JP3064143B2

JP3064143B2 - 固形物を含有する食品の混合方法およびその装置

Info

Publication number: JP3064143B2
Application number: JP5069985A
Authority: JP
Inventors: 龍夫田中; 好人柴内
Original assignee: Snow Brand Milk Products Co Ltd
Current assignee: Snow Brand Milk Products Co Ltd
Priority date: 1992-07-15
Filing date: 1993-03-29
Publication date: 2000-07-12
Anticipated expiration: 2015-07-12
Also published as: JPH0678735A; EP0579463A1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は例えばフルーツ入りヨー
グルトのような固形食品あるいは固形物を含有する食品
の充填工程において、さらに詳しくは、パイプライン等
によりインラインで連続処理する固形食品あるいは固形
物を含有する食品中の固形食品を、計量充填する工程に
おいて、固形物を含有する食品中の固形物に損傷を与え
ずに混合する方法およびその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来固形食品あるいは固形物を含有する
食品をパイプライン等によりインラインで連続的に搬送
することは、固形物の保形性を保つことが難しく、固形
物の形状的損傷やパイプライン内での詰まり現象を生じ
ていた。そのため比較的大きな固形物は、手作業やベル
トコンベアあるいはバケットコンベアのような開放系の
搬送形態がとられている。一方、固形食品あるいは固形
物を含有する食品を連続的に製造する場合には、計量充
填の工程の前に混合比に応じて固形物を添加し十分に混
合している。そして、インラインで混合する方法として
はスタティックミキサー（ノリタケカンパニーリミテッ
ド社製）が用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の手作業やベルト
コンベアあるいはバケットコンベアのような開放系の搬
送形態では衛生的な管理が難しく、製品の形態としては
賞味期限が短い日配品あるいは包装後殺菌処理する缶詰
やレトルト食品として取り扱われるものが大多数であ
る。一方、固形食品あるいは固形物を含有する食品を連
続的に製造する場合には、計量充填の工程の前に配合比
に応じて固形物を添加して充分に混合するとはいって
も、固形物の含有比率が低い場合には、充填した製品中
の固形物の数は統計的にばらついてしまう。この事を解
決するためには、固形物を全体に混合する前に、個々の
製品に相当する量の固形物を、固形物を含む固形物比率
の高い状態で計量し、別に計量したそれ以外の原料と合
わせる事により製品中の固形物の数のばらつきを減少さ
せることが有効である。但し、この方法では別々に計量
した後混合するため、充填された製品は充填容器の単位
毎に混合する必要がある。

【０００４】しかしながら、容器に充填後混合する場合
は、使用する容器の形状により混合の条件が大きく異な
る。例えば、コップ形状の場合は最も混合が容易と考え
られるが、容器の大きさ、深さ及び周囲の形状（例え
ば、丸型や楕円型等）のように、容器が複雑になればな
る程充填容器内の混合が難しくなる。更に、パウチ包装
では、容器の隅の部分の混合が難しく、又ピロー包装の
場合はピロー包装体内部への混合装置の挿入が難しいと
いう問題がある。また、充填機において充填工程から密
封工程の間は、最も高い衛生性が要求される。その環境
下において、移動する容器の近傍に混合装置を取り付け
るための空間には大きな制約があり、また、混合後に混
合装置を容器から取り出す際には、攪拌装置に付着する
充填物の処理、及びその衛生上の管理が極めて困難であ
る。更に充填後、充填容器内で攪拌する場合には、新た
な装置開発が必要であるばかりでなく、その装置との間
の受け渡し装置も必要となることから煩雑化し、大型化
になるので好ましくない。

