CN102823660B - 豆腐制造用乳化凝固剂的制造装置及制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是豆腐制造用乳化凝固剂的制造装置及制造方法。本发明不用乳化剂而用豆腐用速效性凝固剂水溶液和由一般榨油制油工序制造的食用油脂,就能制造实用且稳定保持W/O型乳化状态的乳化型豆腐用凝固剂。本发明的上述制造装置具备通过定量泵(P1)从食用液体油罐(T1)输送食用液体油的食用液体油用供液路径(H1)、通过定量泵(P2)从凝固剂水溶液罐(T2)输送凝固剂水溶液的凝固剂水溶液用供液路径(H2)、和将食用液体油和凝固剂水溶液搅拌混合成乳化状态的乳化分散机(M1),连结路径(H1)和路径(H2),按规定比例对食用液体油添加凝固剂水溶液,由此制造W/O型的乳化了的乳化凝固剂(含乳化剂的乳化凝固剂除外)。
Description
技术领域
本发明涉及一种不使用乳化剂的豆腐制造用乳化凝固剂的制造装置及制造方法。
背景技术
在豆腐的制造中,是使用卤水(氯化镁)、氯化钙等无机盐或葡糖酸内酯(GDL,凝固成分为葡糖酸)作为凝固剂,但如专利文献4所述,尤其是由于卤水和有机酸与豆乳的反应速度非常快,因此,难以稳定地制作细腻、且口感和咬劲儿及味道好的高质量豆腐。因此,流行着例如在液体卤水和油脂中掺混乳化剂而成为W/O型乳化状态的市售的乳化凝固剂。另外,例如在专利文献2中公开了一种豆腐用凝固剂,其为含有氯化镁、聚甘油脂肪酸酯(乳化剂)、甘油二酯(也称为作成加工油脂的二酰基甘油,以下简称为“DAG”),在专利文献3中,公开了含有豆腐用无机盐凝固剂、聚甘油脂肪酸酯和油脂的豆腐用凝固剂组合物。
但是,市售的乳化凝固剂的价钱比通常的卤水高5~6倍,另外,近年来,在世界性的日本食品热潮中,尤其是在素食者、天然食品者对豆腐的需求增加的状况下,他们往往对人工乳化剂敬而远之。因此,对有机农产品加工认定制品、不使用豆腐用凝固剂以外的消泡剂和乳化剂等食品添加物的“天然派制品”的期待高涨。现在,市售的乳化凝固剂在高温凝固形成的100%卤水的豆腐制品的制造中,作为发挥充分的迟效性的优良制剂在众多的同业者中普及着。在按工厂规模进行大量生产的场合,由于制品质量稳定、损耗小、操作效率非常好而受欢迎。但是,也有稍微感觉到与豆腐原本的风味不同的特殊风味的情况,出现统一风味的豆腐制品增加、地域色彩减弱、难以体现生产者特点的状况。另外,除了正值最近的经济萧条、原料大豆和燃料昂贵、批发价进一步降价的压力,再加上不得不使用高价的凝固剂,豆腐制造业者的经济负担日益增加。为了争取少许的成本降低,切望着通过尽量不使用这些高价的乳化凝固剂来实现高质量且稳定的豆腐制造。另外,市售的乳化凝固剂虽然在产品流通、含有强力的乳化剂和稳定剂、豆乳凝固延迟上效果好,但另一方面,却难以分散,需要强力的乳化分散条件,花费在装置上的成本高,有时会因分散不足而发生损耗,或凝固剂量多,流通过程中的豆腐质量变化大。
为此,本申请的申请人对以规定的装置构成且不使用乳化剂的豆腐的制造方法进行了专利申请,获得了专利(专利文献1)。但是,在实际实施时,适用范围小,有不能根据食用油的种类和卤水浓度的选择、组合得到十分满意且高质量的豆腐的情况。例如,为了降低W/O型乳化凝固剂的成本,油的使用量少,水相量也减少,需要使用较高浓度的卤水溶液。但是,如果是高浓度卤水,根据乳化条件,能够使乳化物的粘度高且使乳化物稳定化,但另一方面,因摩擦热等的发热却会使形成稳定的最佳乳化状态非常难,难以得到实用的凝固反应的迟效性。如果是不到2M的稀薄的卤水,则乳化物的粘度上升、发热带来的不良(反乳化)不太明显。
另一方面,在非专利文献2和5中研究并公开了使用盐水溶液和加工油脂(主成分:DAG80%以上)、不使用乳化剂的W/O型乳化系的乳化特性。但是,没有进行作为豆腐用凝固剂的迟效性评价,使用的氯化镁水溶液为0.5M(以分子量约203的氯化镁6水盐结晶为基体换算,约为10%w/w;比重约为1.036;M为1升溶液中的摩尔浓度)以下的稀薄浓度,在不易产生摩擦热等发热影响的条件下,仅评价了盐水相-油相比为1∶1。即便是在豆乳的凝固上使用稀薄盐溶液的场合,由于液量增加而需要增加油脂量,因此是不经济的。另外,在以DAG为主成分的市售品的说明中也被称为“加工油脂”。DAG是一种与现有的三酰甘油(也简称为“TAG”)主体的油脂相同的“油脂”,如非专利文献6所述,可知其是原本在市售的橄榄油等植物油中也含有数%的油脂成分。
另外,本申请的申请人还进行了豆腐用凝固剂及使用了该凝固剂的豆腐的制造方法的申请(专利文献6),该豆腐用凝固剂是一种将凝固剂水溶液和油相含1%以上的DAG的食用油脂进行搅拌混合而成,或者是,冷却搅拌混合而成的油包水型(W/O型)乳化物,即使不使用添加乳化剂,也临时稳定的W/O型乳化状态,可使豆乳凝固反应迟效化。
专利文献7中公开了以调味汁为对象的连续乳化装置。调味汁一般为O/W型乳化物。专利文献8中公开了以人造黄油、巧克力等为对象的、不使用乳化剂的O/W型乳化物。人造黄油和巧克力一般是使用熔点高的油脂,是利用油脂结晶化(晶析)来实现乳化物稳定化的固体食品。专利文献9中有关于人工制作的1,2-DAG在DAG中为50%以上的W/O型乳化物的记载,但根据非专利文献7,关于源于天然的油脂中的DAG,1,2-DAG与1,3-DAG的比为3∶7。
现有技术文献
专利文献
专利文献1日本特许第3654623号公报
专利文献2日本特许第2908633号公报
专利文献3日本特许第2912249号公报
专利文献4日本特许第3553690号公报
专利文献5日本特许第3853778号公报
专利文献6日本特愿2009-1748358号
专利文献7日本特开平11-196816号公报
专利文献8日本特开2006-254816号公报
专利文献9日本特许第4381362号公报
非专利文献
非专利文献1「乳化·可溶化の技術」(“乳化、可溶化的技术”)辻著,工学図書株式会社(工学图书株式会社)出版p58-114
非专利文献2昭和女子大学大学院生活机构研究科纪要岛田淳子、大桥きよう子,Vol.14,p31-38(2005)「乳化剤無添加のジアシルグリセロ一ルで調製した油中水滴型エマルシヨンの乳化特性に及ぼす塩類の影」(盐类对由不添加乳化剂的甘油二酯调制的油包水型乳剂特性的影响)
非专利文献3SHIMADA,A.,OHASHI,K.,Food Science TechnologyResearch,No.9,p142-147(2003)Interfacial and Emulsifying Properties ofDiacylglycerol,
非专利文献4M.Kimura,etal.:Biosci.Biotech.Biochem,Vol.58,p1258-1261,(1994)
各种植物油的乳化性
Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry(Japan Society for Bioscience,Biotechnology,and Agrochemistry)Z53-G223
非专利文献5「日本食品大事典」(日本食品大事典)(第1版,2003年2月25日发行)杉田浩一、田岛真、平宏和、安井明美编辑,医歯薬出版株式会社(医齿药出版株式会社),p527-544
非专利文献6 Riv.Ital.Grasse,La Rivista italiana delle sostanzegrasse,Vol.69p 443-447(1992)
非专利文献7「界面ハンドブツク」(界面手册)(株)N·T·N,初版,2001年9月27日,p1096
非专利文献8「油化学便覧」(油化学便览)丸善,第四修订版,p10
非专利文献9「油脂化学便覧」(油脂化学便览)丸善,第三修订版,p148-149
发明内容
发明要解决的问题
但是,在专利文献1中,虽然可以通过乳化循环设备从液体油(大豆油等)和以氯化镁为主成分的1.8M程度(按氯化镁6水盐换算约为33%w/w,比重约为1.1)的稀水溶液得到乳浊(乳化)物,但用数秒就回到乳浊(乳化)前的状态,因此在使用中需要一直进行循环处理,如果长时间使用,则易发生乳化物的粘度上升、发热等造成的乳化破坏,有难以处理的问题。另外,使用如莫诺泵那样的通过定子和转子相互摩擦的供给泵,会因摩擦乳化物的作用而易引起反乳化。而且,如果W/O比为1∶1,则乳化物中的氯化镁浓度为17%w/w,如果W/O比为2∶1,则乳化物中的氯化镁浓度为22%w/w,相对于豆乳的添加率分别为1.7~1.8%、1.3~1.4%。当然,由于没有乳化剂,所以油相多是有利的,实际上会成为更多的乳化物添加量。这样,也有需要使供液泵和罐等大型化、食用油多而使成本上升的问题。另外,在本文中,只要不特别限定,“%”都为“重量%”,氯化镁浓度是作为6水盐的结晶(MgCl2·6H2O)的浓度。
