JP2003514561A - 膨張ペレットの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 穀物ベースのペレットの製造過程において、事前調理器における蒸気と水の追加量を、混練機のスクリュー配置やＲＰＭと同様に操作することにより、調理レベル、ゼラチン化、製造過程における食材の湿度レベル、および不具合のレベルを、穀粉の特性における小さな変化に関わらず詳細に調整する。特に、事前調理器は、追加する蒸気対水の割合を操作して、食材の調理、水和化、および部分的なゼラチン化に影響を与える。混練機では、回転速度を下げると、残留時間が増加するとともに、調理が長くなる。残留時間が増えるにつれ、混練機内の混合物の体積が増える。混練機に直接水を投入すると、混練機内の食材の粘度が低下するので、逆になる。製品の容積密度は、食材の調理度合いを増やしたり減らしたりすることにより、変更可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

（発明の背景） （１．技術分野） 本発明は、穀物をベースとするペレットの製造工程に関するものであり、特に
、出発食材の特性における変化に関わらず、穀物の加熱レベル、湿気のレベル、
ゼラチン化、結果物の品質を詳細に調節する工程に関する。本発明は、事前調理
器における蒸気および水の追加量を操作するか、あるいは混練機内の水の追加量
、回転速度あるいは残留時間、およびスクリューの構成を操作することにより、
各場面において適切に調理された食材を提供することができる。

【０００１】 （２．関連技術の説明） 食品業界において一般的に適用されているペレットの製造工程は、最低限のデ
ンプンの加熱工程と、たとえば特定のパスタ形状のような形状を形成する工程と
を含んでおり、その製品は後に大量の水を用いて調理される。あるいは、圧力鍋
で調理されたひき割りトウモロコシ等の、調理済みの食材を用いることができる
。調理済みの食材は、シート状にされたり、切断されたり、乾燥されたりした後
、油で揚げられる。

【０００２】 穀物をベースとするペレットを製造してスナックフード製品に用いることは当
業者に公知である。たとえば、Weissによる米国特許第3,348,950号には、穀物、
スクロース、水、および香料を最初に混合してスナックフード製品を製造するこ
とが記載されている。この混合物は、黄色い粗引き穀物、水、および重炭酸ナト
リウムからなる第２の混合物と結合される。この結合された混合物は、圧力１４
〜２０ｐｓｉで、なおかつ１１９〜１２７℃において事前調理される。ゼラチン
化した生地が形成されるとともに、乾燥され、脂肪過多の揚げ物（deep-fat fry
ing）となる。

【０００３】 Weiss特許に開示されている方法は、油で揚げられるととともに香り付けられ
た穀物をベースとするペレットを製造する通常の過程である。しかしながら、軽
く、さくさくとした食感で、ぱりぱりとした穀物スナックを作り出すために揚げ
られた場合、膨張したり、破裂したりする穀物ベースのペレットを製造するのに
、一般的な工業的製法は適切ではない。参考までにいうと、たとえば大量の油で
揚げられた場合、ペレットが急速に加熱されてペレット内の水分が急速に蒸発す
ることにより、１００％程度まで膨張ペレットの体積は増加する。

【０００４】 穀物ベースのペレットを製造するための公知の方法は、出発食材の特性におけ
る小さな変化を補償すると同時に全ての関連する調理温度を高温に維持すること
による微生物の成長を抑制するべく、各段階におけるゼラチン化の調理レベルお
よび程度を詳細に制御する手段を提供していない。従来技術を高混合温度で用い
ると、出発穀粉食材の品質が多少変化した場合、最終製品の品質が大きく変化す
る。

【０００５】 たとえば、従来のペレット製造方法は、比較的低温（おおよそ４９℃）で長い
時間（８〜１５分）だけ事前調理ステップを踏んだ後、約３３％の水分を含む同
種の含水混合物を混練機に送って、ペレットを混練成形する。比較的低い温度で
事前調理ステップを行う欠点は、微生物の成長を助長し、頻繁に事前調理器を清
掃することが必要になることである。従来の混練は、２４０〜２５０ｒｐｍにて
、混練機内に水を注入することなく実行される。微生物の成長を抑制するために
従来の方法におけるこの過程の温度を上昇させると、製品が必要以上に加熱され
てしまう。だいたいは、これにより、揚げられた際に適切に膨張しないペレット
である”フラッツ（flats）”が好ましくない量だけ製造されてしまう。事前調
理器の温度を上昇させて従来の製造方法を用いても、食事を開始する際の状況の
変化に過剰に反応する製造方法となってしまう。

【０００６】 したがって、調理レベル、水分補給、ゼラチン化、および製品の量を詳細に調
整することにより均一に膨張する穀物ベースのスナックを製造するとともに、上
昇された温度で調理することにより微生物の成長を調整するとともに関係する装
置の休止時間を制限することを可能とするような、膨張されたペレットの製造方
法に対する必要性がある。この方法は、油で揚げるか、あるいは手段により再加
熱されたときにあまり膨張しない従来の穀物ベースのペレットに用いるのにも適
している。

【０００７】 （発明の概要） 本発明は、投入される食材の特性が多少変化した場合でも、均一な品質で穀物
ベースの膨張ペレットを連続的に製造できるプロセスを備えている。穀粉あるい
はマサ粉末を、塩、砂糖、重炭酸ナトリウム、および乳化剤などの少量の材料に
先ず混合する。この混合物は、事前調理器内を通過され、さらに混合される。事
前調理器内における相対的な水および蒸気の割合と水の温度とが、製品の調理レ
ベルを調整するために変化される。事前調理器は、所定の最小温度以上に維持さ
れており、これにより微生物の成長を防止できる。

