JP2021176288A - 冷凍適性米の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】環境温度の変動に対応可能で冷凍に適した能力あるいは機能を有する冷凍適性米の製造方法を提供すること。【解決手段】冷凍適性米の製造方法は、玄米から糠層を削り取り玄米を白米にする精米工程の終了後の所定時間以内に、精米工程により生成された白米を冷却する冷却工程を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、冷凍に適した能力あるいは機能を有する冷凍適性米の製造方法に関する。

米を炊いた御飯すなわち米を加水加熱した御飯（米飯）がそのまま放置されると、一旦糊化（α化）した澱粉質が変質する「澱粉質の老化」などと呼ばれる現象（β化）が生ずる。澱粉質のβ化が進行すると、せっかくの米飯が例えば硬くなったりして美味しく食べることができない状態になる。食品を提供する外食産業や食品業界などにおいては、米飯の品質を重視する観点から、米飯の賞味期限は、例えば、夏場において常温で約６時間程度、春場および秋場において常温で約２４時間程度、冬場において常温で約４８時間程度に設定されている。このように、生の状態の米（生米）を米飯に加工する作業は、洗米工程、浸漬工程および炊飯工程などを含む約１時間以上の工程を要する一方で、米飯の賞味期限は、比較的短い。そして、食品のロスやチャンスロスの問題が生じている。

米飯の品質を保ちつつ米飯を美味しく食べることができるようにしたり、食品のロスやチャンスロスを抑えたりする手段のひとつとして、米飯の冷凍が挙げられる。そして、冷凍された米飯（冷凍米飯）を解凍する方法としては、加熱解凍が望ましい。すなわち、本発明の得た知見によれば、加熱を行わない解凍（自然解凍）の方法では、自然解凍後の米飯の品質（食味・食感・風味・弾力など）が著しく低下し、自然解凍後の米飯の品質と、炊きたての米飯の品質と、の間において大きな誤差が生ずる。そのため、現在販売されている冷凍米飯の場合には、澱粉質の特有の糊化特性などにより、加熱解凍が必要であるとされている。

しかし、冷凍米飯の加熱解凍を行った場合であっても、炊きたての米飯の品質と比較すると、加熱解凍後の米飯の品質は、食味・食感・風味などの点において低下している。つまり、冷凍米飯の加熱解凍を行う場合であっても、炊きたての米飯の品質を保つことは困難であり、炊きたての米飯の品質を保つことには限界がある。

そのため、冷凍米飯の加熱解凍は、一般家庭では日常的に行われている一方で、外食産業や食品業界などでは不向きであるとしてあまり行われず停滞している。また、高い能力を有する冷凍機や高い冷凍技術が存在したり開発されたりする場合であっても、冷凍米飯の保管、物流および消費の少なくともいずれかの段階において、品質管理上の温度変動などの不備が生ずると、冷凍米飯の品質を維持することが困難になる。さらに、外食産業や食品業界などでは、米飯が必要とされる適時に必要な量の米飯を提供できる商品供給マニュアルの作成や存在が要望されている一方で、均一な条件（例えば解凍時間など）の下で冷凍米飯の加熱解凍を行うことは困難である。そのため、前述したように、冷凍米飯の加熱解凍は、外食産業や食品業界などではあまり行われていない。

特許文献１には、自然解凍出来る冷凍米飯の製造方法が開示されている。しかし、前述したように、高い冷凍技術が存在したり開発されたりする場合であっても、冷凍米飯の保管、物流および消費の少なくともいずれかの段階において、品質管理上の温度変動などの不備が生ずると、冷凍米飯の品質を維持することが困難になる。このように、保管環境および物流環境などのあらゆる環境の温度変動による冷凍米飯の品質の変化を回避することは困難であり、冷凍機を含む冷凍技術に依存することより冷凍米飯の品質を保つことは困難である。

特開平５−３８２６６号公報

本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、環境温度の変動に対応可能で冷凍に適した能力あるいは機能を有する冷凍適性米の製造方法を提供することを目的とする。

前記課題は、玄米から糠層を削り取り前記玄米を白米にする精米工程の終了後の所定時間以内に、前記精米工程により生成された前記白米を冷却する冷却工程を備えたことを特徴とする本発明に係る冷凍適性米の製造方法により解決される。

本発明に係る冷凍適性米の製造方法によれば、精米工程の終了後の所定時間以内に、精米工程により生成された白米を冷却することにより、例えば籾の乾燥工程において米が受けた熱や精米工程において米が受けた研磨熱あるいは摩擦熱など、籾が白米になるまでの間に米が受けた熱を精米工程終了後の所定時間以内に除去することができる。これにより、一粒の生米における温度分布が均等になる。言い換えれば、一粒毎の生米の全体の温度が、表層部分から胚乳中心部分に至るまで均等な温度に整えられる。そのため、精米工程において発生した研磨熱あるいは摩擦熱などにより、生米の表層部分の水分が気化したり、生米の内部の水分量分布が変動したりした場合であっても、一粒の生米における水分量分布が均等になる。言い換えれば、一粒毎の生米の全体の水分量が、表層部分から胚乳中心部分に至るまで均等な水分量に整えられる。これにより、亀裂、胴割れ、微細空洞および劣化などの様々な微細変動が生米に生ずることを抑えることができる。また、一粒の生米における水分量分布が均等になるため、生米に含まれる養分（例えば澱粉質）と水分との親和性、融和性あるいは調和性を一粒の生米において高めることができる。そのため、生米を炊いたときすなわち生米を加水加熱したときに澱粉質が糊化（α化）する精度（糊化度）を向上させることができるとともに、米飯の表層部分から胚乳中心部分に至るまで糊化度を整えて均等にすることができる。そのため、澱粉質の糊化による米飯の保水能力を向上させることができるとともに、米飯の表層部分から胚乳中心部分に至るまで米飯の保水能力を整えて均等にすることができる。これにより、米飯を冷凍するときに、氷結晶が例えば最大氷結晶生成帯で米飯の内部に成長することを抑え、澱粉質の老化（β化）が進行することを抑えることができる。つまり、米飯を冷凍するときに低温障害が生ずることを抑えることができる。そして、冷凍された米飯（冷凍米飯）を解凍するときに、解凍方法が自然解凍であっても加熱解凍であっても、米飯の変質や澱粉質のβ化が生ずることを抑え、炊きたての米飯の品質を保つことができる。以上より、保管環境および物流環境などのあらゆる環境の温度変動に対応可能であり、米飯の冷凍に適した能力あるいは機能を有する生米すなわち冷凍適性米を製造することができる。

本発明に係る冷凍適性米の製造方法において、好ましくは、前記所定時間は、１６８時間であることを特徴とする。

例えば籾の乾燥工程において米が受けた熱や精米工程において米が受けた研磨熱あるいは摩擦熱による米に対する負荷および米の品質に対する影響は、時間の経過とともに増大する。本発明に係る冷凍適性米の製造方法によれば、精米工程の終了後の１６８時間以内に白米を冷却することにより、精米工程終了後の早期段階において、籾が白米になるまでの間に米が受けた熱を除去することができる。そのため、米に対する負荷および米の品質に対する影響が増大することを抑え、一粒の生米における温度分布および水分量分布をより一層均等にすることができる。これにより、保管環境および物流環境などのあらゆる環境の温度変動により一層対応可能であり、米飯の冷凍により一層適した能力あるいは機能を有する生米すなわち冷凍適性米を製造することができる。

本発明に係る冷凍適性米の製造方法において、好ましくは、前記冷却工程は、密閉空間内において温度を摂氏−０．３℃以上、摂氏＋０．３℃以下に保った状態で行われることを特徴とする。

