JP2003513677A - 新規な粒状の天然果実製品およびその製造方法 - Google Patents

新規な粒状の天然果実製品およびその製造方法

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JP2003513677A JP2001537568A JP2001537568A JP2003513677A JP 2003513677 A JP2003513677 A JP 2003513677A JP 2001537568 A JP2001537568 A JP 2001537568A JP 2001537568 A JP2001537568 A JP 2001537568A JP 2003513677 A JP2003513677 A JP 2003513677A
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マクガイア、デニス
ハーン、エドワード リチャード デ
ホッジ クラーク、ロバート
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ブルックサイド フーズ リミテッド
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、天然果実の風味を有し、かつ、望ましい個々の別個の形状および寸法に形成されることができる非液状の果実製品(果実チップ)を製造するための新規な方法に関する。乾燥した粒状の天然果実チップ製品を製造する方法は、a)果実成分および水を加熱されたケトルに入れる工程と、(b)緩衝剤、糖およびペクチンを果実成分および水に加える工程と、(c)緩衝剤、糖およびペクチンと果実成分および水との混合物を沸騰させてペクチンを水和させる工程と、(d)液糖を前記混合物に加えて、余分な水分が蒸発するまで混合物を沸騰させ続ける工程と、(e)糖をケトル内の前記混合物に加えて混合物の温度を下げかつ固体濃度を増大する工程と、(f)混合物をケトルから、混合物の温度を上げるための熱交換器を通して輸送する工程と、(g)酸と香料の混合物を前記混合物に加えて酸/香料を前記混合物中に混ぜ込む工程と、(h)前記混合物を加熱されたデポジタ内に移して、混合物を或る面の上に不連続の果実チップの形態で分与する工程と、(i)果実チップを前記面の上に、果実チップが熱を損失して安定したゲルを形成するまで保持する工程と、(j)ゲル化した果実チップを、果実チップの余剰水分を除去しかつゲル強度を高めるためのゾーンを通して輸送する工程と、(k)果実チップを、果実チップがさらに熱を損失して周囲温度になるように冷却ゾーンを通して輸送する工程とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】発明の分野 本発明は、天然の果実のフレーバを有し、かつ、望ましい個々のすなわち別個
の形状および寸法に形成されることができる非液状の果実製品(果実チップ)を
製造するための新規の方法に関する。さらに詳細には、本発明は、乾燥した粒状
の果実製品、すなわち果実チップ製品に関し、最終的な果実チップ製品の実質的
な部分は本質的に果実に由来している。果実チップ製品の質、例えば、味、舌触
わり、保存性および他の特性は良好なバランスを有し、生の果実との類似性また
はその特性をもたらす。果実チップ製品自体が非常に美味で健康的なスナック的
製品であるが、果実チップを、他の食品、例えば、エナジーバー、グラノラバー
、焼成食品、クッキー、スナック、菓子シリアルのうちの幾つとも有利に組み合
せることができる。果実チップ製品は、栄養素、さらなる食品成分、ビタミン、
薬品および他の摂取可能な物質を含むことができる。
【0002】発明の背景 天然の果実を、単独でまたは組み合わせて、果実に似た風味または果実に似た
特性を有する食品のための材料として用いる分野の特許の先行技術において、種
々の方法が開示されている。先行技術の特許の多くを以下に列挙して論じるが、
以下に挙げたものが全てであるとみなされるべきではない。
【0003】 ラゲイ(Lugay)らの米国特許第5,084,296号は、朝食用シリア
ルと組み合わせる擬似果実片(フルーツピース)を製造する方法を開示している
。朝食用シリアルに含まれる水分は約2%〜3%であり、粒状の果実製品を朝食
用シリアルに混ぜ込んで或る期間(4週〜8週)貯蔵すると、果実の水分レベル
が10%未満に下がり、果実は硬くなり食べ難くなる。この特許におけるプロセ
スの目的は、シリアル/フルーツ混合物中の乾燥食品が2%もの低い水分を有す
ることができ、なおかつフルーツピースが柔らかさを維持するようにフルーツピ
ースを製造することである。フルーツピースは、以下の配合を有する。 クエン酸 0.3%〜1.0% クエン酸ナトリウム 0.1%〜0.4% グルセロール 15%〜30% 高フラクトース固体または 他の甘味成分、例えば結晶フラクトース 5%〜35% 上記の重量は全フルーツピースの割合として与えられる。
【0004】 固形部は液体部と別に準備され、果実固形分、および、選択的に用いられる他
の成分、例えば、色料、香料などから成る。果実固形分の液体に対する比率は約
1:1であるが、9.8:1または1.1:1の間で変化し得る。
【0005】 液体部は、約60℃〜100℃、好ましくは90℃〜95℃に加熱される。次
いで液体と固形部は約1〜4分混合される。次いで、混合物は、典型的には押出
械またはパスタマシンに通してロープまたはストランド状に形成することにより
成形される。このロープ状のものを冷却して小片にカットすることができる。く
っつき合わない適切なコーティングが用いられる。
【0006】 ボイレッテ(Bouillette)らの米国特許第4,853,245号は
、再構成果実の一部または塊である食品を製造する方法を示している。異なる2
つの混合物を2つの貯蔵タンクに入れる。第1の貯蔵タンク内には、基本的に、
果実ピューレ、結晶糖、アルコール成分(高濃度アルコール)、クエン酸3ナト
リウム(trisodic citrate)、およびクエン酸(適宜)からつ
くられ果実濃縮物がある。第2のタンクは、アルギン酸ナトリウム、無水燐酸二
カルシウム、結晶糖および水を含む。2つのタンクから混合物が共に混合されて
1つの混合物になり、塊またはピースとして吐き出され、次いでそれらは最終製
品をつくるために硬化される。
【0007】 ブラッドショウ(Bradshaw)らの米国特許第4,117,172号は
、内部が流体のまたはプラスチックに似た核と比較的硬い外部殻とを有する果実
製品を形成するためのプロセスを記載している。これは、グースベリー、グレー
プ、さくらんぼまたはブラックカラントなどの天然果実を模倣している。第1に
、果実の果肉またはピューレが用いられ、これが、混合物全体の25重量%以上
を成す。
【0008】 アルギン酸ゾルを、アルギン酸ナトリウム(1.5部(part))、糖(8
.5部)および水(40部)を混合することにより準備する。アルギン酸ナトリ
ウムおよび糖を乾燥した状態で混合し、水を加える。
【0009】 次いで、ピューレ混合物(この場合、グースベリーピューレ)を、 グースベリーピューレ 35部 糖 10部 着色剤および着香剤 0.5部 水 4.5部 を用意することにより準備する。
【0010】 アルギン酸ゾルとグースベリーピューレを同じ比率で混合し、次いで、 乳酸カルシウム5水和物 5部 糖(糖類) 20部 乳酸 1部 水 74部 の溶液の入ったトラフ内に押出す。
【0011】 アルギン酸ゾルとフルーツの混合物は、乳酸カルシウム溶液中に直接開放して
いるトラフの開口部を通して押出される。押出されるとき、各押出片の周囲にア
ルギン酸カルシウムの膜が形成される。押出片はグースベリーに似た丸い形状を
しており、トラフを通して押出片を運ぶコンベヤベルト上に堆積される。10分
後、押出片は乳酸カルシウム溶液から取り出され、押出片は、容器内での積み重
ねに耐えるのに十分に厚く強い外面を有する。次いで、押出片はシロップ水に入
れられる。1時間半放置した後、押出片はシロップ水中で、核が固くならないよ
うに短時間90℃に加熱され(スチームケトル)、次いでまだ熱いうちに缶詰め
される。
【0012】 シース(Sheath)の米国特許第3,922,360号は、上記のBra
dshawらの特許にかなり類似した、中央部が両方共ニューヨークのレーバー
・ブラザーズ社(Lever Brothers Company)に譲渡され
ている。この特許においては、最初に、カルシウム鉄を含有する果肉混合物が準
備される。示された例において、混合物は以下の通りである。
【0013】 重量パーセント ブラックカラント果肉 41.1 水 42.8 乳酸カルシウム 1.1 クエン酸 0.2 糖 12.7 架橋澱粉 1.7 カルボキシメチルセルロース 0.5
【0014】 別の成分として、2重量パーセントのアルギン酸ナトリウムを含有するアルギ
ン酸ゾルを準備する。 この特許は、この製品をつくるための装置を示している。装置において、フル
ーツピューレ液滴10が中央のチューブ2から吐き出される。チューブ2の出口
端にチューブを取り囲むチャンバ7があり、このチャンバにアルギン酸ゾルが入
っている。空気圧式パルセータが、チューブの内部と連結しているライン4に取
り付けられ、これがフルーツピューレ液滴をチューブ2の端部から落下させる。
周りを取り囲むアルギン酸ゾル溶液により、コーティング11がフルーツピュー
レ液滴12を取り囲む。液滴12は、3重量パーセントの乳酸カルシウム水溶液
10内に落下する。液滴12はこの溶液内に約5分間保持され、固い外部が形成
され、他の面との粘着がなくされる。この特定の製品をシロップ水内で缶詰めし
