JP2812743B2 - 高水分・高油脂分原料の組織化方法およびその装置 - Google Patents

高水分・高油脂分原料の組織化方法およびその装置

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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、高水分・高油脂分原料の組織化方法および
その装置に関し、特に、魚肉、畜肉、オカラ等の高水分
・高油脂分原料を水分及び油脂分を調整せず、又、食物
蛋白、澱粉、乳化剤、結着剤等の添加剤を加えることな
く、そのままで組織化処理するための新規な改良に関す
る。
[従来の技術] 従来、用いられていたこの種の原料の組織化方法およ
びその装置の類似技術としては、実公平1−27670号公
報に開示された常温ゲル化性物質圧送装置を挙げること
ができ、その構成としては、エクストルーダとポンプを
用いて、常温ゲル化物質をゲル化させることなく離間し
た場所に圧送する構成であり、構成は本発明と類似して
いるが、その作用及び目的は全く異なるものである。
また、従来、一般に用いられていた植物性蛋白単独、
あるいは植物蛋白に魚肉、畜肉等の動物性蛋白を混合し
たもの、あるいは植物性蛋白に澱粉類を混合したもの
を、二軸エクストルーダで押出し、肉様の組織をもつ食
品を製造する方法においては、第2図で示すように、駆
動装置1によって駆動されるスクリュ2には、原料供給
装置3からの原料が供給され、このスクリュ2を支持す
るシリンダ4の先端には、開孔部5及び冷却ジャケット
6を有する冷却ダイ7が設けられている。
さらに、前記冷却ダイ7の一部には、スクリュ2によ
って押出される原料の圧力を検出するための圧力計8が
設けられている。
従って、スクリュ2で押出された原料は、冷却ダイ開
孔部5を通過する際に、冷却且つ成形されていた。
[発明が解決しようとする課題] 従来の高水分・高油脂分原料の組織化方法および装置
は、以上のように構成されていたため、次のような課題
が存在していた。
すなわち、前述の高水分・高油脂分原料を組織化処理
する場合、冷却ダイを用い、その冷却温度の制御、ある
いは、冷却ダイの長さを調整すること等により、押出物
の圧力を調整しながら運転するが、これらの方法では、
圧力を一定に保つことは難しく、原料が逆流したり、又
は、吹き出したりして良好な押出物を得ることができな
かった。このような状況から、原料の水分及び油脂分の
調整(乾燥あるいは植物性蛋白、澱粉等の添加)、ある
いは、乳化剤、保水剤等の添加を行い処理している。
従って、乾燥の場合は、乾燥のためのコストの問題、
植物性蛋白、澱粉、乳化剤、保水剤等の添加の場合(特
に、畜肉、魚肉処理においては)、味、食感、フレーバ
ー等の課題があり、それらの処理をしないで組織化処理
できる技術が切望されていた。
また、高水分原料であるオカラの場合、蛋白資源とし
て有効なものであるが、腐敗しやすいため、有効な処理
方法が確立されておらず、一部飼料として利用されてい
るものの、その大半は焼却処理されているのが現状であ
り、有効な処理技術の開発が切望されていた。
本発明は、以上のような課題を解決するためになされ
たもので、特に、魚肉、畜肉、オカラ等の高水分・高油
脂分原料を水分及び油脂分を調整せず、又、食物蛋白、
澱粉、乳化剤、結着剤等の添加剤を加えることなく、そ
のままで組織化処理するようにした高水分・高油脂分原
料の組織化方法およびその装置を提供することを目的と
する。
[課題を解決するための手段] 本発明による高水分・高油脂分原料の組織化方法は、
オカラ、魚肉、畜肉等の高水分・高油脂分原料の冷却ダ
イを有する二軸エクストルーダで組織化処理する方法に
おいて、前記二軸エクストルーダで処理し搬送された原
料を前記二軸エクストルーダと冷却ダイ間に設けられた
ポンプにより加熱・搬送し、前記ポンプの搬送量の調整
により、前記ポンプ前の前記二軸エクストルーダにおけ
