滑部と支持部とを密着状態とし、支持部に設けた３個以上の突設部によって、該Ｌ字型の上側柱状部が回転自在に支持された状態とすることを特徴とする請求項１記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項７】
穀物収納容器を支持する支持部が、加圧室の蓋の一部を構成するか、又は蓋と結合していることを特徴とする請求項１、及び６記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項８】
加圧送水ポンプによって、圧力伝達機構に加えられる圧力の範囲を８０ＭＰａ〜７００ＭＰａとし、穀物の細胞壁に損傷を加える程度の加圧を行うことを特徴とする請求項１記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項９】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８記載の加圧処理後、加圧室から穀物収納容器を取り出したうえで、調理用穀物を遠心分離装置に移動し、遠心力によって当該穀物に付着した水を分離した後、当該穀物に他の水又は液体によって加熱調理を行うことに基づく調理加工システム。
【請求項１０】
加圧処理後、３０分以内に遠心分離装置によって、８７〜１４００ｍ／ｓｅｃ2の遠心加速度を加え、当該遠心操作の後、６０分以内に他の水又は液体と共に加熱調理を行うことを特徴とする請求項９記載の調理加工システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
前記課題を解決するため、本発明の基本構成は、
（１）加圧送水ポンプと連通している加圧室内において、穀物収納容器に対し、内部に収容されている穀物及び水が外側に漏出しない程度の密着状態を維持し、かつ着脱自在な状態にて、上側から支持する支持部を設けると共に、当該支持部において水の出入り口を有し、かつ穀物収納容器内の穀物及び水と加圧室内の水とを遮断した状態にて、加圧送水ポンプからの送水に基づく圧力を穀物収納容器内に伝達する圧力伝達機構を設けたことに基づく調理用穀物に対する加圧システム、
（２）圧力伝達機構が、穀物収納容器内に突設された状態にあるシリンダー、及び支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、かつ当該シリンダー内を摺動するピストンによって構成されていることを特徴とする前記（１）記載の調理用穀物に対する加圧システム、
（３）圧力伝達機構が、穀物収納容器内に突設された状態にある密閉容器によって構成されており、当該密閉容器においては、支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、しかも加圧室からの水の出入りに伴って、変形可能な膜が存在することを特徴とする前記（１）記載の調理用穀物に対する加圧システム、
からなる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
特に、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、穀物収納容器６の上部に設けた平滑部６１と支持部５１との間に伸縮自在のパッキング材料５２を介在させると共に、当該平滑部６１と支持部５１とを着脱自在とする可動嵌子５３を設け、可動嵌子５３を断面略コ字型としたうえで、当該コ字型の下側突出部５３２によって、パッキング材料５２を介して、前記平滑部６１と支持部５１を密着状態とし、前記コ字型の上側突出部５３１において支持部に設けた３個以上の孔５１１に対し、挿脱自在とさせるか（図４（ａ）の場合）、又は可動嵌子５３を断面略Ｌ字型としたうえで、当該Ｌ字型の下側突出部５３２によって、パッキング材料５２を介して前記平滑部６１と支持部５１とを密着状態とし、支持部に設けた３個以上の突設部５１２によって、該Ｌ字型の上側柱状部が回転自在に支持された状態とする（図４（ｂ）の場合）ことを特徴とする実施形態は、嵌合自在の状態によって、穀物収納容器６の支持及び取り外しを容易に実現することができ、極めて便利である。
【手続補正書】
【提出日】平成19年4月19日(2007.4.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧送水ポンプと連通している加圧室内において、上部に平滑部を有している穀物収納容器の上側に支持部を設け、前記平滑部と前記支持部との間に伸縮自在のパッキング材料を介在させると共に、当該支持部に対し、回転自在又は挿脱自在にて係合している可動嵌子によって、平滑部を下方から支える状態と支えない状態とを選択可能とすることによって、当該平滑部と当該支持部を着脱自在な状態としており、平滑部が可動嵌子によって下方から支えられている場合には、前記パッキング材料によって内部に収容されている穀物及び水が外側に漏出しない程度の密着状態を維持し、当該支持部において水の出入り口を有し、かつ穀物収納容器内に突設された状態にあるシリンダー、及び支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、かつ当該シリンダー内を摺動するピストンを有している圧力伝達機構によって、穀物収納容器内の穀物及び水と加圧室内の水とを遮断した状態にて、加圧送水ポンプからの送水に基づく圧力を穀物収納容器内に伝達することを可能としていることに基づく調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項２】
シリンダーの内側に、シール部を設け、ピストンに周設された筒状部が当該シール部を摺動することを特徴とする請求項１記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項３】
ピストンの周囲にシール部を設け、当該シール部がシリンダーを摺動することを特徴とする請求項１記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項４】
加圧送水ポンプと連通している加圧室内において、上部に平滑部を有している穀物収納容器の上側に支持部を設け、前記平滑部と前記支持との間に伸縮自在のパッキング材料を介在させると共に、当該支持部に対し、回転自在又は挿脱自在にて係合している可動嵌子によって、平滑部を下方から支える状態と支えない状態とを選択可能とすることによって、当該平滑部と当該支持部を着脱自在な状態としており、平滑部が可動嵌子によって下方から支えられている場合には、前記パッキング材料によって内部に収容されている穀物及び水が外側に漏出しない程度の密着状態を維持し、当該支持部において水の出入り口を有し、かつ穀物収納容器内に突設された状態にある密閉容器によって構成されており、当該密閉容器においては、支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、しかも加圧室からの水の出入りに伴って、変形可能な膜を有している圧力伝達機構によって、穀物収納容器内の穀物及び水と加圧室内の水とを遮断した状態にて、加圧送水ポンプからの送水に基づく圧力を穀物収納容器内に伝達することを可能としていることに基づく調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項５】
可動嵌子を断面略コ字型としたうえで、当該コ字型の下側突出部によって、パッキング材料を介して、前記平滑部と支持部を密着状態とし、前記コ字型の上側突出部において支持部に設けた３個以上の孔に対し、挿脱自在とさせるか、又は可動嵌子を断面略Ｌ字型としたうえで、当該Ｌ字型の下側突出部によって、パッキング材料を介して前記平滑部と支持部とを密着状態とし、支持部に設けた３個以上の突設部によって、該Ｌ字型の上側柱状部が回転自在に支持された状態とすることを特徴とする請求項１、４の何れか１項に記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項６】
