JP2017148062A - 低塩キムチの製造システム - Google Patents

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Abstract

【課題】キムチ素材の物性を損傷させず、迅速に漬けるとともに、キムチを製造する工程を連続的に自動化させることができる低塩キムチの製造システムの提供。【解決手段】精選及び切断されたキムチ材料Ｓ１１０の深部温度を３５〜６０℃で１０分間以上維持されるように加熱しＳ１２０、０〜３０℃の温度を維持する３〜２５％濃度の塩水に、加熱乾燥された材料を浸漬させＳ１３０、塩水に浸漬した材料の洗浄と脱水を行いＳ１４０、洗浄と脱水を行ったキムチ材料に薬味を配合してＳ１５０、キムチを製造する過程を含む低塩キムチの製造システム。また、該システムは、材料の深部温度を３５〜６０℃に到達させ、元の重さの８０〜９５％となるように乾燥させる熱処理装置と、０〜３０℃の温度を維持する３〜２５％濃度の塩水に、熱処理装置を通過した材料を浸漬する塩水冷却浸漬装置と、塩水冷却浸漬装置を通過した材料の洗浄を行う洗浄装置とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、低塩キムチの製造システムに関し、より詳しくは、キムチ材料を迅速に熱処理して柔らかくし、塩水に冷却浸漬させる工程を経て、食感と貯蔵性に優れたキムチの一連の製造工程を連続的に行い、自動化による量産を可能にした低塩キムチの製造システムに関する。
一般に、キムチは、白菜や大根等のような主材料に、粉唐辛子、にんにく、ねぎ、しょうが、塩辛等のような副材料を混合して発酵させた、極めて優れた発酵食品として広く知られた、大韓民国の伝統的な食べ物であって、最近、抗がん作用、抗老化作用、免疫増強等の機能性が認められ、世界的な健康食品として発展している。
また、キムチは、主材料である白菜、からし菜、若大根、大根等の野菜を塩漬けする過程、洗う過程、薬味等の副材料を混ぜ合わせる過程、低温で保管して熟成させる過程を経て製造される。
前記キムチの製造過程において、漬ける過程、すなわち柔軟化過程は、固すぎる白菜等の野菜の肉質を柔らかくし、副材料と混ぜ合わせやすくし、食感を向上させるための工程である。
従来、キムチの場合、主材料となる白菜、からし菜、若大根等の野菜を塩漬ける過程を経ながら、多量の塩がキムチの主材料に染み込むことで、塩分濃度が高くなる恐れがあり、しかも、漬けたキムチの主材料である塩分の濃度を一定に調節し難かった。
この問題を解決するために、キムチの製造時、塩分濃度を低く維持すると、発酵がうまく行かず、組織が柔らかくなり、キムチ特有の風味がなくなり、酷い場合、腐敗したり、臭気や悪臭がしたりする。また、流通できる期間が短くなり、保管中に組織が柔らかくなり過ぎ、官能的品質が大いに劣ってしまう。
したがって、漬ける過程から多量の塩が用いられており、特に長期間の貯蔵を必要とする場合、または長期間輸送が必要な輸出用キムチの場合は、塩分濃度をさらに高く維持させる傾向にあった。
キムチは、健康食品として広く知られているが、漬ける過程、すなわち、柔軟化過程において多くの塩を用いるので、高い塩分濃度により、健康食品としての価値が劣り、多量の塩分摂取による様々な疾病を引き起こし、または疾病を悪化させる恐れがあった。
特許文献１、２、３、４等には、キムチの製造過程において、塩分濃度を低くし、漬ける時間を減らすための多様な技術が公開されている。これらの従来技術には、電解還元水に塩を溶解させた塩水にキムチ材料を漬けたり、高温のスチームで野菜を処理して柔らかくしたり、高濃度の塩水を用いて漬けたり、高温高塩分濃度の塩水に白菜を接触させた後、高温で保管したり、減圧条件において速成で漬けたりする方法が含まれている。
しかしながら、従来の製造技術では、キムチ材料の組織が破壊されること、または変形されることが防止し難く、漬け具合が均一に維持されず、塩分濃度を十分に低くすることが難しかった。
しかも、漬ける工程に約６〜２４時間を要するので、キムチの製造工程を連続的に構成することができず、漬ける工程は、漬け槽を用いて、別の場所で行わなければならないという問題があった。さらには、材料を漬ける工程が生産量を左右するため、量産には限界があった。
特許文献１：大韓民国登録特許第１０‐０７９６１３２号公報
特許文献２：大韓民国登録特許第１０‐１２５６８０４号公報
特許文献３：大韓民国登録特許第１０‐０２１３８５３号公報
特許文献３：大韓民国公開特許第１０‐２０１１‐０１１２６９１号公報
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、キムチ材料をマイクロ波と熱風で熱処理し、短時間で材料の組織を加熱乾燥させ、柔らかくしてから、塩水に浸漬冷却処理することにより、キムチ素材の物性を損傷させずに、迅速に柔らかくし、また、キムチの製造工程を連続的に自動化させることができる低塩キムチの製造システムを提供することにある。
上述した目的を達成するために、本発明による迅速なキムチ材料の柔軟化方法は、精選及び切断されたキムチ材料の深部温度が３５〜６０℃に到達し、１０分間以上維持されるように加熱する過程を含むものである。
また、０〜３０℃の温度を維持する３〜２５％濃度の塩水に、加熱乾燥された材料を浸漬冷却させる過程をさらに含んでもよい。
また、本発明による迅速な低塩キムチの製造方法は、精選及び切断されたキムチ材料の深部温度が３５〜６０℃に到達し、１０分間以上維持されるように加熱し、０〜３０℃の温度を維持する３〜２５％濃度の塩水に、加熱乾燥された材料を浸漬冷却させ、塩水に浸漬した材料の洗浄と脱水を行い、洗浄と脱水を行ったキムチ材料に薬味を配合してキムチを製造する過程を含むものである。
前記加熱する段階は、キムチ材料の元の重さの８０〜９５％まで乾燥させることが好ましい。
前記加熱する段階は、精選及び切断されたキムチ材料にマイクロ波を照射するものであってもよい。
また、前記加熱する段階は、精選及び切断されたキムチ材料に熱風を当てるものであってもよい。
前記加熱する段階は、精選及び切断されたキムチ材料に赤外線を照射するものであってもよい。
また、前記加熱する段階は、精選及び切断されたキムチ材料に空気を送風しながら、マイクロ波を２〜２０分間照射してから、材料の深部温度が３５〜６０℃に維持されるように、材料に熱風を当て、または赤外線を照射するものであってもよい。
さらには、前記加熱する段階は、マイクロ波を照射する工程と、熱風を当てる工程または赤外線を照射する工程とを、複数回繰り返して行うものであってもよい。
また、本発明の実施例による迅速な低塩キムチの製造システムは、精選及び切断された材料を加熱し、材料の深部温度を３５〜６０℃に到達させ、材料の元の重さの８０〜９５％となるように乾燥させる熱処理装置と、０〜３０℃の温度を維持する３〜２５％濃度の塩水に、前記熱処理装置を通過した材料を１０〜４０分間浸漬する塩水冷却浸漬装置と、前記塩水冷却浸漬装置を通過した材料の洗浄を行う洗浄装置と、を備える。
前記洗浄装置を通過した材料の脱水を行う脱水装置と、前記脱水装置により脱水された材料に薬味を配合する薬味配合装置と、をさらに備えてもよい。
前記熱処理装置は、移送コンベヤに積載されて移送される精選及び切断された材料に送風しながら、マイクロ波を２〜２０分間照射するマイクロ波加熱装置と、移送コンベヤに積載された状態で移送される、前記マイクロ波加熱装置を通過した材料に、材料の深部温度が３５〜６０℃に維持されるように熱風を当て、材料の元の重さの８０〜９５％となるように１０〜３０分間乾燥させる熱風装置と、を備える。
また、前記熱処理装置は、前記マイクロ波加熱装置のみで構成されてもよく、同一の移送コンベヤの上に連設される前記マイクロ波加熱装置と熱風装置で構成されてもよく、前記マイクロ波加熱装置と熱風装置が、同一の移送コンベヤの上に繰り返して構成されてもよく、前記熱風装置のみで構成されてもよい。
