JP3330894B2 - 乾燥具材の製造方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、常圧低酸素状態の
過熱水蒸気装置を利用した乾燥具材の製造方法および装
置に関し、特に装置内の酸素濃度を可変設定できるよう
にした乾燥具材の製造方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、例えばインスタントラーメンの具
のように、オニオン、ガーリック、キャベツなどの野菜
類をはじめ、肉類、魚貝類などの乾燥具材よりなる即席
食品が普及してきている。

【０００３】ここで、このような乾燥具材は熱湯をかけ
るなどしてそのまま食用に供することができるが、さら
に調理感のある乾燥具材を作ろうとする試みもなされて
いる。

【０００４】この場合、乾燥する前の段階で、直火釜あ
るいは二重釜で長時間ソテーやフライをするなどの前処
理を行ない、その後、熱風乾燥、凍結乾燥、減圧乾燥等
の乾燥加工を行なっていた。

【０００５】しかしながら、このような方法では、以下
の問題点があった。 （１）長時間のソテーやフライなど時間がかかる。 （２）食品の酸化作用は避けられず条件によっては焦げ
付きが発生したり油の劣化を発生させる。 （３）洗浄等に時間がかかる。

【０００６】一方、調理というものを化学的に検討する
と、その実質はでんぷん質のα化、たんぱく質の変性等
であるが、これらの反応速度は温度と相関関係があり、
温度が高いと操作時間が短縮される。

【０００７】そこで、上記酸化、調理温度等の問題に鑑
み、近年、特開平３−８３５４７号公報、特開平８-１
７３０５９号公報、特開平８−２５２１７７号公報等に
記載されているように、酸化作用を伴わない高温による
調理等を目的として過熱水蒸気を用いて食品を製造する
技術が開発されている。

【０００８】ここで、過熱水蒸気について簡単に説明す
ると、一般に、水蒸気とは加圧下で蒸発させた「飽和水
蒸気」をさすが、過熱水蒸気とは飽和水蒸気をさらに過
熱した水蒸気であり、常圧過熱水蒸気とは、常圧におい
てその飽和温度（１００℃）以上に熱せられた水蒸気を
いう。

【０００９】過熱水蒸気と飽和水蒸気の温度差を過熱度
（℃）といい、過熱度が大きいほど対象物質を乾燥させ
る能力は高くなる。

【００１０】図６は、水の温度と圧力との関係を示すグ
ラフであるが（健康産業新聞社発行、山中良郎著「食品
と開発」より）、飽和水蒸気曲線６０によって水は熱水
域６１と過熱水蒸気域６２に分離され、例えば２気圧
（2.0ｋｇ／ｃｍ²）では飽和水蒸気の温度は１３３℃で
あるので、例えば１８０℃の過熱水蒸気の過熱度は４７
℃であることが分かる。

【００１１】また、図７は気流温度と蒸発速度との関係
を示すグラフであるが（化学工業社発行、吉田哲夫、兵
働務共著「化学工業」（１９６５年）より）、圧力一
定、質量速度一定という条件では、例えば湿度Ｈ₁＞湿
度Ｈ₂の場合、温度が１７０℃〜１８０℃以上になる
と、湿度が高いほど乾燥速度が速くなる。また、この分
岐点を逆転点というが、逆転点以上の温度では過熱水蒸
気の方が空気雰囲気中よりも乾燥速度が速いことが分か
る。

【００１２】また、空気による伝熱は対流に限られる
が、過熱水蒸気では放射が加わって伝熱する。従って、
魚や肉を加熱する場合は、直火や電熱オーブンで焼いた
のと同じように焼くことができ、こげ等を作ることがで
きる。

【００１３】また、常圧過熱水蒸気による加熱はほぼ空
気遮断の状態で行われるので、油の酸化等を防止でき
る。

【００１４】また、過熱水蒸気による調理はほぼ無酸素
状態で食品を処理するため、火災や爆発などの危険性が
ない。

【００１５】また、高温の水蒸気のため、熱交換が容易
で、省エネルギー化が図られ、温度制御も比較的簡単に
行える。

【００１６】このように、過熱水蒸気を調理に利用する
とさまざまな長所がある。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、過熱水蒸気
を使用した調理は、上記のごとくほぼ空気遮断の状態で
行い、酸素濃度も低い。

【００１８】一方、過熱水蒸気を利用した調理は、低酸
素状態で行われるが、わずかな酸素濃度の変化によっ
て、処理時間、処理温度、収率、風味等が顕著に異な
る。

【００１９】しかしながら、上記従来の過熱水蒸気を利
用した調理方法では、バッチ式、連続式にしても単に無
酸素状態を目標とした過熱水蒸気雰囲気を作成している
にすぎなく、酸素濃度を可変設定するという構成は採用
されていない。

【００２０】このため、全ての調理対象物は酸素濃度を
意識することなく調理されており、低酸素状態とはいえ
それぞれの調理対象物ごとに最適な酸素濃度を設定する
ことができないという問題点があった。

【００２１】また、酸素濃度が一定に制御できないため
に、調理対象物が一定の品質で調理できないという問題
点があった。

【００２２】そこで、この発明は、低酸素状態を低コス
トに実現できるとともに、酸素濃度を可変設定でき、調
理対象物ごとに最適な酸素濃度で製造できる乾燥具材の
製造方法および装置を提供することを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係わる
乾燥具材の製造方法は、常圧下かつ低酸素状態の過熱水
蒸気装置本体内に食品載置コンベアに載せられた乾燥具
材を導き、１１０℃〜４００℃に加熱した過熱水蒸気を
１０秒〜６０分間、噴射ないしは同環境下で処理して乾
燥具材を製造する乾燥具材の製造方法において、上記過
熱水蒸気装置本体の入口側および出口側に隣接して食品
導入室および食品排出室を設けて上記食品載置コンベア
に載せられた乾燥具材の導入および排出を行うステップ
と、上記過熱水蒸気装置本体内の入口側および出口側で
装置本体内の排気を行うステップと、上記過熱水蒸気装
置本体内の排気量を検出し、予め用意された上記過熱水
蒸気装置本体内の排気量と酸素濃度の関係テーブルに基
づき、排気量から酸素濃度を検出するステップと、上記
関係テーブルに基づき、上記過熱水蒸気装置本体内の排
気量を可変設定することにより上記過熱水蒸気装置本体
内の酸素濃度を可変設定するステップと、を有し、上記
食品導入室では、食品載置コンベアの装置本体内への導
入口付近に過熱水蒸気を供給することにより装置本体内
に流入しようとする空気を遮断するとともに室内の空気
および過熱水蒸気を排気し、上記食品排出室では、食品
載置コンベアの装置本体外への排出口付近に過熱水蒸気
を供給することにより装置本体内に流入しようとする空
気を遮断するとともに室内の空気および過熱水蒸気を排
気する、ことを特徴とする。