穀物収納容器を支持する支持部が、加圧室の蓋の一部を構成するか、又は蓋と結合していることを特徴とする請求項１、４、６の何れか１項に記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項７】
加圧送水ポンプによって、圧力伝達機構に加えられる圧力の範囲を８０ＭＰａ〜７００ＭＰａとし、穀物の細胞壁に損傷を加える程度の加圧を行うことを特徴とする請求項１、４の何れか１項に記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項８】
請求項１、２、３、４、５、６、７の何れか１項に記載の加圧処理後、加圧室から穀物収納容器を取り出したうえで、調理用穀物を遠心分離装置に移動し、遠心力によって当該穀物に付着した水を分離した後、当該穀物に他の水又は液体によって加熱調理を行うことに基づく調理加工システム。
【請求項９】
加圧処理後、３０分以内に遠心分離装置によって、８７〜１４００ｍ／ｓｅｃ2の遠心加速度を加え、当該遠心操作の後、６０分以内に他の水又は液体と共に加熱調理を行うことを特徴とする請求項８記載の調理加工システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調理用穀物に対する加圧システム、及び当該加圧システムによる工程の後における遠心分離操作を経た穀物に対する調理加工システム、更には当該調理加工システムに基づく調理加工食品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
穀物の加熱処理を行った場合には、デンプンの結晶を構成している立体的な分子構造が崩壊することによる糊化現象が生じることは、周知の技術的事項である。
【０００３】
特許文献１、２及び非特許文献１に示すように、穀物に対し加熱調理を行う前段階において、所定の時間及び圧力による加圧に基づいて、デンプンの立体構造を崩壊させるという所謂加圧糊化によって、穀物の調理時間を短縮することは、既に公然と知られている。
【０００４】
前記のような穀物に対する加圧処理においては、必然的に加圧処理の対象となる穀物を水と共に、穀物収納容器に収納したうえで、加圧室内の加圧処理を行う場合が多い。
【０００５】
水に対する加圧処理を行った場合、常温の水の場合には、４００ＭＰａ（約４０００気圧）の加圧によって、体積は約１２％減少するが、前記のように、穀物を収納する容器が変形自在ではない状態（剛体に近い状態）であって、かつ内部を密閉している場合には、加圧室内の圧力を内部に伝達することができないばかりか、加圧処理によって破損する危険性を有している。
【０００６】
このような技術上の問題点を解決するために、前記容器の素材として変形可能（曲折自在）な素材（例えば、変形可能なプラスチック）を選択することによって、加圧処理に伴って変形（収縮）可能とし、密閉状態にて内部に収納されている水及び穀物に対し、圧力を伝達する方法が採用されている。
【０００７】
しかしながら、前記のような変形可能な容器の場合には、通常耐熱性に乏しいため、加熱殺菌が困難であると共に、変形した後の洗浄が困難と化し、更には繰り返し変形することによって、容器自体が破損するという欠点を免れることができない。
【０００８】
他方、容器を密閉せずに、開放状態としたうえで加圧した場合には、前記各従来技術の欠点をクリアすることが可能であるが、容器内に収納された穀物や当該穀物に含まれている夾雑物が容器から流出して、加圧室内の水と混合し、ひいては加圧・減圧のために必要な機械システムの作動に支障が生ずることにならざるを得ない。
【０００９】
しかも、加圧室内、前記機械システム及び双方の間を連通する配管に混入した穀物及び
夾雑物を清掃して排除することは殆ど不可能な状態にある。
【００１０】
このように、加圧室内において、穀物収納容器の破損を伴わずに、効率的に処理し得るような加圧システムは、これまで提唱されている訳ではない。
【００１１】
【特許文献１】特公平６−７７７７号公報
【特許文献２】特許第２５８３８０８号公報
【非特許文献１】林力丸編「食品への高圧利用」（１９８９年７月１５日株式会社さんえい出版第１版第１刷発行）１８頁ないし１９頁の１・６・６及び２３頁ないし２４頁の１・７・６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、穀物に対する加圧処理において、穀物収納容器の変形を伴わずとも、加圧室に対する加圧送水ポンプの加圧送水によって、密閉状態にて、内部に収納された穀物及び水に対する加圧処理を可能とするような調理用穀物に対する加圧システムの構成を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するため、本件発明の構成は、
（１）加圧送水ポンプと連通している加圧室内において、上部に平滑部を有している穀物収納容器の上側に支持部を設け、前記平滑部と前記支持部との間に伸縮自在のパッキング材料を介在させると共に、当該支持部に対し、回転自在又は挿脱自在にて係合している可動嵌子によって、平滑部を下方から支える状態と支えない状態とを選択可能とすることによって、当該平滑部と当該支持部を着脱自在な状態としており、平滑部が可動嵌子によって下方から支えられている場合には、前記パッキング材料によって内部に収容されている穀物及び水が外側に漏出しない程度の密着状態を維持し、当該支持部において水の出入り口を有し、かつ穀物収納容器内に突設された状態にあるシリンダー、及び支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、かつ当該シリンダー内を摺動するピストンを有している圧力伝達機構によって、穀物収納容器内の穀物及び水と加圧室内の水とを遮断した状態にて、加圧送水ポンプからの送水に基づく圧力を穀物収納容器内に伝達することを可能としていることに基づく調理用穀物に対する加圧システム、
（２）加圧送水ポンプと連通している加圧室内において、上部に平滑部を有している穀物収納容器の上側に支持部を設け、前記平滑部と前記支持との間に伸縮自在のパッキング材料を介在させると共に、当該支持部に対し、回転自在又は挿脱自在にて係合している可動嵌子によって、平滑部を下方から支える状態と支えない状態とを選択可能とすることによって、当該平滑部と当該支持部を着脱自在な状態としており、平滑部が可動嵌子によって下方から支えられている場合には、前記パッキング材料によって内部に収容されている穀物及び水が外側に漏出しない程度の密着状態を維持し、当該支持部において水の出入り口を有し、かつ穀物収納容器内に突設された状態にある密閉容器によって構成されており、当該密閉容器においては、支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、しかも加圧室からの水の出入りに伴って、変形可能な膜を有している圧力伝達機構によって、穀物収納容器内の穀物及び水と加圧室内の水とを遮断した状態にて、加圧送水ポンプからの送水に基づく圧力を穀物収納容器内に伝達することを可能としていることに基づく調理用穀物に対する加圧システム、
からなる。
【発明の効果】
【００１４】
前記基本構成に基づき、本発明においては、加圧室内において、穀物収納容器の変形に伴う容器の破損を惹起せず、しかも穀物収納容器内の穀物及び水と加圧室とを遮断した状態にて圧力を伝達する加圧伝達機構の介在によって、穀物及び当該穀物に含まれている夾雑物を加圧室内に排出することなく、調理用穀物に対する加圧処理を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
前記（１）の圧力伝達機構は、ピストン３２及びシリンダー３１による図２（ａ）、（ｂ）に示すような構成によって実現可能としており、前記（２）の圧力伝達機構は、変形可能な膜４２を有する密閉容器４１による図３に示すような構成によって実現可能としている。
図２（ａ）は、前記（２）の構成の内、シリンダー３１の内側に、シール部（図示せず）を設け、ピストン３２に周設された筒状部３３が当該シール部（図示せず）を摺動することを特徴とする実施形態を示しており、
