JP2015503910A - クリスプ食品の調製のための方法及び装置 - Google Patents

クリスプ食品の調製のための方法及び装置 Download PDF

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Abstract

生の果実、野菜、又はゲル化タンパク質の薄い植物片を（必要であれば）漂白し且つそれらを乾燥させることによって、クリスプ食品がそれらから第１の段階において調製される。第２の段階が真空チャンバ内で行われ、真空チャンバでは、乾燥させられた薄い植物片が熱に晒されて膨張させられ、真空から取り除かれる前に熱源から迅速に取り除かれて冷却される。

Description

本発明は、スナック食物処理に関し、より具体的には、先ず、漂白機内での、次に、連続的な真空フライシステム内での、野菜又は果実製品の乾燥、フライ、及び膨張に関する。ここでは果実及び／又は野菜に基づく食品を参照してプロセスを記載するが、その使用はこれらのスナック食物に限定されず、それは動物に基づく食材を含む他の食材にも用途を有する。
多くの食物処理作業では、クリスプ産業のために野菜又は果実の片が揚げられ（フライにされ）、そして、それらの脂肪分比は高すぎ、その結果、不健康で食欲をそそらない食品がもたらされる。
更に、フライ後の生製品(raw product)の色及び形状は、使用される元の生製品から劇的に変えられることが多い。使用される野菜の糖分は、野菜がフライ後に僅かに焼けた味及び外観を有するという影響を有する。糖質に対するフライの有害な影響を制限するために、それらの低糖分のために生の果実及び野菜が選択され、多くの果実及び野菜、例えば、タマネギ、トマト、スイカ、及び更に多くのものは、単純に、揚げられる（フライにされる）乾燥スナック食物を製造するのに適するとは考えられていない。スナック食物業界内の少なくとも一部のサークル内で持たれている見方は、果実及び／又は野菜に基づくスナック食品がそれらの元の形状、色、及び味のより多くを保持し得るならば、それらに基づくスナック食物はより魅力的であろうというものである。
原材料(raw material)の膨張も多くの異なる方法によって試みられているが、膨張の程度がしばしば不十分であり且つ／或いは製品がそれらの元の形状を喪失するので、その結果は今までのところ未だ好ましくない。
ポテトチップスを製造するためにスナック食物業界において現在最も広範に用いられている方法は、フライプロセスにおいてオイルに長く晒されることを有する生製品と、平均３２％〜３８％の高い脂肪分（ここにおける全ての百分率は質量による）を有する最終製品とを含む。これらのプロセスは、高い糖分の果実及び野菜には完全に適さず、それらは燃え／カラメル化し、よって、燃焼の有害な健康影響に加えて、とても受け入れ難い味及び舌触りを獲得する。
スナック食物業界において用いられる他の方法は、原材料がスライスされ、次に、最終製品のための仕様を満足するよう材料を変更するために必要とされる（添加剤、漂白剤、及び澱粉のような）薬剤を含む液層を通じて運搬されるプロセスを含む。次に、材料は直接的にフライヤ(fryer)に運搬される。これらの方法も最終製品中に高い脂肪分をもたらす。
フライのより小さいバッチ方法が用いられるならば、人が製品と接触する必要がより多いので、汚染の可能性が増大する。バッチフライシステムは、典型的には、より暗い外観であり且つよりカラメル化した製品ももたらし、それはより高いアクリルアミド含有量を有する。また、パッチプロセスは、典型的には、連続的なプロセスよりも商業的に余り効率的でない。
本発明は、原材料の香味、色、及び味をかなりの程度まで保持し、且つ許容し得る低い脂肪分を有する、クリスプスナック製品の製造をもたらすことを探求する。本発明は、生製品の膨張を好ましくは生製品の初期サイズ近くまで増大させ、且つその膨張形状を最終製品において可能な限り保持することを更に探求する。本発明は、これらの利点を、それらの多くが、果実、野菜、及びゲル化可能なタンパク質を含めて、クリスプ処理に通常は適さない様々の原料から製造されるスナック食品に提供することを探求する。
本発明は、エネルギを節約し、真空膨張ユニットの連続運転をもたらし、それによって、人と製品との接触を減少させることによって、汚染及び破損の危険性を減少させることを更に探求する−生製品のスライスの後には人と製品との接触がないのが好ましい。
加えて、本発明は技能要求が低いスナック食物製造を提供することを探求する。
本発明の第１の特徴によれば、薄い植物片を乾燥させるステップと、薄い植物片を真空下で熱に晒して薄い食物片を膨張させるステップと、依然として真空下にある間に薄い植物片を熱源から取り除くステップと、依然として真空下にある間に薄い植物片を冷却するステップとを含む、クリスプ食品を調製する方法が提供される。
本方法は、例えば、閉じ込められた空間内で薄い食物片の湿気を実質的に維持しながら薄い食物片を閉じ込められた空間内で漂白することによって、薄い食物片を熱に晒しながら薄い食物片を２つのシート（例えば、概ね不浸透性のシート）の間に保持することによって、及び／又は薄い食物片を漂白しながら薄い食物片を穿孔付きシートの上で支持し且つ空気ストリームを適用することによって薄い食物片を穿孔付きシートから移転させることによって、薄い食物片を乾燥させるに先立って薄い食物片を漂白するステップ、を含み得る。
本方法は、薄い食物片を真空下で熱に晒す前に、薄い食物片の表面を湿らせることを含み得る。
本方法は、薄い食物片を高温オイル内に浸漬することによって薄い食物片を熱に晒し、然る後、薄い食物片を依然として真空下に維持しながら、薄い食物片が高温オイルから取り除かれるや否や、薄い食物片を如何なる熱源からも迅速に取り外すことを含み得る。本方法は、回転する螺旋スクリュのネジ山（フライト）(flight)の進展によって傾斜走行路に沿って駆動させられることによって薄い食物片を高温オイルから取り除くことを含み得る。
本方法は、薄い食物片をマイクロ波照射、赤外照射、又は無線周波数照射からの熱に晒すことを含み得る。そして、本方法によって生産されるクリスプ食品は、約ゼロ又は低い脂肪分を有し得る。
本方法は、薄い食物片を乾燥させるステップの後、薄い食物片を真空下で熱に晒すステップの前に、薄い食物片を長期間に亘って貯蔵することを含み得る。
本発明の他の特徴によれば、その内側を真空下に維持する手段を備える真空チャンバと、真空チャンバの内側の高温オイル槽と、高温オイル槽から上向きに傾斜して延びる走行通路と、走行通路に沿って傾斜して延びる回転軸を備える回転可能な螺旋スクリュとを含み、螺旋スクリュは、走行通路に沿って高温オイル槽から物体を運搬するよう構成される、真空フライヤが提供される。
本発明のより十分な理解のために、並びに本発明をどのように実施し得るかを示すために、次に、添付の図面を参照して、非限定的な実施例によって本発明を記載する。
本発明に従ったスナック食品を製造する装置及びプロセスを示す概略図である。 図１の構成部品番号０乃至１９を示す平面図である。 図１の構成部品番号２０乃至３６を示す平面図である。 図２中に番号４３で印される領域を詳細に示す平面図である。 図１の漂白機−乾燥機の漂白及び流動化台を示す側面図である。 図１の漂白機−乾燥機の漂白及び乾燥装置を示す側面図である。 図１の漂白機−乾燥機の漂白及び乾燥装置を示す側面図である。 図１の漂白機−乾燥機の漂白及び乾燥装置を示す側面図である。 図１の漂白機−乾燥機の漂白及び乾燥装置を示す側面図である。 図６Ａ中に番号７７で印される領域を詳細に示す側面図である。 図１の漂白機−乾燥機のための代替的な加熱手段を示す図である。 図１の漂白機−乾燥機のための代替的な加熱手段を示す図である。 図１の真空フライヤの異なる実施態様を示す概略図である。 図１の真空フライヤの異なる実施態様を示す概略図である。 図１の真空フライヤの異なる実施態様を示す概略図である。 図１の真空フライヤの異なる実施態様を示す概略図である。 図１の真空フライヤの異なる実施態様を示す概略図である。 図１の真空フライヤの異なる実施態様を示す概略図である。 図１の真空フライヤのための異なるコンベヤベルトを示す概略図である。 図１の真空フライヤの異なる実施態様を示す概略図である。 図１の真空フライヤの異なる実施態様を示す概略図である。 図１の真空フライヤの異なる実施態様を示す概略図である。 図１の装置において直列式に用いられる２つの真空フライヤを示す図である。 図１の真空フライヤの内側のフライヤの好適実施態様を示す図である。 図１９Ａのフライヤを示す詳細な端面図である。 詳細なインサートと共に図１９Ａのフライヤを示す斜視図である。 図１９Ａの真空フライヤと支持システムとを示す図である。 図２０の支持システムを示す詳細図である。 図２０の支持システムを示す詳細図である。 図２０の支持システムを示す詳細図である。 図１の装置において処理される製品のスライスの異なる種類を示す図である。 図１の装置において生産される製品を示す断面図である。 図２０の支持システムを示す詳細図である。 図２０の支持システムを示す詳細図である。