【００２４】また、請求項２の発明に係わる乾燥具材の
製造方法は、請求項１記載の発明において、酸素濃度を
検出するステップは、上記過熱水蒸気装置本体内と上記
食品導入室と上記食品排出室の排気量を検出し、上記過
熱水蒸気装置本体内と上記食品導入室および上記食品排
出室の排気量に対する酸素濃度の関係を示す予め用意さ
れた関係テーブルに基づき、排気量から酸素濃度を検出
するステップであり、酸素濃度を可変設定するステップ
において、上記関係テーブルに基づき、上記過熱水蒸気
装置本体内と上記食品導入室と上記食品排出室の排気量
を可変設定することにより上記過熱水蒸気装置本体内の
酸素濃度を可変設定するステップである、ことを特徴と
する。

【００２５】また、請求項３の発明は、請求項１又は２
記載の発明において、上記食品載置コンベアは、上記装
置本体内に導入されるまではわずかに上向きに傾斜して
導かれ、装置本体外に排出されるときにはわずかに下向
きに傾斜して導かれることを特徴とする。

【００２６】また、請求項４の発明は、請求項１記載の
発明において、上記装置本体内の排気量が小さいほど装
置本体内の酸素濃度を低下させることを特徴とする。

【００２７】また、請求項５の発明は、請求項１乃至４
記載の発明において、上記乾燥具材は、即席食品用の野
菜類、肉類または魚貝類であることを特徴とする。

【００２８】また、請求項６の発明に係わる乾燥具材の
製造装置は、常圧下かつ低酸素状態の過熱水蒸気装置本
体内に食品載置コンベアに載せられた乾燥具材を導き、
１１０℃〜４００℃に加熱した過熱水蒸気を１０秒〜６
０分間、噴射ないしは同環境下で処理して乾燥具材を製
造する乾燥具材の製造装置において、上記過熱水蒸気装
置本体の入口側および出口側に隣接して設けられ、上記
食品載置コンベアに載せられた乾燥具材の導入および排
出を行う食品導入室および食品排出室と、上記過熱水蒸
気装置本体内の入口側および出口側に設けられて装置本
体内の排気を行う装置本体内排気装置と、を有し、上記
食品導入室は、食品載置コンベアの装置本体内への導入
口付近に過熱水蒸気を供給する第１の過熱水蒸気供給手
段と、室内の空気および過熱水蒸気を排気する第１の排
気装置と、を有し、上記食品排出室は、食品載置コンベ
アの装置本体外への排出口付近に過熱水蒸気を供給する
第２の過熱水蒸気供給手段と、室内の空気および過熱水
蒸気を排気する第２の排気装置と、を有し、上記過熱水
蒸気装置本体内に設けられた酸素濃度検出手段は、排気
量を制御する制御部と、上記制御部に設けられ、上記装
置本体内排気装置の排気量と酸素濃度との関係を示す関
係テーブルとで構成され、上記酸素濃度検出手段は、上
記装置本体内排気装置の排気量を検出し、上記関係テー
ブルに基づき、排気量から酸素濃度を検出し、上記関係
テーブルに基づき、上記装置本体内排気装置の排気量を
可変設定することにより上記本体内の酸素濃度を可変設
定することを特徴とする。

【００２９】また、請求項７の発明は、請求項６記載の
発明において、上記関係テーブルは、上記装置本体内排
気装置の排気量に加えて、上記第１の排気装置および上
記第２の排気装置の排気量に対する酸素濃度の関係を示
し、上記酸素濃度検出手段は、上記装置本体内排気装置
の排気量に加えて、上記第１の排気装置と上記第２の排
気装置の排気量を検出し、上記関係テーブルに基づき、
上記装置本体内排気装置の排気量に加えて、上記第１の
排気装置と上記第２の排気装置の排気量を可変設定する
ことにより上記本体内の酸素濃度を可変設定することを
特徴とする。

【００３０】また、請求項８の発明は、請求項１乃至５
記載の発明において、乾燥具材を予め油脂と混合ないし
は噴霧コーティングさせることを特徴とする。

【００３１】

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００３３】図1は本発明に係わる乾燥具材の製造方法
および装置が適用された過熱水蒸気装置の概略構成を示
す断面図である。なお、本発明において調理対象となる
乾燥具材とは、オニオン、ガーリック、キャベツなどの
野菜類をはじめ、肉類、魚貝類などのすでに製造された
即席食品としての乾燥具材をいう。

【００３４】図１において、過熱水蒸気装置１０は略直
方体状で、内部には乾燥具材（図示せず）が載せられた
食品載置コンベア１１が図示しない搬送手段によって矢
印Ａ方向に搬送されている。

【００３５】ここで、過熱水蒸気装置１０は過熱水蒸気
装置本体１２と、過熱水蒸気装置本体１２に隣接して食
品載置コンベア１１の導入側に設けられた食品導入室１
３と、過熱水蒸気装置本体１２に隣接して食品載置コン
ベア１１の排出側に設けられた食品排出室１４を有して
いる。

【００３６】ここで、過熱水蒸気装置本体１２は、その
天井部分から外部の図示しない過熱水蒸気生成装置で生
成された過熱水蒸気１５が注入されて、食品載置コンベ
ア１１に載せられた乾燥具材に噴射されるもので、食品
載置コンベア１１が通過できるよう入口側には入口側開
口部１２ａが設けられるとともに出口側には出口側開口
部１２ｂが設けられ、内部には食品載置コンベア１１の
進行方向に沿って上下に4箇所の過熱水蒸気噴射部１６
−１、１６−２、１６−３、１６−４が設けられて、こ
の4箇所の過熱水蒸気噴射部１６−１、１６−２、１６
−３、１６−４から過熱水蒸気が噴射されるよう構成さ
れている。

