JP3938366B2

JP3938366B2 - Method for producing oil-in-water emulsion

Info

Publication number: JP3938366B2
Application number: JP2003128805A
Authority: JP
Inventors: 徹宇賀神; 輝行木村; 仁高谷
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2003-05-07
Filing date: 2003-05-07
Publication date: 2007-06-27
Anticipated expiration: 2023-05-07
Also published as: JP2004329095A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マヨネーズ等の水中油型乳化物の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
マヨネーズの製造方法については、例えば、「ジャパンフードサイエンス」１９８２年５月号７５〜８２頁（非特許文献１）に記載されている。
マヨネーズの一製造方法を工程順に説明する。先ず、卵、酢、油等のマヨネーズの原料を予備乳化槽で予備乳化して予備乳化物を得る。次に、油滴を微細化・均一化して、粘度を高め乳化状態を安定化させるために、予備乳化物をコロイドミルで精乳化し、マヨネーズ中間品（包装前のマヨネーズ）を得る。そして、得られたマヨネーズ中間品を、一旦中継槽に貯留する。更に、中継槽に貯留されたマヨネーズ中間品を、包装工程等の後工程に送る。
【０００３】
前記製造方法で用いられる従来のマヨネーズの製造装置の一形態について更に説明する。
従来のマヨネーズの製造装置は、図３に示すように、卵、酢、油等のマヨネーズの原料を予備乳化する予備乳化槽１ａ・１ｂと、該予備乳化槽１ａ・１ｂで予備乳化された予備乳化物Ａを精乳化するコロイドミル２と、予備乳化槽１とコロイドミル２とを導通する第１移送管５と、予備乳化槽１ａ・１ｂに貯留されている予備乳化物Ａを第１移送管５を介してコロイドミル２に向けて移送する移送力を発生する移送ポンプ３と、コロイドミル２で精乳化されて得られたマヨネーズ中間品Ｂを後工程（包装工程等）に投入する前に一旦貯留する中継槽４と、コロイドミル２と中継槽４とを導通する第２移送管６とを具備している。
【０００４】
コロイドミル２は、精乳化して得られたマヨネーズ中間品Ｂを第２移送管６を介して中継槽４に向けて移送する移送力を発生するようにもなっている。また、コロイドミル２は、最大処理能力の範囲内であれば、単位時間あたりの流量と単位時間あたりの精乳化量とが一致している。また、最大処理能力の範囲を超える速さで予備乳化物Ａが導入された場合は、精乳化が不充分な状態のマヨネーズ中間品が排出される。
【０００５】
予備乳化槽１ａと１ｂとは、弁７ａ・７ｂにより切り換え可能となっている。予備乳化槽が２槽（１ａ、１ｂ）設けられているのは、一方の槽を使用中に、他方の槽で予備乳化作業を行い、製造工程の時間を短縮するためである。ただし、それらの切り換えの際には、製造ラインを一旦停止する必要がある。
【０００６】
従来のマヨネーズの製造装置における移送ポンプ３及びコロイドミル２の処理能力及び制御方法について説明する。図４に示すグラフにおいては、横軸は、移送ポンプ３及びコロイドミル２の起動開始からの時刻ｔ（秒）を示し、縦軸は、移送ポンプ３及びコロイドミル２の単位時間あたりの流量（移送量)(ｌ／ｍｉｎ）を示す。ｙ₁(t)’は、移送ポンプ３の単位時間あたりの流量（移送量）の変化を示し、ｙ₂(t)’は、コロイドミル２の単位時間あたりの流量（移送量）の変化を示す。時刻Ｔは、定常状態（移送ポンプの単位時間あたりの流量とコロイドミルの単位時間あたりの流量とが等しくなった状態）になった時刻を示す。これらの説明は、後述の図１及び図５に示すグラフにも適用される。
【０００７】
図４のグラフに示されているように、従来の製造装置においては、コロイドミル２〔ｙ₂(t)’〕の方が移送ポンプ３〔ｙ₁(t)’〕よりも、単位時間あたりの流量が一定になる迄の時間（立ち上がり時間）が大幅に長い。