次に、図面を参照して、本発明の装置及びプロセスを記載する。
図１
図１は本発明に従ったスナック食品を製造するためのシステム又は装置及びプロセスの概略図を示している。プロセスは連続的であるが、例示のために、３つの連続的な線において示されている。
原材料(raw material)がビン０を用いて受け入れられ、ビン０は持ち上げられて、コンベヤ１を備える貯蔵ホッパ１に至る。受け入れられるときに、原材料を洗浄し得るし、半洗浄し得るし、或いは洗浄しなくてよい。原材料は様々の野菜からの任意の選択を含み得る。
プロセスにおける原材料としての使用のための典型的な野菜は、ジャガイモ（Ｂ１、Ｂ１３、van der Plank、Up−to−Date、Rosetta、Hertha、Undumbi、Congo Blueのようなジャガイモの栽培品種を含む）、サツマイモ、アメリカボウフウ、バターナット、ビートの根、マングル、テンサイ、ニンジン、ズッキーニ、タマネギ、アマトウガラシ、チリ、トマト、セルリアック、及びカボチャである−各々のその様々の栽培品種を伴う。野菜原材料の選択は、野菜の季節的な入手可能性に依存する。同様に使用し得る上述していない他の利用可能な野菜、並びに、果実や、コラーゲン、腱及び皮、例えば、魚の皮、魚の舌及びココチャ(kokotxa)からのタンパク質もある。特定の場合における文脈と矛盾しない限り、以下における「野菜」への言及は、果実も含む
新鮮な野菜が貯蔵ホッパ１に供給される。原材料はコンベヤを備える貯蔵ホッパ１から運搬されて、除石械器及び洗浄機２に移される。原材料は洗浄機２を出て、ホッパ及びコンベヤ３に至り、そして、持ち上げられて貯蔵ホッパ４に至り、貯蔵ホッパ４は手動で操作される選別台５に原材料を送る。選別台５は、あらゆる汚染（輸送中に起こったかもしれないあらゆる痛み及び目）のために製品を手作業で確認し且つ最終洗浄前に生製品(raw product)をきれいにするために製品を取り除くために、原材料が定速で運搬される場所である。原材料は、この段階で、原材料の片（ピース）が概ね均一な大きさを有し且つスライスする準備が整っているようなサイズ（寸法）にもされる。次に、原材料は最終洗浄機６内に運搬される。
次に、洗浄された原材料は（バケットエレベータのような）エレベータ７に入る。エレベータ７は材料をホッパ８内に置く。材料は振動コンベヤ９によってもたらされる振動を用いてスライサ１０内に移動させられる。次に、材料はコンベヤベルト１１の上に落ち、コンベヤベルト１１は材料をタンブラ粉末塗布機内に送る。粉末は計量分配機構を通じて粉末塗布機１３のホッパからごろごろ転がる野菜の上に送られ、次に、野菜は出て、振動台コンベヤ１４の上に落ちる。この振動台コンベヤ１４の上で、原材料は、次に、振動台コンベヤ１４の移動によって１つの層として、個々のピースとして並んで分離される。
手作業の品質管理１５は、二重の層のスライスがないことを保証し、品質管理は、この時点で、この地点を越えて汚染した或いは腐った粒子がないことを保証する。振動台コンベヤ１４は、漂白ベルト１６の装填領域に原材料を送り、漂白ベルト１６は、漂白機−乾燥機１７内に至る。
振動台コンベヤ１４の代替的な選択肢として、手作業の品質管理１５は、漂白機コンベヤ１６に原材料を載せることもできる同時に、漂白機コンベヤ１６の上に並んだ野菜スライスの緊密に適合させられた層があることを保証する。
漂白機−乾燥機１７の動作を以下により詳細に記載する。除去地点１８で、製品は漂白機−乾燥機１７から離れる方向に移動し、リフト１９を用いて上方に運搬され、リフト１９はホッパ２０に製品を送り、ホッパ２０は振動して製品を特定の速度で前方に移動させ、バッチコンベヤ２１に製品を載せ、バッチコンベヤ２１は、特定の速度で真空フライヤ２３(fryer)のホッパ内に輸送するよう、ネジ山（フライト）(flight)又はバケット装填システムの一部を有する。
製品は制御弁２２を備えるホッパによって装填され、制御弁２２は真空フライヤに製品を送る。製品は真空フライヤ２３の弁制御される出口シュート２４を用いて真空フライヤ２３から取り除かれる。製品はコンベヤベルト２５の上に落ちて振動送り２６に至り、振動送り２６は回転式調味料塗布機２７に製品を送る。
調味料が計量分配機構を通じてホッパ２８からごろごろ転がるスナック食物の上に送られ、スナック食物はホッパ２９内に出て、ホッパ２９はスナック食物をバケット又はフライトコンベヤリフト３０内に送る。
バケット又はフライトコンベヤリフト３０はスナック食物を連続的な振動コンベヤ３１及び３２の上に送る。次に、スナック食物は多ヘッドスケール３３に運搬され、次に、金属検出器３４を通じて落ち、フォーム充填機３５(form fill machine)に入り、そこで、スナック食物は包装され且つ封止される。
図１に示されるこのシステムは、完全なコンピュータ化された統合生産プロセスのための構造を有する。
図２
図２は、図１中の番号０〜１９の構成部品の平面図を示しており、それは野菜洗浄及び選別並びに野菜を漂白し乾燥させるプロセスを含む。図２中の番号は、図１中の番号に対応する。
漂白機−乾燥機１７は、マイクロ波、無線周波数、赤外、又は太陽熱加熱システムであり得るが、例示の実施態様において、漂白機−乾燥機１７は、伝熱媒体として使用されるオイルを加熱するためにオイルバーナを使用する。
図２に示される本発明の実施態様は多数の処理ラインを有する。例えば、最終製品が野菜クリスプの混合物で構成される場合には、多数のラインを用い得る。野菜を処理の主要段階で平行なラインに分離することは、色及び香味が互いに汚染し合わないことを保証するのを助ける。例えば、ビートの根、バターナット、ニンジン、アメリカボウフウ、サツマイモ、又は他の野菜を分離し得る。
別個のラインを有することには他の利点もあり得る。これらの利点の一部は人間工学的である。（本発明の異なる実施態様では、１つ又はそれよりも多くの野菜を単一のラインで処理し得る。）
番号３７は、材料をリフト１９に運搬するために、多数ラインの場合において用いられるコンベヤを示している。
所望であれば、図２に示されるプロセスの段階によって生産される製品を、残余のプロセスに進める前に長期間に亘って貯蔵し得る。漂白及び乾燥段階後の部分的に処理された製品の貯蔵のための割当を行い得る。従って、漂白及び乾燥段階及び後続の段階までのこれらの段階を別個の建物で行い得る。番号４２は、製品が更なる処理の前に貯蔵される場合に使用し得る貯蔵ビンを示している。この段階での製品の特性に依存して、製品を冷蔵下で数週又は数ヶ月に亘って貯蔵し得る。製品の湿分が非冷蔵条件の下で腐敗を招くならば、これは必要とされ得る。代替的に又は追加的に、スライサ１０(slicer)又は粉末塗布機１３でメタ重亜硫酸ナトリウムのような保存剤及び／又は他の酸化防止剤又は保存剤を添加し得る。冷蔵貯蔵の期間は２４時間から９ヶ月に及び得る。
製品が保存剤を含むならば、５〜３０℃の貯蔵温度が適切であり得る。製品が保存剤を含まないならば、好ましくは、製品を更なる処理まで０〜１２℃で貯蔵しなければならない。２〜４℃の範囲内のより低い温度が好ましい。
室温での貯蔵中の汚染の危険性を低減させるために、漂白前にメタ重亜硫酸ナトリウムを粉末ブレンドに添加し得る。