【０００８】 事前調理器から出てくる際、製品は、定常的に湿った状態となっている。食材
は、混練機に投入される。混練機内の調理レベルは、主に、湿潤剤あるいは潤滑
剤としての役割を果たす水を追加することによって調整され、水を追加すると、
食材の残留時間が少なくなるとともに調理レベルが低下する。余分な水は、真空
引きされることにより、混練機から除去される。

【０００９】 次に、製品は、薄くて均一なリボン混練物を製造する押し型に送られる。ある
実施形態において、この混練物は、冷却されるとともに、２つの別個のリボンに
切断される。その後、２つの別個のリボンは、型押し機を通され、型押し機に導
かれる間に接触して配置される。２つの型押しされた層を有する柔軟なペレット
は、この段階において切断面にて付き合わされる。

【００１０】 その後、ペレットは、乾燥される。ペレットは、安定して貯蔵され、この時点
で最終段階から切り離されてもよい。ペレットは、その後、たとえばフライヤー
に沈められることによりポップされ、香り付けられる。あるいは、乾燥されたペ
レットを即座にフライヤーあるいは他の調理手段に送り、膨張された最終製品を
製造してもよい。

【００１１】 出願人の発明は、体積比において１００％を超えるまでは膨張しない、従来の
穀粉ベースのペレットを製造するのにも用いることができる。従来技術に比べる
と、同じ基本方法と装置とを用いて、加熱調理を余分に行うとともに機械的な調
理を低減することにより、より少ない処理時間で従来の最終製品を製造すること
ができる。

【００１２】 上記した本発明の特徴点と利点とは、さらなる特徴点および利点と同様に、以
下の詳細な説明によって、より明瞭になるであろう。

【００１３】 本発明について独特であると思われる新規な特徴は、添付の特許請求の範囲に
示されている。しかしながら、本発明自身は、好適な実施の形態と同様に、さら
なる目的および利点は、以下の図示された実施形態の詳細な説明を、添付の図面
と参照することにより、最良に理解されるであろう。

【００１４】 （詳細な説明） （第１の実施形態−膨張ペレット） 出願人の発明は、安定して貯蔵されるとともに、揚げられるか、あるいは他の
方法によって事後的（６ヶ月まで）に再加熱されることが可能である半製品を生
成するペレット膨張過程に関するものである。第１の実施形態における主な原材
料は、すりひかれ、最小限に事前調理された穀粉であるか、あるいは、たとえば
砂糖、塩、重炭酸ナトリウム、および乳化剤（モノおよびジグリセリド）である
事前に秤量された微量の材料と混合されたマサ粉末（masa flour）である。

【００１５】 マサ粉末と少量の材料との混合物は、２つのシャフトが設けられたパドルミキ
サーである事前調理器に容積測定された状態で送りこまれる。事前調理器では、
混練の前に混合物を水和するとともに部分的にゼラチン化すべく、水および蒸気
が乾燥した混合物に添加される。混練の間は、食材は第１に機械的に分離される
とともに調理され、その後、押し型を通過する前に冷却されることによって、細
くて幅広のリボンを形成する。ある実施形態では、幅広のリボンは、２つの別々
のリボンに切断され、その後、打ち出されるとともに張り合わされ、三角形状の
ペレットに切断される。このペレットは、回転事前乾燥機に送り込まれることに
より、最初の乾燥段階においてクラスタを形成することが防止されている。ペレ
ットは、最終乾燥機に空気が含まれた状態で移送され、乾燥されるとともに加熱
される。最終的に、ペレットは、フライヤーあるいは他の調理器によりポップ（
さくさくとしてふわっとしたスナックに急速に膨張すること）されるとともに、
香り付けられ、パッケージされる。

【００１６】 第１の実施形態において、最初のマサ粉末の特性は、本発明により製造される
ペレットの量に大きな影響を与える。したがって、処理過程を通してマサ粉末出
発材料を相対的に規格化することにより、処理ステップに応じて大幅に調整する
必要がないようにすることが重要である。ある好適な実施形態では、マサ粉末は
、Ｌｍｅ処理された黄色トウモロコシから作られる、微粒マサ粉末である。この
マサ粉末は、添加保存剤を含んでおらず、処理促進剤としての添加剤も含んでい
ない。以下の表１に、出発マサ粉末の好適な実施形態における、主要な性能の特
性とその他の特性とを示す。

【００１７】

【表１】

【００１８】 出発マサおよび少量の材料を最初に混合する際、マサ粉末を最初に秤量し、そ
の後に予め秤量された少量の材料を添加する。ある好適な実施形態における混合
結果物の構成を、出発材料の重量を用いて以下の表２に示す。

【００１９】

【表２】

【００２０】 ある実施形態においてバッチは、７分間ルーベルグモデルＶＭ−４００ミキサ
にて混合され、サージホッパに放出される。空気を含んだ状態で移送された後、
混合物は、事前調理器に秤量されつつ投与される。

【００２１】 事前調理の主な目的は、混合物を水和するとともに部分的にゼラチン化するこ
とである。食材は、おおよそ１２重量％の水分を含んだ状態で投与され、おおよ
そ２８％で出て行く。蒸気および水の両方を噴射することによって水和が完了す
る。蒸気の水に対する割合は、入力マサ粉末（ゼラチン化レベルの急速ビスコ分
析器（Rapid Visco-Analyzer,"ＲＶＡ"）により決定される）と、ポップされた
ペレットにおいて後に測定される膨張の割合とに依存して決定される。しかしな
がら、水および蒸気の総混合重量は、湿度レベルが事前調理器から出てくる際の
湿度レベルにて一定となるように維持されている。食材の出口温度を、事前調理
器内で微生物が成長することを防止するのに十分な７１℃に維持するよう、水は
おおよそ６５〜７１℃まで予熱されている。熱水の被覆を事前調理器の周りに設
けることにより、食材の温度レベルを緩和したり調整したりすることが可能であ
る。平均残留時間は６０〜９０秒であるが、この種のミキサでの残留時間の配分
は非常に大きい。利用可能な事前調理器は、フランスに所在するクレックストラ
ルインコーポレイテッド（Clextral, Inc）により製造された、１０００リット
ルの容量を備え、一緒に回転する２つのシャフトを備えたパドルミキサーである
。