【０００８】
従来の製造方法においては、予備乳化槽１ａ・１ｂの切り換え後から定常状態になる迄の間において、移送ポンプ３による移送量がコロイドミル２による移送量よりも大きくなるため、仮に特段の手段を講じないとすると、予備乳化物Ａがコロイドミル２にその処理能力以上で導入される。その場合、予備乳化物Ａが充分に精乳化されない状態でコロイドミル２から排出されることになる。充分に精乳化されていないマヨネーズ中間品は、粘度（シェア）が低く乳化状態が安定していないもので、剪断力が十分与えられないことから、シェア不足品と呼ばれる。
【０００９】
シェア不足品が中継層４に混入すると、中継槽４に貯留してあるマヨネーズ中間品Ｂ全体の廃棄が必要となるため、これを防止すべく従来の製造方法においては、立ち上がり時間においてコロイドミル２から排出されるシェア不足品を、中継槽４に移送される前に第２移送管６から製造ライン外に排出している（この作業を「端切り」いう）。尚、端切りされたマヨネーズ中間品は、再び予備乳化槽１ａ・１ｂに戻され、再使用されている。
【００１０】
しかし、端切りを人手で行うと手間が掛かる上に衛生上も好ましくない。また、端切り工程を自動化した場合は、製造ラインが複雑となりコストアップの要因となる。
【００１１】
一方、本発明者は、端切りを省略するための技術として、図５のグラフに示すように、先にコロイドミル２を起動し（ｔ＝０）、遅れて移送ポンプ３を起動させる（ｔ＝Ｔ₀）製造方法を想到した。移送ポンプ３の処理能力の方がコロイドミル２の処理能力を上回っているとシェア不足品が発生し、図５における右下がりのハッチング線が付された領域が大きいほどシェア不足品の発生量が多いことを示すが、図５に示す製造方法によれば、シェア不足品の発生量が、図４に示す製造方法に比して大幅に少なく（図４における右下がりのハッチング線が付された領域参照）、実生産上問題のない程度まで少なくなっているため、端切り工程を不要とすることができる。
【００１２】
しかし、図５に示す製造方法では、端切り工程をなくすことができるが、図４に示す従来の製造方法では発生しない別の問題が発生する。
即ち、図５において、コロイドミル２の処理能力の方が移送ポンプ３の処理能力を上回っているとき（時刻０秒〜Ｔ₁秒の間）は、コロイドミル２による移送力の方が移送ポンプ３による移送力により大きいため、コロイドミル２・移送ポンプ３間の第１移送管５において負圧（移送方向とは反対方向に向かう圧力）が生じ、予備乳化物Ａがコロイドミル２からスムーズに排出されなくなる。その結果、予備乳化物Ａがコロイドミル２において過剰に剪断されることとなり、コロイドミル２から排出されるマヨネーズ中間品に、転相や解乳化が発生し易くなる。
【００１３】
転相や解乳化が発生したマヨネーズ中間品が生じると、生産を止め、移送管の清掃が必要となり、中継槽に貯留されているマヨネーズ中間品をすべて廃棄する必要があるため、種々の面で損失が発生する、万が一、転相や解乳化に気が付かない場合には、不良品が市場に出るため、更に損害が甚大なものとなる。
【００１４】
従って、本発明の目的は、端切りをしなくてもシェア不足品が発生し難く、乳化物の転相や解乳化が生じ難い水中油型乳化物の製造方法を提供することにある。
【００１５】
【非特許文献１】
野田治郎，「連載加工食品の包装資材と包装技術２０」，「ジャパンフードサイエンス」１９８２年５月号，日本食品出版株式会社，ｐ．７５−８２
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記目的を達成すべく種々検討を重ねた結果、移送ポンプ及びコロイドミルの起動開始から定常状態に到達する迄の全時間に亘って、移送ポンプによる予備乳化物の単位時間あたりの移送量と、コロイドミルによる水中油型乳化物の単位時間あたりの移送量とを一致させることにより、精乳化が充分に行われると同時に、転相や解乳化が発生し難くなり、効率的に水中油型乳化物を得られることを知見した。
【００１７】