另外,专利文献2和3的聚甘油脂肪酸酯如果过多,则会反应过慢,风味不好。另外,因强力的乳化剂而易发生如下弊病:由于乳化状态过于稳定,在掺混入豆乳中时,如果不进行强力且切实的分散则会发生不均,白色颗粒残留在豆腐中,或疙瘩状附着在薄膜或塑料袋上,或在制造木棉豆腐时易粘布,因此例如有使搅拌机非常高速地连续工作,搅拌机的负荷过大的问题。在其他的文献中,也没有有关不使用乳化剂而仅由高盐浓度的水相和油脂来制造W/O型豆腐用乳化凝固剂的装置和制造方法的记载。
本发明的目的在于提供一种豆腐用乳化凝固剂的制造装置和制造方法,能够不使用市售的高价的乳化凝固剂,不使用乳化剂,而是使用豆腐用速效性凝固剂水溶液和由一般的榨油、制油工序制造的食用油脂,制造实用且稳定地保持W/O型乳化状态的乳化型豆腐用凝固剂。进而,豆腐厂家使用本发明的乳化型豆腐用凝固剂,能够进行经济且稳定的生产,并能够将豆腐制品调制成独特的风味,且能够提高天然食品的印象,对制造安全且放心的豆腐作出贡献。
解决问题的手段
本申请的发明者们作为在先申请发明了专利文献1的制造方法,但该方法中的乳化凝固剂根据条件而非常不稳定,如果不机械性保持乳化状态,则立刻会发生油相和水相的分离,不能得到满意的凝固反应迟效效果,难以制造稳定的高质量的豆腐。而且还有以下缺点:如要通过机械性循环来保持乳化状态,则温度会逐渐上升,反而容易破坏乳化状态。
其后,本发明者们潜心努力的结果,作为不使用乳化剂的乳化凝固剂制品发现了实用且经济并易操作、既能实现稳定的豆腐制造又能得到满意的凝固反应迟效效果的制剂条件。即:不使用作为添加物的“乳化剂”,通过适宜地选择豆腐用速效性凝固剂的浓水溶液和符合DAG含量等规定的成分条件的油脂,适宜地选择规定的乳化条件,从而可以较容易地得到豆腐用凝固剂。
本发明的豆腐制造用的乳化凝固剂的制造装置的特征在于,具备:通过定量泵从食用液体油罐输送食用液体油的食用液体油用供液路径、通过定量泵从凝固剂水溶液罐输送凝固剂水溶液的凝固剂水溶液用供液路径、以及将食用液体油和凝固剂水溶液搅拌混合成乳化状态的乳化分散机,相对于食用液体油用供液路径连结凝固剂水溶液用供液路径,对由定量泵输送的食用液体油按规定的比例添加由定量泵输送的凝固剂水溶液,来制造W/O型(油包水型)的乳化了的乳化凝固剂。W/O型(油包水型)乳化了的乳化凝固剂优选为没有添加乳化剂的乳化凝固剂。
在此,所述乳化分散机优选用连续式,即:优选使由各自的定量泵供液的各原料单路径通过乳化分散机的乳化室(乳化室壳体内容积相对于定子、转子部的外形体积为1~2倍的大小)的单路径方式。另外,在所述乳化分散机的乳化室(乳化室壳体内容积相对于定子、转子部的外形体积为2~20倍程度的大小)稍大的场合,也可以是使各原料同样按单路径通过的部分和暂时滞留在乳化室的部分混在的分批连续式。进而,在所述乳化室相当大的场合(乳化室壳体内容积为相对于定子、转子部的外形体积为20~2000倍程度的大小),既可以用由定量泵按规定量将各原料供给至乳化室的一定程度后开始乳化的方式,也可以是所谓的接近分批处理的方式。另外,所述乳化分散机可以是用完全分批式罐,分批地制造W/O型(油包水型)乳化了的乳化凝固剂,但如果是不使用定量泵的方法,则乳化效率会下降,难以稳定地制造所述乳化凝固剂。再有,可以由所述乳化分散机预先在另外的罐中制作所述乳化凝固剂,优选先冷藏在暗处,在本发明中,特别优选的方式为与由定量泵输从豆乳罐输送豆乳的豆乳供液路径连结。另外,本发明的乳化凝固剂也可以暂时装在罐中进行冷藏(冰冷)保管或冷却配送,制造后1~10天以内,在远处的凝固装置中作为凝固剂使用。
食用油用和凝固剂液用的所述定量泵优选为旋转泵、管式泵(管泵)、齿轮泵、正弦泵、莫诺泵、螺杆泵、叶片泵、单蠕动泵(monoflex泵)等连续式容积式定量泵,更优选为低脉动。如果是分批式,可以使用隔膜式泵、柱塞泵(或活塞泵、注射泵)等,另外,也可以由它们的多联型,用具备蓄能器等抑制了脉动的构成的泵来取代所述连续式泵。在将乳化凝固剂进行供液的场合,优选在构造上不易发生剪切力和摩擦热的泵。另外,连续式的容积式定量泵的流量也可以用流量计进行PID控制。另外也可以进行自动控制,以便与后续工序的连续凝固装置和分批式凝固机连动或同步。再有,豆乳用泵也同样优选设置低脉动的定量泵和自动控制。
根据本发明者的见解,判明了在为了不使用乳化剂而有效地制造W/O型(油包水型)乳化了的乳化凝固剂而优选的所述单路径方式下,所述水相-油相比(作为凝固剂水溶液的水相-作为食用液体油的油相之比)是重要的,食用液体油与凝固剂水溶液的流量的调整是重要的,搅拌时的食用液体油与凝固剂水溶液的温度是重要的,以及搅拌时的加压是重要的。发现了作为流量的调整,并不是简单混合食用液体油和凝固剂水溶液,而是需要强力地进行乳化分散机的搅拌混合,能够实用且长期稳定地保持乳化状态。关于乳化时的原料的温度和工序内的加压,发现了乳化凝固剂的乳化状态的实现与乳化后的稳定性相关。另外,需要使这些混合物(乳化了的乳化凝固剂)在其制备后不间隔太长时间就添加在豆乳(温豆乳)中,也可以冷藏等保管规定时间(1小时~1天程度)后使用。该乳化凝固剂的稳定性因原料食用油脂的种类及制造的豆腐种类等而异。在本发明中,最终是以制造娟罗状豆腐为目的,但也可以是以制造木棉豆腐和油炸豆腐片等为目的,并不受限于此。
乳化凝固剂制造用的强力的乳化分散机优选为例如太平洋机工株式会社制“马伊路达(マイルダ一)”等5000~30000rpm程度的驱动型分散装置,也可以是高压均化器及薄膜式高速旋转搅拌机等,可以是1台,也可以是多台连结,从混合至精加工的乳化,多步骤构成的乳化装置。另外,还可以为适宜地组合了固定型搅拌机和不太强力的乳化分散机的构成。
豆乳凝固用的凝固分散机优选为例如PRIMIX株式会社制“TK管道式均拌机(パイプラインホモミクサ一)”、株式会社IZUMI FOOD MACHINERY制“艾马卢达(エマルダ一)”等1000~5000rpm程度的驱动型分散装置,另外,也可以是则武(ノリタケ)制固定式搅拌机、高井制作所制TS搅拌机等的固定式搅拌机等,另外,还可以是将这些搅拌机多台连结的构成。再有,本发明中的凝固分散条件只要是与使用了乳化剂的现有的乳化凝固剂相比为同等或比其弱的条件即可,能够采用便宜的分散机,另外,维修成本也可降低。
例如,在为将凝固剂水溶液的水相和作为成分含有1%以上的甘油二酯(DAG)的食用油脂的油相进行搅拌混合而成的油包水型(W/O型)乳化物的场合,所述水相-油相比(重量比)为1∶0.2~1∶3的比例,更优选为1∶0.4~1∶1~1∶1.5。油相多则成本会过高,如果是该范围,在成本上也是低廉的范围,如果油相在该范围以下则会不稳定,在该范围以上则单价会过高,会有相对于豆乳的制剂添加量增加等不利的问题。乳化中所使用的油必须不是固体脂而是在熔点以上有流动性的液状。乳化后,在暂时保管(冷藏)的场合等达到熔点以下也没关系,但在油脂结晶化而成为没有流动性的乳化凝固剂的场合,则会不能由定量泵进行供液,也难以得到定量性。如上所述,只要在使用前加温至熔点以上使其成为液状油脂即可。即便不是熔点以下,而是接近熔点,即便油相的一部分固化(结晶化),只要是制剂自身有流动性或可塑性即可。也能够利用棕榈油、椰子油等熔点高的油脂。也可以混合熔点高的油脂量,如果该量增加,则在装置休止时等会固化致使配管堵塞,因此,还需要一定程度以下(例如50%以下)的油脂量。根据需要在油脂、凝固剂水溶液、乳化物的罐和循环路径、生产路径等上装备保温设备,始终保温在熔点以上也是有效的。原料的油脂和得到的乳化凝固剂也会一定程度发生油脂的固化(结晶化),但只要为浆状或有流动性即可。
根据本发明,通过相对于特别细的液体油供液路径(内径1~15mm)连结细的凝固剂供液路径(内径1~15mm),对由定量泵输送的食用液体油添加由定量泵输送的凝固剂,能够相互加力,在相对食用液体油粗混合了凝固剂水溶的状态下,用强力的乳化分散机进行精细搅拌混合,因此能够不添加乳化剂制造W/O型(油包水型)乳化了的乳化凝固剂液,由此,能够较长期地保持乳化状态。各流速为形成充分的紊流的0.1~1000m/秒,优选为1~100m/秒。另外,如果在所述乳化分散机的前工序中设置辅助性的固定型搅拌器,则会更有效,再有,由于用低流速也能够进行预备混合,因此是优选的。而且,虽然是在豆乳(温豆乳)中添加W/O型(油包水型)乳化凝固剂,但由于该豆乳也是不使用作为食品添加物的乳化剂(例如消泡剂等)的豆乳,因此能够制造豆腐制品(例如有机加工食品等)。
另外,在本发明中,优选食用液体油用供液路径连结凝固剂水溶液用供液路径的位置至所述乳化分散机的流道较短,还优选具备预混合器(固定搅拌器等)。进而,相对于所述乳化分散机的乳化室分别直接连结食用液体油用供液路径和凝固剂水溶液用供液路径,也是优选的方式。另外,在食用液体油和凝固剂水溶液的混合中,除了在食用液体油中注入凝固剂水溶液的情况以外,还考虑了尽量避免有使二液分离作用的构造的情况,即:优选为考虑了凝固水溶液的比重(1.0~1.4)与食用液体油的比重(0.8~0.9)的配管形状和连结形状。