本発明に係る冷凍適性米の製造方法によれば、一粒毎の生米の全体の温度を表層部分から胚乳中心部分に至るまで均等な摂氏０℃程度に整え、一粒毎の生米の全体の水分量を表層部分から胚乳中心部分に至るまでより一層均等な水分量に整えることができる。これにより、生米に含まれる養分（例えば澱粉質）と水分との親和性、融和性あるいは調和性を一粒の生米においてより一層高めることができる。これにより、保管環境および物流環境などのあらゆる環境の温度変動により一層対応可能であり、米飯の冷凍により一層適した能力あるいは機能を有する生米すなわち冷凍適性米を製造することができる。

本発明に係る冷凍適性米の製造方法において、好ましくは、前記冷却工程は、前記密閉空間内において水蒸気粒子を循環させ相対湿度を６５％以上に保った状態で行われることを特徴とする。

本発明に係る冷凍適性米の製造方法によれば、一粒毎の生米の全体の水分量を表層部分から胚乳中心部分に至るまでより一層均等な水分量に整えることができる。これにより、生米に含まれる養分（例えば澱粉質）と水分との親和性、融和性あるいは調和性を一粒の生米においてより一層高めることができる。これにより、保管環境および物流環境などのあらゆる環境の温度変動により一層対応可能であり、米飯の冷凍により一層適した能力あるいは機能を有する生米すなわち冷凍適性米を製造することができる。

本発明に係る冷凍適性米の製造方法において、好ましくは、前記冷却工程の最大の冷却時間は、２４時間であることを特徴とする。

本発明に係る冷凍適性米の製造方法によれば、冷却工程において白米を必要以上に冷却することを抑えつつ、一粒の生米における温度分布および水分量分布を均等にすることができる。

本発明によれば、環境温度の変動に対応可能で冷凍に適した能力あるいは機能を有する冷凍適性米の製造方法を提供することができる。

本発明の実施形態に係る冷凍適性米の製造方法を表すフローチャートである。 稲穂から白米が製造される工程の概略を表す模式図である。 稲穂から脱穀された籾の断面を表す断面図である。 本実施形態の密閉空間における一次的保管環境を説明するフローチャートである。 本実施形態の密閉空間における湿気の循環サイクルを説明する模式図である。 本実施形態の密閉空間を例示する斜視図である。 白米の表層を拡大して表した写真である。 白米を粉砕した状態を拡大して表した写真である。 白米を輪切りにしたときの断面を拡大して表した写真である。 本実施形態の密閉空間の一例としての温度管理装置を表す斜視図である。 本実施形態の温度管理装置の構成例を表すブロック図である。 本実施形態の温度管理装置の一部を切り欠いて表した斜視図である。 スクリューコンベアおよび砕氷熱交換器の構造例を表した斜視図である。 スクリューコンベアおよび砕氷熱交換器の構造例を示す断面図である。

以下に、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照して詳しく説明する。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

図１は、本発明の実施形態に係る冷凍適性米の製造方法を表すフローチャートである。
図２は、稲穂から白米が製造される工程の概略を表す模式図である。
図３は、稲穂から脱穀された籾の断面を表す断面図である。

本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法は、冷凍適性を有する生の状態の米（生米）を製造する方法である。「冷凍適性米」とは、生米自体が環境温度・湿度の変動に対応可能な性質を有するとともに米飯の冷凍に適した能力あるいは機能を有する生米である。冷凍適性米を炊いた御飯（米飯）が冷凍されたもの（冷凍米飯）は、加熱解凍不要であり、自然解凍であっても米飯の変質や澱粉質のβ化が生ずることを抑え、炊きたての米飯の品質を保つことができる。また、冷凍適性米が使用された冷凍米飯を必要に応じて加熱解凍することも可能であり、また、冷凍米飯が自然解凍された米飯を必要に応じて温めることも可能である。この場合には、炊きたての米飯の品質をより高い精度で再現することができる。

図１〜図３に表したように、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法では、まず、ステップＳ１において、稲穂５１から籾５２を外す（脱穀工程）。続いて、ステップＳ２において、脱穀工程において脱穀した籾５２を篩にかけ、脱穀した籾５２と、脱穀した籾５２に混在する籾殻および稲穂と、を分離する（ふるい工程）。続いて、ステップＳ３において、脱穀した籾５２を保管のために乾燥させる（乾燥工程）。乾燥工程では、自然乾燥により籾５２を乾燥させてもよく、温風あるいは熱風を用いた機械乾燥（温風乾燥あるいは熱風乾燥とも言う。）により籾５２を乾燥させてもよい。そして、籾５２の水分率は、例えば約１４％以上、１６％以下程度に調整される。なお、籾５２の水分率が約２０％以上の場合には、胴割米などと呼ばれる亀裂や胴割れが表層に生じた生米になることがある。

続いて、ステップＳ４において、籾５２から籾殻５５を取り除き、籾５２を玄米５３にする（籾摺り工程）。続いて、ステップＳ５において、籾摺り工程（ステップＳ４）で籾５２を玄米５３にした後に籾５２から籾殻５５や石などの異物を取り除く（ふうせん工程）。続いて、ステップＳ６において、玄米５３を篩にかけ、標準以下の大きさの玄米およびくず米を取り除く（選別工程）。すなわち、ステップＳ６では、標準以上の大きさの玄米５３を選び出す。続いて、ステップＳ７において、選別工程（ステップＳ６）で選び出された玄米５３を貯蔵する（貯蔵工程）。

続いて、ステップＳ８において、果皮５６１、種皮５６２および糊粉層５６３を含む糠層５６と、胚芽５７と、を玄米５３から削り取り、白米（精白米あるいは精米とも言う。）５４にする（精米工程（精白工程とも言う。））。白米５４は、胚乳の部分であり、糠層５６を取り除いていくにつれて玄米５３から三分づき米、五分づき米、七分づき米、胚芽米、白米５４になっていく。続いて、ステップＳ９において、精米後の白米５４をさらに選別する（精選工程）。ステップＳ１〜ステップＳ９の製造工程は、一般的な米の製造工程と同様である。

ここで、前述したように、米は、籾５２から白米（すなわち生米）５４になるまでの間に、乾燥工程における温風あるいは熱風による熱と、精米工程における研磨熱あるいは摩擦熱と、を受ける。一粒の米だけを考慮すると、一粒の米の体積は比較的小さいため、一粒の米は精米工程において受けた研磨熱あるいは摩擦熱を比較的容易に放出することができる。しかし、例えば米粒が積まれた数トンの米の集合体では、一粒の米が精米工程において受けた研磨熱あるいは摩擦熱を放出することは困難である。これにより、白米５４の表層部分の水分が気化したり、白米５４の内部の水分量分布が変動したりすることがある。具体的には、例えば、白米５４の表層部分の水分率が相対的に低く、白米５４の胚乳中心部分の水分率が相対的に高い状態になる。そのため、例えば、白米５４の表層部分において水分不足が生じ、白米５４の表層部分が静電気を帯びて細かい糠層５６を引き寄せることがある。また、米は、精米工程において衝撃を受ける。これにより、米が傷付くことがある。

さらに、米は、外界の湿度に敏感に反応し、水分を吸収したり放出したりする。玄米５３における水分の出入りは、胚と胚乳との境界付近にある「胚盤」と呼ばれる部分で最も早く行われる。胚盤付近の胚乳の膨脹や収縮は、胚乳の他の部分より早く進む。このような膨脹や収縮が急激に生ずると、亀裂が玄米５３の内部に生ずることがある。玄米５３は、空気中の酸素を吸収し、炭酸ガス、水分および熱を放出する。これは、「米の呼吸」などと呼ばれ、品質劣化の生理的要因になる。