図２（ｂ）は、前記（２）の構成の内、ピストンの周囲にシール部を設け、当該シール部がシリンダーを摺動することを特徴とする実施形態を示している。
尚、図２（ｂ）及び図３は、何れも右側において、穀物収納容器６を支持する前段階の状態を示しており、左側において、穀物収納容器６を支持した状態を示しており、しかも圧力伝達機構及び支持部５１を複数個設け、回転自在とした実施形態を示している。
【００１６】
前記（１）、（２）は、何れの構成においても、加圧送水ポンプ２の作動によって穀物収納容器６を密着状態であり、かつ着脱自在な状態にて支持している支持部５１の上側に位置している出入り口２１を介して水をシリンダー３１又は密閉容器４１に対し、進入又は排出させることによって、加圧室１の水と穀物収納容器６内の水とを遮断した状態にて、当該穀物収納容器６内にピストン３２の作動又は変形可能な膜４２の作動によって圧力を伝達することが可能となる。
【００１７】
尚、前記（１）の構成と、前記（２）の構成とを組み合わせ、前記（１）のピストン３２の内側に、前記（２）の変形可能な膜４２を使用する構成も存在し得るが、実際には、このような複雑な構成を採用する技術的意義は乏しい。
【００１８】
加圧室１内において、加圧送水ポンプ２の送水によって、加圧室１内が高圧となった場合、穀物収納容器６は、周囲及び下側からも押圧されていることから、当該穀物収納容器６に対する支持状態が加圧によって支障を来たす訳ではなく、また加圧が行われることによって、当該容器６自体にも変形が生ぜずとも、圧力伝達機構の作動によって加圧が可能となる。
【００１９】
このため、穀物収納容器６に対する加圧作動を繰り返しても、当該容器６の素材の疲労、及び破損を伴わずに、当該容器６の使用を継続することが可能となる。
【００２０】
このように、穀物収納容器６は、自ら変形することが不要であることから、曲げ弾性の強力な金属板、又はプラスチック板を素材とすることができる。
【００２１】
尚、前記素材を採用し得ることは、逆に変形自在の素材を穀物収納容器６として採用することもまた、可能である（変形自在の素材を採用した場合においても、本発明の場合には、穀物収納容器６の内外の圧力が、略同一であることから、素材の変形及び破損の程度は、従来技術の場合よりも極めて少ない状態となる。）。
【００２２】
前記（１）、（２）においては、加圧室１内において、支持部５１が穀物収納容器６との間を密閉状態とし、かつ着脱自在な状態にて支持するために、通常当該支持部５１及び穀物収納容器６の被支持部に該当する平滑部６１との間に伸縮自在のパッキング材５２を介在させ、かつ当該平滑部６１に対し下側から支える状態と支えない状態とを選択可能とすることによって当該平滑部と当該支持部を着脱自在状態としている可動嵌子を支持部５１に対し回転自在又は挿脱自在とする係合状態として採用している。
【００２３】
特に、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、穀物収納容器６の上部に設けた平滑部６１と支持部５１との間に伸縮自在のパッキング材料５２を介在させると共に、当該平滑部６１と支持部５１とを着脱自在とする可動嵌子５３を設け、可動嵌子５３を断面略コ字型としたうえで、当該コ字型の下側突出部５３２によって、パッキング材料５２を介して、前記平滑部６１と支持部５１を密着状態とし、前記コ字型の上側突出部５３１において支持部に設けた３個以上の孔５１１に対し、挿脱自在とさせるか（図４（ａ）の場合）、又は可動嵌子５３を断面略Ｌ字型としたうえで、当該Ｌ字型の下側突出部５３２によって、パッキング材料５２を介して前記平滑部６１と支持部５１とを密着状態とし、支持部に設けた３個以上の突設部５１２によって、該Ｌ字型の上側柱状部が回転自在に支持された状態とする（図４（ｂ）の場合）ことを特徴とする実施形態は、嵌合自在の状態によって、穀物収納容器６の支持及び取り外しを容易に実現することができ、極めて便利である。
【００２４】
前記（１）、（２）の各基本構成にそれぞれ対応している図２（ａ）、（ｂ）、図３に示す実施形態においては、穀物収納容器６に対する支持部５１が加圧室の蓋５の一部を構成するか、又は蓋５と結合しているが、このような実施形態の場合には、加圧室１から蓋５を外すことによって、穀物収納容器６を加圧室１から取り出すことが可能となり、効率的な取り外しを実現することができる。
【００２５】
本発明による加圧処理は、穀物に含有されるデンプンの結晶を構成している立体的な分子構造の崩壊に至るまでの圧力を所定時間加える場合、及び単にデンプンの細胞壁を損傷する程度の圧力を所定時間加える場合の何れにも採用することができる。
【００２６】
通常、穀物８に対する加圧処理においては、８０ＭＰａから７００ＭＰａの範囲にて加圧処理することが多いが、その根拠は、圧力が８０ＭＰａ未満の場合には、細胞壁の損傷を十分行うことが不可能となり、逆に圧力が７００ＭＰａを超える場合には、無駄な加圧エネルギーを必要とし、装置も高価となって経済コストとして、好ましくないことに由来している。
【００２７】
出願人の経験によれば、前記のようなデンプンの立体構造の崩壊に至るような加圧を行うためには、精米の場合には、少なくとも７００ＭＰａ以上であることを不可欠とする。
【００２８】
但し、前記のようなデンプンの立体構造の崩壊を伴わずとも、穀物８の細胞壁に損傷を加える程度の加圧処理によって、その後の炊飯処理を行った場合に、消化性を向上させることができ、しかも前記損傷を加えるために必要な圧力および時間は、精米の場合には、例えば略２００ＭＰａの加圧を２分間行えば十分であり、４００ＭＰａの加圧の場合には、１分間の加圧を以って実現することができる。
【００２９】
図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、米粒に対し、それぞれ加圧処理を行っていない場合、３００ＭＰａ×１０分、５００ＭＰａ×１０分、７００ＭＰａ×１０分による加圧処理を行った場合の走査型電子顕微鏡による断面写真を示すが、（ｂ）の段階にて、既に細胞壁が部分的に損傷されており、（ｃ）、（ｄ）の段階では、全面的に損傷されている。
【００３０】
尚、図５（ｄ）の場合には、精米におけるデンプンの結晶による立体構造も崩壊している可能性があるが、この点は、偏光十字の消滅の成否によって初めて、判断することが可能であり、前記顕微鏡写真では、判断することができない。
【００３１】
図６は、事前に４００ＭＰａ×１０分の加圧処理後炊飯処理を行った玄米ご飯（曲線ａ）、事前の加圧処理を行わずに炊飯処理を行った白米ご飯（曲線ｂ）、事前の加圧処理を行わずに炊飯を行った玄米ご飯（曲線ｃ）において消化酵素であるアミラーゼを反応させた場合の還元糖生成量（ｍｇ／ｇ）を対比しているが、前記加圧処理を行った玄米ご飯の場合には、加圧処理を行っていない白米ご飯よりも還元糖生成量が大量となっており、消化性が向上していることが判明している。
【００３２】
このように、細胞壁に損傷を加えることによって、消化性を向上させた調理用穀物の場合には、高齢者用食品、病者用食品、乳児用食品、妊産婦用食品などの特別用途食品や特定保健用食品を開発することができる。
【００３３】
図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれ１００ＭＰａ、２００ＭＰａ、４００ＭＰａ、６００ＭＰａによる加圧処理をそれぞれ１０分行った後に、炊飯処理を行った白米に関する粘り（１ｃｍ2の断面積について、相互に剥離するのに必要な引っ張り力）及び食感の指標でありバランス度と称される、前記粘りと硬さ（１ｃｍ2の断面積について、粒状が破壊されるのに必要な押圧力）との比率（前記粘り／前記硬さ、による数値）を示すが、図７（ａ）に示すように、圧力の程度が高くなるほど、炊飯された白米の粘りが向上し、図７（ｂ）に示すように、比率もまた、概略向上する傾向にあることが判明する。
【００３４】
このような粘り及びバランス度の向上は、加圧処理によって炊飯米の食味が向上することを意味している。
【００３５】
図８は、炊飯の前段階において、白米を水に浸漬する日数と炊飯後の食味分析計による炊飯米の食味度の対比である。
