JP2540220B2 - ねり粉、特にねり粉製品を製造するための混練り装置および方法 - Google Patents

ねり粉、特にねり粉製品を製造するための混練り装置および方法

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、閉鎖されたハウジング、材料供給開口、プ
レス型が設けられずに形成されている搬出口、並びにハ
ウジング内で連続的に働きかつハウジングの全作業断面
で強制送り作用を行なう混練り要素が設けられている二
つの協働する作業ローラの様式の作業要素とを備えた粗
ねり粉を造るための混練り装置に関する。
〔従来の技術〕
ねり粉の調製のため今日にあっては多種多様の加工機
械が使用されている。ねり粉製品はねり粉の形を経て調
製される食料品に対して占める割合が増大して来てい
る。この際賦形は大抵押出方法によって行われ、この押
出方法にあっては粘りのあるねり粉は例えば80〜120バ
ールの高い圧力でプレス型によりプレスされ、所望の長
さに裁断される。
賦形およびその後の形状維持のため色々な種類のつな
ぎ力が利用される。典型的なつなぎはいわゆる蛋白質基
質（Proteingeruest）である。この蛋白質基質は、結晶
の形で存在している澱粉を結合しているすべての蛋白質
細胞の網状で立体的な連鎖である。蛋白質基質はしばし
ば任意に変え、かつ改造することが可能であるが、しか
しこれは充分な水が存在し、かつ蛋白質が高温により凝
固しない場合のみである。植物性の蛋白質は鶏卵と極め
て類似した挙動を示す、鶏卵を冷たい水中に割って入れ
た際、−これを極めて慎重に行う限り−鶏卵は殆どその
形状を維持する。強く攪拌もしくは泡立てた場合水様の
鶏卵によって着色された卵スープが得られる。同じ鶏卵
を沸騰した水内に割って入れた場合は全く異なる様相を
呈する。鶏卵は僅か数秒で全く奇妙な形となり、機械的
な作用を加えない限りこの形をいつまでも維持する。卵
材料を細かく分散するには、沸騰している水の場合卵内
容物を投入すると同時に直ちに全体を強力に攪拌して泡
立てなければならない。こうして細かく分散した形の細
かく砕解された卵粒子が得られる。卵物質の凝固は卵の
場合熱が加わると直ちに、即ちほんの数秒で生じ、この
凝固は不可逆性である。食料品加工産業において熱を加
えて加工される蛋白質を含んでいる粗材料の全部がこの
様な挙動を示すことを考慮しなければならない。これは
特に押出し加工により造られる製品に言えることであ
る。
不可逆性の点までの温度限界値は60〜80℃、即ち本来
の煮沸温度以下（即ち100℃以下）でもう温度限界であ
る。製品を混合形成、練り形成してねり粉形成する間10
0℃或いはそれ以上の温度範囲に置くと、引続き行われ
る賦形工程の際例えばマカロニのような典型的なねり粉
製品にあっては蛋白質基質の形成は不十分にしか行われ
ない。
この理由から過去30年から40年にわたって二つの独特
な食料品加工方法が定着している。
−工程Ａ 加工の間、特にねり粉形成の相の間意識的に煮ること
により或いは焼くことにより変化される全ての製品。ね
り粉部分を成形するために蛋白質基質によるつなぎ力以
外の他のつなぎ力を主として利用する。温度は約90〜10
0℃或いは90〜200もしくは300℃の範囲にまで上昇す
る。
−工程Ｂ 加工の間60〜70℃を越えない温度、即ち蛋白質つなぎ
に関して不可逆性の変化が回避される全ての製品。特に
消費の直前に始めて煮ることにより本来の熱による変化
を受ける典型的なねり粉製品（既製食品等）。
実地にあっては工程Ａのためにはいわゆる二本ロール
押出機が極めてひろく流布している。この二本ロール押
出機は当業界にあっては最も効率の悪い送りスクリュー
対であると称されていることが多い。この場合この効率
が悪いと言うことは特に相応する駆動力が摩擦熱に変換
することである。ねり粉内に生じる摩擦熱は製品を加熱
するためのおよび熱的処理を行うための方法バラメータ
の一つである。摩擦熱は製品を100〜200℃にで加熱し、
場合によってはこの製品に付加的な熱要素により煮沸効
果を与える。
特にねり粉製品様ねり粉および全ての相応する特殊ね
り粉のための工程Ｂにあっては60〜70℃の範囲以上の温
度のどんな局所的な上昇でも回避しなければならない。
本出願人が知っている限りでは、この工程Ｂにあっては
最近では、ねり粉製品のためのねり粉形成のために例外
なく全ての原料を混合するための混合槽並びに引続き蛋
白質基質を形成するためにもしくはねり粉形成のために
および最終的な賦形のために必要な80〜120バールの圧
力を形成するために一つ或いは多数の一本ロール押出機
が使用されている。従って温度を規制することが可能で
あるばかりでなく、60〜70℃の臨界温度値を著しく下回
り、従って製品に不可逆性の損傷は生じない。これに関
する最も簡単な証左は、プレスした後の裁断屑を何等品
質の変化を伴うことなく再びプレスされる原料に添加す
ることができるとう言う事実である。
工程Ａと工程Ｂの本質的な相違は、比較的大型の装置
におけるねり粉製品プレスによるねり粉製品用ねり粉の
生産率が今日にあっては通常時間当たり500kg〜2500kg
の量であることである。工程Ａの匹敵する駆動効率にあ
って生産率は数100kg/時間である。
更に第二の相違はプレススクリューの回転数にある。