【００３７】すなわち、上側過熱水蒸気噴射部１６ａと
下側過熱水蒸気噴射部１６ｂより過熱水蒸気噴射部１６
−１が構成され、上側過熱水蒸気噴射部１６ｃと下側過
熱水蒸気噴射部１６ｄより過熱水蒸気噴射部１６−２が
構成され、上側過熱水蒸気噴射部１６ｅと下側過熱水蒸
気噴射部１６ｆより過熱水蒸気噴射部１６−３が構成さ
れ、上側過熱水蒸気噴射部１６ｇと下側過熱水蒸気噴射
部１６ｈより過熱水蒸気噴射部１６−４が構成され、そ
れぞれの過熱水蒸気噴射部１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１
６ｄ、１６ｅ、１６ｆ、１６ｇ、１６ｈから過熱水蒸気
が噴射されるよう構成されている。

【００３８】なお、過熱水蒸気装置本体１２内であっ
て、食品載置コンベア１１の入口側の天井部分にはダン
パー等より構成される装置本体内入口側排気装置２１が
設けられるとともに、出口側の天井部分にも同じくダン
パー等より構成される装置本体内出口側排気装置２２が
設けられ、後述するようにその排気量を制御することに
よって過熱水蒸気装置本体１２内の酸素濃度を制御でき
るように構成されている。

【００３９】また、食品導入室１３は、食品載置コンベ
ア１１が過熱水蒸気装置本体１２内に導入される前に導
入される部屋で、食品が載置されたコンベアが通過でき
るよう入口側に入口側開口部１３ａが設けられ、天井部
分にはダンパー等より構成される食品導入室排気装置２
３が設けられるとともに、過熱水蒸気装置本体１２側の
天井付近からは過熱水蒸気２５が注入されるよう構成さ
れている。これによって、後述するように過熱水蒸気装
置本体１２内への空気の侵入を遮断するとともに過熱水
蒸気装置本体１２内の酸素濃度を制御し、かつ食品導入
室１３内の換気をするよう構成されている。

【００４０】また、食品排出室１４は、食品載置コンベ
ア１１が過熱水蒸気装置本体１２の出口側開口部１２ｂ
から排出後に導入される部屋で、食品が載置されたコン
ベア１１が通過できるよう、出口側に出口側開口部１４
ａが設けられ、天井部分にはダンパー等より構成される
食品排出室排気装置２４が設けられるとともに、過熱水
蒸気装置本体１２側の天井付近からは過熱水蒸気２６が
注入されるよう構成されている。これによって、後述す
るように過熱水蒸気装置本体１２内への空気の侵入を遮
断するとともに過熱水蒸気装置本体１２内の酸素濃度を
制御し、かつ、食品排出室１４内の換気をするように構
成されている。

【００４１】なお、食品載置コンベア１１は、過熱水蒸
気装置本体１２内に設けられた２つの小径ローラー３
０、３１と、過熱水蒸気装置本体１２の外に設けられた
４つの大径ローラー３２、３３、３４、３５に懸架され
たエンドレスのコンベアであるが、このうち過熱水蒸気
装置本体１２の入口側に設けられた大径ローラー３５と
装置本体１２内の小径ローラー３０とでは小径ローラー
３０の方が大径ローラー３５よりわずかに高く位置し、
食品載置コンベア１１が大径ローラー３５と小径ローラ
ー３０間を進行するときはわずかに上昇しながら進行す
るようになっている。

【００４２】そして、過熱水蒸気装置本体１２内では食
品載置コンベア１１はそのまま高い位置を保持したまま
進行する。

【００４３】次に、過熱水蒸気装置本体１２の出口側に
設けられた大径ローラー３２と装置本体１２内の小径ロ
ーラー３１とでは、大径ローラー３２の方がわずかに低
く位置している。従って、食品載置コンベア１１が小径
ローラー３１と大径ローラー３２間を進行するときはわ
ずかに下降しながら進行するようになっている。

【００４４】図２は、過熱水蒸気装置本体１２内の一部
詳細図であり、食品載置コンベア１１が過熱水蒸気噴射
部１６−１，１６−２部分を進行する部分の詳細図を示
している。

【００４５】食品載置コンベア１１は一対のコンベアベ
ルト１１ａ、１１ｂより構成され、一対のコンベアベル
ト１１ａ、１１ｂ上に加工対象となる乾燥具材３７が載
置されたパレット３６が載せられている。

【００４６】この状態で、パレット３６は過熱水蒸気噴
射部１６−１を構成する上側過熱水蒸気噴射部１６ａと
下側過熱水蒸気噴射部１６ｂの間、および過熱水蒸気噴
射部１６−２を構成する上側過熱水蒸気噴射部１６ｃと
下側過熱水蒸気噴射部１６ｄの間を通過し、パレット３
６上に載置された乾燥具材３７は上下の過熱水蒸気噴射
部から過熱水蒸気の噴射を受けることになる。

【００４７】ここで、各過熱水蒸気噴射部は全て同じ構
成であるが、そのうちの過熱水蒸気噴射部１６−１を例
にとって過熱水蒸気噴射部の構成を説明すると、過熱水
蒸気噴射部１６−１は上記のごとく上側過熱水蒸気噴射
部１６ａと下側過熱水蒸気噴射部１６ｂより構成され、
上側過熱水蒸気噴射部１６ａは長方形状の枠体１６ａ−
１０と、この枠体１６ａ−１０内に並列に取り付けられ
て過熱水蒸気を噴射する６本の筒状噴射部１６ａ−１、
１６ａ−２、１６ａ−３、１６ａ−４、１６ａ−５、１
６ａ−６を具備して構成される。また、下側過熱水蒸気
噴射部１６ｂも長方形状の枠体１６ｂ−１０と、この枠
体１６ｂ−１０内に並列に取り付けられて過熱水蒸気を
噴射する６本の筒状噴射部１６ｂ−１、１６ｂ−２、１
６ｂ−３、１６ｂ−４、１６ｂ−５、１６ｂ−６を具備
して構成される。