作为本发明,优选设有多条由定量泵从所述凝固剂水溶液罐输送凝固剂水溶液的凝固剂水溶液用供液路径,相对于由定量泵输送的食用液体油按规定的比例多次添加由定量泵输送的凝固剂水溶液,从而来制造W/O型(油包水型)乳化了的凝固剂。更优选在每处连结了凝固剂供液路径的液体油供液路径之后紧接着设置乳化分散机。该乳化分散机不限于固定型、驱动式等,只要是相同规格的乳化分散机即可,也可以以从粗乳化到细乳化的方式配置分散力阶段性不同的乳化分散机。
根据本发明,由于能够相对于食用液体油阶段性地添加凝固剂水溶液,因此乳化效率高。另外,在能够适用于不易乳化的油脂,或混合不同的凝固剂,或稍减少油相,长期维持乳化状态等的方面是优选的。再有,根据本发明,容易由W/O型乳化凝固剂来调整O/W/O型等多层乳化状态的乳化凝固剂。
作为本发明,其特征在于:在所述食用液体油用供液路径和/或所述凝固剂水溶液用供液路径上装配有冷却设备。
作为本发明,为了稳定地保持所述乳化凝固剂的乳化状态且发挥豆乳凝固迟效性,设置各原料的罐、泵、供液路径、乳化分散机及紧接其后的冷却设备(双层构造的热交换器和蛇管等),进行冷却是有效的。另外,如后所述,作为趋势,如果为浓厚的凝固剂水溶液,虽然油相少的情况易发热,但一进行冷却乳化物的粘度就很容易出现,能够使乳化状态较稳定。通常是使冷却水、盐水等-40~10℃的冷却介质通过设于各个路径中的热交换器,间接地进行冷却。另外,预先将各原料一直冷藏到即将使用之前,或将本装置放置在保冷室中等也很有效。再有,冷却后至即将凝固前的乳化凝固剂的产品温度为50℃以下,优选为30℃以下,更有选为20℃以下。
另外,所述乳化分散机的特征在于:具备冷却设备和/或加压设备,在通过乳化分散机进行揉混时,或进行加压,或进行冷却,或者是边加压边冷却。
根据这些本发明,越是浓厚的凝固剂水溶液,在与油脂的乳化分散时,越易发生搅拌热等的发热,优选通过冷却设备进行冷却。不进行冷却地长时间持续进行乳化分散,会进一步发热,反而会有分散粒子发生合并、乳化状态不稳定、豆乳凝固迟效效果也降低的情况。关于冷却,如果目标为室温以上,也可以是空气冷却,如果目标为室温以下,可以是通过水冷、冷却水等冷却介质进行的间接冷却,总之,至少需要将所述搅拌热的一部分或大部分进行吸收。关于冷却温度,是冷却至使用的食用液体油的熔点(凝固点),严密地讲,根据油脂的结晶形态等,熔点(凝固点)是有范围的,以凝固点的最低温度为冷却温度的下限。另外,条件是至少为浓厚的凝固剂溶液的凝固点以上。与上述同样,通常是使冷却水、盐水等-40~10℃的冷却介质通过设于各个路径上的热交换器,间接地进行冷却。另外,预先将各原料一直冷藏到即将使用之前,或将本装置放置在保冷室中等也很有效。
另外,在加压条件下,能够抑制乳化分散时的气穴现象、防止乳化效率降低。通常为最小限度地使用阀门、节流装置、背压阀、调整阀(控制阀)等,将内压调整为0.001~1.0MPa,优选调整为0.01~0.3MPa程度。另外,与食用液体油和凝固剂水溶液各自的粘度相比,本发明的W/O型乳化凝固剂的粘度通常为2000cP以上,反映乳化状态,至少比原料液体高10~100倍,因此,乳化分散机之后自然比乳化分散机之前有内压升高的倾向。反之,将内压控制为一定会有使乳化状态稳定为一定的效果,因此,优选在本发明中的乳化分散机和/或乳化分散机之后紧接着在其出口配管上设置背压设备,更优选为与冷却设备并用的方式。
作为本发明,优选在所述食用液体油用供液路径和/或在所述凝固剂水溶液用供液路径上设置流量计和指示调节计,并设置控制功能,以根据各原料液的流量信号自动调整所述各定量泵的排出量。还优选在所述豆乳供液路径上也设置同样的控制功能。
根据本发明,特别是通过反馈控制,能够少调整阀切换时的流量变动,在阀切换之后立刻使流量稳定。在流量稳定的状态下,即便从能对生产线路进行供给的准备状态向生产线路切换,流量也不会紊乱,在稳定的状态下进行供液,而且在掺混时,用乳化分散机也能按均等的比例进行掺混,易尽早得到乳化状态,因此,还能够防止微少的凝固不均。
作为本发明,在所述食用液体油用供液路径和/或所述凝固剂水溶液用供液路径上设有分别循环的循环配管,优选在其返回配管上配置背压设备。
根据本发明,尤其是在有与原料相关的循环路径且具备背压设备的场合,能够少调整阀切换时的压力差,在阀切换后立即使流量稳定。在流量稳定的状态下,即便从能对生产线路进行供给的准备状态向生产线路切换,流量也不会紊乱,能够在稳定的状态下进行供液,且在掺混时,即便使用乳化分散机也能按均等的比例进行掺混,能尽早得到乳化状态,因此,还能够防止微少的凝固不均。另外,如上所述,在乳化分散机之后产生内压,进一步通过背压设备施加稍高的内压,因此,在所述乳化分散机之前的工序中,为了与该内压均衡需要施加该乳化分散机的加压力,使各原料的所述各供液路径侧也形成由所述各定量泵形成的加压状态,为了缓和使该加压状态稳定的泵的微妙的脉动和长期使用带来的变动的影响,往往在各原料的供液路径的循环路径(返回配管)上背压设备内压升高。反之,由于将内压控制为一定会有使乳化状态稳定为一定的效果,因此,本发明中优选在乳化分散机和/或乳化分散机之后紧接着在其出口配管上设置背压设备的方式。更优选在供给乳化分散机的配管上也同样设置背压设备。
本发明的豆腐制造用的豆乳凝固装置的特征在于:使用方案1~6的任一项所述的豆腐制造用乳化凝固剂的制造装置,在所述乳化分散机上连结有输送制造的乳化凝固剂的配管,并与通过定量泵从豆乳罐输送豆乳的豆乳供液路径连结,或者是,从临时储存所述乳化凝固剂的罐输送所述乳化凝固剂的配管上配置有定量泵的乳化凝固剂供液路径与从豆乳罐输送豆乳的豆乳供液路径连结,并与将豆乳和乳化凝固剂进行搅拌混合的凝固分散机连结。
本发明提供一种装置,其特征在于:相对于豆乳按规定量添加由所述豆腐制造用乳化凝固剂的制造装置制造的乳化凝固剂,由凝固分散机进行反乳化,使豆乳凝固。提供一种凝固装置,其特征在于:将乳化凝固剂的供液路径与豆乳的供液路径连结并连续地向凝固分散机供给,或者是一旦从乳化凝固剂供液路径得到乳化凝固剂,暂时进行保管后,将乳化凝固剂收容在装备在豆乳凝固装置上的乳化凝固剂供给装置的收容罐中,使用与该收容罐和豆乳供液路径连结的定量泵将乳化凝固剂连续地与豆乳混合并由凝固分散装置进行反乳化,使豆乳凝固。
在豆腐制造用的豆乳凝固装置上,所述食用液体油优选使用含有1%以上甘油二酯的食用油脂,所述凝固剂水溶液优选使用2M以上的浓厚的凝固剂水溶液。
本发明提供一种油包水型(W/O型)乳化物,其特征在于:是通过乳化分散设备将凝固剂水溶液和油相为油脂中含有1%以上DAG的食用油脂进行搅拌混合而成的油包水型(W/O型)乳化物。另外,还提供一种制造豆腐制造用乳化凝固剂的装置,其特征在于:所述豆腐制造用乳化凝固剂是将作为凝固剂水溶液的水相、和油相为油脂中含有1%以上DAG的食用油脂的至少一方进行冷却,同时对它们进行搅拌混合而成的油包水型(W/O型)乳化物。
根据本发明,特别是通过使用水相为2M以上的浓厚的凝固剂水溶液,可减少高价的油脂量,很经济。凝固剂水溶液越是比不到2M的稀薄水溶液浓厚的水溶液(越接近饱和水溶液),使豆乳凝固反应推迟的效果越好。可以认为这是因为乳化时的粘度上升,如果该乳化凝固剂的粘度高,则乳化时的细小分散粒子(水相)的合并被阻碍,易稳定化,以及该分散粒子越细小,添加在豆乳中被搅拌后,使豆乳凝固反应推迟的迟效效果越好。但是,越是浓厚的凝固剂水溶液,在与油脂的乳化分散时,越易产生搅拌热等的发热,如前所述,优选通过冷却设备进行冷却。另外,如果温度高,则易发生乳化分散机中的气穴现象,如前所述,更优选并用加压设备。
周知DAG易得到W/O型乳化,如非专利文献2所述易得到W/O型乳化物。但是,在非专利文献3中,使用的油脂是被化学合成、含有87%程度的DAG、浓度相当高的油脂,但却完全没有记载关于大量含有DAG的油脂一般的构成脂肪酸为亚油酸、亚麻酸以外的DAG,为20~70℃的高熔点(非专利文献9),有在常温下固化的性质。如果如非专利文献4所述,将在固化了的油脂中分散有卤水的豆腐用凝固剂原样添加在豆乳中进行凝固的话,则即便有凝固反应的迟效性,机械性自动操作也非常困难。实际上,在使用了市售的乳化剂的情况是,其配管路径和罐等难以水洗,如果与水混合,则易成为高粘度物,在清洗容器壁上的附着物时,如果仅使用少量的稀薄中性洗涤剂,则很困难。在本发明中,如果是固化了的油脂,就预先加温至熔点以上,使其成为液状,另外,即使因乳化后的冷却而固化了,也是在添加豆乳之前加温至熔点以上后使用。在将大量配合易固化的油脂进行处理的场合,优选在配管、罐、阀等上采用保温设备。例如,含有5~10%程度DAG的橄榄油、米糠油(米殻油)、棉籽油等天然油脂可由其脂肪酸组分推定包含熔点高的DAG,但由于量比较少,并不妨碍机械性操作,且与1~2%程度DAG的大豆油相比,具有易溶合于水的形式(即:界面张力低),即便将高浓度的氯化镁溶液作为分散相,作为连续相的油脂也是液状,判明了有助于形成比较稳定的W/O型乳化物。比起其他的任何成分来,这明显首先是DAG的影响。另外,在本发明中,由于附着在容器壁、配管路径、罐等上的乳化凝固剂很快就会反乳化,这样用少量的稀薄中性洗涤剂就能够清洗,因此,在清洗、操作方面也容易处理,对环境的负面影响也少。
