JP2000197480A

JP2000197480A - 麹の製造方法

Info

Publication number: JP2000197480A
Application number: JP11000270A
Authority: JP
Inventors: Yoshiteru Nagai; 芳輝永井; Masaaki Tobari; 正明戸張; Hideo Okano; 秀雄岡野; Tatsumichi Yokogawa; 樹道横川; Takayuki Fukai; 孝之深井
Original assignee: Kikkoman Corp
Current assignee: Kikkoman Corp
Priority date: 1999-01-05
Filing date: 1999-01-05
Publication date: 2000-07-18

Abstract

(57)【要約】【課題】麹の高品質化と安定化が図れるとともに、自動
化に適した麹の製造方法を提供する。【解決手段】製麹工程を、製麹開始時の第１フェーズ、
種麹が発芽した時期の第２フェーズ、麹菌の成長が活発
になり始める時期の第３フェーズ、麹菌の成長が活発で
麹層からの発熱が大きい時期の第４フェーズ、麹菌の
「手入れ」時期の第５フェーズ等複数のフェーズに分割
し、第１フェーズおよび第５フェーズにはパターン制御
を適用し、第２フェーズ〜第４フェーズにはファジー制
御を適用する麹の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、製麹工程にファ
ジィ制御およびパターン制御を適用して麹菌の培養に最
適な風温および風量の製麹管理を行う麹の製造方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】醸造工業の製麹工程は、麹菌を充分に生
育させて多種多様の酵素を生産ことを目的とするもので
あり、麹の良否は醤油の品質に大きな影響を及ぼす。従
って、一般に、製麹管理は、麹菌の生育と酵素の最適条
件を考慮して行われている。

【０００３】そのため、製麹管理は、麹造りに習熟した
経験豊な技術者が、知識と経験とに基づいて麹の品温や
培地が収縮する、所謂「しまり」等の状態を注意深く観
察しながら風温や風量を調節して製麹が行われている。

【０００４】このように、製麹管理においては、種々の
要因に伴う複雑な品温の変化を予測し、品温の変化に対
応した管理を行なうことが不可欠であり、長い年月をか
けてノウハウを習得した熟練技術者による管理が必要と
される。

【０００５】しかし、熟練技術者の高齢化、若年層の後
継者不足等により、品質の良い麹造りのノウハウを将来
に受け継いでいくことが困難な状況にある。

【０００６】このような状況を解消し、将来に亘って品
質の良い麹造りのノウハウを継承するために、熟練技術
者の知識と経験に頼ってきた醸造工程の製麹管理に最新
の自動制御技術、例えばファジィ制御、エキスパートシ
ステム等を導入し、麹の品質向上を図ることが重要な課
題となってきている。

【０００７】このような醸造工業業界の背景に基づい
て、製麹工程にファジィ制御を適用した製麹方法が、特
開平４−８２８２号公報、特開平４−８２８４号公報お
よび特開平４−１４８６７４号公報に開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の公開公報に開示
されいる製麹方法は、製麹工程全般を通じて同じメンバ
ーシップ関数で共通に制御を行なっており、製麹工程を
複数のフェーズに分割してそれぞれのフェーズに対応し
た制御を行なっていない。

【０００９】製麹工程においては、麹の発熱量の増大、
「手入れ」等があり、これらの工程の全てに亘って同じ
メンバーシップ関数を適用して制御を行なうことは無理
がある。

【００１０】特に、「手入れ」直後は、麹層がほぐされ
て「手入れ」直前とは状態が異なっており、品温が急激
に変化して品温データが不連続となり、また品温がハン
チング現象を呈するため、「手入れ」直前と直後の工程
制御にファジィ制御を適用すると、ファジィ制御が暴走
してしまう課題がある。

【００１１】また、特開平４−８２８２号公報には、フ
ァジィ制御と従来のＰＩＤ制御とを組み合わせた制御方
式も可能との記載ががあるが、具体的にどの製麹工程を
ＰＩＤ制御とするのか開示されていない。

【００１２】この発明はこのような課題を解決するため
なされたもので、その目的は製麹工程を経時的に複数の
フェーズに分割し、製麹開始時、「手入れ」時およびそ
の直後または「盛り込み」直後のフェーズにはパターン
制御を適用し、その他のフェーズにはファジィ制御を適
用することにより、フェーズ毎に麹菌の自然な成長に合
せた工程管理を行なって高品質で、安定した麹を製造す
る麹の製造方法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明に係る麹の製造方法は、製麹時間を指標として
製麹工程を経時的に複数のフェーズに分割し、それぞれ
のフェーズに対応したパターン制御またはファジィ制御
を適用して予め設定された目標品温曲線に一致するよう
製麹を行なうことを特徴とする。