【００４８】図３は、図２に示した筒状噴射部の詳細構
成を示すもので、上側過熱水蒸気噴射部１６ａの筒状噴
射部１６ａ−１と下側過熱水蒸気噴射部１６ｂの筒状噴
射部１６ｂ−１が対向配置されて、その間を食品載置コ
ンベア１１が通過する状態を模式的に示している。

【００４９】ここで、全ての筒状噴射部は同一構成なの
で、下側過熱水蒸気噴射部１６ｂの筒状噴射部１６ｂ−
１を例にとって筒状噴射部の構成を説明すると、筒状噴
射部１６ｂ−１は筒状の円筒体１６ｂ−１Ｄより構成さ
れ、円筒体１６ｂ−１Ｄの両端は図１に示した過熱水蒸
気１５が注入される過熱水蒸気注入口１６ｂ−１Ａと１
６ｂ−１Ｂとされるとともに、円筒体１６ｂ−１Ｄの表
面で食品載置コンベア１１が通過する対向面側には過熱
水蒸気を噴射するための円形の過熱水蒸気噴射ノズル１
６ｂ−１１、１６ｂ−１２、１６ｂ−１３、１６ｂ−１
４、１６ｂ−１５、１６ｂ−１６、１６ｂ−１７が一列
に設けられている。

【００５０】図４は図１に示した過熱水蒸気装置１０の
電気的な構成を示すブロック図である。図４において、
過熱水蒸気装置１０は、制御部５０、温度センサ５１、
タイマ５２、食品導入室排気装置２３、装置本体内入口
側排気装置２１、装置本体内出口側排気装置２２、食品
排出室排気装置２４を具備して構成される。

【００５１】ここで、制御部５０はＣＰＵ等より構成さ
れて装置全体を統括制御するもので、本実施形態では、
特にダンパー等より構成される装置本体内入口側排気装
置２１、装置本体内出口側排気装置２２、食品導入室排
気装置２３、食品排出室排気装置２４の排気量およびを
制御して、過熱水蒸気装置本体１２内の酸素濃度を可変
設定できるように構成されている。

【００５２】温度センサ５１は、過熱水蒸気装置本体１
２内の温度を検出するものである。

【００５３】タイマ５２は、装置が稼動してからの経過
時間を検出するものである。

【００５４】なお、上記温度センサ５１は、過熱水蒸気
装置本体１２内の乾燥具材通過部分に配置されて、乾燥
具材通過部分のセンサ値を収集する。

【００５５】食品導入室排気装置２３は、食品導入室１
３内の空気を排気する。

【００５６】装置本体内入口側排気装置２１は、過熱水
蒸気装置本体１２内の入口側の空気を排気する。

【００５７】装置本体内出口側排気装置２２は、過熱水
蒸気装置本体１２内の出口側の空気を排気する。

【００５８】食品排出室排気装置２４は、食品排出室１
４内の空気を排気する。

【００５９】以上が本実施形態の構成であるが、次に、
食品導入室１３や食品排出室１４を設けた理由について
説明する。

【００６０】まず、食品導入室１３を設けたのは、食品
載置コンベア１１が食品導入室１３を通過することな
く、過熱水蒸気装置本体１２の入口側開口部１２ａから
直接過熱水蒸気装置本体１２内に導かれると、入口側開
口部１２ａから同時に外部の空気が侵入し、過熱水蒸気
装置本体１２内の酸素濃度が高くなるからである。

【００６１】そこで、食品載置コンベア１１は直接過熱
水蒸気装置本体１２内に導くのではなく、その前段に食
品導入室１３を設け、まず食品導入室１３に導くように
する。この場合も食品載置コンベア１１の導入に伴って
食品導入室１３の入口側開口部１３ａから空気は侵入す
る。

【００６２】しかし、本実施形態では、さらに、食品導
入室１３内の過熱水蒸気装置本体１２側の天井部分から
過熱水蒸気２５を注入するようにし、過熱水蒸気装置本
体１２内への空気の侵入を防止するようにしている。こ
れは、注入された過熱水蒸気２５をエアカーテンとし
て、食品導入室１３内の空気が過熱水蒸気装置本体１２
の入口側開口部１２ａから入り込まないようにしたもの
である。

【００６３】また、装置本体１２の入口側では、大径ロ
ーラー３５と小径ローラー３０とでは小径ローラー３０
の方が大径ローラー３５よりわずかに高い所に位置し、
食品載置コンベア１１が大径ローラー３５と小径ローラ
ー３０間を進行するときはわずかに上昇しながら進行す
るようになっている。

【００６４】そして、過熱水蒸気装置本体１２内では食
品載置コンベア１１はそのまま高い位置を保持したまま
進行する。

【００６５】つまり、最初に空気が侵入する食品導入室
１３の入口側開口部１３ａの高さより過熱水蒸気装置本
体１２内の食品載置コンベア１１の位置、正確にはコン
ベア１１上のパレット３６に載置された乾燥具材３７の
位置の方が相対的に高い。

【００６６】一方、過熱水蒸気は高温の水蒸気なので空
気より軽い。従って、過熱水蒸気装置本体１２内では、
その大部分の領域を占める過熱水蒸気成分は比較的上方
域にあり、わずかな侵入空気は低層域にある。

【００６７】従って、過熱水蒸気装置本体１２内のパレ
ット３６に載置された乾燥具材３７の周辺部分はほぼ過
熱水蒸気に覆われることになる。

【００６８】なお、食品排出室１４を設けたのも、上記
食品導入室１３を設けたのと同様、食品載置コンベア１
１が食品排出室１４を通過することなく、過熱水蒸気装
置本体１２の出口側開口部１２ｂから直接外部に導かれ
ると、出口側開口部１２ｂから外部の空気が侵入し、過
熱水蒸気装置本体１２内の酸素濃度が高くなるからであ
る。