本发明中使用的食用油脂是不含有乳化剂而含有1%以上DAG(1分子甘油与2分子脂肪酸的酯结合的形式)的食用油脂,进而,除了进行一般性的油脂制造工序中的食品添加物(加工辅助剂)的添加的处理以外,可以实施化学性加工(酯交换反应、利用加氢的固化处理等),但不实施特别的加工,优选为由一般的榨油、制油工序得到的食用油脂制品。即:在市售的油脂制品中,优选不含有很多卵磷脂(磷脂质)等因亲水性而有乳化作用的成分、MAG(其也是亲水性)也少至1%以下的制品。另外,虽然含量会根据油脂的原料及制品等级等而有所不同,但含有1%以上、且小于10%DAG的油脂制品很经济,更适合本发明的实施。在如加工油脂那样含有10%以上DAG的场合,虽然本发明的实施更容易,但也有在常温下会固化、白浊,难以使用,加工油脂的单价贵的缺点,可根据费用与效果之比来选择。
作为本发明中的食用油脂的种类并不特别限定。例如,如果根据原料进行分类,可例举米糠油(米殻油、米胚芽油)、玉米油、大豆油、菜籽(芥花(Canolaoil)籽等)油、葵花籽油、红花油(藏红花油、高油酸红花油)、芝麻油(黑、白)、棕榈油、棕榈核油、橄榄油(初榨橄榄油、纯橄榄油)、葡萄籽油(grapeseed油)、榛子油(hazelnut oil)、椰子油(coconut oil)、棉籽油、花生油、夏威夷果油、杏仁油(甜杏仁油)、鳄梨油(alligator pear oil)、亚麻籽油、南瓜子油、核桃油(胡桃油)、苏子油(紫苏油、荏子油)、槚如坚果油、小麦胚芽油(大麻胚芽油)、琉璃苣籽油、月见草油(evening primrose oil)、琉璃苣油、黑醋栗油、霍霍巴油、山茶油(椿油)、玫瑰果油、杏仁油、黑种草籽油、茶籽油、大麻籽油(大麻油)、黑芥末油、乳木果油(乳木果脂)、可可脂等植物油脂、及鱼油、动物油脂(牛脂、猪脂、鸡脂、鲸脂、海豹油等)等源于天然的油脂等,也包括这些油脂以外的食用油脂。另外,这些油脂的掺混也是任意的,另将辣油等风味油、调味油等进行掺混也很容易。根据这些食用油脂的原料条件(果实、种子、磨粉后的含胚芽的粕等)、榨油(冷压榨法等)和精制(脱胶、脱酸、冻结等)等的制油条件、添加氢及酯交换等的加工条件等、以及适宜的掺混条件,DAG含量和乳化稳定性有所不同,特别是市售的源于天然的油脂,很多制品含有1~20%(根据非专利文献8,多为1~10%),优选含有2%以上DAG,特别是含有5%以上DAG的制品。也可以使用源于天然的油脂中大量含有DAG的加工油脂,例如可以按天然油脂-加工油脂1∶0.01~1∶100的比例进行掺混。如果是高价的加工油脂,虽然在费用与效果之比上有上限,但例如如果掺混成1∶0.02~1∶1,则即便是使用不太适宜的天然油脂,也能够做成DAG1%以上、优选2%以上,进一步为5%以上的油相,因此是理想的。另外,在本发明中,也可以不使用人工的加工油脂,而仅用为食用制造的、源于天然的油脂制品。根据非专利文献7,关于源于天然的油脂中的DAG,1,2-DAG与1.3-DAG之比为3∶7。作为以大豆为原料的豆腐用油脂,特别优选植物性油脂。只是,虽然主要是按这些油脂原料的种类来分类,但根据原料的质量、榨油条件、精制条件及加工条件、或根据厂家、制品等级等,DAG含量有所不同,对是否为适宜本发明的油脂有影响。
一般来说,市售的油脂是以TAG为主,多为含有数%的少量的DAG(非专利文献4、非专利文献8)。例如,根据(财)日本食品油脂检查协会的分析结果,市售的米糠油含有9.9%DAG,市售的棉籽油含有7.8%DAG(其他的油脂可参照表4)。根据非专利文献6,根据棉籽油的产地,为含有5.4~9.5%DAG。本发明涉及一种装置,制造由不添加“乳化剂”、含有1%以上源于原料的DAG的食用油脂(市售油脂约含有1~10%DAG,合成加工油脂含有40~99%DAG)与更浓厚的豆腐用无机盐凝固剂(例如2M以上的氯化镁水溶液)构成的豆腐用乳化凝固剂,或是涉及一种装置,将豆腐用乳化凝固剂在豆乳的定量供液路径中进行混合,用凝固分散机进行分散,得到布丁状的豆乳凝固物,这样的见解别无他有。
另外,DAG是一般的油脂的一种成分,与作为乳化剂发挥作用的单甘油酯(单酰甘油,也简称为“MAG”)一起,与TAG同样为甘油脂肪酸酯之一。DAG没有MAG那样的强力的乳化效果,是非专利文献2等所示的有弱乳化作用的“油脂”。另外,没有以DAG为主的市售的乳化剂。特别是含有40%以上DAG的油脂制品是通过酶反应由甘油和脂肪酸生成的“加工油脂”,不作为乳化剂使用。再有,在非专利文献3中报告了不使用乳化剂的、0.5M稀薄的氯化镁等水溶液与约含87%DAG的加工油脂的W/O型乳化特性。
本发明所指的DAG是自然混在油脂中,为1分子甘油和2分子大致碳原子C8~C24构成的脂肪酸进行了酯结合的形态。由于市售的油脂大多含有不少DAG,因此,虽然因其含量而有难易之别,但都能利用在本发明的实施中。市售的油脂和市售的加工油脂中,有较强乳化作用的卵磷脂、MAG的共存对乳化稳定性和豆乳凝固迟效性有不好的影响,因此最好为少量含有或完全不含有,优选卵磷脂等磷脂质为0~0.1,MMAG为0~1%。酸值是在日本农林规格标准范围内较高为好,同样,由酸值和平均分子量计算出的游离脂肪酸量也是较高为好,优选至少酸值为0.1以上,或游离脂肪酸量为0.05以上的油脂。游离脂肪酸也有弱乳化性。这些磷脂质、MAG、游离脂肪酸在标准的制油工序中的脱胶、脱酸工序等中几乎都被去除。关于一般作为油脂代表性成分的TAG,在本发明中并不重要,但作为上述成分以外的主要成分是98%以下,也可以是0%。此外有时微量含有的生育酚(维他命E)、多酚类、固醇类等在本发明中也几乎没有影响,不限定含量。另外,在天妇罗、油炸食品用油脂制品中,为了防止起泡(氧化),也有含有1%程度的硅酮的制品,但该硅酮是“消泡剂”,虽然影响油脂的表面张力,但几乎不影响界面张力和乳化,并不妨碍本发明的实施。但有不能使用在面向有机农产物加工食品等的商品上的情况,优选选择不含硅酮的油脂制品。
DAG含量的上限没有特别限定,但一般为如市售的油脂那样含有1%~10%程度的油脂。在本发明中,DAG不足1%的油脂是不合适的。即便如人工的加工油脂那样含有40~99%程度DAG的油脂也能够单独使用或掺混使用,利用在本发明中。一般来说,DAG比TAG熔点高的情况多,如果DAG多,则在冷却条件下、常温附近会结晶化,影响乳化稳定性。根据非专利文献9,DAG的熔点在1,3-二亚麻酸甘油酯中为-2.6℃、在1,3-二亚油酸甘油酯中为12.3℃、在二油酸甘油酯中为21.5℃,在1,2-DAG中普遍高至20~70℃。如果是熔点低的DAG为主体,即便在油脂中含有很多,也不易出现结晶化导致的恶劣影响。如果是熔点高的DAG,有时与其冷却不如加温至熔点以上来进行乳化分散为好。特别是在大量含有高熔点DAG的油脂的场合,乳化时将温度保持在熔点以上,能够很容易地形成W/O型乳化(在机械性的自动测量等的操作上不易发生故障),另外,在乳化后,也能够通过冷却稳定地保持该W/O型乳化状态。这种场合,优选将该乳化凝固剂(豆腐用凝固剂)在向豆乳中添加之前加温至熔点以上,提高流动性,作为油脂预先做成液状油脂,用机械进行处理。
发明的效果
根据本发明,即使不使用市售的高价的乳化剂,也能够制造临时成为稳定的W/O型乳化状态,使豆乳凝固剂迟效化的乳化制剂,通过将其与豆乳混合,能够制造作为无消泡剂、无乳化剂的有“天然食品形象”的豆腐类的商品和有机农产物加工食品(JAS规格)的豆腐和其加工食品。
而且,只要满足油脂种类的选择、冷却设备、乳化分散机等几个条件,卤水和油脂就比较容易混合、能够低廉地得到有凝固反应迟效性的乳化凝固剂(豆腐用凝固剂)。例如,能够低廉地制造高质量的100%卤水的娟罗豆腐。乳化凝固剂的配管路径等装置的清洗性也得到提高。另外,本发明当然也能够适用于将娟罗状凝固物打碎进行压榨成型而成的木棉豆腐、轻炸豆腐块和过油豆腐块等,能够有效利用在各种豆腐加工制品上。
附图说明
图1是显示本发明的第一实施方式的豆腐用凝固剂的制造中使用的单路径连续式豆乳凝固装置的图。
图2是显示本发明的豆腐用凝固剂的单路径连续式的豆乳凝固装置的其他例的图。
图3是显示本发明的豆腐用凝固剂的豆乳凝固装置的其他例的图。
图4是显示本发明的第二实施方式的分批循环式的豆乳凝固装置的例的图。
图5是显示上述各实施方式的豆乳凝固装置的例的图。
图6是显示本发明的第三实施方式的豆乳凝固装置的例的图。
图7是显示现有的实施方式的豆乳凝固装置的例的图。
符号说明
N1、N2、N3、N4、N5、N6-豆腐制造用乳化凝固剂的制造装置;
Z1、Z2、Z3-豆腐制造用豆乳凝固装置;
T1~T3、T4、Tt-贮藏罐;
H1~H5、K1、K2-供液路径;
M1、M2-乳化分散机;
M、M2-凝固分散机;
R、R1~R3-热交换器(冷却设备);