【００２２】 出発マサ粉末に関して比較的狭い品質および特性基準が伴っていたとしても、
出願人のプロセスは、処理過程の進行に応じて、混合物の調理レベルを詳細に調
整する能力が必要となる。製品の調理レベルと最終品質とを調整するのに最も有
効なツールは、事前調理器内に噴射された熱水および蒸気のレベルを調整するこ
とである。事前調理器に投入される蒸気と熱水との割合は、事前調理器に投入さ
れる水の質量を維持しつつ、変化される。蒸気は熱水よりも１ポンド毎に与える
エネルギーが非常に大きいので、特に事前調理器に送られる蒸気は、出願人のプ
ロセスにおける調理レベルに最も影響するものである。さらに、蒸気は食材内部
において高い度合いで拡散する。これにより、水和や固着が容易になるとともに
、分配が容易になる。蒸気という形で与えられた水分は、後述の混練ステップに
おいて与えられるよりも多くの量が食材に含まれる。出願人の過程において与え
られる蒸気の代表的な付与の割合は、１時間当たり２，２００パウンドの混合物
が事前調理器に送られる場合、１時間当たり９０パウンドである。しかしながら
、ある好適な実施形態においては、１時間当たり３０パウンドから１時間当たり
１５０パウンドまでの範囲において、蒸気は付与される。事前調理器に付与され
る水は、蒸気および水の合計量によって、予め調整された混合物の湿度レベルが
２７〜２９％の間になるように維持される。熱水に対する蒸気の割合、および熱
水の温度をある程度変化させることによって、事前調理器に与えられる熱を調整
することができるということは、出願人の発明では重要な調整上の特徴である。

【００２３】 出願人の発明のある実施形態では、おおよそ７１℃で混合物が事前調理器から
出て行くようにすることが好ましい。この温度は微生物の成長を防止するのに好
適であるため、事前調理器を清掃する間のたとえば数日間というように連続使用
することができる。取り込む水の温度によって、他のプロセスにおけるパラメー
タに根本的な影響を与えることなく、混合物の出口温度を適切な範囲に調整する
ことができる。

【００２４】 含有水分が一貫しており、水和されなおかつ部分的にゼラチン化された食材と
して、混合物は出発する。混練機に進入する前のこの段階における混合物のＲＶ
Ａプロファイルを図１に示す。ＲＶＡプロファイルは、急速ビスコ分析器（Rapi
d Visco-Analyzer）によって生成されるものであり、特定のサンプルの粘性によ
り特徴づけられるデンプンの水和およびゲル化を調査するために食品産業におい
て広く知られている方法である。該方法は、一般的に、５〜１０重量％の濃度で
水に存在する穀粉あるいはデンプンの懸濁液を加熱したり、冷却したりすること
を含んでいる。約１２重量％の濃度の固体が、図１に示すＲＶＡプロファイルの
全てについて用いられている。図１におけるＸ軸は時間（分）を表しており、Ｙ
軸は粘度をセンチポイズで表している。

【００２５】 事前調理器から出て行く際の混合物についてのＲＶＡプロファイル１３０を図
１に示す。また、図１には、出発マサ粉末のＲＶＡプロファイル１１０と、事前
調理器に入る前の混合物のＲＶＡプロファイル１２０とを示す。図１に示されて
いる全てのＲＶＡプロファイルは、本発明の第１の実施形態におけるサンプルか
ら生成されたものであり、本発明のこの実施形態の製品についての粘度特性を示
すために用いられている。ＲＶＡプロファイルは、図示された種々の段階におい
て同じＲＶＡプロファイルを示す製品に本発明を限定する目的では用いられてい
ない。

【００２６】 事前調理された混合物は、混練機に送られる。ある好適な実施形態においては
、混練機は、２つのスクリューを有するクレックストラルＢＣ−７２Ｈ型の混練
機であり、シャフトのボアが８８ｍｍであって、Ｌ／Ｄ比が３０であり、９つの
バレル領域を備えている。予め水和された食材および追加の水が、第１の領域に
送られる。バレル領域１から５は、機械的および熱手段により、所望の”調理”
レベルに達するまで加熱される。バレル領域６から９は、混練温度を最小限にし
、最終的な混練リボンにおいて好ましくない気泡を生み出す、押し型における蒸
気のフラッシングを低減する。真空孔が領域６に設けられており、混練機を蒸発
的に冷やす。典型的な真空レベルは、１６水銀インチであり、蒸発率は、１時間
あたり６０ポンドである。

【００２７】 出願人の発明における他の品質調整の特徴は、混練機に付与される水の変化で
ある。事前調理器において食材は水和されているとともに、余分な水は吸引によ
り除去されるので、追加された水は潤滑剤としての役割を果たし、粘度が低減さ
れるので、混練機内における食材の残留時間が低減される。これにより、粘り気
のある製品を混練機に通過させるために必要なトルクを低減することができる。
したがって、水を追加することにより調理レベルは低減される。

【００２８】 より小さなものではあるが注目に値する影響は、混練機の回転速度の変化であ
る。回転速度が変化するにつれて、食材の残留時間が低減し、これにより食材の
調理レベルも低減することがわかった。実験により、混練機のｒｐｍが低くなる
と、ベッドパックが増加するとともに残留時間が長くなり、押し型からの流れが
均一（時間に関して）になることがわかった。高いｒｐｍよりも低いｒｐｍの方
が、混練による調理の度合いがやや高くなるということは、当該業界内において
は公知である。ある実施形態では、混練機の作動範囲は３５０ｒｐｍから３８０
ｒｐｍの間である。