【００６９】そこで、食品載置コンベア１１は直接外部
に導くのではなく、まず食品排出室１４に導くようにす
る。この場合も食品載置コンベア１１の排出に伴って食
品排出室１４の出口側開口部１４ａから空気は侵入す
る。

【００７０】しかし、本実施形態では、さらに、食品排
出室１４内の過熱水蒸気装置本体１２側の天井部分から
過熱水蒸気２６を注入するようにし、過熱水蒸気装置本
体１２内への空気の侵入を防止するようにしている。こ
れは、注入された過熱水蒸気２６をエアカーテンとし
て、食品排出室１４内の空気が過熱水蒸気装置本体１２
の出口側開口部１２ｂから入り込まないようにしたもの
である。

【００７１】一方、装置本体１２の出口側では、小径ロ
ーラー３１と大径ローラー３２とでは大径ローラー３２
の方が小径ローラー３１よりわずかに低く位置し、食品
載置コンベア１１が小径ローラー３１と大径ローラー３
２間を進行するときはわずかに下降しながら進行するよ
うになっている。

【００７２】また、過熱水蒸気装置本体１２内では食品
載置コンベア１１は高い位置を保持したまま進行する。

【００７３】つまり、空気が侵入する食品排出室１４の
出口側開口部１４ａの高さより過熱水蒸気装置本体１２
内の食品載置コンベア１１の位置、正確にはコンベア１
１上のパレット３６に載置された乾燥具材３７の位置の
方が相対的に高い。

【００７４】従って、食品排出室１４の作用によっても
過熱水蒸気装置本体１２内のパレット３６に載置された
乾燥具材３７の周辺部分はほぼ過熱水蒸気に覆われるこ
とになる。

【００７５】本実施形態では、上記のごとき構成を採用
することにより過熱水蒸気装置本体１２内への空気の侵
入を高精度に防ぐことができる。

【００７６】ところで、上記のごとき構成を採用する
と、装置本体１２内はほぼ無酸素状態となる。

【００７７】しかし、装置本体内の装置本体内入口側排
気装置２１および装置本体内出口側排気装置２２の排気
量を大きくすると装置本体１２の入口側開口部１２ａ及
び出口側開口部１２ｂから外部の空気が入り込み、装置
本体内の酸素濃度は高くなる。

【００７８】従って、装置本体１２内の装置本体内入口
側排気装置２１および装置本体内出口側排気装置２２の
排気量を可変設定することにより装置本体内の酸素濃度
を可変設定できる。

【００７９】なお、食品導入室排気装置２３および食品
排出室排気装置２４はそれぞれ食品導入室１３および食
品排出室１４内の過熱水蒸気及び空気を上方に排出する
ために使用される。食品導入室１３および食品排出室１
４内の過熱水蒸気及び空気は入口側開口部１３ａおよび
出口側開口部１４ａから排出することもできるが、入口
側開口部１３ａおよび出口側開口部１４ａは低い位置に
あるので入口側開口部１３ａおよび出口側開口部１４ａ
から過熱水蒸気等を排出すると周囲の作業環境が悪くな
る。そこで、食品導入室排気装置２３および食品排出室
排気装置２４を設けて上方に食品導入室１３および食品
排出室１４内の過熱水蒸気及び空気を排出するようにし
ている。

【００８０】また、食品導入室排気装置２３および食品
排出室排気装置２４の排気量を大きくすると、食品導入
室１３および食品排出室１４内の空気の排気量が大きく
なる。

【００８１】従って、結果として過熱水蒸気装置本体１
２内への空気の侵入を防ぐことができ、過熱水蒸気装置
本体１２内の酸素濃度を低下させる。

【００８２】こうして、装置本体内入口側排気装置２
１、装置本体内出口側排気装置２２、食品導入室排気装
置２３および食品排出室排気装置２４の排気量を制御す
ることによって、過熱水蒸気装置本体１２内の空気量、
すなわち酸素濃度を可変設定できる。

【００８３】なお、上記酸素濃度の可変設定は、予め図
４に示した制御部５０に、酸素濃度と装置本体内入口側
排気装置２１、装置本体内出口側排気装置２２、食品導
入室排気装置２３および食品排出室排気装置２４の排気
量との関係テーブルを用意し、そのテーブルに基づいて
各排気装置の排気量を制御するとよい。

【００８４】なお、このようなソフトウェア制御による
ことなく、各排気装置の排気量をマニアルで制御するよ
うにしてもよい。

【００８５】次に、制御部５０で過熱水蒸気装置本体１
２内の空気量、すなわち酸素濃度を自動的に可変設定す
る場合の処理手順を図５のフローチャートを参照しなが
ら説明する。

【００８６】この処理では、まず乾燥具材の処理温度、
処理時間、酸素濃度を初期設定する（ステップ１０
０）。

【００８７】こうして運転が開始されると（ステップ１
０１）、次に、処理温度が設定値か否かが調べられる
（ステップ１０２）。これは、温度センサ５１の検出値
とステップ１００の設定値を比較することによって行わ
れる。

【００８８】ここで、処理温度が設定値でない場合は
（ステップ１０２でＮＯ）、処理温度の補正を行う（ス
テップ１０３）。これは、過熱水蒸気装置本体１２内に
供給される過熱水蒸気１５の温度調整を行うことによっ
て行う。

【００８９】また、処理温度が設定値の場合（ステップ
１０２でＹＥＳ）および処理温度の補正が行われた場合
は、次に、酸素濃度が設定値か否かが調べられる（ステ
ップ１０４）。これは、装置本体内入口側排気装置２
１、装置本体内出口側排気装置２２、食品導入室排気装
置２３および食品排出室排気装置２４の排気量とステッ
プ１００の設定値を比較することによって行われる。

【００９０】ここで、酸素濃度が設定値でない場合は
（ステップ１０４でＮＯ）、酸素濃度の補正を行う（ス
テップ１０５）。これは、すでに述べたように、装置本
体内入口側排気装置２１および装置本体内出口側排気装
置２２の排気量を自動設定またはマニアル設定すること
によって行われる。