前記マイクロ波加熱装置は、マイクロ波を発生するマグネトロンと、発生したマイクロ波を照射する導波管と、材料の搬入口と搬出口におけるマイクロ波の漏れを防止するためのマイクロ波吸収遮蔽装置と、マグネトロンの出力と稼動時間を調節する制御器と、外気を吸入して移送コンベヤの上部に送り出す送風機と、を備える。
前記移送コンベヤは、常温の風と熱風の流動が円滑であり、常温の風と熱風の材料との接触が最大化される、ネットコンベヤや多数の孔が形成された打孔板からなるコンベヤを用いることが好ましい。
前記塩水冷却浸漬装置は、熱水が貯蔵される浸漬槽と、前記浸漬槽の内部で回転しながら、材料を塩水に浸漬移動させる移動装置と、塩水を噴出供給する塩水供給装置と、を備える。
前記洗浄装置は、洗浄水が貯蔵される洗浄槽と、前記洗浄槽の両側面と底面に設けられ、洗浄水を噴出供給する洗浄水供給装置と、を備える。
前記脱水装置は、前記洗浄装置を通過した材料が、傾斜コンベヤにより移送されて積載待機する積載容器の下部に設けられ、積載容器から材料が搬入されて回転脱水される回転式脱水装置を備える。
また、前記脱水装置は、前記洗浄装置を通過した材料が積載されて移送されるネットコンベヤと、前記ネットコンベヤの上部に設けられ、前記ネットコンベヤとの間に材料が挟まれた状態で、材料を移動させながら、圧着して脱水する圧着用コンベヤと、を備えてもよい。
前記塩水冷却浸漬装置と洗浄装置との間には、前記浸漬槽の材料を前記洗浄装置の洗浄槽に移送する架橋コンベヤが設けられる。
前記洗浄装置の洗浄槽と前記脱水装置との間には、前記洗浄槽の材料を前記脱水装置の積載容器に移送する傾斜コンベヤが設けられる。
前記熱風装置は、前記マイクロ波加熱装置とコンベヤで連結され、垂直状に配列され、複数個の段で設置される移送コンベヤの上下と両側面を取り囲んで設置される熱風トンネルと、前記熱風トンネルの側面において、移送コンベヤの水平方向へ熱風を送り出す送風機と、前記送風機を通じて循環される空気に含まれた異物をろ過するためのエアフィルタと、循環される空気と外部から流入した外気を加熱するためのヒータと、を備える。
また、前記マイクロ波加熱装置と熱風装置から外部に排出される排気中の排熱を、外部から流入する外気に伝達回収してリサイクルする熱回収装置をさらに有してもよい。
本発明によれば、材料の柔軟化工程、すなわち、漬ける工程が約１時間短縮でき、連続的に行われ得る。したがって、自動化工程を導入して量産し、キムチの製造原価を大いに節減することができる。
また、約１時間で、マイクロ波、熱風または赤外線を用いる加熱工程と、塩水を用いた浸漬工程とを経て、材料を柔らかくして、漬ける工程が行われるので、キムチ材料の細胞膜が変形または破壊されることを防ぎ、塩水の塩分濃度及び塩水の温度と漬ける時間を、必要に応じて調節することで、キムチ材料の塩分濃度を調節することができ、細胞膜内部の有効成分が加熱乾燥工程で濃縮され、また連続する洗浄及び脱水工程で消失するキムチ材料の有効成分を最小化することができる。
また、多量の塩を直接用いてキムチ材料を塩漬けする工程を省略しても、キムチの製造に必要な程度に、キムチ材料を柔らかくし、処理による組織の損傷を最小化し、製造したキムチの優れた食感を維持することができる。また、熟成に関連した白菜等の材料が有する内在要素の作用力（例えば、熟成関連酵素、酵母、微生物の密度等）を弱化させ、熟成調節を可能とすることにより、貯蔵性を画期的に増加させた低塩分濃度キムチを製造することができる。
したがって、塩水を用いる浸漬脱水過程を４０分間以内で処理することにより、キムチ材料の遊離水のみが抜け、塩水の塩分が材料に浸透することを防止するので、低塩分濃度キムチを製造することができる。
また、キムチ材料を低温の塩水または低温の洗浄水で冷却することにより、連続した洗浄及び脱水工程において、キムチ材料がさらに水分を再吸収して柔軟化効果が半減することを防止し、従来の漬ける工程を代替する加熱乾燥の熱処理効果を極大化させることができる。
また、従来のキムチの製造工程と全体的に類似しており、漬けに要する時間を画期的に減らし、キムチの製造費用を大いに節減することができる。また、慣行的なキムチの製造条件と同様に設定することにより、従来のキムチの製造工程に容易に適用することもできる。
本発明の第１の実施例による迅速なキムチ材料の柔軟化方法を概略的に示す流れ図である。 本発明の第２の実施例による迅速な低塩キムチの製造方法を概略的に示す流れ図である。 本発明の第３の実施例による迅速な低塩キムチの製造方法を概略的に示す流れ図である。 本発明の第４の実施例による迅速な低塩キムチの製造システムを概略的に示すブロック図である。 本発明の第４の実施例による迅速な低塩キムチの製造システムを概略的に示す側面図である。 本発明の第４の実施例による迅速な低塩キムチの製造システムにおいて、送風機能を有するマイクロ波加熱装置を概略的に示す平面図である。 本発明の第４の実施例による迅速な低塩キムチの製造システムにおいて、マイクロ波加熱装置を概略的に示す、図６のＢ‐Ｂ線による断面図である。 本発明の第４の実施例による迅速な低塩キムチの製造システムにおいて、回転ドラム式熱風装置を概略的に示す、図５のＡ‐Ａ線による断面図である。 本発明の第５の実施例による迅速な低塩キムチの製造システムを概略的に示す側面図である。 本発明の第５の実施例による迅速な低塩キムチの製造システムにおいて、コンベヤ式熱風装置を概略的に示す平面図である。 本発明の第５の実施例による迅速な低塩キムチの製造システムにおいて、コンベヤ式熱風装置を概略的に示す、図１０のＣ‐Ｃ線による断面図である。 本発明の第５の実施例による迅速な低塩キムチの製造システムにおいて、コンベヤ式熱風装置を概略的に示す、図１０のＤ‐Ｄ線による断面図である。 本発明の第５の実施例による迅速な低塩キムチの製造システムにおいて、コンベヤ式熱風装置の他の例を概略的に示す、図１２に対応する断面図である。 本発明の第６の実施例による迅速な低塩キムチの製造システムを概略的に示す側面図である。 本発明の第７の実施例による迅速な低塩キムチの製造システムにおいて、マイクロ波加熱装置と熱風装置を繰り返し配置して構成するものを概略的に示す平面図である。
以下、添付した図面を参照して、本発明の好適な実施例について詳述する。
本発明は、様々な形態で具現され、後述する実施例に限定されるものではない。
以下、本発明を明確に説明するために、本発明と密接な関係のない部分は、詳細な説明を省略し、明細書の全体にわたって、同一または類似した構成要素については、同一の参照符号をつけ、繰り返しの説明を省略する。
先ず、本発明の第１の実施例による迅速なキムチ材料の柔軟化方法は、図１に示すように、キムチ材料を加熱する加熱段階（Ｓ２０）と、キムチ材料を塩水に漬ける塩水冷却浸漬段階（Ｓ３０）と、からなる。
前記加熱段階（Ｓ２０）を進行する前に、キムチ材料を準備する材料準備段階（Ｓ１０）をさらに含んでもよい。
前記キムチ材料としては、白菜、若大根、大根、からし菜、キャベツ、ネギ等の様々な野菜と山菜はいずれも使用可能である。
前記材料準備段階（Ｓ１０）では、一般に、キムチの製造前における材料の手入れと同様に、土や異物を払い落とし、しおれたり損なったりした部分または不要な部分を除去し、キムチを作りやすい大きさに切り、または切込みを入れる等の作業を行う。
前記材料準備段階（Ｓ１０）では、必要に応じて、準備されたキムチ材料の１次洗浄を行ってもよい。
また、前記材料準備段階（Ｓ１０）では、組織の厚さにより分類して材料を準備することが好ましい。
前記材料は、材料の厚さにより含水量が異なるので、厚さにより分類すると、含水量が類似した材料を、同一の条件で一緒に加熱し、全体的に均一な含水率を有するように乾燥させることができる。
