JP2006109828A - 乾燥豆類の吸水量改善方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の熱水中に浸漬させて熱刺激を与える方法は、豆の表面が水に長い時間接触するため吸水が開始され、豆の表面が膨潤したり、シワが発生するなどの外観上の変化が生じる。加工場でそのまま煮るなどの加工する場合は問題がないが、乾燥して乾燥豆として販売する場合は、このような外観上の変化を生じる処理は商品価値が下がってしまうため出来ない。
【解決手段】本発明は、豆類の外観上に商品価値が低下するほどの影響を与えずに、乾燥した豆類の吸水量を増やすことが出来る方法を提供するものである。
本発明では、豆に熱媒体を接触させて加熱する手段を用いて所定の時間、熱刺激を与える。熱刺激を与える前に、又は熱刺激を与えている途中に、又はその両方で豆の表面を濡らす。その後、熱刺激を与えている途中で豆の表面が乾燥した状態になる。熱媒体の温度と熱容量が大きければ、濡れた豆の表面が乾燥するのに要する時間は、一般的に短く、豆の表面への影響は少ない。
【選択図】なし

Description

本発明は、乾燥した豆を水溶液に浸漬させたときの吸水量を改善する方法に関するものでる。この方法で処理した後は豆が乾燥しているので、乾燥豆の販売者が流通させる前の処理として主に使用する方法であるが、豆の加工業者が水溶液に浸漬させる前に使用する方法としても使用できる。

乾燥した豆類をゆでる場合は、豆類を水等に入れて直ぐ加熱を開始する場合と数時間から十数時間程度浸漬した後、加熱を始める場合とがある。加熱方法には煮る、蒸す、高圧高温加熱などあるが、いずれの場合も加熱終了時には、通常、水分を吸収して豆の体積が増加して柔らかい豆となる。

正常な豆の中に、水に浸漬してもほとんど吸水しない不良な豆が混在している場合がある。このような豆は、前述のような加熱を行ってもほとんど体積が増加せず硬いままの豆になっている。

このような不良の豆が加熱した豆の中に混在していると、それは異物となり、食品を製造販売する上では非常に大きな問題となる。例えば、小豆からつぶあんを製造する場合は、加熱した豆の中から不良の豆を見つけ出すことは実際的には難しく、万一粒あんを用いた和菓子などの製品に入るとクレーム発生の原因になってしまう。

これらの対策として今まで、大きく二つの方法があった。正常な豆と不良の豆を選別して不良な豆を取り除く方法と、不良な豆が混在した状態で、何らかの改善処理を行い、不良な豆を正常な豆にしてしまう方法である。

選別して不良の豆を取り除く方法としては、豆を水に浸漬して吸水させると体積が増加して比重が変化することを利用して、吸水した豆を食塩水の中に入れて、浮き沈みにより比重分別する方法が取られている。不良な豆を正常な豆にする方法として、水に浸漬する前に高温水に浸漬させる方法があり、吸水量を増やす効果が認められている。（例えば、特許文献１参照。）これら二つの方法は、水に浸漬させるという方法のため、一般的に乾燥豆を購入した後に行い、豆を加熱する加工場での作業となる。
特開平８−２４２７９８号公報

水に浸漬させないで、乾燥した豆の状態で、不良の豆を選別して取り除く方法を開発するため、いくつかの研究がなされた。不良な豆の特徴として、含水率が正常な豆のものより低い傾向があることが見出されたが、それを利用した選別方法は開発に至っていない。
水に浸漬させないで、不良な豆を正常な豆にする方法として以下のような処理が試みられている。
収穫されたままの豆類の含水率は一般的に高く、豆類の水分は、その貯蔵性、加工性、品質に大きな影響を与えるため、適度に乾燥させることが必要である。この乾燥に用いられるのがテンパリング乾燥機で、熱風による乾燥部と、穀粒内部の水分を表面に移動させるテンパリング部から構成されている。テンパリング部の熱源としてマイクロ波を用いることで豆の水分を均一化するといわれている。正常な豆の含水率を下げるとともに、含水率が低い特徴がある不良の豆の含水率を上げようとする試みであるが、不良な豆をなくするまでには至ってない。このように乾燥した豆に対して不良な豆を正常な豆にする方法はないのが現状である。

従来の熱水中に浸漬させる方法で熱刺激を与える方法は、吸水量を増やす効果があるが、豆の表面が水に接触するため吸水が開始され、豆の表面に水が浸透して膨潤したり、シワが発生するなどの外観上の変化が生じる。加工場でそのまま煮るなどの加工する場合は問題がないが、乾燥して乾燥豆として販売する場合は、このような外観上の変化を生じる処理は商品価値が下がってしまうため出来ない。

