JP2001095409A

JP2001095409A - 層状食品の製造方法及びその装置

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Publication number: JP2001095409A
Application number: JP27628099A
Authority: JP
Inventors: Yoshito Shibauchi; 好人柴内; Hiroshi Kondo; 浩近藤
Original assignee: Snow Brand Milk Products Co Ltd
Current assignee: Snow Brand Milk Products Co Ltd
Priority date: 1999-09-29
Filing date: 1999-09-29
Publication date: 2001-04-10
Anticipated expiration: 2019-09-29
Also published as: JP3973804B2

Abstract

(57)【要約】【課題】流動状態にある複数の食品材料を効率よく精
確に成形・冷却固化・積層して、層状食品を形成するこ
と。【解決手段】流動状態の食品材料を、２基の冷却搬送
装置の各冷却搬送面に、それぞれ連続的に定量供給し
て、一定の厚さの薄板状に成形し、完全に冷却固化され
ていない上面同士を接合させることで、２枚の薄板状半
固化食品材料を一体化して、２層構造の食品を形成す
る。３層以上の多層構造の食品を形成するには、２枚の
薄板状半固化食品材料を接合させる際に、その層間へ更
に食品材料を挿入させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流動状態にある複
数種類の食品材料を、冷却成形して層状食品を製造する
方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】性質の異なる食品材料を積層した層状食
品の製造は、従来、成型モールドなどを用いるバッチ式
の方法が多い。この方式によると、流動状態の食品材料
を静置して冷却固化できるので、製造上の技術的制約は
小さい。しかし、バッチ作業の煩雑さや、生産速度、装
置の設置面積、作業者数などの点で生産性を向上し難い
という問題があった。

【０００３】一方、層状食品を連続的に製造するために
は、流動状態の食品材料を冷却固化しながら、成形や層
間の結合を行う必要がある。そのため、食品材料の流動
特性や熱伝達特性、あるいは食品材料間の接合性などの
多くの因子が問題となる。特に、複数の食品材料を薄板
状に積層した層状食品では、層を形成した後は原理的に
攪拌や混合が行えない。そのため、必然的に熱伝達性が
低下して冷却効率が低下するので、生産効率の低下が問
題となる。このような事情から、層状食品を連続的に製
造することは、ほとんど試みられていない。

【０００４】なお、単一の食品材料を用いた板状製品を
連続製造する例としては、薄板状のチーズやもちなどが
あり、また、層状食品を半バッチ式で連続製造する例と
しては、ゼリーやチョコレートなどがある。特開平３−
２０１９５２号公報は、多層構造のゼリーを半バッチ式
で連続製造する手段を開示している。しかし、その製造
方法は、流動状態の食品材料を型に流し込んで固化させ
た上に、再び、流動状態の別の食品材料を流し込んで固
化させることを繰り返すものである。そのため、従来の
成型モールドを用いたバッチ式の方法と、実質的に同じ
であるので、上述の問題点を孕んである。特開平５−３
３６８７０号公報は、多層構造のパイ類を連続製造する
手段を開示している。しかし、その製造方法は、パイ生
地などの半固形食品材料を、コンベア上に吐出して積層
させるものである。この食品材料は流動状態でないの
で、本件特許出願の対象とは異なる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術で述べ
たように、加熱下で流動状態にある複数の食品材料を連
続的に多層化するには、冷却固化させながら、成形や積
層を行う必要がある。そのため、食品材料の成形方法や
冷却方法、接合方法、更に生産効率など多くの因子が問
題となっている。本発明は、これらの問題点を解消する
ために創出されたものであり、加熱により溶融状態にあ
る複数の食品材料を、効率よく精確に成形・冷却固化・
積層して、層状食品を形成することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の層状食品の製造方法は、流動状態の食品
材料を、２基の冷却搬送装置の各冷却搬送面に、それぞ
れ連続的に定量供給して、一定の厚さの薄板状に成形
し、完全に冷却固化されていない上面同士を接合させる
ことで、２枚の薄板状半固化食品を一体化して、２層構
造の食品を形成することを特徴とする。この製造方法を
実施する装置としては、流動状態の食品材料を、連続的
に定量供給する送液ポンプと、送液ポンプで供給された
食品材料を、冷却搬送装置の冷却搬送面に一定の厚さで
吐出する吐出ノズルと、吐出ノズルから供給される食品
材料を、冷却しながら搬送して、冷却搬送面に一定の厚
さの薄板状で半固化させる冷却搬送装置と、をそれぞれ
２基ずつ備えると共に、２枚の薄板状半固化食品の完全
に冷却固化されていない上面同士を、接合させて一体化
する接合部と、一体化した２層薄板状半固化食品を、完
全に冷却固化する固化部と、冷却固化の完了した２層構
造の食品を排出する排出装置とを備えるものが好適であ
る。

