JP3004449B2 - 注入可能なソフトチ−ズの製造法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カ−ドを予め細断し、
他の調合成分と混合し、水蒸気注入によって熱処理し、
続いて冷却し攪拌して、他の処理装置又は加工装置に送
る、注入可能な食品、特にソフトチ−ズの製造法に関
し、更に、カ−ドを処理する処理装置と、ミキサ−と、
チ−ズ塊を加熱し次に冷却する装置と、該チ−ズ塊を供
給する供給ポンプとを具備し、注入可能な食品、特にソ
フトチ−ズの製造する装置に関する。

【０００２】注入可能な食品は、例えば乳製品及びソフ
トチ−ズ製品、ス−プ、ソ−ス、マヨネ−ズ及びベビ−
フ−ドといった液状及び粘性の食品を含む。簡単にする
ため、請求項及び明細書はソフトチ−ズの製造装置及び
方法のみについて記述する。

【０００３】産業上の利用分野に記載された方法は、し
ばしばバッチ処理方式に従って断続的に実施される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、従来
の方法を、より簡単に操作され、より低い操作コストで
より長い時間に亘って所定の調合を可能にする方法に改
善すること、及び該方法を実施するのに適当な装置を製
造することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題は ａ）チ−ズ塊を混合領域（Ａ）から連続的に混合・溶解
領域（Ｂ）に導入し、該混合・溶解領域（Ｂ）で強い乱
流にチーズ塊をさらすこと、 ｂ）標準的なソフトチ−ズ塊を最大限１４０度に加熱す
るために、チ−ズ塊に、飲料水の質を有する前記水蒸気
を注入すること、 ｃ）前記水蒸気は、前記混合・溶解領域のチーズ塊に、
この水蒸気が凝縮する時の熱エネルギの全てを与えるよ
うな割合で、注入されること、 ｄ）かくして処理されたチ−ズ塊を、高速で回転する工
具によって乳化し、部分的に混合し、次に他の処理・加
工装置に送ること、及び連続的に作動する混合・溶解装
置（４）は、混合室（８）及び乳化室（１３）を有し、 １）１０００乃至４０００回転／分の回転数で駆動され
る混合・供給シャフト（６）は前記混合室（８）に突入
し、 ２）カ−ド混合物用の入口（３）が、前記混合・供給シ
ャフト（６）と軸方向に一直線上に設けられ、 ３）水蒸気ノズル（１０）等は、前記混合・供給シャフ
ト（６）に直角に、前記混合室（８）内に又はその前に
連通しており、 ４）前記乳化室（１３）は、前記カ−ド混合物用の入口
（３）と対向する端部で、前記混合室（８）の内部空間
に連続し、 ５）前記乳化室（１３）は均質化・乳化工具の組立体
（１１，１２）を有し、 ６）該均質化・乳化工具の組立体（１１，１２）は、乳
化室用ケ−シングに固定されたステ−タ（１２）と、該
ステ−タ（１２）によって同心的に非接触で囲繞された
ロ−タ（１１）であって、前記混合・供給シャフト
（６）に軸方向に後置され、かつ該混合・供給シャフト
（６）とともに回転するロ−タ（１１）とにより構成さ
れ、 ７）前記ステ−タ（１２）及びロ−タ（１１）は、軸方
向に向けられかつ互い違いに軸方向スリット（１５）を
形成する歯（１６）を有し、 ８）前記乳化室（１３）からソフトチ−ズを送り出す排
出管（１４）が、前記均質化・乳化工具の組立体（１
１，１２）に半径方向に後置されていること、により解
決される。

【０００６】上記の連続的に作動する方法及び装置は、
最近の制御技術、特に、自由にプログラム化可能な制御
等の介入により、より容易な方法で運転できるので、特
別の教育を受けた運転者を必要とすることはない。