【００９１】次に、酸素濃度が設定値の場合（ステップ
１０４でＹＥＳ）および酸素濃度の補正が行われた場合
は、次に、タイマ終了か否かが調べられる（ステップ１
０６）。これは、タイマ５２のタイマ値とステップ１０
０の設定値を比較することによって行われる。

【００９２】ここで、タイマ５２のタイマ値が設定値に
達していない場合は（ステップ１０６でＮＯ）、ステッ
プ１０２の処理に戻るが、タイマ５２のタイマ値が設定
値に達している場合（ステップ１０６でＹＥＳ）、すな
わちタイムアップの場合は当処理を終了する。

【００９３】このように、本実施形態では、精度のよい
低酸素状態を得ることができ、しかも酸素濃度を微妙に
コントロールできる。

【００９４】従って、過熱水蒸気の特徴を生かしつつ、
オニオン、ガーリック、キャベツなどの野菜類をはじ
め、肉類、魚貝などの即席食品に使用されている各種乾
燥具材の調理において、ロースト感のある香ばしい乾燥
具材を得たり、焦げ目のある乾燥具材を得たりすること
ができる。形状は、ホール、フレーク、コース、ミンス
など限定はされない。

【００９５】また、従来のように、乾燥する前の段階
で、直火釜あるいは二重釜で長時間ソテーやフライをす
るなどの前処理を行なうのではなく、すでに製造された
乾燥具材を再加工するので、取り扱いが簡単で、低コス
トに乾燥具材の再調理ができる。

【００９６】また、乾燥具材を予め油脂と混合ないしは
噴霧コーティングさせることで、均一な加熱状態および
均一な伝熱機構を有する状態を作成できるとともに、加
熱蒸気の効果の１つである脱油現象により最終的に含有
油脂量を制御できる。

【００９７】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳
述する。

【００９８】

【実施例１】過熱水蒸気装置本体１２の酸素濃度をＮ
ｏ．１、Ｎｏ．２は６％、Ｎｏ．３は０％に設定して、
乾燥したオニオンフレークをトレイ３６に重ならないよ
うに均一に広げ、表１の処理温度、処理時間で調理し
た。なお、フレークに対して、Ｎｏ．２、Ｎｏ．３は各
々サラダ油を１０％配合して処理した。この場合の収
率、風味を表１に示す。

【００９９】なお、Ｎｏ．２をコンソメスープに加えた
ところ、玉ねぎをフライしたような風味が加わり、浮き
身として良く合っていた。

【０１００】また、Ｎｏ．３をバターライスに対し１．
５％加えて混ぜ合わせたところ、生の玉ねぎをサラダ油
で均一なきつね色にソテーしたような香ばしい色と風味
が加わったオニオンライスが出来上がった。

【０１０１】一方、Ｎｏ．１について、牛の玉ねぎで同
等の風味を有するよう、スライスして二重釜で炒めた
が、焦げ付きが生じてしまった。

【０１０２】また、Ｎｏ．３について、牛の玉ねぎで同
等の風味を有するよう、スライスして直火釜でサラダ油
とソテーしたが、２時間以上要し、一部焦げた部位も認
められた。

【０１０３】

【表１】

【０１０４】

【実施例２】過熱水蒸気装置本体１２の酸素濃度をＮ
ｏ．１、Ｎｏ．２は６％、Ｎｏ．３は０％に設定して、
乾燥したガーリックフレークをトレイ３６に重ならない
ように均一に広げ、表２の処理温度、処理時間で調理し
た。なお、フレークに対して、Ｎｏ．２、Ｎｏ．３は各
々サラダ油を１０％配合して処理した。この場合の収
率、風味を表２に示す。

【０１０５】なお、Ｎｏ．３をバターライスに対し１％
加えて混ぜ合わせたところ、生のニンニクをサラダ油で
きつね色にソテーしたような香ばしい色と風味が加わっ
たニンニクライスが出来上がった。

【０１０６】一方、Ｎｏ．１〜３について、生のニンニ
クから同等の風味になるよう試みたが、実現できなかっ
た。

【０１０７】

【表２】

【０１０８】ところで、上記各実施例でも明らかなよう
に、過熱水蒸気を用いて調理した場合、香ばしい風味が
得られるが、その原因について考察してみると、以下の
理由が考えられる。

【０１０９】一般に、食品はアミノ酸やペプタイドを含
めた蛋白質、炭水化物、脂質を中心に構成されており、
加熱による風味（香り）の変化はこれらの成分による化
学反応によって引き起こされた結果である。

【０１１０】例えば、食品の色の変化である褐変は、原
因となる物質や条件はさまざまであるが、一般的に、褐
変の前駆物質として反応活性の強いカルボニル化合物が
生成し、これが単独または共存するアミノ化合物と反応
して生じたものである。

【０１１１】特に、メイラード反応として知られている
蛋白質と炭水化物の相互作用は、加熱調理時の風味形成
に大きく関係している。

【０１１２】その形成パターンは、糖、アミノ酸の種
類、組成比、加熱温度、時間、水分含量、油脂の存在、
ｐＨ、金属イオンなどに大きく作用される。

【０１１３】ここで、常圧過熱水蒸気を用いて調理した
場合、以下の原因で香ばしい風味に変化するものと推察
される。

【０１１４】すなわち、対象物に上下から常圧過熱水蒸
気を噴射すると、放射によって表面が加熱調理されるこ
とは勿論、その遠赤外効果で内部成分（主に単糖類や遊
離アミノ酸）も速やかにメイラード反応によって変化す
ることが考えられる。

【０１１５】玉ねぎを例にとると、甘味成分であるブド
ウ糖、果糖、ショ糖などの単糖類、オリゴ糖を始めとし
た多くの糖類とグルタミン、リジン、アスパラギンなど
の遊離アミノ酸が上記の反応により特有の調理風味を醸
し出したり、辛味成分であるジスルフィドが過熱水蒸気
によって還元され、甘味の強いメルカプタンになったこ
とが推測される。