【０００７】このように、本発明は、加熱により流動状
態にある２種類の食品材料を、２基の冷却搬送装置に供
給して薄板状に成形し、それらが完全に固化する前に、
冷却を十分受けていない面同士を接合させて一体化し、
必要に応じて更に冷却固化することを基礎として課題の
解決を図っている。冷却搬送装置としては、面に載置さ
れた食品材料を移動させながら、裏面から冷媒により冷
却する冷却プレートや、面に載置された食品材料を回転
させながら、裏面から冷媒により冷却する冷却ドラムな
どが利用できる。食品の例としては、食品材料に加熱乳
化したチーズを用いた２層構造のプロセスチーズなどが
挙げられる。

【０００８】ここで、接合部の上流に、２枚の薄板状半
固化食品の層間へ更に食品材料を供給する挿入部を設
け、薄板状半固化食品の層間へ食品材料を挿入させて、
３層以上の多層構造の食品を形成してもよい。挿入され
る食品は、粉末や固形物、繊維状食品、ペースト状食
品、ゲル状食品等の幅広い食品が利用できる。また、挿
入のパターンも適宜操作でき、スポット状、帯状、ひも
状、薄板状、あるいは何らかの幾何学的模様や芸術的文
様を形成させることができ、もちろん、これらのいくつ
かを組み合わせることも可能である。更に、このような
挿入操作を繰り返すことにより、任意の層数をもつ多層
食品を製造してもよい。例えば、上記の方法で形成した
２層食品を挿入すれば、４層食品が形成される。このよ
うに、本発明は、２層食品と、その層間に更に食品材料
を挿入する技術を基礎として、任意の層数をもつ多様な
構成の層状食品を、簡易な構成で効率よく製造する方法
と装置を開示する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態を図面
に基づいて説明する。図１は、流動状態にある２種類の
食品材料（Ａ）（Ｂ）を用いて、２層構造の層状食品を
製造する工程を示す説明図であり、図２は、コールドパ
ック機を用いた２層チーズの製造ラインを示す説明図で
ある。２種類の食品材料（Ａ）（Ｂ）は、それぞれ供給
タンク（１１）（２１）に貯留される。各食品材料
（Ａ）（Ｂ）は、それぞれ独立に調合され、加熱や加水
により流動状態になっている。このとき、各食品材料
（Ａ）（Ｂ）は必ずしも同一温度に加熱する必要なく、
また粘度や水分なども異なっていてもよい。必要な条件
は、層状に吐出できるレオロジー的物性と、冷却により
ゲル化または固化することである。