【０００７】本発明の連続的な方法の前に連続的でない
準備工程がなされる。ソフトチ−ズを製造する場合に、
原料はチ−ズ細断機で細断され、混合装置の中で、すべ
ての調合成分が添加されつつ、均質に混合される。こう
した熱的に未処理の混合物は、１乃至４mmの粒子になっ
ている。上記混合のためには、一回につき５ｔまで混合
できるミキサ−が好ましい。こうした一回分からは、予
め行なわれた細断及び上記混合工程の後に、それぞれ分
析用の見本が取り出される。それは脂肪及び水含有量を
正確に調整するためである。これは大きな経済的な利益
につながることであり、チ−ズの処方の規則にも適応し
ている。

【０００８】予め高温水蒸気によって作用されたチ−ズ
塊が巻き込まれる本発明の強い乱流によって、数秒以内
に水蒸気エネルギ（以下単に蒸気エネルギと記す）がチ
−ズ塊に伝達され、該チ−ズ塊が例えば９５摂氏度（以
下単に度と記す）に加熱される。上記加熱に直接に続
き、再度高速回転する工具で行なわれる乳化によって、
ソフトチ−ズが得られ、該ソフトチ−ズはチ−ズ塊の外
観、輝き、塗り易さ及び口当たりに対して最高の要求に
答える。

【０００９】

【実施例】図面を参照して、以下本発明の実施例を説明
する。図１は種々の処理領域、すなわち混合領域Ａ、混
合・溶解領域Ｂ、高温加熱領域Ｃ、圧力除去・攪拌領域
Ｄ及び充填領域Ｅに区分される。

【００１０】大きな塊のカ−ドは、特別のチ−ズ細断機
で１乃至４mmの粒度に細断され、次に周知の搬送手段に
よってミキサ−１に送られる。該ミキサ−１は図１の混
合領域Ａに略示されており、該ミキサ−は例えば５００
０kgまでの製品を収容するのに適している解放型の二重
スクリュ−ミキサ−であってもよい。ここでは、細断さ
れたカ−ドは他の調合成分と通常１５乃至３０度の混合
温度で極めて均質に混合される。チ−ズの混合は分析さ
れて、脂肪及び水含有量従ってｐＨ値は必要に応じて調
整される。

【００１１】処理され標準化されたチ−ズ塊は、乳製品
製造用のポンプ２によって、ミキサ−１から、連続的に
作動する混合・溶解装置４の入口３に吸引される。この
とき行なわれるチ−ズ塊の流れの制御は、周波数制御方
式で制御されるモ−タによって結合されたポンプによっ
て行なわれる。

【００１２】図２及び３から、上記混合・溶解装置４の
構造が分かる。すなわち装置４は略示された市販のモ−
タによって駆動され、該モ−タのモ−タシャフト５は混
合・供給シャフト６を支持する。該混合・供給シャフト
６には半径方向に向いた混合用工具７が取着され、該混
合用工具７は混合物に適応する迎え角に基づいて、混合
物に軸方向すなわちモ−タの軸に向かう供給成分を付与
する。混合・供給シャフト６は混合室８の内部で回転
し、該混合室８は、製品供給方向とは逆に、水蒸気注入
領域９から上記入口３に連通している。このとき水蒸気
は水蒸気注入領域９の中をインゼクタ、水蒸気リング(D
ampfring) 、水蒸気ノズル１０等を通って送られる。

【００１３】１０００乃至４０００回転／分の回転数で
回転するモ−タシャフト５には、図３に示すように、ロ
−タ１１が回転しないように固設され、該ロ−タ１１
は、製品供給方向から見て、混合・供給シャフト６に後
置され、固定式のステ−タ１２の内側で回転する。好ま
しくは、前記モータシャフトのモータの回転数は、可変
に構成される。ロ−タ１１及びステ−タ１２からなる乳
化装置は乳化室１３内に設置され、該乳化室１３のケ−
シングはモ−タのフランジに直接取着される。乳化室１
３は該乳化室１３からソフトチ−ズを送り出す排出管１
４を有し、該排出管１４は乳化装置すなわちロ−タ１１
及びステ−タ１２に半径方向に外側に向けて取付けられ
ている。