【００１４】この発明に係る麹の製造方法は、製麹時間
を指標として製麹工程を経時的に複数のフェーズに分割
し、それぞれのフェーズに対応したパターン制御または
ファジィ制御を適用して予め設定された目標品温曲線に
一致するよう製麹を行なうので、麹菌の生育に対応して
フェーズ毎に最適な工程制御を行なうことができる。

【００１５】また、この発明に係る麹の製造方法のファ
ジィ制御は、入力要素を麹の品温と予め設定された品温
の偏差、および偏差の経時的変化量としたことを特徴と
する。

【００１６】この発明に係る麹の製造方法のファジィ制
御は、入力要素を麹の品温と予め設定された品温の偏
差、および偏差の経時的変化量としたので、麹の生育に
対応した目標品温に品温を精度良く近付けることがで
き、麹の生育に適した制御を行なうことができる。

【００１７】さらに、この発明に係る麹の製造方法のフ
ァジィ制御は、出力要素を風温または風量のいずれか一
方、または双方としたことを特徴とする。

【００１８】この発明に係る麹の製造方法のファジィ制
御は、出力要素を風温または風量のいずれか一方、また
は双方としたので、麹の生育を促進させる最適な風温ま
たは風量を設定することができる。

【００１９】また、この発明に係る麹の製造方法の製麹
工程の手入れ時および手入れ直後は、パターン制御を適
用することを特徴とする。

【００２０】この発明に係る麹の製造方法の製麹工程の
手入れ時および手入れ直後は、パターン制御を適用する
ので、品温が不連続に変化してファジィ制御では対応し
にくい工程制御をカバーして最適な製麹管理を実現する
ことができる。

【００２１】さらに、この発明に係る麹の製造方法の１
つのフェーズから次のフェーズへの移行は、製麹時間に
基づいたファジールールで実行することを特徴とする。

【００２２】この発明に係る麹の製造方法の１つのフェ
ーズから次のフェーズの移行は、製麹時間に基づいたフ
ァジールールで実行するので、ファジィ制御とパターン
制御のフェーズが混在してもフェーズ移行をスムーズに
行ない、移行したフェーズに対応した工程制御を確実に
実行することができる。

【００２３】また、この発明に係る麹の製造方法の手入
れ時期は、品温、または静圧、または静圧の経時的変化
の割合、次いで製麹時間の順に判定することを特徴とす
る。

【００２４】この発明に係る麹の製造方法の手入れ時期
は、品温、または静圧、または静圧の経時的変化の割
合、次いで製麹時間の順に判定するので、手入れ時期を
正確に設定することができ、麹の最適な成長を促進する
ことができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の麹の製造方法を
添付図面に基づいて説明する。なお、本発明の麹の製造
方法は、製麹工程を経時的に複数のフェーズに分割し、
「手入れ」時およびその直後または「盛り込み」直後の
フェーズにはパターン制御を適用し、その他のフェーズ
にはファジィ制御を適用することにより、麹層の品温を
目標品温曲線に高精度で一致させることにより、麹菌の
自然な成長に合せた風温と風量で工程管理を行ない、高
品質で、安定した麹を製造するものである。

【００２６】初めに、製麹の概要について説明する。蒸
留処理した大豆または脱脂加工大豆、および割砕小麦を
ほぼ等量ずつ混合し、予め「ふすま」などで培養した醤
油麹菌を植菌、混合した後培養する工程を「製麹」と呼
ぶ。

【００２７】処理原料に麹菌を植菌、混合して製麹容器
に移す操作を「盛り込み」と呼び、３日間、室温２０〜
３０℃、相対湿度ほぼ１００％の条件で培養を行う。培
養が終了すると、培養物を次の仕込み工程に移すが、こ
の仕込み操作を「出麹（でこうじ）」と呼ぶ。

【００２８】「盛り込み」から「出麹（でこうじ）」ま
での間、麹菌が生育するに従って蛋白質分解酵素（プロ
テアーゼ）や澱粉分解酵素（アミラーゼ）などの酵素が
生産され、一方、同時に大豆、小麦の蛋白質や澱粉の分
解も進行する。

【００２９】この間、雑菌汚染を最小限に抑え、多くの
酵素、特に蛋白質分解酵素（プロテアーゼ）を生産する
ことが重要となる。麹の出来、不出来によって「原料窒
素の有効利用率」が左右され、また最終製品の色、味、
香りにも影響を及ぼすので、醤油の製造工程の中で最も
重要な工程として位置付けられている。