【００１０】食品材料（Ａ）（Ｂ）は、それぞれ、供給
タンク（１１）（２１）から、送液ポンプ（１２）（２
２）の流量を計測制御する流量計（１３）（２３）を介
して、送液ポンプ（１２）（２２）によって、吐出ノズ
ル（１４）（２４）へ圧送される。吐出ノズル（１４）
（２４）への供給量を一定にするために、送液ポンプ
（１２）（２２）は定量型ポンプが望ましい。そのよう
な送液ポンプ（１２）（２２）としては、市販のロータ
リー型ポンプのような定容積型ポンプが利用できる。高
い送液精度を必要とする場合は、送液ポンプ（１２）
（２２）の下流に設置した流量計（１３）（２３）によ
り計測した流量を、プロセスコンピュータなどで送液ポ
ンプ（１２）（２２）へフィードバックし、その回転数
を目的とする流量が得られるように制御する方法が有効
である。なお、食品材料（Ａ）（Ｂ）中に固形物や繊維
状食品を混合する場合は、それに応じた送液ポンプや流
量計を選択する。そのような送液ポンプとしては、固形
物が通過できるクリアランスをもつロータリーポンプ、
また流量計としては、市販の電磁流量計等が利用でき
る。

【００１１】吐出ノズル（１４）（２４）へ圧送された
食品材料（Ａ）（Ｂ）は、それぞれ、冷却搬送装置（１
５）（２５）の冷却搬送面（１５ａ）（２５ａ）に、連
続的に定量供給される。図示の冷却搬送面（１５ａ）
（２５ａ）は、金属製の回転ドラムであり、その裏面に
冷媒を流したり噴霧したりして連続的な冷却か行なわれ
る。冷媒としては、冷却温度に合わせて冷却水やブライ
ンを用いる。冷媒が食品材料に接触することを防ぐため
に、冷却搬送面（１５ａ）（２５ａ）の裏面を密閉空間
にして冷媒を封入することが望ましい。

【００１２】吐出ノズル（１４）（２４）は、機構的に
２種類に大別される。一つは、冷却すると固化する液体
に有効な引出し型ノズルである。これは、冷却搬送面
（１５ａ）（２５ａ）に対して、底部に冷却搬送面（１
５ａ）（２５ａ）の幅とほぼ同じ幅の比較的広い開口部
をもつ箱状の吐出部を備える。この引出し型ノズルによ
ると、送液ポンプ（１２）（２２）で送られた食品材料
は、ノズル内に広く広がろうとするが、底部で冷却され
た冷却搬送面（１５ａ）（２５ａ）が移動しているため
に、これに触れた食品材料がその表面に付着して冷却固
化し、回転ドラムの移動に伴って移動する。

【００１３】このとき、固化する食品材料の厚さは、冷
却時間すなわち移動量と共に増していく。冷却搬送面
（１５ａ）（２５ａ）の移動方向前方のノズルの前面下
部には、移動してきた食品材料を一定の厚さに揃えるた
めに、移動方向と垂直に細長いスリットが開けてあり、
食品材料はこのスリットを通過して吐出ノズルの外に出
る。このとき、送液ポンプ（１２）（２２）で圧送され
る食品材料の流量が、ノズルのスリットから冷却搬送面
（１５ａ）（２５ａ）に付着して吐出される流量よりも
大きければ、余剰に供給された食品材料は、上記の箱型
のノズル（１４）（２４）と冷却搬送面（１５ａ）（２
５ａ）から形成される空間を満たしていき、完全に充満
すると上記のスリットの上端から噴出するようになる。

【００１４】よって、吐出ノズル（１４）（２４）から
吐出される食品材料は、スリット下部の固化した部分と
上部の流動部分の２つの層からなる。一旦、このような
状態を形成すると、食品材料は常にノズル内の全域に充
満するため、比較的広い範囲で均一な厚さの吐出が可能
となる。なお、このときの流動部分の流量は、送液ポン
プ（１２）（２２）の送液流量で、また固化した部分の
流量は、冷却搬送面（１５ａ）（２５ａ）の移動速度で
制御することができる。