【００３６】
加圧処理を行っていない白米の場合には、水の浸漬日数を６日経ることによって、略８６程度に至るが、４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った場合には、当該加圧処理の後、直ちに食味度が約８６であって、長期の水による浸漬処理を不要とし、速やかな調理が可能となる。
【００３７】
図９（ａ）、（ｂ）は、それぞれ加圧処理を行っていない米粒のＭＲＩ写真による積算断面、及び中央断面をそれぞれ示すが、各映像面からも明らかなように、米粒内に空気孔を含有していることが判明する。
【００３８】
これに対し、図９（ｃ）、（ｄ）は、それぞれ４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った米粒の前記ＭＲＩ写真の積算断面、及び中央断面の映像をそれぞれ示すが、米粒内部に空気による孔が存在せず、加圧処理によって空気孔による隙間が概略消滅していることが判明する。
【００３９】
このような空気孔の消滅は、図７に示すような粘りの増加及びバランス度の増加との間に因果関係を有しており、更には図８に示すような速やかな食味度の向上との間にも因果関係を有しているものと考えられる。
【００４０】
図１０Ａ、Ｂは、事前の加圧処理を経ていない炊飯米の外観、及び事前に４００ＭＰａ×１０分による加圧処理を経た後の炊飯米の外観をそれぞれ示す。
【００４１】
図１０Ａ、Ｂの対比からも明らかなように、加圧処理を経ていない炊飯米の場合には、縦に伸びた細長い形状のご飯となっているのに対し、前記加圧処理を経た後の炊飯米の場合には、米の形のまま相似形に膨潤したご飯の形状となっている。
【００４２】
このような炊飯米における相互の形状の相違もまた、図７に示すような粘りの増加及びバランス度の増加との間に因果関係を有しており、更には図８に示すような速やかな食味度の相違に寄与しているものと考えられる。
【００４３】
図１１は、炊飯処理を行った白米を５日間保存した後、当該保存状態（復元前の状態）、高周波加熱×２分、高周波加熱×３分、１００℃の熱湯による加熱×２５分、蒸し処理×１５分による各処理を行った状態に関し、事前の加圧処理を行っていない炊飯米の場合と、事前に４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行っている炊飯米の場合とについて、ＢＡＰ法による測定を行ったことによる糊化度（％）の対比を示す。
【００４４】
図１１からも明らかなように、何れの場合においても、前記のような加圧処理を行った白米の方が良好な糊化度を呈しているが、このような相違は、加圧処理米の消化性、及び食味度の向上を客観的に裏付けている。
【００４５】
このように、本発明に係る調理用穀物に対する加圧システムによって、効率的な加圧処理を行い、当該処理によって穀物８の細胞壁に対する損傷を加えた場合には、その後の炊飯処理において、前記のような有用な作用効果を得ることができる。
【００４６】
以下、実施例に即して説明する。
【実施例】
【００４７】
実施例は、前記（１）、（２）又は（３）の基本構成による加圧処理後、加圧室１から穀物収納容器６を取り出したうえで、当該穀物８を図１に示すような遠心分離装置７に移動し、遠心力によって穀物８に付着した水を分離した後、当該穀物８に他の水又は液体によって加熱調理を行うことに基づく調理加工システムを採用している。
【００４８】
遠心分離装置７によって、穀物８に付着している水を速やかに分離させるのは、加圧処理後、穀物８と水の長時間における共存によって穀物粒からデンプン、タンパク質、ビタミン、ミネラルなどの各成分が水に溶出し、栄養分が減少すると共に、穀物８が膨潤することによって軟化し、その後の遠心分離工程によって破損することを防止するためである。
【００４９】
他方、前記遠心分離後、穀物８は、新しい液体と共に加熱調理を行うが、この場合にも遠心分離後、水が分離された穀物８を長時間保管した場合には、当該穀物８に表面乾燥によるクラックが生ずる可能性があることから、速やかに新たな加熱調理を行うことを必要とする。
【００５０】
尚、出願人においては、図１（ａ）、（ｂ）に示すような遠心脱水乾燥機の発明及び出願を行っており、遠心による脱水を行う場合には、図１（ａ）に示すように、フィン７１と底部とを接触させた状態としたうえで、回転に伴ってフィン７１内部において収納した穀物８から水の分離及び当該分離した水の落下を実現し、穀物８の排出段階では、フィン７１を底部から離脱させることによって、外側に排出させているが、各排出の単位をその後の炊飯及び包装の単位と合致させた場合には、効率的な調理加工商品の小分けを実現することができる。
【００５１】
通常、加圧処理後、３０分以内に遠心分離操作を行うが、その根拠は、３０分以上経過すると、穀物８粒の内部にまで水が浸透し、遠心分離では水の分離が困難となるからである。
【００５２】
実施例においても、加圧処理後３０分以内に穀物収納容器６を遠心分離装置７に移動させたうえで、水分の遠心分離を行い、その後６０分以内に新しい液体と共に加熱調理を行っている。
【００５３】
前記遠心分離操作においては、適切な遠心加速度を必要とする。
【００５４】
遠心加速度は、ｒω2によって計算されるが（但し、ｒ：遠心半径、ω：角速度）、実施例においては、ｒ＝２０ｃｍ、回転数を２００ないし８００ｒｐｍ、即ちω＝２π（２００／６０）ないし２π（８００／６０）ｒａｄと設定し、遠心加速度ｒω2＝８７ｍ／ｓｅｃ2ないし１４００ｍ／ｓｅｃ2と設定している。
【００５５】
遠心加速度を前記のような数値範囲に設定する根拠は、約８５ｍ／ｓｅｃ2未満の遠心加速度の場合には、水の分離が十分ではなく、逆に１４００ｍ／ｓｅｃ2を超える場合には、穀物８の粒が遠心加速度によって押し潰され、破壊される可能性があり、調理性を損なうことに由来している。
【００５６】
このような速やかな遠心分離操作及びその後の調理において、加圧処理後の穀物８の膨潤、更にはクラックを防止し、加圧処理の効果、即ち加圧糊化又は前記のような細胞壁に対する損傷効果をその後の加熱に十分生かすことが可能となる。
【００５７】
本発明の調理加圧加工システムを用いた穀物８は、必然的にその後の加熱調理工程を経るが、その際穀物以外に野菜類、茸類、魚介類、鳥獣肉類及び果実類を加えて加熱調理することは、当然可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、穀物に対する加圧処理を伴う食品産業の分野において、効率的な利用を保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】遠心分離装置の基本構成を示す平面図である。
【図２】前記（２）の構成を示す側断面図である（尚、支持部による穀物収納容器に対する支持状態の具体的な構成の図示については省略している。）。
【図３】前記（３）の構成を示す側断面図である（尚、支持部による穀物収納容器に対する支持状態の具体的な構成の図示については省略している。）。
【図４】支持部が、穀物収納容器を密着状態で、かつ着脱自在の状態にて支持する実施形態の断面図に該当するが、（ａ）は断面略コ字型の可動嵌子による実施形態を示しており、（ｂ）は断面略Ｌ字型の可動嵌子による実施形態を示す。
【図５】加圧処理の有無、及びその程度による米粒細胞壁の損傷状態を示しており、（ａ）は加圧処理を行っていない場合を示しており、（ｂ）は３００ＭＰａ×１０分の場合を示しており、（ｃ）は５００ＭＰａ×１０分の場合を示しており、（ｄ）は７００ＭＰａ×１０分の場合を示している。
【図６】４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った場合の玄米ご飯と、このような処理を行っていない場合の白米ご飯及び玄米ご飯の消化酵素の作用に基づく還元糖生成量を対比したグラフである。
【図７】加圧処理をそれぞれ１０分行った場合の米飯の性状を示すグラフであって、（ａ）は各圧力に対応した粘りの程度を示しており、（ｂ）は各圧力に対応したバランス度（粘りと硬さとの比率）を示している。