、130℃で30分間滅菌すると、形成された擬似ブラックカラントは、本物の
冷たいブラックカラントと非常に良く似た感触を有すると述べられている。
【0015】 ジョンソン(Johnson)の米国特許第3,682,654号は、本物の
果実を内部に有する製品を模倣した人工食品片に関する。ジョンソンは、液状の
中央部を含む人工ベリーを、香料と、親水性コロイド水溶液を固化することがで
きるゲル化剤とを含む水溶液を親水性コロイド溶液により取り囲むことにより簡
単につくることができると開示している。ベリーの内部は固化されることができ
る物質を含まないため、表面の膜すなわち皮は内側より外に形成され、内部の中
央は液状のままである。この発明は、独特の人工的な香りを有するベリーをもた
らし、アイスクリーム、ケーキ、ペストリー、マフィン、パイ、ソース、ジャム
、キャンディーなどを含む種々の食品の添加物としての用途が見出されている。
【0016】 この発明の実施において、2つの水溶液がつくられる。第1の水溶液は、水、
香料、および、第2溶液中の親水性コロイドを固化して第1溶液の一部すなわち
液滴の周りに皮を形成することができるゲル化剤を含む。第2水溶液は、水、お
よび、ゲル化剤により固化されることができる親水性コロイドを含む。
【0017】 第1溶液中の水の温度は、約1215゜Fであり、第2溶液中の水の温度は、
約200゜Fである。第1溶液の個々の液滴は第2溶液中に落とされ、第2溶液
中に約0.5〜2分間保持される。こうして得られた人工的な着香されたベリー
製品は第2溶液から取り出される。この製品は、連続的な皮または外包および液
状中央部を有し、その状態のままで長期間保存される。
【0018】 オェルスナー(Oelsner)の米国特許第5,190,785号は、ジャ
ムおよびマーマレードの製造方法を開示している。果実、グルコースシロップ、
または結晶糖から成る生成物から、この生成物の全量よりも少ない分量の果実お
よびグルコースシロップを取り出し、濃縮のために別に沸騰させ、一方、より大
きい割合の果実および糖を含む前記生成物の残りの分を粉状または水相ペクチン
と混合し、ペクチンの溶解度と関係なく、前記の別に濃縮した構成成分を、残り
の果実および糖の構成成分と混合し、混合物を圧力下または減圧下で95℃〜1
10℃に加熱し、糊化温度温度にて酸を加えた後、製品をジャーなどに詰める。
【0019】 先行技術は、押出食品の形成のための種々のシステムも開示している。 リゲット(Liggett)の米国特許第4,251,547号は、アルギン
酸配合物から釣り餌をつくるための手段を示している。餌調合物が、アルギン酸
塩に液滴上に皮を形成させる流体に晒される。図4において、餌成分は、成分が
凝固するときにリッジが形成されるようにパルス型動作ポンプにより吐出される
。ポンプがパルス状に動作しないと、滑らかな側面を有する製品が形成されない
【0020】 マッカーシー(McCarthy)らの米国特許第4,126,704号は、
図2および3に示されているように、食品を弁構造体から型内に吐出す手段を示
している。
【0021】 シューマン(Schumann)の米国特許3,737,328号は、糖菓が
ホルダ12からコンベヤベルトに落下しそこで硬化するシステムを示している。
ホルダ12の底部にある揺動ワイヤ構造物が材料を液滴に形成する。
【0022】 マイナー(Minor)らの米国特許第3,647,478号は、小球状のア
イスクリームを、材料をコンベヤベルト上に押出すことにより形成する手段を開
示している。揺動するカッティングワイヤ24が、押出されてきた材料を必要な
長さにカットする。
【0023】 テェムストラ(Tiemstra)の米国特許第4,241,099号は、ゲ
ル化が長時間にわたって遅らされるペクチン含有ゲル化製品を示す。これは、ゲ
ル化が進行する前に配合物を型または容器に入れまたは投入することを可能にす
るために適切である。この製品、および、製品をより効率的につくる方法は、ペ
クチンをゲル化プロセスの遅い段階で用いる。これは、望ましいゲル強度を有す
る最終製品を最少量のペクチンを用いてつくるために、最適なゲル化pH値での
固化を可能にすることにより行われる。この方法において、遅延作用を有する、
または非限時性の酸化剤が用いられ、この発明の配合物および生成物に組み込ま
れる。かかる酸化剤は、無水物、エステル、ラクトンおよびそれらの組合せを含
む。
【0024】発明の概要 本発明は、ゲル化された非液状の天然の粒状食品を作る方法に関する。この食
品は、天然果実の香りと、質、例えば、味、舌触わり、保存性および他の特性の
望ましいバランスを有し、それゆえ、製品に生の果実との類似性またはその特性
を与える。本発明の方法は、この粒状の製品を一貫した形状で、また種々の寸法
にも便利に形成することを可能にする。本発明の1つの望ましい用途は、この製
品を「果実チップ」の形態にある複数の別個の物体に形成することである。果実
チップは、そのまま食べることができ、また、他の食品、例えば、エナジーバー
、グラノラバー、クッキー、スナック食品に便利に組み込まれることができ、ま
たは、独立した果実チップ製品として他の食品と組み合せることも可能である。
【0025】 本発明は、乾燥した粒状の天然果実チップ製品を製造するための方法に関する
。この方法は、(a)果実成分および水を加熱されたケトルに入れる工程と、(
b)緩衝剤、糖およびペクチンを果実成分および水に加える工程と、(c)緩衝
剤、糖およびペクチンと果実成分および水との混合物を沸騰させてペクチンを水
和させる工程と、(d)液糖を前記混合物に加えて、余分な水分が蒸発するまで
混合物を沸騰させ続ける工程と、(e)糖をケトル内の前記混合物に加えて混合
物の温度を下げかつ固体濃度を増大させる工程と、(f)混合物をケトルから、
混合物の温度を上げるための熱交換器を通して輸送する工程と、(g)酸と香料
の混合物を前記混合物に加えて酸/香料を前記混合物中に混ぜ込む工程と、(h
)前記混合物を加熱されたデポジタ内に移して、混合物を或る面の上に複数の別
個の果実チップの形態で分与する工程と、(i)果実チップを前記面の上に、果
実チップが熱を損失して安定したゲルを形成するまで保持する工程と、(j)ゲ
ル化した果実チップを、果実チップの余剰水分を除去しかつゲル強度を高めるた
めのゾーンを通して輸送する工程と、(k)果実チップを、果実チップがさらに
熱を損失して周囲温度になるように冷却ゾーンを通して輸送する工程とからなる
【0026】 工程(d)における沸騰している混合物の水分が減少されて、約72%の固形
重量にされることができる。工程(c)において加えられる糖が、混合物の固形
分を約82〜88%の固形重量に増大させることができる。
【0027】 工程(c)における混合物の温度が約105℃〜106℃に上昇させられる。
工程(e)における、糖が加えられた後の混合物の温度が約約71°C〜77°
C(160゜F〜170゜F)であることができる。工程(f)における混合物
の温度が約195℃〜200℃に達することができる。工程(i)の最後におけ
る温度が約49°C(120゜F)であることができる。
【0028】 工程(h)における混合物が液滴として前記面の上に分与されることができる
。混合物が複数の別個の液滴の形態で置かれる前記面が移動コンベヤベルトであ
ることができる。
【0029】 工程(b)における緩衝剤がクエン酸ナトリウムであることができる。糖が、
スクロース、グルコース、マルトースおよびデキストロースから成る群の1つま
たは複数から選択されることができる。
【0030】 工程(h)に従って混合物が複数の別個の液滴の形態で前記面に分与された後
、別個の液滴が、別個の液滴を約125゜Fの温度にするゾーンを通して運ばれ
ることができる。別個の液滴が約10分間、前記ゾーンを通して運ばれることが
できる。
【0031】 前記ゾーンを通過した後に、別個の液滴は、工程(k)における約4°C(4
0゜F)の温度に維持された冷却ゾーンを通して運ばれることができる。別個の
液滴は、約20〜45分間、前記冷却ゾーンを通して運ばれることができる。
【0032】 果実混合物中の成分の重量パーセントが、 果実 ‐ 20〜40%; 糖(スクロース) ‐ 35〜50%; グルコース ‐ 20〜30%; ペクチン ‐ 1.2〜2.0重量%; クエン酸ナトリウム ‐ 0.3〜0.8重量%; 天然香料 ‐ 0.2〜1.0重量% であることができる。
【0033】 果実成分が、ブルーベリー、ブラックベリー、いちご、ラズベリー、オレンジ
、レモン、ライム、さくらんぼ、マンゴー、もも、あんず、パッションフルーツ
、クランベリー、りんご、ブラックカラント、パパイヤおよびブドウおよびこれ
らの組合せから成るがこれらに限定されない群から選択されることができる。
【0034】 前記果実成分が、生の果実、果実ピューレ、冷蔵果実、解凍された冷凍果実、
果実濃縮物、または、前記果実成分をつくるために加水された乾燥果実およびこ
れらの組合せのうちから選択されることができる。前記果実成分が、粒状の、細
かく砕かれた、または濃縮された形態であることができる。
【0035】 ペクチンを加える前に緩衝剤が果実成分に加えられてペクチンのゲル化を遅ら
せることができる。前記ペクチンがペクチンと粒状糖の混合物として与えられる
ことができる。工程(e)における前記粒状糖がスクロースであることができる
。スクロースとペクチンの混合物中の、ペクチンに対する糖の割合が2:1と6
:1の間であることができる。
【0036】 工程(d)における液糖がグルコースであることができる。最終製品が、スク
ロースとより低分子量の糖との両方を含むように、液糖の少なくとも一部がより
低分子量の糖であることができる。前記のより低分子量の糖がデキストロースを