白米５４は、水分と養分とを含み、例えば、約１５％程度の水分と、約７０％程度の澱粉質と、その他約１５％程度の祖たんぱく質、祖脂肪、灰分などと、により構成されている。つまり、白米５４の約８５％程度は、水分および澱粉質により構成されている。そのため、白米５４および白米５４を炊いた米飯の品質を決定する重要な要因は、米の洗浄・浸漬時の米粒内への水の浸透と、その結果に基づいて完成される米飯の品質状況と、にあると、本発明者は考えた。

すなわち、白米５４に含まれる澱粉質は、約２０％程度のアミロースと、約８０％程度のアミロペクチンと、を含む。アミロースは、数十個から数千個程度のブドウ糖が鎖状に連なった構造を有する。アミロペクチンは、分子がアミロースから枝状に分かれてできた分枝状分子であり、数百から数万個程度のブドウ糖を含む。白米５４では、アミロースとアミロペクチンとが互いに硬く結合している。元々β状態の生米（すなわち白米５４）の澱粉質に水を加えて加熱すると、分子の運動が次第に活発化して、アミロースおよびアミロペクチンの順で結合が崩れる。そうすると、水の分子が生米に自由に入ることができ、加水分解が容易に行われる。言い換えれば、白米５４に水を加えて加熱すると、アミロペクチンの結晶質部分が融解するとともに水和および膨潤する現象を生ずる。そして、生米は、人間にとって消化されやすい状態になる。このような状態の変化は、澱粉質の糊化（α化）あるいは糊化（α化）現象などと呼ばれる。

米飯は、澱粉質の糊化現象により水を保有する。言い換えれば、米飯は、糊化現象により水を抱き抱える状態になっている。つまり、澱粉質の糊化現象は、保水能力あるいは保水機能を有し、米飯の保水現象を生じさせる。例えば、総重量１０００ｇの白米５４の場合には、前述したように水分率は約１５％程度であるため、約１５０ｇ程度の水分が白米５４に含まれている。生米の状態の最大吸水予想量は約６５％程度であるため、洗浄・浸漬後の白米５４は、約５００ｇ（＝１０００ｇ×６５％−１５０ｇ）程度の水を吸収する。そして、洗浄・浸漬後の白米５４の総重量は、約１５００ｇ（＝１０００ｇ＋５００ｇ）程度になる。この状態の白米５４を炊飯すると、洗浄・浸漬前の白米５４の総重量（１０００ｇ）に対して約２．２倍以上、２．３倍以下程度の総重量の米飯が完成する。ここで、白米５４の約８５％程度が養分であるため、総重量１０００ｇの白米５４の養分は、約８５０ｇ程度である。そのため、総重量約２３００ｇ（＝１０００ｇ×２．３）の米飯のうちの約１４５０ｇ（＝２３００ｇ−８５０ｇ）程度の水分を澱粉質が保有している。つまり、総重量１０００ｇの白米５４を炊いた米飯は、約８５０ｇ程度の養分（具体的には澱粉質）と、約８５０ｇ程度の澱粉質に保有された約１４５０ｇ程度の水分と、を含む。

米飯の冷凍を行うと、澱粉質の糊化現象により澱粉質に保有された水分は、氷結晶の生成物になる。例えば、氷結晶は、最大氷結晶生成帯で米飯の内部に成長する。これにより、澱粉質の老化（β化）が進行する。言い換えれば、氷結晶が生成されると、水分の体積が膨張し、一粒毎の米飯において炊きたてのときとは異なる水分の移動が生ずる。この現象は、低温障害などと呼ばれる。低温障害が生ずると、冷凍米飯を自然解凍したときに、澱粉質がβ化したままで、炊きたての米飯の品質を保つことが困難になり、米飯を美味しく食べることができない。そこで、本発明者は、米飯を冷凍するときに、氷結晶が例えば最大氷結晶生成帯で米飯の内部に成長することを抑え、澱粉質の老化（β化）が進行することを抑えることが重要であると考えた。そして、本発明者は、白米５４に含まれる澱粉質と水分との親和性、融和性あるいは調和性を一粒の白米５４において高めて、白米５４を炊いたときに澱粉質が糊化（α化）する精度（糊化度）を向上させることが重要であると考えた。そのため、本発明者は、澱粉質の糊化度を向上させるために、一粒の白米５４における水分量分布を均等にすることが重要であると考えた。

そこで、本実施形態では、ステップＳ１０において、精米工程（ステップＳ８）の終了後の所定時間以内に、精米工程において生成された白米５４を冷却し、白米５４の一次的保管を行う（冷却工程）。より好ましくは、精米工程の終了後の１６８時間以内に、密閉空間内において温度を摂氏−０．３℃以上、摂氏＋０．３℃以下に保った状態で白米５４を冷却する。また、より好ましくは、密閉空間内において水蒸気粒子を循環させ相対湿度を６５％以上に保った状態で白米５４を冷却する。より好ましくは、冷却工程の最大の冷却時間は、２４時間である。白米５４の冷却工程の詳細について、後述する。

本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法によれば、精米工程の終了後の所定時間以内に白米５４を冷却することにより、例えば籾５２の乾燥工程において米が受けた熱や精米工程において米が受けた研磨熱あるいは摩擦熱など、籾５２が白米５４になるまでの間に米が受けた熱を精米工程終了後の所定時間以内に除去することができる。これにより、一粒の生米（すなわち白米５４）における温度分布が均等になる。言い換えれば、一粒毎の生米の全体の温度が、表層部分から胚乳中心部分に至るまで均等な温度に整えられる。そのため、精米工程において発生した研磨熱あるいは摩擦熱などにより、生米の表層部分の水分が気化したり、生米の内部の水分量分布が変動したりした場合であっても、一粒の生米における水分量分布が均等になる。言い換えれば、一粒毎の生米の全体の水分量が、表層部分から胚乳中心部分に至るまで均等な水分量に整えられる。これにより、亀裂、胴割れ、微細空洞および劣化などの様々な微細変動が生米に生ずることを抑えることができる。

また、一粒の生米における水分量分布が均等になるため、生米に含まれる養分（例えば澱粉質）と水分との親和性、融和性あるいは調和性を一粒の生米において高めることができる。そのため、生米を炊いたときすなわち生米を加水加熱したときに澱粉質が糊化（α化）する精度（糊化度）を向上させることができるとともに、米飯の表層部分から胚乳中心部分に至るまで糊化度を整えて均等にすることができる。そのため、澱粉質の糊化による米飯の保水能力を向上させることができるとともに、米飯の表層部分から胚乳中心部分に至るまで米飯の保水能力を整えて均等にすることができる。これにより、米飯を冷凍するときに、氷結晶が例えば最大氷結晶生成帯で米飯の内部に成長することを抑え、澱粉質の老化（β化）が進行することを抑えることができる。つまり、米飯を冷凍するときに低温障害が生ずることを抑えることができる。そして、冷凍された米飯（冷凍米飯）を解凍するときに、解凍方法が自然解凍であっても加熱解凍であっても、米飯の変質や澱粉質のβ化が生ずることを抑え、炊きたての米飯の品質を保つことができる。以上より、保管環境および物流環境などのあらゆる環境の温度変動に対応可能であり、米飯の冷凍に適した能力あるいは機能を有する生米すなわち冷凍適性米を製造することができる。

