JP2715055B2 - 粉体の定温調整装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、食品用粉体原料（以
下、粉体という）を容易に、かつ、速やかに使用上最適
温度に調整する装置に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】粉体を食品の主原料として仕込むとき
は、最終製品の品質を優位に保持するために練り上りの
生地温度が重要要素とされ、主原料の粉体を特定温度に
設定することが好ましいとされている。因みに、最適の
生地温度として中種法による食パンや菓子パンでは２４
℃前後、ケーキでは２０〜２５℃、ディニッシュペスト
リーでは１８〜２０℃、および、そば生地では２５℃前
後とされている。従って、粉体の仕込み温度は、時節に
よる差異はあるものの練り工程等の温度上昇を加味し
て、仕上がりの生地温度より数度〜１０℃前後低温であ
ることが最適とされている。例えば、そば麺ではそば麺
用粉の品温を１８℃前後に調整し、そば打ち後の生地温
度を２５℃前後にすることにより適量の吸水を保ち、工
程中の生地のダレもなく、脆さのない適度の麺線が得ら
れ、製品に好ましい風味、食感を与えるとされる。ま
た、食パンの如き微妙な温度管理が要求される醗酵工程
を伴う加工食品では、生地温度、特に仕込み時の温度管
理はその製品の品質を決定づける。この様に食品は加工
工程の諸条件、主として練り操作を伴うような小麦粉の
如き穀粉の加工工程においては、温度は重要な因子であ
り、特に、仕込み時の温度、即ち、主原料である粉体の
温度設定、管理は製品の品質や安定性を保つ上で特に重
要である。また、これらの温度設定は、使用する機械設
備や所望の品質により若干の差異が求められている。従
って、粉体の使用に際しては、夏季の高温時には該粉体
の冷却を、冬季の低温時あるいは寒冷地においては加温
を行うことが食品製品の良好な品質確保上必要な条件と
なる。

【０００３】前記の事情から、当業者は通常、粉体を使
用上最適温度に調整するために、粉体を低温倉庫に保管
して徐々に定温に達するのを待つか、または、ミキサー
のケーシングに付属するジャケットまたはシヤフトに冷
水或いは熱水を通しながらミキサー中の粉体を撹拌しつ
つ所望の定温に達せしめてその目的を達しようとしてい
る。しかしながら、この従来の技術による粉体の定温調
整は、前者は、例えば、粉温３０℃の小麦粉２５Ｋｇを
紙袋の容器に入れて室温１６℃に２４時間保管しても、
該容器内壁面では粉温は２７℃に低下するが中心部の粉
温には殆ど変化が認められない。また、後者では、ミキ
サーと熱媒体とを使用するため設備が複雑になるととも
に、ミキサーの器壁を介して粉体と熱の授受を行うた
め、該粉体のそれぞれの単位粒子からの均一、かつ、迅
速な熱交換は望めず、効率に劣ることが問題であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題点
に鑑み、粉体を容易に、かつ、速やかに使用上最適な温
度に調整する装置を開発することを技術的課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記枝術的課題は、次の
とおりの本発明によって達成できる。即ち、本発明は、
自然温度下に流通または貯蔵された粉体を定温に調整す
る装置において、温度調節を施した空調室と、該空調室
には粉体原料貯蔵容器（以下、貯蔵容器という）の粉体
供給機構（以下、供給機構という）末端に接続した空気
取り入れ口と、該空気取り入れ口に接続する空気輸送管
とレシーバーに向かう輸送管との連結部にはエジェクタ
ーとを備えたことを特徴とする粉体の定温調整装置に係
るものである。

【０００６】以下、本発明に関する基本概念図として図
１を援用し、粉体の定温調整方法について詳細に説明す
る。まず、貯蔵容器２に送り込まれた自然温度下の粉体
は、該貯蔵容器２の供給機構３より空気輸送管４内に均
一に排出されるが、この空気輸送管４はその上流側直近
で空気採り入れ口５に連結しており、空気採り入れ口５
は空調室１内にあるため、空調室１内の低温或いは高温
に調整された空気を取り入れるとともに、該粉体に対し
必要な空気量を保ったまま空気と粉体とを均一に混合し
て浮遊状態となし、空気輸送管４内の粉体を下流側に移
送する。