【００３０】「盛り込み」後、麹菌は生育に伴って熱を
発生し、次第に麹の品質が向上していくが、必要以上に
高温になると製麹自体の生育に支障をきたし、雑菌が繁
殖するのに適した環境になってしまう。

【００３１】また、製麹後半の工程で高温になると、生
産された酵素の活性化が失われてしまう虞れがある。従
って、麹の高温化を抑制するため、製麹中に「手入れ」
と呼ばれる、麹を撹拌して麹を冷ます操作を行う。

【００３２】図１はこの発明に係る麹の製造方法のフェ
ーズに対する品温特性図である。図１において、麹の製
造方法は、製麹工程を時間経過に対応して複数のフェー
ズにファジールールに基づき分割する。

【００３３】例えば、製麹工程を８つのフェーズに分割
し、それぞれのフェーズに対応したパターン制御または
ファジィ制御を適用して予め設定された目標品温曲線に
一致するよう製麹を行なう。ただし、全体的には、ファ
ジー制御でプログラムし、適宜パターン制御に切り換え
る。

【００３４】第１フェーズは製麹開始時であり、目標品
温曲線に近付けるために、例えば製麹開始から６０分間
は比較的大きな風量（例えば、５０Ｈｚ）に増加する。
製麹開始から６０分経過した後は、その時点の風量パタ
ーン値（５０Ｈｚを下回る値）で一定値制御を行なう。

【００３５】一方、第１フェーズの風温は、製麹開始時
の品温パターン値で一定値制御を行なう。このように、
第１フェーズの製麹開始時にはパターン制御を適用し、
第１フェーズの製麹時間は、通常は４時間程度である。
即ち、フェーズの切り換えは、ファジールールに基づく
ため、必ずしも常に４時間になるとは限らない。以下、
製麹時間については同様である。

【００３６】第２フェーズは麹菌が成長した時期で、風
温の影響を受けやすい麹層の下層部の品温は低いため、
風温および風量を極端に変化させることは好ましくない
ので、制御は風量を中心にファジィ制御を適用する。な
お、第２フェーズの製麹時間は、通常は５時間程度であ
る。

【００３７】第３フェーズは麹菌の成長が活発になり始
める時期で、制御は風温および風量の大きさはやや加減
してファジィ制御を適用する。なお、第３フェーズの製
麹時間は、通常は４時間程度である。

【００３８】第４フェーズは麹菌の成長が活発で麹層か
らの発熱が大きい時期で、制御は風温および風量を大き
くしてファジィ制御を適用する。なお、第４フェーズの
製麹時間は幅があり、３〜５時間程度である。

【００３９】第５フェーズは麹菌の「手入れ」時期で、
風温は一定値のパターン制御を行ない、風量はステップ
状に増加させた後に一定値とするパターン制御を行な
う。なお、第５フェーズの製麹時間は、「手入れ」に要
する時間も含んだ値である。

【００４０】第６フェーズは、第４フェーズ同様に麹菌
の成長が活発で麹層からの発熱量が大きい時期で、制御
は風温および風量を大きくしてファジィ制御を適用す
る。また、第６フェーズの開始時の風温、風量は、第５
フェーズの終了時点の値に設定する。なお、第６フェー
ズの製麹時間は幅があり、３〜６.５時間程度である。

【００４１】第７フェーズは、第５フェーズと同様な麹
菌の「手入れ」時期で、第５フェーズと同様な制御を実
行する。なお、第４フェーズと第５フェーズ、または第
６フェーズと第７フェーズは麹菌の生育に応じて複数回
繰返して実行する。

【００４２】第８フェーズは麹を取り出す「出麹（でこ
うじ）」で、麹の温度を短時間で低下させる必要がある
ため、ファジィ制御を停止して、第５フェーズの終了時
点のと同様に、風温は一定値のパターン制御を行ない、
風量はステップ状に増加させた後に一定値とするパター
ン制御を行なう。

【００４３】製麹工程のファジィ制御は、品温に基づい
て製麹部の麹層へ供給する風温および風量を設定するも
ので、予め設定した目標品温と麹層の品温に基づいて制
御周期ごとにファジィ制御値を決定するものである。

【００４４】一方、製麹工程のパターン制御は、製麹開
始時、「手入れ」時または「出麹（でこうじ）」のよう
に麹層の品温が急激に変化する場合のファジィ制御では
制御が困難なフェーズに適用する。

【００４５】このように、この発明に係る麹の製造方法
は、製麹時間を基本としたファジールールに基づいて製
麹工程を経時的に複数のフェーズに分割し、それぞれの
フェーズに対応したパターン制御またはファジィ制御を
適用して予め設定された目標品温曲線に一致するよう製
麹を行なうので、麹菌の生育に対応してフェーズ毎に最
適な工程制御を行なうことができる。