【図８】炊飯前の水の浸漬期間と炊飯後の食味分析計による食味度について、４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行っている場合と、加圧処理を行っていない場合との対比を示すグラフである。
【図９】米粒に対するＭＲＩ写真であって、（ａ）、（ｂ）は、事前の加圧処理を行っていない場合の積算断面及び中央断面をそれぞれ示しており、（ｃ）、（ｄ）は、事前に４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った場合の積算断面及び中央断面をそれぞれ示している。
【図１０】炊飯米の外観写真を示しており、Ａは加圧処理を行っていない場合を示しており、Ｂは４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った場合を示している。
【図１１】炊飯後、５日間保存した老化米飯について、再加熱処理を行っていない状態、及び各種類の再加熱処理を行った状態における糊化度の変化状態について、加圧処理を行っていない場合と、４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った場合との対比を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６０】
１      加圧室
２      加圧送水ポンプ
２１    出入り口
３１    シリンダー
３２    ピストン
３３    筒状部
３４    シール部
４１    密閉容器
４２    変形可能な膜
５      加圧室の蓋
５１    支持部
５１１  支持部に設けた孔
５１２  支持部からの突設部
５２    パッキング材
５３    可動嵌子
５３１  可動嵌子の上側突出部
５３２  可動嵌子の下側突出部
６      穀物収納容器
６１    平滑部
７      遠心分離装置
７１    フィン
８      穀物
【手続補正書】
【提出日】平成19年4月20日(2007.4.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧送水ポンプと連通している加圧室内において、上部に平滑部を有している穀物収納容器の上側に支持部を設け、前記平滑部と前記支持部との間に伸縮自在のパッキング材料を介在させると共に、当該支持部に対し、回転自在又は挿脱自在にて係合している可動嵌子によって、平滑部を下方から支える状態と支えない状態とを選択可能とすることによって、当該平滑部と当該支持部を着脱自在な状態としており、平滑部が可動嵌子によって下方から支えられている場合には、前記パッキング材料によって内部に収容されている穀物及び水が外側に漏出しない程度の密着状態を維持し、当該支持部において水の出入り口を有し、かつ穀物収納容器内に突設された状態にあるシリンダー、及び支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、かつ当該シリンダー内を摺動するピストンを有している圧力伝達機構によって、穀物収納容器内の穀物及び水と加圧室内の水とを遮断した状態にて、加圧送水ポンプからの送水に基づく圧力を穀物収納容器内に伝達することを可能としていることに基づく調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項２】
シリンダーの内側に、シール部を設け、ピストンに周設された筒状部が当該シール部を摺動することを特徴とする請求項１記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項３】
ピストンの周囲にシール部を設け、当該シール部がシリンダーを摺動することを特徴とする請求項１記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項４】
加圧送水ポンプと連通している加圧室内において、上部に平滑部を有している穀物収納容器の上側に支持部を設け、前記平滑部と前記支持部との間に伸縮自在のパッキング材料を介在させると共に、当該支持部に対し、回転自在又は挿脱自在にて係合している可動嵌子によって、平滑部を下方から支える状態と支えない状態とを選択可能とすることによって、当該平滑部と当該支持部を着脱自在な状態としており、平滑部が可動嵌子によって下方から支えられている場合には、前記パッキング材料によって内部に収容されている穀物及び水が外側に漏出しない程度の密着状態を維持し、当該支持部において水の出入り口を有し、かつ穀物収納容器内に突設された状態にある密閉容器によって構成されており、当該密閉容器においては、支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、しかも加圧室からの水の出入りに伴って、変形可能な膜を有している圧力伝達機構によって、穀物収納容器内の穀物及び水と加圧室内の水とを遮断した状態にて、加圧送水ポンプからの送水に基づく圧力を穀物収納容器内に伝達することを可能としていることに基づく調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項５】
可動嵌子を断面略コ字型としたうえで、当該コ字型の下側突出部によって、パッキング材料を介して、前記平滑部と支持部を密着状態とし、前記コ字型の上側突出部において支持部に設けた３個以上の孔に対し、挿脱自在とさせるか、又は可動嵌子を断面略Ｌ字型としたうえで、当該Ｌ字型の下側突出部によって、パッキング材料を介して前記平滑部と支持部とを密着状態とし、支持部に設けた３個以上の突設部によって、該Ｌ字型の上側柱状部が回転自在に支持された状態とすることを特徴とする請求項１、４の何れか１項に記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項６】
穀物収納容器を支持する支持部が、加圧室の蓋の一部を構成するか、又は蓋と結合していることを特徴とする請求項１、４の何れか１項に記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項７】
加圧送水ポンプによって、圧力伝達機構に加えられる圧力の範囲を８０ＭＰａ〜７００ＭＰａとし、穀物の細胞壁に損傷を加える程度の加圧を行うことを特徴とする請求項１、４の何れか１項に記載の調理用穀物に対する加圧システム。
【請求項８】
請求項１、２、３、４、５、６、７の何れか１項に記載の加圧システムを用いて調理用穀物に対し加圧処理を行った後、加圧室から穀物収納容器を取り出したうえで、調理用穀物を遠心分離装置に移動し、遠心力によって当該穀物に付着した水を分離した後、当該穀物に他の水又は液体によって加熱調理を行うことに基づく調理加工方法。
【請求項９】
加圧処理後、３０分以内に遠心分離装置によって、８７〜１４００ｍ／ｓｅｃ2の遠心加速度を加え、当該遠心操作の後、６０分以内に他の水又は液体と共に加熱調理を行うことを特徴とする請求項８記載の調理加工方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調理用穀物に対する加圧システム、及び当該加圧システムによる工程の後における遠心分離操作を経た穀物に対する調理加工システム、更には当該調理加工システムに基づく調理加工食品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
穀物の加熱処理を行った場合には、デンプンの結晶を構成している立体的な分子構造が崩壊することによる糊化現象が生じることは、周知の技術的事項である。
【０００３】
特許文献１、２及び非特許文献１に示すように、穀物に対し加熱調理を行う前段階において、所定の時間及び圧力による加圧に基づいて、デンプンの立体構造を崩壊させるという所謂加圧糊化によって、穀物の調理時間を短縮することは、既に公然と知られている。
【０００４】
前記のような穀物に対する加圧処理においては、必然的に加圧処理の対象となる穀物を水と共に、穀物収納容器に収納したうえで、加圧室内の加圧処理を行う場合が多い。
【０００５】