含むことができる。
【0037】 工程(a)および(d)において加えられる果実成分の重量パーセントが、 果実 20%〜40% 糖 40%〜75% であることができる。
【0038】 前記糖の一部がスクロースであることができ、スクロースは35重量%〜50
重量%の範囲で加えられることができ、糖の一部がグルコースであることができ
、グルコースは、全成分の20重量%〜30重量%の範囲におけるいずれかの割
合で加えられることができる。
【0039】 果実チップの表面が、果実チップが互いに付着しないように処理されることが
できる。果実チップの表面が粉糖を用いて処理されることができる。工程(h)
および(i)によりつくられた果実チップが、工程(j)に進む前に粉糖でコー
ティングされることができる。
【0040】 果実チップが、粉糖を果実チップの表面に埋め込むように処理されることがで
きる。果実チップが、果実チップを互いに衝突させて粉糖を果実チップの表面内
に埋め込むために混転されることができる。 図面に本発明の特定の実施形態を示すが、いかなる場合でもそれらが本発明の
精神および範囲を制限するものであると解釈されてはならない。
【0041】本発明の特定の実施形態の詳細な説明 導入部 果実チップを製造する第1の工程は、最終製品である果実チップの材料として
用いるための天然に生産された1以上の果実製品を選別して処理することである
。本発明の工程において用いられる果実製品は、生の、冷蔵の、冷凍の、濃縮ま
たは乾燥された果物のいずれでもよい。果実濃縮物は、本発明および果実チップ
の製造に関して好都合であることが分かっている。
【0042】 果実の中で本発明に好適な果物は、ブルーベリー、ブラックベリー、いちご、
ラズベリー、オレンジ、レモン、ライム、さくらんぼ、マンゴー、もも、あんず
、パッションフルーツ、クランベリー、りんご、ブラックカラント、パパイヤお
よびブドウである。他の果物を用いることもできる。
【0043】 オレンジなどの皮が厚い果実を用いる場合、果実の皮を除いて皮以外の可食部
を用いる。また、ももなどのように果実が大きい核を有する場合にも、これを除
去してよい。しかし、種がかなり小さいラズベリーに関しては、種は、本発明の
果実チップ食品の製造に用いられるラズベリー果実製品内に含まれてもよい。
【0044】 乾燥フルーツを加工開始時の果実製品として用いることもできる。この場合、
最初に乾燥フルーツを、水と結合させることにより復元し、その後、含水した果
実製品を本発明の本発明の工程に組み込む。
【0045】 一般に、加工開始時の果実製品は、ピューレの形態で提供され、種は除去され
ていても果実中に残っていてもよい。あるいは、果実全体または果実片をブレン
ダーにかけ、もしくは他の何らかの方法で粉砕することもでき、または、必要に
応じて粒子状に処理することもできる。
【0046】 本発明に従う、美味で見た目も良い果実チップを製造するために好適であるこ
とが判明した代表的な果実製品の配合表を以下に示す。ラズベリー果実チップ ラズベリーピューレ ‐ 300〜400kg クエン酸ナトリウム ‐ 4〜6kg ペクチン ‐ 15〜22kg 糖類 ‐ 75〜82kg 混ぜながら沸騰させる。 グルコース42O.E.を加える ‐ 280〜340kg 105℃〜106℃に加熱。 糖を加える ‐ 300〜380kg 熱交換器に送出。 天然香味料を加える ‐ 2〜5kg クエン酸/りんご酸溶液 ‐ 16〜20kg
【0047】本発明のバッチ/半連続式実施形態 本発明の一実施形態は、バッチ/半連続式実施形態である。これは図1に概略
的に示されており、本発明に従う果実チップの加工に用いられる種々の装置を一
続きに示している。概して、加工開始時の果実製品は、先に記載したように、好
ましくは、ピューレ状の果実濃縮物と水とが、内面掻取り混合アームを有する蒸
気ジャケット付きクッキングケトル10内で最初に混合される。次いで、特定の
ペクチン、二糖類およびクエン酸ナトリウム緩衝剤を、ケトル内の混合果実製品
に加えて沸騰させる。沸騰している混合物に液状グルコースを加え、それを特定
の温度まで煮沸する。最後に、粒状糖(スクロース)を加えて、沸騰している果
実混合物を部分的に冷ます。
【0048】 さらに詳細には、ケトル10に導入された果実濃縮物、水、緩衝剤および糖の
混合物を、約105.6℃±0.2℃(222゜F+0.4゜F)の勢いよい沸
騰状態(rolling boil)にする。混合物中の水は、混合物の固形重
量が約70%〜76%となる特定のブリックス数(約70〜76ブリックス)に
達するまで徐々に蒸発される。[ブリックス数は、溶液中の固体濃度を示すもの
であり、屈折率計により測定される。1つのタイプの屈折率計が、Bausch
& Lamb社から入手可能である]
【0049】 次いで、さらなる粒状糖を沸騰している混合物に加えて、固体の総量を82%
〜88重量%に増大させ、温度を、約165゜F〜170゜F(74℃〜77℃
)に下げる。温度の降下は、糖の転化を遅らせるために必要である。次いで、こ
の混合物をケトル10にそのまま保存してケトルを165゜F〜170゜F(7
4℃〜77℃)に保つか、または貯蔵タンクに移して165゜F〜170゜F(
74℃〜77℃)に保つ。
【0050】 次いで、ケトル10または貯蔵タンク内の流体状果実混合物をポンプ11によ
り汲み上げて、少量の果実混合物を非常に急速に約190゜F〜205゜F(8
8℃〜96℃)に上昇するように設計された加熱ユニット12(ミシガン州、C
edar RapidsのCherry Burrell社から入手可能なサー
ミュテータ(Thermutator)に通す。
【0051】 果実混合物を加熱ユニット12から取り出したならば、クエン酸および天然香
料の両方を、慎重に測定された比率でタンク13から加える。香料(その名が示
すように)はさらなる香味を混合物にもたらす。クエン酸は、特定のペクチンが
果実混合物をゲル化するための理想的な状態をもたらすようにpH値を下げるた
めに加えられる。
【0052】 クエン酸および香料を加えた後、流体果実混合物をダイナミックミキサー14
に通し、次いで分与装置16(デポジタと称する)に送出する。分与装置16自
体が約195゜F〜196゜F(90℃〜91℃)の温度に維持されている。デ
ポジタ16の構成は、図3〜8に関連して後にさらに詳細に論じる。概略的に述
べると、デポジタ16は、その下側に、格子状に連続して配置された約600〜
2000個のノズルを有する。デポジタ16は分与チャンバを有し、このチャン
バから流体果実混合物が、果実チップを形成するように別個の液滴としてノズル
を通って移動コンベヤベルト18上に置かれる。デポジタ16の下側から分与さ
れた果実液滴自体が有する粘性が、果実液滴をノズルから引いてコンベヤ18上
に落とすことを補助する。果実混合物がベルト18上に果実チップの形態で置か
れ、果実チップが比較的安定した構造にゲル化する或る距離を移動した後、果実
チップの表面は、ステーション19にて、砂糖スプリンクラーにより少量の粉糖
でコーティングされる(これについては後に図9および12に関連してより詳細
に論じる)。コンベヤベルト26は、砂糖コーティングされた果実チップをタン
ブラー20に運び、次いでチップは冷却トンネルまたはチャンバ22を通して輸
送される。こうして、果実チップは、砂糖コーティングされた粒状のゼリー状果
実製品に形成される。
【0053】 冷却トンネルまたはチャンバ22はその内部にコンベヤベルト136を有する
(図13を参照のこと)。冷却トンネル22内の空気は、冷蔵システムにより約
4°C(40゜F)(5℃)に維持される。果実チップは、トンネル22を最初
から末端まで通過すると、約70゜F〜75゜F(21℃〜24℃)から約55
゜F〜60゜F(13℃〜16℃)へと冷える。冷えた果実チップがトンネル2
2を出た後、果実チップはコンベヤ23に載って分類器25に運ばれる(図14
を参照のこと)。コンベヤ23は、加工中に偶然に入り込んで果実チップに混入
したかも知れない金属粒子を全て検知して除去するために金属検知器24を有す
る。分類器25は振動し、その内部に3つの積層スクリーンを有する。上部スク
リーンは0.5インチのメッシュであり、時々みられる不要な大きい果実チップ
片を集める。その下の中間スクリーンは5/16インチメッシュであり、商品と
して包装されるのに望ましい果実チップを集める。このプロセスは非常に精密に
時間限定されて精巧であるため、製造されるほぼ全ての果実チップが消費者に用
いられるのに適しており、それらは中間スクリーン上に収集される。下層スクリ
ーンは20インチのメッシュであり、小片および余分な砂糖が工程から排除され
ることを可能にする。大気中に散った余分な粉糖は通気‐砂糖再生利用ステーシ
ョン21にて収集されて砂糖コーティング19ステーションにて再利用される。
通気ステーション21にて砂糖を濾過するためにフィルタバッグが用いられる。
フィルタバッグにより収集された砂糖も再生利用される。砂糖は高価であり、砂
糖を無駄にしないためのあらゆる機会を設ける。 以上に概略的に記載した全バッチ半連続プロセスに関し、ここで、この果実チ
ップ製造プロセスの種々の工程の詳細をさらに論じる。
【0054】バッチプロセス 最終製品をつくるために果実混合物に入れる成分の典型的な配合は以下の通り
である。
【0055】添加成分 パーセンテージ範囲 成分(重量) パーセンテージ中間値 果実 20〜40 350kg 35 砂糖(スクロース) 35〜50 380kg 42 グルコース 20〜30 210kg 21 ペクチン 1.2〜2.0 16kg 1.5 クエン酸ナトリウム 0.3〜0.8 3kg 0.3 天然香料 0.2〜1.0 2kg 0.2