【００４６】図２はこの発明に係る麹の製造方法が適用
される制御手段の一実施例要部ブロック構成図である。
図２において、制御手段１は、フェーズ毎に所定の周期
ｔoで製麹部１４の麹層１５の、例えば表面の３箇所の
品温Ｔ（Ｔ₁、Ｔ₂、Ｔ₃）を検出し、この品温の平均値
Ｔ_Hを演算し、予め設定した目標品温Ｔ_Sと平均値Ｔ_Hの
偏差ΔＴ_H、および偏差ΔＴ_Hの経時的変化量を算出した
温度変化量ｄＴ_Hに基づいてファジィ制御を行ない、フ
ァジィ制御値として風温設定信号Ｔ_F、風量設定信号Ｍ_F
をそれぞれ風温設定手段１２、風量設定手段１３に出力
し、風温Ｔ_Wまたは風量Ｍ_Wのいずれか一方、または双方
の制御量を麹層１５に供給して麹層１５の品温が目標品
温Ｔ _Sに近付くよう制御し、麹菌の成長を促進させる。
ここにおいて、麹の品温Ｔ、目標品温Ｔ_Sは製麹経過時
間を基にした数値、即ち製麹経過時間の関数である。

【００４７】また、制御手段１は、ファジィ制御が適用
できないフェーズ（例えば、図１に示す製麹開始時、
「手入れ」時、「出麹（でこうじ）」時にはパターン制
御を行ない、予め設定したパターンの風温設定信号
Ｔ_P、風量設定信号Ｍ_Pをそれぞれ風温設定手段１２、風
量設定手段１３に出力し、風温Ｔ_Wまたは風量Ｍ_Wのいず
れか一方、または双方の制御量を麹層１５に供給して麹
菌の成長を促進させる。

【００４８】制御手段１は、例えばマイクロプロセッサ
を基本として各種演算機能、処理機能、メモリ機能を有
するパソコン等で構成し、目標品温記憶手段２、品温平
均値演算手段３、偏差演算手段４、フェーズ切替制御手
段５、温度変化量演算／記憶手段６、ファジィ制御手段
７、周期信号発生手段８、パターン値記憶手段９、パタ
ーン制御手段１０、切替手段１１を備える。

【００４９】目標品温記憶手段２はＲＯＭ等のメモリで
構成し、予め熟練技術者が長年の経験で培った製麹工程
の製麹時間に対応し、麹の生育に適した理想的な目標品
温Ｔ _Sを設定し、製麹時間の経過または各フェーズの時
間経過に対応した目標品温信号Ｔ_Sを偏差演算手段４に
供給する。

【００５０】品温平均値演算手段３は平均演算機能を備
え、製麹部１４の麹層１５の表面部の３箇所に設けた図
示しない温度センサが検出した品温Ｔ₁、Ｔ₂およびＴ₃
の平均値を演算し、平均品温信号Ｔ_Hを偏差演算手段４
に供給する。

【００５１】偏差演算手段４は減算機能を備え、目標品
温記憶手段２から供給される目標品温信号Ｔ_Sと、品温
平均値演算手段３から供給される平均品温信号Ｔ_Hの偏
差（＝Ｔ_S−Ｔ_H）を演算し、偏差信号ΔＴ_Hを温度変化
量演算／記憶手段６に提供する。

【００５２】温度変化量演算／記憶手段６は偏差信号Δ
Ｔ_Hの時間的変化量を演算する機能（減算、除算機
能）、偏差信号ΔＴ_Hを一時記憶するレジスタ等のメモ
リ機能を備え、同期信号発生手段８から供給される周期
信号ｔ_Oの周期毎に演算した今回の偏差信号ΔＴ_HN（＝
Ｔ_SN−Ｔ_HN）と前回の偏差信号ΔＴ_HN-1（＝Ｔ_SN-1−Ｔ
_HN _-1）を順次記憶した後、今回の偏差信号ΔＴ_HNと前回
の偏差信号ΔＴ_HN-1の偏差ΔＴ_HD（＝ΔＴ_HN−Δ
Ｔ_HN-1）を演算し、周期ｔ_Oで除算した温度変化量ｄＴ_H
｛＝（ΔＴ_HN−ΔＴ_HN-1）／ｔ_O｝を算出する。算出し
た温度変化量ｄＴ_Hと偏差信号ΔＴ_Hをファジィ制御手段
７に提供する。