この貯蔵は、果実又は野菜農場主が、新鮮な果実及び／又は野菜が収穫され且つ直ちに処理される農場で漂白及び乾燥の初期的な処理を行うことを可能にし、それによって、生の果実及び／又は野菜が、腐敗、糖質蓄積、過剰熟成、又は澱粉を糖質に転換する時間遅延に寄与する高温のような、管理不能な輸送及び事前保持状態に晒されることを排除する。
特定の製品の湿分及び他の特性の故に必要であると考えられるならば、部分的に処理された製品を冷蔵のような管理条件の下で貯蔵し得る。次に、漂白された野菜及び／又は果実を、既に部分的に処理された農場主から、真空フライヤ２３及び包装機器を含むスナック植物処理工場に供給し得る。
次に、野菜農場主は、野菜の季節性が可能にするに応じて野菜を準備し得る。次に、農場主は、有益な価格構造で、年間を通じて、部分的に処理された野菜をスナック食物処理工場に販売し得る。
図３
図３は、事前乾燥させられた原材料がスナック食物に処理される、独立した真空フライ処理ラインである。
図４
図４は、図２に番号４３によって示される領域の詳細図である。これは、スライサ１０、粉末塗布機１２、及び漂白機−乾燥機１７に入る野菜が１つの層にあり且つ緊密に詰め込まれることを保証する漂白ベルト（又は装填台）１６上への振動台コンベヤ１４の構造を示している。
図５
図５は、漂白機−乾燥機１７の内側の漂白及び流動化台の概略的な側面図を示している。製品は装填台１６上で漂白機−乾燥機１７に入り、製品は漂白機４４を通過する。次に、製品は７５〜８０℃の間の温度で空気乾燥させられ（４５）、次に、表面乾燥させられたスライスが流動化台４６に入る。流動化台において、製品スライスは高速流動化台４７内で動かされ続けると同時に、下方から流動化台４８を通過する５５〜８０℃に及ぶ高温で、穿孔付きコンベヤ内に運搬される。流動化台の出口地点４９で、乾燥させられた製品は３〜２５％に及ぶ特定の湿分を有する。次に、それは除去コンベヤ５０で取り除かれ、次に、製品は貯蔵又は更なる処理のための最終目的地に向かって出る（５１）。
図６Ａ
図６Ａ及び６Ｂは、参照番号１７によって概ね示される漂白機−乾燥機の内側での使用のための代替的な装置を示しており、ここでは、「漂白機」とも呼ぶ。漂白機１７は、上方調理領域５２と、下方乾燥領域５３とを含み、生製品は上方調理領域５２で部分的に調理され或いは漂白され、漂白された製品は下方領域５３で乾燥させられる。
上方調理領域５２では、熱源が一連の通路を含む台５４の形態において設けられ、加熱オイル又は他の加熱流体が一連の通路を通じて循環させられる。オイルヒータ５４内のオイルは約１８０℃の定温で維持される。熱源５４は様々の熱源の任意の１つであってよく、熱源５４は、例えば、マイクロ波エミッタ、無線周波数ヒータ、赤外ヒータ、抵抗ヒータ、燃焼ヒータ等を含み得る。熱源の位置を変更し得る。
オイルヒータ５４の上には、無端頂部ベルト５５がプーリの間に設けられ、頂部ベルトは概ね不浸透性の構造であり、ＰＴＦＥ（テフロン）（登録商標）のような耐摩耗性（「非粘着」）で耐熱性の材料で覆われる。図６Ａに示されるように、頂部ベルトは、頂部ベルトがその底部走行において左から右に移動し且つその頂部走行において右から左に（反時計回りに）移動するよう回転する。
頂部ベルト５５の下には、類似の構造の無端ヒータベルト５６があり、それは反対方向に回転し、頂部走行は左から右に移動する。運送ベルト５７がヒータベルト５６の外側に設けられ、ヒータベルトと同じ方向において回転する。運送ベルト５７は穿孔され、多数の孔を定め（例えば、それはメッシュ構造であり得る）、運送ベルトもテフロン（登録商標）のような耐摩耗性で耐熱性の材料で覆われる。
ヒータベルト５６及び運送ベルト５７は、それらの頂部走行において密接に接触し、分離ローラ５８で分離する。運送ベルト５７は下向き角度で続き、事前漂白されたスライス６１をローラ５９内に及びローラ５９間に運ぶ。漂白された製品がローラ５９に達すると、漂白された製品は搬送ベルト５７と接触して保持されるながら、漂白された製品が遮蔽板を離れ、乾燥ベルト６２の上で受け取られ、よって、上からの搬送ベルト５７と下からの乾燥ベルト６２との間に挟装されるまで、遮蔽板として用いられる気泡プレート湾曲シート６０によって反転させられる。
ローラ５９を出て直ぐ後に、製品スライスは、空気ノズル６３を越えて進行し、空気ノズル６３は、スライスを優しい空気流で運送ベルト５７から乾燥ベルト６２に移すのを助ける。運送ベルト５７から乾燥ベルト６２への製品スライス６５の移転は、ローラ６４の周りでの運送ベルト５７の急回転によって更に補助される。
漂白機１７の上方調理領域５２及び下方乾燥領域５３は完全に封止されず、図６Ａに分離壁６７によって表わされるように、それらの構造によって分離される。分離壁６７より下の下方乾燥領域５３には、加熱され且つ乾燥させられた空気が供給され、空気の温度及び湿度は制御される。４個の乾燥ベルト６８ａ，６８ｂ，６８ｃ，６８ｄが漂白機１７の乾燥領域内に設けられる。乾燥ベルト６８ａ，６８ｂは同じ速度で走行するが、乾燥ベルト６８ｃ，６８ｄは独立的な速度制御装置を有し、乾燥機５３を出る製品６９の最終的な湿分を制御することを可能にする。乾燥ベルト６８ａは、空気が乾燥ベルト６８ａを容易に通過するのを可能にする構造である−例えば、乾燥ベルト６８ａは、運送ベルト５７と同じに或いは類似して、テフロン（登録商標）塗装されたメッシュ構造であり得る。
生製品７１のスライスが漂白機１７に達すると、スライスは受取端７２で運送ベルト５７（運送ベルト５７の直ぐ下に加熱ベルト５６を備える）の上に受け取られる。次に、生製品スライス７１は、運送ベルト５７及び加熱ベルト５６の上を走行し、生製品スライス７１がオイルヒータ５４まで進行する前に、頂部ベルト５５の底部走行は生製品スライス７１と接触する。頂部ベルト５５は、製品スライスを所定の場所に維持し続け且つ湿気を含み続ける働きをする。同様に、ヒータベルト５６は運送ベルト５７と接触する必要がない。製品スライスは、頂部及び底部のヒータベルト５６，５７によって上及び下から概ね挟装されて、運送ベルト５７上で運ばれるのが効果的である。ベルト５５，５６，５７の各々は約１２００ｍｍの幅であり、漂白機１７の上方部分の内側を概ね横断して延び、頂部ベルト５５とヒータベルト５７との間の間隙はスライスの厚さとほぼ同じである−例えば、典型的には１ｍｍ〜３ｍｍのオーダである。
製品スライスは、頂部ベルト５５、ヒータベルト５６、及び運送ベルト５７に沿って、この挟装配置（サンドイッチ配置）において走行し、図６Ａに参照番号７３によって示されるように、オイルヒータ源５４を越えて、全てのベルトは同じ速度で走行する。
オイルヒータ５４は、ヒータベルト５６及び運送ベルト５７の頂部走行の直ぐ下に位置付けられず、これらのベルトの上で運ばれる製品スライスを加熱するために十分に近い近接性において、これらのベルトの下に離間させられる。
図６Ａの番号５３で、ヒータ素子７３が個々の乾燥台の左右に走行し、それらの間には間隙７０がある。材料が加熱素子７４の上で運搬されるとき、加熱素子７４はベルトの幅及び長さに亘る均一な熱分配を保証し、これは乾燥ベルトの中央及び縁が乾燥機を通じて等しく加熱されることを保証し、乾燥機の加熱素子は素子５４のように同じ種類である。温度は弁によって制御され、弁は、６５〜８０℃の温度範囲で、６８ａ及び６８ｂによって区別されるような個々の組を通じるオイル流を減少させ得る。
漂白機のベルト洗浄機構
漂白プロセスの後、ベルト５６，５７はベルト洗浄機３８に向かって進む。製品スライスが漂白される間、形成し得る如何なる滴も運送ベルト５７の孔を通過してヒータベルト５６の上に落ち、システムを継続的に通過するならば、ベルトをカラメル化し且つ汚染し得る。
よって、ヒータベルト５６及び運送ベルト５７がベルト洗浄機３８を通過させられるときに、これらの滴はヒータベルト５６及び運送ベルト５７から取り除かれる。ベルトが一緒になり、洗浄機を出ると、ファン３９が如何なる余分な湿気をも吹き落とす。これは製品の香味に影響を与え得る滴の褐変(browning)又は焼け(burning)を防止するのを助ける。頂部ベルト５５の洗浄機４０のために類似の構造が用いられる。