前記材料準備段階（Ｓ１０）では、洗浄及び精選された材料を２〜４等分に切ってから、こま切れにする過程を進行してもよい。
前記加熱段階（Ｓ２０）では、精選及び切断されたキムチ材料を加熱することで、材料の深部温度が３５〜６０℃に到達し、材料の元の重さの８０〜９５％となるように乾燥させる。
前記加熱段階（Ｓ２０）では、材料の内部に存在する酵素、酵母、微生物を不活性化させるために、深部温度が３５〜６０℃に到達した状態を１０分間以上維持することが好ましい。
前記加熱段階（Ｓ２０）では、キムチ材料が棚のザルに静置された状態で、加熱乾燥されるバッチ式のキャビネット方式と、コンベヤの上にキムチ材料が積載された状態で移動されるコンベヤ方式と、キムチ材料が充填されて回転する回転ドラム方式等が全て適用可能であり、加熱熱源としては、マイクロ波、熱風、赤外線等を活用してもよい。
例えば、前記加熱段階（Ｓ２０）では、精選及び切断されたキムチ材料にマイクロ波を２〜２０分間照射してから、材料の深部温度が３５〜６０℃に維持されるように、材料に熱風または赤外線を当てるようにしてもよい。
前記マイクロ波については、キムチ材料の原料温度に応じて、１ｇ当たり約０．１〜１．０Ｗで、２〜２０分間マイクロ波を照射するように制御することが好ましい。
前記マイクロ波を用いて材料を熱処理すると、水分が蒸発されながら、材料の重さが約２〜１０％減量され、迅速に材料の温度を上昇させることができる。
また、前記加熱段階（Ｓ２０）で、外気または４０〜６０℃の熱風を吸入して送風しながら、マイクロ波を照射してもよく、これは、キムチ材料の厚さの薄い部位、すなわち、含水量の少ない部位がマイクロ波により過熱され、組織が損傷しないようにするための措置であり、送風により過熱された部分の熱を奪うとともに、キムチ材料の温度を全体的に均一に調整することが可能となる。
前記マイクロ波を照射した材料には、材料の深部温度が３５〜６０℃を維持するように熱風を当て、または赤外線を照射し、元の重さの８０〜９５％となるように加熱乾燥させる。
前記熱風は、マイクロ波に照射されながら、予熱または加熱された材料の温度を高くまたは低くするとともに、一定の温度、すなわち、できるだけ、材料の温度が熱風の温度に近接した状態で均一に調節されるように、循環されながら材料を加熱乾燥させ、水分を除去する。
前記赤外線は、マイクロ波を通過しながら予熱または加熱された材料の深部温度が３５〜６０℃に維持されるように、材料に照射されながら材料を加熱乾燥させる。
このように材料に熱風を当て、または、赤外線を照射すると、材料の重量は約５〜１５％減少し、キムチ材料の内部の酵素、酵母、微生物の不活性化が行われる。
また、前記加熱段階（Ｓ２０）では、精選及び切断されたキムチ材料に、マイクロ波のみを照射し、熱風と赤外線処理は行わないようにしてもよい。この場合は、できるだけ、マイクロ波を低出力で２〜２０分間照射し、材料が３５〜６０℃に均一に加熱し続けられるようにすることが好ましい。
また、前記加熱段階（Ｓ２０）では、精選及び切断されたキムチ材料の深部温度が３５〜６０℃に維持されるように、材料に熱風と赤外線を同時に当て、または熱風または赤外線をそれぞれ別途に当ててもよく、マイクロ波の照射は行わなくてもよい。
前記熱風のみを用いる場合は、対流による伝導熱を用い、材料を加熱するのに長時間を要するので、材料の組織が損傷しない範囲内で、初期に７０℃に近い高温の熱風を循環させ、材料の温度を約４０℃に近接させ、その後は、約５０〜６０℃の熱風を１〜２時間の間循環させ、材料を６０℃以上に過熱させず、加熱乾燥させることが好ましい。
また、前記赤外線のみを処理する場合は、輻射熱を用いて、材料を加熱するので、輻射熱により、材料の組織が損傷しない温度範囲で、赤外線を均一に照射しながら、材料の深部温度を３５〜６０℃に到達させ、その状態で１０分間以上加熱乾燥させることが好ましい。
前記キムチ材料として、カットキムチ用のこま切れ白菜、からし菜、若大根等の厚さの薄い材料を柔軟化する場合は、マイクロ波処理を排除し、熱風と赤外線を同時に処理、または、熱風と赤外線をそれぞれ別途に処理してもよい。この場合は、熱風の対流伝導熱と赤外線の輻射伝導熱が、材料の内部に短時間で伝達され、加熱乾燥させ得るので、設備投資面で経済的である。
また、前記加熱段階（Ｓ２０）では、マイクロ波を照射する過程と、熱風と赤外線を同時に当てる課程、または熱風と赤外線をそれぞれ別途に当てる過程を繰り返して行うようにしてもよい。この場合は、マイクロ波を１〜３分間、熱風または赤外線を３〜５分間ずつ短時間の間、複数回繰り返して処理することで、材料の一部分が過熱されることなく、全体的に材料の深部温度が３５〜６０℃に１０分間以上持続されるように、加熱乾燥させることが好ましい。
このようにマイクロ波と熱風と赤外線を用いて、キムチ材料の組織内部（深部）の温度を約３５〜６０℃に維持しながら加熱乾燥すると、材料内部の水分が蒸発するときに生じる主材料の香りの損失と、食感と質感の低下を防止し、材料の乾燥速度を速めることができる。すなわち、材料の細胞膜等の細胞組織が熱により変質や変形をせず、組織の損傷や破損等が発生せず、細胞膜内部の有効成分が水分の蒸発と一緒に外部に抜けることを防止することができる。
上記において材料の細胞膜が破壊されていない状態であるので、組織内部の水分のみが細胞膜を透過して乾燥され、細胞膜内部の有用な成分は、そのまま残留するようになる。
また、前記加熱段階（Ｓ２０）において、主材料を、元の重さの９５％を超えた状態に乾燥させると、十分に乾燥されず、主材料の組織内部の水分が抜けきれなかった状態にあるため、従来、多量の塩を用いて漬ける効果のような柔軟化効果が得られなくなる。
また、前記加熱段階（Ｓ２０）において、主材料を、元の重さの８０％未満の状態まで乾燥させると、製造したキムチのサクサクした食感が失われる恐れがある。
このように加熱段階（Ｓ２０）を行うことにより、主材料を多量の塩を用いて漬ける過程を経なくても、より短時間で主材料の組織内部の水分を除去するとともに、主材料の内的な構成成分の変化を最小化し、組織の損傷を防止し、優れた質感を維持することができる。また、キムチの塩分濃度を高めない状態で、キムチの主材料のサクサク感と味を維持することもできる。
このように加熱段階（Ｓ２０）を通じて加熱乾燥されたキムチ材料の場合、柔らかくなった状態であるので、さらに、塩水に浸漬する前記塩水冷却浸漬段階（Ｓ３０）を行うことなく、加熱乾燥された状態で、薬味を配合してキムチを作ってもよく、前記加熱乾燥されたキムチ材料を常温の水に短時間浸漬冷却させ、脱水させた状態で、薬味を配合してキムチを作ってもよい。
すなわち、前記加熱段階（Ｓ２０）のみで、本発明の第１の実施例による迅速なキムチ材料の柔軟化方法を具現することもできる。
前記塩水冷却浸漬段階（Ｓ３０）では、０〜３０℃の温度を維持する３〜２５％濃度の塩水にキムチ材料を浸漬して柔軟化が行われる。
前記塩水冷却浸漬段階（Ｓ３０）では、加熱乾燥された材料が１０〜４０分間浸漬される。
このように塩水に浸漬すると、キムチ材料の細胞内に存在していた水分の一部が流出し、さらに含水率を３〜１０％低くすることができる。
前記塩水冷却浸漬段階（Ｓ３０）では、塩水の塩分濃度と塩水の温度と浸漬時間を調節することにより、キムチ材料の柔軟化程度と目標塩分濃度を調節することができる。
前記塩水冷却浸漬段階（Ｓ３０）において、塩水の温度が３０℃以下の条件で浸漬すると、前記加熱段階（Ｓ２０）で加熱されたキムチ材料が冷却される。
このように冷却すると、加熱されたキムチ材料が高温で長時間維持されるときに生じる組織の変質を防止することができ、組織部位別の柔軟化程度を均一にする効果が得られる。
このように加熱段階（Ｓ２０）と塩水冷却浸漬段階（Ｓ３０）を構成し、キムチ材料の柔軟化（漬け）を行うと、柔軟化（漬け）に要する時間を約４０〜６０分間とすることができる。