水に対する加圧処理を行った場合、常温の水の場合には、４００ＭＰａ（約４０００気圧）の加圧によって、体積は約１２％減少するが、前記のように、穀物を収納する容器が変形自在ではない状態（剛体に近い状態）であって、かつ内部を密閉している場合には、加圧室内の圧力を内部に伝達することができないばかりか、加圧処理によって破損する危険性を有している。
【０００６】
このような技術上の問題点を解決するために、前記容器の素材として変形可能（曲折自在）な素材（例えば、変形可能なプラスチック）を選択することによって、加圧処理に伴って変形（収縮）可能とし、密閉状態にて内部に収納されている水及び穀物に対し、圧力を伝達する方法が採用されている。
【０００７】
しかしながら、前記のような変形可能な容器の場合には、通常耐熱性に乏しいため、加熱殺菌が困難であると共に、変形した後の洗浄が困難と化し、更には繰り返し変形することによって、容器自体が破損するという欠点を免れることができない。
【０００８】
他方、容器を密閉せずに、開放状態としたうえで加圧した場合には、前記各従来技術の欠点をクリアすることが可能であるが、容器内に収納された穀物や当該穀物に含まれている夾雑物が容器から流出して、加圧室内の水と混合し、ひいては加圧・減圧のために必要な機械システムの作動に支障が生ずることにならざるを得ない。
【０００９】
しかも、加圧室内、前記機械システム及び双方の間を連通する配管に混入した穀物及び
夾雑物を清掃して排除することは殆ど不可能な状態にある。
【００１０】
このように、加圧室内において、穀物収納容器の破損を伴わずに、効率的に処理し得るような加圧システムは、これまで提唱されている訳ではない。
【００１１】
【特許文献１】特公平６−７７７７号公報
【特許文献２】特許第２５８３８０８号公報
【非特許文献１】林力丸編「食品への高圧利用」（１９８９年７月１５日株式会社さんえい出版第１版第１刷発行）１８頁ないし１９頁の１・６・６及び２３頁ないし２４頁の１・７・６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、穀物に対する加圧処理において、穀物収納容器の変形を伴わずとも、加圧室に対する加圧送水ポンプの加圧送水によって、密閉状態にて、内部に収納された穀物及び水に対する加圧処理を可能とするような調理用穀物に対する加圧システムの構成を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するため、本件発明の基本構成は、
（１）加圧送水ポンプと連通している加圧室内において、上部に平滑部を有している穀物収納容器の上側に支持部を設け、前記平滑部と前記支持部との間に伸縮自在のパッキング材料を介在させると共に、当該支持部に対し、回転自在又は挿脱自在にて係合している可動嵌子によって、平滑部を下方から支える状態と支えない状態とを選択可能とすることによって、当該平滑部と当該支持部を着脱自在な状態としており、平滑部が可動嵌子によって下方から支えられている場合には、前記パッキング材料によって内部に収容されている穀物及び水が外側に漏出しない程度の密着状態を維持し、当該支持部において水の出入り口を有し、かつ穀物収納容器内に突設された状態にあるシリンダー、及び支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、かつ当該シリンダー内を摺動するピストンを有している圧力伝達機構によって、穀物収納容器内の穀物及び水と加圧室内の水とを遮断した状態にて、加圧送水ポンプからの送水に基づく圧力を穀物収納容器内に伝達することを可能としていることに基づく調理用穀物に対する加圧システム、
（２）加圧送水ポンプと連通している加圧室内において、上部に平滑部を有している穀物収納容器の上側に支持部を設け、前記平滑部と前記支持部との間に伸縮自在のパッキング材料を介在させると共に、当該支持部に対し、回転自在又は挿脱自在にて係合している可動嵌子によって、平滑部を下方から支える状態と支えない状態とを選択可能とすることによって、当該平滑部と当該支持部を着脱自在な状態としており、平滑部が可動嵌子によって下方から支えられている場合には、前記パッキング材料によって内部に収容されている穀物及び水が外側に漏出しない程度の密着状態を維持し、当該支持部において水の出入り口を有し、かつ穀物収納容器内に突設された状態にある密閉容器によって構成されており、当該密閉容器においては、支持部における水の出入り口よりも下方に位置し、しかも加圧室からの水の出入りに伴って、変形可能な膜を有している圧力伝達機構によって、穀物収納容器内の穀物及び水と加圧室内の水とを遮断した状態にて、加圧送水ポンプからの送水に基づく圧力を穀物収納容器内に伝達することを可能としていることに基づく調理用穀物に対する加圧システム、
からなる。
【発明の効果】
【００１４】
前記基本構成に基づき、本発明においては、加圧室内において、穀物収納容器の変形に伴う容器の破損を惹起せず、しかも穀物収納容器内の穀物及び水と加圧室とを遮断した状態にて圧力を伝達する加圧伝達機構の介在によって、穀物及び当該穀物に含まれている夾雑物を加圧室内に排出することなく、調理用穀物に対する加圧処理を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
前記（１）の圧力伝達機構は、ピストン３２及びシリンダー３１による図２（ａ）、（ｂ）に示すような構成によって実現可能としており、前記（２）の圧力伝達機構は、変形可能な膜４２を有する密閉容器４１による図３に示すような構成によって実現可能としている。
図２（ａ）は、前記（１）の構成の内、シリンダー３１の内側に、シール部（図示せず）を設け、ピストン３２に周設された筒状部３３が当該シール部（図示せず）を摺動することを特徴とする実施形態を示しており、
図２（ｂ）は、前記（１）の構成の内、ピストンの周囲にシール部を設け、当該シール部がシリンダーを摺動することを特徴とする実施形態を示している。
尚、図２（ｂ）及び図３は、何れも右側において、穀物収納容器６を支持する前段階の状態を示しており、左側において、穀物収納容器６を支持した状態を示しており、しかも圧力伝達機構及び支持部５１を複数個設け、回転自在とした実施形態を示している。
【００１６】
前記（１）、（２）は、何れの構成においても、加圧送水ポンプ２の作動によって穀物収納容器６を密着状態であり、かつ着脱自在な状態にて支持している支持部５１の上側に位置している出入り口２１を介して水をシリンダー３１又は密閉容器４１に対し、進入又は排出させることによって、加圧室１の水と穀物収納容器６内の水とを遮断した状態にて、当該穀物収納容器６内にピストン３２の作動又は変形可能な膜４２の作動によって圧力を伝達することが可能となる。
【００１７】
尚、前記（１）の構成と、前記（２）の構成とを組み合わせ、前記（１）のピストン３２の内側に、前記（２）の変形可能な膜４２を使用する構成も存在し得るが、実際には、このような複雑な構成を採用する技術的意義は乏しい。
【００１８】
加圧室１内において、加圧送水ポンプ２の送水によって、加圧室１内が高圧となった場合、穀物収納容器６は、周囲及び下側からも押圧されていることから、当該穀物収納容器６に対する支持状態が加圧によって支障を来たす訳ではなく、また加圧が行われることによって、当該容器６自体にも変形が生ぜずとも、圧力伝達機構の作動によって加圧が可能となる。
【００１９】
このため、穀物収納容器６に対する加圧作動を繰り返しても、当該容器６の素材の疲労、及び破損を伴わずに、当該容器６の使用を継続することが可能となる。
【００２０】
このように、穀物収納容器６は、自ら変形することが不要であることから、曲げ弾性の強力な金属板、又はプラスチック板を素材とすることができる。
【００２１】
尚、前記素材を採用し得ることは、逆に変形自在の素材を穀物収納容器６として採用することもまた、可能である（変形自在の素材を採用した場合においても、本発明の場合には、穀物収納容器６の内外の圧力が、略同一であることから、素材の変形及び破損の程度は、従来技術の場合よりも極めて少ない状態となる。）。