【０００５】スタティックミキサーで混合する方法では
「分割」、「反転」および「転換」作用の組合せによ
り、混合のための動力を用いることなくインラインで混
合することが出来るという優れた特徴を有している。し
かしながら、このスタティックミキサーによる固形物を
含有する食品の混合は、一部の小さな固形物を液体中に
分散させる目的で使用されている。この場合、固形物は
あまり大きなものがなく又固形物の固形物比率があまり
高くない場合に限られる。一般的に大きな固形物を含有
する食品に適用した場合には、その「分割」作用により
固形物が損傷を受け易い。また、スタティックミキサー
内部には二条の流れが形成されるため固形物の比率が高
くなると偏流を生じ易くなり、その結果装置内の滞留時
間の分布のバラツキが大きくなり、計量工程で定量的に
供給された固形物が再びバラツク原因になってしまうと
いう問題があった。

【０００６】本発明は以上のような事情に鑑み、食品と
なる固形物を含有する比率が高い流体と、食品となる固
形物を含まない、あるいは固形物を含有する比率が低い
流体とを、計量と混合を施してから、搬送して、固形物
を含有する食品を容器に充填する固形物を含有する食品
の製造方法において、計量工程の後、容器への充填工程
までの間で、（１）パイプライン等の中で大気に開放されない衛生的
なインライン方式で（２）生産効率の高い自動化に対応できる連続システム
で（３）固形物を損傷させないように（４）製品中の固形物の含有率を変化させないように混合する方法及びその装置を得ることを目的とするもの
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は以上のような目
的を達成するため、次のような固形物を含有する食品の
混合方法及びその装置を提供するものである。すなわ
ち、食品となる固形物を含有する比率が高い流体と、食
品となる固形物を含まない、あるいは固形物を含有する
比率が低い流体とを計量と混合を行ってから容器に充填
する方法において、固形物を含有する食品が充填工程に
至る前に、搬送方向に直交する方向のみの混合を行う固
形物を含有する食品の混合方法である。この方法を実施
する装置として、食品となる固形物を含有する比率が高
い流体と、食品となる固形物を含まない、あるいは固形
物を含有する比率が低い流体とを計量と混合を行ってか
ら連続的に容器に充填する固形物を含有する食品の充填
方法を実施するために、固形物を含有する食品の混合か
ら充填に至るまでの搬送のインライン中に、前記両流体
の供給口を上方に、混合された固形物を含有する食品の
排出口を下方にそれぞれ設けた混合槽を配設するととも
に、混合槽中のこれらの供給口と排出口との間に駆動装
置により、上記の混合された固形物を含有する食品の搬
送方向に直交する方向のみの回転及び／または往復回動
動作する撹拌羽根を設けてなる固形物を含有する食品の
混合装置である。そして、このような混合装置の撹拌羽
根が連続回転の場合、撹拌羽根の位置を混合槽の上方に
設けた流体供給口の下端から流体排出口の上端までの範
囲に設けるか、もしくは少なくとも固形物が通過するよ
うに、流体供給口、あるいは流体排出口付近に対応する
箇所を切除した撹拌羽根によって構成された、固形物を
含有する食品の混合装置である。更に、流体供給口の下
端から流体排出口の上方までの撹拌羽根、あるいは少な
くとも固形物が通過するように流体供給口、あるいは流
体排出口付近に対応する箇所を切除した撹拌羽根からな
り、該混合装置に固形物を含有する食品が流入するタイ
ミングに合わせて、撹拌羽根を停止させる制御機構を設
けるものである。撹拌羽根の羽根外側と混合槽の壁との
間及び／または羽根の内側と駆動軸との間に空間を形成
する混合装置も可能である。

【０００８】計量工程から充填工程までの間で十分に混
合するためには、混合のためのセクションが必要であ
る。計量工程から充填工程までの間には、ただ単に配管
だけの場合も含めて余分なセクションが加わることは、
分割して計量した固形物数がその前後の製品と混合さ
れ、再びバラツキを増大させる原因となり好ましくな
い。そこで本発明者らは、計量工程から充填工程に至る
インラインにおいて搬送方向には混合効果を与えず、搬
送方向に直交する方向にだけの混合を行うことによりこ
れらの問題点を解決した。