P1~P3、Pt-定量泵;
F1、F2-流量计;
V、V1、V2-背压设备(背压阀);
B1、B2、KB-连结处
具体实施方式
以下详细说明本发明的一个实施方式。
(第一实施方式)
图1是本发明的第一实施方式的豆腐制造用的豆乳凝固装置Z1,其构成包括:油脂用罐T1;卤水用罐T2;以及将油脂和卤水通过各自的供给设备(定量泵)P1、P2供给作为乳化分散设备的乳化分散机M1,连续进行乳化分散并在此之前施加内压的背压阀V3。至此为止的构成为豆腐制造用的乳化凝固剂的制造装置N1,通过在该豆腐制造用的乳化凝固剂的制造装置N1上连结来自豆乳罐T3的高温豆乳的供液路径并进行混合,且添加送入凝固分散机M2的机构(豆乳凝固部),从而构成豆腐制造用的豆乳凝固装置Z1。即:将食用油脂与凝固剂(卤水)进行混合(凝固剂调和部),送至乳化分散机M1,然后与来自豆乳罐T3的高温豆乳混合,送入凝固分散机M2(豆乳凝固部)。也可以不设置相对于食用液体油用的供液路径H1连结凝固剂水溶液用的供液路径H2的连结处B1,而是分别将食用液体油用的供液路径H1和凝固剂水溶液用的供液路径H2直接连结在乳化分散机M1的乳化室上的方式。
液体油用和凝固水溶液用的各罐T1、T2、其循环配管(循环路径)K1、K2、其生产路径H1、H2上分别设有冷却装置(热交换器)R1、R2。另外,冷却装置R1、R2也可以是冷却食用油脂和凝固剂(卤水)的至少任一个的冷却装置。另外,豆乳供液路径H5也设置循环路径,在其返回配管上装配有背压设备V1、V2。背压设备V1、V2可以使用容积式泵、球旋塞、蝶阀、控制阀、虹吸、节流孔、背压阀(包括手动、自动)、流量调节阀(流量调整阀)等的任一种,也可以将它们进行组合,但由于配置很多容易反乳化,因此优选背压设备为1~2台,少量为好。通过背压设备使豆乳凝固时的压力保持为一定压力,由此在从循环路径向生产路径切换时,压力差小,不易发生豆乳流量的变动。因此,可得到没有凝固不均等的稳定的凝固状态。
另外,优选在图1中的符号R所示的位置等上设置冷却装置(热交换器)。再有,本实施方式的装置Z1中,在从所述乳化凝固剂的制造装置N1到豆乳供液路径H4上,优选尽量不采用设置多个有可能破坏乳化物的贮料器、泵、阀等部件的方式。例如,在与豆乳供液路径H5连接的连接处B2上也不使用阀等,而是靠配管与配管的连接。另外,优选做成的构成和构造为:直到要向豆乳中添加之前,不极力进行冷却以外的物理性刺激、加热等。
在食用液体油用的供液路径H1和凝固剂水溶液用的供液路径H2上配置有冷却设备(热交换器)R1、R2。另外,作为冷却设备R1、R2,是在上述配管H1、H2上设置板式热交换器、多管式热交换器和双层管等间接式热交换器,另外,关于贮藏罐T1、T2,也可以是设置与双层套管、双层管、软管等同样的间接式热交换器的方式。
热交换器R优选在相对于食用液体油用供液路径H1连接了凝固剂水溶液用供液路径H2的连结处B1上配置,以及在其后的供液路径H3上配置(参照图中的符号R)。
对于成为乳化状态的乳化豆腐用凝固剂而言,在进入凝固工序(混合有豆乳和该豆腐用凝固剂的分散机)之前,为了维持乳化状态,由通过了热交换机的配管运送,以使其保持在30℃以下,优选保持在20℃以下。
这样,在本实施方式中,通过冷却设备(热交换器)R1、R2、R等,使乳化凝固剂(不使用乳化剂而成为W/O型乳化状态的乳化豆腐用凝固剂)的温度在向豆乳添加之前维持为-10~30℃(优选为0℃~20℃)。越是低温越有使乳化状态稳定的效果,如果冷却至油脂的熔点附近,油脂粘度提高,易保持微细且稳定的乳化分散状态,豆乳凝固迟效性提高。如果是低于熔点的低温(准确地说为凝固点以下),会有配管堵塞的问题,难以处理。
乳化分散机M1用于将食用液体油和凝固剂水溶液进行搅拌,只要有强力的乳化分散性能即可,并不特别限定,但优选为定子及转子型的高旋转搅拌式、高压高速搅拌器,也可以是有强力的分散力的固定型搅拌器。转子转速为2000~30000rpm,优选为5000~20000rpm。转子圆周速度为1~2m/sec,优选为5~15m/sec。另外,优选转子与定子的最小间隙为0.1~2mm。本实施方式的乳化分散机M1的内部由转子和定子构成,通过转子的旋转和转子与定子的间隙产生剪切力,实现乳化。而且,优选除了冷却设备R以外还具备加压设备,能够在搅拌时进行加压或冷却,或者是一面加压一面冷却,由此能够防止气穴现象造成的乳化效率降低。另外,加压设备为阀、节流孔、背压阀、调节阀等,也可以是仅靠乳化凝固剂的粘度上升形成的配管阻力的加压设备。
在通过定量泵从豆乳温调罐T3输送豆乳的供液路径(豆乳凝固部)H5上配置有凝固分散机(搅拌混合机)M2。凝固分散机M2只要是有比较弱的乳化分散性能的分散机(例如一般的固定型搅拌机、则武制固定搅拌机、高井制作所制TS搅拌机等)就足够了。根据乳化凝固剂的乳化状态也可以是通常的豆腐制造用的凝固搅拌机(连续搅拌(ワンツ一攪拌)、螺旋搅拌等)。也可以将这些乳化扩散机、混合搅拌机任意组合并用。
在上述热交换器中内置有用冷却水等作为冷却介质的冷却设备(热交换器)R。即:在凝固分散机M2中,通过使冷却水(优选为10℃以下、0~5℃的冷却水或-40~5℃的盐水)通过,使乳化处理前的凝固剂温度、食用油脂温度设定为期望的温度(70℃以下,优选为30℃以下,更优选为20℃以下)。另外,在凝固分散机M2上还具备加压设备,由此,可以在搅拌时进行加压或冷却,或者也可以是一面加压一面冷却的方式。乳化处理前的凝固剂温度、食用油脂温度的下限只要是油脂的凝固点或熔点以上且凝固剂液的凝固点以上,即便是0℃也可以,通常为-10℃~0℃的范围。
图2是连续地配置了乳化分散机M1a和M1b的豆腐制造用乳化凝固剂的制造装置N2。即:由第一乳化分散机M1a进行预备乳化之后,由第二乳化分散机M1b进行正式乳化,也可以多次进行乳化分散。这种情况的优点是,能够长时间维持乳化状态,一个乳化分散机M1a和M1b不使用强力的乳化分散机也没关系,能够使乳化粒径更均匀。所述食用液体油用供液路径H1的构成为循环路径,凝固剂水溶液用供液路径H2的构成为循环路径,其返回配管上配置有背压设备V1、V2。另外,所述乳化分散机M1a和M1b与所述乳化分散机M1同样,可以设定成定子及转子型的高速旋转搅拌式、固定型搅拌机等进行粗乳化、微细乳化这样的阶段式的乳化分散的分散机。
在所述循环路径H1、H2上分别具备流量计F1、F2。作为流量计F1、F2,有电磁式、容积式等,也可以具备根据指示调节计控制流量的PID流量控制。PID控制是反馈控制的一种,是一种控制输出值的方法,是通过比例(Proportional)、积分(Integral)、以及微分(Derivative或Differential)这3个要素消除输入值(测定值)与目标值(设定值)之差(偏差)。通过流量计检测流量,使通过所述定量泵送入的流量为一定。
图3是食用液体油用罐(油脂槽)T1为一个,但与其合流的凝固剂水溶液用供液路径H2配置有多个,逐渐增量添加凝固剂的豆腐制造用乳化凝固剂的制造装置N3。即:卤水槽1、2、3构成多条配置的配管路径H1、H2,从上述油脂槽T1开始依次连接。另外,所述路径H1、H2构成循环路径K1、K2。另外,在该多个配管上分别配置有热交换器和乳化分散机M1,每次进行温度控制,调整温度区域。
(第二实施方式)
图4是在连续分批式上使用本发明的装置的豆腐制造用乳化凝固剂的制造装置N4。该分批式的构成是在分批容器上作为搅拌机装备乳化分散机M1。相对于食用液体油用供液路径H1连接凝固剂水溶液用供液路径H2,这一点与第一实施方式同样。该分批式的构成是通过定量泵P1将规定量的食用液体油的定量且分批地进行供液,通过定量泵P2将规定量的凝固剂水溶液定量且分批地进行供液,分批容器中接受使乳化分散机达到有效的规定量以上的原料后开始进行乳化,原料达到规定的液体充满量后,使定量泵P1、P2停止,分批进行乳化分散,直至规定时间后。进行乳化分散的时间合计为10秒~60分钟。即:分第一批、第二批制造W/O型(油包水型)乳化了的乳化凝固剂,进行用勺子等将其舀起移至豆乳凝固装置的凝固剂液贮料器中等操作,在下一工序的凝固工序中与豆乳混合。
而且,该分批式的实施方式的豆腐制造用乳化凝固剂的制造装置N4还具备与来自豆乳罐T3的高温豆乳混合后送入凝固分散机M2中的设备(豆乳凝固部),通过定量泵P3从豆乳调温罐T3输送豆乳的豆乳供液路径H5由循环配管构成。即:为了将W/O型(油包水型)乳化了的乳化凝固剂送入凝固分散机M2中,要临时将其保持在贮藏罐Tt中,通过定量泵Pt输送到豆乳供液路径H5。
另外,豆乳凝固部除了图4所示的设备以外,不限于任何现有豆乳凝固机,优选具备具有使乳化凝固剂均匀分散在豆乳中使其反乳化的效果的搅拌混合机。即:优选使用现有的豆乳凝固机(例如,使用了连续式凝固机、螺旋式凝固机、联机式固定搅拌机或旋转搅拌式搅拌机的连续式或分批式凝固机、分散搅拌力强的联机式固定搅拌机或旋转搅拌式搅拌机等)。