【０００７】次いで、エジェクター６およびこれに付属
するコンプレッサー９は、前記粉体および空気移送の動
力となるものであり、空気輸送管４はエジェクター６を
介して輸送管７に連結し、さらに、輸送管７はレシーバ
ー８に接続するため、粉体は空気採り入れ口５から採り
入れられた空調室１内の低温或いは高温の空気、およ
び、エジェクター６に付属するコンプレッサー９からの
空気とともに熱交換を行ったうえレシーバー８に移送さ
れ、その結果、定温に調整された食品仕込み用粉体とな
る。ここで、貯蔵容器２は粉体の外装袋を開封して個別
に投入する切り込み装置であってもよく、供給機構３に
はコンベアが含まれる。

【０００８】また、空調室１を大きくとることができる
場合は、後記する実施例２に掲げる図２の如く、貯蔵容
器２、レシーバー８ならびにコンプレッサー９をも空調
室１に収容することができる。この場合、レシーバー８
からの排風は外気温より低温であるため空調室１の空調
機器の冷却効率を高める一次空気源として除塵後再利用
できる。なお、貯蔵容器２内の粉体の温度と所望の粉体
温度との差が大なるため、貯蔵容器２内の粉体の温度、
即ち調整前の粉体の温度と空調室１の設定温度との温度
差を大にせざるを得ないときは、空調室１を大とし、そ
の中に本装置を複数セット備え、段階的に徐々に所望の
定温に達せしめることも可能である。特に、粉体を大幅
に冷却して定温に調整するに際しては、急激に粉体の温
度を低下せしめることによる空気輸送管４および輸送管
７の内壁に生起する結露と黴に伴う食品の二次汚染、な
らびに、管の圧損を防止するため、前記する段階的冷却
手段が有効である。

【０００９】本発明においては、粉体の定温調整を連続
的に、かつ、短時間に行うことができ、さらに、温度調
整済の粉体を所望の定量でその作業を直ちに停止するこ
とができる。従って、粉体の定温調整に続く粉体の仕込
み量にもよるが、切り込み装置２或いはレシーバー８の
設備容量は、通常、それぞれ５０〜１０００Ｋｇ程度あ
れば充分である。

【００１０】本発明の装置は、空調室１内に設定した空
気と調整前の温度をもつ粉体との間で熱交換せしめるた
めのものである。その際、該粉体に対し必要な空気量を
保ったまま空気と粉体とを均一に混合して浮遊状態とな
し、適正な空気速度をもった混相流（以下、混相流とい
う）として空気輸送管４ならびに輸送管７内を移動せし
めて熱交換するが、混相流を効果的に移動せしめるため
にはその駆動力としてエジェクター６の使用が必要であ
る。何故ならば、特に、粉体の冷却調整に際し、粉体お
よび空気の吸引の駆動力にブロアーを使用するときは、
該ブロアーの発生熱が装置全体に伝わり、粉体の冷却効
率を著しく低下せしめるからである。一方、エジェクタ
ー６それ自身は回転機構を持たないため前記する冷却効
率の低下はない。

【００１１】ここで、空調室１より取り入れた空気と粉
体とを均一に混合するための混合比（粉体の重量／空気
の重量をいう）は２〜１０が必要であり、要すれば３〜
８が望ましい。混合比が２以下であると粉体の濃度が低
いため極めて効率が悪く、混合比が１０以上であるとき
は混相流が形成しがたく、所定の温度に調整することが
困難である。しかしながら、前記混合比の範囲のうちか
ら必要な混合比を選択する際に、粉体の見掛比重が小さ
いときは該混合比を高くとってもよいが、粉体の見掛比
重が大なるときは該混合比を低くとる必要がある。

【００１２】本発明にあっては、粉体の単位時間当たり
の設定処理量と、空気輸送管４ならびに輸送管７の配管
条件と、粉体と空気との設定混合比から空気取り入れ口
５より取り入れる空気量が定まるので、空気輸送管４お
よび輸送管７をを通過するに必要な空気速度をもとに、
空気輸送管４および輸送管７の内径、ならびに、エジェ
クター６およびコンプレッサー９の能力を順次設定する
ことができる。そして、前記空気速度はエジェクター６
により発生する全風量は後記する空気輸送管４および輸
送管７の内径、ならびに、該輸送管の形状および管長、
さらには、粉体の見掛比重などにより算出して設定し得
るものであるが、空気速度は１０〜４０ｍ／秒が望まし
い。空気速度が１０ｍ／秒より遅いと粉体を混相流とな
し得ず、遂には粉体は管底に滞留し、また、４０ｍ／秒
より早い場合は空気輸送管７に対する空気抵抗が大とな
り、むしろ粉体の輸送が困難となるため、本発明の装置
の機能を喪失してしまう。