また、例えば籾５２の乾燥工程において米が受けた熱や精米工程において米が受けた研磨熱あるいは摩擦熱による米に対する負荷および米の品質に対する影響は、時間の経過とともに増大する。そのため、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法において、精米工程の終了後の１６８時間以内に白米５４を冷却する場合には、精米工程終了後の早期段階において、籾５２が白米５４になるまでの間に米が受けた熱を除去することができる。そのため、米に対する負荷および米の品質に対する影響が増大することを抑え、一粒の生米（すなわち白米５４）における温度分布および水分量分布をより一層均等にすることができる。これにより、保管環境および物流環境などのあらゆる環境の温度変動により一層対応可能であり、米飯の冷凍により一層適した能力あるいは機能を有する生米すなわち冷凍適性米を製造することができる。

また、冷却工程（ステップＳ１０）が密閉空間内において温度を摂氏−０．３℃以上、摂氏＋０．３℃以下に保った状態で行われる場合には、一粒毎の生米（すなわち白米５４）の全体の温度を表層部分から胚乳中心部分に至るまで均等な摂氏０℃程度に整え、一粒毎の生米の全体の水分量を表層部分から胚乳中心部分に至るまでより一層均等な水分量に整えることができる。これにより、生米に含まれる養分（例えば澱粉質）と水分との親和性、融和性あるいは調和性を一粒の生米においてより一層高めることができる。これにより、保管環境および物流環境などのあらゆる環境の温度変動により一層対応可能であり、米飯の冷凍により一層適した能力あるいは機能を有する生米すなわち冷凍適性米を製造することができる。

また、冷却工程が密閉空間内において水蒸気粒子を循環させ相対湿度を６５％以上に保った状態で行われる場合には、一粒毎の生米（すなわち白米５４）の全体の水分量を表層部分から胚乳中心部分に至るまでより一層均等な水分量に整えることができる。これにより、生米に含まれる養分（例えば澱粉質）と水分との親和性、融和性あるいは調和性を一粒の生米においてより一層高めることができる。これにより、保管環境および物流環境などのあらゆる環境の温度変動により一層対応可能であり、米飯の冷凍により一層適した能力あるいは機能を有する生米すなわち冷凍適性米を製造することができる。

また、冷却工程の最大の冷却時間が２４時間である場合には、冷却工程において白米５４を必要以上に冷却することを抑えつつ、一粒の生米（すなわち白米５４）における温度分布および水分量分布を均等にすることができる。

また、前述したように、本実施形態の冷凍適性米が使用された冷凍米飯を自然解凍する場合であっても、米飯の変質や澱粉質のβ化が生ずることを抑え、炊きたての米飯の品質を保つことができる。つまり、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法によれば、冷凍適性米が使用された冷凍米飯を加熱解凍しなくとも、冷凍米飯を自然解凍することにより炊きたての米飯の品質を保つことができる。そのため、電子レンジ等の電気機器を使用しなくとも、冷凍米飯を常温で自然解凍することにより炊きたての米飯の品質を保つことができる。これにより、省電力化および省エネルギー化を図ることができる。また、自然解凍された米飯を必要に応じて電子レンジ等の電気機器で温めることも可能である。この場合には、冷凍米飯を電子レンジ等の電気機器で温める場合と比較して、加温時間あるいは加熱時間の短縮化を図ることができるとともに、省電力化および省エネルギー化を図ることができる。また、解凍装置を必要とせず冷凍米飯を自然解凍することにより米飯の準備をすることができるため、必要な時に必要な量の米飯を確保することができる。さらに、冷凍適性米が使用された冷凍米飯を弁当などに入れた場合には、冷凍米飯を蓄冷材として利用することができるとともに、自然解凍された米飯を美味しく食べることができる。このように、本実施形態の冷凍適性米が使用された冷凍米飯は、米飯としての価値を向上させることができるとともに、米飯の準備等における利便性を向上させることができる。例えば食品を提供する外食産業や食品業界などにおいては、本実施形態の冷凍適性米が使用された冷凍米飯は、米飯としての価値をより一層向上させることができるとともに、米飯の準備等における利便性をより一層向上させることができる。

次に、本実施形態の冷却工程の詳細を、図面を参照して説明する。
図４は、本実施形態の密閉空間における一次的保管環境を説明するフローチャートである。
図５は、本実施形態の密閉空間における湿気の循環サイクルを説明する模式図である。
図６は、本実施形態の密閉空間を例示する斜視図である。
なお、図６では、説明の便宜上、密閉空間６１の内部に配置された熱交換器等の内部装置６２と米袋５０とを実線で表している。

図１〜図３に関して前述したように、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法では、精米工程の終了後の所定時間以内に、精米工程において生成された白米５４を冷却し、白米５４の一次的保管を行う（冷却工程）。そこで、図４〜図６を参照しつつ、精米工程の終了後の白米５４（すなわち生米）を冷却し一次的保管を行う環境について説明する。

図４および図６に表したように、まず、ステップＳ２１において、精米工程の終了後の白米５４（すなわち生米）を冷却し一次的保管を行う環境としての密閉空間６１を作る。密閉空間６１は、例えば冷却機あるいは冷却貯蔵庫などであり、温度管理対象物（本実施形態では白米５４）を収納して温度管理を行うための温度管理装置あるいは冷却保管装置である。図６に表したように、密閉空間６１は、熱交換器等の内部装置６２を備え、密閉空間内の温度および湿度を白米５４の一次的保管に適切な温度および湿度に制御する。但し、本実施形態の密閉空間６１は、冷却機あるいは冷却貯蔵庫などに限定されるわけではなく、擁壁を持つ倉庫であってもよく、あるいは収納を目的とする密閉可能な部屋であってもよい。密閉空間６１の一例の詳細については、後述する。

続いて、ステップＳ２２において、密閉空間６１内を適切な温度および湿度に保つために、密閉空間６１に対する外気侵入を防ぐ。続いて、ステップＳ２３において、密閉空間６１内で適切な相対湿度を発生させる。「適切な相対湿度」とは、白米５４に発生した静電気を除去可能な能力を有する相対湿度であることが望ましく、例えば約６５％程度以上の相対湿度であり、より好ましくは約９０％程度以上の相対湿度である。本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法では、密閉空間６１内で適切な相対湿度を発生させる湿度粒子（気化湿度粒子とも言う。）として、例えば水蒸気粒子を作り出す。水蒸気粒子の直径は、約０．０００４μｍ程度であり、普通の雨の滴の直径約２．０００μｍ程度および霧雨の滴の直径約１００μｍ程度よりも十分に小さい。但し、密閉空間６１内で適切な相対湿度を発生させる湿度粒子は、水蒸気粒子に限定されるわけではない。

続いて、ステップＳ２４において、密閉空間６１内の湿気（本実施形態では水蒸気粒子）を常に循環させ、結露水の発生を防止する。続いて、ステップＳ２５において、密閉空間６１内において、湿気質量（本実施形態では水蒸気粒子の質量）の制御を密閉空間６１内の温度制御により行う。

ここで、図５を参照しつつ、本実施形態の密閉空間６１における一次的保管環境の作成をさらに説明する。図５に表したように、密閉空間６１における一次的保管環境を作成するためには、湿気の循環サイクルを整えることが望ましい。すなわち、まず、ステップＳ３１において、密閉空間６１に対する外気侵入を防ぎ密閉空間６１内を適切な温度および湿度に保つために、密閉空間６１の障壁の維持管理を行う。続いて、ステップＳ３２において、一定の冷気を含む水蒸気粒子を発生させる。具体的には、密閉空間６１内において水蒸気粒子を発生させ、連鎖的あるいは継続的に密閉空間６１内に放出させて、密閉空間６１内において水蒸気粒子を循環させる。