ねり粉製品プレスにあっては20〜100回転／分であり、
工程Ａのための二本ロール押出機にあっては規則的に20
0〜300回転／分の回転数或いは著しくこの回転数を越え
る回転数が適用されている。
工程Ａによる押出方法にあっては使用された動力の大
部分が熱に変換され、僅かな部分のみがプレス圧力に、
そして更にもっと僅かな部分が本来のねり粉形成のため
に利用されるに過ぎない。このことから明らかなこと
は、一方にあってねり粉製品の場合と、他方にあって公
知のように極めて低い生産率を有する煮沸押出方法によ
る製造の場合とにおける動力と生産率間に大きな相違が
存在していることである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の課題は、煮沸されない製品のための、特にね
り粉製品生成物のための、衛生上の観点から厳しい要件
を満たし、かつ構造上の点でも簡易な装置を提供し、か
つ改良することである。
〔課題を解決するための手段〕
上記の課題は本発明により、作業ローラがそれぞれ製
品流動方向で交互に配設された混練りスクリュー並びに
剪断要素を備えていることによって解決される。
当業者すべてにとって驚異的なことは、上記の提起さ
れた課題が完全に解決可能であると言うことである。ス
クリュー対が送り作用および練り作用を有していること
は公知である。練り作用は、単独のスクリューの代わり
に協働する二つのスクリューを使用することにより強化
される。スクリューはその構成を適当にした場合製品を
傷めることなく送り作用を行うので、今日まで暗黙裏
に、ねり粉に及ぼす静圧力を高めるに伴って練り作用の
強化を行い得ると考えられて来た。通常の使用例にあっ
て押出の成果は排出口において決定的となるので、この
事情から所望の二倍の作用、即ち一方では練り作用、他
方では押出作用が求められて来た。同時に生じる熱は多
くの製品にあって同様に所望の熱効果、例えばゼラチン
化、既製食品化等の助けとなって来た。二本ロール対も
また良好な混合効果を有していることが部分的に知られ
ている。練り作用が全圧力形成に対して一部としてでも
依存しておらず、むしろ繰り返される激しい練りに依存
していると言う点で、新規な本発明は，上記の限られた
範囲でしか正しいと認められていない認識を排除するも
のである。
作業要素が協働する二つの作業ローラから成り、これ
らの作業軸がそれぞれ製品流動方向で交互して設けられ
ている練りスクリュー並びに剪断要素を備えており、こ
の場合搬出口がプレス成形を行わないように形成されて
いることは特に極めて有利なことである。この場合有利
に練りスクリューは強制送り作用を、剪断要素は自己制
動作用を有している。これにより本来の自己清浄効果が
達せられる。製品は機械が空転している場合でも押進め
られる。更に剪断要素は全断面にわたって有効な賦形作
用を有している。これにより、極めて僅かな動力の消費
で、しかも高い圧力増大を伴うことなく理想的な練り作
用が達せられる。一方においてスクリュー対間のねり粉
の延展効果が、他方においてねり粉の裁断効果および砕
解効果が利用れさる。これは当該成分の同時に連続して
行われる良好な混合並びに均質化を促す。これはねり粉
形成、特に良好な蛋白質基質の形成にとって必要なこと
である。多くの実験により、物質の加熱が極めて僅かで
あるに過ぎないことが確認された。従って実際に新しい
本発明が純粋な技術的な進歩をもたらすものであり、其
処にこれまで何ら認め得べき不利な点が見出されなかっ
た。更に工業的な規模での試験から、ねり粉形成のため
のエネルギー消費が従来混合槽の混合ローラの駆動機構
にだけ必要であったエネルギー消費とほぼ同じ大きさで
あることがわかった。顕微鏡撮影により、良好な蛋白質
基質の製造が確認され、従ってどんな局所的な熱損傷も
発生することのないことも確認された。ねり粉形成にと
って製品は少しも変わることがないので、実際にどんな
ひきわり粒子でもしくは粉粒子もねり粉内に結合され
る。特別な処置を必要とすることなく仕上がり製品にど
んな白い塊も確認できなかった。試験結果から判断する
と、新規な本発明により今日まで達することが不可能で
あったねり粉形成に関して高い品質を達することが可能
であることがわかった。希薄ではあるが、その秘密はね
り粉形成にあって高い圧力が全く形成されないことにあ
る。裁断要素はねり粉物質を実際に細かく裁断する。こ
れは高い圧力の下ではおそらく不可能なことである。新
規な本発明によるねり粉形成は時間的にも、構造上の点
でも、徹底的に短縮された。このことは25〜40％、もし
くは28〜32％の湿度の比較的乾燥したねり粉にあって、
長年の研究にもかかわらず今日まで達することができな
かったことであり、これを本発明がやっと達することが
できた。
本発明は、他のいろいろな有利な構成を可能にする。
すなわち、第一の組みのねりスクリューは供給スクリュ
ー対として、最後の組みのねりスクリューは押出しスク
リュー対として形成される。
特に相前後して三つ或いは多数の組みのスクリュー対
を設け、これらの組みの間にそれぞれ一つの組みの剪断
要素対を設けるのが有利である。
他の有利な構成にあっては、作業ローラは同一方向で
回転するローラとして形成され、そのうち二つのローラ
が200回転／分以下、特に20〜100回転／分、もっと有利