【００５３】周期ｔ_O毎に今回と前回の目標品温Ｔ_Sと平
均品温Ｔ_Hとの偏差ΔＴ_HDを演算し、この偏差ΔＴ_HDを
周期ｔ_Oで割算して温度変化量ｄＴ_Hを求めるので、目標
品温Ｔ_Sに対する平均品温Ｔ_Hの偏差の勾配を求めること
ができる。

【００５４】このように、この発明に係る麹の製造方法
のファジィ制御は、入力要素を麹の品温と予め設定され
た品温の偏差および偏差の経時的変化量としたので、麹
の生育に対応した目標品温に品温を精度良く近付けるこ
とができ、麹の生育に適した制御を行なうことができ
る。

【００５５】ファジィ制御手段７は、複数のメンバーシ
ップ関数、ルールテーブル、デファジィを備え、温度変
化量演算／記憶手段６から供給される温度変化量信号ｄ
Ｔ_Hおよび偏差信号ΔＴ_Hに基づいて周期ｔ_O（例えば、
５分間）毎にファジィ演算を行ない、風温設定信号Ｔ_F
および風量設定信号Ｍ_Fを切替手段１１に供給する。

【００５６】図３はこの発明に係るファジィ制御手段の
要部ブロック構成図である。図３において、ファジィ制
御手段７は、メンバーシップ関数７Ａ、ルールテーブル
７Ｂ、デファジィ７Ｃを備える。

【００５７】メンバーシップ関数７Ａは、メンバーシッ
プ関数Ｆ₁〜Ｆ_Nの関数を備え、温度変化量信号ｄＴ_H、
フェーズ切替制御手段５から供給される切替信号Ｓ_O、
周期信号ｔ_Oに基づいて図１に示す第２フェーズ〜第４
フェーズ、第６フェーズ、および第８フェーズのそれぞ
れに１対１で対応したメンバーシップ関数Ｆ₁〜Ｆ_Nに従
い周期ｔ_O毎に演算を実行し、演算出力ｆ（Ｆ）をルー
ルテーブル７Ｂに提供する。

【００５８】ルールテーブル７Ｂは、図１に示す第２フ
ェーズ〜第４フェーズ、第６フェーズ、および第８フェ
ーズのそれぞれに１対１で対応したルールテーブルＲ₁
〜Ｒ_Nを備え、メンバーシップ関数７Ａから提供される
演算出力ｆ（Ｆ）にルールを適用して風温出力値または
風量出力値の一方、または双方を処理し、風温判定出力
ｆ（Ｔ_F）または風量判定出力ｆ（Ｍ_F）の一方、または
双方をデファジィ７Ｃに供給する。（図３では双方を出
力する場合を示す）

【００５９】デファジィ７Ｃは、風温判定出力ｆ
（Ｔ_F）および風量判定出力ｆ（Ｍ_F）をそれぞれデファ
ジィ演算して風温設定信号Ｔ_Fおよび風量設定信号Ｍ_Fを
切替手段１１に供給する。

【００６０】ファジィ演算において、風温設定値Ｔ_Fは
以下のように設定する。今回の平均品温Ｔ_H（Ｔ_HN）と
風温判定出力ｆ（Ｔ_F）の偏差の絶対値｛＝｜Ｔ _HN−ｆ
（Ｔ_F）｜｝が限界値Ｋ以下の場合｛｜Ｔ_HN−ｆ（Ｔ_F）
｜≦Ｋ｝には、風温判定出力ｆ（Ｔ_F）を風温設定信号
Ｔ_Fとして出力する。

【００６１】また、今回の平均品温Ｔ_H（Ｔ_HN）と風温
判定出力ｆ（Ｔ_F）の偏差が限界値Ｋを超える場合｛Ｔ
_HN−ｆ（Ｔ_F）＞Ｋ｝には、平均品温Ｔ_H（Ｔ_HN）と限界
値Ｋの偏差（＝Ｔ_HN−Ｋ）を風温設定信号Ｔ_Fとして出
力する。

【００６２】さらに、今回の平均品温Ｔ_H（Ｔ_HN）と風
温判定出力ｆ（Ｔ_F）の偏差が限界値−Ｋを下回る場合
｛Ｔ_HN−ｆ（Ｔ_F）＜−Ｋ｝には、平均品温Ｔ_H（Ｔ_HN）
と限界値−Ｋの偏差｛＝Ｔ_HN−（−Ｋ）＝Ｔ_HN＋Ｋ｝を
風温設定信号Ｔ_Fとして出力する。なお、限界値±Ｋは
任意に設定できるものとする。