【００２９】 出願人の本発明におけるある実施形態では、調整可能なチョークバーと押し型
リップ（die lip）とを備えている、単一の６０インチ幅の被覆ハンガー型の押
し型（coat-hanger style die）を通過して、混練物が付与される。幅に関する
不均一性は、押し型リップを細密に調整することにより最小化される。全体にお
いて、あるいは平均して、リボンの厚さは、垂直に対向するテンションロールの
対を操作することにより調整される。テンションロールは、押し型面からリボン
を引き出すために用いられるものであり、リボンが伸張させるとともにネックイ
ンさせるものである（５８インチ以上）。名目上のリボンの厚さは０．０３５イ
ンチであり、オンライン移送レーザセンサによる調整トンネルを通過する処理の
後においても、ミツトヨ社製のシックネスゲージを用いて人手により測定される
。リボンの厚さが均一であることは、油で揚げる段階において均一にポップされ
た製品を作り出すために重要である。

【００３０】 押し型面におけるリボンは非常に柔軟であるが、顕著なリボンへの変形を伴う
ことなく機械的に操作可能であり、いくらか柔軟なシートに迅速に硬化する。リ
ボンは、冷気を供給する冷却トンネル内に、リボンの両端における速度がおおよ
そ６ｍ／ｓなるように進入する。トンネル内の気温は、型押し機にてリボン温度
が２７℃となるように調整される。リボンの冷却は、リボンが型押し機のロール
やカッターに巻きついてしまうことを防止するために必要である。

【００３１】 リボンは、冷却トンネルを通過した後、スリッター上を通過し、同じ幅をもつ
２つのリボンに切断される。スリッターは、回転する環状のナイフ（ピザカッタ
ーと似ている）であり、シートの真下に設けられており、静止しているプラスチ
ック製の裏側ロールに向かってリボンを切断する。ある実施形態において、リボ
ンのスリッターに対する配置は、スリッターの位置を人手によりリボンの中心線
に合わせることにより行われる。

【００３２】 上記のスリッター方法以外の実施形態では、２つの平行な押し型を、２つの平
行なリボンを製造するために用いることができる。これらの２つの平行なリボン
は、単一の混練機から切断される２つの等しい幅を有するシートについて後述す
るように処理される。

【００３３】 ２つの等しい幅のシートに切断された後、これらのリボンは２つの異なるパン
ニングコンベヤーに落下し、別個の型押しアンビルロールの対へと運ばれる。型
押し機／カッター作業へのリボンの位置合わせは、パンニングコンベヤーを人手
により調整することにより行われる。型押し機は、切断および乾燥前のまだ柔軟
なリボンを、交差上に切断するかあるいは他の選択パターンに切断する。型押し
作業は、最終的な形状およびポッピングにおいて起こりえる膨張の度合いに影響
する。型押し機は、ロールの表面に、環状でなおかつ交差するように連なる溝を
有している。リボンは、型押しロールと滑らかに表面加工されたアンビルロール
との間のニップを通過することにより、型押しされる。各シートを型押しする深
さは、０．０２１〜０．０３１インチの範囲である（したがって、型押しされた
リボンの谷間には、０．００４〜０．０１４インチの範囲の厚さの素材が残って
いる）。各シートが型押しされた後、リボンは、カッターとアンビルとのニップ
内に取り込まれる。型押しされた表面は、ペレットの外面を形成する。カッター
は、回転する押し型であり、ペレットを切断するとともにラミネートする役割を
果たす。カッター溝の丸みは、三角形の外側端部をラミネートする一方で、平ら
な領域がリボンからペレットを”押しつぶしつつ切断（crush cut）”する。切
断ペレットは、事前乾燥機に放出されるとともに運搬される。図１に、事前乾燥
機に入る前のペレットのＲＶＡプロファイル１４０を示す。

【００３４】 三角形状のペレットを製造している際に、リボンの幅全体をペレットに切断す
ることはできない。この残った部分は、エッジレースと呼ばれる。エッジレース
は、切り刻まれて、おおよそ０．１２５×０．１２５×０．０８０インチの大き
さの塊（リグラインドと呼ばれる）にすりひかれる。ある実施形態では、このリ
グラインドは、全食材の送り速度に対して８〜１０重量％の割合で事前調理器の
注入口に取り込まれてリサイクルされる。

【００３５】 ペレットは、２６．５％の湿気を伴って、カッター出口から回転型の事前乾燥
機に含気的に移送される。回転型の乾燥機は、たとえば、穿孔処理されたドラム
に溶接された、３．５インチの直径を有する回転型のオーガ−である。周囲の空
気は、回転乾燥機の注入口および排出口を介して取り込まれる一方で、蒸気コイ
ルにより加熱されるとともに、製品層を通過する。ペレットは、２３．５％の湿
度にて回転乾燥機から出て行く。回転乾燥機の目的は、ペレットの表面を乾燥す
ることにより、最終乾燥機にペレットが置かれた際に固まることを防止する。図
１に、ペレットが事前乾燥機から出て行く際のＲＶＡプロファイル１５０を示す
。

【００３６】 ペレットは、回転乾燥機から最終乾燥機に含気的に運ばれる。ある好適な実施
形態では、５つの通路および３つの領域を備える最終乾燥機を用いる。最終乾燥
機は、３つの領域を備えている。領域１および２は乾燥領域であり、領域３は焼
き戻し領域である。焼き戻し領域は、ペレット内における湿気の変化度を平衡化
するために用いられる。ペレットは、振動拡散機により第１のベルト上に拡散さ
れる。領域３の終端を取り囲むように設けられた冷却器は、乾燥機から出て行く
前にペレットを室温まで冷却する。乾燥機から出て行く際のペレットの湿度レベ
ルは、おおよそ１１．５％から１３．５％であるので、ペレットを長期間保存す
ることができる。