【０００９】その際に、固形物の壊れやすさによって、
混合する方法を２つに分けて検討した。一般に、回転し
ている撹拌翼に固形物を含む流体が供給された場合に
は、一部の固形物が撹拌翼に衝突して大きな損傷を受け
る。このような損傷は、固形物が大きいほど、あるいは
撹拌翼の速度が速いほど大きくなる。非常に壊れやすい
固形物の場合、回転数を低くして時間を長くすることで
固形物の損傷を抑えることができる。しかし、混合時間
を長くするためには混合装置内の容積を大きくするか、
あるいは搬送速度を遅くする必要がある。この混合容量
が大きくなることは、製品の容量単位に対して混合装置
内の容量が大きくなり、再びバラツキを増大させる原因
となるので好ましくない。また、搬送速度を遅くするこ
とは、生産速度を遅くすることになり実用的でない。そ
こで本発明者らは種々の条件で混合試験を行ったとこ
ろ、停止している撹拌翼に固形物を供給してから回転を
与えた方が、固形物に与える衝撃が小さくなることを確
認した。また通常、充填機では充填と容器の移動を交互
に行うので、流体の流れは間欠的に行われている。本発
明では、壊れやすい固形物に対しては、流体の搬送が停
止している間に撹拌する、間欠回転による攪拌が好まし
いことを見いだした。さらに複雑な制御を用いれば、流
体の搬送と停止の間に回転数を変速し撹拌翼との衝撃を
減らすことが出来ることも考えられる。次に、混合効果
の点から見た場合、撹拌翼が停止あるいは減速している
時間はロスにつながっている。比較的壊れにくい固形物
の場合には、撹拌翼の形状を図６〜８に示したように変
更することにより、固形物が混合装置に供給あるいは混
合装置から排出される時の衝撃を緩和し、撹拌翼を連続
回転したまま供給、排出しても固形物に損傷を受けずに
混合できることを確認した。このことは、連続回転の時
の固形物の損傷が混合装置への供給あるいは、混合装置
からの排出時に生じることを根拠としたものである。ま
たこの時、流体の粘度は100cp 以上であることが必要
で、低粘度になると固形物が流体と共に挙動しなくなる
ので好ましくない。

【００１０】

【作用】本発明は、計量工程から充填工程に至るインラ
インにおいて、搬送する方向には混合効果を与えず、搬
送方向に直交する方向だけの混合を行うことにより、固
形物に損傷を与えることなく、製品中の含有率を変化さ
せないように充填することができる。例えば、インライ
ンにおける別々の計量工程において、事前に計量した食
品となる固形物を含有する比率が高い流体と、食品とな
る固形物を含まない、あるいは固形物を含有する比率が
低い流体を、容器への充填までの搬送工程において、搬
送方向に直交する方向にのみ回転およびまたは往復回動
動作することによって固形物を損傷させないように、ま
た固形物を製品中の含有率を変化させないように充填す
ることができる。

【００１１】

【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいて、本発明
の方法と装置を説明する。本発明は、計量工程から充填
工程までのインラインにおいて、搬送方向に直交する方
向だけの混合を行う方法により構成する。１つの例は、
別々の計量工程において事前に計量した食品となる固形
物を含有する比率が高い流体と、食品となる固形物を含
まない、あるいは固形物を含有する比率が低い液体とを
ドージングした後、充填に至るインラインで、搬送方向
には混合効果を与えず搬送方向に直交する方向だけの混
合を行う方法からなる。又上記の方法を実施するための
本発明による装置は、インラインにおいて、計量の後、
容器への充填までの搬送のインライン中に、駆動装置に
より、固形物を含有する食品にその搬送方向に直交する
方向のみの回転及び／又は往復回動動作する撹拌羽根を
混合装置部に設け、食品となる固形物を含有する比率が
高い流体及び食品となる固形物を含まない、あるいは固
形物を含有する比率が低い流体を混合槽における上方の
供給口から供給し、前記撹拌羽根で混合して固形物を含
有する食品を混合槽における下方の排出口から排出する
ものである。