本発明は、前記知見に基づいてなされたもので、予備乳化槽に貯留された予備乳化物を移送ポンプによりコロイドミルへ移送し、移送された該予備乳化物を該コロイドミルで精乳化して水中油型乳化物とし、該水中油型乳化物を該コロイドミルにより中継槽に移送する水中油型乳化物の製造方法において、前記移送ポンプ及び前記コロイドミルを同時に起動し、それらの起動開始から定常状態に到達する迄の全時間に亘って、該移送ポンプによる前記予備乳化物の単位時間あたりの移送量と、該コロイドミルによる前記水中油型乳化物の単位時間あたりの移送量とを、該移送ポンプ及び該コロイドミルを駆動するモータの立ち上がり時間を調整することにより一致させる水中油型乳化物の製造方法を提供することにより前記目的を達成したものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の水中油型乳化物の製造方法の好ましい一実施態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。
先ず、本発明の水中油型乳化物の製造方法の一実施態様に好ましく用いられる水中油型乳化物の製造装置について説明する。
【００１９】
本製造装置は、図１に示すように、卵、酢、油等のマヨネーズの原料を予備乳化する予備乳化槽１ａ・１ｂと、該予備乳化槽１ａ・１ｂで予備乳化された予備乳化物Ａを精乳化するコロイドミル２と、予備乳化槽１とコロイドミル２とを導通する第１移送管５と、予備乳化槽１ａ・１ｂに貯留されている予備乳化物Ａを第１移送管５を介してコロイドミル２に向けて移送する移送力を発生する移送ポンプ３と、コロイドミル２で精乳化されて得られたマヨネーズ中間品Ｂを後工程（包装工程等）に投入する前に一旦貯留する中継槽４と、コロイドミル２と中継槽４とを導通する第２移送管６と、を具備している。
【００２０】
コロイドミル２は、精乳化して得られたマヨネーズ中間品Ｂを第２移送管６を介して中継槽４に向けて移送する移送力を発生するようにもなっている。また、予備乳化槽１ａと１ｂとは、弁７ａ・７ｂにより切り換え可能となっている。
本製造装置は、図３に示す従来の製造装置とは全体構成が同様であるが、主として、移送ポンプ及びコロイドミルの処理能力及びそれらの制御方法の点で異なっている。
【００２１】
本実施態様の水中油型乳化物の製造方法は、例えば前記製造装置を用いて実施されるもので、図１に示すように、予備乳化槽１ａ、１ｂに貯留された予備乳化物Ａを移送ポンプ３によりコロイドミル２へ移送し、移送された該予備乳化物Ａを該コロイドミル２で精乳化して水中油型乳化物（マヨネーズ中間物Ｂ）とし、該水中油型乳化物を該コロイドミル２により中継槽４に移送するものである。かかる構成は、前述した従来の製造方法と同様である。
【００２２】
而して、本実施態様の水中油型乳化物の製造方法においては、図２のグラフに示すように、前記移送ポンプ３及び前記コロイドミル２を同時に起動し、それらの起動開始（ｔ＝０）から定常状態（ｔ＝Ｔ）に到達する迄の全時間に亘って、前記移送ポンプ３による前記予備乳化物Ａの単位時間あたりの移送量と、前記コロイドミル２による前記水中油型乳化物Ｂの単位時間あたりの移送量とを一致させている。斯る移送量の一致は、例えば、移送ポンプやコロイドミルを駆動するインダクションモータを制御するインバータやサーボモータのコントローラのパラメータを変更し、モータの立ち上がり時間を調整することにより行われる。
【００２３】
本発明の水中油型乳化物の製造方法において、「移送ポンプ及びコロイドミルを同時に起動し」とは、両者を実質的に同時に起動することをいい、具体的には、両者の起動時刻の差を１秒以内とすることをいう。
【００２４】
本発明の水中油型乳化物の製造方法において、「移送ポンプによる予備乳化物の単位時間あたりの移送量と、コロイドミルによる水中油型乳化物の単位時間あたりの移送量とを一致させる」とは、両「単位時間あたりの移送量」を実質的に一致させることいい、具体的には、両「単位時間あたりの移送量」の差を１０％以内とすることをいう。
【００２５】
次に、シェア（粘度）が不足しているマヨネーズ中間品（シェア不足品）の見積り方法について説明する。
移送ポンプ３及びコロイドミル２の処理能力（移送力）がこれらの駆動源となるモーターの回転数に比例するので、前記コロイドミル２の起動開始（ｔ＝０）から定常状態（ｔ＝Ｔ）に到達する迄の時間（立ち上がり時間）におけるシェア不足品の量Ｖ（ｌ：リットル）は、下記〔数１〕式で表すことができる。
【００２６】
【数１】