【００３７】 図１は、乾燥された完成品のペレットのＲＶＡプロファイル１６０を示す。ペ
レットは、この点からフライヤーに連続的に送り込まれる。あるいは、ペレット
は、残りの処理ステップから分離されるとともに、後に揚げるために保管される
。ペレットは、安定して保存できるとともに、最初に製造された後６ヶ月まで油
で揚げることができる。

【００３８】 ペレットは、フライヤーに入れられている全ての時間において、沈められてお
り、確実に該ペレットの両面が均一に揚げられる。フライヤー温度は、ペレット
の膨張を変化させるために調整される。フライヤーの後、香り付けをする前に、
体積密度がオンラインで測定される。

【００３９】 揚げられたベースは、穀粉チップ処理において代表的な回転ドラム内において
、油を吹き付けられたり香り付けされたりする。膨張され香り付けられた製品は
、たとえば、直立した形状の充填機によりパッケージされる。

【００４０】 （第２の実施形態−従来のペレット） 出願人の発明以外には、上記した第１の実施形態における膨張ペレット製品を
一貫して製造するような装置や方法は存在していなかった。さらに、出願人の発
明は、より少ない機械的調理、およびより多くの加熱調理を必要とする従来のペ
レットを製造するのにも用いることができる。たとえば、本発明は、油で揚げる
とチューブ型や漏斗型の製品となる穀物ベースのペレットを製造するのに適用す
ることもできる。以下の説明では、これを本発明の第２の実施形態という。その
ような適用例における本発明の実施例では、粗引きの穀粉、あるいはトーストさ
れた黄色トウモロコシをハンマーミルを用いてすり引いた穀粉を用いることから
出発する。この粗引きの穀粉あるいはすり引かれた穀粉は、事前に秤量された少
量の材料と混合される。すなわち、砂糖、塩、無脂肪の生ミルク、重炭酸ナトリ
ウム、および乳化剤（モノおよびジグリセリド）である。

【００４１】 上記の材料は体積測定されて、上記した２つのシャフトを有するパドルミキサ
ーとは対照的な、単一のシャフトを有するパドルミキサーを備える事前調理器に
投入される。事前調理器においては、混練の前において、混合物を水和するとと
もに部分的にゼラチン化すべく、乾燥状態の混合物に水および蒸気を再度加える
が、さらに加熱調理をする必要が無いよう、第１の実施形態よりも水に対する蒸
気の割合を高くする。混練している間、食材は第１に機械的に分割されるととも
に調理された後、押し型を通過する前に冷却されて細くて幅広のリボンを形成す
る。幅広のリボンは、２つの異なるリボンに切断され、該リボンは、型押しされ
るとともに張り合わされ、台形や長方形状のペレットに切断される。ペレットは
、初期乾燥段階の間にクラスタが形成されることを防止する加振乾燥機に投入さ
れる。ペレットは、空気を含んだ状態で短い乾燥機に移送され、そこで表面を硬
化させることなくペレットの湿気が低減される。その後、ペレットは空気を含ん
だ状態でベルト付の最終乾燥機に移送され、そこで乾燥されるとともに練り合わ
される。

【００４２】 より詳細には、第２の実施形態における混合の際に、第１に穀粉が秤量され、
予め秤量されている少量の材料が、表３に示すような重量比で添加される。

【００４３】

【表３】

【００４４】 バッチは、ミキサにおいて１５分間混合され、サージホッパに投入される。空
気を含んだ状態で移送された後、混合物は体積を測定されて事前調理器に投入さ
れる。

【００４５】 イタリアに所在するマピンピアンティ オブ ギャレリア（Mapimpianti of G
alleria）製のものなど、単一のシャフトを有するパドルミキサーが事前調理器
として用いられる。食材は、水ベースで１２％の湿気で進入し、３３〜３４％低
度の湿気で出て行く。水和は、蒸気および水を一度に噴射することにより行われ
る。蒸気および水の割合は、入力穀粉の”ゼラチン化レベル”（急速ビスコ分析
器、ＲＶＡによって決定される）と、ポップされたペレットにおいて計測される
膨張の度合いとに応じて調整される。第２の実施形態における従来のペレットは
、第１の実施形態と比較するとより多くの入力蒸気を必要とする一方で、加熱調
理をより多く行う必要があるものの、機械的な調理は少なくてよい。リグライン
ドエアーを１１０℃まで加熱するとともに事前調理器の壁を７８℃まで加熱する
ことにより、食材の出口温度をおおよそ９０℃に維持して、最大限の加熱調理を
行うことができるとともに事前調理器内における微生物の成長を防止できる。事
前調理器内におけるドウの最小残留時間は２〜６分である。

【００４６】 図２に、初期の出発穀粉についての２つのＲＶＡプロファイル２１０，２１０
’を示す。なお、図２では上記の図１と同じ定義のパラメータを用いている。第
１のプロファイル２１０は、９５℃でトーストされた穀粉のＲＶＡプロファイル
を示している。第２のプロファイル２１０’は、８０℃でトーストされた穀粉の
ＲＶＡプロファイルを示している。図２に示されたＲＶＡプロファイルの全ては
、本発明の第２の実施形態におけるサンプルにより生み出されるものであって、
本発明の第２の実施形態に係る製品の粘度特性を表すために用いられているもの
である。これらのＲＶＡプロファイルは、図示された種々の段階にて同じＲＶＡ
プロファイルを示す製品に本発明を限定することを目的とするものではない。