本発明は、豆類の外観上に商品価値が低下するほどの影響を与えずに、乾燥した豆類の吸水量を増やすことが出来る方法を提供するものである。

本発明では、豆に熱媒体を接触させて加熱する手段を用いて所定の時間、熱刺激を与える。熱刺激を与える際に豆への影響を少なくするために、熱刺激を与える前に、又は熱刺激を与えている途中に、又はその両方で豆の表面を濡らす。その後熱刺激を与えることにより濡れた豆の表面は、熱刺激を与えている途中で豆の表面が乾燥した状態になる。熱媒体の温度と熱容量が大きければ、濡れた豆の表面が乾燥するのに要する時間は、一般的に短く、豆の表面への影響は少ない。

熱媒体として過熱水蒸気を用いた場合は以下のようになる。
過熱水蒸気は、常圧で１００℃以上の温度を有する水蒸気である。室温程度の温度を有する豆に所定の時間、過熱水蒸気を接触させることにより、熱が過熱水蒸気から豆へと移動する。これにより、過熱水蒸気は凝縮して水になり、豆の表面が濡れることになる。新しい過熱水蒸気が豆の表面付近に供給されることにより、豆の温度は、１００℃に向って急速に上昇する。豆の温度が１００℃に到達した後は、豆の表面に付着した水が蒸発し始め、水がすべて蒸発し終えると豆の温度が１００℃を超えて上昇し始める。このように所定時間、過熱水蒸気と接触させた後、豆を取り出せば表面は乾燥しており、あとは室温まで冷却すれば良い。 豆の表面が水で濡れるが、浸漬する場合に比べて短い時間なので豆の表面に水が浸透してシワが発生するなどの外観上の変化は生じない。

本発明は、乾燥した状態の豆に熱媒体を接触させて熱刺激を与えた後、乾燥した状態で取り出すことが出来る。豆の表面は外観上の変化はほとんどないので、乾燥豆を販売する前に処理することができる効果がある。

熱媒体として過熱水蒸気を用いると、過熱水蒸気は大きな熱量を有しているので、短い時間の処理で熱刺激を与えることができる効果がある。また、豆の表面を濡らすための専用の工程が不要となる効果がある。

図１は本発明の実施形態の一例を示したブロック図である。豆を単位時間あたり一定量供給できる供給部４と所定温度の熱媒体を供給できる熱媒体供給部２と熱媒体を満たして豆を加熱する加熱部１と処理した豆を受け取る排出部５と排出された豆を冷却する冷却部６とで構成される。搬送部３は豆を供給部４、加熱部１、排出部５、冷却部６の間を移動させ、加熱部１では所定の時間、豆と熱媒体を接触させる働きをする。

豆は、供給部４から時間あたり一定量を搬送部３に供給される。搬送部３は、熱媒体供給部２から供給される熱媒体により、所定温度に加熱されている加熱部１の中を通っている。豆は、搬送部３により加熱部１で熱媒体に所定時間接触した後、排出部５に排出されることになる。この形態は、連続的に豆を処理できる。

図２は本発明の改善方法の実施例を示したブロック図である。この例は、豆を一定量ごとに処理するバッチ処理になっている。乾燥豆が小豆の場合について、また熱媒体が過熱水蒸気の場合について説明する。

小豆を、搬送容器９に所定量入れて、過熱水蒸気供給部８から供給される過熱水蒸気により、所定温度に加熱されている加熱部７の中に所定時間入れる。所定時間後、取り出された搬送容器９と内部の小豆は、送風機１０で室温まで冷却される。搬送容器９には、小豆が通り抜けない程度の小さな穴が多数開いており、加熱部７の内部の加熱処理および送風機１０による冷却処理は、搬送容器９の内部に反映されるようになっている。

図３は小豆の昇温特性の一例を示したグラフである。小豆を１００ｇ搬送容器９に入れ、１６０℃に設定した加熱部７に入れた時の昇温特性である。実線で示した「容器のみ」は、搬送容器９に小豆を入れないときの昇温特性を示す。実線にマーカー付きで示したものは、５秒、１０秒、１５秒、３０秒の期間、加熱部７の内部で熱刺激を与えたことを示す。温度は、小豆が入っている場合は温度センサを小豆の表面に接触させて測定した。容器のみの場合は、搬送容器７の内部空間の温度を測定した。

小豆の入った搬送容器９を加熱部７に入れると、小豆は加熱され、急激に温度が上昇し、数秒程度で１００℃付近まで到達する。この時、小豆や搬送容器９周囲の過熱水蒸気は熱を奪われるので凝縮して水滴に変わり小豆や搬送容器９に付着する。ここで小豆の表面は濡れることになる。小豆や搬送容器９周囲の過熱水蒸気は、過熱水蒸気供給部８から新しい過熱水蒸気が供給されることにより順次置き換わるので、小豆や搬送容器９に熱を供給し続ける。これにより小豆や搬送容器９に付着した水滴は蒸発し始め、やがて小豆や搬送容器９は乾燥する。

容器のみの場合は、この時点で温度がさらに上昇し始め、やがて過熱水蒸気の温度まで到達する。小豆が搬送容器９に入っている場合は、小豆の表面が乾燥しても、小豆内部には水分があるため、しばらく１００℃付近の温度を保持する。加熱期間が５秒、１０秒、１５秒の場合は、１００℃付近の温度を保持している。３０秒の場合は、ゆっくりと１００℃を超えて上昇し始めている。