には40〜70回転／分の駆動力を有している。
問題が生じることない使用例にあっては作業ローラは
相反する方向で設けられている。この有利な実施例の利
点は、装置および装置の駆動機構にかせられた諸種の要
件に対して単純な構造でもって対応が可能となったこと
である。
更に、異なったねり作用および送り作用或いは制動作
用を有する二つ以上、例えば三つ或いはそれ以上の互い
に協働する作業ローラを使用することが可能である。
更に、固定したハウジング内に冷却手段或いは熱交換
手段を設けることも有利である。このような方法により
製造工程の初期において、装置全体を加工にとって最適
な温度に加熱することが可能となる。何故なら例えば20
℃以下の極めて低い温度にあってはねり粉形成は困難で
あり、かつ緩慢しか行われないからである。
原料供給のための、特に粗びき粉および水を供給する
ための接続部は、スクリュー要素を備えていて、かつ低
圧二本ローラ混練り機として形成された装置の第一の区
間内に直接設けられている。装置を短い低圧混練り機と
して形成し、この場合ねり粉製品の製造のためにこれを
長い一本ローラプレススクリューと組合わせて使用する
のが特に有利である。この際一本ローラプレススクリュ
ーは交番して作用する高い圧力形成の下に均質化の一翼
を担う。この際、今日まで達することができなかった最
適な作業効率がこれらの二つの単一装置間で達すること
ができることがわかった。ねり粉形成が蛋白質基質に関
して混練り装置内において完全に行われるので、湿って
はいるがねばねばした感じのないねり粉が得られ、従っ
て移行が粘着或いは目詰まりの危険を伴うことなく容易
に剪断力により行われる。この理由から混練り機の排出
口開口は広く形成され、従って押出ノズルは設けられな
い。特にこの排出口開口はダブルシリンダの断面よりも
小さく、しかし作業ローラとダブルシリンダ間に形成さ
れる自由空間の作業面よりも大きく選択される。後方の
組みの裁断ナイフはねり粉を砕き、かつ排出口の領域内
にあって圧力を形成することなく製品流動方向で前方の
組みのスクリュー要素のためのねり粉品の押出機能を果
たす。
特に一本ローラプレススクリューの有効的な長さは少
なくとも低圧二本ローラ−混練り機の相応するスクリュ
ー要素の有効的な長さの二倍の長さに形成され、この場
合特に一本ローラプレススクリューが総じて低圧二本ロ
ーラ−混練り機よりも特に少なくとも2.5倍の長さに構
成されるのが有利である。
最大のねり粉製品品質を得るために低圧二本ローラ−
混練り機と一本ローラプレススクリューとの間に真空接
続部を設けるのが有利である。
更に、一本ローラプレススクリューのプレス型の領域
内に、カネローニ或いはラヴィオーリのような製品を造
るためにポンプを設けることも可能である。
更に本発明は、スクリュープレスにより引続いて行わ
れるプレス部内でローラにより更に加工されて所望の形
状に形成されかつ裁断される、25〜40重量％の湿度割合
を有するねり粉製品用ねり粉の原料ねり粉を造るための
方法にも関している。
ねり粉製品製造産業分野における当業者の誰もでも、
清掃上および衛生上いろいろな不快な問題が生じたこと
があっても、少なくともここ二、三十年の間ねり粉の製
造に何ら変化が見られないことは充分に承知しているこ
とである。今日まで公知の実際に適用されている方法に
よる以外に、最終製品が高い品質をもって得られる要件
を保証する術はなかった。優れている構造部分の一つは
槽形混合機であり、この槽形混合機はパンを営業として
産業規模で製造するためのねり粉槽を拠り所として代替
えのきかないものと思われて来た。最近では、連続した
製品の流れの様相からすれば不適当な槽および製品の流
れに関して装填量の分割様式がパン製造産業において再
び完全に使用されている。何故ならねり粉形成における
生化学的な工程にとって他の最適な条件が見出されない
からである。
廉価なねり粉製品は料理の間に澱粉の部分が失われて
しまう。この澱粉は乳白色の料理水と共に料理の際の損
失物として捨てられてしま。品質の悪いねり粉製品にあ
ってはしばしば白い小さな団塊が認められる。この団塊
は大抵それぞれの粉末粒子或いは粗びき粒子に由来する
が、これらはねり粉加工の間乾燥したままであり、従っ
て蛋白質基質内に取込むまれない。
新しい方法において提起している課題は、ねり粉の製
造を容易にすること、特にねり粉を調製し得るように良
好な状態に維持し、最終製品の品質を最も高度な要件に
沿うようにすること、特に衛生上のすべての課題を満足
するような容易な取扱をも保証することである。
本発明の方法の特徴とするところは、原料を協働する
作業ローラ対により同時に強制的に送りを行いながら混
合し、ねり作用を繰返すことにより蛋白質基質形成の下
に粗ねり粉に仕上げることである。
他の有利な構成により、原料は第一の段階において協
働する作業ローラにより練りと剪断との連続した交代作
業相によりプレスされていない粗ねり粉に仕上げ、第二
段階においてこの粗ねり粉を一本ローラプレススクリュ
ー内で均質化するか、或いは高い圧力の下にある練り棒
で或いは延展ロールを介して所望の形に成形することで
ある。
新しい本発明により、ねり粉形成にとって、（特に40
％以下もしくは34％以下の低い水分含有量を有する製品