【００１４】図４乃至６に示すように、ステ−タ１２は
軸方向に向けられた多数の歯１６が設けられ、隣接する
歯１６の間には軸方向スリット１５が形成され、歯１６
には、プレ−ト状に形成された切断片１７が取着されて
いる。上記切断片１７の２つの軸方向縁部１８の一方は
切断縁部として形成されているが、他方の切断縁部は、
後続の切断片１７の切断縁部とともに切断ギャップ１９
を形成する。又、乳化装置は欧州特許公報第０００５７
２２６号に示された形態に基づいて形成してもよい。

【００１５】水蒸気ノズル１０を介して注入される水蒸
気は、飲料水の質を有するものであり、１４０度の温度
を有するのが望ましい。しかし、原理上では、注入され
る水蒸気は、１７０度の高温度を有するものでもよい
が、この場合には高温度で安全に運転できる高価な装置
も必要となる。水蒸気の注入を行なうのは、注入された
カ−ド塊が、高速回転の混合工具７によって巻き込ま
れ、強い乱流となる直前が好ましい。この場合には、水
蒸気は凝縮による自らのエネルギをチ−ズ塊に供給し、
そのために該チ−ズ塊は急速に好ましい温度である９５
度に加熱される。蒸気エネルギを最短の時間でチ−ズ塊
に伝えるためには、本発明に於て用いられる前記の強い
乱流が必要である。その場合、使用される水蒸気圧は
８．０バ−ルまでの値に選ばれ、流入される水蒸気量
は、貫通するチ−ズ塊の量に従うとともに、凝縮によっ
て発生する水蒸気のエネルギのほぼ１００％がチ−ズ塊
に与えられるように、又そのために自由な水蒸気がシス
テム全体に亘ってどこからも流出しないように、設計さ
れている。

【００１６】連続的に作動するシステムでは、強さの異
なる乱流及び均質化作用を得るために、１時間当たりの
作業量、調合及び質への要求に従って、回転数、混合・
供給シャフト６及びロ−タ１１とステ−タ１２からなる
装置が変えられる。その場合、ロ−タ１１とステ−タ１
２からなる装置が、均質化の程度に従って、０．０５乃
至１０mm好ましくは０．１乃至３mmの均質化ギャップを
有する。これにより、回転数の変化によるのと同様に、
剪断力が変えられる。上述の種々の変化によって、乳
化、分散の効果、従ってチ−ズ塊の外観、輝き、塗り易
さ及び口当たりは直接に重大な影響を受ける。本発明の
技術によって、溶解工程中に作用する物理的、熱的及び
化学的要因のすべてが最適に一致されるので、最良の最
終生産物が得られる。このとき連続的に進行する加熱及
び乳化工程は、通常の制御装置によって、均等な質が得
られるように制御される。

【００１７】図１の装置では、排出管１４に後置された
定温保持・反応装置２０は、チ−ズ塊の処理装置に後置
され、例えば塗り易いソフトチ−ズ製品並びにブロック
チ−ズ及びスライスチ−ズを製造するために、定温保持
・反応装置２０によって、製品及び製品温度に従って４
乃至１８０秒の定温保持時間が選択される。