頂部ベルト５５が製品漂白プロセスを出ると、頂部ベルト５５は丸められた「ナイフエッジ」４１の周りを通り、空気ブロア７５が製品の正に出口地点にある。この鋭利な丸められたエッジ４１（縁）は、空気ブロア７５によって助けられて、頂部ベルト５５に粘着したままの製品がないことを保証する。
図６Ａに参照番号７７によって印される領域内に示されるように（そして図７に詳細に示されるように）、もし必要であるならば、生製品が漂白機１７に入る前に、水の精細なミスト（霧）を生製品の上に吹き付ける噴霧器７６がある。この水の精細なミストは小さい百分率の湿気を生製品に追加するのを助ける。この理由は、幾つかの野菜が古びて、プロセスのための所要の湿分を欠くからである。例えば、蜂の巣内部構造を備える古びたサツマイモ、古びたバターナット、及び古びたアメリカボウフウのために。そのプロセスは、乾燥してゴムのような舌触りにさえ近づく、新鮮で十分に熟成した野菜を可能にする。
図６Ｂ
ヒータベルト５６は、ローラ５８を用いて分離される。しかしながら、運送ベルト５７は、更にローラ５９，６４の周りに続く。製品スライスが、空気ノズル６３と運送ベルト５７の鋭利な回転部との間の位置において、参照番号６５で図６Ｂに示されている。
図６Ｃ
図６Ｃは、図６Ａ及び６Ｂに示される配置の代替的な配置を示しており、そこでは、ヒータベルト５６は、ローラ５９の周りに続くことが許容され、ローラ６６を用いて空気ノズル６３の前で分離されている。これは空気ノズル６３をローラ５９とローラ６４との間に組み込むための十分な空間を許容する。更に、図６Ａ及び６Ｂを参照するような説明が適用される。
図６Ｄ
図６Ｄは、図６Ａ乃至６Ｃに示される配置の代替的な配置を示しており、そこでは、気泡プレート遮蔽板６０が電動ベルト遮蔽板１６８によって置換されている。ヒータベルト５６は、ローラ５８を用いて分離される。しかしながら、運送ベルト５７は、更にローラ５９，６４の周りに続く。製品スライスが、空気ノズル６３と運送ベルト５７の鋭利な回転部との間の位置において、参照番号６５を用いて、図６Ｄにおいて示されている。頂部ベルト５５と同じ材料で作製され且つアイドラーローラ１７０の周りに延在するベルト遮蔽板１６８を駆動するよう、駆動ローラ１６９，１７１がチェーンによって接続され且つ機械的に駆動される。微細ローラ１７２を回転させるナイフエッジも設けられ、全ての５個の被駆動ローラ１６９，１７１，１７２が同じ速度で運転するよう歯車減速される。製品６５が運送ベルト５７に沿ってこの地点を越えて続かないことをスクレーパ１７３が保証する。ベルト６８のより緩い縁で外側で、ナイフエッジローラ１７２の周りでベルトを挟む支持プーリがあることが必要であり得るが、ベルトが駆動装置５９の周りで締まりがないままであることを依然として保証する。
図７
図７は、図６Ａにおいて番号７７で印される領域の詳細を示している。（古びたバターナット、ゴムのようなアメリカボウフウ、及び蜂の巣状のバターナットのように）野菜が相当に古く乾燥しているならば、野菜に湿気を適用し得る吹付け機構７６が設けられる。
図８Ａ
図８Ａは、端から端まで乾燥機５３区画の長さに沿って走る代替的な加熱素子７８を示している。これらを２つ又はそれよりも多くの組として底部ベルトの下に及び他の頂部ベルトの上に位置付け得る。番号７９によって示されるように追加的な加熱素子をコンベヤベルトの間に位置付け得る。
図８Ｂ
乾燥機の全長に並んで走る、熱交換機８２として用いられる４個の個々のラジエータフィン区画がある。これらのフィン８２の中心には、フィン区画を通じて走るパイプ８３があり、高温オイル８４がこれらのパイプを通過する。ラジエータフィン８２の間に並びにラジエータフィン８２の上に位置する２個の側方バフルパネル８０と３個の中間バフルパネル８２とがある。空気がユニットの底８５から加熱されるフィン８２を通じて通され、それによって、空気を加熱する。空気はファンによって底部領域８５から上向きに押され、空気がフィン８６を通過するときに、空気は加熱され、上方の製品に向かって上向きに押される。この加熱空気はスライスの上及び周りを通り、製品の湿分を減少させる。製品スライスの表面硬化(case hardening)を減少させるために乾燥機の相対湿度を制御し得る。
図９
この構造は、図１に示されるような真空フライヤ２３の実施態様である。
原材料は、３つの異なる形態において真空フライヤ２３に入り得る。
真空膨張に先立ちオイルが加えられる原材料
この原材料８９は、漂白され且つ乾燥させられた原材料であり、次に、事前計量され、オイルが原材料の表面に吹き付けられながら、回転式タンブラ内に装填され、スライスを塗装する。オイル分は３〜２０％で異なり得る。オイル分は制御可能である。これはバッチプロセスである。準備された製品は真空膨張の準備が整った状態で貯蔵される。
真空膨張に先立ちオイルが加えられない原材料
原材料９０は、漂白され且つ乾燥させられた原材料であり、以下のプロセスのための準備が整った状態の１２％〜２５％に及ぶ特定の湿分とされる。オイルは製品に加えられない。
湿気及びオイルの組み合わせを備える原材料
プロセス：原材料８９，９０はフライヤ２３に入る（８７）。原材料は一組の弁ゲート１１２を用いて入る。製品はマイクロ波真空チャンバ１０９内のホッパ９２に入り、製品がコンベヤベルト８８から摩擦を用いて通る開口９３がある。
真空チャンバ１０９内のホッパ９２は、材料が一度に揃って入るのを防止する。製品はホッパの開口９３を通じて入り、それは摩擦を用いてコンベヤベルト８８の上に運ばれ、通過してマイクロ波に向かう製品１０３の量を制御するコンベヤベルト８８より上で回転式ブラシ９４（又はその多数の構造）に向かって移動する。
製品は約５ｍｍ〜３０ｍｍの間隙１０２を通じて番号９５で迷路又は牢獄部９６(prison)に入る。これは製品が製品の上へのマイクロ波伝熱のためにコンベヤベルト８８の上に均一に分配されることを保証するのを助ける。
コンベヤベルト８８の上方走行部１０６がマイクロ波ユニットを通じて走り、その戻りでその下方走行部１０７がマイクロ波ユニットの下を走る。コンベヤベルト８８は連続的なテフロン（登録商標）塗装ベルトである。
内部マイクロ波ユニット１０８は、並列に接続される家庭用のより高い電力のマイクロ波オーブン９７から構築される。各マイクロ波オーブンは、その独自の個々の制御装置及び磁電管を有する。マイクロ波オーブンの全ての不要な構成部品は取り除かれ、磁電管の制御装置は内部マイクロ波ユニット１０８全体のための中央制御装置にリンクされる。マイクロ波ユニット１０８の外側ハウジング１０５は、多孔性のファラデー箱構造であり、湿気がマイクロ波ユニット１０８から出て真空チャンバ１０９内に通るのを可能にする。ファラデー箱構造１０５の孔の直径は、０．５ｍｍ〜５ｍｍである。内部及び外部マイクロ波構造の頂部、底部、及び側部は、適切に塗装されたファラデー箱である。
牢獄部９６は、マイクロ波区画への入口及び出口に位置付けられ、連続的なコンベヤベルト８８がマイクロ波オーブン９７を通じて移動する。製品１１０がマイクロ波ユニット１０８に入ると、製品１１０は調理プロセスを経て、番号１１１でマイクロ波ユニット１０８から出て、牢獄部９６を通じて排出ベルト９８への垂直下降地点１０１に向かって続く。次に、製品は垂直下降地点９９内への排出のための適切なレベルまで堆積される（１０４）。
排出ベルト９８はマイクロ波ベルト８８から異なる速度で進行し、ベルトをバッチ排出プロセス９９のための適切な排出部に載せる。
製品の真空下の熱膨張のための機構として本発明の代替的な実施態様を無線周波数として組み込み得る。
製品を加熱するための熱源としてマイクロ波照射が用いられる真空フライヤを用いるとき、（上述のように加熱前にオイルが加えられる必要がないという事実の故に）最終製品のオイル分はゼロであり得るが、オイルを加えること、例えば、加熱ステップの前に製品に吹き付けることが好ましくあり得る。オイルの量は依然として低くあり得るし、約８％〜１０％の脂肪分が許容可能に低く且つ製品風味を増大させると考えられる。より低い脂肪分は健康利益を有する。製品が赤外照射又は無線周波数によて加熱される場合にも、これらの利点を達成し得る。