続いて、ステップＳ３３において、密閉空間６１内の風速および温度を調整する。例えば、ステップＳ３３では、密閉空間６１内の温度を摂氏−０．３℃以上、摂氏＋０．３℃以下に維持する。続いて、ステップＳ３４において、昇温した一部の水蒸気粒子を回収する。言い換えれば、ステップＳ３４では、過剰な水蒸気粒子を回収する。続いて、ステップＳ３５において、密閉空間６１内を温度毎の適切な相対湿度、すなわち例えば約６５％程度以上の相対湿度、より好ましくは約９０％程度以上の相対湿度に維持する。本実施形態では、水蒸気粒子の気化現象を利用することにより、密閉空間６１内を温度毎の適切な相対湿度に維持する。この詳細については、後述する。

このように、精米工程の終了後の白米５４を冷却し一次的保管を行う環境の作成手段として、主に、密閉空間６１内において水蒸気粒子を発生させ、連鎖的あるいは継続的に密閉空間６１内に放出させて、密閉空間６１内において水蒸気粒子を循環させる工程と、過剰な水蒸気粒子を回収する工程と、密閉空間６１内を温度毎の適切な相対湿度に維持する工程と、を行う。

そして、図６に表したように、精米工程の終了後の所定時間以内に白米５４を一次的保管環境としての密閉空間６１内に投入し、白米５４の冷却を行う。白米５４の一次的保管の状態は、無包装の状態であってもよく、米袋に包装された状態であってもよい。図６に表した例では、白米５４は、米袋５０に包装された状態で密閉空間６１に一次的保管されている。米袋５０の材料は、ナイロン等の樹脂であってもよく、紙であってもよい。例えば、米袋５０の容量は、米袋５０の材料がナイロン等の樹脂である場合には約１ｋｇ以上、１５ｋｇ以下程度であり、米袋５０の材料が紙である場合には約１ｋｇ以上、３０ｋｇ以下程度である。但し、米袋５０の容量は、これだけに限定されるわけではない。

また、白米５４が米袋５０に包装された状態は、真空状態であってもよく、真空状態でなくともよい。白米５４が米袋５０に包装された状態で密閉空間６１に一次的保管された場合には、白米５４を収容した米袋５０の厚み（すなわち高さ）が１５ｃｍ以下であることが好ましい。また、互いに隣り合う米袋５０同士の間に隙間を確保し、より良い通気性を確保することが好ましい。白米５４の密閉空間６１における一次的保管の時間すなわち白米５４の冷却工程の時間は、２４時間以内であることが好ましい。

次に、本発明者が実施した検討の結果の例を、図面を参照して説明する。
図７は、白米の表層を拡大して表した写真である。
なお、図７（ａ）は、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米の表層を表す拡大写真である。図７（ｂ）は、比較例に係る米の製造方法により製造された白米の表層を表す拡大写真である。

本発明者は、コシヒカリを用いて、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４（すなわち生米）と、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法とは異なる通常の米の製造方法（すなわち比較例に係る米の製造方法）により製造された白米５４（すなわち生米）と、の表層の写真撮影を行った。そして、本発明者は、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４と、比較例に係る米の製造方法により製造された白米５４と、を比較検討した。

図７（ａ）に表したように、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４では、亀裂や胴割れなどは白米５４の表層には見られなかった。また、比較例に係る米の製造方法により製造された白米５４（図７（ｂ）参照）と比較すると、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４の表層に見られた細かな傷や糊粉の付着は、非常に少なかった。さらに、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４の表層には透明感が見られた。このような白米５４の表層の透明感は、一粒の白米５４における水分量分布が均等になり、光の透過性が向上したためであると考えられる。

一方で、図７（ｂ）に表したように、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４（図７（ａ）参照）と比較すると、比較例に係る米の製造方法により製造された白米５４の表層には、多くの細かな傷や糊粉の付着が見られた。また、比較例に係る米の製造方法により製造された白米５４の表層には、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４の表層に見られたような透明感は見られず、半透明感が見られた。

図８は、白米を粉砕した状態を拡大して表した写真である。
なお、図８（ａ）は、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米の粉砕状態を表す拡大写真である。図８（ｂ）は、比較例に係る米の製造方法により製造された白米の粉砕状態を表す拡大写真である。

本発明者は、白米５４（すなわち生米）に圧力を加えて白米５４を粉砕し、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４と、比較例に係る米の製造方法により製造された白米５４と、の粉砕状態の写真撮影を行った。そして、本発明者は、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４と、比較例に係る米の製造方法により製造された白米５４と、を比較検討した。

図８（ａ）に表したように、比較例に係る米の製造方法により製造された白米５４（図８（ｂ）参照）と比較すると、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４は、大きく砕けた。また、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４には透明感が見られた。このような白米５４の透明感は、一粒毎の白米５４の全体の水分量が、表層部分から胚乳中心部分に至るまで均等な水分量に整えられたためであると考えられる。

一方で、図８（ｂ）に表したように、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４（図８（ａ）参照）と比較すると、比較例に係る米の製造方法により製造された白米５４は、細かく砕けた。また、比較例に係る米の製造方法により製造された白米５４には、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４に見られたような透明感は見られず、半透明感が見られた。

図９は、白米を輪切りにしたときの断面を拡大して表した写真である。
なお、図９（ａ）は、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米の断面を表す拡大写真である。図９（ｂ）は、比較例に係る米の製造方法により製造された白米の断面を表す拡大写真である。

図９（ａ）に表したように、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４の断面には、内部空洞は見られず、割れくず等の付着も見られなかった。また、比較例に係る米の製造方法により製造された白米５４（図９（ｂ）参照）と比較すると、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４の断面には、粘りが見られるとともに、微細な表面が見られた。

一方で、図９（ｂ）に表したように、本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法により製造された白米５４（図９（ａ）参照）と比較すると、比較例に係る米の製造方法により製造された白米５４の断面には、多くの内部空洞５９が見られた。

次に、本実施形態の密閉空間６１の一例を、図面を参照して説明する。
なお、以下説明する温度管理装置１は、本実施形態の密閉空間６１の一例である。本実施形態の密閉空間６１は、以下説明する温度管理装置１だけに限定されるわけではない。

図１０は、本実施形態の密閉空間の一例としての温度管理装置を表す斜視図である。
図１１は、本実施形態の温度管理装置の構成例を表すブロック図である。

＜温度管理装置１の概要＞
図１０および図１１に表したように、温度管理装置１は、冷却機あるいは冷却貯蔵庫などとも呼ばれ、温度管理対象物Ｗを収納して温度管理をするための例えば業務用の冷却保管装置である。本実施形態に係る冷凍適性米の製造方法では、温度管理対象物Ｗは、白米５４である。なお、図６に関して前述したように、温度管理対象物Ｗとしての白米５４は、米袋５０に包装あるいは収容された状態で温度管理装置１に保管されてもよい。

温度管理装置１は、温度管理対象物Ｗを庫内の収納部である例えば収納スペース１１に収容して、常に庫内の保管に適切な温度の目標温度である例えば摂氏０℃程度に継続的に保ち、温度管理対象物Ｗの表面から中心部分まで全ての温度を均一に摂氏０℃まで冷却できる。

しかも、温度管理装置１は、冷却の際に、収納スペース１１に収納された温度管理対象物Ｗの水分が氷結して氷結物（氷結晶）を作らないようにして、温度管理対象物Ｗが例えば−１℃〜−５℃の範囲の氷結温度に達しないようにする。これにより、温度管理装置１は、温度管理対象物Ｗの鮮度等の品質を保つことができる機能を有する。

図１０および図１１に表したように、温度管理装置１は、ボックス型の冷却部２と、砕氷部である例えば砕氷機３と、貯水タンク４と、制御部１００と、を有している。冷却部２は、本体部５と、外部ユニット６と、を有する。砕氷機３および貯水タンク４は、冷却部２の外側に配置されている。砕氷機３および貯水タンク４は、氷（好ましくは図１１に示す砕氷２００）を冷気温度変更部である例えば砕氷熱交換器８に供給するための氷供給部７０を構成している。