【０１１６】他の野菜類、肉類、魚介類の乾燥具材につ
いても同様の作用があると推測される。

【０１１７】この場合、酸素が介在する割合が高いほ
ど、対象物の表面の焼き目、焦げ目が強くなる。

【０１１８】このように、本実施形態では、（１）過熱
水蒸気装置本体１２の食品載置コンベア１１の導入側お
よび排出側に食品導入室１３および食品排出室１４を設
ける、（２）食品載置コンベア１１の導入側および排出
側で傾斜を設ける、（３）装置本体内入口側排気装置２
１および装置本体内出口側排気装置２２の排気量を制御
して、過熱水蒸気装置本体１２内の空気量を可変設定す
る、という構成を採用したので、以下の効果を奏する。

【０１１９】（１）過熱水蒸気装置本体１２の中を無酸
素状態から任意の酸素濃度まで、目的によって任意にコ
ントロールできる。 （２）従来、火力を必要とする調理加工食品を工場レベ
ルで大量生産する場合、熱効率の面で充分な調理ができ
ていなかったが、本実施形態では、酸素濃度、処理温
度、処理時間を任意に選択することによって熱効率に優
れた調理を実現でき、広範囲にわたって従来より調理の
自由度が向上した。 （３）従来、香ばしい調理感のある乾燥具材の加工にお
いては、前処理、収率、作業性の面で限界があったが、
本実施形態では、極めて短時間に、収率よく加工できる
ようになった。 （４）調理中、酸素が介在しないか非常に少ないので、
油脂の酸化等、品質の劣化が抑えられる。 （５）調理中、酸素が介在しないか非常に少ないので、
爆発等は発生せず、安全な作業環境を提供できる。 （６）過熱水蒸気は高温の水蒸気のため、熱交換が容易
で、省ネルギーができ、温度制御も比較的簡単にでき
る。 （７）乾燥具材を予め油脂と混合ないしは噴霧コーティ
ングさせることで、均一な加熱状態および均一な伝熱機
構を有する状態を作成できるとともに、加熱蒸気の効果
の１つである脱油現象により最終的に含有油脂量を制御
できる。

【０１２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、常圧
下かつ低酸素状態の過熱水蒸気装置本体内に食品載置コ
ンベアに載せられた乾燥具材を導き、１１０℃〜４００
℃に加熱した過熱水蒸気を１０秒〜６０分間、噴射ない
しは同環境下で処理して乾燥具材を製造する乾燥具材の
製造方法において、上記過熱水蒸気装置本体の入口側お
よび出口側に隣接して食品導入室および食品排出室を設
けて上記食品載置コンベアに載せられた乾燥具材の導入
および排出を行うステップと、上記過熱水蒸気装置本体
内の入口側および出口側で装置本体内の排気を行うステ
ップと、を有し、上記食品導入室では、食品載置コンベ
アの装置本体内への導入口付近に過熱水蒸気を供給する
ことにより装置本体内に流入しようとする空気を遮断す
るとともに室内の空気および過熱水蒸気を排気し、上記
食品排出室では、食品載置コンベアの装置本体外への排
出口付近に過熱水蒸気を供給することにより装置本体内
に流入しようとする空気を遮断するとともに室内の空気
および過熱水蒸気を排気するようにしたので、低酸素状
態を低コストに実現できるとともに、酸素濃度を可変設
定でき、調理対象物ごとに最適な酸素濃度で製造できる
乾燥具材の製造方法を得ることができる等の効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる乾燥具材の製造方法および装置
が適用された過熱水蒸気装置の概略構成を示す断面図。

【図２】図１に示した過熱水蒸気装置本体内の一部詳細
図であり、食品載置コンベアが過熱水蒸気噴射部部分を
進行する部分の詳細図。

【図３】図２に示した筒状噴射部の詳細構成を示すもの
で、上側過熱水蒸気噴射部の筒状噴射部と下側過熱水蒸
気噴射部の筒状噴射部が対向配置されて、その間を食品
載置コンベアが通過する状態を模式的に示す図。

【図４】図１に示した過熱水蒸気装置の電気的な構成を
示すブロック図。

【図５】図４に示した制御部で過熱水蒸気装置本体内の
空気量、すなわち酸素濃度を自動的に可変設定する場合
の処理手順を示すフローチャート。

【図６】水の温度と圧力との関係を示すグラフで、飽和
水蒸気曲線によって水は熱水域と過熱水蒸気域に分離さ
れ、例えば２気圧（2.0ｋｇ／ｃｍ²）では飽和水蒸気の
温度は１３３℃であるので、例えば１８０℃の過熱水蒸
気の過熱度は４７℃であることを示す図。

【図７】気流温度と蒸発速度との関係を示すグラフで、
逆転点以上の温度では過熱水蒸気の方が空気雰囲気中よ
りも乾燥速度が速いことを示す図。

【符号の説明】

１０ 過熱水蒸気装置 １１ 食品載置コンベア １２ 過熱水蒸気装置本体 １２ａ 入口側開口部 １２ｂ 出口側開口部 １３ 食品導入室 １３ａ 入口側開口部 １４ 食品排出室 １４ａ 出口側開口部 １５ 過熱水蒸気 １６−１、１６−２、１６−３、１６−４ 過熱水蒸気
噴射部 １６−ａ、１６−ｃ、１６−ｅ、１６−ｇ 上側過熱水
蒸気噴射部 １６−ｂ、１６−ｄ、１６−ｆ、１６−ｈ 下側過熱水
蒸気噴射部 １６ａ−１、１６ａ−２、１６ａ−３、１６ａ−４、１
６ａ−５、１６ａ−６ 筒状噴射部 １６ａ−１０ 長方形状の枠体 １６ｂ−１、１６ｂ−２、１６ｂ−３、１６ｂ−４、１
６ｂ−５、１６ｂ−６ 筒状噴射部 １６ｂ−１０ 長方形状の枠体 １６ｂ−１Ａ 過熱水蒸気注入口 １６ｂ−１Ｂ 過熱水蒸気注入口 １６ｂ−１Ｄ 円筒体 １６ｂ−１１、１６ｂ−１２、１６ｂ−１３、１６ｂ−
１４、１６ｂ−１５、１６ｂ−１６、１６ｂ−１７ 過
熱水蒸気噴射ノズル ２１ 装置本体内入口側排気装置 ２２ 装置本体内出口側排気装置 ２３ 食品導入室排気装置 ２４ 食品排出室排気装置 ２５ 過熱水蒸気 ２６ 過熱水蒸気 ３０、３１ 小径ローラー ３２、３３、３４、３５ 大径ローラー ５０ 制御部 ５１ 温度センサ ５２ タイマ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A23L 3/00 - 3/40 A23L 1/01 A47J 27/16 F26B 17/04