前記塩水冷却浸漬段階（Ｓ３０）を経たキムチ材料に対しては、洗浄と脱水を行い、キムチ材料に薬味を配合する過程を順次進行することにより、キムチを連続的な過程で製造することもできる。
前記塩水冷却浸漬段階（Ｓ３０）を経た材料に対して、長時間貯蔵する必要がある場合は、柔らかくなったキムチ材料に対して洗浄と脱水を行い、塩分濃度２．５％の等張液を入れて貯蔵してもよい。前記等張液にアスコルビン酸（５００〜２，０００ｐｐｍ）を加え、変色を防止してもよい。
また、本発明の第２の実施例による迅速な低塩キムチの製造方法は、図２に示すように、キムチ材料を乾燥する加熱段階（Ｓ１２０）と、キムチの主材料を冷却した低塩水で漬ける塩水冷却浸漬段階（Ｓ１３０）と、洗浄と脱水を行う洗浄脱水段階（Ｓ１４０）と、キムチの主材料と副材料を混ぜ合わせる薬味配合段階（Ｓ１５０）と、からなる。
前記加熱段階（Ｓ１２０）を進行する前に、キムチ材料を準備する材料準備段階（Ｓ１１０）をさらに含んでもよい。
前記材料準備段階（Ｓ１１０）、加熱段階（Ｓ１２０）、塩水冷却浸漬段階（Ｓ１３０）は、それぞれ上記した第１の実施例の材料準備段階（Ｓ１０）、加熱段階（Ｓ２０）、塩水冷却浸漬段階（Ｓ３０）と同様の構成で実施され得るので、重複する詳細な説明を省略する。
また、本発明の第２の実施例による迅速な低塩キムチの製造方法は、キムチの薬味（副材料）を準備する副材料準備段階（Ｓ２１０）をさらに含んでもよい。
前記キムチの副材料としては、粉唐辛子、唐辛子、にんにく、ねぎ、しょうが、玉ねぎ、塩辛、魚醤、塩等の様々な薬味を全て含む。
前記キムチの副材料（薬味）は、粉末や液体状態、こま切れ状態や、すりつぶした状態等の様々な形態で用いてもよい。
前記洗浄脱水段階（Ｓ１４０）では、前記塩水冷却浸漬段階（Ｓ１３０）を通じて冷却浸漬されたキムチ材料の洗浄と脱水を行う。
前記洗浄脱水段階（Ｓ１４０）は、柔らかくなったキムチ材料を、洗浄水を用いて洗浄し、洗浄水を除去する脱水過程からなる。
前記洗浄脱水段階（Ｓ１４０）において、キムチ材料を食べやすい大きさに切り、または不要な部位を除去する過程をさらに行ってもよい。
前記薬味配合段階（Ｓ１５０）では、このように洗浄と脱水を行ったキムチ材料と、前記副材料準備段階（Ｓ２１０）で準備した薬味を混ぜ合わせる。
前記薬味の場合は、副材料準備段階（Ｓ２１０）において、ミキサ等を用いて、様々な薬味を予め混合させて用いてもよい。
また、本発明の第３の実施例による迅速な低塩キムチの製造方法では、図３に示すように、前記副材料準備段階（Ｓ２１０）以降、準備した副材料を、加熱段階（Ｓ２２０）、塩水冷却浸漬段階（Ｓ２３０）、洗浄脱水段階（Ｓ２４０）を経て、薬味配合段階（Ｓ１５０）に供給する。
前記キムチの副材料に対する加熱段階（Ｓ２２０）、塩水冷却浸漬段階（Ｓ２３０）、洗浄脱水段階（Ｓ２４０）も、前記加熱段階（Ｓ１２０）、塩水冷却浸漬段階（Ｓ１３０）、洗浄脱水段階（Ｓ１４０）と同様の構成で実施され得るので、詳細な説明を省略する。
前記加熱段階（Ｓ２２０）、塩水冷却浸漬段階（Ｓ２３０）、洗浄脱水段階（Ｓ２４０）は、粉末や液体状態ではない副材料である、ねぎ、玉ねぎ、唐辛子等に適用することが好ましい。
前記キムチの薬味の場合は、必要に応じて、別途の処理無しに準備してもよく、前記加熱段階（Ｓ２２０）と塩水冷却浸漬段階（Ｓ２３０）を経て準備してもよく、材料の種類により、一部は別途の処理無しに準備し、一部は前記加熱段階（Ｓ２２０）と塩水冷却浸漬段階（Ｓ２３０）を経て準備してもよい。
このように行われる本発明の第２の実施例及び第３の実施例による迅速な低塩キムチの製造方法によると、従来のキムチの製造方法において、漬ける工程のみを代替して行うこともできるので、工程の変更を最小化した状態で行うことができる。したがって、少ない設備費用でも適用できるので、製造原価の上昇を最小化し、または節減することができる。
さらには、消費者が要求し、または患者が必要とする塩分濃度１％以下の低塩分濃度キムチを、柔らか過ぎない状態、すなわち、保持力を高めた状態で製造して提供することもできる。
また、本発明の第４の実施例による迅速な低塩キムチの製造システムは、図４及び図５に示すように、熱処理装置２０、塩水冷却浸漬装置５０、洗浄装置６０、脱水装置７０を備える。
前記熱処理装置２０は、移送コンベヤ９０に積載されて移送される精選及び切断されたキムチ材料を加熱し、材料の深部温度を３５〜６０℃に到達させ、材料の元の重さの８０〜９５％で乾燥させる。
例えば、前記熱処理装置２０は、マイクロ波加熱装置３０と熱風装置４０を備える。
前記マイクロ波加熱装置３０では、移送コンベヤ９０に積載されて移送される精選及び切断された材料に、送風機３８で外気を吸入して送風しながら、マイクロ波を２〜２０分間照射して熱処理を行う。
前記マイクロ波加熱装置３０の前方には、キムチ材料を定められた大きさ（例えば、２切または４切またはこま切れ）に切るための切断細切装置１０が設けられてもよい。
前記切断細切装置１０は、移送コンベヤ９０に積載されて移送される精選された材料を、２等分または４等分に切った後、数ｍｍ〜数ｃｍ程度の消費者が好む小さな大きさにこま切れするようにしてもよい。
前記切断細切装置１０には、刃が上下に往復作動する方式の切断機械を用いてもよく、刃やのこぎりの刃が回転する方式の切断機械を用いてもよい。
前記マイクロ波加熱装置３０は、マイクロ波を発生するマグネトロン３４と、発生したマイクロ波を照射する導波管３５と、マグネトロン３４の出力と稼動時間を調節する、電源装置と連結された制御器３６と、を備える。
また、図６及び図７に示すように、前記マイクロ波加熱装置３０は、移送コンベヤ９０に積載されて移送されるキムチ材料の厚さの薄い部分が、マイクロ波により過熱されて組織が損傷しないように、外気または熱風を吸入し、前記キムチ材料に送風して温度を低くするための送風機３８をさらに有してもよい。
前記送風機３８から送風された空気は、キムチ材料と十分に接触され、過熱された部分の熱を奪い、場合によっては、プッシュプル方式の流動を形成させるために、空気排出口側に別途の吸入ファンを設置してもよい。
前記送風機３８は、移送コンベヤ９０の水平な高さよりも高い上部位置に設置されることにより、マイクロ波加熱装置３０の内部洗浄及び維持管理を容易にしてもよい。
前記送風機３８により風が供給される供給口と排出口には、マイクロ波の漏れを防止するために、マイクロ波を吸収する遮蔽網３９を設置することが好ましい。
また、図５に示すように、前記マイクロ波加熱装置３０は、マイクロ波が外部に漏れることを防止するために、材料の搬入口と搬出口に設けられるマイクロ波吸収遮蔽装置３２をさらに備える。
前記マイクロ波吸収遮蔽装置３２については、前記マイクロ波加熱装置３０の材料の搬入口と搬出口側の内部の上部と下部に、複数個のシリコンチューブまたはテフロン（登録商標）チューブを配置し、水を充填させ、または水を循環させることにより、漏れるマイクロ波が吸収されるようにすることが好ましい。
前記マイクロ波加熱装置３０の本体ケース３１の一部に透明窓３７を設け、材料の熱処理状態を目で確認するようにしてもよい。
また、図５に示すように、前記透明窓３７には、マイクロ波が漏れることを防止するために、マイクロ波を吸収する遮蔽網３９を設けることが好ましい。
前記マイクロ波加熱装置３０の材料と、移送コンベヤ９０のローラ等の部品と素材等には、マイクロ波に耐えられるものが用いられ、マイクロ波により、電気的スパークやサージ現象が生じないように、内部構造も安全に作製されなければならない。
前記マイクロ波加熱装置３０は、キムチ材料の１ｇ当たり０．１〜１．０Ｗ水準で２〜２０分間マイクロ波を照射するように、マグネトロン３４を制御器３６により調節して作動させる。
前記制御器３６には、電源装置が連結されており、前記マグネトロン３４に供給される電源を制御することにより、マイクロ波の出力を調節することもできる。