【００１５】もう一つのノズルは、吐出する食品の断面
とほぼ同じ形状の長さ及び高さの開口部をもち、ここに
食品材料をポンプで圧送して押し出す押出し型ノズルで
あり、これは、比較的幅の狭い板状の吐出に有効であ
る。多層化のための吐出ノズル（１４）（２４）として
は、この両方のノズル機構が利用できる。すなわち、押
出し型ノズルも引出し型ノズルも共に冷却搬送面（１５
ａ）（２５ａ）に積層する食品材料と同じ数だけ用意
し、食品が積層されるように吐出位置を調整すればよ
い。吐出される各層の厚さは、送液ポンプ（１２）（２
２）の流量を変えて調節する。このとき必要なら、既に
吐出した層を乱さないよう、下の層の冷却固化をいくら
か進行させてから次の層を吐出するとよい。しかし、下
層をあまり冷却すると層間の接合が得られない場合があ
るので、下層の冷却の程度は使用する食品材料の物性に
応じて調節する必要がある。

【００１６】これら二つのタイプのノズルを組み合わせ
て使用することも可能である。上述のように、複数のノ
ズルの冷却搬送装置（１５）（２５）上における位置
は、各食品材料の物性や、冷却搬送面（１５ａ）（２５
ａ）の移動速度に依存するが、比較的固化しやすい食品
材料ではノズル間の距離を小さくすることが可能で、こ
の距離を極端に小さくした場合、複数のノズルをまとめ
て１ユニットに纏めることも可能である。また、冷却搬
送面（１５ａ）（２５ａ）の移動方向と垂直に、複数の
幅狭のノズルを配置して縦縞状の層を形成し、これを多
層食品中に導入することも可能である。

【００１７】吐出ノズル（１４）（２４）から冷却搬送
面（１５ａ）（２５ａ）に吐出されて、冷却されながら
移動することで、一定の厚さの薄板状に半固化された食
品材料（Ａ）（Ｂ）は、接合部（３１）へ搬送される。
接合部（３１）は、一対の冷却搬送面（１５ａ）（２５
ａ）が近接して対向する部分である。ここで、２枚の薄
板状半固化食品（Ａ）（Ｂ）の完全に冷却固化されてい
ない上面同士が、接合されて一体化する。

【００１８】一体化した２層構造の薄板状半固化食品
は、固化部（３２）を通過する際に、更に冷却されて完
全に固化される。図２では、固化部（３２）として、冷
却搬送装置（１５）（２５）と同様の金属製回転ドラム
を用いている。冷却固化の完了した２層構造の食品は、
図２に示すスリッター（３４）などを介して切断成形さ
れ、ベルトコンベア等の排出装置（３３）によって排出
される。

【００１９】図３は、流動状態にある３種類の食品材料
（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）を用いて、３層構造の層状食品を製
造する工程を示す説明図である。大略は、図１に示した
２層構造の層状食品を製造する工程と同様であるが、２
種類の食品材料（Ａ）（Ｂ）の層間に、更に食品材料
（Ｃ）が供給されることで、３層構造の層状食品が形成
される。食品材料（Ａ）と食品材料（Ｂ）の接合部（３
１）の上流に、食品材料（Ｃ）を供給する挿入部（４
０）が備わる。薄板状に半固化した食品材料（Ａ）の上
面に、吐出ノズル（４４）から流動状態の食品材料
（Ｃ）が供給され、その上面に、薄板状に半固化した食
品材料（Ｂ）が供給されて、３層に積層される。この積
層食品は、接合装置（３１’）によって、一定の力で加
圧されて、層間の接合を強化される。

