JP2001021474A

JP2001021474A - 食品の堅さ測定装置

Info

Publication number: JP2001021474A
Application number: JP11196918A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Shigeta; 正晴重田
Original assignee: SHIGETA SEISAKUSHO KK
Current assignee: SHIGETA SEISAKUSHO KK
Priority date: 1999-07-12
Filing date: 1999-07-12
Publication date: 2001-01-26

Abstract

(57)【要約】【課題】食品の堅さを適正に測定する。【解決手段】測定子１０は可動機構５によって、下方に
移動され、カップ７に満たされたあんこを介してカップ
７に下方向の圧力を加える。この圧力は、測定台４に対
して下方向の圧力として加わり、支持機構６ａ、６ｂに
よる付勢力に抗して測定台４を下方向に移動させる。そ
して、このときの最大移動距離を、あんこの堅さとして
測定する。可動機構５は、測定子１０を、はじめはゆっ
くり、そしてそれから速く下方に移動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【発明の属する技術分野】

【0002】本発明は、あんこ、ジャム、パン生地等の、あ
る程度の流動性もしくは可撓性もしくは粘性を有する食
品の堅さを測定する技術に関するものである。

【0003】

【従来の技術】

【0004】あんこ、ジャム、パン生地等のある程度の流動
性もしくは可撓性もしくは粘性を有する食品の堅さは、
調理上、これらの食品又はこれらの食品を材料として用
いた食品の味を決定する重要な要素である。そして、従
来、このような食品の堅さは、調理人の技能の領分にお
いて決定されるものであった。すなわち、調理人の感覚
によって測定され、その調理人が適正と感じる堅さに調
整されていた。このため、経験や技能の浅い調理人で
は、美味なる食品を得るための堅さに食品を調整するこ
とができないという問題があった。

【0005】そして、このような問題は、食品の堅さを定量
的に測定可能とすることにより解決することができると
考えた本発明者は、先に、食品の堅さを数値として測定
可能な測定装置を発明し公開した（特開平７-１２０３
７１号公報）。

【0006】この測定装置は、スプリングなどにより上方向
への付勢力をもって支持したカップに入れた食品を上か
ら押したときの、カップの下方への最大移動距離を食品
の堅さとして測定するものである。本測定装置によれ
ば、測定のために食品を水溶する必要のある粘度計など
を用いる場合に比べ簡便に、また、たとえば、特開昭６
３-１０８２４８号公報などに記載の一定の圧力で測定
子を被測定対象を押したときの測定子の進入距離を図る
測定装置などに比べ微妙な圧力を制御する機構を必要と
しない簡易安価な構造で、食品の堅さを測定することが
できるという効果を達成することができる。

【0007】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】さて、先の発明以降、本発明者は、引き続き鋭
意研究を重ねる内に、先に発明した前記特開平７-１２
０３７１号公報記載の測定装置でも、美味なる食品を得
る上で不充分な点があることを見い出した。

【0009】すなわち、本発明者は、測定装置によって測定
した数値と、熟練した調理人が自己の技能によって感じ
た食品の堅さに多少のずれがあることを見いだした。そ
して、熟練した調理人が自己の技能によって感じた食品
の堅さは、食品の美味性と深く関連していることは経験
的に立証されているため、このようなずれは、わずかな
ものであっても、究極的には美味なる食品を得るという
目的のために用いられる本測定装置にとって本質的に解
消すべき問題である。

【0010】そこで、本発明は、より食品との美味性との相
関が高いことが期待される数値を、定量的に、食品の堅
さとして測定可能な測定装置を提供することを課題とす
る。

【0011】

【課題を解決するための手段】

【0012】前記課題達成のために、本発明は、たとえば、
食品の堅さを測定する測定装置であって、

【0013】食品を入れる容器部と、当該容器部を、上方へ
の付勢力をもって支持する支持機構と、測定子と、測定
子を上下に移動する可動機構と、変位測定手段とを有
し、測定開始時に、前記容器部上端は第１の位置にあ
り、前記測定子は前記第１の位置の鉛直上方の位置であ
る第２の位置にあり、測定時に、前記可動機構は、前記
第２の位置から前記第１の位置より下方の位置である第
３の位置まで前記測定子を移動し、前記変位測定手段
は、前記容器部の前記第１の位置を基準とした鉛直下方
への最大移動距離を測定する測定装置において、