前記マイクロ波加熱装置３０を材料が通過する時間（例えば、前記移送コンベヤ９０の移送速度）を設定して制御することにより、マイクロ波への材料の露出時間を設定することができ、材料の処理段階、すなわち、マイクロ波加熱装置３０に進入した材料の時間帯により、マイクロ波の照射量と強さ、すなわち、出力を調節することにより、短時間で材料内部の深部温度と材料外郭部の温度が、できるだけ、ばらつきが大きくならないように、一定の範囲まで上昇するように制御することが好ましい。
例えば、前記マイクロ波加熱装置３０を通過するキムチ材料の１ｇ当たり０．１〜１．０Ｗの水準で３〜５分間マイクロ波を照射すると、材料の内部組織の深部温度は、３５〜４０℃までに上昇するようになる。
上記において、材料の厚さが薄く、または材料の含水量の少ない葉の薄い部位では、温度が６０℃以上までも上昇するので、前記材料が熱で煮え、または組織が損傷しないように、送風機３８により、常温の外気を前記材料に十分に送風しながら、前記材料が過熱しないように熱処理することが好ましい。
したがって、前記マイクロ波加熱装置３０を用いて材料を熱処理すると、水分が蒸発されながら、材料の重さの約５〜１０％が減量し、迅速に材料の温度を上昇させることができる。
前記材料の熱処理過程において、マイクロ波加熱装置３０の内部で発生した水蒸気を、できるだけ速く外部に排出させることにより、発生したマイクロ波が、水蒸気を含有した空気を不要に加熱して浪費しないようにすることが好ましい。
また、マグネトロン３４を冷却させるための空気の熱を、熱回収装置で回収し、前記マイクロ波加熱装置３０または熱風装置４０に流入する外気に伝達し、または熱風装置４０に直接供給し、エネルギーを節減することもできる。
前記移送コンベヤ９０は、ベルトコンベヤまたはネットコンベヤ等を用いて構成される。
前記熱風装置４０は、前記マイクロ波加熱装置３０を通過した材料に、材料の深部温度が３５〜６０℃を維持するように、熱風を当て、元の重さの８０〜９５％となるように、１０〜４０分間加熱乾燥させる。
前記熱風装置４０には、前記マイクロ波加熱装置３０を通過してから、移送コンベヤ９１に積載された状態で移送されてくる材料が流入する搬入口４１と、熱風が当てられて乾燥された材料が排出される搬出口４２とが、互いに反対方向に形成される。
前記熱風装置４０は、回転ドラム式熱風装置１４０で構成されてもよい。
前記回転ドラム式熱風装置１４０は、図５及び図８に示すように、ケース１４１の内部に回転可能に設けられ、円周面に多数の孔が形成される多孔性回転ドラム１４２と、前記回転ドラム１４２の内面に中心部に向かって突出する状態で設けられる複数の攪拌羽根１４３と、前記回転ドラム１４２の内部に設けられ、前記回転ドラム１４２と一緒に回転するように設けられるスクリュー１４８と、前記回転ドラム１４２側に向かって熱風を供給するための送風機１４４と、を備える。
前記送風機１４４と回転ドラム１４２との間には、送風される空気を加熱するためのヒータ１４５が設けられる。
前記送風機１４４に吸入される空気に含有された異物をろ過するためのエアフィルタ１４６が、送風機１４４の吸入口側に設けられてもよい。
また、前記回転ドラム１４２を通過して排出される高温の空気と、前記送風機１４４の吸入口側に吸入される外気との間に、熱交換を行って排出される熱を回収してエネルギーを節減するように、熱回収装置１４７が設けられてもよい。
前記搬入口４１側には、前記移送コンベヤ９１から移送される材料を案内し、前記回転ドラム１４２の内部に搬入するためのホッパー１４９が設けられてもよい。
前記ケース１４１の外部には、前記回転ドラム１４２を回転させるためのモータ１５４が設けられる。
前記回転ドラム１４２の回転軸は、前記モータ１５４の軸と動力伝達装置を用いて連結される。
前記動力伝達装置としては、チェーンとスプロケット、ベルトとプリー、ギア等の様々な動力伝達装置が適用可能である。
前記回転ドラム１４２の一端部には、図５に示すように、前記ホッパー１４９と連結される流入孔が、円周面の一側に形成される。
このように構成された状態で、回転ドラム１４２が回転すると、流入孔が前記ホッパー１４９に連通するときのみ、前記搬入口４１から搬入される材料が、流入孔から回転ドラム１４２の内部に流入する。
前記回転ドラム１４２が回転し、流入孔が前記ホッパー１４９に連通する位置に整列された状態で、前記搬入口４１から材料を供給する間は、前記回転ドラム１４２の回転を一時停止させ、材料が回転ドラム１４２の内部に円滑に流入するようにしてもよい。このときは、前記モータ１５４の回転が一時停止するように制御してもよい。
前記回転ドラム１４２の流入孔の反対側には、材料の排出が行われ、前記搬出口４２と連結される流出孔が形成される。
前記回転ドラム１４２は、多数の孔が形成される多孔板を用いて形成されてもよく、網状のワイヤメッシュシート等を用いて形成されてもよい。
前記回転ドラム１４２の内部には、図５及び図８に示すように、回転することにより、流入孔から搬入された材料が円滑に流出孔側に移送するように、前記スクリュー１４８が設けられる。
前記スクリュー１４８は、前記回転ドラム１４２と一緒に回転するように固定設置される。このとき、前記回転ドラム１４２の回転軸は、前記スクリュー１４８の軸としての機能と、前記回転ドラム１４２を回転可能に支持する軸としての機能とを、同時に有するようになる。
前記スクリュー１４８が前記回転ドラム１４２と一緒に回転せず、単独で回転するようにしてもよい。しかし、この場合は、スクリュー１４８と回転ドラム１４２との間の隙間に材料が挟まれる現象が生じ、材料の破損による品質低下のみならず、装置の故障や誤作動が引き起こされる可能性が高い。
前記スクリュー１４８は、回転ドラム１４２の内面から回転軸まで連結される幅で形成されてもよく、中央に空間が形成されるように、回転ドラム１４２の半径よりも小さな幅で形成されてもよい。
前記攪拌羽根１４３は、隣接したスクリュー１４８とスクリュー１４８との間を連結するダム状に突出し、前記回転ドラム１４２の半径の１／２以下の高さに形成されることが好ましい。
このように攪拌羽根１４３を設置すると、移送される材料が、回転ドラム１４２の内面に沿って滑りながら、一部のみが連続して熱風に露出して接触することを防止することができ、前記攪拌羽根１４３により、内部の材料が回転ドラム１４２の回転方向に沿って上方へ移動しながら、重力により落ち、位置が変わりながら混ぜ合わせられる、材料の攪拌作用が働くようになる。
すなわち、前記攪拌羽根１４３により、前記回転ドラム１４２の内面において下方にある材料は、攪拌羽根１４３にかかった状態で、回転ドラム１４２の回転に沿って上方へ移動し、回転ドラム１４２の上方では、自重により下方に落ちながら、上下が反対になる攪拌作用が働く。
次に、このように構成された回転ドラム式熱風装置１４０の作動過程について説明する。
例えば、前記移送コンベヤ９１から移送される材料が、ホッパー１４９を経て回転ドラム１４２の搬入口４１に搬入され、搬入された材料は、前記攪拌羽根１４３とスクリュー１４８の作用により、搬出口４２側に移送される。
また、前記送風機１４４から送風されながら、前記ヒータ１４５により加熱された熱風が、前記回転ドラム１４２の外周面に形成された多数の孔から、下方から上方へ内部を貫通して移動するようになる。
このように回転ドラム１４２の内部を貫通しながら移動する熱風が、前記搬入口４１側から搬出口４２側へ前記回転ドラム１４２の内部を移動する材料と接触しながら、加熱乾燥が進行する。
前記攪拌羽根１４３により、回転ドラム１４２の内部の材料には、位置が変わりながら混ぜ合わせられる攪拌作用が働き、全体的に均一に熱風と接触しながら加熱乾燥が行われる。
前記回転ドラム式熱風装置１４０において、必要に応じて、前記スクリュー１４８を設置しなくてもよい。