る原料圧力を調整すると共に、前記冷却ダイにより、前
記ポンプ後の原料圧力を調整して押出するようにした方
法である。
また、本発明による高水分・高油脂分原料の組織化装
置は、オカラ、魚肉、畜肉等の高水分・高油脂分原料を
冷却ダイを有する二軸エクストルーダで組織化処理する
ようにした高水分・高油脂分原料の組織化装置におい
て、前記二軸エクストルーダのシリンダに設けられた少
なくとも一対のギアで原料を搬送するためのロータリー
式ギアポンプと、前記ロータリー式ギアポンプに設けら
れた冷却ダイと、前記ロータリー式ギアポンプに設けら
れたヒートジャケットと、前記ヒートジャケットに設け
られたヒータと、前記ロータリー式ギアポンプ(11)の
前側のポンプ前原料圧力を測定する第1圧力計(17)
と、前記ロータリー式ギアポンプ(11)の後側のポンプ
後原料圧力を測定する第2圧力計(8)とを備えた構成
である。
[作 用] 本発明による高水分・高油脂分原料の組織化方法およ
びその装置においては、ロータリー式ギアポンプのギア
の回転数により冷却ダイに搬送する原料の量が調整でき
ないため、冷却ダイと組合わせてロータリー式ギアポン
プ前後の原料圧力を任意に調整することができる。
また、このロータリー式ギアポンプのヒータを作動せ
ることにより、ポンプ自体を加熱できる構造となってい
るため、搬送中の原料が、このロータリー式ギアポンプ
で冷却されて歯車によりその組織化物が切断されること
なく、冷却ダイに搬送され、組織状に成形された押出物
を製造することができる。
従って、スリミ、畜肉、オカラ等の高水分・高油脂分
原料が、そのままで組織化処理が可能となり、従来の複
雑な原料の混合を必要とせず、工程が大幅に単純化され
る。
[実施例] 以下、図面と共に本発明による高水分・高油脂分原料
の組織化方法およびその装置の好適な実施例について詳
細に説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を付し
て説明する。
第2図は本発明による高水分・高油脂分原料の組織化
装置を示す断面図である。
図において符号4で示されるものは、二軸エクストル
ーダ10に設けられたスクリュ2を有するシリンダであ
り、このシリンダ4の先端4aには、後述のロータリー式
ギアポンプ11を加熱するためのヒートジャケット12を有
するケーシング16が、ボルト13によって固定接続されて
いる。
前記ヒートジャケット12の壁内には、複数のヒータ14
が内設されており、このヒータ14によってヒートジャケ
ット12が加熱されると共に、前記ケーシング16内には、
一対の互いに噛合し図示しない駆動手段によって矢印方
向に可変速に回転できるギア15が回転自在に軸支される
と共に、入口路16a及び出口路16bが形成されている。従
って、これらのケーシング16及びギア15によって、前記
ロータリー式ギアポンプ11を構成している。
前記ヒートジャケット12及びケーシング16を貫通して
設けられた第1圧力計17は、前記入口路16aに臨んで配
設されており、この第1圧力計17はこの入口路16aを通
過する原料のポンプ前原料圧力を測定するように構成さ
れている。
前記ケーシング16は、前記ヒートジャケット12の加熱
によって加熱されると共に、このケーシング16に設けら
れた温度計18によって、このケーシング16の温度を計測
することができるよう構成されている。
前記ケーシング16の先端16cには、冷却ジャケット6
及び押出口5を有する冷却ダイ7が設けられており、こ
の冷却ダイ7には、前記出口路16bの原料のポンプ後原
料圧力を測定する第2圧力計8が設けられている。
尚、実際に使用する二軸エクストルーダは、本出願人
製による食品用二軸式エクストルーダ(商品名:TEX52
F)を用い、冷却ダイとしては、押出口5の厚さ5〜10m
m、幅40〜50mm、長さ400〜600mmのものを使用した。
また、ロータリー式ギアポンプ11は、ギア15及びシャ