【００１２】（製造工程例−１）例えばフルーツ入りヨーグルトの製造工程の例として、
イチゴ入りヨーグルトの充填について説明する。本発明
の原理に基づく装置の概略を図２４に示す。図２４にお
いてヨーグルトベースミックス３はタンク１からヨ−グ
ルトベースミックス計量器６ａにより１秒毎に１００ｇ
ずつパイプ１１ａから混合装置７に供給される。一方イ
チゴプレザーブ４は、タンク２からプレザーブ計量器６
によりヨーグルトベースミックスと同じタイミングで１
秒毎に５０ｇずつパイプ１１から混合装置に７に供給さ
れる。混合装置７には約製品３個分の容積があり、順次
混合されて排出される。混合された製品は、混合装置７
から排出パイプ１２を経て容器８に充填される。容器８
は容器の移送装置１３の搬送コンベア９により充填が終
了してから１秒の間で図示しない次工程に移送され、排
出パイプ１２の直下には次の容器８が移送されてくる。
混合器７は撹拌羽根の駆動制御装置１０により容器の移
動タイミングに合わせて混合操作を行う。

【００１３】（製造工程例−２）また、図２５に示すように、ヨ−グルトベースミックス
３とプレザーブ４を混合装置７の前でドージングする方
法でもよい。この場合には１４に示すように、混合装置
７に供給する前に予備的な混合を行うことが出来る。例
えばドージング部分１４のヨ−グルトベースミックス供
給部をノズル状にし、ドージング時にヨ−グルトベース
ミックスの噴流作用による混合効果を利用し、予備的な
混合を行ってから本発明の混合装置７に供給すれば、混
合装置７の混合条件をさらに緩和することが可能であ
る。このような予備混合１４には、縮流作用やオリフィ
スによる乱れ等を利用することができる。

【００１４】（製造工程例−３）以上の図２４、図２５に示すものは１次計量による個別
計量充填方式であるが、図２６、図２７に示すような、
第２段階計量方式を利用して混合する場合もある。すな
わち、図２６に示すイチゴプレザ−ブ４はタンク２から
第１次プレザ−ブ計量器６を経由して混合装置７に供給
されるが、ヨ−グルトベースミックス３はタンク１から
直接混合装置７に供給され、混合されたものは、第２次
計量器６ｂに供給され、排出パイプ１２を経て容器８に
充填される方式である。（製造工程例−４）また図２７に示すものは、イチゴプレザーブ４がタンク
２から第１次プレザーブ計量器６を経て第２次計量器６
ｃに供給され、この計量器６ｃには、また、ヨーグルト
ベースミックス３がタンク１から直接供給され、この計
量器６ｃを経たものは、混合装置７に供給され、混合さ
れた製品は、排出パイプ１２を経て容器８に充填される
方式である。以上のような２段階計量方式では、高固形
液（または、低固形液）を第１段で計量し、第２段で
は、この第１段で計量された量と残りを合わせた合計量
を計量するもので、この時第１段と第２段の吸引吐出の
動作の位置の位相を反転しておけば、第２段で計量した
中に第１段で計量した全量を含むので最終製品の計量誤
差が小さくなる。このように２段階の計量工程間で混合
する場合や２段階計量工程後混合する場合でも、同様に
効率的に混合することができる。

【００１５】さて、本発明は図２４、図２５、図２６、
図２７に示す混合装置７に具有する固形物を含有する食
品の混合装置である。図１、２及び３に示すように、混
合槽７ａの上方に設けた供給口１１は固形物を含有する
比率が高い流体の供給部に接続しており、間欠的に一定
量の固形物を含有する比率が高い流体が供給される。混
合槽７ａの上方に設けた供給口１１ａは同様に固形物を
含まない、あるいは固形物を含有する比率が低い流体の
供給部に接続しており、間欠的に一定量の流体が供給さ
れる。図１に示したように供給口１１、１１ａは図２７
の場合必ずしも２か所である必要はなく、また対向する
位置にある必要もない。混合装置７に装置される混合部
は、図示しない撹拌羽根駆動装置に接続され、撹拌羽根
は回転及びまたは往復回動運動する。撹拌羽根駆動装置
としては、モーターやロータリーアクチュエーターなど
を用いることができる。また、回転速度や回転方向を容
易に変更できるサーボモータあるいはクラッチブレーキ
付きモータなどを用いることができる。