所定の時間、加熱した後、搬送容器９を加熱部７から取り出す。この時迅速に取り出すことにより、小豆の表面は乾燥した状態で取り出すことができる。取り出した搬送容器９と内部の小豆は送風機１０で室温まで急速に冷却される。

図４は、本発明の改善方法で処理した小豆の吸水量改善の一例を示したグラフである。小豆を水に浸せきして室温で約２４時間放置した後で、吸水していない豆の数と全体の豆の数との比を未吸水率として表した。小豆の吸水量が改善されて、吸水してない小豆の数が減れば、未吸水率が下がることになる。使用した小豆の未処理での未吸水率は１４．１％であった。

本発明の改善方法を小豆に対して一回処理した場合、いずれの処理時間でも未吸水率は未処理に比べて下がっている。処理時間が長いほど未吸水率が下がる傾向を示している。加熱期間が１５秒、３０秒、６０秒の場合、吸水量が改善されたことにより未吸水率は１％以下になっいる。

本発明の改善方法を一回処理した小豆に対して、さらにもう一度繰り返した場合を二回処理として表した。いずれの処理時間でも一回処理の時に比べて未吸水率は下がっている。３０秒、６０秒の処理時間の場合、未吸水率はほぼ０％になっている。本発明の改善方法を複数回繰り返すと吸水量の改善効果はさらに大きくなる。

図５は熱刺激による小豆の含水率への影響の一例を示したグラフである。熱刺激を作用させていない未処理の小豆は約１５％の含水率を有している。加熱期間が５秒、３０秒、６０秒の場合について処理後の含水率を示したが、未処理の場合とほぼ同じ含水率を保持していることがわかる。このように本発明の改善方法を行っても豆の含水率に影響がないことがわかる。

図６は熱刺激による小豆の表面の色への影響の一例を示したグラフである。
小豆の色はＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系で表現するように測定を行い、グラフには明度Ｌ値とａ値、ｂ値から計算して得られる彩度Ｃ値とで表した。未処理のものと処理時間が５秒、６０秒の場合を示した。未処理の試料や同一条件で処理した試料の間でもバラツキが大きく、処理条件の違いによる変化が明かな傾向となって表れていない。すなわち、小豆個々の試料のバラツキと同程度の変化しか生じないと云える。本発明の改善方法を行っても豆の色に影響がほとんどないことがわかる。

実施例では、１６０℃の加熱温度や５秒、１０秒、１５秒、３０秒、６０秒の処理時間を例に示したが、これに限らないのはもちろんである。豆の大きさや処理量によって、吸水量の改善ができて、豆の外観などの品質に影響のない条件を設定すれば良い。

実施例では、乾燥豆が小豆の場合について示した。インゲン豆などのように外形が大きな豆の場合でも、加熱時間と処理温度の設定で吸水量の改善が可能である。

実施例では、熱媒体が過熱水蒸気の場合について説明したが、豆に熱刺激を与えられる物であれば他のものであっても良いのはもちろんである。例えば、熱の保持量が多い固形物として砂などの粒子がある。対象の豆の外形と十分大きさに差がある物であれば、加熱後、篩いを用いて豆と粒子を容易に迅速に分離できる。粒子を所定温度に加熱して豆と接触させて熱刺激を与える。豆の表面は、熱刺激を与える前に水を噴霧するなどして濡らしておく。粒子と豆とを接触させてから全体を攪拌すれば、熱を豆の表面に供給しつづけることができ、豆の表面は乾燥する。このように、熱媒体として粒子を用いても本発明の効果を同様に出せる。

吸水量を改善してかつ豆の表面に外観上の変化を生じさずに乾燥した状態で回収できる方法は従来なかったが、本発明により可能となった。乾燥豆の販売者側での品質向上対策として利用の可能性が高い。

本発明の実施形態の一例を示したブロック図 本発明の改善方法の実施例を示したブロック図 小豆の昇温特性の一例を示したグラフ 本発明の改善方法で処理した小豆の吸水量改善の一例を示したグラフ 熱刺激による小豆の含水率への影響の一例を示したグラフ 熱刺激による小豆の表面の色への影響の一例を示したグラフ

符号の説明

１ 加熱部
２ 熱媒体供給部
３ 搬送部
４ 供給部
５ 排出部
６ 冷却部
７ 加熱部
８ 過熱水蒸気供給部
９ 搬送容器
１０ 送風機

Claims (2)

1. 熱媒体を豆に接触させて加熱する手段を用いて、所定の時間、熱刺激を与える際に、熱刺激を与える前に、又は熱刺激を与えている途中に、又はそれら両方で、豆の表面を濡らし、その後、熱刺激を与えている途中で豆の表面を乾燥した状態にすることを特徴とする乾燥豆類の吸水量改善方法
2. 熱媒体が過熱水蒸気である請求項１の乾燥豆類の吸水量改善方法

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