JP2006223277A - 超音波発生装置をもつ食品加工製造装置他 - Google Patents

Abstract

【課題】 煩雑性に富む食品（スモーク食品等）を容易かつ美味に製造する為の方法と、常温での乾燥処理において微生物の繁殖を抑制し安全性に優れ低コストを実現できる食品の乾燥品の製造を目的とする。
【解決手段】 超音波を有効に機能させ、一定法則に基く、温度、湿度、空調処理を実行することより、食物を構成する成分と、調味添加液が、超音波の振動により融合し味が調和し味覚が向上することと同じく超音波効果で、微生物の繁殖を抑制することにより、常温での乾燥食品の製造を可能としたことで、課題である、味覚の向上を実現すると同時に乾燥期間の短縮で低コスト化も実現した。
【選択図】図１

Description

発明の目的

本発明は、魚貝類、肉類、野菜類 等 食品全般のくん製品（スモーク製品）を製造するにあたり、生産効率がよい製造装置及び製造方法を用いることにより、低コストで容易かつ美味に製造することを目的としている。
同時に、同様の製造装置を用いて、上記の食材の表面よりの調味添加液を効率よく浸透させ、低コストで味覚にすぐれた、魅力ある加工食品の製造を実現することを目的とする。
上記を実現する際、食品の安全性確保は、微生物の繁殖の抑制することとも連動し、加工食品を安全かつ低コストかつ味覚に優れた食品の製造、生産に寄与することを目的とする。

技術背景

加工食品の中でも、くん製品（スモーク製品）は、簡易に製造できる速くん法で製造したスモーク製品と高級スモーク食品（手間が掛かる事と割高な事でこの定義付けとする）とに大別される。くん煙を施した物は一部を除いて高級スモーク食品として製造され高値で販売されるケースがほとんどである。販売にいたるまでの製造過程は極めて煩雑である。煩雑な要因は、高級スモーク食品はくん煙の成分と食材の味がなじんでいるかどうかがその価値を決定するといっても過言ではない。味をなじませるため、本格的なスモーク製品は何度も繰り返しくん煙を施すのである。そのため製造熟成に手間時間がかかる程、比例しておいしさと価格が上昇する特異な商材である。また商品の素材によっては、製造時期も限定され、原料も冷凍物が使用しにくいことから、かなり割高な製品であるのが現状である。
このくん製品を、簡易の方法で味をなじませ、冷凍物も原料として使用が可能で、高級スモーク製品と同等の食味食感の燻製品（スモーク食品）の製造方法の開発は以前より研究されていたが実現に至っていない。本件は、本格的くん製品（スモーク製品）の簡易製造装置と、その装置を用いた簡易製造方法を開発したものである。
また、調味添加液を用いた加工食品もくん製品と同様に、添加液の浸透が製品の出来上がりに与える影響は大きい。くん製品と同様の製造装置と製造方法を用いることで、食材の持つ成分と調味添加液を融合させ、調和の取れた美味でまろやかな味覚に仕上げる製造方法を提供することが可能になった。そのため、低コストで容易かつ美味の加工食品の製品化が可能となる製造装置と、その装置を用いた製造方法を考案開発したものである。
更に食品の安全性確保には、厚生省はじめ各機関よりの要請で慎重に推し進めねばならない項目である。その過程において食品の安全性確保は、安全かつ慎重な加工前処理の実現と加工処理における微生物の繁殖の抑制に焦点を絞り製造装置、及び製造方法を開発していくものとする。

食品加工分野 食品加工機械製造分野

本発明は、魚貝類、肉類、等 食品全般のくん製品（スモーク製品）を製造するにあたり、生産効率がよい製造装置及び製造方法を用いることにより、低コストで容易かつ美味に製造することを求める加工製造業者にて利用が促進され、消費者においても安い価格で高級品のくん製品の賞味が可能となる。
同時に、同様の製造装置を用いて、上記の食材の表面よりの調味添加液を効率よく浸透させ、低コストで、魅力ある加工食品の製造が可能になり、上記の分野における低コスト製品の製造が実現し低価格の食品の流通が可能となる。