【００２２】
前記（１）、（２）においては、加圧室１内において、支持部５１が穀物収納容器６との間を密閉状態とし、かつ着脱自在な状態にて支持するために、通常当該支持部５１及び穀物収納容器６の被支持部に該当する平滑部６１との間に伸縮自在のパッキング材５２を介在させ、かつ当該平滑部６１に対し下側から支える状態と支えない状態とを選択可能とすることによって当該平滑部と当該支持部を着脱自在状態としている可動嵌子を支持部５１に対し回転自在又は挿脱自在とする係合状態として採用している。
【００２３】
特に、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、穀物収納容器６の上部に設けた平滑部６１と支持部５１との間に伸縮自在のパッキング材料５２を介在させると共に、当該平滑部６１と支持部５１とを着脱自在とする可動嵌子５３を設け、可動嵌子５３を断面略コ字型としたうえで、当該コ字型の下側突出部５３２によって、パッキング材料５２を介して、前記平滑部６１と支持部５１を密着状態とし、前記コ字型の上側突出部５３１において支持部に設けた３個以上の孔５１１に対し、挿脱自在とさせるか（図４（ａ）の場合）、又は可動嵌子５３を断面略Ｌ字型としたうえで、当該Ｌ字型の下側突出部５３２によって、パッキング材料５２を介して前記平滑部６１と支持部５１とを密着状態とし、支持部に設けた３個以上の突設部５１２によって、該Ｌ字型の上側柱状部が回転自在に支持された状態とする（図４（ｂ）の場合）ことを特徴とする実施形態は、嵌合自在の状態によって、穀物収納容器６の支持及び取り外しを容易に実現することができ、極めて便利である。
【００２４】
前記（１）、（２）の各基本構成にそれぞれ対応している図２（ａ）、（ｂ）、図３に示す実施形態においては、穀物収納容器６に対する支持部５１が加圧室の蓋５の一部を構成するか、又は蓋５と結合しているが、このような実施形態の場合には、加圧室１から蓋５を外すことによって、穀物収納容器６を加圧室１から取り出すことが可能となり、効率的な取り外しを実現することができる。
【００２５】
本発明による加圧処理は、調理用穀物に含有されるデンプンの結晶を構成している立体的な分子構造の崩壊に至るまでの圧力を所定時間加える場合、及び単にデンプンの細胞壁を損傷する程度の圧力を所定時間加える場合の何れにも採用することができる。
【００２６】
通常、調理用穀物８に対する加圧処理においては、８０ＭＰａから７００ＭＰａの範囲にて加圧処理することが多いが、その根拠は、圧力が８０ＭＰａ未満の場合には、細胞壁の損傷を十分行うことが不可能となり、逆に圧力が７００ＭＰａを超える場合には、無駄な加圧エネルギーを必要とし、装置も高価となって経済コストとして、好ましくないことに由来している。
【００２７】
出願人の経験によれば、前記のようなデンプンの立体構造の崩壊に至るような加圧を行うためには、精米の場合には、少なくとも７００ＭＰａ以上であることを不可欠とする。
【００２８】
但し、前記のようなデンプンの立体構造の崩壊を伴わずとも、調理用穀物８の細胞壁に損傷を加える程度の加圧処理によって、その後の炊飯処理を行った場合に、消化性を向上させることができ、しかも前記損傷を加えるために必要な圧力および時間は、精米の場合には、例えば略２００ＭＰａの加圧を２分間行えば十分であり、４００ＭＰａの加圧の場合には、１分間の加圧を以って実現することができる。
【００２９】
図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、米粒に対し、それぞれ加圧処理を行っていない場合、３００ＭＰａ×１０分、５００ＭＰａ×１０分、７００ＭＰａ×１０分による加圧処理を行った場合の走査型電子顕微鏡による断面写真を示すが、（ｂ）の段階にて、既に細胞壁が部分的に損傷されており、（ｃ）、（ｄ）の段階では、全面的に損傷されている。
【００３０】
尚、図５（ｄ）の場合には、精米におけるデンプンの結晶による立体構造も崩壊している可能性があるが、この点は、偏光十字の消滅の成否によって初めて、判断することが可能であり、前記顕微鏡写真では、判断することができない。
【００３１】
図６は、事前に４００ＭＰａ×１０分の加圧処理後炊飯処理を行った玄米ご飯（曲線ａ）、事前の加圧処理を行わずに炊飯処理を行った白米ご飯（曲線ｂ）、事前の加圧処理を行わずに炊飯を行った玄米ご飯（曲線ｃ）において消化酵素であるアミラーゼを反応させた場合の還元糖生成量（ｍｇ／ｇ）を対比しているが、前記加圧処理を行った玄米ご飯の場合には、加圧処理を行っていない白米ご飯よりも還元糖生成量が大量となっており、消化性が向上していることが判明している。
【００３２】
このように、細胞壁に損傷を加えることによって、消化性を向上させた調理用穀物の場合には、高齢者用食品、病者用食品、乳児用食品、妊産婦用食品などの特別用途食品や特定保健用食品を開発することができる。
【００３３】
図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれ１００ＭＰａ、２００ＭＰａ、４００ＭＰａ、６００ＭＰａによる加圧処理をそれぞれ１０分行った後に、炊飯処理を行った白米に関する粘り（１ｃｍ2の断面積について、相互に剥離するのに必要な引っ張り力）及び食感の指標でありバランス度と称される、前記粘りと硬さ（１ｃｍ2の断面積について、粒状が破壊されるのに必要な押圧力）との比率（前記粘り／前記硬さ、による数値）を示すが、図７（ａ）に示すように、圧力の程度が高くなるほど、炊飯された白米の粘りが向上し、図７（ｂ）に示すように、比率もまた、概略向上する傾向にあることが判明する。
【００３４】
このような粘り及びバランス度の向上は、加圧処理によって炊飯米の食味が向上することを意味している。
【００３５】
図８は、炊飯の前段階において、白米を水に浸漬する日数と炊飯後の食味分析計による炊飯米の食味度の対比である。
【００３６】
加圧処理を行っていない白米の場合には、水の浸漬日数を６日経ることによって、略８６程度に至るが、４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った場合には、当該加圧処理の後、直ちに食味度が約８６であって、長期の水による浸漬処理を不要とし、速やかな調理が可能となる。
【００３７】
図９（ａ）、（ｂ）は、それぞれ加圧処理を行っていない米粒のＭＲＩ写真による積算断面、及び中央断面をそれぞれ示すが、各映像面からも明らかなように、米粒内に空気孔を含有していることが判明する。
【００３８】
これに対し、図９（ｃ）、（ｄ）は、それぞれ４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った米粒の前記ＭＲＩ写真の積算断面、及び中央断面の映像をそれぞれ示すが、米粒内部に空気による孔が存在せず、加圧処理によって空気孔による隙間が概略消滅していることが判明する。
【００３９】
このような空気孔の消滅は、図７に示すような粘りの増加及びバランス度の増加との間に因果関係を有しており、更には図８に示すような速やかな食味度の向上との間にも因果関係を有しているものと考えられる。
【００４０】
図１０Ａ、Ｂは、事前の加圧処理を経ていない炊飯米の外観、及び事前に４００ＭＰａ×１０分による加圧処理を経た後の炊飯米の外観をそれぞれ示す。
【００４１】
図１０Ａ、Ｂの対比からも明らかなように、加圧処理を経ていない炊飯米の場合には、縦に伸びた細長い形状のご飯となっているのに対し、前記加圧処理を経た後の炊飯米の場合には、米の形のまま相似形に膨潤したご飯の形状となっている。
【００４２】
このような炊飯米における相互の形状の相違もまた、図７に示すような粘りの増加及びバランス度の増加との間に因果関係を有しており、更には図８に示すような速やかな食味度の相違に寄与しているものと考えられる。
【００４３】
図１１は、炊飯処理を行った白米を５日間保存した後、当該保存状態（復元前の状態）、高周波加熱×２分、高周波加熱×３分、１００℃の熱湯による加熱×２５分、蒸し処理×１５分による各処理を行った状態に関し、事前の加圧処理を行っていない炊飯米の場合と、事前に４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行っている炊飯米の場合とについて、ＢＡＰ法による測定を行ったことによる糊化度（％）の対比を示す。