【0056】 この第1実施形態を説明するにあたり、本発明の装置および工程を実際の機構
において考えるために、果実製品の1回分の生産について論じる。一回分で生産
される最終的な果実製品の総重量は約1,000kgであり、用いる果実製品は
ラズベリーピューレである。工程開始時の成分の総重量は約1200kgである
が、約200kgの水が蒸発して、最終製品の重量は約1,000kgとなる。
デポジタ16が1,000kgの果実製品を分与するのに2時間かかるため、最
後に分与される果実混合物はケトル内に約2時間保持されなければならない。
【0057】 用いられるクッキングケトル10の総液体容量は、約1500kgの水を収容
する容量と等しい。このケトル10は、例えばGroen社により製造されてい
る市販の蒸気ジャケット付きケトルであってよい。ケトル10は可変速ミキサー
を有し、ミキシング要素が、ケトル10の側部を、果実製品が堆積しないように
連続的に掻取る。ケトル10は、また、混合動作を補助するためのバフルを有す
る。蒸気がケトル10のジャケットを通過し、これによりケトルは、ケトル内に
収容されている果実および他の成分を沸騰させることができる。調理プロセスに
おいて、果実成分は、先に記載したように、最初にケトル10に入れたときには
80〜94%の含水率を有する。
【0058】 本工程の第1実施形態のこの特定の説明においては、360kgのラズベリー
ピューレをケトル10に入れる。果実成分は穏やかな酸性であることが多いため
、特定のペクチンをケトル10内の果実成分に加える前に、果実成分に緩衝剤を
加えることによりpH値を上げて、特定のペクチンのゲル化作用を遅らせる。好
ましい緩衝剤はクエン酸ナトリウムである。しかし、他の緩衝剤、例えば乳酸ナ
トリウム、リン酸カリウム、酒石酸カルシウム、クエン酸カルシウムなどを用い
ることもできる。固化を防止するための好ましいpH値は3.8より大きい。
【0059】 緩衝剤を果実混合物に加えて混合した後、特定のペクチンを加える。360k
gのフルーツピューレ(詳細にはラズベリーピューレ)をケトル10に入れるこ
の特定の実施形態において、ペクチンの適切な量は約24kgである。特定のペ
クチンを果実成分に加える好ましい方法は、第1に粉体のペクチンを、全糖成分
の一部であるスクロースと混ぜ、次いで、スクロースとペクチンの混合物をケト
ル10内の果実成分および水に加えて混ぜる。スクロースは、ペクチンが果実成
分および水の全体にわたって分散する能力を高める。スクロースとペクチンを4
:1の割合で混ぜる(この場合、20kgのペクチンに対して80kgのスクロ
ース)のが適切であることが分かった。
【0060】 プロセスにおいて用いられる特定のペクチンは高メトキシペクチンである。し
かし、本発明のより広い範囲内で、他のタイプのペクチンを、工程において適切
に作用するのであれば用いることもできる。
【0061】 全固体に対する水の比率は4:1が好ましい。しかし、全固体に対する水の比
率が3:1でも十分に働くことがわかった。360kgの液状果実成分を用い、
かつこの果実成分において水が約9割で固体が1割であるこの特定の議論におい
て、混合物中に約36kgの果実、糖および繊維と、約324kgの水分とが存
在する。したがって、100kgのスクロース/ペクチン混合物を加えると、混
合物中には約80kgのスクロース、20kgのペクチンおよび36kgの果糖
および繊維が存在することになり、これにより全固体分量は132kgになる。
【0062】 論議のこの時点で、スクロース/ペクチン混合物の一部として最初に加えられ
たスクロースは、加えられるべき二糖類の全量の一部(例えば約25%)のみで
あり、二糖類の残り、すなわちスクロース(約75%)は後に加えられることに
留意されたい。
【0063】 特定のペクチンがケトル10内の果実成分および水の全体に分散し、ケトル1
0がケトル10を取り囲むジャケット内の蒸気により加熱されると、果実成分(
ペクチンおよびスクロースがその内部に分散している)の温度は上昇し始める。
ケトル10内の混合物の温度は水の沸点(100℃)に上昇され、この温度にて
、ペクチンが水和を開始する。
【0064】 先に示したように、特定のペクチンが果実と糖の混合物中で適切に分散して水
和するためには、適度に高い割合の水が存在することが必要である。ペクチンが
分散して水和したこの時点で、他の固体および液体を混合物に加えることが可能
である。ここで単糖類液状グルコースを加える。液状グルコースは、混合物中の
全固体量がペクチンの水和作用を妨害するような高い割合にならないよう、混合
物が沸点に達した後に加えられる。
【0065】 液状グルコースはデキストロースをいくらか含み、また、他の成分、例えばマ
ルトースおよびデキストリンも含み得る。工程において適切に作用するのであれ
ば、種々のタイプの液状グルコースを用いることができる。グルコースの成分は
、一般にデキストロースの割合を変えることにより変化する。グルコースは液状
であり、果実、水およびペクチンの混合物が沸点に達した時点で(またはその後
間もなく)混合物に加えられる。液状グルコース(最初にペクチンと共に加えた
スクロースと同様)は、果実成分および糖を調理(沸騰)段階中に焼き焦げさせ
ないための十分な量であり、また十分な量でなくてはならない。沸騰段階におい
て、混合物から水が蒸発する。この間、pH値は、混合物が流体のままであり、
かつ、ペクチンが混合物を、混合物が固化する地点にゲル化させないように約3
.8より上に保たれる。果実混合物のゲル化は、プロセスの後半の段階で、液状
の果実混合物をデポジタ16によりコンベヤ18上に置いた後に生じる。
【0066】 グルコースを加えたならば、果実、ペクチン、糖および水の混合物を、約10
5.6℃±0.2℃(222゜F±0.4゜F)の温度まで沸騰させ、この時点
/温度で、沸騰混合物の内容は、溶解固形物が約75%の状態にされる。水が蒸
発して固形分が増えるため、沸点は調理周期の最終に向かうに従って上昇する。
【0067】 この時点で、固形分が約75%に達した後、粒状スクロースの残りの分(全量
の約75%)を加える。この特定の例においては、約440kgの粒状スクロー
スを加える。これにより、混合物の固形分は約82%に増える。また、粒状スク
ロースを加えることにより、温度が約165゜F〜170゜F(74℃〜77℃
)に下がる。
【0068】 この工程が信頼できる合格品の果実チップを生産することを保証するために2
つの種類の糖を用いることが有利であることが分かった。液状スクロース(単糖
類)はより低分子量を有し、結晶化しにくい。スクロースは、より高分子量を有
する二糖類であり、粒状の結晶固体である。
【0069】 適度に高い割合のスクロースを最終製品中に糖成分として有することが望まし
い。なぜなら、スクロースは、ペクチンと良好に反応して、製品を「固化」させ
ることを可能にするからである。しかし、スクロースのみが固体で80%存在す
る糖であると、スクロースが最終製品から結晶化する傾向があることがわかった
。液状グルコースを糖類の一部として用いることにより、最初に加えたスクロー
スの結晶化が防止される。糖類の望ましい比率は、スクロースが約65%でグル
コースが約35%であることが分かった。しかし、スクロース対グルコースの比
率は、1:1の比率〜3:1の比率の間で変えることができる。
【0070】 高分子量のスクロースが昇温状態下に過剰に長時間おかれると、スクロースは
、他の固化しない糖成分に分解してしまうことがわかった。こうすると、スクロ
ースの、最終果実製品を適切に固化(ゲル化)させる能力が損なわれる。ペクチ
ンと混ぜ合わせて混合物に最初に加えられるスクロースの量は、長時間ボイルさ
れて分解して、実質的に他の成分になるため、少量であるべきである。こうして
、スクロースの大部分を加えることを沸騰期間の最後まで遅らせることにより、
果実/糖/ペクチン混合物の温度がほぼ直ちに下がり、十分に低い温度、約17
0゜F(77℃)になり、したがって、スクロースが急激に分解することはない
【0071】 次の工程は、果実/糖/ペクチン混合物をケトル10または貯蔵タンクから加
熱ユニット12を通してダイナミックミキサー14およびデポジタ16に移すこ
とである。
【0072】 1回分のこの混合物は1,000kgの重量にもなるため、この大量の混合物
を加熱ユニット12を通して移動させるためには約2時間かかることになる。し
たがって、混合物から最後に汲み出される部分は、ケトル10またはタンク内に
約2時間留まることになる。しかし、温度は74°C〜77°C(165゜F〜
170゜F)しかないため、混合物は沸騰されず、品質または特性に大きな変化
はない。
【0073】 ケトル10または貯蔵タンクから混合物を、ポンプ11を用いて汲み上げてサ
ーミュテータ加熱ユニット12に通すと、混合物の温度は、再び急速に、約19
5゜Fまたは197゜F(91℃または92℃)に上昇する。ヒータ12に、「
サーミュテータ」と称されるタイプのヒータを用いることができるとわかった。
「サーミュテータ」は、ミシガン州、Cedar RapidsのCherry
Burrell社により製造されており、スチームを熱伝達媒体として用いる
。サーミュテータ12の機能は、サーミュテータを通過する流体状の果実成分の
全てを非常に迅速に高温に上昇させるように非常に急速な熱伝達をもたらすこと
である。
【0074】 サーミュテータ12は、この熱伝達を、スチームからの熱が混合物に非常に急
速に移動するように、流体状の果実成分を非常に薄い層に分配することにより行
う。サーミュテータの加熱面上の果実成分は定期的に連続して掻き取られる。1
つの方法において、流体状の果実成分が円柱状のパイプ内を通過し、スクレーパ