【００１３】前記する如く、空気取り入れ口５は、これ
に接続する空気輸送管４を通じて粉体との混相流を送る
に必要な空調室１内の空気を取り入れるためのものであ
るから、必要量の空気を取り入れることができれば、如
何なる材質の如何なる形態のものであってもよい。空気
輸送管４ならびに輸送管７は、均一な混相流を保つため
に、その切断面は円形であり、内面は充分な滑面でなけ
ればならない。そして、空気輸送管４ならびに輸送管７
の内径は粉体に対する前記必要空気量を確保し得るもの
でなくてはならない。従って、空気輸送管４ならびに輸
送管７の内径は、処理する粉体の質と量にもよるが、２
５〜１００ｍｍφが適当である。管径が細いと粉体の詰
まりが予測され、管径が太過ぎると風速が不足し、これ
また粉体の輸送が困難になる恐れがある。

【００１４】エジェクター６の能力は、本発明に使用す
る空気輸送管４ならびに輸送管７の内径、輸送管７によ
る輸送距離、および、該輸送管の管路の形状に関係する
が、通常は、静圧８００〜１５００ｍｍ（水柱）に達す
ることができればよい。エジェクター６の動力源である
コンプレッサー９は、その吐出圧力が３〜１０Ｋｇ／ｃ
ｍ^２を得るもののうちから選定することができる。該圧
力は前記エジェクター６の誘発空気量、即ち、空気取り
入れ口５より取り入れる空気量と、輸送管７を経由して
レシーバー８に送られる空気の静圧に直接関係する。

【００１５】本発明においては、粉体の定温調整を津続
的に行うことができ、かつ、所望の定量で定温調整作業
を停止することができる。従って、調整処理を行うこと
のできる粉体の量は、通常の取引に使用される袋に収容
した２０Ｋｇから、タンクローリーにより輸送される１
００００Ｋｇ以上まで如何なる量でもよい。

【００１６】

【作用】本発明によれば、粉体の定温調整に際し、粉体
と空調室１内に設定された室温をもつ空気とを、空気輸
送管４および輸送管７内にエジェクター６を介して混相
流を生ぜしめつつ輸送し、粉体の単位粒子と空気とが迅
速に効率よく熱交換して、粉体をレシーバー８に移動す
ることができる。そして、貯蔵容器２から供給機構３を
経て排出する粉体量とレシーバー８に定温調整して得る
粉体量とは略等量でほとんどロスがない。従って、本発
明により、粉体を食品の主原料として所望の温度に調整
するに際し、過大な設備と煩雑な操作を経ることなしに
容易に、さらには、粉体の所定量を貯蔵容器２に投入し
た後、日時をかけることなしに速やかに所望の量の定温
調整された粉体を短時間で得ることができる。ひいて
は、貯蔵容器２に粉体の所定量のみを投入することによ
り、定温調整後直ちに仕込み作業に移行することができ
るため、食品製造作業および原料管理のそれぞれの合理
化に期することが可能となる。

【００１７】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に
説明する。 実施例１．２８０ｍ^３容の空調室１の外部に２０００Ｋ
ｇ容の貯蔵容器２を設置し、該貯蔵容器２には図１の如
く空調室１内に排出口をもち排出能力６０Ｋｇ／分の供
給機構３を備えた。供給機構３の排出口は空気輸送管４
に直結し、空調室内にある空気輸送管４の上流側末端に
は、空気取り入れ量１０ｍ^３／分の空気取り入れ口５を
取付けた。また、空気取り入れ口５を含め２ｍの距離に
ある空気輪送管４の下流側末端にはエジェクター６（商
品名：ワンダーガンＪ５０；オーサワ アンド カンパ
ニー社製）を連結し、該エジェクター６の下流側には空
調室外に設備したレシーバー８に粉体および空気を輸送
するための輸送管７を連結した。さらに、エジェクター
６にはその動力源としてコンプレッサー９を連結した
が、コンプレッサー９の能力は２２ＫＷとした。また、
空気輸送管４および空気輸送管７の内径は９０ｍｍφと
した。