【００２７】
前記〔数１〕式において、ｙ₁(t)は、移送ポンプ３の単位時間あたりの移送量（ｌ／ｍｉｎ）の変化を示し、ｙ₂(t)は、コロイドミル２の単位時間あたりの移送量（ｌ／ｍｉｎ）の変化を示す。時刻Ｔは、定常状態に到達する時刻を示し、ｙ₂(∞)は、定常状態におけるコロイドミル２の単位時間あたりの移送量（ｌ／ｍｉｎ）を示す。
【００２８】
また、前記〔数１〕式において、第１項〔αｙ₂(t)〕は、端切りに関する項であり、この値が大きいと、シェア不足品ができていることになる。また、第２項〔β(ｙ₁(t)−ｙ₂(t))〕は、その正負により、影響する項目が異なる。第２項が正となるときは、シェアが不足していることを表し、シェア不足のマヨネーズ中間品ができる。また、第２項が負となるときは移送管内で負圧が発生し、そのためマヨネーズ中間品に転相が起こり易いことを表す。
【００２９】
前記コロイドミル２の起動開始から定常状態に到達する迄の時間（立ち上がり時間）は、好ましくは１〜５秒、更に好ましくは２〜３秒である。前記立ち上がり時間が５秒超であると、シェア不足品が多量に発生するため、好ましくない。また、該立ち上がり時間が１秒未満であると、出力の大きなモーターを必要とし、設備が大掛かりとなるため、好ましくない。本実施態様においては、立ち上がり時間を２〜３秒としている。斯る立ち上がり時間の調整は、モータの種類やモータの容量など製造装置の各構成要素を適宜選定することによって行われる他、移送ポンプやコロイドミルを駆動するインダクションモータを制御するインバータやサーボモータのコントローラのパラメータ変更など制御系の設計によっても行われる。
【００３０】
また、一般に、マヨネーズ類の水中油型乳化物においては、予備乳化物の粘度は９０〜１３０Ｐａ・ｓであり、予備乳化物を精乳化して得られる水中油型乳化物の粘度は１６０〜２３０Ｐａ・ｓで、水中油型乳化物の粘度が、精乳化前の該予備乳化物の粘度より５０〜１００Ｐａ・ｓ大きくなるように、該予備乳化物に剪断力を与えて精乳化しており、特に起動立ち上げ時においてシェア不足品が発生しやすいため、これを防止すべく、水中油型乳化物の製造に、本発明の水中油型乳化物の製造方法を適用することが特に好ましい。
本実施態様においては、水中油型乳化物Ｂの粘度が、精乳化前の予備乳化物Ａの粘度より５０Ｐａ・ｓ以上大きくなるように、該予備乳化物Ａに剪断力を与えて精乳化している。
尚、前記粘度の測定方法は、Ｂ型粘度計〔東京計器（株）〕を用い、ローター：Ｎｏ．６、回転数：２ｒｐｍの条件で、試料を採取後直ぐに測定するものである。ここでは、ローター２回転目の数値を測定する。
【００３１】
特に、肥満防止効果、体重抑制効果などの効果を得るために、水中油型乳化物の油としてジグリセリドを２０重量％以上含有する油脂類を使用するのが好ましい。しかし、一般にジグリセリドは油中水型乳化物を形成しやすいため、ジグリセリド含有の水中油型乳化物を製造する際には、水中油型乳化物から油中水型乳化物への転相に留意して製造する必要があり、斯る観点から、ジグリセリド含有の水中油型乳化物の製造に、本発明の水中油型乳化物の製造方法を適用することが特に好ましい。
【００３２】
本実施態様の水中油型乳化物の製造方法においては、図２のグラフに示すように、移送ポンプ３とコロイドミル２を同時に起動し、移送ポンプ３による予備乳化物Ａの単位時間あたりの移送量と、コロイドミル２による水中油型乳化物Ｂの単位時間あたりの移送量とを一致させているため、立ち上がり時間において、移送ポンプ３からコロイドミル２に向けて予備乳化品Ａが過剰に導入されることがなく、コロイドミル２において予備乳化品Ａが充分に精乳化される。そのため、端切りをしなくてもシェア不足品が発生し難い。また、コロイドミル２の処理能力が移送ポンプ３の処理能力を実質的に上回ることがないため、コロイドミル２・移送ポンプ３間の第１移送管５において負圧が発生せず、コロイドミル２で予備乳化品Ａが過剰に剪断されることがない。そのため、転相や解乳化が発生し難い。
【００３３】
また、移送ポンプ３とコロイドミル２を同時に起動し、移送ポンプ３による予備乳化物Ａの単位時間あたりの移送量と、コロイドミル２による水中油型乳化物Ｂの単位時間あたりの移送量とを一致させると、商業上問題のない程度までシェア不足品の発生を抑止できるが、定常状態に達する迄は若干のシェア不足品が発生する。而して、本実施態様においては、コロイドミル２の起動開始から定常状態に到達する迄の時間（立ち上がり時間）を２〜３秒としており、該立ち上がり時間を極めて短くしているため、中継槽に貯留されるマヨネーズ中間品全体に対するシェア不足品の割合を極めて少なくできる。
【００３４】
以上、本発明の好ましい一実施態様について説明したが、本発明の水中油型乳化物の製造方法は、前述した実施態様に制限されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜変更が可能である。