【００１８】又図１の装置では上記定温保持・反応装置
２０には、高温加熱装置２１が接続され、そこでは、チ
−ズの持ちを遥かに良くするために、ソフトチ−ズ塊が
例えば９５度から１４０度に加熱される。好ましくは、
この加熱は、水蒸気圧が８．０バールのまでのときに行
われる。この工程は、水蒸気導管２２を介して水蒸気を
注入することにより、加圧領域で行なわれる。上記水蒸
気導管２２は、混合・溶解装置４の水蒸気ノズル１０に
接続された水蒸気導管２３に類似している。好ましく
は、高温加熱装置には、強い乱流を促す処理が講じられ
る。又図１の装置では高温加熱領域Ｃ内には、圧力除去
・攪拌領域Ｄが接続されている。他の定温保持装置２４
を通過した後、今や既にソフトチ−ズと呼ばれるチ−ズ
塊が空密の圧力除去・攪拌容器（以下、単に容器とい
う）２５に送られ、真空装置２６と、容器２５から吸引
された水蒸気を凝縮させる凝縮器２７は容器２５に接続
されている。該容器２５には、９５乃至１４０度である
ソフトチ−ズ用温度が所定の真空の高さによって、即座
に所望の製品温度すなわち８０度の攪拌温度に低下され
る。真空の高さ及び製品温度は一定であるように制御さ
れる。好ましくは、前記真空の高さは、前もって前記高
温加熱領域で水蒸気として送られたのと同量の水が凝縮
するように定められる。容器２５には、回転自在な混合
・攪拌工具２８が設置され、該混合・攪拌工具２８は５
乃至５０回転／分という回転数で駆動される。混合・攪
拌工具２８によって、ソフトチ−ズの攪拌が改善され
る。更に、新たに添加される製品はソフトチ−ズ塊に混
入される。図１には、このために、添加物用容器２９
と、ポンプ及び遮断弁が取着された供給導管３０が示さ
れ、該供給導管３０は容器２５の吸引口に連通してい
る。

【００１９】容器２５は計量セル(Wiegezellen) で支承
され、前溶解物(Vorschmelze) の量及び容器２５の充填
状態は製造中常に監視され、正確に定められ、例えば、
一定の重量に対応する充填状態は、スイッチ箱のディス
プレイ上に表示される。

【００２０】容器２５と、真空装置２６の真空容器とを
工程中連続的に洗浄するために、上記容器２５に洗浄用
導管３１，３２，３３が接続され、該洗浄用導管３１，
３２，３３はそれぞれに遮断弁が設置されている。容器
２５のケ−シング及び構造は、衛生及び無菌に対する最
高の要求に適合するようになっている。これは、特に、
残滓が沈殿する残留空間の発生を防止することを意味す
る。この場合製品と接触することのある溝付きねじを用
いてはならない。すべてのシャフト導管のギャップは直
接に洗浄されねばならない。

【００２１】図１では、容器２５には水道管３４，３５
及び水蒸気導管３６が接続されている。容器２５は、更
に、製造済みでありかつ後で攪拌されるソフトチ−ズを
連続的に送出する底部弁３７を有する。製造済みであり
かつ後で攪拌されるソフトチ−ズは、例えば歯車ポンプ
３８によって作動タンク３９に、更にそこから充填機４
０に連続的に送られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はソフトチ−ズ製造法の略図、

【図２】図２は図１に対し１８０度回転した混合・溶解
装置の側方縦断面拡大図、

【図３】図３は図２より拡大した図２の右部分の縦断面
図、

【図４】図４は図３より拡大した平面図及び上記混合・
溶解装置のロ−タの部分断面図、

【図５】図５は第４図に示した断面の拡大詳細図、

【図６】図６は図４の線ＶＩ−ＶＩに沿った断面図、で
ある。

【符号の説明】

２…供給ポンプ、３…入口、４…混合・溶解装置、５…
モ−タシャフト、６…混合・供給シャフト、８…混合
室、１０…水蒸気ノズル、１１，１２…均質化・乳化工
具の組立体、１３…乳化室、１４…排出管、１５…軸方
向スリット、１６…歯、１９…ギャップ、２０…定温保
持・反応装置、２４…定温保持装置、２５…圧力除去・
攪拌容器、２７…凝縮器、２８…混合・攪拌工具、３７
…底部弁、３９…作動タンク、Ｂ…乳化領域、Ｃ…高温
加熱領域、Ｄ…圧力除去・攪拌領域。

フロントページの続き (72)発明者 アルベルト・デュビールツィク ドイツ連邦共和国、3253 ヘシッシュ・ オルデンドルフ ２、フィンケンベーク 14 (56)参考文献 特開 昭63−129951（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−13948（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−158050（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−77861（ＪＰ，Ａ) 米国特許3971851（ＵＳ，Ａ) 米国特許4112131（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A23C 19/06 - 19/08 A01J 25/12 ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)