今日の燻製法の起源は、おそらく人類が火を使い出したころ、焚き火の煙によって魚や獣肉の表面が乾き、味も向上し保存も利くことを知った時より始まったと想像される。
その後、燻製法は、魚種、用途により進化し、冷くん法、温くん法、熱くん法と、大きく分類され、その他、速成の目的で行う速くん法、液体くん製法及び電気を応用した電くん法などがある。
冷くん法は、２０℃〜２５℃のくん乾で小型魚の１，２週間〜大型魚の４，５週間また調味くん製（フィレー３枚卸魚）でも最短２〜５日のくん乾が必要。冷くんの風味は温くん法には及ばない。
温くん法は、原料の種類によって、３０℃位の温度を徐々に温度を上昇させ９０度で５，６時間〜１１，１２時間くん乾する。味はきわめて良好で、香味を尊ぶ味である。
熱くん法は７０℃〜１００℃以上の高温で２〜４時間くん煙する方法でくん材も多量に使用し、温度の調節が難しい。この方法は、くん煙処理前後の管理が大切で、十分な乾燥処理が必要。また、製造後、速やかに消費することが普通である。
速くん法は短時間でくん煙法ごときの効果をあげようと人工的に煙を作りいぶす方法、またくん液を塗布するか液中に原料を浸して後乾燥する方法などがあるが、この方法はいずれも味が不均一で、調味料と原料内部の成分がなじまずくん煙法と比較しその製品の品質は劣る。保存性も、水分活性が高く保存性も低い。以上のように、くん製食品（スモーク食品）は、くん煙に当てることで保存性を高め、味覚を向上させることは、太古よりの食材の保存と味覚の向上技術をさらに応用したもので、現在では、くん製食品の存在理由は保存性より、まろやかなくん煙の風味を付することで高級食品としての位置付けが高い。これに伴い腐敗や脂肪の酸化（油やけ）に対してはその効果が以前よりは期待されない現状である。
食生活の変化、食品の洋風化に伴いくん製品（スモーク食品）は需要を伸ばしてきたが、ここにきて、生産コストが割高で生産性が劣る事と、製造の煩雑性が重なり、生産量は以前より少なくなっている現状である。食品の多様化、高級化で一部には高い需要があることから、くん製品（スモーク食品）を容易に製造する方法の開発が望まれている。
上記の開発を達成するために、食品の安全性の確保は絶対用件であり、必ず連動させた形で実現させなければならない項目である。従来のくん煙製品（スモーク製品）はくん煙中に含まれる抗菌力を有する有効成分のフェノール、酢酸などの効果で食品の保存性を高めていると考えられ、くん煙に含まれるいろいろな成分が細菌、カビ、酵母などの微生物を殺菌し比較的塩分の薄いしかも水分の多い食品のくん乾工程中の防腐に役立っていると考えられている。また、一般の加工食品の製造、乾燥工程においても、微生物が繁殖しにくい、２０℃前後の冷風処理また５５度以上の高温処理など主流である。
微生物が繁殖しやすい２５℃〜４０℃前後の常温での処理はさけているのが現状である。しかし、２０℃前後の温度帯は食物の成分の変質はないものの、水分の揮発が進まず乾燥及び加工処理が進みにくいことからコスト高時間がかかる傾向にある。また５５度以上の高温処理は、たんぱく質が変性し味の劣化変色などを誘発し、食品加工の工程では完全乾燥物製造で使用できる技術であるが、水分含有量が多い半乾燥食品には保存が利かない、水分量を調整できない等の事由から適さない。
（以上文献 魚介類のくん製法 佐藤照彦道立中央水産加工部長著 （株）北日本海洋センター出版昭和５５年１０月発行）

魚貝類、肉類、等 食品全般の食品加工においても、調味添加液を塗布及び浸透させ、食材の食味の向上に努めているが、調味料濃度を一定に保てないこと、調味添加液が吸収されなかったり、吸収されすぎたりで、思い通りの製品にするには長年の技術の蓄積が必要であったりする。
食材原料の持つ本来の風味と調味添加液とがうまく融合し味がまろやかになることで質の高い加工食品を容易に低コストで製造する方法の開発が望まれていた。