【００１６】（撹拌羽根）図１、２及び３に示す撹拌羽根について、混合槽７ａ内
にあって、撹拌羽根２３は駆動軸２２に装着され、これ
と十字形に配置される撹拌羽根２６、２６は駆動軸２２
の上下に設けられた撹拌羽根支持棒２４、２５で支持さ
れていて、羽根２６、２６の内側と駆動軸２２との間に
空間を形成している。図４及び５に示すような組合せの
撹拌羽根も用いられる。駆動軸２２に撹拌羽根２３が取
り付けられ、この延長線上に上下の撹拌羽根支持棒２
４、２５を介して撹拌羽根２６が取付けられている。固
形物を含有する食品においては、固形物の沈降を防止す
るためにベース液は高粘性であることから、撹拌羽根は
駆動軸２２から外に向かう形で取り付けられたもの２３
と、外周から駆動軸２２に向かう形で取り付けられたも
の２６を組合わせること、又撹拌羽根はそれぞれ混合槽
７ａとの間及び／または駆動軸との間に空間２７を形成
することにより、搬送方向に直交する方向の撹拌効果を
高めることが出来る。ここで搬送方向に混合効果を与え
ないためには、撹拌羽根の形状は例えば捻りや捩じれの
ない平羽根を用いることが必要である。駆動装置により
回転及びまたは往復回動動作し、搬送方向に直交する方
向のみの混合効果を与えるもの、例えば撹拌羽根の駆動
軸に対する断面形状が等しいもの、または、撹拌羽根の
駆動軸方向の断面形状が直方体あるいは、その組み合わ
せであるもの等によって、回転や往復回動動作により駆
動軸方向（搬送方向）の推力を発生しないことが条件と
なる。具体的には、前述した平羽根の他、図１８に示す
丸棒２８，図２０に示す断面円弧状が樋状のもの２９、
図２２に示す断面Ｌ字形のもの３０等である。また、板
体２８ａ、２９ａ、３０ａによって駆動軸２２に羽根が
取り付けられた図１９、図２１、図２３のようなもの等
がある。この図１９、図２１、図２３に示すものにあっ
ては、板体２８ａ、２９ａ、３０ａで仕切られた領域内
では混合されるが、他の領域内との混合は行われないの
で、全体としては他の場合のように充分とは言えない
が、、図２６に示す装置において混合装置７から第２次
計量器で計量されるような場合には、混合を補うことが
できる。更に、固形物の形状、大きさ、流体の粘土に応
じて攪拌羽根のバラエティがあり、それらを図９〜１７
に示す。

【００１７】（間欠回転の撹拌羽根の位置）撹拌羽根は、前述したように撹拌羽根駆動装置に接続さ
れており、混合槽７ａ内の撹拌羽根が間欠回転の場合
は、計量部の吐出工程と位相を反転して動作するよう
に、図２４ような撹拌羽根の駆動制御装置１０により制
御される。図１、２及び３の攪拌羽根２３及び２６、ま
たは図４及び５の撹拌羽根２３及び２６は、供給口１
１、１１ａから供給されたそれぞれの流体を搬送方向に
直交する方向で撹拌し混合する。撹拌羽根の取り付け位
置は、例えば供給口の下端から排出口の上端までの長さ
のものとすることにより、流体の供給及び排出時に固形
物が撹拌羽根により抵抗を受け、その滞留時間にバラツ
キを生じることのないように、また固形物が損傷を受け
ないようにすることができる。すなわち、停止している
撹拌羽根に固形物を供給してから回転を与えた方が固形
物に与える衝撃が小さくすることができる。混合された
固形物含有食品の排出口１２には、図示しない充填ノズ
ルが接続され、混合された固形物含有食品を、一定量単
位で分離充填することができるようになっている。