【００１８】以上の装置を使用して、粉体温度２９．１
℃の食パン用小麦粉の品温調整を行った。空調室１の室
温を１６℃に調整したうえ、前記食パン用小麦粉の供給
および輸送量を６０Ｋｇ／分とした。その際、粉体と空
気の混合比は４．２であり、さらに、輸送管７内の空気
速度は３９．１ｍ／秒であった。また、エジェクター６
による静圧は９８０ｍ／ｍ（水柱）であった。そして、
１０分後に６００Ｋｇの品温調整を行って２５．２℃の
食パン用小麦粉を得たが、これを再度図１の工程を用い
て冷却を繰り返し、その粉体の温度を２１．５℃の適正
なものとした。該食パン用小麦粉をもって常法により食
パンを作成したところ、調整前の粉体温度２９．１℃の
食パン用小麦粉による食パンに比し、好ましいすだちと
クラムをもち、かつ、香りのある優れた食パンを得た。

【００１９】実施例２．冬季の倉庫に保管されて１３．
５℃となったそば麺用粉を、その粉体の適正仕込み温度
を２０℃前後とするために、以下の如く設備した装置を
使用して前記そば麺用粉の粉温調整を行った。その際、
前記する如く、本実施例においては、貯蔵容器２、供給
機構３、空気輸送管４、空気取り入れ口５、エジェクタ
ー６、輸送管７、レシーバー８およびコンプレッサー９
のすべての機器を空調室１内におさめたが、これを空調
室１内に必要装置を収めた粉体の定温調整装置のフロー
シートとして図２に示した。

【００２０】即ち、３．５ｍ高で２９．２ｍ^２の広さを
もつ既設の空調室１（１０２ｍ^３）内に５０Ｋｇ容の貯
蔵容器２を設置し、該貯蔵容器２には排出能力５Ｋｇ／
分の俳船機構３を備えた。供給機構３の排出口は空気輸
送管４に直結し、該空気輸送管４の上流側末端には、空
気取り入れ量略１．５ｍ^３／分の空気取り入れ口５を取
付けた。また、空気取り入れ口５を含め２ｍの距離にあ
る空気輸送管４の下流側未端にはエジェクター６（商品
名：ワンダーガンＷ３０１；オーサワ アンドカンパニ
ー社製）を連結し、該エジェクター６の下流側には、こ
れもまた空調室内に設備した１００Ｋｇ容のレシーバー
８に粉体および空気を輸送するための３ｍの空気輸送管
７を連結した。さらに、エジェクター６にはその動力源
としてコンプレッサー９を連結したが、コンプレッサー
９の能力は７．５ＫＷとした。また、空気輸送管４およ
び空気輸送管７の内径は３２ｍｍφとした。

【００２１】以上の装置を使用して、粉体温度１３．５
℃のそば麺用粉の品温調整を行った。空調室１の室温を
３１℃に調整して定温となしたうえ、前記そば麺用粉の
供給および輸送量を５Ｋｇ／分とした。その際、粉体と
空気の混合比は２．８であり、かつ、空気輸送管７内の
空気速度は２５．０ｍ／秒であった。また、エジェクタ
ー６による静圧は８６０ｍ／ｍ（水柱）であった。そし
て、１０分後に５０Ｋｇの品温調整を行ったそば麺用粉
を得たが、その粉体の温度は２０．３℃と適正なものと
なり、該そば麺用粉をもってそば麺を常法により作成し
たところ、調整前の粉体温度１３．５℃のそば麺用粉に
よるそば麺に比し、香りがあり、滑らかに、かつ、こし
のある優れたそば麺を得た。

【００２２】

【発明の効果】本発明の粉体の定温調整装置は、食品用
粉体を主原料とする食品の製造に当たり、粉体を容易
に、かつ、速やかに使用上最適温度に調整することがで
きる。従って、粉体を切り込み装置に所要量のみを投入
することにより、定温調整後直ちに該食品の仕込み作業
に移行することができるため、食品製造作業および原料
管理それぞれの合理化に資するところが大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】粉体の定温調整装置の基本概念図である。

【図２】空調室内に必要装置を収めた粉体の定温調整装
置のフローシートである。

【符号の説明】

１ 空調室 ２ 粉体原料貯蔵容器 ３ 粉体供紛機構 ４ 空気輸送管 ５ 空気取り入れ口 ６ エジェクター ７ 輸送管 ８ レシーバー ９ コンプレッサー

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自然温度下に流通または貯蔵された食品
   用粉体原料を定温に調整する装置において、温度調節を
   施した空調室と、該空調室内には粉体原料貯蔵容器の粉
   体供給機構末端に接続した空気取り入れ口と、該空気取
   り入れ口に接続する空気輸送管とレシーバーに向かう輸
   送管との連結部にはエジェクターとを備えたことを特徴
   とする粉体の定温調整装置。