に関して）ねり粉作用を賦形に関する問題から切離すこ
とが始めて可能となった。最適なねり粉形成は、自体明
瞭であるように、極めて能率的に行われる。何故なら、
純粋な機械的な裁断工程が、裁断されるべき部分のみが
場所的に分離可能でありかつ送り可能である時にのみ行
われるからである。一方の部分は他方の部分から流れ去
ることが可能でなければならない。これはしかし高い圧
力の下あるコンパクトなねり粉物質にあっては不可能で
ある。このコンパクトなねり粉物質にあってはむしろ粘
稠な液状の物質の様相を有すると言える。液体にあって
は裁断の問題は生じない。しかし蛋白質基質を介するを
多面な結合は個々の粘稠粒子のしばしば生じる機械的な
移動が、また同時に可能な限り完全な水分配を条件とす
る。
粗ねり粉は無圧力状態で第一段から第二段へと移行さ
れる。粗ねり粉は第一段から細片状で離れ、これは重量
により直接一体的な均質なねり粉物質に形成されるよう
に第二段に移行される。
移行領域において、相応する移行空域に真空ポンプを
接続することにより負圧を形成するのが有利である。こ
れにより形成されたねり粉への気泡の形成が阻止され
る。物質はこのようにしてこの段において連続的に60秒
以下の時間で40〜70℃、特に40〜50℃の物質温度で加工
され、仕上がり形に成形される。
更に本発明は、この方法の長い或いは短いねり粉製品
の製造への適用、並びにプレススクリュー直前で或いは
中間に移行要素を設けて長い或いは短いねり粉製品を造
るための、ねり粉製造ラインのために混練り機を使用す
ることに関する。
〔実施例〕
以下に本発明を色々な実施例で詳細に説明する。
第１図は一部切開して示した混練り機の図、 第２図は第１図による作業要素の協調作業状態を示す
平面図、 第３図は第２図の切断線II−IIに沿った断面図、 第４図は第１図の他の実施例の概略図、 第５図は第４図の側面図、 第６図はねり粉製品を造るための混練り機の優れた適
用例の図、 第７図は第６図と同じ構成であるが、カネローニ或い
はラヴイオーリのような製品を造るための構成を示した
図、 第８図は延展ロールが接続して設けられている新しい
混練り機の協調作業状態を示す図、 第９図は粗ねり粉の一本ローラスクリューへの直接的
な移行部を備えた混練り機の他の実施例、 第10図は混練り機と一本ローラプレススクリューとの
アングル状の組立ての概略図、 第12図は第９図の変形を示す図。
（発明を実施する方法） 以下に第１図に関して説明する。この第１図は新し混
練り機１である。この場合、本質的に自体閉鎖されてい
るハウジング２の上方部分は作業要素３および４を明瞭
に示すために省略されている。両作業要素３および４は
同一方向に回転する二つのローラ５と６を備えており、
これらのローラは時計の針の回転方向で回転する。両ロ
ーラ５と６はそれぞれ一組の練りスクリュー７、８と
９、および７′、８′と９′並びに相応して一組の剪断
要素10と11および10′と11′を交互に備えており、これ
らの剪断要素は楔形ローラとして形成されているローラ
５と６上に摺動可能に楔止めされている。材料は材料供
給開口12を経て混練り機内に供給される。液状の成分、
例えば水或いは卵スープも同様に材料供給開口12の直ぐ
近傍で接続口13を経て直接供給れさる。材料供給開口12
も接続口13も、第４図から簡明に認められるように、供
給スクリュー対14として形成された第一のスクリュー７
および７′の領域に設けられている。
第２図にはそれぞれ二つのスクリュー対８、８′と
９、９′並びにそれらの間に設けられている練りスクリ
ュー対11と11′が拡大された平面図で示されている。製
品は強制的にスクリュー対８、８′と９、９′によりハ
ウジング２を移動される。その際材料は第２図に示すよ
うに剪断要素対11、11′を通過する。各組の剪断要素対
11、11′は図示した実施例によりそれぞれ三つの多角形
板15から成り、これらの多角形板は三つの歯を備えた歯
車のように、しかも同じ方向で回転するようにして、伏
せた８の字を形成する全ハウジング断面を交切してい
る。多角形板15の三倍の繰返しとその明瞭な横方向の運
動によりこれらの多角形板はスクリューを通って先ずロ
ーラ５、６の方向で運動する材料に一貫した裁断効果お
よび砕解効果を与える。製品のために自由な空域を持つ
断面が肉薄の『円筒バレル部分』から成るのが、即ちス
クリューピッチが僅かな深さ『Ｔ』を有しているのが有
利であることがわかった。
第３図に混練り機１の出口端部が示されている。この
場合剪断要素対11、11′によって砕解される材料は押出
スクリュー対９、９′を経て砕解されて形でもしくは個
片として自由搬出口16を経て搬出される。両ローラ５と
６のための図示していない駆動機構17が材料供給側に設
けられているので、図示した実施例にあっては駆動側の
両ローラ５と６はフリーに軸受されている。この構成に
より作業要素の組立と解体とが簡単になる。特に例えば
作業要素を搬出口16の方向に引出して清掃することによ
り全作業要素を容易に清浄な状態に保つことが可能とな
る。
第４図および第５図には、第１図、第２図および第３
図に図示したと同様な、しかし熱交換系20を備えた混練
り機が図示されている。この場合、例えば加熱された水
は供給接続管21を経て導入されて流出接続管22を経て再
び排出される。