【００２０】ここで、層間食品材料（Ｃ）の挿入部（４
０）の位置は、食品材料（Ａ）の吐出ノズル（１４）
と、食品材料（Ｂ）の冷却搬送装置（２５）の間であれ
ば、どこにあってもよい。従って、この間の部位に、複
数の層間食品材料の挿入部を設置することができる。例
えば、粉末状の層間食品材料を分散させてから小固形物
を添加するなどの操作により、複数の層間食品材料の添
加が行える。また、この層間食品材料（Ｃ）の挿入部
（４０）を、食品材料（Ｂ）の供給部分と同様の構成に
して、食品材料（Ｃ）を薄板状に半固化した状態で供給
することも可能で、この場合も、空間的制約の範囲内
で、複数の挿入部を設けて、３層以上の層状食品を製造
することができる。なお、この方式の装置では、冷却搬
送装置（１５）が、食品材料（Ａ）の他に食品材料
（Ｂ）（Ｃ）の冷却も行うと共に、接合した層状食品の
冷却も行っているので、コンパクトな設計になってい
る。

【００２１】以上のように、本発明によると、多様な層
状食品を製造することができる。すなわち、異なる２種
類の食品材料からなる２層食品、異なる食品材料を両側
から同種の食品材料でサンドイッチ状に挟んだ３層食
品、様々な厚さや物性の異なる食品材料を任意の組み合
わせで積層した多層食品、幅の広い板状食品に幅の狭い
異なる食品を縦縞に積層したストライプ状多層食品など
である。多層食品に供する具体的な食品材料の例として
は、チーズやバターなどの乳製品、澱粉、ゼリーなどの
ゲル状食品、野菜や果物のペーストやジャム、マーガリ
ンなどが挙げられ、加熱や加水、混練によって流動状態
になり、かつ冷却によってゲル化あるいは固化するもの
であれば広い範囲の食品材料に応用できる。また、この
ようにして製造した層状食品を、加熱調理して提供する
ことも可能である。

【００２２】

【実施例】以下に本発明の実施例を２例示す。実施例（１）２層チーズの製造２層構造の層状食品の実施例として、表１に示す配合で
２層チーズの製造を行った。製造装置としては、図３に
示したものから層間食品材料（Ｃ）の挿入部（４０）を
除去したものを用いた。冷却搬送装置（１５）（２５）
には、ドラム型冷却器を使用し、その内面を−１０℃の
ブラインで冷却した。流量は、食品材料（Ａ）（Ｂ）共
に９０ｋｇ／ｈｒとなるように送液ポンプ（１２）（２
２）を調節し、更に薄板状半固化食品の厚さが、共に３
ｍｍとなるように冷却搬送装置（１５）（２５）の回転
数を調節した。食品材料は共に、乳化釜を用い８５℃で
乳化した。このときの粘度は、食品材料（Ａ）が３４Ｐ
ａ・ｓ、食品材料（Ｂ）が２８Ｐａ・ｓであった。

【００２３】

【００２４】接合した２層チーズは、厚さが６ｍｍで、
２層の界面は十分に結合していて、各層の厚さも安定し
ていた。この配合のチーズは、食品材料（Ａ）が白色
系、食品材料（Ｂ）が赤色系を呈するので、２層チーズ
は鮮やかなコントラストを現し、その界面は約１ヶ月の
保存テスト後も安定していた。

【００２５】実施例（２）３層食品の製造多層構造の層状食品の実施例として、表２に示す配合お
よび構成で３層チーズの製造を行った。製造装置として
は、図３に示したものを用いた。冷却条件や送液条件は
実施例（１）と同じにした。層間食品材料（Ｃ）の供給
装置としては、層間食品材料（Ｃ１）（Ｃ２）に対して
は振動型分散供給装置を、また層間食品材料（Ｃ３）に
対しては食品材料（Ｂ）と同様の供給装置を設置し、薄
板状で半固化のチーズを供給した。層間食品材料（Ｃ
１）のチップ状アーモンドは約１ｍｍ程度にスライスし
たものを用い、これを重量比で約３％になるように、食
品材料（Ａ）の薄板状半固化チーズ上に分散させて添加
した。添加されたアーモンドチップは、２層のチーズの
接合により、それらの界面に固定された。

【００２６】同様に、粉末状の層間食品材料（Ｃ）とし
て抹茶（Ｃ２）を使用し、３層のチーズの製造を行っ
た。抹茶は層間に均一になるように薄く散布した。添加
された抹茶は、チーズの接合により層間に固定され、鮮
やかな緑色のコントラストを呈した。