フトがヘリカル、両軸受け構造で、中心距離36mm、歯幅
36mmである。
さらに、適用範囲としては、吸入圧120Kg/cm2、吐出
圧350Kg/cm2まで可能であり、ギア回転数は、35〜170rp
m、単位吐出量(OKg/cm2)は25.6cm2/revであるギアポ
ンプを用いた。
本発明による高水分・高油脂分原料の組織化方法およ
びその装置は、前述したように構成されており、以下
に、実際に稼働させた実施例について説明する。
(実施例1) まず、市販の冷凍スリミを解凍した原料を、単独の状
態で、25Kg/Hの速度で二軸型エクストルーダ10に定量供
給し、この二軸型エクストルーダ10の運転条件は、スク
リュ2の回転数が110rpm、シリンダ4の温度が80〜180
℃である。
ロータリー式ギアポンプ11のギア15の回転数は、第1
圧力計17が5〜12Kg/cm2になるように調整し、この第2
圧力計8の圧力が10〜15Kg/cm2になにるように冷却ダイ
7の冷却温度を調整した。尚、このロータリー式ギアポ
ンプ11自体の温度は、100℃〜150℃の範囲で調整した。
前述の状態で、スクリュ2によって押出された原料
は、一対のギア15を介して冷却ダイ7に送られ、前記冷
却ダイの押出口5から連続に押出された押出物の形状
は、厚さ5mm、幅50mmであった。この押出物を走査型電
子顕微鏡(SEM)で観察したところ、層状に配列された
繊維状構造が認められた。
さらに、この押出物を試食したところ、食感は歯応え
のある弾力性に富むもので、極めて美味であり、製品と
して十分価値のあるものであった。
(実施例2) 次に、熱変性されていない市販のスライスされた畜肉
を、単独の状態で30Kg/Hの速度で二軸型エクストルーダ
10に定量供給し、スクリュ2の回転数が60rpm、シリン
ダ4の温度が80〜180℃、ロータリー式ギアポンプ11の
ギア15の回転数は、第1圧力計17が5〜12Kg/cm2になる
ように調整し、第2圧力計8の圧力が10〜20Kg/cm2にな
るように冷却ダイ7の冷却温度を調整した。尚、このロ
ータリー式ギアポンプ11自体の温度は、100〜150℃と
し、連続的に押出した。
この押出物の形状は、厚さ10mm、幅40mmであった。ま
た、この押出物を試食したところ、極まて噛み応えのあ
る食感を有しており、これを10mmのサイコロ状とし、水
分含有量を10%前後に乾燥させると、インスタント食品
として極めて有望であることが確認された。
(実施例3) さらに、水分含有量約76%のオカラを、単独の状態で
30Kg/Hの速度で、二軸型エクストルーダ10に定量供給
し、スクリュ2の回転数が80rpm、シリンダ4の温度が8
0〜180℃、ロータリー式ギアポンプ11のギア15の回転数
は、第1圧力計17の圧力が8〜12Kg/cm2になるように調
整し、第2圧力計8の圧力が10〜20Kg/cm2になるように
冷却ダイ7の冷却温度を調整し、且つ、冷却ダイ7の長
さを変え、連続的に押出し動作を行った。
尚、ロータリー式ギアポンプ11の温度は、100〜150℃
とした。
この押出物の形状は、厚さ5mm、幅50mmであつた。
この場合、運転中は、殆んど原料の逆流、吹出しがな
く、圧力もほぼ一定であった。
このように高水分にも拘わらず、このような条件で運
転した結果得られた製品(押出物)は、異臭がなく、肉
眼での観察でも、完全に組織化されていることが判明し
た。また、この製品を試食したところ、肉様に酷似した
極めてすぐれた歯応えが得られ、物理的性状、形態のみ
でなく、官能的にみても本製品は卓越した肉様類似品で
あると云うことが確認された。
尚、前述の実施例におけるポンプは、ロータリー式ギ
アポンプを用いたが、加熱機能を有する他の圧送形ポン
プを用いた場合も同様の作用効果を得ることができる。
[発明の効果] 本発明による高水分・高油脂分原料の組織化方法およ
びその装置は、以上のように構成されているため、次の
ように効果を得ることができる。
すなわち、二軸型エクストルーダと冷却ダイとの間に