図１０
図１０は、図１において示されるような真空フライヤ２３の代替的な実施態様を示している。それは赤外膨張ユニットの断面図である。
生製品スライス８９，９０は番号８７でフライヤ２３に入る。製品はホッパ及び弁構造１１４から入り、それは真空チャンバ１０９の出口から偏心して、製品が案内シュート１１５を通じて真空チャンバ１０９内に落ちるのを可能にする。製品はごろごろ転がる連結された重付き蝶番ベルト１１６の上に落ち、蝶番ベルトは反時計回り方向１８８において移動する。蝶番（ヒンジ）は蝶番ベルト１１６内で上向きに（１２０）位置付けられ、滑らかな側１２１がローラ１２２と直に接触する。蝶番ベルト１１６は凹面の凹部１２３を形成し、製品は凹部１２３内で蝶番ベルト１１６の上に配置される。蝶番ベルト１１６上の蝶番は製品が回転することを可能にし、製品スライスを赤外線と継続的に接触させる。蝶番タンブラ１１６が製品を回転させるときに、赤外ユニット１１９は製品を加熱して調理し、製品が回転するときに、個々の製品スライスは赤外加熱１２４の均一な投与を受け取る。
この構成では、バッチが排出されるときに、蝶番ベルト１１６は時計回り方向１８９に移動する。遮蔽板１１８は製品が排出ベルト１１７の上に落ちるのを助ける。
図１１
図１１は、本発明の赤外実施態様の側面図である。図１１はバッチシステムとしての赤外構造を示しており、赤外ユニット１１９は蝶番ベルト及びローラ構造１２６の正面に並んで配置されている。赤外ユニット構造は並んだ３つのユニットとして示されているが、この数に限定されない。流れ及びシステムは、図９と類似する。構造における相違は、排出ベルト１１７の構造、及び図１０に記載されるような赤外ユニット１０９である。この構造における赤外ユニットは、製品がローラ構造１２６及び蝶番ベルトの縁から落ちるのを阻止する平坦な側方障壁１２５を有する。２つのローラ駆動装置１２７があり、１つは時計回り、１つは反時計回りである。
図１２
図１２は、赤外構造１１９のための連続的なラインの真空ユニットの側面図である。ユニットの流れ及びシステムは、図１１の流れ及びシステムと類似の性質であるが、ユニットは、バッチシステムの代わりに、連続的なラインとして走る。真空ユニットは、製品出口９９に向かった下向き角度で位置付けられる。製品がユニットから出る場所の排出端を下げることは、製品のより迅速なスループット（処理量）をもたらす。連続的な赤外ユニット１２６は、連続的なユニットであるので、１つの平坦な側方障壁１２５と、１つのベルト駆動装置１２７とを有する。
図１３Ａ
図１３は、真空フライヤの弁システムと、フライ製品のための乾燥システムとを例示している。
フライヤのスクリュシャフト（ネジシャフト）のための駆動装置１６０（例えば、モータ及びギアボックス）及び出口スクリュシャフトのための駆動装置１６１も示されている。ベルトを乾燥させることは、真空チャンバの外側に取り付けられる駆動装置１９２も有する。
真空フライヤの各端に封止プレート１６２がある。
この乾燥システムは、ベルト１３５と、樋１６６(trough)とで構成され、ベルト１３５は、ネジ山（フライト）(flight)を備え、樋１６６は、その長さに沿って樋の側面に孔を備え、湿気が漏れ出るのを可能にする。孔はベルトに沿って運搬される製品のレベルよりも僅かに高く、従って、製品は孔から落ちない。
このベルト１３５に沿う製品の通過は、曲げやすい製品が硬くなり且つフライ中に創り出される泡が固化するのを可能にするので、製品はパリパリ(crisp)で歯応えが良い(crunchy)。
製品は入口８９で真空フライヤ２３に入り、出口９９で出る。入口及び出口は、両方とも弁１２８ａ，１２８ｂ，１２９ａ，１２９ｂを有し、それらは製品の通行を妨げる。
弁１２８ａ，１２８ｂは同じ瞬間に開くよう同期させられるのに対し、弁１２９ａ，１２９ｂは閉じたままである。弁１２９ａ，１２９ｂも同じ瞬間に開くように同期させられるのに対し、弁１２８ａ，１２８ｂは閉じたままである。これらの弁の開閉は、フライ製品のバッチ部分が出るときに、未だフライされていない製品のバッチ部分が真空フライヤに入るのを可能にする。
真空チャンバ内の圧力の変動は無視できる。何故ならば、弁１２９ａが開いているとき及び弁１２８が開いているとき、規則的な空気の少量の流入は瞬間的であるに過ぎないからである。
図１３Ａ中の残余の番号は、他の図面中の番号に対する相互参照として提供されている。
図１３Ｂ
機能性は図１３Ａと同じであるが、原材料の装填(loading)及び荷卸し(unloading)のために回転式の弁システムを用いる。
図１３Ａ及び１３Ｂにおいて、番号１６４で印されるユニットの部分の弁と回転式のドラム１６４は真空下にあり、出る（１６４）前に雰囲気圧と等しくされる必要がある。この圧力は弁システムを通じて規制されて、１６４内の正しい圧力を保証し、圧力解放への急激な真空の故に圧砕したり粉砕したりせずに製品がフライヤから出るのを可能にする。
チャンバ１６４／１６４Ｂを再設定するために、周囲空気は自動弁を用いてフライチャンバからの真空と交換される。
図１４
図１４は、２つの種類の運搬ベルトを示しており、１つはヒータ１３５を備えないフライトを備え、１つはヒータ１３６を備えるフライトを備え、１つのコンベヤベルトはヒータを備えず且つフライト１３７を排除し、コンベヤはヒータ１３８を備える。
参照番号１３０は、製品がベルトの上で位置するコンベヤベルトの平坦な表面を指し、参照番号１３１は、高さにおいて２０ｍｍ〜２５０ｍｍまで異なり得る直立フライトを指している。参照番号１３２は、５０ｍｍ〜３００ｍｍまで異なり得るフライト１３１の間の間隙を指している。ユニット１３５は、その中に或いはその周りにヒータを有さず、真空下で製品を冷却し且つ製品の保持時間を増大させるために用いられる。これはフライトコンベヤベルトの長さに関係する。
コンベヤ１３６は、ユニットの中心においてヒータ１３３を利用し、左から右への頂部走行において、ヒータはベルトより下にあり、右から左への底部走行において、ヒータはベルトより上にある。これは製品が真空の下で１つの方向において過剰に速く冷却しないことを保証するためであり、真空チャンバ内の水蒸気が凝縮して製品の上に戻らないことを保証する。フライトの底部組で、冷却作用は継続するが、その最大の可能な程度まででない。
ベルト１３７は、ヒータの備えないフライト無しベルトであり、製品はフライヤから継続的にベルトの上に流出する。
ベルト１２８は、ヒータを備えるフライト無しベルトである。
図１５
図１５は、図１３に類似するが、乾燥ベルト１３５の周りの異なる構造を示している。樋はない。代わりに、製品はベルトから出口ホッパ１６４内に落ち、出口ホッパ１６４は、この場合、チャンバの端に位置付けられる。製品がベルトの端で落下するときに、バフル１９３(baffle)が製品を案内する。
図１６
図１６は、図１３に類似するが、この構成では、ベルト１３６の下に加熱素子１３３も設けられる。熱はフライ製品が乾燥するのを助ける。
図１７
図１７も、図１３に類似するが、２つのベルト１３８を示しており、２つのベルト１３８は、それらの下に加熱素子を備える。製品は、チャンバを出る前に、頂部レベルベルトからより下方のレベルに落下する。この実施例において、ベルトはフライトを有さない。真空チャンバが十分に大きいならば、更なるレベルにベルトがあり得る。これらのベルトの一部又は前部は、加熱素子を有し得る。
加熱は、電気プレート加熱、又はオイル加熱、又は他の従来的な加熱手段であり得る。
図１８
一部の場合には、１つよりも多くのフライヤ２３を有するのが有利であり得る。１つの実施例は、高い糖分を有する果実のような製品の場合であり、その場合には、そのような製品中に閉じ込められる湿気を解放するのは困難である。
種類に依存して、真空フライヤに入る果実は、従来的な手段によって事前乾燥させられ或いは漂白され得る。
この例示では、２つの真空フライヤチャンバの間にシュート１９４が設けられる。所望であれば、シュート内の弁ゲートシステム（図示せず）又はスクリュフィード（ネジ送り）によって、２つのチャンバの間で製品ピースのバッチ化を促進し得る。