【0014】前記可動機構によって、少なくとも、前記第１
の位置から前記第１の位置と第３の位置の間の位置であ
る第４の位置までの前記測定子の移動速度が、前記弟４
の位置から前記第４の位置と前記第３の位置の間の位置
である第５の位置までの前記測定子の移動速度より、小
さくなるように、前記測定子を前記第２の位置から第３
の位置まで移動するようにしたものである。

【0015】または、前記容器部の側面と、前記測定子の下
方先端部側面を、水平に対して、４５度以上７５度以下
の角度の面を有するようにしたものである。

【0016】または、前記前記容器部の側面と、前記測定子
の下方先端部側面を、水平に対して、約６０度の角度の
面を有するようにしたものである。

【0017】または、前記支持機構によって、容器部の水平
方向中心点に対して点対称な２点を含む複数の位置にお
いて、前記容器部に直接もしくは間接的に上方への付勢
力を加えることにより、前記容器部を支持するようにし
たものである。

【0018】こららの測定装置によれば、発明の実施の形態
の項で詳述するように、測定誤差を軽減できることと、
より食品との美味性との相関が高いと期待することがで
きる物理量を測定できることより、より食品との美味性
との相関が高いことが期待される数値を、定量的に、食
品の堅さとして測定可能となる。

【0019】

【発明の実施の形態】

【0020】以下、本発明の実施形態について説明する。

【0021】なお、以下の実施形態では、説明の便宜上、堅
さを測定する食品があんこであるものとして説明を行
う。

【0022】図１に、本発明に係る測定装置の斜視図を示
す。

【0023】図示するように、本測定装置は、ベース部１
と、ベース部１に固定された構造柱２と、構造柱２に固
定された本体部３を有する。また、測定対象のあんこを
入れるカップ７を保持する測定台４が、二つの支持機構
６ａ、６ｂによって、上方へ付勢された状態で、本体部
３に支持されている。また、測定子１０が、上下に測定
子１０を移動する可動機構５を介して本体部３に支持さ
れている。また、本体部３には、測定結果を表示する表
示部８と、測定開始を利用者が指示するためのスイッチ
９が設けられている。ここで、二つの支持機構６ａ、６
ｂは、カップ７の水平方向中心点に対して点対称な２点
のそれぞれで、測定台４を支持してる。

【0024】このような構成において、測定時はカップ７の
縁まであんこを満たして行う。測定時、測定子１０は可
動機構５によって、下方に移動され、カップ７に満たさ
れたあんこを介してカップ７に下方向の圧力を加える。
この圧力は、測定台４に対して下方向の圧力として加わ
り、支持機構６ａ、６ｂによる付勢力に抗して測定台４
を下方向に移動させる。そして、このときの最大移動距
離を、あんこの堅さとして測定する。

【0025】このような測定を可能とする本測定装置の機構
を図２に示す。

【0026】さて、図中、３１は本体部３の匡体であり、匡
体３１には支持板３２、回転モータ１０１、ストッパ６
４ａ、６４ｂが固定されてる。そして、支持板３２に対
して、内側にベアリングを有する円筒形状のシリンダ６
１ａ、６１ｂ、５１が固定されている。一方、測定台４
に対して、支持柱６２ａ、６２ｂが固定されており、支
持柱６２ａ、６２ｂに対して、スプリング止め６３ａ、
６３ｂが固定されている。また、測定子１０に対して、
可動杵５２が固定されており、可動杵５２に対して、ス
プリング止め５３が固定されている。また、可動杵５２
に対してローラ５４が回転可能に固定されてる。また、
シリンダ６１ａ、６１ｂと、スプリング止め６３ａ、６
３ｂの間には、コイル形状のスプリング６５ａ、６５ｂ
が支持柱６２ａ、６２ｂを取り巻くように挿入されてお
り、シリンダ５１と、スプリング止め５３ｂの間には、
コイル形状のスプリング５５が可動杵５２を取り巻くよ
うに挿入されている。また、回転モータ１０１には、カ
ム２０が回転可能に固定されている。