【００４７】 事前調理された混合物は、混練機に投入される。この混練機は、７つのバレル
領域を有しており、スクリューが２つある形式のマピンピアンティ製ｔｔ９２／
２８Ｄ（Ｌ／Ｄ比が２８）を用いることができる。予め水和された食材および補
助水が第１の領域に投入される。バレル領域２〜５は、機械的および加熱手段に
より所望の”調理”レベルまで加熱され、バレル領域６〜７は、押し型温度を最
小化するとともに、リボン内に好ましくない気泡を発生させる蒸気フラッシング
を低減するべく、冷却される。領域５には真空孔が備えられており、混練機を蒸
発的に冷やす。典型的な真空レベルは、６０水銀ｍｍである。第１の実施形態と
比較すると混練機のＲＰＭは下げられており、残留時間を最大化するとともに、
最適な製品の香りと生地とに必要とされる最小限の切断量を実現している。同様
に、スクリューの形状を変化させることにより、切断量が低減される。使用可能
な材料のみを前進させ、全ての後退する材料は除去される。最小限に切断された
混練物は、調整可能なチョークバーと押し型リップとを備えている、単一の押し
型を介して投入される。幅に関する不均一性は、押し型リップを細密に調整する
ことにより最小化される。名目上のリボンの厚さは０．７１ｍｍであり、型押し
機に進入する前にオンライン型ミツトヨ社製のシックネスゲージを用いて測定さ
れる。

【００４８】 押し型面におけるリボンは非常に柔軟であるが、顕著なリボンへの変形を伴う
ことなく機械的に操作可能であり、いくらか柔軟なシートに迅速に硬化する。リ
ボンは、小さな固定ブレードにより、押し型の出口において等しい幅の２つのリ
ボンに分割される。２つの平行なリボンは、移送コンベヤーベルトにより、７つ
のベルト付冷却器に移送される。冷却空気の温度はおおよそ１０℃に保たれてお
り、リボンの両面に冷気を供給する。トンネル内の空気温度は、型押し機におけ
る目的リボン温度が３５〜４０℃となるように操作される。リボンが型押しロー
ルやカッターに固着してしまうことを防止するため、リボンを冷却することが必
要になる。

【００４９】 冷却器の後、リボンは移送ローラにより移送され、別個の型押しアンビルロー
ルの対への運ばれる。型押し機は、切断および乾燥前のまだ柔軟なリボンを、交
差上に切断する。型押し作業は、最終的な形状およびポッピングにおいて起こり
える膨張の度合いに影響する。型押し機は、ロールの表面に、環状でなおかつ交
差するように連なる溝を有している。リボンは、型押しロールと滑らかに表面加
工されたアンビルロールとの間のニップを通過することにより、型押しされる。
各シートを型押しする深さは、０．５３〜０．７９ｍｍの範囲である（したがっ
て、型押しされたリボンの谷間には、０．１０〜０．３６インチの範囲の厚さの
素材が残っている）。

【００５０】 各シートが型押しされた後、リボンは、カッターとアンビルとのニップ内に取
り込まれる。型押しされた表面は、ペレットの外面を形成する。カッターは、回
転する押し型であり、ペレットを切断するとともにラミネートするという２つの
役割を果たす。カッター溝の丸みは、三角形の外側端部をラミネートする一方で
、平らな領域がリボンからペレットを”押しつぶしつつ切断（crush cut）”す
る。切断されたペレットは排出され、事前乾燥機に移送される。図２に、事前乾
燥機に入る前のペレットのＲＶＡプロファイル２４０を示す。

【００５１】 リボンの幅全体をペレットに切断することはできない。残ったエッジレースは
、切り刻まれて、リグラインドにすりひかれる。このリグラインドは、全食材の
送り速度に対して５重量％の割合で事前調理器の注入口に取り込まれてリサイク
ルされる。

【００５２】 ペレットは、２４％の湿気を伴って、カッター出口からベルト付振動乾燥機に
含気的に移送される。振動乾燥機の温度は５５℃に設定されている。ペレットは
、２２％の湿気を伴って、振動乾燥機から出て行く。振動乾燥機は、ペレットが
最終乾燥機に載せられた際に固まってしまうことを防止すべく、ペレットの表面
を乾燥することを目的としている。

【００５３】 ペレットは、振動乾燥機から短い乾燥機へと含気的に運ばれる。ペレットは、
振動拡散機を用いて、短い乾燥機の第１のベルトに拡散される。ベルト付の短い
乾燥機は、５０℃に設定されるとともに、９％ＲＨに設定されている。ペレット
は、１９％の湿気を含む状態で短い乾燥機を出て行く。ペレットは、短い乾燥機
から、５つの通路を有するベルト付最終乾燥機に、空気を含んだ状態で移送され
る。最終乾燥機は、２つの段階からなる。段階１は、乾燥領域であり、段階２は
、焼き戻し領域である。焼き戻し領域は、ペレット内における湿気の変化度を平
衡化するために用いられる。段階１は、４５℃で１８％ＲＨに設定される。段階
２は、４０℃で３０％ＲＨに設定される。段階２の終端を取り囲むように設けら
れた冷却コンベヤーは、乾燥機から出て行く前にペレットを室温まで冷却する。
ペレットは、ボックスあるいは特別な袋に連続的に投入され、充填される。図２
に、最終的に乾燥されたペレットのＲＶＡプロファイル２６０を示す。

【００５４】 ペレットは、貯蔵後５日を過ぎてから油で揚げられたり他の手段により調理さ
れたりして、湿気の分布を均一化される。ペレットは、フライヤーに入れられて
いる全ての時間において、沈められており、確実に該ペレットの両面が均一に揚
げられる。フライヤー温度は、ペレットの膨張を変化させるために調整される。
フライヤーの後、香り付けをする前に、体積密度がオンラインで測定される。揚
げられたベースは、穀粉チップ処理において代表的な回転ドラム内において、油
を吹き付けられたり香り付けされたりする。