第６図は、スパゲッテイ、ヌードル、マカロニ等のよ
うなねり粉製品を造るための新しい本発明の特別有利な
実施の概略図である。粗びき粉或いは粉末のような乾燥
成分は配量装置31と供給スクリュー32を備えたホッパ30
を介して材料供給開口12に供給され、始端部分において
直接供給スクリュー14内に供給される。乾燥成分に対し
て正確に配量率に計算された量の水は秤として形成され
た容器33から取出され、ポンプ34を経て乾燥成分に、即
ち供給スクリューに供給される。所望の製品の種類に応
じて例えば付加的に卵スープが第二の容器34を介して混
合物に供給される。しかしまた、容器内に異なる温度の
水を貯蔵しておき部分量を所定の水温度に調節すること
も可能である。これは極端な状況にあって、例えば中断
の際、生産量が変わった際或いは始動工程にあって、加
工温度の調節を可能にするためのやり方の一つである。
第６図には第１図における実施例と同様に混合と練りと
切断が多重な作業交番で行われる作業相が示されてい
る。自由搬出口16から粗ねり粉砕解片に形成された材料
は重力により落下シュート35を経て直接一本ローラプレ
ススクリュー36の始端部に与えられる。この一本ローラ
プレススクリューは冷却さているジャケット38内でプレ
ススクリュー32を備えている。プレス管路の端部にはプ
レス型40が挿入されている成形ヘッド39が設けられてい
る。この一本ローラプレススクリューは押出のための特
別な構成であり、この場合、極めて粘稠なねり粉物質を
型開口を通してプレスするために、弁ヘッド41内のプレ
ス型の直前において例えば80〜120バールの圧力が形成
されなければならない。一本ローラプレススクリューの
押出の機能とは反対に混練り機は押出機ではない。第６
図に図示したように、製造ユニットの全ての要素は共通
のSP−制御部42によって制御されかつ調整される。一本
ローラプレススクリューのLEに対する混練り機の長さ比
Lmは重要である。この場合、作業要素の機能する長さに
匹敵する（第７図参照）。大きな作業長さ（LE）を有す
る比較的長い一本ローラプレススクリューによる圧力形
成に伴いねり粉均質化が極めて最適に達せられる。これ
に対して混練り機の極めて長い作業要素を使用して色々
な試みを行ったが高い動力消費と製品内での熱発生以外
何等有効な効果が得られなかったことは意想外であっ
た。最良の結果は、LE対LMの長さ比が少なくとも2:1で
ある場合に得られる。全構造上の構成から一本ローラプ
レススクリューの混練り機に対する長さ比は少なくとも
2.5:1となる。
更に総じて最良の値が、混練り機にあって内径Diに対
する有効長さLMが３〜７の範囲である際に達せられるこ
とは重要なことである。
第７図には更に付加的に、カネローニ52、ラヴィオー
リ53のような内実材料を造るための実施例を示してい
る。内実材料である肉、野菜或いは甘味成分は容器50か
ら取出され、特別なポンプ51を経て直接プレスヘッドの
相応する管路系を経て材料内に圧入される。
第８図は延展されるねり粉製品のための本発明による
他の重要な実施例を示している。混練り機１から落下し
て来るねり粉品は直接予備校正成形ローラ60に、そして
形成されて帯状製品は校正成形ローラ61に引渡される。
帯状ねり粉製品は先ず縦裁断機62により、引続き横裁断
機63により所望の板状ねり粉製品に形成され、この板状
ねり粉製品は接続されている乾燥機により貯蔵可能な水
含有量に調整される。
更に、本発明は多数の他の特別な製品、例えばパフペ
ーストを製造するために、或いは粗ねり粉を造るための
パン粉を製造するために、使用することが可能である。
以下に第９図に関連して本発明を説明する。水は導管
70を介して直接混練り機11に配量される。乾燥した原料
成分は供給ヘッド71を介して均一に供給される。乾燥し
た原料はすぐに入り口領域で加湿され、密に混合され、
多重のねり帯域に導入される。混練り機11は原料から砕
解ねり粉を形成する。混練り機11の出口端部73が空いて
いるので、例えば１〜5cmの大きさのねり粉ケーキ、一
部拳大のねり粉片が形成され、このねり粉片は外見が焼
いたパンの内部のようにもろい、砕け易い印象を与え
る。排出口端部を狭めると、類似した性質の、しかし無
端の形の『ソセージ状物』が形成する。しかし両者の場
合砕解ねり粉は未だコンパクトな均質なねり粉の性質を
備えていない。即ちこの砕解ねり粉の塊片が引裂かれる
と、本来のねり粉の性質が認められ、この性質は可塑性
を持った弾性的なかつ粘りのない性質であることによっ
て認められる。顕微鏡撮影により、砕解ねり粉に混練り
機11の排出口端部において実際に既に蛋白質基質の完全
な形成が行われていることが認められた。しかし、乾燥
ねり粉であり、かつ例えば80〜100或いはそれ以上の本
来の成形圧力が未だ適用されていないので、見掛け上容
易に脆いねり粉の印象を与える。
砕解ねり粉形成は以下のようにして行われる。原料で
ある水と粗びき粉或いは粉末を混練り機11の入口に供給
する。第９図および第10図には本来の混練り体が水平な
位置で、即ち平面図で示されている。これに対して入口
は側面から、即ち起立した状態で示されている。換言す
れば混練り体は図面を立てた状態でこの図面に対して90
°だけ傾倒して示されている。これは切断線73で示され