【0027】ここで、前述した支持機構６ａは、シリンダ６
１ａ、支持柱６２ａ、スプリング止め６３ａ、ストッパ
６４ａ、スプリング６５ａより構成される。また、前述
した支持機構６ｂは、シリンダ６１ｂ、支持柱６２ｂ、
スプリング止め６３ｂ、ストッパ６４ｂ、スプリング６
５ｂより構成される。また、可動機構５は、シリンダ５
１、可動杵５２、スプリング止め５３、ローラ５４、カ
ム２０、回転モータ１０１、スプリング５５より構成さ
れる。

【0028】また、図中の、１０２は支持柱６２ａの上下方
向の変位を測定する測位計であり、測位計としては、た
とえば、周知の光測位計などを用いることができる。ま
た、１００は全体の動作を制御する制御部であり、測位
計１０２、回転モータ１０１、表示部８、スイッチ９と
接続している。

【0029】このような機構において、停止状態（図２の状
態）では、カップ７、測定台４、支持柱６２ａ、６２
ｂ、スプリング止め６３ａ、６３ｂは、スプリング６５
ａ、６５ｂによって上方向に、スプリング止め６３ａ、
６３ｂがストッパ６４ａ、６４ｂに当接する位置まで引
き上げられている。また、カム２０は、カム２０の下方
向の長さが最も小さくなる位置で停止される。そして、
測定子１０、可動杵５２、スプリング止め５３、ローラ
５４は、スプリング５５によって、ローラ５４の上部が
カム２０の下部に当接する位置まで引き上げられてい
る。そして、この停止状態において、測定子１０の最下
部は、カップ７の上部より上の位置にある。

【0030】ここで、スイッチ９より測定開始が支持される
と、制御部１００は回転モータ１０１にカム２０を１回
転させる。そして、この回転期間中に測位計１０２が測
定した最大値を表示部８に表示する。もしくは、予め、
数値範囲を何段階かに分割しておき、測位計１０２が測
定した最大値が含まれる範囲の段階を表示部８に表示す
る。

【0031】一方、カム２０が回転を開始すると、ローラ５
４はカム２０に当接しながら、カム２０の回転に伴って
回線すると共に、カム２０によって下方に押し下げられ
る。すると、これに伴い、可動杵５５は、スプリング５
５の付勢力に抗して、可動杵５５を垂直方向に案内する
シリンダ５１によって案内されながら、下方に移動す
る。また、これに伴い、測定子１０も下方に移動し、カ
ップ１０に満たされたあんこを押圧する。図３に示すよ
うに、カム２０が１８０度回転したときに測定子１０の
位置は、最大下方位置となる。カム２０がさらに回転す
ると、可動杵５５は、ローラ５４はカム２０に当接する
位置まで、スプリング５５の付勢力によって引き上げら
れ、シリンダ５１によって案内されながら、上方に移動
する。そして、カム２０が一回転したところで、図２に
示した元の停止状態に戻る。

【0032】以上の測定子１０の動きによって、測定子１０
がカップ７中のに突入すると、図４に示すように、あん
こはカップ７外にこぼれ落ちながら変形し、測定子１０
からあんこに加えられた下方向の圧力を緩衝しつつも、
その下方向の力の一部を、カップ７に加える。カップ７
に加わった、この力は、測定台４を介して支持柱６２
ａ、６２ｂに伝わる。そうすると、支持柱６２ａ、６２
ｂは、スプリング６５ａ、６５ｂの付勢力に抗して、支
持柱６２ａ、６２ｂを垂直方向に案内するシリンダ６１
ａ、６１ｂによって案内されながら、下方に移動する。
そして、測定子１０の上方向の移動により、もしくは、
あんこの変形などによりカップ７、測定台４を介して支
持柱６２ａ、６２ｂに加わる下方向の力が弱まると、支
持柱６２ａ、６２ｂは、スプリング６５ａ、６５ｂの付
勢力によって、引き上げられ、シリンダ６１ａ、６１ｂ
によって案内されながら、上方に移動し、最終的にスプ
リング止め６３ａ、６３ｂが、ストッパ６４ａ、６４ｂ
に当接する位置で停止し、図２に示した元の停止状態に
戻る。

【0033】以上、本測定装置の機構について説明した。

【0034】さて、このような測定装置において、図２に示
した停止状態において、測定子１０の下橋とカップ７の
上端との距離は、５ｍｍとしている。また、回転モータ
２０の回転速度（角速度）は一定であり、６回転／分
（１０秒で１回転）としている。また、スプリング５
５、６５ａ、６５ｂのバネ定数は、全て、０．１２５ｍ
/Ｋｇとしている。