本发明中的分批容器(即:乳化室)可以认为是相对于乳化分散机M1的最小的乳化室仅容器相对非常大的形态,乳化分散机M1的乳化室箱体的内容积相对于定子、转子部的外形体积为20~200倍程度的大小。作为冷却设备,如果设置外侧具备双层套管、内侧具备软管的冷却设备,则可提高冷却效果,还能够使乳化凝固剂的乳化状态稳定。另外,也可以是以下方式(无图示):具备多个装备了乳化分散机的分批容器,以使该容器交替切换,通过定量泵Pt从各分批容器连续供液。
图5是豆腐制造用乳化凝固剂的制造装置N5,其构成为分批式,在上述乳化分散机(乳化室为较大的分批容器,乳化室箱体的内容积相对于定子、转子部的外形体积为2~20倍程度的大小)的下方连结有配管H4,可将该配管H4与上述图4的从豆乳调温罐T3输送豆乳的豆乳供液路径H5连结。是所谓的分批连续式方式。在该例中,即便分批制造乳化凝固剂,也不需要用勺子将其舀起与豆乳混合,能够连续地使其与豆乳混合。通过在豆乳供液路径和输送乳化凝固剂的配管上配置定量泵,来强力而均匀地进行掺混,使豆乳凝固质量良好。在此,优选与通过定量泵P3从图1的豆乳调温罐T3输送豆乳的豆乳供液路径H4连结,或者是在输送所述乳化凝固剂的配管H4上配置定量泵(无图示)。另外,本发明中的分批容器(即:乳化室)相对于连续式乳化分散机M1的最小的乳化室容积为1倍以上、大一圈的尺寸至中等程度(至10倍)的大小。与连续的单路径式相比,为仅容器相对较大的方式,在乳化室内设定一定的滞留时间(1~60秒),做成均匀且细微的乳化状态,作为冷却设备,只要设置外侧具备双层套管、内侧具备软管的冷却设备,就能提高冷却效果,能够使乳化凝固剂稳定。
(第三实施方式)
作为本实施方式的豆腐制造用乳化凝固剂的制造装置N6,如图6所示,没有热交换器和流量计也能够构成,另外,没有循环管道也能够构成。即:能够使该凝固剂调剂部N6的构成具备:通过定量泵P1从食用液体油罐T1输送食用液体油的食用液体油用供液路径H1;通过定量泵P2从凝固剂水溶液罐T2输送凝固剂水溶液的凝固剂水溶液用供液路径H2;以及将食用液体油和凝固剂水溶液搅拌混合成乳化状态的乳化分散机。而且,还能够构成与通过定量泵P3从豆乳调温罐输送豆乳的豆乳供液路径H5连结的豆腐制造用的豆乳凝固装置Z3。
(比较例)
如图7所示,比较例的装置是将罐T1贮藏的食用液体油与罐T2贮藏的凝固剂在贮藏罐T4中进行掺混后将其在乳化分散机M1中进行混合,并将由乳化分散机M1混合了的混合物返回贮藏罐T4的循环式构成。即:是从乳化分散机M1之后的连结处KB返回贮藏罐4的结构。将该实施方式与上述各实施方式进行比较。如专利文献1所述,在图7所示的比较例中,在其循环过程中制造的乳化了的乳化凝固剂在循环过程中,可看到的现象为或是要逐渐回到原本的状态,或是破坏了乳化了的乳化凝固剂(反乳化)。另外,由于没有通过定量泵输送食用液体油和凝固剂,因此,根本难以得到W/O型(油包水型)乳化了的乳化凝固剂。即:食用液体油的比重为0.8~0.9程度,凝固剂的比重为1.2~1.4程度,但为了使它们进行W/O型(油包水型)乳化,需要在水相-油相比(重量比)的同时调整流量。
(豆腐制造用乳化凝固剂的制造条件)
本发明的原材料仅为凝固剂水溶液和食用油脂。不使用现有的以乳化和乳化稳定为目的所需的食品添加物的乳化剂和稳定剂。在此,乳化凝固剂(不包括含乳化剂的乳化凝固剂)是指:在调配的原材料、食品添加物中不添加凝固剂,乳化剂是指:具有有效的乳化作用、以以往的乳化为目的制作食品而被认可的原材料、添加物。
凝固剂水溶液是指:至少含有作为食品添加物和食品原材料的氯化镁、氯化钙、氯化钠、氯化钾、硫酸镁、粗制海水氯化镁(所谓的“卤水”)中的任一个的水溶液,代表性的水溶液为氯化镁、卤水。也可包括不到溶解度的硫酸钙、微粒的硫酸钙、有机酸(柠檬酸、葡糖酸等)。
食用油脂是含有1%以上DAG的油脂,只要是一般为食用制造油脂即可。优选至少在乳化时不是固形脂(脂肪)而是食用液体状油脂。否则会有沉着在流量计、配管中的问题。即:至少在乳化分散之前先保持在超过该油脂的熔点(凝固点)或混合油脂的场合为超过最高熔点(凝固点)的温度。该食用油脂中含有的DAG不是合成品、添加物,而是原本油脂制品中固有的天然成分。市售的制品中,例如橄榄油、玉米油、米糠油、棉籽油、棕榈油、芝麻油、大豆油、菜籽油等中,一般含有约0.1~15%程度的DAG(参照表4)。该含量根据油脂原料及其状态、榨油方法、精制方法等而有所不同。例如,即便是同样的橄榄油,初榨橄榄油和纯橄榄油中DAG含量也不同。例如,在橄榄油中可以混合使用纯橄榄油和初榨橄榄油,也可以掺混DAG含量不同的油脂(包括加工油脂),调整乳化稳定性和豆乳凝固迟效性。另外,如商用天妇罗油那样的添加了硅酮(消泡剂)的制品虽然对乳化稳定性和豆乳凝固迟效性的影响少,但由于添加了卵磷脂、MAG的制品等,会有凝固迟效性弱等弊病发生的情况,因此还是规避为好。另外,也可以是通过冻结(低温处理)去除了沉淀和浑浊的沙拉油,但高熔点的DAG含量极少的油脂在本发明中有时是不理想的。
表4显示易乳化的程度(乳化分散后,是否很容易地成为W/O乳剂)、乳化稳定性(即便暂时得到好像很稳定的W/O乳剂,也有在45℃的加温条件(加速试验)下分离了的情况和稳定的情况)。
作为稳定度的评价法,是提取微量的乳化物作成显微镜标本,压上显微镜玻璃盖片后立刻用数码显微镜(KEYENCE(キ一エンス)制VHX-500F)进行观察和拍照,放入45℃的恒温槽中1小时后,再进行同样的观察和拍照,比较乳化物的状态变化来进行判断。从拍照的2张以上的照片测定了所有粒径求得粒度分布。乳化分散的“规定温度”根据油脂的熔点(凝固点)而有所不同,只要约为45℃,大部分的食用油脂都为液状。只要在作为比较对象的油脂的熔点以上为液状即可,例如,也可以设定35℃2小时以上、25℃4小时以上、15℃8小时以上、5℃16小时以上的条件。另外,本发明中的乳化凝固剂的水相的粒径为0.1~20μm的范围,优选为约1~10μm,更优选为1~5μm。
另外,乳化后通过散冷、用热交换器冷却、冰箱保管等使其成为熔点以下也没关系。乳化后,即便为熔点附近、熔点以下的温度,即使油相(也包含熔点高的DAG)的一部分固化、结晶化,只要该在乳化凝固剂上有流动性或有可塑性,也能够利用棕榈油、椰子油、以及根据情况利用各种油脂的硬化油等熔点高的加工油脂。在使用机械进行豆乳添加之前,要预先将乳化凝固剂加温至油脂的熔点以上,至少要预先提高流动性。另外,如果增加熔点高的油脂,由于根据场合会固化成使配管堵塞,因此,需要进行保持熔点以上的温度管理。
在将所述豆腐用凝固剂添加到豆乳中之前不进行冷却以外的物理性刺激、加热等。即便为稍分离了的状态,也可能根据所述制造条件重新乳化,或暂时使水相和油相分离后再次在所述制造条件下重新通过乳化再制造,能够在生产后将残留的乳化凝固剂的损失抑制为最少。
实施例1
卤水(氯化镁)是使用赤穗化成株式会社制“索维(ソフトウエハ一)”,作为植物性油脂使用橄榄油(市售品,油坊株式会社(株式会社J-OIL MILLS)制纯橄榄油),氯化镁水溶液的温度为19.1℃,橄榄油的温度为10.3℃,或4.1℃
预先将氯化镁与自来水按2∶1的比例进行调制,做成66.7%w/w(比重约为1.3、4.3M)的浓厚的氯化镁水溶液,一面将500g该氯化镁水溶液和500g橄榄油各按同量进行粗混合一面供给乳化分散机(太平洋机工株式会社制“马伊路达(マイルダ一)”研究室用),调节出口阀,施加0.001~1.0MPa(优选为0.01~0.3MPa)的内压,同时按10000rpm的转子转速连续地进行乳化分散,得到乳化凝固剂(豆腐用凝固剂)的豆乳凝固装置是使用具备凝固分散机(PRIMIX株式会社制“Tkhomo miker(ホモミクサ一)Mark II 4O型”)M1的分批式凝固机(株式会社高井制作所制“mini cuddy”(ミニカ一デイ)),使用第一实施方式的装置N1,冷却设备R配置在马伊路达的套管部(图1的符号R的位置),冷却时流通10℃的冷却(优选为0~5℃)。
凝固剂与豆乳的反应是将12升的通过常规方法得到的娟罗豆腐用的豆乳(13%brix,80℃)放入扁平型箱中,使乳化凝固剂(豆腐用凝固剂)的添加量相对于1升豆乳按氯化镁(6水盐)换算量计为2.8g,将乳化调制后60分钟以内的乳化凝固剂用注射器(注射式计量泵)计量并注入豆乳中,按所述凝固分散机M1的转速2000rpm约搅拌20秒,进行分批式凝固。熟化时间为30分钟,根据豆腐(娟罗豆腐)的观察和品尝进行评价,得到表1所示的结果。在实施例1-3、实施例1-1中,制造的豆腐都是表面光滑且为布丁状的外观好的娟罗豆腐。如实施例1-2,如果乳化时间为0.5分钟,因搅拌热(摩擦热),乳化物的温度上升至接近30℃,乳化物非常不稳定,一些豆腐的截面粗糙,脱水多。如实施例1-1,在使用冷却设备R控制了乳化后的温度的场合,及如实施例1-3,特别预先冷却(冷藏)油脂温度使其降低的场合,可抑制做好的乳化凝固剂的温度上升,用这些乳化凝固剂制作的绢豆腐的质量好。(另外,作为比较例,由于在80℃的豆乳中单独添加了水卤水的场合的凝固物的表面粗糙,其易碎,没有比较的价值,因此放弃了。)