がパイプの内部から果実成分を連続的に掻取る。
【0075】 混合物がサーミュテータ12から出ると、酸と香料のタンク13からクエン酸
および追加の香料が加えられる。この後、混合物は直ぐにダイナミックミキサー
14に移動される。ミキサー14内で、温度は、ペクチンがゲル化を始めないよ
うに約195゜F(90℃)に保たれる。 流体状の果実混合物はミキサー14
から出ると、次に分与装置16(デポジタ16)に移動される。先に示したよう
に、分与装置16は外囲されて約195゜F(90℃)の温度に維持されている
【0076】 大量の流体果実混合物がヒータ12内で約195゜Fに昇温された後、混合物
が最終製品の形状(果実チップ)に形成されて冷却されなければならないタイミ
ングは重要である。スクロースを分解させてしまう条件は、時間、温度および酸
分である。したがって、追加のスクロース(このスクロースはスクロースの形態
に維持されることが望ましい)だけでなく、スクロースが加えられた果実混合物
を、混合物中のpH値を下げる酸と共に長時間にわたって高温で放置させてはな
らない。
【0077】 クエン酸を加えた後に果実製品を果実チップとして最終的な形に形成する温度
およびタイミングもまた重要である。クエン酸を混合物に加えるとき、混合物の
温度は少なくとも190゜F(88℃)であり、混合物は分与装置16(デポジ
タ)内でこの温度に、混合物が液滴として実際にコンベヤベルト18上に置かれ
るまで、または最終的な形態にされるまで維持される。
【0078】 本文中に記載したように、この特定の工程の実施形態において、果実混合物の
液滴がディスペンサ16から吐出されて移動コンベヤベルト18上に置かれると
き、液滴は個々の果実チップを形成する。果実チップは、底部がコンベヤの面に
接して平坦であり、頂部は、幾分フラットにされた丸みのある対称のドーム状の
形状を有する。コンベヤに置かれたこれらの液滴(果実チップ)は、コンベヤ1
8上で移動するときにかなり急速にゲル化して、凝集性のある比較的安定した果
実チップになる。液滴がベルト18の上に果実チップの形態で置かれた後、非常
に短時間(2〜4分)のうちに、果実チップはベルト18の末端部に移動してス
プリンクラーにより粉糖をコーティングされる。砂糖コーティングされた果実チ
ップは、次に、温度が約52°C(125゜F)(52℃)に維持されたタンブ
ラー20に移動される。タンブラー20はその入口から出口まで幾分傾斜してお
り、果実チップはこのタンブラー20内を約40分で移動する。
【0079】 タンブラー20はゆっくりと回転し、粉糖でコーティングされた果実チップを
、果実チップがタンブラーの内側に沿って移動するときに回転させる。この動作
は、粉糖を個々の果実チップの表面の内部に埋め込むことを補助する。
【0080】 次いで、チップは、タンブラー20の出口端から出てコンベヤの上に載せられ
て、温度が約4°C(40゜F)(4℃)に維持された冷却トンネル22内にて
約20〜30分間運ばれる。次いで果実チップは分類器25に運ばれ、望ましい
果実チップが選別されて市場に向けて包装される。
【0081】 驚くべきことに、果実混合物の液滴をデポジタ16から分与した後に粒状果実
製品をタンブラー20内で幾分高温(すなわち、52°C(125゜F)すなわ
ち52℃)に或る時間保つことにより、果実チップ製品の品質が向上することが
分かった。この幾分高い温度が、果実チップ内の分子にある時間にわたって易動
性をもたらし、したがって、ペクチンが果実と糖の分子構造内に適切に浸透しか
つより高度に水と結合することを可能にすると考えられる。この高めの温度は、
また、最終製品の全体的な構造の安定性および凝集性を高める。
【0082】 個々の果実チップの形態を有するゲル化された最終製品はすぐに包装処理され
、新鮮で安定した状態を長期間維持する。砂糖コーティングされた果実チップは
、それらが共に包装されるときに互いにくっつくことはない。果実チップの味お
よび舌触りは、望ましい果実の香りを有し、またソフトで歯ごたえのある状態を
長い間維持するように十分な水分を包含するものである。果実チップは、そのま
ま食べても、または他の食品に入れても全体的に美味で悦ばしい製品である。
【0083】連続プロセス ここで、本発明の第2の連続プロセスを、図2を参照しつつ説明する。図2は
、果実混合物の混合および沸騰のプロセスを概略的に示す。これは、連続的な調
理により達成されることができる連続プロセスであり、1回分の調理とは異なる
。ケトルの代わりに、内部にスクリューコンベヤを有する細長い管を用いる。ス
クリューコンベヤは、流体状の果実成分を、この調理管の内部を通じて移動させ
る。管は、加熱媒体を内部に有する外側の環状チャンバを有する2重管であって
よい。流体果実成分は調理されて内側の管を通過する。あるいは、この調理管は
、3重の同心管であってもよく、この3重管には外側の環状チャンバおよび最も
内側のチャンバがあり、これらの両方がその内部に熱伝達媒体を有し、果実成分
は中間の環状チャンバを通過する。スクリューコンベヤは、内側の環状チャンバ
の内壁および外壁の両方を掻取るように設計される。
【0084】 幾つかの入口が調理管22の長さに沿って存在し、これらの入口を通して他の
成分をプロセスの段階中に注入することができる。また、果実混合物からの水分
を蒸発させるための出口も存在する。
【0085】 図2に示されているように、細長い調理管2は、符号2a〜2fで示された6
つの入口を有する。果実成分が、連続クッカー(調理管)2内に入口位置2aに
て導入される。そしてそこから下流に少し離れた位置26にて緩衝剤(クエン酸
ナトリウム)が入れられる。そこからさらに下流に少し離れた位置にて、ペクチ
ン(粉状スクロースと混合された)が、入口2cを通して入れられる。
【0086】 入口2cから入口2dには、ペクチンが果実混合物中で適切に水和するように
流体果実混合物の温度を沸点に到達させることを可能にするための十分な距離が
ある。次いでグルコースが位置2dにて入れられる。入口2dと2eの間には、
果実混合物の水分が、水を沸騰させて蒸発させることにより望ましいレベルまで
減るように十分な熱伝達が生じることを可能にするための十分な距離がある。
【0087】 この加熱および沸騰プロセスがほぼ完了したときに、残りのスクロースを入口
2eから入れる。これにより混合物の温度が下がる。入口2eから入口2fまで
の距離は、混合物を望ましい温度(例えば190゜F〜195゜F)(88℃〜
90℃)に上昇することを可能にするための十分な距離である。クエン酸に香料
(必要であれば)を加えたものを混合物に、入口2fにて入れる。この後すぐに
、混合物を調理管2の出口端から引き出して分与装置(デポジタ)16に配送す
る。
【0088】 プロセス全体の時間(果実成分の一部を入口に入れてから果実成分を分与装置
に送出するまでの時間)は、約1分半である。したがって、この連続プロセスに
おいては、バッチプロセスにおいて行われる工程と異なる幾つかの変更が行われ
なくてはならない。例えば、水の蒸発がかなり短い時間で生じ得るため、スクロ
ースをグルコースを加える位置(入口2d)と同じ位置にて加えることができる
。調理時間が比較的短いため、スクロースが大幅に分解することはない。
【0089】 成分は連続クッカー2に入れる前に予備加熱されることができる。または、連
続クッカーに入れた後にできる限り急速に加熱されることができる。先に示した
ように、スクロース(または高い融点を有する類似の糖)を加えることに関して
は、調理がどれだけ急速に達成されるかによってスクロースをより上流の位置で
加えることができる。
【0090】装置 上記プロセスを実行するために適した装置が図2〜4に示されている。本文中
に既に示したように、クエン酸を混合物に加えた後、ペクチンのゲル化作用を遅
らせるために混合物を190゜F〜195゜F(88℃〜90℃)の高温に維持
することが必要である。したがって、果実混合物は、分与装置(デポジタ)16
内を、滞留時間(混合物のいずれの部分が分与装置内に留まっている全時間)が
適切に短くなるように迅速に移動される。デポジタ16を通る果実混合物の流れ
は、また、果実混合物が分与装置16内で少しも「停滞」しないように(すなわ
ち、ディスペンサ内を流れが通らなくなりゲル化する「デッドスポット(静止点
)」を生じないように)十分に均一でなければならない。他の要求もある。例え
ば、果実混合物は、通常、高い生産ベースで液滴として分与されるため、品質管
理が問題である。これは、分与される液滴が均一なサイズおよび形状を有するこ
とを含む。また、液滴がベルト18上に、形成された果実チップ17が一貫した
ほぼ均一な丸い面をその上側に有し、またその底部に平面を有するように置かれ
ることが望ましい。
【0091】 ここで本発明の分与装置について、デポジタ16の種々の図を示した図3〜図
8A〜Cを参照しつつ説明する。 図3を参照すると、分与装置16は、上部入口導管32および横方向の分与マ
ニホルドチューブ34を有する細長い管状のマニホルド31を含む。マニホルド
チューブ34の下側に沿って等間隔に配置された4つのマニホルド出口36が存
在する。
【0092】 下側の4つの出口36は、それぞれ、弁アセンブリ40全体の一部である関連
する2方向弁ハウジング38に連結されている。共通の細長い円柱状弁要素42
が、ロッド44、および、間隔をあけて配置された4つの弁スプール部品46か
ら構成されている。弁スプール部品46は、関連する弁ハウジング38の下に配
置されるようにロッド44に沿って配置されている。各弁スプール部品46は、
その内部に通路を有する。これに関しては後に詳細に説明する。マニホルドの4