本発明の製造方法により製造される水中油型乳化物としては、例えば日本農林規格（ＪＡＳ）で定義されるドレッシング、半固体状ドレッシング、乳化液状ドレッシング、サラダドレッシング、フレンチドレッシング等が挙げられるが、本発明の製造方法は、特にこれらに限定されるものではなく、広くマヨネーズ類、ドレッシング類と言われる水中油型乳化物の製造に用いることができる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明の水中油型乳化物の製造方法によれば、端切りをしなくてもシェア不足品が発生し難く、乳化物の転相や解乳化が生じ難い。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の水中油型乳化物の製造方法の一実施態様に用いられる製造装置の概略を示す図である。
【図２】図２は、本発明の水中油型乳化物の製造方法における、移送ポンプ及びコロイドミルの処理能力及び制御方法を示すグラフである。
【図３】図３は、従来の水中油型乳化物の製造方法に用いられる製造装置の概略を示す図である。
【図４】図４は、従来の水中油型乳化物の製造方法における、移送ポンプ及びコロイドミルの処理能力及び制御方法を示すグラフである。
【図５】図５は、従来の別の水中油型乳化物の製造方法における、移送ポンプ及びコロイドミルの処理能力及び制御方法を示すグラフである。
【符号の説明】
１ａ、１ｂ予備乳化槽
２コロイドミル
３移送ポンプ
４中継槽
５第１移送管
６第２移送管
Ａ予備乳化物
Ｂ水中油型乳化物（マヨネーズ中間品）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing an oil-in-water emulsion such as mayonnaise.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
About the manufacturing method of mayonnaise, it describes in "Japan food science" May, 1982 issue 75-82 pages (nonpatent literature 1), for example.
A method for manufacturing mayonnaise will be described in the order of steps. First, a mayonnaise raw material such as egg, vinegar or oil is pre-emulsified in a pre-emulsification tank to obtain a pre-emulsion. Next, in order to refine and homogenize the oil droplets to increase the viscosity and stabilize the emulsified state, the pre-emulsion is finely emulsified with a colloid mill to obtain a mayonnaise intermediate product (mayonnaise before packaging). And the obtained mayonnaise intermediate goods are once stored in a relay tank. Furthermore, the mayonnaise intermediate product stored in the relay tank is sent to a subsequent process such as a packaging process.
[0003]
An embodiment of a conventional mayonnaise manufacturing apparatus used in the manufacturing method will be further described.
As shown in FIG. 3, a conventional mayonnaise manufacturing apparatus includes a pre-emulsification tank 1a / 1b for pre-emulsifying raw materials of mayonnaise such as eggs, vinegar, and oil, and a pre-emulsified pre-emulsification tank 1a / 1b. Colloid mill 2 that finely emulsifies emulsion A, first transfer pipe 5 that conducts pre-emulsification tank 1 and colloid mill 2, and pre-emulsion A stored in