【００５５】 従来の穀粉ベースのチップを製造するために出願人の発明を用いることにより
、混合から湿気のあるペレットを製造するまでの合計の連続処理時間を、数分か
ら数時間だけ、あるいはそれ以上低減することができるという利点がある。さら
に、出願人の発明を用いることにより、数多くの適用例においてコストを節約す
ることができる。

【００５６】 本発明は、上記の実施形態を例に挙げて詳細に説明したが、本発明の精神と範
囲とを逸脱することなく、形式および細部において種々の変更が可能であること
は当業者に理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の好適な一実施形態において、種々の段階にて得られる製品サンプルの
ＲＶＡプロファイルである。

【図２】 本発明の他の実施形態において、種々の段階にて得られる製品サンプルのＲＶ
Ａプロファイルである。

【手続補正書】特許協力条約第１９条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年５月２１日（２００１．５．２１）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項３９】 ペレットをポップするためのフライヤーを備えていることを特徴とする請求項
３４に記載の装置。

【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１３年９月１３日（２００１．９．１３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── 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，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ， ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，Ｋ Ｐ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ， ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，Ｓ Ｇ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ケラー，ルイス，コンラッド アメリカ合衆国，テキサス州 75070，マ ッキンニー，パームデイル ドライブ 3013 (72)発明者 ラオ，モーハン，ヴィ．，エヌ． アメリカ合衆国，テキサス州 75093，プ ラノ，ホワイトヘイヴン ドライブ 3609 (72)発明者 ウォーレン，デヴィッド，レイ アメリカ合衆国，テキサス州 75025，プ ラノ，ミネラル スプリングス コート 8025 Ｆターム(参考） 4B025 LB10 LG01 LP05 LP06 LP08 LT01