つの下側出口36は、各々、弁ハウジング38の各々の内部の関連する上側入口
導管50に連結されている。
【0093】 デポジタ16は4つのT字状の中空の転移チューブ要素52を含む。各「T」
は、上側の水平方向のチューブ部54を含み、チューブ部54の一端は56にて
蓋をされている。チューブ部54の反対側の開放端58は、それぞれの関連する
弁ハウジング38の出口開口部59に連結されている。デポジタ16を通る果実
成分の流れは、最初に上部入口32を通ってマニホルド31およびマニホルドチ
ューブ34に入る。次いで、果実成分は、下側出口36を通って複数の弁ハウジ
ング38の上部入口50に入る。次いで、果実成分は、上部入口50から、弁ハ
ウジング38内部のそれぞれの弁スプール46を通り、開口部59から出て、T
字状部材52の関連する入口開口部58に入る。次いで、果実成分は、T字状部
材52の底部の鉛直レッグ60を通り、T字状部材52のレッグ60の下端部の
底部開口部61から出て、分与プレートアセンブリ65の上部の関連する中空の
入口スタブ62内に入る。
【0094】 マニホルド31から弁アセンブリ40を通る果実成分の流れは、ピストンアセ
ンブリ63により制御される不連続の流れである。これに関しては後に詳細に説
明する。
【0095】 T字状要素52の下部レッグ開口部61の各々から流れ出た果実成分は、液滴
形成および分与プレートアセンブリ65のトップカバー64上に配置されたそれ
ぞれの入口スタブ62に流入する。プレートアセンブリ65は、さらに、カバー
64と共に4つの独立した吐出しチャンバ68を形成している下側のプレート状
部材66を含む。チャンバ68は、各々、正方形の形状を有し、各辺が約8〜1
0インチである。多くのクランプ要素69が、トップカバー64を、下側の分与
プレート66と堅固に係合させるように保持している。クランプ要素は開くこと
ができ、トップカバー64と分与プレート66とがクリーニングおよびメンテナ
ンスのために分離されることを可能にしている。
【0096】 図3は、また、流体状の果実混合物を液滴にして断続的に吐き出させるピスト
ンアセンブリ63を示している。このピストンアセンブリ63は、マスタードラ
イブピストン100、および、各々がそれぞれのピストン112(図示せず)を
収容しかつ4つのロッド104の1つに連結された4つのシリンダ102を備え
る。ロッド104は、横方向の共通の作動バー106に取り付けられ、かつ、バ
ー106により制御される。バー106は、バー106を前後に動かす作動シリ
ンダ108により駆動される。作動シリンダ108のストロークを制限するスト
ップ部材111を動かす調節ホイール110が存在する。
【0097】 図4は、カバー64と下側の分与プレート66により形成されたチャンバ68
の1つの断面図である。図5は分与プレート部材66の上面図であり、4つのチ
ャンバ68の全てと、4つの格子状型内に配列された吐出しノズル78を示す。
これらのチャンバ68の各々は、チャンバ68の中間高さより上の程よい高さに
配置された水平な内部偏向プレート70を有する。流体果実混合物の流れは、矢
印で示されているように、4つの中空のスタブ62を通って下方に流れて、スタ
ブ62と関連したチャンバ68の上部に入る。ここで、流れは、偏向プレート7
0により、矢印72で示したようにスタブ62から迅速に外側に流れるように偏
向され、そこからプレート70の周縁の全てに沿って(矢印74で示したように
)流れ、そしてプレート70により迅速に内側に向きを変えて下側に流れ込み、
関連するチャンバ68の下部分与領域76に入る(プレート70は、果実製品の
一部が穴を通過し、一部は偏向されるように開口部を有するように調節可能であ
る)。
【0098】 プレートアセンブリ66の下側に、液滴吐出しプレート66の底面にわたって
等間隔に配置された、下方に突き出た吐出しノズル78の格子状作業部(gri
dwork)がある(図示の都合上、図4には、ほんの少数の吐出しノズル78
のみが概略的に示されている。より実際的な格子状配列を図5に示す)。
【0099】 図6に、吐出しノズル78の1つおよび分与プレート66の周縁部の詳細な断
面図が示されている。ノズル78が、下方に向かってテーパー状である開口部8
2に下側プレート66内で嵌めこまれた分与チューブ80を備えることが分かる
。チューブ80への入口通路82は、流体果実成分のための下方に収束する通路
をもたらすように漏斗状になっている。これは、「デッドスポット」が発現する
ことを防止し、液滴が常に形成されることを促進する。また、分与プレート66
の内側コーナー周縁部84は、流体果実混合物がデッドスポットを生じることな
く、より均一に流れるように丸くされている。分与アセンブリ65全体のその他
の内側の縁部およびコーナーも、同様に丸くされている。このような全体構造は
、流体果実成分が何時でも均一に流れて、装置のいずれの部分においても果実混
合物のいずれの部分も過度に長時間留まらないことを保証する。
【0100】 図7は、マニホルド31の断面図である。マニホルド31は、上部入口チュー
ブ32および横方向のマニホルド分与チューブ34を含む。マニホルドチューブ
34は、流体果実混合物のための流路88を画成している内側のチューブ部材8
6を収容している。内側チューブ86は外側のチューブ90に取り囲まれており
、チューブ90は内側チューブ86と共に環状の通路92を画成している。通路
92の内部に、通路88内の流体果実混合物の温度を約195゜F(90℃)に
維持するための熱を伝達する熱湯が運ばれる。同様にして、分与装置16の他の
部品も約195゜F(90℃)の温度を維持するように同様に加熱される。
【0101】 ここで、弁ハウジング38の動作を、図8A,8Bおよび8Cを参照して記載
する。これらの3つの図は、弁スプール要素46の2つの動作を連続的な断面図
において概略的に示す。各バルブ要素46が内部通路96および分岐通路98を
有することが分かるであろう。弁ハウジング40は、弁スプール要素46を収容
するための円形の内部開口部を有する。
【0102】 図8Aの位置において、シリンダアセンブリ102(図3を参照のこと)の4
つのピストン112の全てが引き込まれて、粘性でかつ流体である熱い果実混合
物(マニホルドアセンブリ31内に適切な圧力下で入れられた)を下方に移動さ
せて、この時点で閉鎖位置にある通路96に入れる。各ピストン112のストロ
ークは、分与装置65の4つの正方形のチャンバセグメント68の関連する1つ
の1セットの吐出しノズル78に、多数の果実チップ液滴17を形成するための
適切な量の果実混合物を(ピストン112の吐出しストロークにおいて)供給す
るための十分な量の流体果実混合物を引き込むように調節される。
【0103】 4つのピストン112を適切な距離だけ引き込んで、適切な量の果実混合物を
引き入れた後、弁要素46と弁要素42の一部とは駆動ピストン100(図3参
照)により、図8Bの位置まで90度回転される。この回転が行われるとすぐに
、4つのピストン112は関連する弁46に向かって移動されて、適切な量の果
実混合物を、出口113にて外側に、関連するT字状部材52(図3参照)を通
って分与装置68の4つの正方形の1つに流入するように吐き出す。次いで、チ
ャンバ68の各々において流体果実成分は、吐出しノズル78を通して下方に移
動され、コンベヤベルト18の上に落ちる(図1参照)。
【0104】 ここで図8Cを参照する。図8Cは、この分与装置の、作業の容易性および一
貫した果実チップ製造を促進する有利な特徴を示す。果実成分の液滴がノズル7
8を通して、果実チップのサイズの液滴としてコンベヤベルト18上に置かれた
直後、4つのピストン112の各々は短い距離だけ引き込まれる。これは、液滴
17が吐出されたとき、粘性の果実混合物成分の、ノズル78からコンベヤ18
へ下方に伸びる糸状物が残っているからである。弁要素46が図8Aに示された
位置に戻る前にピストン112を短い距離だけ引き込むことにより、吐出しチュ
ーブ80付近の果実混合物は、短い距離だけ吐出しノズル78内に引き込戻され
る。この動作によりこの粘性の糸状物が切り離される。このようなピストンの僅
かな引き込み動作により、果実チップ液滴が、「尻尾」のない丸い上面を有する
別個の液滴の形状で形成されることが可能になる。
【0105】 これが完了すると、弁要素46は図8Aに示された位置に戻され、ピストン1
12はさらに引き込まれて、流体果実混合物のさらなる投入分をシリンダ102
内に引き入れ、シリンダ内ではピストン112が、別の吐き出しストロークが行
われるように往復移動する。
【0106】 図9は、デポジタ16(デポジタ16の動作は図3〜8に関連して先に論じた
)が果実成分液滴17を移動コンベヤ18上に置いている様子の正面図を示す。
移動コンベヤ18の移動面は、柔軟で薄く平坦なスチールプレートから構成され
、周囲温度に維持される。コンベヤ18の上流端に配置されたスクレーパブレー
ド27が、全ての不要な屑を移動コンベヤ18の表面から、置かれた果実チップ
17に汚染物が全く付くことがないように掻取る。図9は、また、回転スプリン
クラーチューブ130(図12も参照のこと)を有する粉糖スプリンクラー19
を示す。果実チップ17は、スプリンクラー130により粉糖コーティングされ
た後、シュート133を通ってコンベヤ26の上に落ちる。
【0107】 図10は、タンブラー20の正面図を示す。コンベヤ26上に置かれた果実チ
ップ17は、比較的遅い速度で回転するタンブラー20の上流端に運び込まれる
。タンブラー20の目的は、砂糖コーティングされた果実チップ17を、ゲル化
した果実チップの表面に粉糖が埋め込まれるように混転させることである。タン