前記スクリュー１４８を設置しなかった場合は、連続して材料を移動させる方式ではなく、１回に一定量の材料を回転ドラム１４２の内部に搬入してから、熱風を当てて加熱し、材料を搬出した後、さらに材料を搬入する方式で構成するようになる。
また、本発明の第５の実施例による迅速な低塩キムチの製造システムは、図９〜図１３に示すように、前記熱風装置４０をコンベヤ式熱風装置２４０で構成する。
前記コンベヤ式熱風装置２４０は、ケース２４１の内部に垂直状に配列され、複数個の段で設けられる乾燥コンベヤ９２を用いて構成される。
前記乾燥コンベヤ９２には、熱風の流動が円滑であり、材料との接触が増大するように、ネットコンベヤや多数の孔が形成された打孔板からなるコンベヤが用いられることが好ましい。
前記乾燥コンベヤ９２を一つで連続して構成する場合は、１０秒間隔で、４切白菜（占有面積６００ｍｍ×４００ｍｍ）を積載すると、１分間で約２．４ｍのコンベヤの長さが必要である。したがって、材料を２０分間熱処理すると、全体のコンベヤの長さが４８ｍに達するので、コンベヤを垂直状の多段で構成することが好ましい。
前記コンベヤ式熱風装置２４０は、図１１及び図１２に示すように、前記乾燥コンベヤ９２の上下と両側面を取り囲んで設置される熱風トンネル２４９と、前記熱風トンネル２４９の側面において、前記乾燥コンベヤ９２の水平方向へ熱風を送り出す送風機２４４と、前記送風機２４４を通過し、前記乾燥コンベヤ９２側に供給される空気を加熱するためのヒータ２４５と、を備える。
前記ヒータ２４５は、前記乾燥コンベヤ９２側に供給されるために循環する空気と、外部から流入した外気を加熱する。
また、前記コンベヤ式熱風装置２４０は、前記送風機２４４を通じて外部から流入した外気と循環して再送風される熱風に含まれた異物を捕集してろ過するために設置されるエアフィルタ２４６をさらに備えてもよい。
前記熱風トンネル２４９の内部の上端と下端には、熱風が循環して戻る循環通路２４３が形成されることが好ましく、場合に応じては、内部の上端または下端のいずれか一箇所にのみ循環通路２４３を形成してもよい。
前記送風機２４４から送風される熱風は、前記熱風トンネル２４９の内部に形成される前記乾燥コンベヤ９２間の空間である熱風通路２４８を通過してから、前記循環通路２４３を通じて戻り、再送風される過程で循環使用される。
このように熱風を循環させて用いると、空気を加熱することによるエネルギーの消費を大いに節減することができる。
また、前記コンベヤ式熱風装置２４０は、図１３に示すように、前記熱風トンネル２４９の上方に、前記乾燥コンベヤ９２側に熱風を送り出す送風機２４４を設けてもよい。
上記した図１３に示したコンベヤ式熱風装置２４０では、前記送風機２４４を通じて循環する空気に含まれた異物をろ過するためのエアフィルタ２４６を、前記送風機２４４の上流側に設置し、前記送風機２４４を通過し、前記乾燥コンベヤ９２側に供給される空気を加熱するためのヒータ２４５を、前記熱風トンネル２４９の上部の循環通路２４３の上に設置する。
このようにコンベヤ式熱風装置２４０を構成すると、内部を洗浄するために用いるスチームと洗浄水に、送風機２４４、エアフィルタ２４６、ヒータ２４５が直接的に露出することを防ぎ、洗浄及び維持管理が容易になる。
図１３に示したコンベヤ式熱風装置２４０の残りの構成は、図１２に示したコンベヤ式熱風装置２４０と同様の構成で実施され得るので、重複する詳細な説明を省略する。
また、前記回転ドラム式熱風装置１４０または前記コンベヤ式熱風装置２４０からなる熱風装置４０では、前記マイクロ波加熱装置３０を通過しながら、予熱または加熱された材料の温度を高くまたは低くするとともに、一定の温度、すなわち、できるだけ、熱風の温度に均一に近接させて調節されるように、熱風を循環させながら材料を加熱乾燥させる。
したがって、前記熱風装置４０を通過しながら、材料の重量は約５〜１０％減少し、キムチ材料の内部の酵素、酵母、微生物の不活性化が行われる。
また、前記乾燥コンベヤ９２を通過した空気の一部を、熱風の湿度調節のために、外部に排出する場合も、排出される排気中の排熱と、前記送風機２４４側に流入する外気との熱交換を行い、排熱を回収してリサイクルする熱回収装置２４７がさらに備えられてもよい。
前記複数段で設置される乾燥コンベヤ９２は、図１１に示すように、両端が互いにジグザグするパターンで位置するように配設され、上側と下側の乾燥コンベヤ９２は、互いに移動方向が反対となるように作動する。
このように乾燥コンベヤ９２を構成して作動させると、前記マイクロ波加熱装置３０の搬出口から前記移送コンベヤ９１を通じて移送され、搬入口４１から最上段の乾燥コンベヤ９２に移動したキムチ材料は、その末端において、直下に位置した段の乾燥コンベヤ９２の上面に落下して積載され、このような過程が繰り返されることで、最下段の乾燥コンベヤ９２を通じて最終的に搬出口４２に排出される。
このように多段の乾燥コンベヤ９２に積載されて移送される材料は、前記乾燥コンベヤ９２の進行方向と９０°をなす垂直交差方向に、前記送風機２４４により送り出される熱風と接触しながら加熱され、乾燥される。
前記乾燥コンベヤ９２が作動する熱風通路２４８を通過した熱風は、前記乾燥コンベヤ９２の上部と下部に形成された循環通路２４３を経由し、前記送風機２４４側に再吸入され、再送風され、再循環する熱風の一部は、熱回収装置２４７から外部に排出され、それに相応する外気が、前記熱回収装置２４７から流入されながら、排熱を伝達され、前記送風機２４４に供給される。
前記コンベヤ式熱風装置２４０において、材料の搬出が近づく下部では、前記ヒータ２４５を制御し、前記乾燥コンベヤ９２側に供給される空気を約２０〜３０℃に維持させ、材料の温度を低くすることで、次の工程の塩水冷却浸漬装置５０の冷却負荷を軽減させるようにしてもよい。
前記熱処理装置２０を、前記熱風装置４０を設置することなく、前記マイクロ波加熱装置３０のみを設置して構成してもよい。この場合は、前記マイクロ波加熱装置３０のマイクロ波を低出力で５〜２０分間照射させ、できるだけ、材料が３５〜６０℃に均一に加熱されるように構成することが好ましい。
また、前記熱処理装置２０が、図１５に示すように、１段で連設される乾燥コンベヤ９２に配置されるマイクロ波加熱装置３０と熱風装置４０で構成されてもよく、または前記熱処理装置２０が、１段で連設される乾燥コンベヤ９２に、マイクロ波加熱装置３０と熱風装置４０を繰り返して設置して構成されてもよい。この場合は、マイクロ波加熱装置３０を１〜３分間、熱風装置４０を５〜１０分間ずつ、短時間の間、繰り返し処理を行い、材料の一部分が過熱せず、全体的に材料の深部温度の約３５〜６０℃が、最小１０分間以上持続して加熱乾燥されるようにすることが好ましい。
また、前記熱処理装置２０を、前記マイクロ波加熱装置３０を設置せず、前記熱風装置４０のみを設置して構成してもよい。この場合は、対流による伝導熱を用い、材料を加熱するのに長時間を要するので、材料の組織が損傷しない範囲内で、初期に７０℃に近い高温の熱風を循環させ、材料の温度が４０℃程度に近づくようにし、その後、約５０〜６０℃の熱風を１〜２時間の間循環させ、材料が６０℃以上に過熱せず、加熱乾燥されるようにすることが好ましい。
さらには、前記熱処理装置２０を、回転ドラム式熱風装置１４０またはコンベヤ式熱風装置２４０のみで構成してもよく、回転ドラム式熱風装置１４０とコンベヤ式熱風装置２４０を組み合わせて構成してもよい。
このようにマイクロ波加熱装置３０と熱風装置４０を用い、キムチ材料の組織内部（深部）の温度を約３５〜６０℃に維持しながら乾燥させると、主材料の香りの損失と、食感と質感の低下を防止し、乾燥速度を高めることができる。すなわち、材料の細胞膜等の細胞組織において、熱による変質や変形、組織の損傷や破損等が発生せず、水分の蒸発に伴い、細胞膜内部の有効成分が外部に抜けることを防止することができる。