発明が解決しようとする課題

本発明の課題は、上記の問題点を解決するため、超音波を有効に取り入れることで微生物の繁殖を抑制し、くん製品（スモーク製品）及び加工食品を従来の方法より短期間に製造することで低コストを実現した製造が可能となる。また、味覚、食感の向上に寄与できる製造装置及び製造方法を開発したものを提供することで課題を解決が可能となる。

課題を解決するための手段

上記課題を解決するために本発明を開発提供する。
この発明、開発は、超音波を発生させることの出来るアイテムを乾燥庫内に配置し除湿機と、冷凍機を同時に庫内に設置し、一定の法則（※ここでいう一定の法則の制御は常温以外の温度も含まれるものとする以下同様）に基く、温度、湿度処理を実行することより、食物を構成する成分（主に祖たんぱく質）と、速くん法に用いるくん液が、超音波の振動により融合し味が見事なまでに調和することを発見しそれを装置として具現化することにより、上記の課題が解決される手段として一連の製造装置（図１）、製造方法を開発した。
この装置の特徴は、超音波を発生させながら、温度、湿度、空調を同時に管理できることが特徴である。更に近年超音波殺菌の技術も研究が進んでおり課題を解決する手段としてはかなり有効と考える。
参考までに宇都宮大学工学部応用化学科の研究の一部を抜粋し下記に述べる「超音波とは可聴周波領域を超える弾性波をいい、めがねの洗浄などはこの動力的応用の例です。たとえば、気体が溶解している水に２０ｋＨｚの超音波を照射すると、空洞現象により小さな気泡を生じます。この空洞（キャビティー）が圧壊するとき、その機械的作用で懸濁している細胞が破壊され、殺菌されます。超音波照射により大腸菌細胞に穴が開いた結果を図３ｃに示しています。しかし、超音波照射のみでは殺菌効率が小さいため、この効率をさらに高める方法を模索しています」と記述されている。
この方式を用いることで、食品の加工の際品質が劣化せず、乾燥においては、乾燥効率のよい２５℃〜４０℃前後の常温の温度帯を使用し、食品の変質劣化を防ぎかつ微生物の繁殖を抑制し、食品の加工が可能になる画期的な方法である。上記に述べた超音波、温度管理、湿度管理、空調管理を有効に制御する方法を用いることで課題の解決に至るものである。
この超音波発生装置のアイテムは、現在は公知の技術であるヒートパイプ（図２はヒートパイプによる超音波領域図）を用いるが、以後同様の効果（超音波発生装置）を持つアイテムがあればその限りでなくヒートパイプ以外のアイテムでも可能であると考える。

手段を使用したことの作用

この超音波発生装置を装備した乾燥庫内部に、除湿機と、冷凍機を設置し、一定法則に基き超音波、温度、湿度の空調管理を実行することより、このくん製品（スモーク製品）、くん製製造（速くん法）に用いるくん液が、食材の持つ成分と程よく融合し従来の速乾法と比較し飛躍的に品質の向上を可能にした。品質の向上をさらに図るため、多少のくん煙を施すこと（１時間）により短時間（延べ１０時間）で本格的なスモークサーモンが製造できることが確認された。これは製造期間も通常の冷くん法の３日と比較し１／７の期間で製造が可能となる。
また、加工食品も、調味添加液を塗布及び浸透させた食品も上記と同様の装置で、同様の温度、湿度処理を実行することにより、加工食品に塗布、浸透させる調味添加液と原料の成分が融和し、味覚、食感に優れた質の高い製品として製造できることを可能とした。
本発明の製造装置の制御は、庫内の超音波発生装置と連動して、温度、湿度、空調を、一定の要件を満たした設定で微生物の繁殖しにくい制御に主眼を置き設計制御している。
この制御方法によって、時期を問わずくん製品（スモーク製品）の製造及び加工食品の調味添加液の塗布、浸透後の処理が可能となった。この製造装置、と制御方法で、以前までは、不可能であったくん製品（スモークサーモン等）も食材のダメージを軽減できることから、通年製造が可能となる。