ロータリー式ギアポンプを設置することにより、二軸型
エクストルーダ出口すなわちポンプ前原料圧力と、冷却
ダイ入口すなわちポンプ後原料圧力とを調整することが
できるため、従来、単独材料のみでは処理できなかった
スリミ、畜肉、オカラ等の高水分・高油脂分原料がその
ままで、組織化処理が可能となり、従来のような複雑な
原料の混合を必要としないことにより、工程が大幅に単
純化される。
また、大豆蛋白等の添加の必要もなく、いままで問題
となっていた異臭がなくなり、その食感は、従来の製品
の比べ勝るとも劣らず、低コストで安定した押出し及び
製品が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による高水分・高油脂分原料の組織化
方法を示すための全体構成を示す断面図、第2図は従来
の構成を示す断面図である。 7は冷却ダイ、8は第2圧力計、10は二軸エクストルー
ダ、11はロータリー式ギアポンプ、12はヒートジャケッ
ト、14はヒータ、15はギア、17は第1圧力計である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 天野 明 広島県広島市安芸区船越南1丁目6番1 号 株式会社日本製鋼所内 (72)発明者 四宮 哲夫 広島県広島市安芸区船越南1丁目6番1 号 株式会社日本製鋼所内 (56)参考文献 特開 平2−72854(JP,A) 特開 平2−72855(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) A23P 1/12 A23L 1/325

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】オカラ、魚肉、畜肉等の高水分・高油脂分
    原料を冷却ダイを有する二軸エクストルーダ(10)で組
    織化処理する方法において、 前記二軸エクストルーダ(10)で処理し搬送された原料
    を前記二軸エクストルーダ(10)と冷却ダイ(7)間に
    設けられたポンプ(11)により加熱・搬送し、前記ポン
    プ(11)の搬送量の調整により、前記ポンプ(11)前の
    前記二軸エクストルーダ(10)における原料圧力を調整
    すると共に、前記冷却ダイ(7)により、前記ポンプ
    (11)後の原料圧力を調整して押し出すようにしたこと
    を特徴とする高水分・高油脂分原料の組織化方法。
  2. 【請求項2】オカラ、魚肉、畜肉等の高水分・高油脂分
    原料を冷却ダイを有する二軸エクストルーダ(10)で組
    織化処理するようにした高水分・高油脂分原料の組織化
    装置において、 前記二軸エクストルーダ(10)のシリンダ(4)に設け
    られ少なくとも一対のギヤ(15)で原料を搬送するため
    のロータリー式ギアポンプ(11)と、前記ロータリー式
    ギアポンプ(11)に設けられた冷却ダイ(7)と、前記
    ロータリー式ギアポンプ(11)に設けられたヒートジャ
    ケット(12)と、前記ヒートジャケット(12)に設けら
    れたヒータ(14)と、前記ロータリー式ギアポンプ(1
    1)の前側のポンプ前原料圧力を測定する第1圧力計(1
    7)と、前記ロータリー式ギアポンプ(11)の後側のポ
    ンプ後原料圧力を測定する第2圧力計(8)とを備え、
    前記二軸エクストルーダ(10)で搬送された前記原料
    は、前記ロータリー式ギアポンプ(11)で加熱された後
    に前記冷却ダイ(7)に送られるようにしたことを特徴
    とする高水分・高油脂分原料の組織化装置。
  3. 【請求項3】前記ロータリー式ギアポンプ(11)の一対
    のギヤ(15)の回転数を可変とすることを特徴とする請
    求項2記載の高水分・高油脂分原料の組織化装置。
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