上記において、材料の細胞膜が破壊されない状態であるので、組織内部の水分のみが細胞膜を透過して乾燥され、細胞膜内部の有用な成分は、そのまま残留するようになる。
また、図４と図５、及び図９に示すように、前記塩水冷却浸漬装置５０では、３０℃以下の温度を維持する３〜２５％濃度の塩水に、前記熱処理装置２０を通過した材料を１０〜４０分間浸漬する。このとき、材料の浸漬時間は、材料の柔らかくなった程度、すなわち、材料の柔軟化程度により、材料の脱水量と、塩水の温度と、材料の処理目標塩分濃度等を考慮して決定されることが好ましい。
前記塩水冷却浸漬装置５０は、塩水が貯蔵される浸漬槽５２と、前記浸漬槽５２の内部に搬入された材料を、浸漬された状態で、移動させる移動装置５４と、を備える。
前記移動装置５４は、前記浸漬槽５２の上部に設けられ、複数個の四角形の金網の移動羽根を回転させ、搬入された材料を塩水に浸漬された状態で、搬出口側に移動させる。
上記において、材料の浸漬時間は、前記移動装置５４の回転速度により調節可能である。前記移動装置５４を速く回転させると、浸漬槽５２内での材料の移動速度が速くなり、材料の浸漬時間が短くなり、これに対して、前記移動装置５４の回転速度を遅くすると、材料の浸漬時間が長くなる。
前記浸漬槽５２の外部には、２０〜３０％の高塩分濃度の塩水が貯蔵される高塩分濃度塩水タンクを設置し、前記浸漬槽５２の塩分濃度が設定された塩分濃度の範囲よりも低くなる場合は、高塩分濃度の塩水を供給し、塩分濃度を設定された範囲に維持するようにする。
また、前記浸漬槽５２の塩水の塩分濃度が設定された範囲よりも高くなった場合は、塩分のない上水（水）を供給し、塩分濃度を設定された範囲内に維持するようにする。
例えば、前記浸漬槽５２には、設定塩分濃度により、自動で塩分濃度を調節する塩分濃度調節装置５９がさらに設けられてもよい。
前記浸漬槽５２には、塩分濃度を測定するための塩分濃度測定器と、温度を測定するための温度センサと、が設けられている。
このように構成すると、浸漬槽５２に貯蔵される塩水の塩分濃度を設定された範囲に効果的に維持することができる。
前記浸漬槽５２の両側面と底面等の内側面に、複数個の塩水噴出口が形成され、塩水を噴出供給する塩水供給装置５３が設けられる。
このように塩水供給装置５３を設置し、塩水を噴出させると、塩水とキムチ材料が十分に接触することで、材料の温度が下降し、また材料からの脱水も効果的に行われる。
また、前記浸漬槽５２の底面に複数個の空気供給口を形成し、浸漬槽５２の底面から空気をバブリングさせるように、前記塩水供給装置５３を構成してもよい。
前記浸漬槽５２は、二重構造からなり、内部の塩水が０〜３０℃の温度に冷却された状態を維持するように、外部の冷気や冷水が、二重の空間を循環し、浸漬槽５２の温度を冷却させるようにしてもよい。例えば、浸漬槽５２の二重壁の内部に、夏季には地下水を循環させ、冬季には外部の冷気を循環させるようにしてもよい。
前記浸漬槽５２の外部に断熱材を設置し、保温されるようにしてもよい。
また、図４に示すように、前記浸漬槽５２の塩水温度を冷却させるために、別途の冷却装置５６を設けてもよい。
また、図４に示すように、前記浸漬槽５２を循環する塩水を効率的に用い、廃塩水量を低減するために、殺菌を行うＵＶまたはプラズマ殺菌装置５８と、塩水に含まれた異物を除去するためのろ過装置５７等をさらに設置し、常時、浸漬槽５２内の塩水を循環させ、塩水を衛生的に管理することもできる。
前記塩水冷却浸漬装置５０を通過する材料は、深部温度を３０℃以下に維持させ、重さは約３〜７％減量される。
このように塩水冷却浸漬装置５０で冷却浸漬させると、加熱されたキムチ材料が高温で長時間露出するときに発生する組織の変質を防止することができ、組織部位別に漬け具合を均一にする効果が得られる。
また、このように塩水に浸漬すると、キムチ材料の細胞内に存在する水分が一部流出するため、さらに含水率を減らすことができる。
前記柔軟化のための浸漬は、約１０〜４０分間行う。
前記塩水冷却浸漬装置５０では、塩水の塩分濃度と浸漬時間を調節することにより、キムチの主材料の目標塩分濃度を調節することもできるが、約４０分間の浸漬条件の下では、塩分が材料に殆ど染み込まないので、無塩による材料の柔軟化が可能となる。
また、図４と図５、及び図９に示すように、前記洗浄装置６０では、前記塩水冷却浸漬装置５０を通過した材料の洗浄を行う。
前記洗浄装置６０は、洗浄水が貯蔵される洗浄槽６２と、前記洗浄槽６２の両側面と底面に噴出口が形成され、洗浄水を噴出させる洗浄水供給装置６４と、を備える。
前記洗浄水供給装置６４は、前記洗浄槽６２の両側面に複数個の洗浄水噴出口を形成し、洗浄水を搬出口方向に噴出させ、また、材料と洗浄水が接触しやすいように、洗浄槽６２の底面に複数個の空気供給口を形成し、洗浄槽６２の底面から空気をバブリングさせるようにしてもよい。
前記洗浄槽６２に搬入された材料は、噴出される洗浄水の流動により、搬出口方向に移動するようになる。
また、前記洗浄水中の異物と微生物を制御し、経済的に洗浄水を用いるために、前記洗浄水の一部または全部がろ過装置６７と殺菌装置６８を経由するようにしてもよい。
前記塩水冷却浸漬装置５０と洗浄装置６０との間には、前記浸漬槽５２の材料を前記洗浄装置６０の洗浄槽６２に移送する架橋コンベヤ９４が設けられる。
前記架橋コンベヤ９４は、ステンレスネットコンベヤやベルトコンベヤ等とすることが好ましい。
前記架橋コンベヤ９４をベルトコンベヤとする場合は、多数の突起や突出板を幅方向に長く形成し、効果的に材料を引き上げるようにしてもよい。
前記洗浄装置６０は、２つ以上の洗浄槽６２が連設されたものとしてもよい。この場合、洗浄槽６２間に架橋コンベヤ９４を設置し、材料を移送するようにしてもよい。
前記脱水装置７０では、前記洗浄装置６０において洗浄工程を終え、移動搬入された材料の脱水を行い、前記薬味配合装置８０に移送する。
前記脱水装置７０は、図５に示すように、前記洗浄装置６０を通過した材料が積載されて移送される振動コンベヤ７２と、前記振動コンベヤ７２の上部から高速の風を送風する送風装置７４と、を備える。
前記振動コンベヤ７２は、材料に吸着し、または含有された水分の脱水が効果的に行われ、落水するようにネットコンベヤ等で構成される。
前記振動コンベヤ７２には、上に積載されて移送される材料の脱水が効果的に行われるように振動が加えられる。
このように構成される脱水装置７０は、前記送風装置７４から供給される高速の風により、前記振動コンベヤ７２に積載されて移送される材料についた水分が分離されて落水しながら脱水され、前記振動コンベヤ７２が振動することにより、落水及び脱水がさらに速く行われる。
また、図９に示すように、前記脱水装置７０は、前記洗浄装置６０を通過した材料が、傾斜コンベヤ９５により移送され、積載されて待機する積載容器７５と、前記積載容器７５の下部に設けられ、前記積載容器７５から材料が落下搬入され、回転脱水される回転式脱水装置７６と、を備える。
前記積載容器７５の下部には、図示していない電動で開閉される開閉口を形成し、回転式脱水装置７６の脱水が完了すると、前記開閉口が開きながら、積載容器７５の内部に積載されて待機している材料が、回転式脱水装置７６の内部に落下搬入され、材料の搬入が完了すると、前記回転式脱水装置７６の駆動モータが作動し、高速で２〜３分回転しながら、回転遠心力により、材料の脱水が行われる。
前記回転式脱水装置７６を通じて脱水が完了した材料を移送するために、ネットコンベヤ９６と傾斜コンベヤ９７、移送コンベヤ９８等が設けられる。
また、図１４に示すように、前記脱水装置７０は、前記洗浄装置６０を通過した材料を移送するネットコンベヤ９６と、材料との接触部が弾性材質で構成され、前記ネットコンベヤ９６の上部に設けられる圧着用コンベヤ７８と、を備える。