Claims (39)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）事前調理器内に食材を通過させるステップと、 （ｂ）上記食材が上記事前調理器に存在する間に蒸気および熱水を加えること
   により、上記食材の調理具合を調整するとともに、上記事前調理器内における微
   生物の成長を防止するのに十分な温度レベルを事前調理器内において維持するス
   テップと、 （ｃ）混練機内に上記食材を通過させるステップと、 （ｄ）上記混練機の回転速度を下げると向上する、混練物の調理レベルを調整
   すべく、上記混練機の回転速度を操作するステップとを備えていることを特徴と
   するペレットの製造方法。
2. 【請求項２】 上記ステップ（ｂ）にて加えられる水および蒸気の総重量の、上記事前調理器
   内を通過する食材の重量に対する割合を一定にすることにより、上記食材の湿度
   レベルが、上記事前調理器から該食材が出てくる際の湿度レベルにて一定になる
   ようにすることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 上記事前調理器内から上記食材が出てくる際の該食材の湿度レベルは、２７〜
   ３５重量％であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 【請求項４】 上記事前調理器から上記食材が出てくる際の温度は、６８℃以上であることを
   特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 【請求項５】 （ｅ）混練物に押し型を通過させることにより、均一な厚さで薄くて幅が広い
   リボンを形成するステップと、 （ｆ）上記幅広のリボンを台形型のペレットに形成するステップとを備えてい
   ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 【請求項６】 請求項１の方法により製造される膨張ペレット。
7. 【請求項７】 穀粉と、少量の材料とからなるペレットであって、 上記穀粉と少量の材料とを混合して食材を形成するとともに、 事前調理器内に上記食材を通過させる一方で、 上記食材が上記事前調理器に存在する間に蒸気および熱水を加えることにより
   、上記食材の調理具合を調整するとともに、上記事前調理器内における微生物の
   成長を防止するのに十分な温度レベルを上記事前調理器内において維持し、 上記食材を上記事前調理器から上記混練機に投入し、 上記混練機内における上記食材の残留時間を変化させることにより、上記食材
   に与えられる調理レベルを調節して製造されるものであることを特徴とするペレ
   ット。
8. 【請求項８】 混練物の調理が、上記混練機の回転速度およびスクリューの構成を操作するこ
   とにより回転速度を上げると低下し、回転速度を下げると向上するように調整さ
   れていることを特徴とする請求項７に記載のペレット。
9. 【請求項９】 上記事前調理器に加えられる水および蒸気の総重量の、上記事前調理器内を通
   過する食材の重量に対する割合を一定にすることにより、上記食材の湿度レベル
   が、上記事前調理器から該食材が出てくる際の湿度レベルにて一定にされている
   ことを特徴とする請求項７に記載のペレット。
10. 【請求項１０】 上記事前調理器から食材が出てくる際の該食材の湿度レベルが２７〜３５重量
    ％であることを特徴とする請求項７に記載のペレット。
11. 【請求項１１】 ６８℃以上の温度で上記食材が上記事前調理器から出てくることを特徴とする
    請求項７に記載のペレット。
12. 【請求項１２】 混練物は、押し型を通過されることにより均一な厚さで薄くて幅が広いリボン
    に形成され、上記幅広のリボンは台形型のペレットに形成されることを特徴とす
    る請求項７に記載のペレット。
13. 【請求項１３】 フライヤーでポップされることを特徴とする請求項７に記載のペレット。
14. 【請求項１４】 調理、ゼラチン化、および食材の水和を、加えられる蒸気および水の割合を変
    化させることにより変化させる事前調理器と、 上記事前調理器に連続して設けられる混練機とを備えており、 上記混練機は、該混練機内の混練物の残留時間を変化させることにより、該混
    練物の調理レベルを調整することができることを特徴とする穀物ベースのペレッ
    トを製造するための装置。
15. 【請求項１５】 上記混練機は、該混練機の回転速度を変化させることにより、回転速度を上げ
    ると調理レベルが低下し、回転速度を下げると調理レベルが向上するように、混
    練物の調理レベルを調整することが可能であることを特徴とする請求項１４に記
    載の装置。
16. 【請求項１６】 上記混練物を、均一な厚さで薄くて幅が広いリボンに形成することができる押
    し型を備えていることを特徴とする請求項１４に記載の装置。
17. 【請求項１７】 上記混練物のペレットを形成するための型押し機およびカッターを備えている
    ことを特徴とする請求項１６に記載の装置。
18. 【請求項１８】 ペレットを乾燥するための乾燥機を備えていることを特徴とする請求項１４に
    記載の装置。
19. 【請求項１９】 ペレットをポップするためのフライヤーを備えていることを特徴とする請求項
    １４に記載の装置。
20. 【請求項２０】 （ａ）事前調理器内に食材を通過させるステップと、 （ｂ）上記食材が上記事前調理器に存在する間に蒸気および熱水を加えること
    により、上記食材の調理具合を調整するとともに、上記事前調理器内における微
    生物の成長を防止するのに十分な温度レベルを事前調理器内において維持するス
    テップと、 （ｃ）混練機内に上記食材を通過させるステップと、 （ｄ）混練物に水を加えることにより上記混練物の調理を調整するステップと
    を備えていることを特徴とする膨張ペレットの製造方法。
21. 【請求項２１】 上記ステップ（ｄ）において、混練機の回転速度を調整することにより、混練
    物の調理を、回転速度を減速させると調理レベルが向上するように調整すること
    を特徴とする請求項２０に記載の方法。
22. 【請求項２２】 上記ステップ（ｂ）にて加えられる水および蒸気の総重量の、上記事前調理器
    内を通過する食材の重量に対する割合を一定にすることにより、上記食材の湿度
    レベルが、上記事前調理器から該食材が出ていく際の湿度レベルにて一定になる
    ようにすることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
23. 【請求項２３】 上記事前調理器から食材が出ていく際の湿度レベルは、２７〜２９重量％であ
    ることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
24. 【請求項２４】 上記事前調理器から上記食材が出てくる際の温度は、１５５°Ｆ以上であるこ
    とを特徴とする請求項２０に記載の方法。
25. 【請求項２５】 （ｅ）混練物に押し型を通過させることにより、均一な厚さで薄くて幅が広い
    リボンを形成するステップと、 （ｆ）上記幅広のリボンを三角形型のペレットに形成するステップとを備えて
    いることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
26. 【請求項２６】 請求項２０の方法により製造される膨張ペレット。
27. 【請求項２７】 マサ粉末と、少量の材料とからなるペレットであって、 上記マサ粉末と少量の材料とを混合して食材を形成するとともに、 事前調理器内に上記食材を通過させる一方で、 上記食材が上記事前調理器に存在する間に蒸気および熱水を加えることにより
    、上記食材の調理具合を調整するとともに、上記事前調理器内における微生物の
    成長を防止するのに十分な温度レベルを上記事前調理器内において維持し、 上記食材を上記事前調理器から混練機に投入し、 上記混練機内における上記食材の残留時間を変化させることにより、上記食材
    に与えられる調理レベルを調節して製造されるものであることを特徴とする膨張
    ペレット。
28. 【請求項２８】 混練物の調理が、上記混練機の回転速度を操作することにより回転速度を上げ
    ると低下し、回転速度を下げると向上するように調整されていることを特徴とす
    る請求項２７に記載の膨張ペレット。
29. 【請求項２９】 上記事前調理器に加えられる水および蒸気の総重量の、上記事前調理器内を通
    過する食材の重量に対する割合を一定にすることにより、上記食材の湿度レベル
    が、上記事前調理器から該食材が出ていく際の湿度レベルにて一定にされている
    ことを特徴とする請求項２７に記載の膨張ペレット。
30. 【請求項３０】 上記事前調理器から食材が出ていく際の湿度レベルは、２７〜２９重量％であ
    ることを特徴とする請求項２７に記載の膨張ペレット。
31. 【請求項３１】 上記事前調理器から上記食材が出てくる際の温度は、１５５°Ｆ以上であるこ
    とを特徴とする請求項２７に記載の膨張ペレット。
32. 【請求項３２】 混練物は、押し型を通過されることにより均一な厚さで薄くて幅が広いリボン
    に形成され、上記幅広のリボンは三角形型のペレットに形成されることを特徴と
    する請求項２７に記載の膨張ペレット。
33. 【請求項３３】 フライヤーでポップされることを特徴とする請求項２７に記載の膨張ペレット
    。
34. 【請求項３４】 調理、ゼラチン化、および食材の水和を、加えられる蒸気および水の割合を変
    化させることにより変化させる事前調理器と、 上記事前調理器に連続して設けられる混練機とを備えており、 上記混練機は、該混練機に加えられる水の量を変化させることにより、該混練
    物の調理レベルを調整することができることを特徴とする膨張ペレットの製造装
    置。
35. 【請求項３５】 上記混練機は、該混練機の回転速度を変化させることにより、回転速度を上げ
    ると調理レベルが低下し、回転速度を下げると調理レベルが向上するように、混
    練物の調理レベルを調整することが可能であることを特徴とする請求項３４に記
    載の装置。
36. 【請求項３６】 上記混練物を、均一な厚さで薄くて幅が広いリボンに形成することができる押
    し型を備えていることを特徴とする請求項３４に記載の装置。
37. 【請求項３７】 上記混練物のペレットを形成するための型押し機およびカッターを備えている
    ことを特徴とする請求項３６に記載の装置。
38. 【請求項３８】 ペレットを乾燥するための乾燥機を備えていることを特徴とする請求項３４に
    記載の装置。
39. 【請求項３９】 ペレットをポップするためのフライヤーを備えていることを特徴とする請求項
    ３４に記載の装置。