高い糖質の製品、高い浸透圧を有する空気乾燥させられたスイカを処理するために、二重フライヤシステムが用いられる。二重フライヤシステムは湿気を取り除きながら、カラメル化を伴わずに製品を膨張させる。第１のフライヤにおいて、製品は例えば６秒に亘ってフライにされ、次に、冷却され、然る後、第２のフライヤにおいて他の６秒に亘って再度フライにされ、次に、冷却されて排出される。
図１９Ａ
図１９Ａに例示される本発明の好適実施態様において、製品はスクリュフィード１４９を用いて高温オイルを通じて移動させられ、第２にスクリュフィード１５０によってオイルから取り除かれる。本発明の代替的な実施態様では、製品を浸漬させ、他の手段によって、例えば、バスケット、ベルト、又は一連の穿孔付きバケツを用いて、取り除き得る。
製品がこのスクリュフィード１５０によって上向きに移動させられるとき、製品は依然として部分的に曲げ易く、完全にクリスプでない。従って、製品はスクリュ（ネジ）の回転によって損傷させられない。
製品は（図１３Ａに示されるような）最終ゲート弁１２９ａを出た後でフライヤに入る。事前乾燥させられた製品１３９はシュート１８２を通過し、フライヤ１７３に入る。シュート１８２は真空チャンバ（図１９Ｂに示されるような番号１８６）の壁に取り付けられない。本発明の典型的な実施において、フライヤ１７３内の事前加熱オイルのための特定の温度は、１４０℃〜１９５℃の範囲内にあり得るし、それがオイル進入地点１７４でフライヤに入るときに、好適な温度は１５０℃であり得る。
フライヤのハウジング１５４は、図示のようにある角度で交差する２つの円筒形のステンレス鋼パイプで構成されるのが好ましい。第１のパイプの頂部から第２のパイプに延びる長手の孔１７６は、湿気及び蒸気が製品からフライヤを取り囲む真空チャンバ内に漏れるのを可能にする。本発明の例示の実施態様において、パイプは地点１７７を越えて開口を有さない。しかしながら、異なる実施態様では、１つ又はそれよりも多くの開口があり得る。
オイルはパイプ１４２から入口１７４を介して（真空チャンバ内の）フライチャンバ内に進み、供給量は（図１９Ｂ中で番号１７８のように示される）調整器によって制御される。流れは出口１７５でオイル流調整器によって規制される。これはフライチャンバ内のオイルの最大及び最小の深さ並びにオイルがチャンバを通過する速度を規制する。製品が運搬されるときにオイル流がより遅いか、より速いか、或いは同じ速度であるよう、オイル流の速度を増大させ或いは減少させることによって、製品品質を最適化し且つ標準化するためにオイルの温度及び乱流を制御し得る。オイルはチャンバの全長を通じて入口１７４から出口１４３に移動する。
本発明のこの実施態様では、フライヤ内に加熱機構は必要とされない。何故ならば、オイルは外部熱交換機１８３（図１９には示されていない）を用いて加熱されるからである。フライヤを出るや否や、オイルは熱交換機に還流する。出口１４３でフライヤを出る前にメッシュフィルタ１４４が設けられる。フィルタはより大きな粒子が出て行くオイルから取り除かれるのを保証する。
流入パイプ及び流出パイプを１４２及び１４３で取り外して、洗浄及び保守のために真空チャンバからフライヤを取り外すことを可能にし得る。
本発明のこの実施態様によって生産される最終製品は、１５〜２５％のオイル分を有し得るが、これはフライヤ内に進入後の製品の湿分及び他の基準に依存する。
スクリュは１つ又はそれよりも多くのフライトを有し得る。（この図面は１つのフライト１５９を示している。）フライト１５９はその全長を通じて穿孔されている。スクリュが回転するときにオイルが通過するのを許容するようフライト１５９内の孔の直径は２〜８ｍｍに及ぶのが典型的である。孔はフライされる製品を損傷せず或いは捕捉しないのに十分な程に小さく且つ滑らかである。このスクリュフィード１４９は回転し、製品を前方に移動させ、オイル流の表面より下での軽い混合作用に寄与する。
出て行くスクリュフィード１５０のフライト１５９は、類似の孔を有する。
スクリュシャフト１４９は、１つの端で、ブラケット１４７から懸架される金属キャップ１８４によって支持される。スクリュシャフト１４９の他の端は、フライヤ１７３の端で閉塞プレート１８５内で回転式リップシール１４０内に嵌入することによって所定の場所において保持される。リップシール１４０はオイルがフライヤから漏れ出すのを防止する。スクリュシャフトを駆動する機械は、封止プレートを通じて延び且つ封止プレートが閉塞されるときにスクリュシャフト１４１の端にカチッと嵌るその独自のシャフトを有する。
回転式のリップシールは、好ましくは、テフロン（登録商標）で作製されるべきである。シャフトが回転する間、シール１４０及びキャップ１８４は静止的なままである。
封止プレートは、参照番号１６２として図１３Ａ及び１３Ｂにおいて示されている。
出て行くスクリュフィード１５０のシャフトは、類似の（しかしながら同一ではない）支持取付具を有し、１８４と類似である１４５を備え（しなしながら取り外し可能でない）、１８９はその駆動シャフト１５５内に嵌入するので１８９は１４１と類似する。シャフトを所定の場所に保持するためにバケツから懸架される取り外し可能な支持リング１５３もある。
本発明のこの実施態様において、オイルレベルは、スクリュシャフト１４６のレベルまでに過ぎない。共に、オイルレベル、送り機構、及びオイル規制システムは、最小のオイルが循環させられること並びにオイルの排出を必要とせずに新鮮なオイルが継続的に導入されることを保証することに寄与する。オイルは、エネルギの非効率的な使用を招き且つ製品品質に関する他の不利点を有する大きな温度変動に晒されない。
出て行くスクリュフィード１５０の１つの利点は、ベルト又はバケツ除去システムの場合におけるように、製品をオイルから取り出すフライトが連続的な冷却及び加熱に晒されないことである。冷却及び加熱の問題の１つは、エネルギ及び空間の使用である。出て行くスクリュシャフト１５０の頂部は、常時オイルから出たままであり、従って冷たく、製品が冷えるのを可能にする。除去機構がこの段階で高温であるならば、それは製品に熱を与え続ける。これは焼け、カラメル化、及びアクリルアミド形成の増大のような有害な影響を引き起こし得る。
適切であると見做される任意の材料で作製されるスクレーパ機構１４８が提供される。この材料はステンレス鋼であり得る。スクレーパは製品が出て行くスクリュフィード１５０によって上向きに取られる前に水平シャフト１４９の端で蓄積し得る望ましくない如何なる粒子又は残留物をも除去する。
図１９Ｂ
図１９Ｂは、図１９Ａのフライヤ１７３の詳細な端面図を示している。加えて、図１９Ｂは、フライヤ１７３の外側に溶接される支持フレーム１７９を示している。支持フレーム１７９は、フライチャンバが加熱時に歪まないことを保証することを助ける。支持フレーム１７９は、真空チャンバ１８６の内壁に取り付けられるレール１８１の上に車輪１８０も有する。車輪１８０及びレール１８１は、洗浄及び保守のためにフライヤ１７３を真空チャンバ１８６から取り外す容易さを促進する。
更なる支持及び剛性が真空チャンバの壁を通じて走り且つそこに溶接されるオイル入口パイプ１４２，１４３によってもたらされる。
図１９Ｃ
図１９Ｃは、図１９Ａに示されるフライヤ１７３のオイルフライゾーン内のオイル温度を維持するのに用いられる装置を例示している。このフライヤ内で、製品は揚げる（フライする）のに２５秒まで費やし（冷却ゾーンＣを参照）、オイルは２５秒の期間の間に冷却し得る。そして、オイルの温度の降下が低すぎるときには、熱をフライプロセスの終わりまで維持するよう、高温オイルが追加される。オイル温度を維持するために、高温オイルが開口を介して１つ又は２つのパイプからフライヤ内に追加され、１つ又は２つのパイプは、図面に示されるようなパイプシステムを通じてフライ領域の端付近で冷却ゾーンＢより上に取り付けられる。オイル流を制御するために、弁Ｃ１及びＣ２はパイプを通過する間に所要のオイル圧力が維持されることを可能にする。
オイル流制限スリーブＤ
所要領域内へのオイル流を制御するために、スリーブＤが用いられる。このスリーブはパイプの周りに緊密な適合を有し、パイプを回転させ得るし、所要領域内へのオイル流を制御する抑制体として或いは閉塞装置としてパイプを開口Ｅ又は開口の一部の上に配置し得る。