ている。原料は供給要素74と供給帯域75を経て二つの作
業ローラ76と77で捉えられ、右方向に矢印78に従って第
一の混練り帯域79へと送られる。
混練り帯域79内において作業ローラ76および77の各々
の上には回転する対の混練りスクリュー79′が設けられ
ている。両作業ローラ76および77は同じ方向（矢印80の
方向）に回転し、二つのウオーム歯車のように互いに噛
合っている。これにより二倍の効果が達せられる。即
ち、材料の（矢印78方向での）送りと圧縮が達せられ、
この場合圧縮された材料が形成される。ここでこの材料
は第一の本来の混練り帯域において混練りスクリュー7
9′により予備混練りされ、成形される。
混練りスクリュー79′は、これが僅かな堰止め作用、
しかも送り作用を行うように形成される。混練り帯域79
を去った材料は剪断領域81を通って第二の混練り帯域82
内に同様に有効な強制送りにより圧入される。ここで次
の剪断領域83において蛋白質基質の形成が完結される。
この場合混練り帯域83内で類似した混練り要素が或いは
他の混練り要素が部分的に交互に使用される。総じて比
較的極めて小さなねり粉割合において機械的な圧力と送
り力とが全く的確に行われ、従って不必要な圧力と摩擦
効果は殆ど生じない。
このことは旧来の混練り装置に比較して何故温度の上
昇が僅かしか行われないかと言うことの理由である。混
練り帯域83の端部においてねり粉材料は押出スクリュー
84に、即ち相応する押出帯域85を経て案内され、排出口
端部72を経て次の加工部に供給される。図示した二本ロ
ール−混練り機は、これが極めて高い度合いで自己清浄
作用しながら作業を行うと言う利点を有している。ねり
粉の押出は出口端部の形成に応じてねり粉片が形成され
るように、或いは僅かに狭めかつ相当する圧力形成によ
り連続体様な製品が得られるように構成される。
個々の作業帯域において働く作業要素として、特に混
練り要素および作用要素に関して、もちろん色々な様式
の構成の適用、即ち孔板、外から内へと整向されている
抵抗体、ピン等、使用することが可能である。
第９図並びに第11図に図示した実施例にあっては次位
スクリュー86内への砕解ねり粉の直接的な移行が行われ
る。この次位スクリュー自体が第10図に図示したよう
に、本来のプレススクリュー87であってもよい。しかし
この場合、この次位のスクリュー86が混練り機11よりも
大きな送り効率を有しており、従って混練り機において
規制しがたい圧力増大が行われることが回避され、これ
により規制しがたい温度上昇の危険が回避されるように
することが重要である。次位のスクリュー86への混練り
機11からの砕解ねり粉の移行は、送りスクリュー87が流
入して来るねり粉材料を切断することによって行われ
る。
即ち、第10図による図は、図示した個々の混練りロー
ラが一つの、三つの或いは多数のローラをも使用可能で
あることを象徴しているものである。
以下に本発明を四つの実施例で詳しく説明する。
例１ スパゲッテイ 直径 1.75mm 原料： −100％ ジュラーム 粗びき小麦粉 造粒 0.350mm以下 蛋白質 14.1％TS 灰分 0.90％TS 湿りグルテン 34％ −水、温度 40℃ 原料である粗びき粉と水を配量部を介して500kg/hの
量割合で連続的に混練り機内に供給する。スクリューの
回転数を42回転／分に定め、シリンダを35℃の温度に加
熱する。16秒の滞留、混合および混練り時間の後生じる
ねり粉片を自由落下の状態でプレスシリンダ内に落下さ
せた。プレスパラメータは以下の通りである。
スクリュー回転数 20rpm シリンダ温度 28℃ 頭部温度 35℃ 圧力 110バール 低圧 0.85バール 成形されたスパゲッテイを圧縮に続いて棒に垂下げ、
乾燥設備内で11.5％H2Ｏの湿度に乾燥する。
品質所見 新しい方法で造られたスパゲッテイは全く外見上伝統
的なスパゲッテイに対して何等相違が見られなかった。
ジュラームから成る典型的な溶いた製品特有の透明度が
達せられた。妨げとなる溶解しない白色の塊は少しも確
認できなかった。料理品質に関しては極めて良好な結果
が達せられた。12分の料理時間の後『アルデンテ』−品
質が達せられた。粘着性および料理損失は相当する市場
製品の範囲を上下した。
例２ マカロニ 直径5mm×3.2mm 原料 −50％ジュラーム 粗びき小麦粉 −50％小麦粉 水 原料混合物の品質 造粒 0.350mm以下 蛋白質 13.0％TS 灰分 0.7％TS 製品湿度 12.5％H2Ｏ 50％ジュラームおよび50％小麦粉からなる原料混合物
を配量部を介して連続的に1000kg/hの量で混練り機に供
給し、内部で６秒間均質な粗ねり粉になるまで混練りし
た。例１と異なり粗ねり粉は自由落下の状態ではプレス
スクリューに供給されず、第９図によるようにして直接
プレススクリューに移行させた。
混練りプレススクリューの配設は任意な方法で行うこ
とが可能である。粗ねり粉のプレススクリュー内への移
行は低圧領域でプレス成形圧力が負荷されない状態で、
即ち50バールの圧力を決して越えない圧力で行われた。
圧縮パラメータは以下の通りであった。即ち、 −配量部 効率 1000kg/h 乾燥 ねり粉湿度 31％H2Ｏ −混練り機 スクリュー回転数 60rpm シリンダ温度 30℃ L/D 1:7 −プレススクリュー スクリュー回転数 28rpm シリンダ温度 28℃ 頭部温度 45℃ 圧力 105バール 低圧 0.9バール マカロニを例１同様に乾燥した。