【００１８】（連続回転の撹拌羽根の位置）しかしながら、間欠回転の場合の制御装置は装置が複雑
になる。混合効果からみた場合、間欠回転では停止中の
時間がロスになっており、実際の生産においては非効率
的である。同様の混合効果がえられ、かつ、その時の固
形物の撹拌による損傷が問題にならなければ、連続回転
で混合する方が好ましい。そこで、連続回転の場合の固
形物の損傷がどのようにして生ずるかを確認したとこ
ろ、混合装置へ供給、あるいは混合装置から排出する際
の衝撃による損傷が大きいことを確認した。その結果、
連続回転でも羽根の位置を供給口より下端から排出口の
上端までの範囲に設けるか、流体の供給口、あるいは排
出口付近に対応する箇所の撹拌羽根を少なくとも固形物
の大きさに相当する大きさ分羽根を切除（除去）した。
図６に示すような供給口に羽根のないものの他、図７、
図８のような供給口１１、１１ａ、排出口１２に対応す
る箇所に幅狭の羽根２６ａ、２６ｂを用いることによっ
て、損傷を受けないで撹拌できることを確認した。この
時の流体の粘度は１００ｃｐ以上であることが好まし
い。低粘度になると、固形物が流体と共に挙動しなくな
るので好ましくない。なお、図９、図１０、図１１は４
枚羽根をもった撹拌羽根の正面、平面、側面であって、
３１、３１ａは羽根、３２は空間である。また図１２、
図１３、図１４は２枚羽根をもった撹拌羽根の正面、平
面、側面であって、３３は羽根、３４は空間である。さ
らに、図１５、図１６、図１７は丸棒羽根をもった撹拌
羽根の正面、平面、側面であって、３５、３６は丸棒、
３７、３８は羽根支持棒、３９、４０は空間である。

【００１９】（試験例−１）以下に本発明の試験例を示す。ベースミックスとして約
3000cpのカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）水溶液
を用い、固形物液としてイチゴのプレザーブを用いて１
５０ｇの製品の混合充填試験を行った。混合装置の充填
精度を比較するために、充填された製品中の固形物個数
の分布を図２８に示したが、横軸に製品中の固形物個数
を、縦軸にその頻度を示している。Ａは混合装置を用い
なかった場合、Ｂはスタティックミキサーを用いて混合
した場合、Ｃは本発明の混合装置を用いて混合した場合
の充填された製品中の固形物個数の分布を示している。
本発明の混合装置は、混合槽の径が５ｃｍ、長さが約３
０ｃｍの大きさで、１単位製品当たり３０回転混合し
た。Ｂには２インチ６エレメントのスタティックミキサ
ー（径が５ｃｍ、長さが約４０ｃｍ）を使用した。本発
明の混合装置を用いた場合の混合効果は、プレザーブの
色がＣＭＣ水溶液に均一に混合され良好であった。しか
し、スタティックミキサーを使用した場合の混合状態は
イチゴプレザーブがベースミックス中にマーブル状に残
っており、十分な混合が得られなかった。ほぼ同じ大き
さの装置を用いた場合、本発明の装置はスタティックミ
キサーを用いた場合より高い混合効果を得る事が出来
た。ＣはＡと同様の充填精度を維持しているのに対し
て、Ｂは充填された製品中の固形物個数のバラツキが増
加していた。さらにＣと同じ条件で実際の製品の配合
で、ヨーグルトベースミックスとイチゴのプレザーブを
用いた実験の結果をＤに示す。この場合もＣの場合と同
じくＡと同様の充填精度を維持しており、実際の製品の
混合においても本発明の効果を確認することが出来た。
また、これらの計量後混合する試験に対して、同じ製品
を先に混合してから計量して充填した場合は、充填され
た製品中の固形物個数のバラツキははるかに大きなもの
となった。