【００２７】３層全てがチーズである実施例として、層
間食品材料（Ｃ）に食品材料（Ａ）と同じ配合のチーズ
（Ｃ３）を赤色に着色して用いて製造を行った。この場
合、中間層のチーズは、吐出直後の冷却搬送装置によっ
て下面が半ば固化していたが、食品材料（Ａ）のチーズ
上面が十分な温度を保持しているため、接合は問題なく
行うことができた。このようにして３層チーズの製造が
可能であった。

【００２８】

【００２９】

【発明の効果】本発明の層状食品の製造方法及びその装
置は、上述の構成を備えることによって次の効果を奏す
る。請求項１に記載の製造方法または請求項４に記載の
製造装置によると、２種類の流動状態の食品材料から成
形した２枚の薄板状半固化食品材料を一体化するので、
簡易な構成ながら汎用性高く効率よく２層構造の食品を
連続的に形成することができる。請求項２に記載の製造
方法によると、食品材料に加熱乳化したチーズを用いる
ので、従来製造できなかった２層構造のプロセスチーズ
をつくることができる。請求項３に記載の製造方法また
は請求項５に記載の製造装置によると、２枚の薄板状半
固化食品材料を形成してから接合するまでに、時間及び
空間的に余裕があるので、層間へ更に食品材料を供給し
て、３層以上の多層構造の食品を形成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】流動状態にある２種類の食品材料を用いて、２
層構造の層状食品を製造する工程を示す説明図

【図２】コールドパック機を用いた２層チーズの製造ラ
インを示す説明図

【図３】流動状態にある３種類の食品材料を用いて、３
層構造の層状食品を製造する工程を示す説明図

【符号の説明】

Ａ，Ｂ端層を形成する食品材料Ｃ中間層を形成する食品材料１１，２１供給タンク１２，２２送液ポンプ１３，２３流量計１４，２４，４４吐出ノズル１５，２５冷却搬送装置１５ａ，２５ａ冷却搬送面３１接合部３１’ 接合装置３２固化部３３排出装置３４スリッター４０挿入部

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】流動状態の食品材料を、２基の冷却搬送装置の各冷却搬送面に、それぞれ連続的
に定量供給して、一定の厚さの薄板状に成形し、完全に冷却固化されていない上面同士を接合させること
で、２枚の薄板状半固化食品材料を一体化して、２層構
造の食品を形成することを特徴とする層状食品の製造方
法。
【請求項２】食品材料として加熱乳化したチーズを用
い、２層構造のプロセスチーズを形成する請求項１に記
載の層状食品の製造方法。
【請求項３】２枚の薄板状半固化食品材料を接合させる
際に、その層間へ更に食品材料を挿入させて、３層以上
の多層構造の食品を形成する請求項１または２に記載の
層状食品の製造方法。
【請求項４】流動状態の食品材料を、連続的に定量供給
する送液ポンプと、送液ポンプで供給された食品材料を、冷却搬送装置の冷
却搬送面に一定の厚さで吐出する吐出ノズルと、吐出ノズルから供給される食品材料を、冷却しながら搬
送して、冷却搬送面に一定の厚さの薄板状で半固化させ
る冷却搬送装置と、をそれぞれ２基ずつ備えると共に、２枚の薄板状半固化食品の完全に冷却固化されていない
上面同士を、接合させて一体化する接合部と、一体化した２層薄板状半固化食品を、完全に冷却固化す
る固化部と、冷却固化の完了した２層構造の食品を排出する排出装置
とを備えることを特徴とする層状食品の製造装置。
【請求項５】接合部の上流に、２枚の薄板状半固化食品の層間へ、更に食品材料を供給
する挿入部を備えて、３層以上の多層構造の食品を形成する請求項４に記載の
層状食品の製造装置。