【００６３】一方、風量設定値Ｍ_Fは以下のように設定
する。風量判定出力ｆ（Ｍ_F）が、例えば下限値２０Ｈ
ｚ以上で上限値５０Ｈｚ以下の場合｛２０Ｈｚ≦ｆ（Ｍ
_F）≦４５Ｈｚ｝には、風量判定出力ｆ（Ｍ_F）を風量設
定信号Ｍ_Fとして出力する。

【００６４】また、風量判定出力ｆ（Ｍ_F）が、例えば
下限値２０Ｈｚを下回る場合｛ｆ（Ｍ_F）＜２０Ｈｚ｝
には、下限値２０Ｈｚを風量設定信号Ｍ_Fとして出力す
る。

【００６５】さらに、風量判定出力ｆ（Ｍ_F）が、例え
ば上限値５０Ｈｚを超える場合｛ｆ（Ｍ_F）＞４５Ｈ
ｚ｝には上限値４５Ｈｚを風量設定信号Ｍ_Fとして出力
する。なお、上限値および下限値は任意に設定できるも
のとする。

【００６６】このように、この発明に係る麹の製造方法
のファジィ制御は、出力要素を風温または風量のいずれ
か一方、または双方としたので、麹の生育を促進させる
最適な風温または風量を設定することができる。

【００６７】パターン値記憶手段９は、ＲＯＭ等のメモ
リで構成し、図１に示す麹の製造方法のフェーズにおい
てファジィ制御が困難な製麹開始の第１フェーズ、「手
入れ」時（「手入れ」直後も含む）の第５および第７フ
ェーズを制御するために、予め設定した風温パターンデ
ータおよび風量パターンデータを記憶し、第１フェー
ズ、第５フェーズおよび第７フェーズのそれぞれに対応
した風温パターンデータおよび風量パターンデータをパ
ターン制御手段１０に供給する。

【００６８】パターン制御手段１０は、パターン値記憶
手段９から供給される風温パターンデータおよび風量パ
ターンデータに基づいて風温設定信号Ｔ_Pおよび風量設
定信号Ｍ_Pを発生し、これらの信号Ｔ_P、Ｍ_Pを切替手段
１１に供給する。

【００６９】パターン値記憶手段９およびパターン制御
手段１０を備え、パターン制御を実行するので、麹層１
５の品温の変化が大きく不連続に変化するため、ファジ
ィ制御の適用が困難なフェーズに製麹に適した風温およ
び風量を設定することができる。

【００７０】このように、この発明に係る麹の製造方法
の製麹工程の手入れ時および手入れ直後は、パターン制
御を適用するので、品温が不連続に変化してファジィ制
御では対応しにくい工程制御をカバーして最適な製麹管
理を実現することができる。

【００７１】切替手段１１は、例えば電子スイッチまた
はソフト制御のスイッチ機能を有し、フェーズ切替制御
手段５からの切替信号Ｓ_Oに基づいてスイッチを切替
え、ファジィ制御制御手段７から供給される風温設定信
号Ｔ_Fおよび風量設定信号Ｍ_F、またはパターン制御手段
１０から供給される風温設定信号Ｔ_Pおよび風量設定信
号Ｍ_Pを選択し、選択した風温設定信号Ｔ_Fおよび風量設
定信号Ｍ_F、または風温設定信号Ｔ_Pおよび風量設定信号
Ｍ_Pををそれぞれ風温設定手段１２、風量設定手段１３
に供給する。

【００７２】ファジィ切替制御手段５は、例えば比較器
等で構成し、ファジールールを用いて基準製麹時間をプ
ログラムしておき、製麹時間Ｔ_Fと基準製麹時間Ｔ_FKと
からファジールール上の１つまたは複数のフェーズを選
択してファジー制御手段７へ信号を送出する。

【００７３】なお、フェーズ切替制御手段５には、製麹
時間Ｔ_Fと基準製麹時間Ｔ_FKとに基づいてフェーズを選
択し、そのフェーズの一部指定した時間帯は、切替信号
Ｓ_Oを用いて切替手段１１に信号を送り、パターン制御
手段１０を選択するよう予めプログラムしておく。

【００７４】図５にこの発明に係るパターン制御の「手
入れ」パターンの一実施例を示す。図５において、
（ａ）図は風温パターン（Ｔ_P）、（ｂ）図に風量パタ
ーン（Ｍ_P）を示す。風温パターン（Ｔ_P）は、「手入
れ」工程ならびに「さまし」工程のすべてにおいて、一
定値の風温を適用する。

【００７５】また、風量パターン（Ｍ_P）は、「手入
れ」工程は複数のステップを次第に増加させていき、
「手入れ」工程最終ステップの最大値を「さまし」工程
に適用するよう設定する。