＜冷却部２＞
図１０および図１１に表した冷却部２の本体部５は、例えばボックス型を形成している。外部ユニット６は、本体部５に対して、後で説明する冷媒配管２４，２６を介して、外付けで接続されている。冷却部２の本体部５は、金属製の冷却貯蔵庫１２と、内部ユニット７と、砕氷熱交換器８と、目標温度冷気である例えば第２冷気ＣＬ２の第２送風部である例えば砕氷熱交換用ファン９と、スクリューコンベア１０と、収納スペース１１と、を備える。

内部ユニット７と砕氷熱交換器８と砕氷熱交換用ファン９とスクリューコンベア１０とは、冷却貯蔵庫１２内に配置されている。収納スペース１１は、冷却貯蔵庫１２内に形成されており、温度管理対象物Ｗを収納して貯蔵（保管）する空間である。

図１０および図１１に表した冷却貯蔵庫１２を説明する。
図１０および図１１に表した冷却貯蔵庫１２は、例えばステンレスのような金属により箱型に作られており、図１０に示す床面Ｆ上に設置されている。内部ユニット７と砕氷熱交換器８と砕氷熱交換用ファン９とスクリューコンベア１０とは、冷却貯蔵庫１２の内部空間の上部に配置されている。

収納スペース１１は、冷却貯蔵庫１２の内部空間の下部であって、内部ユニット７と砕氷熱交換器８と砕氷熱交換用ファン９とスクリューコンベア１０との下部に設けられている。内部ユニット７と砕氷熱交換器８と砕氷熱交換用ファン９とスクリューコンベア１０とは、冷却貯蔵庫１２の上部に集めて配置されている。収納スペース１１は、内部ユニット７と砕氷熱交換器８と砕氷熱交換用ファン９とスクリューコンベア１０との下部に設けられているので、比較的広いスペースを確保できる。スクリューコンベア１０は、砕氷機３から供給された氷である例えば砕氷２００を砕氷熱交換器８に案内して供給するための氷案内部である。

図１０に表したように、冷却貯蔵庫１２の収納スペース１１内には、少なくとも１枚の棚板１５が着脱可能に配置されている。棚板１５の上には、温度管理対象物Ｗを置いて貯蔵することができる。棚板１５は、例えば編み板のような第２冷気ＣＬ２を通しやすいものであることがより好ましい。

図１０に表したように、冷却貯蔵庫１２の側面は、開口部１３を有している。冷却貯蔵庫１２は、開閉扉１４を備えている。開閉扉１４は、ヒンジ１４Ｈにより取り付けられており、開口部１３を開閉可能である。開口部１３は、収納スペース１１の位置に対応して設けられている。これにより、作業者は、開口部１３を通じて、外部から収納スペース１１内の棚板１５の上に温度管理前の温度管理対象物Ｗを置いたり、温度管理後の温度管理対象物Ｗを、外部に取り出したりすることができる。また、作業者は、開口部１３を閉じることにより、収納スペース１１を密閉することができる。

次に、図１０および図１１に表した内部ユニット７について説明する。
内部ユニット７は、図１１に示すように、冷気蒸発器２０と、コンプレッサ（圧縮機）２１と、基本冷気である例えば第１冷気ＣＬ１の第１送風部である例えば冷気放出用ファン２２と、を有する。

冷気蒸発器２０およびコンプレッサ２１は、冷媒配管２３により互いに接続されている。冷気蒸発器２０の前面側には、冷気放出用ファン２２が配置されている。冷気放出用ファン２２は、冷気蒸発器２０が放出する例えば−１０℃の第１冷気ＣＬ１を砕氷熱交換器８に送り込む役割を有する。冷気放出用ファン２２のモータ２２Ｍの回転動作は、制御部１００の指令により制御される。冷気蒸発器２０は、第１冷気ＣＬ１を発生させる基本冷気生成部の一例である。

次に、図１０および図１１に表した外部ユニット６について説明する。
外部ユニット６は、図１１に表したように、凝縮器１６と、膨張弁１７と、送風ファン１８と、を有する。コンプレッサ２１および凝縮器１６は、冷媒配管２４により互いに接続されている。凝縮器１６および膨張弁１７は、冷媒配管２５により互いに接続されている。

膨張弁１７および冷気蒸発器２０は、冷媒配管２６により互いに接続されている。送風ファン１８は、凝縮器１６に送風して凝縮器１６を冷却する。送風ファン１８のモータ１８Ｍの回転動作は、制御部１００の指令により制御される。コンプレッサ２１は、制御部１００の指令により駆動される。

図１１に表したように、内部ユニット７の冷気蒸発器２０およびコンプレッサ２１、ならびに、外部ユニット６の凝縮器１６および膨張弁１７は、冷凍サイクル１５０を構成している。冷凍サイクル１５０では、冷媒の高温・高圧ガスがコンプレッサ（圧縮機）２１から凝縮器１６へ冷媒配管２４を通じて供給され、凝縮器（コンデンサ）１６では放熱が行われる。

冷媒の常温・高圧の液体が、凝縮器１６から膨張弁１７へ冷媒配管２５を通じて供給される。そして、冷媒の低温・低圧の霧状ガスが膨張弁１７から冷気蒸発器（エバポレータ）２０へ冷媒配管２６を通じて送られることで、冷気蒸発器２０は、吸熱を行って第１冷気ＣＬ１を放出する。冷媒の低温・低圧の気体が、冷気蒸発器２０からコンプレッサ２１へ冷媒配管２３を通じて送られる。このようにして、冷気蒸発器２０は、例えば−１０℃の第１冷気ＣＬ１を放出する。また、冷気放出用ファン２２は、冷気蒸発器２０が放出する第１冷気ＣＬ１を砕氷熱交換器８に送り込む。

次に、図１０および図１１に示す砕氷熱交換器８について説明する。
図１２は、本実施形態の温度管理装置の一部を切り欠いて表した斜視図である。
図１３は、スクリューコンベアおよび砕氷熱交換器の構造例を表した斜視図である。
図１４は、スクリューコンベアおよび砕氷熱交換器の構造例を示す断面図である。

図１０〜図１２では、第１冷気ＣＬ１の流れ方向をＸ方向で表し、上下方向をＺ方向で表し、図２の紙面垂直方向をＹ方向で表している。図１０〜図１２に表したように、砕氷熱交換器８は、冷気放出用ファン２２と砕氷熱交換器８との間に配置されている。砕氷熱交換用ファン９は、砕氷熱交換器８の前側に配置されている。スクリューコンベア１０は、砕氷熱交換器８の上部に配置されている。

先に、砕氷２００を搬送するための砕氷搬送装置としてのスクリューコンベア１０について説明する。図１２および図１３に表したように、スクリューコンベア１０は、砕氷機３から供給される砕氷２００をＹ方向に沿って連続的に直線搬送させる機能を有する。

スクリューコンベア１０は、ガイド体３０と、ガイド体３０内に配置されているスクリュー３１と、駆動モータ３２と、を有する。ガイド体３０は、例えば筒状を有しており、Ｙ方向に沿って冷却貯蔵庫１２の内側に固定されている。図１２に表したように、ガイド体３０の両端部は、フランジ部３０Ｒ、３０Ｌにより閉じている。ガイド体３０およびスクリュー３１は、金属例えばステンレス等により作られている。