【0035】また、図５に示すように、カップ７を直径７０
ｍｍ、高さ３８ｍｍとし、測定子１０を直径５０ｍｍ、
高さ４５．５ｍｍとしている。ここで、カップ７の測定
子１０共、その側部に、水平に対して６０度の傾きを持
たせている。ただし、側部の角度としては６０度前後の
角度が望ましいが、およそ４５度〜７５度の範囲内の角
度とするようにしてもよい。

【0036】また、図６に示すように、カム２０は、直径２
０ｍｍ、偏心１５ｍｍの円形の偏心カムの形状を、図７
に示すように、はじめはゆっくり、そして、そしてそれ
から速く測定子１０を下方に移動させるように、変形さ
せたものである。

【0037】さて、図７に示すように、このカム２０による
測定子１０の最大移動距離は３０ｍｍである。前述した
ように、停止状態において、測定子１０の下橋とカップ
７の上端との距離は５ｍｍであるので、測定値の理論的
最大値は２５ｍｍとなる。

【0038】以上、本発明の実施形態について説明した。

【0039】なお、以上の実施形態では、あんこの堅さを測
定する場合を例にとり説明したが、本測定装置は、あん
こ以外のパン生地やジャムなどの、ある程度の流動性も
しくは可撓性もしくは粘性を有する各種食品の堅さを、
同様に測定することができる。

【0040】さて、本実施形態に係る測定装置によれば、二
つの観点上の効果より、より食品との美味性との相関が
高いことが期待される数値を、定量的に、食品の堅さと
して測定可能となる。第１の観点上の効果は、測定誤差
の軽減による効果である。第２の観点上の効果は、必ず
しも第１の観点と独立したものではないが、測定する物
理量を、より食品との美味性との相関が高いと期待する
ことができる物理量に変更したことによる効果である。

【0041】すなわち、第１の観点に関して、本実施形態に
係る測定装置によれば、測定台４を、ベアリング付きの
シリンダ６１ａ、６１ｂを用いた二つの支持機構６
ａ、６ｂによって、カップ７の両側、カップ７の水平方
向中心点に対して点対象な２点で、カップ７を測定台４
を介して支持する構造としている。そして、これによ
り、測定時の非垂直方向の力や、測定台４のがたつきに
に起因する測定誤差を排除することができる。

【0042】また、本実施形態に係る測定装置によれば、カ
ップ７、測定子１０の側部を、水平に対して６０度の傾
きを有する形状としている。この形状は、測定時に食品
が、カップ７の外に逃げやすい形状であり、この形状を
採用することにより、食品がカップ７の外に逃げにくい
ことに起因してカップ７に下方向に加わってしまう力に
よる測定誤差を排除することができる。したがって、よ
り適正な測定結果を得ることができる。

【0043】また、本実施形態に係る測定装置によれば、測
定子１０を、はじめはゆっくり、そしてそれから速く測
定子１０を下方に移動させる。これにより、測定子１０
が食品に突入する際に、食品の表面張力などによって生
じ、カップ７に対して下方向の力として加わって衝撃力
を弱め、これによる測定誤差を軽減することができる。
したがって、より適正な測定結果を得ることができる。

【0044】また、第２の観点に関して、本実施形態に係る
測定装置によれば、熟練した調理人が自己の技能により
食品の堅さを測るときの測り方、すなわち、あんこやパ
ン生地を手の平に載せ、ぎゅうっと握ってみる測り方
や、ジャムの中にスプーンやはしを差し入れ、すうっと
通してみる測り方と共通した測り方、すなわち、はじめ
はゆっくり、そしてそれから速く、食品に圧力を加える
測り方をしているので、この測り方によって測定される
物理量は、熟練した調理人が無意識に感じとっている物
理量と相関性が強い。したがって、本測定装置によれ
ば、熟練した調理人が感じる食品の堅さとずれの少ない
数値を測定結果として測定することができる。

【0045】また、本実施形態に係る測定装置によれば、あ
んこやパン生地を手の平に載せ、ゆっくりぎゅうっと握
ったときに、あんこやパン生地が手の隙間から逃げるよ
うに、食品が逃げられるように形状の測定子１０、カッ
プ７を用いて測定を行うので、この測定によって測定さ
れる物理量は、熟練した調理人が無意識に感じとってい
る物理量と相関性が強い。したがって、本測定装置によ
れば、熟練した調理人が感じる食品の堅さとずれの少な
い数値を測定結果として測定することができる。