【００７６】このように、この発明に係る麹の製造方法
の１つのフェーズから次のフェーズの移行は、製麹時間
および品温に基づいて実行するので、ファジィ制御とパ
ターン制御のフェーズが混在してもフェーズ移行をスム
ーズに行ない、移行したフェーズに対応した工程制御を
確実に実行することができる。

【００７７】風温設定手段１２は、ヒータ、チラー（冷
却ユニット）、調湿塔等で構成し、ファジィ制御手段７
から供給される風温設定信号Ｔ_F、またはパターン制御
手段１０から供給される風温設定信号Ｔ_Pに基づいて風
温Ｔ_Wを設定する。

【００７８】風量設定手段１３は、インバータ制御のブ
ロアで構成し、ファジィ制御手段６から供給される風量
設定信号Ｍ_F、またはパターン制御手段１０から供給さ
れる風量設定信号Ｍ_Pに基づいて風温設定手段１２から
発生した風温Ｔ_Wで風量Ｍ_Wの制御量を製麹部１４に供給
して麹層１５の品温を管理する。

【００７９】図６はこの発明に係る「手入れ」時期の判
定論理図である。図６において、手入れ判定論理２０
は、２入力のＡＮＤ論理２１、２２、２３と、２入力の
ＯＲ論理２４、２５、２６から構成する。

【００８０】ＡＮＤ論理２１は、品温Ｔ_Hが限界値Ｔ_Mを
超えた場合に供給されるＨレベルの品温信号Ｔ_HMと、検
出された品温が所定回数以上の場合に出力されるＨレベ
ルの判定回数Ｎ_Aの論理積により、ＯＲ論理２５、２６
を介して「手入れ」開始の信号Ｈ_Oを出力し、「手入
れ」が開始される。

【００８１】また、ＡＮＤ論理２２は、静圧が静圧限界
値を超えた場合に供給されるＨレベルの静圧信号Ｐ
_Mと、検出された静圧が所定回数以上の場合に出力され
るＨレベルの判定回数ＮBの論理積により、ＯＲ論理２
４、２５、２６を介して「手入れ」開始の信号Ｈ_Oを出
力し、「手入れ」が開始される。

【００８２】さらに、ＡＮＤ論理２３は、静圧の時間的
変化量が予め設定された値を超えた場合に出力されるＨ
レベルの静圧経時変化量ｄＰ_Oと、検出された静圧経時
変化量が所定回数以上の場合に出力されるＨレベルの判
定回数Ｎ_Cの論理積により、ＯＲ論理２４、２５、２６
を介して「手入れ」開始の信号Ｈ_Oを出力し、「手入
れ」が開始される。

【００８３】なお、上記の判定条件が満たされない場合
であっても、予め設定した「手入れ」時間ｔ_Mが経過す
るとＨレベルの時間信号が出力され、ＯＲ論理２６を介
して「手入れ」開始の信号Ｈ_Oを出力し、「手入れ」が
開始される。

【００８４】ここで、所定回数Ｎ_A、Ｎ_B、Ｎ_CをＮ_A＜Ｎ
_B＜Ｎ_Cとすることにより、「手入れ」時期を、品温、静
圧、静圧経時変化量の順に判定するよう設定することが
できる。

【００８５】また、「手入れ」時間ｔ_Mを品温、静圧、
静圧経時変化量の判定が通常発生する時間よりも長く設
定することによって、最終的に「手入れ」時間ｔ_Mに基
づいて「手入れ」工程を実施できるよう設定することが
できる。

【００８６】このように、この発明に係る麹の製造方法
の手入れ時期は、品温、または静圧、または静圧の経時
的変化の割合、次いで製麹時間の順に判定するので、手
入れ時期を正確に設定することができ、麹の最適な成長
を促進することができる。

【００８７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る麹
の製造方法は、製麹時間を指標として製麹工程を経時的
に複数のフェーズに分割し、それぞれのフェーズに対応
したパターン制御またはファジィ制御を適用して予め設
定された目標品温曲線に一致するよう製麹を行ない、麹
菌の生育に対応してフェーズ毎に最適な工程制御を行な
うことができるので、高品質の麹を製造することができ
る。

【００８８】また、この発明に係る麹の製造方法のファ
ジィ制御は、入力要素を麹の品温と予め設定された品温
の偏差、および偏差の経時的変化量とし、麹の生育に対
応した目標品温に品温を精度良く近付けることができ、
麹の生育に適した制御を行なうことができるので、製麹
を自動化しても高品質の麹を製造することができる。