図２０
この図面は真空フライヤ及び支持システム（図２１、２２、及び２３の詳細領域に記載されている）を示している。
図２１
図２１は、真空フライヤのための供給及び加熱システムを示している（簡潔性のために、図２０に示される他の構成部品は、この例示から取り除かれている）。システムは、熱を付与し且つ節約するためにフライのために用いられるオイルが加熱システムの他の部分においてそれ自体用いられる点において、エネルギ効率的であるよう設計される。
新鮮なオイルが、番号１９５で、周囲温度でシステムに進入する。洗浄及び保守のために供給を遮断するために、手動で操作される弁が設けられる。
オイルは、オイル貯蔵タンク１９８を部分的に又は完全に取り囲むジャケットチャンバ１９７内に進む。代替的に、ジャケットチャンバの代わりに、熱交換機パイプがあり得る。熱交換機パイプは、タンクの周りに延在し、タンクによって閉塞され、或いはタンク内に浸漬される。オイルは、オイル貯蔵タンク１９８内のオイルの熱によって、このチャンバ内で事前加熱される。
貯蔵タンク１９８内のオイルのレベルが特定のレベルよりも下に降下するときに、弁が開いてより多くのオイルをジャケットチャンバから引き入れるよう、ジャケットチャンバ１９７と貯蔵タンク自体との間に弁（図示せず）が設けられる。新鮮のオイルのこの引入れは、オイル供給システムを通じて引かれる真空の結果である。よって、オイルは、システムを通じて汲み出される(pumped)というよりも、むしろ主として引き寄せられる(pulled)。
オイルポンプ１９９が、フライのために用いられるべきオイルを貯蔵タンク１９８から従来的なプレート熱交換機１８３に引く。オイルは１５０℃の温度まで加熱されて、システムを通じるその通過の全段階でこの温度に維持されるのが好ましい。熱交換機１８３は加熱媒体として作用するオイルのための入口２００及び出口２０１を有し、このオイルはフライのために用いられるオイルとは異なる種類である。
システムが始動させられると、弁２０２は閉じられ、弁２０１は開かれる。よって、オイルは、一定の所望の温度が構築されるまで、開放弁２０３を通じて下り貯蔵タンク１９８から熱交換機１８３に循環する。
この温度に達して維持されるや否や、弁２０１は閉じられ、弁２０２は開かれて、オイルがオイルフライヤ１７３内に引き込まれるのを可能にする。（この例示では外側真空チャンバは示されていない。）
フライヤ１７３へのオイル供給は、レベルスイッチ流れ調整器１７８を用いて制御される。
出て行くオイルは、ポンプ２０４によってオイルフィルタ２０６ａに引かれる。
最適な流れを保証するためにサイフォン抑制体２０５(siphon restrictor)が設けられる。フィルタ２０６ａから、オイルは貯蔵タンク１９８内に再導入される。
ポンプ１９９の後、オイルが熱交換機１８３に進入する前に粒子を除去するために、精細フィルタ２０６ｂが用いられる。
システムから空気を除去するために、番号２０７及び２０８に真空抽出地点も設けられる。
図２２
図２２は、真空フライヤのための真空システムを示している（明瞭性のために図２０に示される他の構成部品はこの例示から取り除かれている）。
真空ポンプ２０９は、液体リング真空ポンプであるのが好ましい。ポンプを冷却するために、真空ポンプへの水供給源２１０がある。制御弁２１１は、手動制御弁又は逆止弁である。（停電のような）緊急時に、この弁は水がフライヤ内に吸い込まれないことを保証する。
真空ポンプは真空チャンバ１８６から空気を除去し、オイルフィルタ２０８及びオイル貯蔵タンク２０８からも同時に空気を除去する。水、水蒸気、及び空気は、番号２１５で排出される。
安全タンク２１２が、タップを介して、システム内にあるべきでない如何なる水又はオイルをも捕捉し且つ解放し得ることを保証する。（これは図２０により詳細に示されている。）
必要であれば、凝縮器２１３がオイル及び水蒸気を除去する。
真空ポンプによって解放される水は、パイプ２２３を介して水供給源に戻らされる。
システムを停止させるためには、弁２１１を閉じ、次に外気弁２１４を開くことが必要である。
図２３
図２３は、真空フライヤのための水冷却システムを示している（明瞭性のために図２０に示される他の構成部品はこの例示から取り除かれている）。
コンプレッサ２１６が冷却素子に接続され、冷却素子は供給タンク２２４内の水の中に浸漬される。電動パドルミキサ２１７が水を循環させるのを助ける。
冷却水は、番号２１０で真空ポンプ中に引き込まれる。
水ポンプ２１８は、真空チャンバ１８６を取り囲むジャケットチャンバ２１９内に水を引き込む。
真空チャンバ２２０の内壁で凝縮する水は流れ下り、下方の保持タンク２２１内に集められる。
ジャケットチャンバに汲み出される水は、パイプ２２２を介してタンク内に戻る。真空ポンプからの水も、この水供給タンク２２４に戻らされる。
図２４
処理に先立ち野菜又は果実片を様々の種類のスライスに薄切りし得る。実施例がここに例示される。生の果実又は野菜スライスは、典型的には、０．８ｍｍ〜１２ｍｍの範囲の厚さである。一定の製品品質をを保証するために、厚さを標準化し得る。
図２５
本発明はここに例示されるこれらのような特性を備える製品を生産することを目標とする。
番号２２５は、処理前の生の野菜又は果実スライスの形状の断面図を示している。
番号２２６ａ及び２２６ｂは、（同様に断面において示される）漂白及び乾燥後の果実又は野菜のスライスである。暗い領域は内側が外側よりも多くの湿気を有することを示している。
番号２２７ａは、フライ時にスライス２２６ａがどのように膨張させられるかを示している。番号２２８ａは、気泡の大きさを示している。同様に、番号２２７ｂは、フライ時にスライス２２６ｂがどのように膨張させられるかを示している。番号２２８ｂは、スライスが特に大きい気泡を有することを示している。
大きい気泡は、スナック食品の軽さ及びパリパリ度(crispness)に寄与する。
図２６
図２５に示される進展が図２６に同様に例示されている。
番号２２６ｃは、漂白され乾燥させられた製品が幾らかの時間に亘って貯蔵された後の湿気の均一な分配を示している。製品が乾燥させられると、その結果２２７ｃはより均一である。一定の大きさの気泡が番号２２８ｃにおいて示されている。
フライに先立つ外部湿気の追加：
敏感な製品がフライヤ内でカラメル化したり或いは焼けるのを止めるために、事前乾燥させられた製品を精細ミスト噴霧器又は蒸気トンネルを通過させて、フライに先立ち製品の表面に湿気を加える。一例として、図３に示されるようなリフト上で蒸気を利用し得るし、或いはリフトをスクリュフィードコンベヤと置換し得る。スクリュフィードは、フライヤに入る前にスライスに湿気を混ぜてスライスに湿気を加える。好適な代替例は、別個の連続的な蒸気又は水蒸気タンブルミキサ(tumble mixer)である。タンブルミキサを出る製品は、番号２１のホッパ内に落ちる。
フライに先立ちスライスの制御された湿潤：
製品が漂白機−乾燥機１７を出るとき及び／又は製品が８％〜１５％の領域内の低い湿分でより長い期間に亘って貯蔵されるとき、スライスは乾燥し過ぎてフライヤ内で正しく膨張しないことがあり得る。内部湿気は１５％〜２５％の間に上昇させられる必要がある。これは特定の量の湿気を製品に正確に投与する連続的な蒸気又は水蒸気タンブルミキサ又は湿潤振動流動化台（図３に示されるような２１ｃ）である自動ミキサを用いて行われる。フライに先立ち湿気がスライスを通じて均等化するのを可能にするよう、緻密な製品を貯蔵し得る。
図２７
果実スライスの様々の実施例が断面において示されている。乾燥に先立ち食感的な追加をもたらし得る。その場合、食感的な追加は残余のプロセスの間に製品に付着したままであり得る。平坦な果実スライス２２９の代わりに、片側（２３０）にフィロペイストリ(phyllo pastry)の層を有する、両側（２３１）にフィロペイストリを備える、果実スライスがあり得る。果実スライスは、片側（２３２）にまぶされ(crumbed)或いは両側（２３３）にまぶされる。
図１乃至２７の全ての参照