【００２０】（試験例−２）ベースミックスとして約4000cpのヨーグルトを用い、固
形物液としてイチゴのプレザーブを用いて６００ｇの製
品の混合充填試験を行った。その結果を図２９に示す。
連続Ａは、図１、２、３に示す撹拌羽根を用いて混合装
置を連続回転して混合充填した場合の製品中のイチゴの
個数を示す。イチゴの個数は、形状の損傷が少なく全果
とみなせるもののみを数えた。また、連続Ｂは図４、５
に示す撹拌羽根を用いて混合装置を連続回転して混合充
填した場合、間欠Ｃは図１、２、３に示す撹拌羽根を用
いて混合装置を間欠回転して混合充填した場合の、製品
中のイチゴの個数を示す。本発明の混合装置は、試験例
−１と同じく径が５ｃｍ、長さが約３０ｃｍの大きさ
で、回転数を変化させて混合におけるイチゴの損傷の程
度を比較した。各条件で容器に充填した製品中の固形物
数の平均値（ｎ＝２５）を求め図２９に示した。横軸に
混合装置の回転数を、縦軸に充填された製品中の破損さ
れていない固形物数を表している。Ａ、Ｂの場合は回転
数の上昇とともに製品中の固形物数が減少しているのに
対して、Ｃは回転数の影響をあまり受けていないことが
分る。

【００２１】（試験例−３）ベースミックスとして約4000cpのヨーグルトを用い、固
形物液としてイチゴのプレザーブを用いて、６００ｇの
製品の混合充填試験を行った。その結果を図３０に示
す。連続Ａは図１、２、３に示す撹拌羽根を用いて混合
装置を連続回転して、混合充填した場合の製品中のイチ
ゴの個数を示す。イチゴの個数は形状の損傷が少なく全
果とみなせるもののみを数えた。また、連続Ｂは図４、
５に示す撹拌羽根を用いて混合装置を連続回転して混合
充填した場合、連続Ｃは図６、図７、図８に示す撹拌羽
根を用いて混合装置を連続回転して混合充填した場合
の、製品中のイチゴの個数を示す。イチゴの個数は、形
状の損傷が少なく全果とみなせるもののみを数えた。同
様の試料で、同様の混合を行っても、撹拌羽根に図６、
図７、図８のものを用いると、連続回転でも固形物の損
傷が少ない好結果を得た。

【００２２】

【発明の効果】本発明は、固形物を含有する比率が高い
流体と、固形物を含まない、あるいは固形物を含有する
比率が低い流体とを計量と混合を施してから、搬送して
固形物を含有する食品を容器に充填する方法により、固
形物を含有する食品の固形物数を高い精度で計量充填す
る充填方法及び装置において、（１）パイプライン等により大気に開放されない衛生的
なインライン方式で（２）生産効率の高い自動化に対応できる連続システム
で（３）固形物を損傷させないように（４）製品中の固形物含有率を変化させないように製品を混合する方法と装置を提供することが出来た。固
形物を含有する比率が高い流体と、固形物を含まない、
あるいは固形物を含有する比率が低い流体をドージング
した後、充填工程に至るインラインで搬送方向には混合
効果を与えず、搬送方向に直交する方向にだけの混合を
行うことによって、固形物を損傷させないようにして、
それの含有する食品をバラツキの少ない状態で混合し充
填することができる。計量した固形物数は計量ショット
毎に順次搬送されていることにより、搬送方向に対して
製品単位毎に精度をもっている。この計量ショット単位
毎に計量されたベースミックスがドージングされ、この
単位内だけで混合することにより、最終的に製品に充填
される固形物個数の精度を維持することができた。これ
に対し、搬送方向に直交しない方向に混合効果を与えた
場合は、搬送方向にズレを生じ製品単位の固形物数の充
填精度が低下する。