前記圧着用コンベヤ７８の材料との接触部は、エアバッグの形態で構成されてもよく、スポンジ等の発泡合成樹脂等の弾性素材を用いて構成されてもよい。
このように圧着用コンベヤ７８の材料との接触部を弾性材質で構成すると、材料が適当な圧力で圧着されるので、材料の形態が変形すること、または材料が損傷することを最小化することができる。
前記圧着用コンベヤ７８がネットコンベヤ９６と同じ速度で移動しながら、ネットコンベア９６の上部に積載されて移送される材料を、ネットコンベヤ９６側に圧着することにより、材料から水が抜けて脱水が行われる。また、圧着されて脱水が進行する間、ネットコンベヤ９６と圧着用コンベヤ７８に振動を加え、材料から水が抜けやすくしてもよく、圧着された材料に強く送風し、水が下部に落下しやすくしてもよい。
前記脱水装置７０の以降は、図４及び図５に示すように、脱水された材料に薬味を配合し、キムチを作る薬味配合装置８０と、薬味が配合されたキムチを包装する包装装置８８とを、工程が連続するように設置してもよい。
例えば、図５に示すように、前記薬味配合装置８０は、回転する薬味配合ドラム８２と、前記脱水装置７０を通過し、前記薬味配合ドラム８２の内部に供給されたキムチ材料と、薬味供給器から注入される薬味とを均一に混合させながら、前記包装装置８８側に移送させるスクリュー８４及び攪拌羽根８５と、を備える。
前記薬味配合ドラム８２、スクリュー８４、攪拌羽根８５の具体的な構成は、前記回転ドラム１４２、スクリュー１４８、攪拌羽根１４３の構成を適用して実施され得るので、詳細な説明を省略する。
例えば、前記スクリュー８４は、前記薬味配合ドラム８２の内部に、前記薬味配合ドラム８２と一緒に回転するように設置され、前記攪拌羽根８５は、前記薬味配合ドラム８２の内面において中央側に突出し、前記スクリュー１４８の隣接した刃同士を連結し、間隔を一部塞ぐダム状に形成されて設置されてもよい。
前記薬味配合ドラム８２は、前記回転ドラム１４２とは異なり、外周面に多数の孔が形成されず、前記脱水装置７０の振動コンベヤ７２から移送される材料が薬味配合ドラム８２の一側面の中央側に搬入されるようにする。
前記包装装置８８では、薬味が配合されたキムチを包装する作業が行われる。
前記包装装置８８は、自動で作動するようにしてもよい。
前記包装装置８８には、一般に、食品の包装工程において用いられる多様な包装装置の構成を適用して実施することができるので、詳細な説明を省略する。
前記薬味配合装置８０から前記包装装置８８まで移送するために、移送コンベヤ９８が設けられる。
前記脱水装置７０、薬味配合装置８０、包装装置８８は、別途のラインにおいて、手作業で行われるようにしてもよく、連続する一連の製造工程から分離され、別途の製造工程として実施されてもよい。
以上、本発明による低塩キムチの製造システムの好適な実施例について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、特許請求の範囲と明細書、及び添付図面を逸脱しない範囲内で、様々な変形実施が可能であり、これもまた、本発明の範囲に属する。

Claims (13)

  1. 精選及び切断された材料を加熱し、材料の深部温度を３５〜６０℃に到達させ、材料の元の重さの８０〜９５％となるように乾燥させる熱処理装置と、
    ０〜３０℃の温度を維持する３〜２５％濃度の塩水に、前記熱処理装置を通過した材料を浸漬する塩水冷却浸漬装置と、
    前記塩水冷却浸漬装置を通過した材料の洗浄を行う洗浄装置と、を備える、
    低塩キムチの製造システム。
  2. 前記塩水冷却浸漬装置が、熱水を貯蔵する浸漬槽と、
    前記浸漬槽の内部で材料を塩水に浸漬移動させる移動装置と、
    塩水を噴出供給する塩水供給装置と、を備える、
    請求項１に記載の低塩キムチの製造システム。
  3. 前記熱処理装置の前工程に設けられ、精選された材料を２〜４等分に切った後、こま切れにする切断細切装置をさらに備える、
    請求項１に記載の低塩キムチの製造システム。
  4. 前記熱処理装置が、精選及び切断された材料に送風しながらマイクロ波を照射するマイクロ波加熱装置を備える、
    請求項１に記載の低塩キムチの製造システム。
  5. 前記熱処理装置が、移送コンベヤに積載された状態で移送される材料、または多孔性回転ドラム内に搬入される材料の深部温度が３５〜６０℃に維持されるように熱風を当て、材料の元の重さの８０〜９５％となるように１〜２時間乾燥させる熱風装置と、を備える、
    請求項１に記載の低塩キムチの製造システム。
  6. 前記熱風装置が、回転ドラム式熱風装置またはコンベヤ式熱風装置で構成され、
    前記回転ドラム式熱風装置が、ケースの内部に回転可能に設けられ、円周面に多数の孔が形成される多孔性回転ドラムと、
    前記回転ドラムの内面に中心部に向かって突出する状態で設けられる複数の攪拌羽根と、
    前記回転ドラム側に向かって熱風を供給するための送風機と、
    前記送風機と回転ドラムとの間に設けられ、送風される空気を加熱するためのヒータと、備え、
    前記コンベヤ式熱風装置が、ケースの内部に垂直状に配列され、複数個の段で設けられ、ネットコンベヤや多数の孔が形成される打孔板からなる乾燥コンベヤと、
    前記乾燥コンベヤの上下と両側面を取り囲んで設けられる熱風トンネルと、
    前記乾燥コンベヤの水平方向に熱風を送風する送風機と、
    前記送風機を通過し、前記乾燥コンベヤ側に送風される空気を加熱するためのヒータと、を備える、
    請求項５に記載の低塩キムチの製造システム。
  7. 前記回転ドラム式熱風装置が、前記回転ドラムの内部に設けられ、前記回転ドラムと一緒に回転するように固定設置されるスクリューをさらに備える、
    請求項６に記載の低塩キムチの製造システム。
  8. 前記熱処理装置が、こま切れに切断された材料に送風しながら、マイクロ波を２〜２０分間照射するマイクロ波加熱装置と、
    移送コンベヤに積載された状態で移送され、または多孔性回転ドラム内に搬入される前記マイクロ波加熱装置を通過した材料に、材料の深部温度が３５〜６０℃に維持されるように熱風を当て、材料の元の重さの８０〜９５％となるように１０〜４０分間乾燥させる熱風装置と、を備える、
    請求項１に記載の低塩キムチの製造システム。
  9. 前記熱処理装置が、同一の移送コンベヤの上に連設される前記マイクロ波加熱装置と熱風装置で構成される、
    請求項８に記載の低塩キムチの製造システム。
  10. 前記洗浄装置が、洗浄水を貯蔵する洗浄槽と、
    前記洗浄槽の内部面に連設され、洗浄水を噴出供給する洗浄水供給装置と、を備える、
    請求項１に記載の低塩キムチの製造システム。
  11. 前記洗浄装置を通過した材料の脱水を行う脱水装置と、
    前記脱水装置で脱水された材料に薬味を配合する薬味配合装置と、
    薬味が配合されたキムチを包装する包装装置と、をさらに備える、
    請求項１に記載の低塩キムチの製造システム。
  12. 前記脱水装置が、前記洗浄装置を通過した材料が積載されて移送され、振動しながら落水させることより脱水が行われる振動コンベヤを備える、
    請求項１１に記載の低塩キムチの製造システム。
  13. 前記薬味配合装置が、回転する薬味配合ドラムと、
    前記脱水装置を通過し、前記薬味配合ドラムの内部に供給されたキムチ材料と薬味供給器から注入される薬味を均一に混合しながら、前記包装装置側に移送させるために、前記薬味配合ドラムの内部に固定設置されるスクリュー及び攪拌羽根と、を備える、
    請求項１１に記載の低塩キムチの製造システム。
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