pre-emulsification tanks

1a and 1b are first transferred. Before the transfer pump 3 that generates a transfer force for transferring toward the colloid mill 2 through the pipe 5 and the mayonnaise intermediate product B obtained by fine emulsification in the colloid mill 2 are put into a subsequent process (packaging process, etc.) And a second transfer pipe 6 for conducting the colloid mill 2 and the relay tank 4.
[0004]
The colloid mill 2 generates a transfer force for transferring the mayonnaise intermediate product B obtained by fine emulsification toward the relay tank 4 via the second transfer pipe 6. Moreover, if the colloid mill 2 is within the range of the maximum processing capacity, the flow rate per unit time and the amount of fine emulsification per unit time are the same. Further, when the pre-emulsion A is introduced at a speed exceeding the range of the maximum processing capacity, the mayonnaise intermediate product in a state where the fine emulsification is insufficient is discharged.
[0005]
The

preliminary emulsification tanks

1a and 1b can be switched by

valves

7a and 7b. The reason why the two pre-emulsification tanks (1a, 1b) are provided is to perform the pre-emulsification work in the other tank while using one of the tanks, thereby shortening the manufacturing process time. However, it is necessary to temporarily stop the production line when switching between them.
[0006]
The processing capability and control method of the transfer pump 3 and the colloid mill 2 in the conventional mayonnaise manufacturing apparatus will be described. In the graph shown in FIG. 4, the horizontal axis represents time t (seconds) from the start of activation of the transfer pump 3 and the colloid mill 2, and the vertical axis represents the flow rate per unit time of the transfer pump 3 and the colloid mill 2 ( Transfer amount) (l / min). y ₁ (t) ′ indicates the change in flow rate (transfer amount) per unit time of the transfer pump 3, and y ₂ (t) ′ indicates the change in flow rate (transfer amount) per unit time of the colloid mill 2. Show. Time T indicates the time when the steady state is reached (the flow rate per unit time of the transfer pump is equal to the flow rate per unit time of the colloid mill). These descriptions also apply to the graphs shown in FIGS. 1 and 5 described later.
[0007]
As shown in the graph of FIG. 4, in the conventional manufacturing apparatus, the colloid mill 2 [y ₂ (t) ′] is more per unit time than the transfer pump 3 [y ₁ (t) ′]. The time (rise time) until the flow rate becomes constant is significantly long.
[0008]
In the conventional manufacturing method, since the transfer amount by the transfer pump 3 is larger than the transfer amount by the colloid mill 2 after the

preliminary emulsification tanks

1a and 1b are switched to the steady state, a special means is temporarily used. If this is not done, the pre-emulsion A is introduced into the colloid mill 2 in excess of its processing capacity. In that case, the preliminary emulsion A is discharged from the colloid mill 2 in a state where it is not sufficiently finely emulsified. A mayonnaise intermediate product that is not sufficiently finely emulsified is called a product with insufficient shear because it has a low viscosity (share) and the emulsified state is not stable, and a sufficient shearing force cannot be applied.
[0009]
If the shortage of the market is mixed in the relay layer 4, the entire mayonnaise intermediate product B stored in the relay tank 4 needs to be discarded. In order to prevent this, the conventional manufacturing method uses the colloid mill 2 at the rise time. Before the product is transferred to the relay tank 4, the shortage of share discharged from the product is discharged from the second transfer pipe 6 to the outside of the production line (this operation is called “end cutting”). The mayonnaise intermediate product that has been cut off is returned to the