【００４４】
図１１からも明らかなように、何れの場合においても、前記のような加圧処理を行った白米の方が良好な糊化度を呈しているが、このような相違は、加圧処理米の消化性、及び食味度の向上を客観的に裏付けている。
【００４５】
このように、本発明に係る調理用穀物に対する加圧システムによって、効率的な加圧処理を行い、当該処理によって調理用穀物８の細胞壁に対する損傷を加えた場合には、その後の炊飯処理において、前記のような有用な作用効果を得ることができる。
【００４６】
以下、実施例に即して説明する。
【実施例】
【００４７】
実施例は、前記（１）、（２）の基本構成による加圧システムを用いて調理用穀物に対し加圧処理を行った後、加圧室１から穀物収納容器６を取り出したうえで、当該調理用穀物８を図１に示すような遠心分離装置７に移動し、遠心力によって調理用穀物８に付着した水を分離した後、当該調理用穀物８に他の水又は液体によって加熱調理を行うことに基づく調理加工方法を採用している。
【００４８】
遠心分離装置７によって、調理用穀物８に付着している水を速やかに分離させるのは、加圧処理後、調理用穀物８と水の長時間における共存によって調理用穀物８粒からデンプン、タンパク質、ビタミン、ミネラルなどの各成分が水に溶出し、栄養分が減少すると共に、調理用穀物８が膨潤することによって軟化し、その後の遠心分離工程によって破損することを防止するためである。
【００４９】
他方、前記遠心分離後、調理用穀物８は、新しい液体と共に加熱調理を行うが、この場合にも遠心分離後、水が分離された調理用穀物８を長時間保管した場合には、当該調理用穀物８に表面乾燥によるクラックが生ずる可能性があることから、速やかに新たな加熱調理を行うことを必要とする。
【００５０】
尚、出願人においては、図１（ａ）、（ｂ）に示すような遠心脱水乾燥機の発明及び出願を行っており、遠心による脱水を行う場合には、図１（ａ）に示すように、フィン７１と底部とを接触させた状態としたうえで、回転に伴ってフィン７１内部において収納した調理用穀物８から水の分離及び当該分離した水の落下を実現し、調理用穀物８の排出段階では、フィン７１を底部から離脱させることによって、外側に排出させているが、各排出の単位をその後の炊飯及び包装の単位と合致させた場合には、効率的な調理加工商品の小分けを実現することができる。
【００５１】
通常、加圧処理後、３０分以内に遠心分離操作を行うが、その根拠は、３０分以上経過すると、調理用穀物８粒の内部にまで水が浸透し、遠心分離では水の分離が困難となるからである。
【００５２】
実施例においても、加圧処理後３０分以内に穀物収納容器６を遠心分離装置７に移動させたうえで、水分の遠心分離を行い、その後６０分以内に新しい液体と共に加熱調理を行っている。
【００５３】
前記遠心分離操作においては、適切な遠心加速度を必要とする。
【００５４】
遠心加速度は、ｒω2によって計算されるが（但し、ｒ：遠心半径、ω：角速度）、実施例においては、ｒ＝２０ｃｍ、回転数を２００ないし８００ｒｐｍ、即ちω＝２π（２００／６０）ないし２π（８００／６０）ｒａｄと設定し、遠心加速度ｒω2＝８７ｍ／ｓｅｃ2ないし１４００ｍ／ｓｅｃ2と設定している。
【００５５】
遠心加速度を前記のような数値範囲に設定する根拠は、約８５ｍ／ｓｅｃ2未満の遠心加速度の場合には、水の分離が十分ではなく、逆に１４００ｍ／ｓｅｃ2を超える場合には、調理用穀物８の粒が遠心加速度によって押し潰され、破壊される可能性があり、調理性を損なうことに由来している。
【００５６】
このような速やかな遠心分離操作及びその後の調理において、加圧処理後の調理用穀物８の膨潤、更にはクラックを防止し、加圧処理の効果、即ち加圧糊化又は前記のような細胞壁に対する損傷効果をその後の加熱に十分生かすことが可能となる。
【００５７】
本発明の調理加圧加工システムを用いて加圧された調理用穀物８は、必然的にその後の加熱調理工程を経るが、その際調理用穀物以外に野菜類、茸類、魚介類、鳥獣肉類及び果実類を加えて加熱調理することは、当然可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、調理用穀物に対する加圧処理を伴う食品産業の分野において、効率的な利用を保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】遠心分離装置の基本構成を示す平面図である。
【図２】前記（１）の基本構成を示す側断面図である（尚、支持部による穀物収納容器に対する支持状態の具体的な構成の図示については省略している。）。
【図３】前記（２）の基本構成を示す側断面図である（尚、支持部による穀物収納容器に対する支持状態の具体的な構成の図示については省略している。）。
【図４】支持部が、穀物収納容器を密着状態で、かつ着脱自在の状態にて支持する実施形態の断面図に該当するが、（ａ）は断面略コ字型の可動嵌子による実施形態を示しており、（ｂ）は断面略Ｌ字型の可動嵌子による実施形態を示す。
【図５】加圧処理の有無、及びその程度による米粒細胞壁の損傷状態を示しており、（ａ）は加圧処理を行っていない場合を示しており、（ｂ）は３００ＭＰａ×１０分の場合を示しており、（ｃ）は５００ＭＰａ×１０分の場合を示しており、（ｄ）は７００ＭＰａ×１０分の場合を示している。
【図６】４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った場合の玄米ご飯と、このような処理を行っていない場合の白米ご飯及び玄米ご飯の消化酵素の作用に基づく還元糖生成量を対比したグラフである。
【図７】加圧処理をそれぞれ１０分行った場合の米飯の性状を示すグラフであって、（ａ）は各圧力に対応した粘りの程度を示しており、（ｂ）は各圧力に対応したバランス度（粘りと硬さとの比率）を示している。
【図８】炊飯前の水の浸漬期間と炊飯後の食味分析計による食味度について、４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行っている場合と、加圧処理を行っていない場合との対比を示すグラフである。
【図９】米粒に対するＭＲＩ写真であって、（ａ）、（ｂ）は、事前の加圧処理を行っていない場合の積算断面及び中央断面をそれぞれ示しており、（ｃ）、（ｄ）は、事前に４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った場合の積算断面及び中央断面をそれぞれ示している。
【図１０】炊飯米の外観写真を示しており、Ａは加圧処理を行っていない場合を示しており、Ｂは４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った場合を示している。
【図１１】炊飯後、５日間保存した老化米飯について、再加熱処理を行っていない状態、及び各種類の再加熱処理を行った状態における糊化度の変化状態について、加圧処理を行っていない場合と、４００ＭＰａ×１０分の加圧処理を行った場合との対比を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６０】
１      加圧室
２      加圧送水ポンプ
２１    出入り口
３１    シリンダー
３２    ピストン
３３    筒状部
３４    シール部
４１    密閉容器
４２    変形可能な膜
５      加圧室の蓋
５１    支持部
５１１  支持部に設けた孔
５１２  支持部からの突設部
５２    パッキング材
５３    可動嵌子
５３１  可動嵌子の上側突出部
５３２  可動嵌子の下側突出部
６      穀物収納容器
６１    平滑部
７      遠心分離装置
７１    フィン
８      調理用穀物
【国際調査報告】
2007010629.tif 000013
2007010629.tif 000014