【0046】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、より食
品との美味性との相関が高いことが期待される数値を、
定量的に、食品の堅さとして測定可能な測定装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】測定装置の外観を示す斜視図である。

【図２】測定装置の機構を示す図である。

【図３】測定装置の機構を示す図である。

【図４】測定時の測定子とあんことカップの関係を示す
図である。

【図５】測定子とカップの形状を示す図である。

【図６】カムの形状を示す図である。

【図７】測定子の位置とカムの回転角度との関係を示す
図である。

【符号の説明】

１ベース部１、２構造柱、３本体部、４測定
台、５可動機構、６ａ、６ｂ支持機構、７カッ
プ、８表示部、９スイッチ、１０測定子、２０カ
ム、３１匡体、３２支持板、５１、６１ａ、６１ｂ
シリンダ、５２可動杵、５３、６３ａ、６３ｂスプ
リング止め、５５、６５ａ、６５ｂスプリング、５４
ローラ、６２ａ、６２ｂ支持柱、６４ａ、６４ｂ
ストッパ、１００制御部、１０１回転モータ、１０
２測位計

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】食品の堅さを測定する測定装置であって、食品を入れる容器部と、当該容器部を、上方への付勢力
をもって支持する支持機構と、測定子と、測定子を上下
に移動する可動機構と、変位測定手段とを有し、測定開始時に、前記容器部上端は第１の位置にあり、前
記測定子は前記第１の位置の鉛直上方の位置である第２
の位置にあり、測定時に、前記可動機構は、前記第２の位置から前記第
１の位置より下方の位置である第３の位置まで前記測定
子を移動し、前記変位測定手段は、前記容器部の前記第
１の位置を基準とした鉛直下方への最大移動距離を測定
し、かつ、前記可動機構は、少なくとも、前記第１の位置か
ら前記第１の位置と第３の位置の間の位置である第４の
位置までの前記測定子の移動速度が、前記弟４の位置か
ら前記第４の位置と前記第３の位置の間の位置である第
５の位置までの前記測定子の移動速度より、小さくなる
ように、前記測定子を前記第２の位置から第３の位置ま
で移動することを特徴とする測定装置。
【請求項２】食品の堅さを測定する測定装置であって、食品を入れる容器部と、当該容器部を、上方への付勢力
をもって支持する支持機構と、測定子と、測定子を上下
に移動する可動機構と、変位測定手段とを有し、測定開始時に、前記容器部上端は第１の位置にあり、前
記測定子は前記第１の位置の鉛直上方の位置である第２
の位置にあり、測定時に、前記可動機構は、前記第２の位置から前記第
１の位置より下方の位置である第３の位置まで前記測定
子を移動し、前記変位測定手段は、前記容器部の前記第
１の位置を基準とした鉛直下方への最大移動距離を測定
し、かつ、前記容器部の側面と、前記測定子の下方先端部側
面は、水平に対して、４５度以上７５度以下の角度の面
を有していることを特徴とする測定装置。
【請求項３】請求項２記載の測定装置であって、前記前記容器部の側面と、前記測定子の下方先端部側面
は、水平に対して、約６０度の角度の面を有しているこ
とを特徴とする測定装置。
【請求項４】食品の堅さを測定する測定装置であって、食品を入れる容器部と、当該容器部を、上方への付勢力
をもって支持する支持機構と、測定子と、測定子を上下
に移動する可動機構と、変位測定手段とを有し、測定開始時に、前記容器部上端は第１の位置にあり、前
記測定子は前記第１の位置の鉛直上方の位置である第２
の位置にあり、測定時に、前記可動機構は、前記第２の位置から前記第
１の位置より下方の位置である第３の位置まで前記測定
子を移動し、前記変位測定手段は、前記容器部の前記第
１の位置を基準とした鉛直下方への最大移動距離を測定
し、かつ、前記支持機構は、容器部の水平方向中心点に対し
て点対称な２点を含む複数の位置において、前記容器部
に直接もしくは間接的に上方への付勢力を加えることに
より、前記容器部を支持することを特徴とする測定装
置。