ブラー20の混転動作は特に激しくてはならない。果実チップ17はまだ全体的
に寸法が安定していないため、激しい混転動作は果実チップ17の形状を損なう
こともあろうし、また、果実チップを互いに衝突させ、くっつき合わせてしまう
ことにもなる。また一方で、混転動作は、粉糖を果実チップ17の面に埋め込む
機能が十分に達成されないほど穏やかでもいけない。タンブラー20の角度、回
転速度は、果実チップ17がタンブラー20内で上流端から下流端まで移動する
特定の滞留時間を有するように調節可能である。果実チップ収集シュート29が
タンブラー20の下流端に配置されている。タンブラー20の端部のスクリーン
37が、密閉オーガにより余分な糖が集められて砂糖スプリンクラーに戻される
ことを可能にしている。タンブラー20は、また、果実チップの温度を周囲温度
まで徐々に下げることを可能にし、また、水結合およびゲル強度が増大されるよ
うにペクチン分子が適切に配置されることを保証する。
【0108】 図11は、タンブラー20の断面図である。タンブラー20は2つの半円管状
の部分から、それらの結合部が1対のバフル28を形成するように内側に折り曲
げられて構成されている。これらのバフル28は、果実チップ17の混転を、果
実チップがタンブラー20の長さに沿って下流に移動する際に促進する。適切な
混転動作のために2つのバフル28で十分であることが分かった。バフルの数が
2つより多ければ、果実チップを互いに過度に激しく衝突させることになろう。
バフル28は、果実チップ17が落下する前の短い時間に果実チップを回転タン
ブラー20の側部に運び上げようとするように十分に幅広である。これが混転動
作を補助する。
【0109】 図12は砂糖スプリンクラー19の正面図である。砂糖スプリンクラー19は
中空のチューブ130から構成されており、チューブ130は、その下流側に沿
って配置された一連の傾斜スロット131を有する。チューブ130は、その内
部に、部位32から導入された粉糖をチューブ130の内部長さに沿って運ぶオ
ーガ(図示せず)を有する。オーガが粉糖をチューブ130の内部長さに沿って
運ぶとき、粉糖は傾斜スロット131を通って段階的に溢れ出す。スロット13
1の角度は、傾斜スロット131とチューブ130内の回転オーガとの組合せが
、粉糖が傾斜スロット31から砂糖チップシュート133の幅にわたって一貫し
て溢れることを保証するように設計されている。果実チップ17はシュート13
3の幅にわたって分配されるため、粉糖もまたシュート133の幅にわたって分
与されることが重要である。
【0110】 図13は、冷却チャンバまたはトンネル22の正面図を示す。冷却チャンバは
、細長いハウジングまたはフード134内に収容された移動コンベヤベルト13
6から構成されており、フード134は、コンベヤ136およびフード134の
長さの約2/3の位置に配置された上部冷却エア入口135を有する。冷却エア
が冷却チャンバ22の中ほどの領域にて導入されることが好ましいことがわかっ
た。冷却がコンベヤ136およびフード134の下流端にて導入されると、冷却
エアは温かい果実チップ17から熱を吸収し、フード134内でコンベヤ136
およびフード134の上流端に向かって移動するにつれて昇温する。同様に、冷
却エアがコンベヤ136およびフード134の上流端から導入されると、冷却エ
アは、フード134内をコンベヤ136の下流端に向かって移動するにつれて、
温かい果実チップから吸収された熱のために昇温する。冷却エアが昇温してしま
うと、冷却エアの目的が無効になる。冷却エアをフードの中ほどの地点にて冷却
エア入口135を通して導入することが、温かい果実チップにより冷却エアにも
たらされる昇温作用を最少限にすることが分かった。
【0111】 図14は、冷却された、砂糖コーティング済み果実チップを運ぶコンベヤ23
の正面図である。コンベヤ23は、果実チップ17を金属検知器24の下で上方
へ運び、次いで、コンベヤの上流端にて、砂糖コーティングされた果実チップ1
7を分類器25内に落とす。分類器25は振動し、その内部に3層構造のスクリ
ーン137,138,139の組を含有している。上層スクリーン137に設け
られた複数の空間(穴)の大きさは各々1.27cm(1/2インチ)であり、
中間層スクリーン138の空間の大きさは0.8cm(5/16インチ)であり
、下層スクリーン139は20メッシュであり、すなわち、下層スクリーン内の
開口部の寸法は約0.127cm(1/20)インチである。3層構造のスクリ
ーン137,138,139の組は、振動により、砂糖コーティングされた果実
チップ17を選り分けて、市販されるための適切で一貫した寸法の果実チップ1
7のみを確実に得る。上層スクリーン137は過大果実チップを集める。デポジ
タ16の優秀な性能により、過大果実チップの数はそれほど多くないことが分か
った。これらは上層スクリーン137の上に集められるため、定期的に手作業で
取り除くことができる。中間の0.8cm(5/16インチ)のスクリーン13
8は果実チップ17をまとめて捕え、それらの果実チップは矢印140を介して
取り出されて市販用に包装される。過小果実チップはスクリーン138を通って
落下し、スクリーン139上に集められ、矢印141を介して取り出される。果
実チップ17から剥がれ落ちた余分な砂糖は全て、下層スクリーン139を通っ
て落下し、矢印142を介して引き出される。
【0112】 当業者には明らかであろうが、上記の開示に鑑みて、本発明の実施にあたり本
発明の精神および範囲から逸脱せずに多くの変更および修正を行い得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の果実チップ製品を製造するためのバッチプロセスにおい
て連続的に用いられる種々の装置の概略図。
【図2】 本発明の果実チップ食品を製造するための連続プロセスを示す概
略図。
【図3】 本発明の果実チップ分与装置の分解等角投影図。
【図4】 図3に示した果実チップ分与装置の液滴吐出し部材の断面図。
【図5】 図3に示した果実チップ液滴分与部材の底部の上面図。
【図6】 果実チップ分与装置の入口チューブを示す断面図。
【図7】 果実チップ分与装置の周辺部および1つの吐出しノズルを示す断
面図。
【図8A】 弁分与装置の動作の様子を順に示す、アセンブリ内の分与弁の
1つの部分断面図。
【図8B】 弁分与装置の動作の様子を順に示す、アセンブリ内の分与弁の
1つの部分断面図。
【図8C】 弁分与装置の動作の様子を順に示す、アセンブリ内の分与弁の
1つの部分断面図。
【図9】 分与装置が果実チップを、粉糖スプリンクラーが下流端に配置さ
れた移動コンベヤの上流端に置いている様子を示す正面図。
【図10】 果実チップタンブラーの正面図。
【図11】 タンブラーの断面図。
【図12】 粉糖スプリンクラーの端面図。
【図13】 果実チップ冷却チャンバの、一部が断面で示された正面図。
【図14】 冷却された果実チップを運ぶ、金属検出器および果実チップ分
類器を有するコンベヤの正面図。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成14年1月22日(2002.1.22)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0018
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0018】 オェルスナー(Oelsner)の米国特許第5,190,785号は、ジャ
ムおよびマーマレードの製造方法を開示している。果実、グルコースシロップ、
または結晶糖から成る生成物から、この生成物の全量よりも少ない分量の果実お
よびグルコースシロップを取り出し、濃縮のために別に沸騰させ、一方、より大
きい割合の果実および糖を含む前記生成物の残りの分を粉状または水相ペクチン
と混合し、ペクチンの溶解度と関係なく、前記の別に濃縮した構成成分を、残り
の果実および糖の構成成分と混合し、混合物を圧力下または減圧下で95℃〜1
10℃に加熱し、糊化温度温度にて酸を加えた後、製品をジャーなどに詰める。
ムエンツ(Muenz)らの米国特許第5,554,406号は、果実濃度の 高い凝固された果実糖菓を開示している。この糖菓は、果実濃縮物、天然の甘味 料、軟化剤、湿潤剤、水およびペクチンの混合物を含み、ペクチンの量は、混合 物の1.0重量パーセントを超える。混合物は、混合物の水を減少させて実質的 に約0.40未満の水分活性をもたらすように型材料内で凝固される。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0030
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0030】 工程(h)に従って混合物が複数の別個の液滴の形態で前記面に分与された後
、別個の液滴が、別個の液滴を約52°C(125゜F)の温度にするゾーンを
通して運ばれることができる。別個の液滴が約10分間、前記ゾーンを通して運
ばれることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ,UG ,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD, RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM,AT, AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,BZ,C A,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK,DM ,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE,GH, GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP,K E,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS ,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK,MN, MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,RO,R U,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM ,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ,VN, YU,ZA,ZW (72)発明者 デ ハーン、エドワード リチャード カナダ国 V3G 2W3 ブリティッシ ュコロンビア州 アボッツフォード ノッ クス テラス 1908 (72)発明者 クラーク、ロバート ホッジ カナダ国 V2S 5C8 ブリティッシ ュコロンビア州 アボッツフォード シャ ノン ドライブ 34059 Fターム(参考) 4B016 LC02 LC06 LE03 LG01 LG02 LK04 LK08 LK09 LP03 LP06 LP08 LP11 4B041 LC01 LC07 LD01 LD10 LE01 LH05 LK07 LK11 LK29 LP01 LP06 LP07 LP12 LP16 【要約の続き】 するまで保持する工程と、(j)ゲル化した果実チップ を、果実チップの余剰水分を除去しかつゲル強度を高め るためのゾーンを通して輸送する工程と、(k)果実チ ップを、果実チップがさらに熱を損失して周囲温度にな るように冷却ゾーンを通して輸送する工程とからなる。

Claims (34)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 乾燥した粒状の天然果実チップ製品を製造するための方法で
    あって、 (a)果実成分および水を加熱されたケトルに入れる工程と、 (b)緩衝剤、糖およびペクチンを前記果実成分および水に加える工程と、 (c)前記緩衝剤、糖およびペクチンと果実成分および水との混合物を沸騰さ
    せてペクチンを水和させる工程と、 (d)液糖を前記混合物に加えて、余分な水分が蒸発するまで混合物を沸騰さ
    せ続ける工程と、 (e)糖をケトル内の前記混合物に加えて混合物の温度を下げかつ固体濃度を
    増大させる工程と、 (f)前記混合物をケトルから、同混合物の温度を上げるための熱交換器を介
    して輸送する工程と、 (g)酸と香料の混合物を前記混合物に加えて、その酸/香料を前記混合物中
    に混ぜ込む工程と、 (h)前記混合物を加熱されたデポジタ内に移して、混合物を或る面の上に複
    数の別個の果実チップの形態で分与する工程と、 (i)果実チップを前記面の上に、果実チップが熱を損失して安定したゲルを
    形成するまで保持する工程と、 (j)ゲル化した果実チップを、果実チップの余剰水分を除去しかつゲル強度
    を高めるためのゾーンを通して輸送する工程と、 (k)果実チップを、該果実チップがさらに熱を損失して周囲温度になるよう
    に冷却ゾーンを通して輸送する工程とからなる方法。
  2. 【請求項2】 工程(d)における沸騰混合物の水分が減少されて約72%
    の固形重量にされる請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 工程(c)において加えられる糖が混合物の固形分を約82
    〜88%の固形重量に増大させる請求項1に記載の方法。
  4. 【請求項4】 工程(c)における混合物の温度が約105℃〜106℃に
    上昇させられる請求項1に記載の方法。
  5. 【請求項5】 工程(e)における糖添加後の混合物の温度が約71°C〜
    77°C(160゜F〜170゜F)である請求項1に記載の方法。
  6. 【請求項6】 工程(f)における混合物の温度が約195℃〜200℃に
    達する請求項1に記載の方法。
  7. 【請求項7】 工程(i)の最後における温度が約49°C(120゜F)
    である請求項1に記載の方法。
  8. 【請求項8】 工程(h)における混合物が液滴として前記面の上に分与さ
    れる請求項1に記載の方法。
  9. 【請求項9】 混合物が複数の別個の液滴の形態で配置される前記面が移動
    コンベヤベルトである請求項8に記載の方法。
  10. 【請求項10】 工程(b)における緩衝剤がクエン酸ナトリウムである請
    求項1に記載の方法。
  11. 【請求項11】 糖が、スクロース、グルコース、マルトースおよびデキス
    トロースから成る群の1つまたは複数から選択される請求項1に記載の方法。
  12. 【請求項12】 工程(h)に従って混合物が複数の別個の液滴の形態で前
    記面に分与された後、別個の液滴が、該別個の液滴の温度が約52°C(125
    ゜F)の温度になるゾーンを通して運ばれる請求項1に記載の方法。
  13. 【請求項13】 別個の液滴が約10分間にわたって前記ゾーンを通して運
    ばれる請求項12に記載の方法。
  14. 【請求項14】 前記ゾーンを通過した後に、別個の液滴が、工程(k)に
    おいて約4°C(40゜F)の温度に維持された冷却ゾーンを通して運ばれる請
    求項12に記載の方法。
  15. 【請求項15】 別個の液滴が約20〜45分間前記冷却ゾーンを通して運
    ばれる請求項14に記載の方法。
  16. 【請求項16】 果実混合物中の成分の重量パーセントが、 果実 ‐ 20〜40%; 糖(スクロース) ‐ 35〜50%; グルコース ‐ 20〜30%; ペクチン ‐ 1.2〜2.0重量%; クエン酸ナトリウム ‐ 0.3〜0.8重量%; 天然香料 ‐ 0.2〜1.0重量% である請求項1に記載の方法。
  17. 【請求項17】 果実成分が、ブルーベリー、ブラックベリー、いちご、ラ
    ズベリー、オレンジ、レモン、ライム、さくらんぼ、マンゴー、もも、あんず、
    パッションフルーツ、クランベリー、りんご、ブラックカラント、パパイヤおよ
    びブドウおよびこれらの組合せのうちから選択される請求項1に記載の方法。
  18. 【請求項18】 前記果実成分が、生の果実、果実ピューレ、冷蔵果実、解
    凍された冷凍果実、果実濃縮物、または、前記果実成分をつくるために加水され
    た乾燥果実およびこれらの組合せのうちから選択される請求項1に記載の方法。
  19. 【請求項19】 前記果実成分が、粒状形態、粉砕形態、または濃縮形態で
    ある請求項1に記載の方法。
  20. 【請求項20】 ペクチンのゲル化を遅らせるために、ペクチンを加える前
    に緩衝剤が果実成分に加えられる請求項1に記載の方法。
  21. 【請求項21】 前記ペクチンがペクチンと粒状糖との混合物として与えら
    れる請求項1に記載の方法。
  22. 【請求項22】 工程(e)における前記粒状糖がスクロースである請求項
    21に記載の方法。
  23. 【請求項23】 スクロースとペクチンとの混合物中の、ペクチンに対する
    糖の割合が2:1〜6:1の間である請求項22に記載の方法。
  24. 【請求項24】 工程(d)における液糖がグルコースである請求項1に記
    載の方法。
  25. 【請求項25】 最終製品がスクロースとより低分子量の糖との両方を含む
    ように、液糖の少なくとも一部がより低分子量の糖である請求項1に記載の方法
  26. 【請求項26】 前記のより低分子量の糖がデキストロースを含む請求項2
    5に記載の方法。
  27. 【請求項27】 工程(a)および(d)において加えられる成分の重量パ
    ーセントが、 果実成分 20%〜40% 糖 40%〜75% である請求項1に記載の方法。
  28. 【請求項28】 前記糖の一部がスクロースであり、該スクロースは35重
    量%〜50重量%の範囲で加えられ、糖の一部がグルコースであり、該グルコー
    スは、全成分の20重量%〜30重量%のうちの任意のパーセンテージで加えら
    れる請求項1に記載の方法。
  29. 【請求項29】 ペクチンが成分の全重量の1.2%〜2%加えられる請求
    項24に記載の方法。
  30. 【請求項30】 果実チップの表面が、果実チップが互いに付着しないよう
    に処理される請求項1に記載の方法。
  31. 【請求項31】 果実チップの表面が粉糖を用いて処理される請求項30に
    記載の方法。
  32. 【請求項32】 工程(h)および(i)により製造された果実チップが、
    工程(j)に進む前に粉糖でコーティングされる請求項1に記載の方法。
  33. 【請求項33】 果実チップが、粉糖を果実チップの表面に埋め込むように
    処理される請求項31に記載の方法。
  34. 【請求項34】 果実チップを互いに衝突させて粉糖を果実チップの表面内
    に埋め込むために、果実チップが混転される請求項33に記載の方法。
JP2001537568A 1999-11-17 2000-08-16 新規な粒状の天然果実製品およびその製造方法 Pending JP2003513677A (ja)

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