最終製品の評価 外観 透明、滑らか、溶解していないものはな
かった 料理していないもの：粗らびき粉部分、色彩特有の自然
なな黄色 料理状態：料理水清澄、形が崩れにくい、塊らない表面
が粘液性でない、ねばつかない 例３ 卵クロワッサン 直径５×3mm 長さ25mm 原料 −100％小麦粉 蛋白質 12.5％TS 灰分 0.48％TS 製品湿度 13.1％H2Ｏ −鶏卵の量 1kg粉当たり３ 原料を700kg/hの乾燥効率で配量部を介して混練り機
に供給し、例１および２と同様に粗ねり粉に加工した。
混練り機の出口に造粒装置を設け、生成されるねり粉
片を粒状に成形した。プレススクリューへの移行は自由
落下状態で低圧の下で行った。
製造パラメータ −配量 効率 700kg/h ねり粉湿度 31％H2Ｏ −混練り機 スクリュー回転数 50回転/h シリンダ温度 40℃ L/D 1:7 スクリュープロフイル ａ）供給スクリュー ｂ）剪断兼送り要素 ｃ）押出スクリューとしての混練りスク
リュー −プレススクリュー スクリュー回転数 24回転/h シリンダ温度 28℃ 頭部温度 40℃ 圧力 110バール低
圧0.9バール プレス型で裁断された卵クロワッサンを振動乾燥機、
予備乾燥機および最終乾燥機で乾燥した。
評価結果 クロワッサン 料理していない生特有の自然な黄
色、透明 溶解しない部分は無かった、滑らかな表面 クロワッサン 料理した 料理時間10分 水吸収量 21％ 料理損失 ５％以下 ねばねばしていない、表面は滑らか、形が崩れにくい、
典型的な味、支障となる或いは不利な味の変化はなかっ
た。
例４ カール ２枚の羽を持つ 原料生成物 −100％ジュラーム 粗びき小麦粉 造粒 0.25mm以下 蛋白質 13.5％/TS 灰分 1.00％TS 製品湿度 13.6％H2Ｏ 原料を水と共に38％H2Ｏのねり粉湿度に湿らせ、混練
り機内で粗ねり粉に加工した。プレススクリューに直接
供給する代わりにねり粉片を送り手段により改造ねり粉
製品プレス荷送り、そこで直接供給スクリュー内に供給
し、引続きカールにプレス成形した。
製造パララメータ −配量部 乾燥効率 800kg/h ねり粉湿度 32％H2Ｏ −混練り機 例３と同じ混練り機 −型 供給スクリュー 31回転／分 プレススクリュー 24回転／分 シリンダ温度 25℃ 頭部温度 35℃ 圧力 110バール 真空 0.9バール 引続いて乾燥を例３に記載したと同じ方法で行った。
評価結果 市場製品と比較して例３における評価基準と同じ値を
示した。市場製品の品質を達することができた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ザイレル・ヴェルネル スイス国、ツェーハー―9523 チューベ ルヴァンゲン、ヴァィエルン （番地無 し) (56)参考文献 特開 昭62−269736（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−16562（ＪＰ，Ａ) 米国特許3392962（ＵＳ，Ａ)

Claims (23)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】閉鎖されたハウジング（２）、材料供給開
    口（12）、プレス型が設けられずに形成されている搬出
    口、並びにハウジング（２）内で連続的に働きかつハウ
    ジングの全作業断面で強制送り作用を行う混練り要素
    （７、８、９、７′、８′、９′）が設けられている二
    つの協働する作業ローラ（５、６）の様式の作業要素
    （３）とを備えた粗ねり粉を造るための混練り装置
    （１）において、作業ローラ（５、６）がそれぞれ製品
    流動方向で交互に配設された混練りスクリュー（７、
    ８、９、７′、８′、９′）並びに剪断要素（10、11、
    10′、11′）を備えていることを特徴とする、粗ねり粉
    を造るための混練り装置。
  2. 【請求項２】第一の組みの混練りスクリュー（７、
    ７′）が供給スクリュー対（14）として、最後の組みの
    混練りスクリューが押出スクリュー対（９、９′）とし
    て形成されている、請求の範囲１に記載の混練り装置。
  3. 【請求項３】相前後して少なくとも三つの組みのスクリ
    ュー対（７、７′/8、８′/9、９′）が設けられてお
    り、これらの間にそれぞれ一つの剪断要素組み対（10、
    10′−11、11′）が設けられている、請求の範囲１或い
    は２に記載の混練り装置。
  4. 【請求項４】作業要素（３）が同じ方向で回転する二つ
    のローラ（５、６）として形成されており、この場合こ
    れら二つのローラ（５、６）が200回転／分以下、特に2
    0〜100回転／分、特に40〜70回転／分の駆動機構を備え
    ている請求の範囲１から３までのいずれか一つに記載の
    混練り装置。
  5. 【請求項５】有効長さLMの混練り機の内径Diに対する比
    率が３〜７の範囲である、請求の範囲１から４までのい
    ずれか一つに記載の混練り装置。