表1
实施例2
卤水(氯化镁)是使用日本NAIKAI盐业公司制“ホワイト卤水”,作为植物性油脂使用橄榄油(市售品:油坊株式会社制纯橄榄油),氯化镁水溶液的温度是预先放置在冷冻箱中成为-7℃,橄榄油的温度为预先放置在冰箱中成为4.2℃。
预先将氯化镁与自来水按2∶1的比例进行调制,做成66.7%w/w(比重约1.3、4.3M)的浓厚的氯化镁水溶液,将500g该氯化镁水溶液与500g橄榄油用凝固分散机(太平洋机工株式会社制“马伊路达”研究室用),使转子转速为10000rpm,进行了乳化分散。另外,本乳化凝固剂中的氯化镁浓度约为33%wt,比重约为1.1。
在第二实施方式中,为不循环的单方向通行(单路径式)的简易装置(图6),不控制体系中的温度,在判断为乳化状态良好的时刻停止凝固分散机(搅拌混合机)M1。没有配置冷却设备R。
接下来,在通过常规方法得到的娟罗豆腐用的豆乳(13%brix,80℃)上使用固定型搅拌机(将株式会社Noritake Co.,Ltd(ノリタケカンパニ一)制固定搅拌机和株式会社高井制作所制TS搅拌机连结),在乳化调制后5分钟~60分钟以内的范围,连续在流动的豆乳中添加乳化凝固剂,进行凝固。凝固剂添加量为相对于1升豆乳按氯化镁换算量计为2.5g,豆乳流量为200、300、420升/小时、所述豆乳凝固剂为1.36、2.05、2.86升/小时,目测判断并计量了从放入3升型箱(凝固用容器5)中至凝固为止的凝固延迟时间。具体计量了使豆乳旋转流入后从豆乳计量结束时刻至豆乳的流动完全停止为止的时间。30分钟熟化后,从型箱中取出得到的豆腐,切成20mm直径、20mm高的圆柱形状,使用23mm的柱塞(plunge),用流变仪(不动产业制NRM-2001J,柱塞直径为20mm,试剂台上升速度为60mm/分钟)测定了硬度(断裂力)、变形、咬劲儿、味道。另外,还进行了看上去是否是光滑的娟罗豆腐等的评价。结果如表2的实施例2-2,在豆乳流量为300升/小时的条件下,豆腐的硬度最高,200升/小时的条件下,豆腐稍软(实施例2-1),420升/小时的条件下,豆腐的表面稍粗糙(实施例2-3)。
表2
实施例3
与实施例2同样,作为植物性油脂使用玉米油(Boso(ボ一ソ一)油脂株式会社制)和棕榈油(富士制油株式会社制)的1∶1调和油、大豆油(油坊株式会社)制)、米糠油(油坊株式会社制)、玉米油(ボ一ソ一油脂株式会社制)及菜籽油(油坊株式会社制),卤水和各油脂的温度为13℃,与实施例2同样调制了乳化凝固剂。凝固剂的乳化装置及豆乳凝固装置是使用了第二实施方式的装置。与实施例1同样,凝固分散装置M1的转速为2000rpm。
接下来,在通过常规方法得到的娟罗豆腐用的豆乳(13%brix80℃)中添加乳化凝固剂,用豆乳凝固部的凝固分散机M2连续进行分散搅拌,在出口用3升的凝固用容器接收,进行凝固、熟化。凝固剂添加量为相对于1升豆乳按氯化镁换算量计为2.8g,熟化时间为30分钟。将这样制造的豆腐从型箱(凝固用容器)中取出,切成20mm直径、20mm高的圆柱形,使用23mm的柱塞,用流变仪(不动工业制)测定了硬度(断裂力)、变形、咬劲儿。试制评价结果如表3所示。另外,关于是否制造了看上去美观的娟罗豆腐,观察了内部状况并品尝,进行了评价。
如实施例3-2,也可以用大豆油,凝固迟效性向弱,感觉豆腐有些易碎,但表面光滑,硬度优异。
如实施例3-3、实施例3-4和实施例3-5,在使用了菜籽油、玉米油及米糠油场合,也能进行乳化凝固剂的调整,发挥迟效性,表面光滑且有足够的硬度。
实施例3-1是混合了玉米油和棕榈油(玉米油+棕榈油),这种场合,有足够的凝固迟效性、稍软,豆腐的评价虽高,只是硬度稍不足。玉米油和棕榈油均为DAG较多,是便宜的油脂。棕榈油的凝固迟效性也高。另外,棕榈油的熔点高,如果单独使用会在常温附近固化,因此不宜操作,但如果将棕榈油和玉米油等按1∶1~1∶10等混合,会成为液状或白浊的液状,因此,在装置上的处理较容易,且能够反应的迟效效果也高,可成为表面较细腻、较有弹性的光滑的豆腐。
表3
在使用了大豆油的实施例3-2中,虽然有豆乳凝固迟效性,但乳化凝固剂维持了最长1分钟左右的乳化状态。可以认为这是由于与棕榈油相比玉米油所含的DAG少。
实施例4
关于各种食用油中有代表性的油脂,在表4中显示了DAG等的成分分析结果、以及仿照实施例1按一定条件调制了乳化物时的稳定性等。对乳化分散稳定性即是否很容易成为W/O胶剂、以及在45℃的加温条件(加速试验)下是否不分离进行了评价。乳化分散试验是图3所示的分批式,使用凝固分散机(大和科学株式会社制ultra disperser(ウルトラデイスパ一サ一)LK-22、带发电机轴:S-25N-10G),一面按20000rpm搅拌50g油脂,一面添加50g的4M氯化镁,进行了3分钟乳化。
从表4可以明确,很明显,不是与易乳化性、稳定性、MAG含量相关,而是与DAG的含量很相关。DAG的含量与文献值有不同,可以看出根据油脂的种类及其原料、油脂的制造条件等而大不相同。表4中DAG含量都是1~10%的范围。表4中虽没有显示,但各油脂中的磷脂质都为检测界限以下(不到0.1%)。在45℃的加温条件下,对棕榈油、玉米油、纯橄榄油能够确认120分钟的乳化状态。初榨橄榄油、大豆油、椰子油为稍不稳定的状态。以夏威夷果油和红花油为代表,苏子油(表4中省略)为数分钟的乳化状态都没有得到。如果夏威夷果油、红花油也采用冷却设备、单路经乳化方式,能够得到比较稳定的乳化物。另外,虽然显示了数据,但没能确认与DAG以外的游离脂肪酸(酸值)、构成脂肪酸的饱和脂肪酸量及双键数、粘度(冷却时的粘度)等明确的相关关系。在制油工序中排除了大部分MAG、磷脂质、游离脂肪酸。但是,由于DAG难以从TAG中分离,因此混在油脂制品中。
另外,关于市售的油脂制品的酸值,根据日本农林规格标准,大部分的油脂制品的酸值为0.2以下。芝麻油为4以下,橄榄油为2以下等的上限,自有限制。本发明者的食用油脂在日本是以适合例如日本农林规格标准规定的“食用植物油脂”或“食用精制加工油脂”的油脂制品为对象。
适合本发明的油脂受油脂原料及其榨油和精制条件、加工条件等的影响,油脂种类除了在此例举的油脂以外,只要是满足本发明的条件即可,不受限制。
表4
*a易乳化度(分批试验)
*b 45℃分离时间(分批试验)
*c按游离脂肪酸量=酸值/56×(平均分子量-38)/3/1000×100计算
*d根据脂肪酸组分计算
※1(财)日本食品油脂检查协会分析结果
※2R.P.D′alonzo,W.J.Kozarek and R.L.Wade.:J.Am.OilChem.Soc.,59,292,(1982)Journal ofthe American Oil Chemists′Society
※3本社测定结果
※4本社测定结果(使用B型粘度计BL适配器)
实施例5
接下来,对无机盐凝固剂的浓度和豆腐的质量和制造单价的关系进行了实验和研究,结果如表5。如图1、2所示,作为装置具备:由油脂用罐T1和油脂定量泵P1(及油脂用流量计和油脂用指示调节计)构成的油脂供给装置;以及卤水用罐T2和卤水用定量泵P2(及卤水用流量计和卤水用指示调节计)构成的卤水供给装置,两个供给装置的出口与乳化分散装置M1的供给口连结,使用了从该乳化分散装置的出口得到乳化凝固剂的单路径工序。特别是如图2所示,设置用冷却水等作为冷却介质的冷却设备(热交换器)R1、R2也很有效。特别是在单路径连续式的场合,能够将搅拌热的发生抑制为最小,能够保持稳定的乳化状态,因此是优选方式。
表5所示的各实施例中,卤水(氯化镁)及氯化钙是使用“索维(ソフトウエハ一)”、“卡美(カルメイト)”(均为赤穗化成株式会社制),作为植物油使用了橄榄油、红花油(均为油坊株式会社制)。冷却设备是在原料罐中使用套罐(T1、T2),以10℃的冷水作为冷却介质,各原材料液的温度约为15℃。各原料的循环路径中设有背压阀V1、V2,调整为0.1MPa。乳化分散机M1是使用太平洋机工株式会社制“马伊路达”(研究开发用,带套管,作为冷却介质流通10℃的冷水),按8000rpm的转速进行乳化分散,在出口设置背压阀V3,内压调整为0.1Mpa。豆乳是通过定量泵P3按40升/分钟的流速进行供液,与此相对,通过各定量泵P1、P2设定了各凝固剂水溶液流量和各食用油流量,以使氯化镁添加量为0.3%或氯化钙为0.2%,且使凝固剂水溶液与食用油之比为表5所示。例如,在表5的实施例5-1的场合,凝固剂水溶液(2M氯化镁)按324g/分钟、食用油(橄榄油)按324g/分钟进行定量供液,供给乳化分散机M1。也同样设定了其他的条件。将从乳化分散机M2得到的乳化凝固剂按648g/分钟的流量联机供给豆乳配管,用乳化分散机M2(PRIMIX株式会社制TK高速搅拌机),按2000rpm转速进行扩散分散,使乳化凝固剂分散中豆乳中,约15秒后,承接在型箱中,将约10升的该掺有该凝固剂的豆乳静放30分钟使其熟化,试做了娟罗豆腐。