preliminary emulsification tanks

1a and 1b and reused.
[0010]
However, manual cutting is labor intensive and unsanitary. In addition, when the cutting process is automated, the production line becomes complicated, which causes an increase in cost.
[0011]
On the other hand, as shown in the graph of FIG. 5, the inventor starts the colloid mill 2 first (t = 0) and starts the transfer pump 3 with a delay (t = 0) as a technique for omitting the cut off. = T ₀ ) The production method was conceived. If the processing capacity of the transfer pump 3 exceeds the processing capacity of the colloid mill 2, an insufficient share product is generated, and the larger the area with the hatched line in FIG. 5 indicates that the production method shown in FIG. 5 has a significantly smaller amount of products with insufficient market share than the production method shown in FIG. 4 (the hatching line on the lower right in FIG. 4 is attached). Since the area is reduced to the extent that there is no problem in actual production, the end cutting process can be eliminated.
[0012]
However, the manufacturing method shown in FIG. 5 can eliminate the cutting step, but another problem that does not occur in the conventional manufacturing method shown in FIG. 4 occurs.
That is, in FIG. 5, when the processing capacity of the colloid mill 2 exceeds the processing capacity of the transfer pump 3 (between time 0 seconds and T ₁ seconds), the transfer force by the colloid mill 2 is higher. 3 is larger than the transfer force by the negative pressure 3, a negative pressure (pressure in the direction opposite to the transfer direction) is generated in the first transfer pipe 5 between the colloid mill 2 and the transfer pump 3, and the pre-emulsion A smoothly flows from the colloid mill 2. It will not be discharged. As a result, the preliminary emulsified product A is excessively sheared in the colloid mill 2, and phase inversion and demulsification are likely to occur in the mayonnaise intermediate product discharged from the colloid mill 2.
[0013]
When mayonnaise intermediate product phase inversion or demulsification occurs occurs, for stopping the production, clean the transfer tube is required, it is necessary to discard all mayonnaise intermediate product which is stored in the relay tank, various aspects In the unlikely event that the phase inversion or demulsification is not noticed, defective products will be put on the market and the damage will be even greater.
[0014]
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method for producing an oil-in-water emulsion in which a product with insufficient share is less likely to occur without being cut off and phase inversion or demulsification of the emulsion is unlikely to occur.
[0015]
[Non-Patent Document 1]
Jiro Noda, “Series: Packaging Materials and Packaging Technology for Processed Foods 20”, “Japan Food Science”, May 1982, Nippon Food Publishing Co., Ltd., p. 75-82
[0016]
[Means for Solving the Problems]
As a result of various studies to achieve the above-mentioned object, the present inventor per unit time of the preliminary emulsion by the transfer pump over the entire time from the start of the start of the transfer pump and the colloid mill until reaching the steady state. By matching the transfer amount of the oil and the transfer amount per unit time of the oil-in-water emulsion by the colloid mill, fine emulsification is sufficiently performed, and at the same time, phase inversion and demulsification are difficult to occur, which is efficient. It was found that an oil-in-water emulsion can be obtained.
[0017]
The present invention has been made on the basis of the above-mentioned knowledge. The preliminary emulsion stored in the preliminary emulsification tank is transferred to a colloid mill by a transfer pump, and the transferred preliminary emulsion is finely emulsified by the colloid mill. In the method for producing an oil-in-water emulsion, wherein the oil-in-water emulsion is transferred to the relay tank by the colloid mill, the transfer pump and the colloid mill are simultaneously started, over the entire time until reaching a steady state, and the transfer amount per unit time of the pre-emulsion according to the transfer pump, and a transfer amount per unit time of the oil-in-water emulsion according to the colloid mill, also achieve the above object by providing a method for producing oil-in-water emulsion to match by adjusting the rise time of the motor for driving the said transfer pump and the colloid mill It is.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of the method for producing an oil-in-water emulsion of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
First, the manufacturing apparatus of the oil-in-water emulsion preferably used for one embodiment of the manufacturing method of the oil-in-water emulsion of this invention is demonstrated.
[0019]
As shown in FIG. 1, the production apparatus includes a