  6. 【請求項６】不動のハウジング（２）内に冷却手段もし
    くは熱交換手段（20）が設けられている、請求の範囲１
    から５までのいずれか一つに記載の混練り装置。
  7. 【請求項７】特に粗びき粉および水のための別々の材料
    供給開口が、スクリュー要素（７、７′）を備えた混練
    り装置（１）の第一の区間内に直接設けられている、請
    求の範囲１から６までのいずれか一つに記載の混練り装
    置。
  8. 【請求項８】低圧二本ロール−混練り機（１）として形
    成されており、これが一本ローラプレススクリュー（3
    6）に関連して設けられている、請求の範囲１から７ま
    でのいずれか一つに記載の混練り装置。
  9. 【請求項９】一本ローラプレススクリュー（36）の有効
    長さが混練り機（１）の有効長さよりも少なくとも二倍
    長い、請求の範囲８記載の混練り装置。
  10. 【請求項１０】一本ローラプレススクリュー（36）が総
    体して混練り機（１）よりも少なくとも2.5倍長い、請
    求の範囲８記載の混練り装置。
  11. 【請求項１１】混練り機（１）が一本ローラプレススク
    リュー（36）の直ぐ上方に設けられており、かつねり粉
    片を一本ローラプレススクリュー（36）に移行させるた
    めの移行シュート（35）を備えている、請求の範囲１か
    ら10までのいずれか一つに記載の混練り装置。
  12. 【請求項１２】混練り機（１）と一本ローラプレススク
    リュー（36）との間に真空接続部（43）が設けられてい
    る、請求の範囲１から11までのいずれか一つに記載の混
    練り装置。
  13. 【請求項１３】一本ローラプレススクリュー（36）のプ
    レス型（40）の領域内にカネローニ（52）およびラヴオ
    ーリ（53）のような製品を造るための加圧ポンプ（51）
    が設けられている、請求の範囲１から12までのいずれか
    一つに記載の混練り装置。
  14. 【請求項１４】混練り機（１）に続いて一つ或いは多数
    の延展ロール（60、61）が設けられている、請求の範囲
    １記載の混練り装置。
  15. 【請求項１５】25〜40重量％の液体割合を有し、引続き
    プレス部内でスクリュープレスによりもしくは次の加工
    においてローラにより所望の形に成形し、裁断して行
    う、ねり粉製品のための粗ねり粉の製造方法であって、
    原料を同時に強制送りを行いながら協働する駆動ローラ
    対により混合し、繰返しねり作用を行うことによって蛋
    白質基質の形成の下に粗ねり粉に加工する方法におい
    て、原料を第一段において協働する作業ローラ対により
    練りと剪断とを連続して交互に行ってプレスされていな
    い粗ねり粉に加工し、第二段において粗ねり粉を一本ロ
    ーラプレススクリュー内で均質化し、高圧下に置き、プ
    レス型により、或いは延展ロールを介して所望の形にプ
    レスして成形し、裁断することを特徴とするねり粉製品
    のための粗ねり粉の製造方法。
  16. 【請求項１６】粗ねり粉を無圧状態で第一の段から第二
    の段に移行させる、請求の範囲15記載の方法。
  17. 【請求項１７】材料を第一の段で連続的に60秒以下の時
    間でかつ20〜70℃、特に40℃〜50℃の材料温度で加工す
    る、請求の範囲15或いは16記載の方法。
  18. 【請求項１８】粗ねり粉を第一の段から団塊の形で放出
    し、一体的な、均質なねり粉物質を形成するために重力
    によりこの団塊を直接第二の段へと移行させる、請求の
    範囲15から17までのいずれか一つに記載の方法。
  19. 【請求項１９】粗びき粉、粗びき小麦粉或いは粉を水、
    卵スープおよび他の香料、嗜好品或いは品質改良材料と
    共に混練り機内で混練りして均質なねり粉顆粒に成形
    し、このねり粉顆粒を予備校正成形ローラ上に分散さ
    せ、この予備校正成形ローラ上で帯状ねり粉製品に成形
    する、請求の範囲15から18までのいずれか一つに記載の
    方法。
  20. 【請求項２０】混合スクリューの後方で少なくとも一つ
    或いは多数の校正成形ローラ、縦裁断機並びに横裁断機
    が続いている、請求の範囲19記載の方法。
  21. 【請求項２１】混練りスクリューの後方においてスクリ
    ュープレスにより帯状ねり粉製品を予備成形し、次いで
    これを校正成形ロールプレスにより延展して帯状ねり粉
    製品に成形する、請求の範囲19或いは20記載の方法。
  22. 【請求項２２】長い或いは短いねり粉製品を造るため
    の、請求の範囲15から21までのいずれか一つに記載の方
    法の適用。
  23. 【請求項２３】プレススクリューの直前において或いは
    中間に接続した移行要素により長い或いは短いねり粉製
    品を造るためのねり粉製品ラインのための請求の範囲１
    から15までのいずれか一つに記載の混練りスクリューの
    使用。
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