【００８９】さらに、この発明に係る麹の製造方法のフ
ァジィ制御は、出力要素を風温または風量のいずれか一
方、または双方とし、麹の生育を促進させる最適な風温
または風量を設定することができるので、麹を最適な品
温で生育することができる。

【００９０】また、この発明に係る麹の製造方法の製麹
工程の手入れ時および手入れ直後は、パターン制御を適
用し、品温が不連続に変化してファジィ制御では対応し
にくい工程制御をカバーして最適な製麹管理を実現する
ことができるので、高品質の麹を製造することができ
る。

【００９１】さらに、この発明に係る麹の製造方法の１
つのフェーズから次のフェーズの移行は、製麹時間に基
づいて実行し、ファジィ制御とパターン制御のフェーズ
が混在してもフェーズ移行をスムーズに行ない、移行し
たフェーズに対応した工程制御を確実に実行することが
できるので、麹の生育をきめ細かく管理することができ
る。

【００９２】また、この発明に係る麹の製造方法の手入
れ時期は、品温、または静圧、または静圧の経時的変化
の割合、次いで製麹時間の順に判定し、判定が難しい手
入れ時期を正確に設定することができるので、麹の最適
な成長を促進することができる。

【００９３】よって、麹の高品質化と安定化が図れると
ともに、自動化に適した麹の製造方法を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る麹の製造方法のフェーズに対
する品温特性図

【図２】この発明に係る麹の製造方法が適用される制
御手段の一実施例要部ブロック構成図

【図３】この発明に係るファジィ制御手段の要部ブロ
ック構成図

【図４】この発明に係るパターン制御の「手入れ」パ
ターンの一実施例

【図５】この発明に係る「手入れ」時期の判定論理図

【符号の説明】

１制御手段２目標品温記憶手段３品温平均値演算手段４偏差演算手段５フェーズ切替制御手段６温度変化量演算／記憶手段７ファジィ制御手段７Ａファジィ関数７Ｂルールテーブル７Ｃデファジィ８周期信号発生手段９パターン値記憶手段１０パターン制御手段１１切替手段１２風温設定手段１３風量設定手段１４製麹部１５麹層２０手入れ判定論理２１，２２，２３…ＡＮＤ論理２４，２５，２６…ＯＲ論理Ｆ₁〜Ｆ_N…メンバーシップ関数Ｍ_F，Ｍ_P…風量設定信号Ｍ_W 風量Ｎ_A，Ｎ_B，Ｎ_C 所定回数Ｐ_M 静圧信号Ｒ₁〜Ｒ_N…ルールテーブルＳ_O 切替信号Ｔ_F，Ｔ_P…風温設定信号Ｔ_H 平均値Ｔ_HU，Ｔ_HM，Ｔ_HL…品温Ｔ_S 目標品温Ｔ_W 風温ｄＴ_H 温度変化量ｄＰ_O 静圧経時変化量ｔo 周期

フロントページの続き (72)発明者横川樹道千葉県野田市野田339番地キッコーマン株式会社内 (72)発明者深井孝之千県野田市野田Ｆターム(参考） 4B029 AA03 BB08 CC02 CC07 EA11 EA18 EA20 4B065 AA58X BB01 BB26 BC31 BC32 BC33 BC34 BC35 BC37 BC39 BC50 CA19 CA27 CA31 CA42

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固体培地で麹菌を培養する麹の製造方法に
おいて、製麹時間を指標として製麹工程を経時的に複数
のフェーズに分割し、それぞれのフェーズに対応したパ
ターン制御またはファジィ制御を適用して予め設定され
た目標品温曲線に一致するよう製麹を行なうことを特徴
とする麹の製造方法。
【請求項２】前記ファジィ制御は、入力要素を麹の品温
と予め設定された品温の偏差および偏差の経時的変化量
としたことを特徴とする請求項１記載の麹の製造方法。
【請求項３】前記ファジィ制御は、出力要素を風温また
は風量のいずれか一方、または双方としたことを特徴と
する請求項１記載の麹の製造方法。
【請求項４】製麹工程の手入れ時および手入れ直後
は、パターン制御を適用することを特徴とする請求項１
記載の麹の製造方法。
【請求項５】１つのフェーズから次のフェーズの移行
は、製麹時間に基づいたファジールールで実行すること
を特徴とする請求項１記載の麹の製造方法。
【請求項６】固体培地で麹菌を培養する麹の製造方法に
おいて、製麹の手入れ時期は、品温、または静圧、また
は静圧の経時的変化の割合、次いで製麹時間の順に判定
することを特徴とする請求項１記載の麹の製造方法。