【図面の簡単な説明】

【図１】固形物を含有する食品の混合装置を示す切断正
面図である。

【図２】同上の側面図である。

【図３】同上の平面図である。

【図４】図１とは撹拌羽根の形状が異なる混合装置の切
断正面図である。

【図５】同上の平面図である。

【図６】連続回転でも固形物に損傷を与えない撹拌羽根
を示す切断正面図である。

【図７】同上の他の実施例図である

【図８】同上の更に異なる実施例である。

【図９】４枚羽根をもつ撹拌羽根の正面図である。

【図１０】同上の平面図である。

【図１１】同上の側面図である。

【図１２】２枚羽根をもつ撹拌羽根の正面図である。

【図１３】同上の平面図である。

【図１４】同上の側面図である。

【図１５】丸棒羽根をもつ撹拌羽根の正面図である。

【図１６】同上の平面図である。

【図１７】同上の側面図である。

【図１８】丸棒羽根をもつ撹拌羽根の斜視図である。

【図１９】丸棒羽根が板体で支持された撹拌羽根の斜視
図である。

【図２０】樋状羽根をもつ撹拌羽根の斜視図である。

【図２１】樋状羽根が板体で支持された撹拌羽根の斜視
図である。

【図２２】断面Ｌ型羽根をもつ撹拌羽根の斜視図であ
る。

【図２３】断面Ｌ型羽根が板体で支持された撹拌羽根の
斜視図である。

【図２４】混合装置の概略説明図である。

【図２５】図２４とは別の混合装置の概略説明図であ
る。

【図２６】図２５とは別の混合装置の概略説明図であ
る。

【図２７】図２６とは別の混合装置の概略説明図であ
る。

【図２８】充填された製品中の固形物数の度数分布図で
ある。

【図２９】混合装置の回転数と充填された製品中の固形
物数の関係を示す図である。

【図３０】図２９とは異なる混合装置の回転数と充填さ
れた製品中の固形物数の関係を示す図である。

【符号の説明】

１タンク２タンク３ヨーグルトベースミックス４イチゴプレザーブ６計量器７混合装置８容器１０駆動装置１１供給口１２排出口２２撹拌軸２３撹拌羽根２４撹拌羽根支持棒２５撹拌羽根支持棒２６撹拌羽根

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A23P 1/00 B01F 3/12 B01J 4/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】食品となる固形物を含有する比率が高い
流体と、食品となる固形物を含まない、あるいは固形物
を含有する比率が低い流体とを、計量と混合を行ってか
ら容器に充填する方法において、固形物を含有する食品
が充填工程に至る前に、搬送方向に直交する方向のみの
混合を行うことを特徴とする固形物を含有する食品の混
合方法。
【請求項２】食品となる固形物を含有する比率が高い
流体と、食品となる固形物を含まない、あるいは固形物
を含有する比率が低い流体とを、計量と混合を行ってか
ら連続的に容器に充填する固形物を含有する食品の充填
方法を実施するために、固形物を含有する食品の混合か
ら充填に至るまでの搬送インライン中に、前記両流体の
供給口を上方に、混合された固形物を含有する食品の排
出口を下方にそれぞれ設けた混合槽を配設するととも
に、混合槽中のこれらの供給口と排出口との間に駆動装
置により、上記の混合された固形物を含有する食品の搬
送方向に直交する方向のみの回転及び／または、往復回
動動作する撹拌羽根を設けてなる固形物を含有する食品
の混合装置。
【請求項３】撹拌羽根が連続回転の場合、撹拌羽根の
位置を混合槽の上方に設けた流体供給口の下端から混合
槽の下方に設けた流体排出口の上端までの範囲に設ける
か、もしくは少なくとも固形物が通過するように流体供
給口あるいは流体排出口付近に対応する箇所を切除した
撹拌羽根によって構成される請求項２に記載された固形
物を含有する食品の混合装置。
【請求項４】流体供給口の下端から流体排出口の上端
までの撹拌羽根、あるいは少なくとも固形物が通過する
ように流体供給口、あるいは流体排出口付近に対応する
箇所を切除した撹拌羽根からなる請求項２に記載された
固形物を含有する食品の混合装置において、該混合装置
に固形物を含有する食品が流入するタイミングに合わせ
て上記の撹拌羽根を停止させる制御機構を設けてなる固
形物を含有する食品の混合装置。
【請求項５】撹拌羽根の羽根外側と混合槽の壁との間
及び／または羽根の内側と駆動軸との間に空間を形成し
ている請求項２、３及び４のいずれかに記載された固形
物を含有する食品の混合装置。