其结果,在实施例5-1、实施例5-2中都制造出了表面光滑的布丁状的好看的娟罗豆腐。如比较例5-2,在使用红花油的浓厚的凝固剂液的乳化条件下,为不稳定,豆腐的截面粗糙,脱水多。如实施例5-4,即便食用油量少,乳化状态也不稳定。
作为油脂使用橄榄油,作为比较例,使用了红花油。各自的DAG量在油脂中为5.4、2.4%(%w/w)。使用了1、2、4M氯化镁(常温下大致饱和)、4M氯化钙(常温下大致饱和)。通过将豆腐用无机盐凝固剂水溶液与食用油脂的重量比为1∶0.2~1∶3(优选为1∶0.4~1∶1~1∶1.5)的乳化物在乳化时或乳化后冷却至50℃以下(准确地说是冷却至使用的油脂的熔点、凝固点附近或使用的凝固剂液的凝固点),抑制油脂冷却时的粘度上升。例如,在玉米油的场合,熔点为-10~-15℃,在乳化刚结束后为30℃时,冷却至10~25℃。另外,在被称为固体脂的棕榈油的场合,熔点定为27~50℃,但实际上将固化了的市售的棕榈油加温后,在60℃才溶解,其后,如果放置在室温下冷却,至30℃左右不会白浊化,因此,是在乳化刚结束后在60℃时,冷却至30~50℃左右。另外,往往油相少则乳化物易出现粘度,能够较稳定地成为乳化状态。市售的乳化凝固剂的粘度在室温下为1~2Pa·s程度,虽然考虑了从容器的易取出性以及操作性,但本发明中,根据如上所述与凝固机连结等的方式,也有即便乳化凝固剂的粘度高也可以的情况,也可以为2~10Pa·s,根据泵、流量计的选定,也能够为10~100Pa·s。
表5
*市售制剂是指作为乳化剂含有数%的聚甘油脂肪酸酯的磁榍石TG(花王制)
实际上,所述水相-油相比为1∶0.5~1∶1~1∶1.5在成本上是低廉且经济的范围,如果油相为上述范围以下,则乳化状态不稳定、豆乳凝固迟效效果降低,是不利的,如果为上述范围以上,则油脂的量增加、原价提高,有相对豆腐的制剂添加量增加等不利的问题。
另外,作为浓厚的无机盐凝固剂液的摩尔浓度,在为氯化镁的场合,至少是2M以上为好,优选为3~5M,上限为6.1M以下。关于氯化镁的饱和浓度,例如在10℃为4.8M,40℃为5M,80℃为5.6M,100℃最大,为6.1M,有根据温度而不同的上限浓度。同样作为上限浓度,硫酸镁的最大上限为3.8M,氯化钙的最大上限为8.8M。如果用浓厚的无机盐凝固剂,在含有一部分未溶解掉的结晶的场合、以及微粒子的硫酸钙(沉淀粉)的场合,也可以是浆液,但如果结晶多,则不仅会因沉淀而发生凝固剂不均、或难以进行豆乳凝固反应的迟效性控制,而且还会有损伤泵、阀、流量计等的危险,因此是不太合适的。
在实用上,水相(分散相)多的话则油相(连续相)会增加,成本会提高。因此,减少水相、抑制单价高的油相在经济上是有利的。而且,如果提高该水相中的制剂中的盐浓度(例如氯化镁浓度),则制剂的使用量会减少,因此能够进一步减少原价。再有,在非专利文献2中公开了各种盐溶液为0.5M以下,即:公开了0.5M的稀薄溶液。从该非专利文献2的图1看,在将乳化稳定性推断至高浓度区域看的场合,可预想特别是氯化镁、氯化钙在高浓度下会不稳定,但反之,又与乳化物的粘度上升带来的乳化物的稳定性提高相关联。如果为不到2M特别是不到1M的稀薄的无机盐溶液,至少乳化物的粘度上升少,影响少,但如果为浓厚液,则会成为特异的范围,粘度上升及搅拌热导致的发热、机械性的乳化物的分解作用会成为很大的障碍。因此,优选如本发明,并用单路经工序和冷却设备R。另外,市售的粗制海水氯化镁的制品的大部分是换算成氯化镁的摩尔浓度为2M以上(1L中的氯化镁、硫酸镁、氯化钙、硫酸钙的各摩尔数的合计)。
上述食用油脂相对于蒸馏水的界面张力在室温下为34mN/m以下。
虽然氯化镁水溶液等和橄榄油、米糠油成为W/O型乳化状态,但根据界面张力(表面张力)低的DAG含量,油脂整体的界面张力(表面张力)会降低,可发挥作为外侧的分散相而变得稳定的作用(界面活性作用)。关于这一点在非专利文献3中记载了TAG和DAG的界面张力值,能够以此类推,但至今仍不知晓原本含在市售的油脂中的DAG含量与界面张力、以及与浓厚的无机盐水溶液(特别是卤水)的W/O型乳化的关系。
实施例6
接下来,关于各种代表性的油脂,用协和界面科学社制自动表面张力仪咬合角仪DropMaster系列DM301,根据“悬滴法”进行了液体的表面、界面张力的测定(室温)。
表6
明确了:相对于蒸馏水的界面张力在室温下(优选乳化时的温度下)如果超过34mN/m,则难以乳化,稳定性也低,如果为34mN/m以下、优选为30mN/m以下,则W/O型乳化物易形成,稳定性也高。界面张力超过34mN/m的苏子油没有乳化(比较例6-1),界面张力为30~34mN/m的大豆油虽然没有发生不乳化,乳化稳定性低,但时间短成为乳化物(实施例6-1)。苏子油的DAG含量为3.6%,比大豆油的3.2%仅多一点,但可以说界面张力在乳化中是支配性的。另外,夏威夷果油的界面张力为29.6mN/m,低于大豆油,但DAG含量为2.2%,比大豆油的3.2%少,可以说DAG含量在乳化中为支配性的(比较例6-2)。另一方面,如果有乳化剂等界面活性剂,则界面张力降低,例如低至不到10mN/m。因此,特别是界面张力在室温下为10~34mN/m的油脂在本发明的实施上是优选的油脂。即:如果是DAG为5%程度的玉米油和如DAG那样,至少含有1%以上DAG、优选含有3%DAG且/或界面张力为10~34mN/m、优选为10~30mN/m,则可以说是能得到乳化稳定性较高的乳化物的油脂(实施例6-2、实施例6-3)。当然,温度高则界面张力会进一步下降,对乳化是有利的,但反之,也有油脂和乳化物的粘度降低、易引起乳化粒子合并、易变得不稳定的问题。另外,即便是上述界面张力为10~34mN/m的油脂,在甘油二酯少的场合,可以说是易乳化度、乳化稳定性都低的乳化物。
豆腐用凝固剂的水相的粒径的平均粒径为0.01~100μm。
本发明能够保持W/O型乳化状态,使豆乳的凝固反应充分迟效。乳化分散型豆腐用凝固剂是将水相的粒径调制成平均为0.01~100μm,优选平均为0.1~10μm。如果为该范围以上那么粗大,则会成为不稳定的乳化状态,豆乳凝固反应的迟效性降低。反之,即便过于细,虽然乳化状态稳定且豆乳凝固反应的迟效性高,但粘性也会提高,难以进行自动计量,难以分散在豆乳中,会有引起凝固不均的情况。
在上述粒径分布测定中,是在将少量的乳化物提取到载玻片上并押上盖玻片使其摊开的状态下,用数码显微镜(KEYENCE(キ一エンス)制,控制装置VHX-500F、高析像度镜头VH-Z500W等)进行了透射拍照并从照片中按2点间距离测定功能计量约100μm见方内的水相粒子的直径,计算了平均粒径(或中位粒径)、标准偏差。
根据凝固分散机条件、油脂种类、温度等,水相的粒径有可能改变。如果粒径细,则凝固反应的迟效作用提高,如果粒径粗,反之迟效作用会降低。因此,可以根据乳化分散条件进行凝固反应的控制。
另外,在以上的实施方式中,豆乳温度以0~99℃为好,进一步优选为60~95℃,最优选实际中常用的75~85℃。
以上,在上述实施方式中以娟罗豆腐的制造为例进行了说明,但通过该制造方法制造的豆腐还包括软木棉豆腐、普通木棉豆腐、轻炸豆腐块、过油豆腐块、油炸豆腐片等。
Claims (2)
1.一种豆腐制造用乳化凝固剂的制造方法,其特征在于,为使用将作为凝固剂水溶液的水相和作为食用液体油的油相搅拌混合而成的油包水型即W/O型的乳化凝固剂的豆腐制造用乳化凝固剂的制造装置来制造豆腐制造用乳化凝固剂的方法,该乳化凝固剂不含有作为具有乳化作用的添加剂的乳化剂,
所述装置具备:通过低脉动的连续容积式定量泵从食用液体油罐输送食用液体油的食用液体油用供液路径、通过低脉动的连续容积式定量泵从凝固剂水溶液罐输送凝固剂水溶液的凝固剂水溶液用供液路径、以及将食用液体油和凝固剂水溶液搅拌混合成乳化状态的乳化分散机,
在所述食用液体油用供液路径和/或在所述凝固剂水溶液用供液路径上分别设置流量计和指示调节计,并在所述各供液路径中设置作为反馈控制的流量控制功能,以根据各原料液的流量信号自动调整所述各定量泵的排出量,
相对于食用液体油用供液路径连结凝固剂水溶液用供液路径,按所述水相-油相比即重量比为1:0.2~1:3的比例对由低脉动的连续容积式定量泵输送的食用液体油添加由低脉动的连续容积式定量泵输送的凝固剂水溶液的单路径方式,且所述乳化分散机为定子及转子型的高旋转搅拌式乳化分散机或高压高速搅拌器,所述乳化分散机在该乳化分散机和/或该乳化分散机之后紧接着在其出口配管上具备冷却设备和/或背压设备,在通过乳化分散机进行搅拌时进行加压或冷却,或者是一面进行加压一面冷却,由此来制造乳化成W/O型即油包水型的乳化凝固剂。
2.根据权利要求1所述的豆腐制造用乳化凝固剂的制造方法,其特征在于,在所述食用液体油用供液路径和所述凝固剂水溶液用供液路径中设有的各自循环配管的返回配管上配置有背压设备。
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