図１３および図１４に表したように、スクリュー３１は、らせん状の連続している羽根３１Ｈと、羽根３１Ｈを保持している軸部３１Ｂと、を有している。軸部３１Ｂの両端部は、ガイド体３０のフランジ部３０Ｒ、３０Ｌの内部側の軸受部により回転可能に支持されている。スクリュー３１の軸部３１Ｂは、駆動モータ３２の出力軸に対して減速機３３を用いて連結されている。スクリュー３１は、制御部１００の指令により駆動モータ３２を駆動することで、ガイド体３０の内部で回転して、ガイド体３０内に投入されている砕氷２００を砕氷の搬送方向であるＹ方向に連続的に直線搬送することができる。

図１３および図１４に表したように、スクリュー３１のガイド体３０は、砕氷２００用の投入口部３５と、砕氷２００を落下させるための複数の排出口部３６と、を備える。１つの投入口部３５が、ガイド体３０のフランジ部３０Ｌ側の位置であって、しかも上側に向けて設けられている。投入口部３５は、砕氷機３から供給される砕氷２００をガイド体３０内の上流側の内部に投入するための開口部である。

これに対して、複数の排出口部３６が、ガイド体３０のフランジ部３０Ｌ側から図１２のフランジ部３０Ｒ側の間において、同じ間隔をおいて下向きに向けて突出して設けられている。排出口部３６は、ガイド体３０内をＹ方向に沿って連続的に搬送されてくる砕氷２００を砕氷熱交換器８側へ落下させる。

次に、砕氷熱交換器８を説明する。
図１２および図１３に表した砕氷熱交換器８は、スクリューコンベア１０の下部において、Ｚ方向に向けて立てて配置されている。砕氷熱交換器８は、スクリューコンベア１０のガイド体３０の各排出口部３６を通じて落下してくる砕氷２００を通す構造を有している。

図１３に表したように、砕氷熱交換器８は、複数の熱交換体４０と、受け部材４１と、を有している。各熱交換体４０は、所定の間隔をおいて、Ｙ方向に平行に直列に並べて配列されている。すなわち、図１１および図１２に表したように、複数の熱交換体４０は、冷気蒸発器２０と冷気放出用ファン２２と平行になるように並べて配置されている。

図１３および図１４に表したように、各熱交換体４０は、好ましくは熱交換効率の良好で錆びにくい金属、例えばステンレス、銅等により作られている。例えば、各熱交換体４０は、金属板を折り曲げることで形成されている。各熱交換体４０の内部には、砕氷通過空間ＳＰが、Ｚ方向に沿って形成されている。各熱交換体４０は、上端開口部４０Ｂと、下端開口部４０Ｃと、を有している。

各熱交換体４０の水平方向の断面における砕氷通過空間ＳＰは、第１冷気ＣＬ１を送る方向であるＸ方向に沿って徐々に厚みが増すように形成されている。すなわち、各熱交換体４０の砕氷通過空間ＳＰは、第１冷気ＣＬ１の上流側において先細りになっていて、第１冷気ＣＬ１の上流側から下流側に向かうに従って広がっている。

各熱交換体４０の第１冷気ＣＬ１の下流側の先端部は、例えば半円形状になっている。これにより、第１冷気ＣＬ１は、Ｘ方向に沿って各熱交換体４０の周囲をできる限り空気抵抗を大きくしないようにしてスムーズに通過することができる。

各熱交換体４０は、例えば金属板が折り曲げられたパンチングメッシュにより形成されている。これにより、各熱交換体４０には、複数の貫通孔４０Ｈが全面に渡って形成されている。冷気蒸発器２０が放出する第１冷気ＣＬ１は、冷気放出用ファン２２の回転により砕氷熱交換器８に送り込まれる。砕氷熱交換器８に送り込まれた第１冷気ＣＬ１は、複数の貫通孔４０Ｈを通って、各熱交換体４０の砕氷通過空間ＳＰ内を通る。

図１１に表した砕氷熱交換器８は、冷気蒸発器２０から放出される−１０℃の第１冷気ＣＬ１を摂氏０℃付近の第２冷気ＣＬ２に熱交換させる熱交換フィルタである。砕氷熱交換器８は、第１冷気ＣＬ１が放出される前方において砕氷２００を通過させる。なお、砕氷２００が熱交換体４０の砕氷通過空間ＳＰ内を通過する形態は、砕氷２００が砕氷通過空間ＳＰ内を留まることなく連続的に通過する形態に限定されるわけではなく、砕氷２００が砕氷通過空間ＳＰ内で一時的に貯留し、融解することで徐々に砕氷通過空間ＳＰ内を通過する形態も含む。

このため、摂氏０℃よりも低い−１０℃の第１冷気ＣＬ１は、各熱交換体４０の砕氷通過空間ＳＰ内を通る砕氷２００に強制的に当接する。そして、熱交換が行われて、摂氏０℃程度により近い温度の第２冷気ＣＬ２が生成される。砕氷熱交換器８は、−１０℃の第１冷気ＣＬ１を砕氷２００の砕氷温度で熱変換させる砕氷壁（砕氷フィルタ）を構成している。

また、熱交換体４０を通過した−１０℃の第１冷気ＣＬ１が砕氷２００と当接することで、氷が溶解し、水分が気化する。これにより、相対湿度１００％あるいは１００％により近い、摂氏０℃程度の水蒸気粒子等が生成される。このとき、氷を大きい塊でなく小さな塊である砕氷２００とすることで、大きな塊の氷を用いる場合と比較して、氷の表面積を増やすことができる。そのため、氷の融解と、融解した水分の気化と、を効率的に行うことができる。また、第２冷気ＣＬ２をより効率的に摂氏０℃及びその近傍（摂氏０℃程度）の温度にすることができる。

図１３および図１４に示すように、ガイド体３０の排出口部３６は、砕氷熱交換器８の各熱交換体４０の上端開口部４０Ｂ内に挿入されている。各熱交換体４０の下端開口部４０Ｃ側は、受け部材４１内に位置されている。受け部材４１は、全ての熱交換体４０内を通過してくる砕氷２００を受ける。

これにより、図１４に表したように、スクリューコンベア１０のガイド体３０内をＹ方向に沿って連続して搬送されてくる砕氷２００は、ガイド体３０の排出口部３６から対応する位置の熱交換体４０の上端開口部４０Ｂから投入されて、砕氷通過空間ＳＰ内を通過する。そして、砕氷２００は、熱交換体４０の下端開口部４０Ｃから、受け部材４１内に排出される。なお、排出された砕氷２００は、例えば貯水タンク４内あるいは砕氷機３の内側に戻すことで、循環して再利用することができる構成となっている。

次に、図１１および図１２に示す砕氷熱交換用ファン９を説明する。
図１１および図１２に表した砕氷熱交換用ファン９は、制御部１００の指令により、駆動モータ９Ｍにより回転される。砕氷熱交換用ファン９が回転することにより、砕氷２００の融解温度、または融解された水分の気化速度を、風圧と共に変動させ促進等させることができる。すなわち、砕氷熱交換器８が冷気放出用ファン２２と砕氷熱交換用ファン９との間において冷気放出用ファン２２と砕氷熱交換用ファン９とに隣接して配置されているため、冷気放出用ファン２２および砕氷熱交換用ファン９の少なくともいずれかは、例えば、冷気放出用ファン２２から砕氷熱交換器８に送られる第１冷気ＣＬ１の風圧を変動させたり乱気流を発生させたりすることができる。そのため、砕氷熱交換器８において第１冷気ＣＬ１に当接する氷の融解および気化の発生を促進させることができる。

これにより、砕氷熱交換用ファン９は、庫内である収納スペース１１に充満する湿度密度と、収納スペース１１内の温度管理対象物Ｗと、の熱交換を行うために必要な収納スペース１１内の乱流風速の調整を可能とする。