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 常圧下かつ低酸素状態の過熱水蒸気装置
   本体内に食品載置コンベアに載せられた乾燥具材を導
   き、１１０℃〜４００℃に加熱した過熱水蒸気を１０秒
   〜６０分間、噴射により処理して乾燥具材を製造する乾
   燥具材の製造方法において、 上記過熱水蒸気装置本体の入口側および出口側に隣接し
   て食品導入室および食品排出室を設けて上記食品載置コ
   ンベアに載せられた乾燥具材の導入および排出を行うス
   テップと、 上記過熱水蒸気装置本体内の入口側および出口側で装置
   本体内の排気を行うステップと、 上記過熱水蒸気装置本体内の排気量を検出し、予め用意
   された上記過熱水蒸気装置本体内の排気量と酸素濃度の
   関係テーブルに基づき、排気量から酸素濃度を検出する
   ステップと、 上記関係テーブルに基づき、上記過熱水蒸気装置本体内
   の排気量を可変設定することにより上記過熱水蒸気装置
   本体内の酸素濃度を可変設定するステップと、を有し、 上記食品導入室では、 食品載置コンベアの装置本体内への導入口付近に過熱水
   蒸気を供給することにより装置本体内に流入しようとす
   る空気を遮断するとともに室内の空気および過熱水蒸気
   を排気し、 上記食品排出室では、 食品載置コンベアの装置本体外への排出口付近に過熱水
   蒸気を供給することにより装置本体内に流入しようとす
   る空気を遮断するとともに室内の空気および過熱水蒸気
   を排気する、 ことを特徴とする乾燥具材の製造方法。
2. 【請求項２】 酸素濃度を検出するステップは、 上記過熱水蒸気装置本体内と上記食品導入室と上記食品
   排出室の排気量を検出し、上記過熱水蒸気装置本体内と
   上記食品導入室および上記食品排出室の排気量に対する
   酸素濃度の関係を示す予め用意された関係テーブルに基
   づき、排気量か ら酸素濃度を検出するステップであり、 酸素濃度を可変設定するステップは、 上記関係テーブルに基づき、上記過熱水蒸気装置本体内
   と上記食品導入室と上記食品排出室の排気量を可変設定
   することにより上記過熱水蒸気装置本体内の酸素濃度を
   可変設定するステップである、 ことを特徴とする請求項１に記載の乾燥具材の製造方
   法。
3. 【請求項３】 上記食品載置コンベアは、 上記装置本体内に導入されるまではわずかに上向きに傾
   斜して導かれ、装置本体外に排出されるときにはわずか
   に下向きに傾斜して導かれることを特徴とする請求項１
   又は２に記載の乾燥具材の製造方法。
4. 【請求項４】 上記装置本体内の排気量が小さいほど装
   置本体内の酸素濃度を低下させることを特徴とする請求
   項１に記載の乾燥具材の製造方法。
5. 【請求項５】 上記乾燥具材は、即席食品用の野菜類、
   肉類または魚貝類であることを特徴とする請求項１乃至
   ４に記載の乾燥具材の製造方法。
6. 【請求項６】 常圧下かつ低酸素状態の過熱水蒸気装置
   本体内に食品載置コンベアに載せられた乾燥具材を導
   き、１１０℃〜４００℃に加熱した過熱水蒸気を１０秒
   〜６０分間、噴射ないしは同環境下で処理して乾燥具材
   を製造する乾燥具材の製造装置において、 上記過熱水蒸気装置本体の入口側および出口側に隣接し
   て設けられ、上記食品載置コンベアに載せられた乾燥具
   材の導入および排出を行う食品導入室および食品排出室
   と、 上記過熱水蒸気装置本体内の入口側および出口側に設け
   られて装置本体内の排気を行う装置本体内排気装置と、 を有し、 上記食品導入室は、 食品載置コンベアの装置本体内への導入口付近に過熱水
   蒸気を供給する第１の過熱水蒸気供給手段と、 室内の空気および過熱水蒸気を排気する第１の排気装置
   と、 を有し、 上記食品排出室は、 食品載置コンベアの装置本体外への排出口付近に過熱水
   蒸気を供給する第２の過熱水蒸気供給手段と、 室内の空気および過熱水蒸気を排気する第２の排気装置
   と、 を有し、 上記過熱水蒸気装置本体内に設けられた酸素濃度検出手
   段は、 排気量を制御する制御部と、 上記制御部に設けられ、上記装置本体内排気装置の排気
   量と酸素濃度との関係を示す関係テーブルとで構成さ
   れ、 上記酸素濃度検出手段は、上記装置本体内排気装置の排
   気量を検出し、上記関係テーブルに基づき、排気量から
   酸素濃度を検出し、 上記関係テーブルに基づき、上記装置本体内排気装置の
   排気量を可変設定することにより上記本体内の酸素濃度
   を可変設定することを特徴とする乾燥具材の製造装置。
7. 【請求項７】 上記関係テーブルは、 上記装置本体内排気装置の排気量に加えて、上記第１の
   排気装置および上記第２の排気装置の排気量に対する酸
   素濃度の関係を示し、 上記酸素濃度検出手段は、 上記装置本体内排気装置の排気量に加えて、上記第１の
   排気装置と上記第２の排気装置の排気量を検出し、 上記関係テーブルに基づき、上記装置本体内排気装置の
   排気量に加えて、上記第１の排気装置と上記第２の排気
   装置の排気量を可変設定することにより上記過熱水蒸気
   装置本体内の酸素濃度を可変設定することを特徴とする
   請求項６に記載の乾燥具材製造装置。
8. 【請求項８】 乾燥具材を予め油脂と混合ないしは噴霧
   コーティングさせることを特徴とする請求項１乃至請求
   項５に記載の乾燥具材の製造方法。