Claims (20)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カ−ドを予め細断し、他の調合成分と混
   合し、水蒸気注入によって熱処理し、続いて冷却し攪拌
   して、他の処理装置又は加工装置に送る、注入可能なソ
   フトチ−ズの製造法において、 ａ）チ−ズ塊を混合領域（Ａ）から連続的に混合・溶解
   領域（Ｂ）に導入し、該混合・溶解領域（Ｂ）で強い乱
   流にチーズ塊をさらすこと、 ｂ）標準的なソフトチ−ズ塊を最大限１４０度に加熱す
   るために、チ−ズ塊に、飲料水の質を有する前記水蒸気
   を注入すること、 ｃ）、前記水蒸気は、前記混合・溶解領域のチーズ塊
   に、この水蒸気が凝縮する時の熱エネルギの全てを与え
   るような割合で、注入されること、 ｄ）かくして処理されたチ−ズ塊を、高速で回転する工
   具によって乳化し、部分的に混合し、次に他の処理・加
   工装置に送ること、を特徴とする製造法。
2. 【請求項２】 定温保持・反応装置（２０）が、チ−ズ
   塊が処理される混合・溶解装置に後置されていること、
   を特徴とする請求項１に記載の製造法。
3. 【請求項３】 混合・溶解領域（Ｂ）に後置した高温加
   熱領域（Ｃ）において、溶解可能なソフトチ−ズに、飲
   料水の質を有する水蒸気を加圧領域で注入して、ソフト
   チ−ズ塊を１４０度まで加熱すること、を特徴とする請
   求項１又は２に記載の製造法。
4. 【請求項４】 水蒸気圧が、８．０バ−ルまでのとき、
   加熱を行なうこと、を特徴とする請求項1乃至３のいづ
   れか１に記載の製造法。
5. 【請求項５】 前記高温加熱領域（Ｃ）において強い乱
   流を促す処置を講じること、を特徴とする請求項３又は
   ４に記載の製造法。
6. 【請求項６】 定温保持装置（２４）が、前記高温加熱
   領域（Ｃ）に後置されていること、を特徴とする請求項
   ３乃至５のいずれか１に記載の製造法。
7. 【請求項７】 ソフトチ−ズ塊を真空で圧力除去・攪拌
   領域（Ｄ）で冷却し、制御によって一定に保たれる所定
   の真空の高さによって、ソフトチ−ズ温度を８０度の製
   造温度従って攪拌温度に下げること、を特徴とする請求
   項１乃至６のいずれか１に記載の製造法。
8. 【請求項８】 前記圧力除去・攪拌領域（Ｄ）におい
   て、真空の高さを、前もって前記高温加熱領域（Ｃ）で
   水蒸気として送られたのと同量の水が凝縮するように定
   めること、を特徴とする請求項７に記載の製造法。
9. 【請求項９】 水蒸気を真空装置によって吸引して、凝
   縮すること、を特徴とする請求項１に記載の製造法。
10. 【請求項１０】 前記圧力除去・攪拌領域（Ｄ）におい
    て、ソフトチ−ズ塊を、緩慢に回転する工具によって攪
    拌すること、を特徴とする請求項７又は８に記載の製造
    法。
11. 【請求項１１】 攪拌の前及び間のいずれか一方におい
    て、殺菌された添加物を吸引又は注入し、次にソフトチ
    −ズ塊に混入すること、を特徴とする請求項１０に記載
    の製造法。
12. 【請求項１２】 カ−ドを処理する混合・溶解装置
    （４）と、ミキサ−（１）と、チ−ズ塊を加熱し次に冷
    却する装置と、該チ−ズ塊を供給する供給ポンプ（２，
    ３８）とを具備し、注入可能なソフトチ−ズを製造す
    る、請求項１乃至１１のいずれか１に記載の製造法を実
    施する装置において、 連続的に作動する混合・溶解装置（４）は、混合室
    （８）及び乳化室（１３）を有し、 １）１０００乃至４０００回転／分の回転数で駆動され