野菜、果実、又は魚からのゲル化可能なタンパク質を含む様々の材料からクリスプなスナック食品を作るために本発明を用い得る。これは次にゲル化される１つの製品を生産するために混ぜられる多数の原料を備える処方製品を排除しない。従って、本発明は低脂肪の味付けスープの生産を可能にする。スープは、澱粉でとろみが付けられ、次に、平台の上で乾燥させられ、シートをもたらし、複数の部分に切断され、それらの部分は、このシステムを用いて膨張させられ、クリスプなスナックをもたらす。
主たる挑戦はプロセス中に製品をカラメル化させて深い茶色にしたり焼けさせたりせずに製品を膨張させることである。これを達成するためには、製品がフライヤに入る前に製品の湿分が制御される必要があり、製品がフライヤに入る前に製品の外表面の湿気が制御される必要があり、そして、カラメル化又は焼けのないパリパリ(crispy)で自然な色のクリスプ(crisp)を生産するためには、製品がフライヤ内にある間に湿気を製品から除去する必要がある。
ブリックス(Brix)試験結果−（下の）表Ｂ、Ｃ、及びＤにおいて述べられている材料は、全て本発明における使用に適している。これらの種類の材料は、個々に並びにそれらの培養品種において糖分における大きな変動を有する。季節は、通常の製品と古びた製品と芽を出す一部の製品との間に、新鮮な若い製品を生産する。糖質は季節の間に劇的に変化し、制御するのが極めて複雑である。しかしながら、製品におけるこれらの変動でさえも、それらを本発明において用い得るし、これは従来的なポテトクリスプフライヤを用いては焼けを伴わずに達成し得ない。
従来的なポテトクリスプフライヤにおける処理のためにありとあらゆる材料を十分に理解するために、植物科学者及び科学技術者は、徹底的な研究、費用のかかる試験が必要であり、それらは古今お原材料で成功するが、原材料のいずれかの組み合わせを利用することは−それが達成可能であるとしても−大きな費用及び挑戦である。そうするためには、（１）生産量を理解するために個々の原材料の全乾燥固形分（湿分）が既知である必要があり、そして、（２）処理パラメータのためのブリックス。何故ならば、これは処理パラメータにおいて必要とされる調節のための糖分を含むからである。植物科学者及び科学技術者が果実及び野菜を理解し且つそれらをパリパリ(crisp)で歯応えが良い(crunchy)クリスプに処理するのは複雑であり、必要とされる基本的な基準又は技術の一部は、培養品種、季節、貯蔵期間（それがいつ用いられるか／それがどの条件にあるか）、湿度、温度、タンパク質、脂質、ミネラル、ｐＨ、糖質、湿分、澱粉粒の構造、多糖類成分、細胞壁多糖類に対する加熱の影響、糖質活性化、及び合成の規制である。
甘味はブリックス(Brix)中の全可能性固形物（ＴＳＳ）に関して測定されるのが普通である。殆どの果実及び野菜において、糖質はＴＳＳの主要成分を構成し、よって、それは糖質レベルの百分率の合理的な表示である。ＴＳＳは屈折計又は比重計を用いて測定され、不慣れな操作者のためにさえも屈折計は使用が容易である。
所与の食物品種内で、より高い屈折率を備える農産物は、より高い糖分、より高いミネラル分、より高いタンパク質分、及びより高い比重又は密度を有する。これは、より甘い味で、より低い硝酸塩及び水分及びより良好な貯蔵特性を備えるミネラルのより多い滋養分の多い食物（最大栄養値）になる。
従来的なチップ／クリスプフライにおいて、０．２％を越える糖分を備えるジャガイモはフライに適さないと見做されるが、本発明はより高い糖分を備える食物（ジャガイモを含む）が調製されるクリスプ食品に用いられるのを可能にする。
本発明における使用のための適切な食品の表であり、可能な場合には、％スクロース又は程度ＢＲＩＸが提供される
以下の表において述べられる評価（不十分、平均、良好、及び優秀）は、本発明に従ったスナック食品を製造するのに用い得る生植物の貯蔵寿命に関する。それらの評価は生植物の処理能力に関しない−これらの変動のいずれにも関わらず食物を処理するために本発明を用い得ない。
Figure 2015503910


Figure 2015503910
Figure 2015503910

Claims (19)

  1. クリスプ食品を調製する方法であって、
    薄い植物片を乾燥させるステップと、
    前記薄い植物片を真空下で熱に晒すステップと、
    依然として真空下にある間に前記薄い植物片を熱源から取り除くステップと、
    依然として真空下にある間に前記薄い植物片を冷却するステップとを含む、
    方法。
  2. 前記薄い食物片を乾燥させるに先立ち、前記薄い食物片を漂白することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  3. 閉じ込められた空間内で前記薄い食物片の湿気を実質的に維持しながら前記閉じ込められた空間内で前記薄い食物片を漂白することを特徴とする、請求項２に記載の方法。
  4. 前記薄い食物片を熱に晒しながら前記薄い食物片を２つのシートの間に保持することを特徴とする、請求項３に記載の方法。
  5. 前記シートは概ね不浸透性であることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
  6. 前記薄い食物片を漂白しながら前記薄い食物片を穿孔付きシートの上で支持することを特徴とする、請求項２乃至５のうちのいずれか１項に記載の方法。
  7. 前記薄い食物片に空気ストリームを適用することによって前記薄い食物片を前記穿孔付きシートから移転させることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
  8. 前記薄い食物片を真空下で熱に晒す前に前記薄い食物片の表面を湿らせることを特徴とする、請求項１乃至７のうちのいずれか１項に記載の方法。
  9. 前記薄い食物片を高温オイル内に浸漬することによって前記薄い食物片を熱に晒すことを特徴とする、請求項１乃至８のうちのいずれか１項に記載の方法。
  10. 前記薄い食物片を依然として真空下に維持しながら、前記薄い食物片が前記高温オイルから取り除かれるや否や、前記薄い食物片を如何なる熱源からも迅速に取り除くことを特徴とする、請求項９に記載の方法。
  11. 少なくとも１つの回転する螺旋スクリュのフライトの進展によって傾斜した走行路に沿って駆動させられることによって、前記薄い食物片を前記高温オイルから取り除くことを特徴とする、請求項９又は１０に記載の方法。
  12. 前記薄い食物片をマイクロ波照射からの熱に晒すことを特徴とする、請求項１乃至８のうちのいずれか１項に記載の方法。
  13. 前記薄い食物片を赤外照射からの熱に晒すことを特徴とする、請求項１乃至８のうちのいずれか１項に記載の方法。
  14. 前記薄い食物片を無線周波数照射からの熱に晒すことを特徴とする、請求項１乃至８のうちのいずれか１項に記載の方法。
  15. 当該方法によって生産される前記クリスプ食品は、約ゼロの脂肪分を有することを特徴とする、請求項１２乃至１４のうちのいずれか１項に記載の方法。
  16. 当該方法によって生産される前記クリスプ食品は、低い脂肪分を有することを特徴とする、請求項１２乃至１４のうちのいずれか１項に記載の方法。
  17. 前記薄い食物片を乾燥させるステップの後、前記薄い食物片を真空下で熱に晒すステップの前に、前記薄い食物片を長期間に亘って貯蔵することを特徴とする、請求項１乃至１６のうちのいずれか１項に記載の方法。
  18. 当該方法において用いられる前記薄い食物片は、０．２％を越える糖分を有することを特徴とする、請求項１乃至１７のうちのいずれか１項に記載の方法。
  19. その内側を真空下に維持する手段を備える真空チャンバと、
    該真空チャンバの内側の高温オイル槽と、
    該高温オイル槽から上向きに傾斜して延びる走行通路と、
    該走行通路に沿って傾斜して延びる回転軸を備える回転可能な螺旋スクリュとを含み、
    該螺旋スクリュは、前記走行通路に沿って前記高温オイル槽から物体を運搬するよう構成される、
    真空フライヤ。
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