次に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。

実施例１冷凍トラウトを原料とし、半冷くん品と同等程度（通常の製法で約３日位）のスモークサーモンを製造した。
１：下処理冷凍の原魚を解凍し三枚卸としフィレー状にし、骨を取り除き汚れを流水で洗い流す。
２：市販のくん製調味液 ４時間浸透（漬けおき）
３：漬けおき軽く水切り後軽く水道水で洗浄しテンダー（金具）にかけ製造装置に搬入し吊るし干し（滴水風乾）。
４：一定の温度、風量、湿度時間管理で約５時間機械処理を施す。
５：香り、色付けで約１時間くん煙を施す。
６：色、味ともに本格的なスモークサーモンの完成。
７：仕上げ形を整え、小骨や屑を取り除き、包装する。
８：製品冷蔵、または冷凍流通。

実施例２ 通称ぶなサケのトバ 年明け１月１０日過ぎに海で捕獲された表皮が変色したサケ（三陸産）を原料とし、完全乾燥品の通称トバ（通常の天日製法で約１ヶ月、冷風製法で７日間）を製造した。
１：下処理冷凍の原魚を解凍し三枚卸としフィレー状にし、骨を取り除き汚れを流水で洗い流す。
２：半身のフィレーを縦に４分割横に２分割程度の切り身にする。
３：３時間塩漬けしたものを軽く水切りし、乾燥皿（セイロ）に皮をなるべく下にして並べた食材を製造装置に搬入する。
４：一定の法則に基く温度、風量、湿度時間管理で約７２時間（約３日）機械処理を施す。途中、一度上下をひっくり返す。
５：身はやわらかく、味は塩味が利いて絶妙な完全乾燥のサケのトバの完成。
６：仕上げ形を整え、小骨や屑を取り除き、冷暗所に保管

結果、従来の冷風乾燥方式と比較し、味覚食感に優れていることをモニター３０名から同様の評価をいただいた事で確認した。これは超音波による、食材の成分と塩分が融和し味覚の向上の因と考えられる。また製造期間の短縮が可能となり低コスト化も実現できた。これは、超音波による微生物の繁殖を抑制していることで、常温（２５℃〜４０℃）での乾燥が可能になったことで実現できた。また、湿度、温度、空調管理を一定の要件で管理することにより、微生物の繁殖を抑制し、常温の２５℃〜４０℃の温度帯でも食品を腐敗させることなく製品化できることが認められた。
（※ここでいう一定の要件の温度湿度空調管理は常温以外の温度も含まれるものとする）

結果どの水分状態においても、スモーク状態でも過乾燥ぎみでも、味覚が濃い状態であることの確認ができた。これは、スモーク製品のくん液、調味添加物との融和を図れることと共通している。一定の温度、湿度で制御することにより、色も変色せず、食品の見栄えに反映されることも作用として確認された。

Claims (4)

1. 超音波発生装置を起動しながら、調味食品添加物と加工食材の内部成分を食材内部の個体内で効率のよい融和を機械的に促進させることを目的としたくん製品及び加工食品の製造装置及び乾燥機
2. 超音波発生装置を起動しながら食材の加工の工程で加熱（〜６５℃）、冷却（〜０℃）をコントロールしながら、湿度管理、空調管理を施し、０℃〜６５℃の間で、特に２５℃〜４０℃の常温の雰囲気で処理する過程で、食材及び食品の微生物の繁殖の抑制し食品を安全に生産することを目的としたくん製品及び食品加工品の製造装置、乾燥装置。
3. 請求項１及び請求項２を同時に機能させ、食品原料の微生物の繁殖を抑制できかつ、調味添加物と食材の成分を食材内部で効率よい融和を機械的に促進させることを目的としたくん製品及び加工食品の製造装置、乾燥装置。
4. 上記請求項１〜３の食品製造装置、乾燥装置を用いた製造方法
   超音波発生装置を起動し、調味食品添加物と食材の成分を食材内部で効率よい融和を機械的に促進させることを目的とした食品加工品の製造、乾燥装置と、食材を加熱（〜６５℃）、冷却（〜０℃）の雰囲気及び雰囲水（液体の温度）をつくり、食材の微生物の繁殖の抑制し食品を安全に製造することを目的とした食品加工品の製造装置を用いた装置を使用して製造する、くん製品及び加工食品の製造方法。