上述したように、砕氷熱交換用ファン９は、砕氷フィルタである砕氷熱交換器８の融解機能と、融解水分の気化と、収納スペース１１内における乱流の気流と、を発生する。砕氷熱交換用ファン９は、氷が融解して水分が気化した砕氷２００の水蒸気粒子等を収納スペース１１内に導入し循環させることで、収納スペース１１内の相対湿度１００％あるいは１００％により近い環境に整え、冷熱の蓄積に似た冷気の質量を高める役割を有する。

次に、図１０および図１１に表した砕氷機３および貯水タンク４について説明する。
図１０および図１１に表したように、砕氷機３は、貯水タンク４に対して配管４Ｂにより接続されている。砕氷機３は、自ら氷を作る製氷機の機能を有している。砕氷機３は、砕氷供給管３Ｂにより、スクリュー３１のガイド体３０の投入口部３５に接続されている。

これにより、制御部１００がモータ４Ｍを駆動して、貯水タンク４内に収容されている水が砕氷機３内に自動注水して供給されると、砕氷機３では、氷の塊が作られる。氷の塊が砕氷機３内にある例えばクラッシャ等の破砕装置により破砕することで、比較的小さな氷の塊である砕氷２００が得られる。

このように、大きな塊の氷を砕氷して小さな塊の氷である砕氷２００にすることで、上述のように、大きな塊の氷を用いる場合と比較して、氷の表面積を大幅に増やすことができる。このため、砕氷熱交換器８は、より効率的に第２冷気ＣＬ２を生成することができる。

図１１に表したように、得られた砕氷２００は、砕氷機３の砕氷供給管３Ｂにより、スクリュー３１のガイド体３０の投入口部３５に投入される。砕氷２００が投入口部３５に投入されると、図１４に表したように、スクリューコンベア１０のスクリュー３１は、制御部１００の指令により駆動モータ３２を駆動することで、ガイド体３０の内部で回転して、ガイド体３０内に投入されている砕氷２００を砕氷２００の搬送方向であるＹ方向に連続的に搬送する。

そして、ガイド体３０内をＹ方向に沿って搬送されてくる砕氷２００は、ガイド体３０の排出口部３６から対応する位置の熱交換体４０の上端開口部４０Ｂから投入される。このため、砕氷２００は、熱交換体４０の砕氷通過空間ＳＰ内を通過して、熱交換体４０の下端開口部４０Ｃから受け部材４１内に排出される。

なお、図１１に表したように、本体部５の中には、任意の位置に、好ましくは複数の温度センサＳＮ１、ＳＮ２、ＳＮ３を配置することができる。例えば温度センサＳＮ１は、冷気放出用ファン２２の付近で第１冷気ＣＬ１の温度情報を制御部１００に報告する。

温度センサＳＮ２は、砕氷熱交換用ファン９の付近で第２冷気ＣＬ２の温度情報を制御部１００に報告する。温度センサＳＮ３は、収納スペース１１内に配置されて収納スペース１１内の温度情報を制御部１００に報告する。これにより、制御部１００は、温度センサＳＮ１、ＳＮ２、ＳＮ３からの温度情報により、各部の温度状態をリアルタイムで監視することができる。

本実施形態の温度管理装置１では、例えば冷気放出用ファン２２のモータ２２Ｍが発生する熱量、砕氷熱交換用ファン９の駆動モータ９Ｍが発生する熱量、スクリューコンベア１０の駆動モータ３２が発生する熱量、その他に照明の熱量や、外気侵入熱等の冷却を阻害する熱量は、砕氷２００の融解および気化現象を促進するための熱源として利用することができる。すなわち、温度管理対象物Ｗを冷却するときに阻害となり得る熱量は、砕氷２００の融解および気化現象を促進するための熱源として砕氷２００により奪われる仕組みをとなっている。このため、前述した駆動モータ３２の熱量等は、収納スペース１１内の雰囲気温度を摂氏０℃及びその近傍の温度から更に上昇させる要因とはならない構成となっている。

砕氷２００の融解後の水分の気化等により生成される水蒸気粒子等は、非常に細かな湿度粒子となり、収納スペース１１の金属壁等や収納されている温度管理対象物Ｗに対して、水滴のような結露水を付着させることがなく、温度管理対象物Ｗを高品質で保存することができる。

また、通常の冷蔵庫や冷却機の場合には、庫内の動力ファンの周辺または装置内部に静電気が起きて、埃や塵の付着物が見られることがある。これに対して、本実施形態の温度管理装置１では、冷気放出用ファン２２と砕氷熱交換用ファン９との回転による静電気の痕跡が無い。これは、収納スペース１１内における相対湿度が１００％または１００％に極近いことによるものである。

以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。上記実施形態の構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせたりすることができる。

１：温度管理装置、 ２：冷却部、 ３：砕氷機、 ３Ｂ：砕氷供給管、 ４：貯水タンク、 ４Ｂ：配管、 ４Ｍ：モータ、 ５：本体部、 ６：外部ユニット、 ７：内部ユニット、 ８：砕氷熱交換器、 ９：砕氷熱交換用ファン、 ９Ｍ：駆動モータ、 １０：スクリューコンベア、 １１：収納スペース、 １２：冷却貯蔵庫、 １３：開口部、 １４：開閉扉、 １４Ｈ：ヒンジ、 １５：棚板、 １６：凝縮器、 １７：膨張弁、 １８：送風ファン、 １８Ｍ：モータ、 ２０：冷気蒸発器、 ２１：コンプレッサ、 ２２：冷気放出用ファン、 ２２Ｍ：モータ、 ２３、２４、２５、２６：冷媒配管、 ３０：ガイド体、 ３０Ｌ、３０Ｒ：フランジ部、 ３１：スクリュー、 ３１Ｂ：軸部、 ３１Ｈ：羽根、 ３２：駆動モータ、 ３３：減速機、 ３５：投入口部、 ３６：排出口部、 ４０：熱交換体、 ４０Ｂ：上端開口部、 ４０Ｃ：下端開口部、 ４０Ｈ：貫通孔、 ４１：受け部材、 ５０：米袋、 ５１：稲穂、 ５２：籾、 ５３：玄米、 ５４：白米、 ５５：籾殻、 ５６：糠層、 ５７：胚芽、 ５９：内部空洞、 ６１：密閉空間、 ６２：内部装置、 ７０：氷供給部、 １００：制御部、 １５０：冷凍サイクル、 ２００：砕氷、 ５６１：果皮、 ５６２：種皮、 ５６３：糊粉層、 ＣＬ１：第１冷気、 ＣＬ２：第２冷気、 Ｆ：床面、 ＳＮ１、ＳＮ２、ＳＮ３：温度センサ、 ＳＰ：砕氷通過空間、 Ｗ：温度管理対象物

Claims (5)

1. 玄米から糠層を削り取り前記玄米を白米にする精米工程の終了後の所定時間以内に、前記精米工程により生成された前記白米を冷却する冷却工程を備えたことを特徴とする冷凍適性米の製造方法。
2. 前記所定時間は、１６８時間であることを特徴とする請求項１に記載の冷凍適性米の製造方法。
3. 前記冷却工程は、密閉空間内において温度を摂氏−０．３℃以上、摂氏＋０．３℃以下に保った状態で行われることを特徴とする請求項１または２に記載の冷凍適性米の製造方法。
4. 前記冷却工程は、前記密閉空間内において水蒸気粒子を循環させ相対湿度を６５％以上に保った状態で行われることを特徴とする請求項３に記載の冷凍適性米の製造方法。
5. 前記冷却工程の最大の冷却時間は、２４時間であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の冷凍適性米の製造方法。
   
   

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