    る混合・供給シャフト（６）が、前記混合室（８）に突
    入し、 ２）カ−ド混合物用の入口（３）が、前記混合・供給シ
    ャフト（６）と軸方向に一直線上に設けられ、 ３）水蒸気ノズル（１０）等が、前記混合・供給シャフ
    ト（６）と直角に、前記混合室（８）内に又はその前に
    連通しており、 ４）前記乳化室（１３）は、前記カ−ド混合物用の入口
    （３）と対向する端部で、前記混合室（８）の内部空間
    に連続し、 ５）前記乳化室（１３）は、均質化・乳化工具の組立体
    （１１，１２）を有し、 ６）前記均質化・乳化工具の組立体（１１，１２）は、
    乳化室用ケ−シングに固定されたステ−タ（１２）と、
    該ステ−タ（１２）によって同心的に非接触で囲繞され
    たロ−タ（１１）であって、前記混合・供給シャフト
    （６）に軸方向に後置され、かつ該混合・供給シャフト
    （６）とともに回転するロ−タ（１１）とにより構成さ
    れ、 ７）前記ステ−タ（１２）及びロ−タ（１１）は、軸方
    向に向けられかつ互い違いに軸方向スリット（１５）を
    形成する歯（１６）を有し、 ８）前記乳化室（１３）からソフトチ−ズを送り出す排
    出管（１４）が、前記均質化・乳化工具の組立体（１
    １，１２）に半径方向に後置されていること、を特徴と
    する装置。
13. 【請求項１３】 前記混合・供給シャフト（６）及びロ
    −タ（１２）は、電動モ−タのモータシャフト（５）に
    取着され、前記乳化室（１３）及び混合室（８）を囲繞
    するケ−シングは、前記モータシャフト（５）にフラン
    ジを介して取着されていること、を特徴とする請求項１
    ２に記載の装置。
14. 【請求項１４】 軸方向に向けられた歯（１６）の間に
    形成された分離ギャップ（１９）が、０．０５乃至１０
    mmに選択されること、を特徴とする請求項１２又は１３
    に記載の装置。
15. 【請求項１５】 前記モータシャフトのモータ回転数は
    変えられること、を特徴とする請求項１３乃至１４のい
    ずれか１に記載の装置。
16. 【請求項１６】 前記混合・溶解装置（４）の前記ソフ
    トチ−ズ用排出管（１４）は、前記高温加熱領域（Ｃ）
    を通過後、空密の加熱除去・攪拌容器（２５）に通じ、
    真空装置（２６）と、前記圧力除去・攪拌容器（２５）
    から吸引された水蒸気を凝縮する凝縮器（２７）とは前
    記圧力除去・攪拌容器（２５）に接続され、その際回転
    自在な混合・攪拌工具（２８）は前記圧力除去・攪拌容
    器（２５）に設置され、５乃至５０回転／分の回転数で
    駆動されること、を特徴とする請求項１２乃至１５のい
    ずれか１に記載の装置。
17. 【請求項１７】 前記圧力除去・攪拌容器（２５）は、
    添加物を混入する吸引開口部を有すること、を特徴とす
    る請求項１６に記載の装置。
18. 【請求項１８】 前記圧力除去・攪拌容器（２５）は計
    量セルに支承されていること、を特徴とする請求項１６
    又は１７に記載の装置。
19. 【請求項１９】 前記圧力除去・攪拌容器（２５）は、
    製造済みであって後で攪拌されるチ−ズを連続的に排出
    する底部弁（３７）を有すること、を特徴とする請求項
    １６乃至１８のいずれか１に記載の装置。
20. 【請求項２０】 前記圧力除去・攪拌容器（２５）のケ
    −シング及び構造体は、衛生及び無菌に対する要求に応
    じ得るように、残滓が沈殿する残留空間の発生を防止す
    ること、を特徴とする請求項１６乃至１９のいずれか１
    に記載の装置。