pre-emulsification tank

1 a and 1 b for pre-emulsifying raw materials of mayonnaise such as egg, vinegar, and oil, and a pre-emulsified product A pre-emulsified in the

pre-emulsification tank

1 a and 1 b. The pre-emulsification tank A stored in the

pre-emulsification tanks

1a and 1b through the first transfer pipe 5; Storage pump 3 that generates a transfer force to transfer to colloid mill 2 and mayonnaise intermediate product B obtained by fine emulsification in colloid mill 2 are temporarily stored before being put into a subsequent process (packaging process, etc.). And a second transfer pipe 6 that conducts the colloid mill 2 and the relay tank 4.
[0020]
The colloid mill 2 generates a transfer force for transferring the mayonnaise intermediate product B obtained by fine emulsification toward the relay tank 4 via the second transfer pipe 6. The

preliminary emulsification tanks

1a and 1b can be switched by

valves

7a and 7b.
Although this manufacturing apparatus has the same overall configuration as the conventional manufacturing apparatus shown in FIG. 3, it differs mainly in terms of the processing capabilities of the transfer pump and the colloid mill and their control methods.
[0021]
The method for producing an oil-in-water emulsion according to this embodiment is carried out using, for example, the production apparatus. As shown in FIG. 1, the preliminary emulsion A stored in the

preliminary emulsification tanks

1a and 1b is transferred. It is transferred to the colloid mill 2 by the pump 3, and the transferred pre-emulsion A is finely emulsified in the colloid mill 2 to obtain an oil-in-water emulsion (mayonnaise intermediate B). It is transferred to the relay tank 4 by the mill 2. Such a configuration is the same as the conventional manufacturing method described above.
[0022]
Thus, in the method for producing an oil-in-water emulsion of the present embodiment, as shown in the graph of FIG. 2, the transfer pump 3 and the colloid mill 2 are started at the same time, and their start-up starts (t = 0). ) To the steady state (t = T) over the entire time, the transfer amount of the preliminary emulsion A by the transfer pump 3 per unit time, and the oil-in-water emulsion by the colloid mill 2 The transfer amount of B per unit time is matched. Match斯Ru transfer rate is carried out, for example, by changing parameters of the inverter and a servo motor controller for controlling the induction motor for driving the transfer pump and a colloid mill to adjust the rise time of the motor.
[0023]
In the method for producing an oil-in-water emulsion of the present invention, “starting the transfer pump and colloid mill simultaneously” means starting both substantially simultaneously, specifically, the difference between the start times of both. Is within 1 second.
[0024]
In the method for producing an oil-in-water emulsion of the present invention, “the amount of transfer per unit time of the preliminary emulsion by the transfer pump and the amount of transfer per unit time of the oil-in-water emulsion by the colloid mill” Means that both “transfer amounts per unit time” are substantially matched, and specifically, the difference between both “transfer amounts per unit time” is within 10%.
[0025]
Next, a method for estimating a mayonnaise intermediate product (insufficient share) in which the share (viscosity) is insufficient will be described.
Since the processing capability (transfer force) of the transfer pump 3 and the colloid mill 2 is proportional to the number of rotations of the motor serving as the driving source thereof, the colloid mill 2 starts from the start (t = 0) to the steady state (t = T). The amount V (l: liter) of the shortage of the share in the time until reaching (the rise time) can be expressed by the following [Equation 1].
[0026]
[Expression 1]

[0027]
In the formula [1], y ₁ (t) represents a change in the transfer amount (l / min) per unit time of the transfer pump 3, and y ₂ (t) represents a change per unit time of the colloid mill 2. The change of the transfer amount (l / min) is shown. Time T represents the time to reach the steady state, and y ₂ (∞) represents the transfer amount (l / min) per unit time of the colloid mill 2 in the steady state.
[0028]
Further, in the above [Equation 1], the first term [αy ₂ (t)] is a term relating to end cutting, and when this value is large, a product with insufficient market share is formed. In addition, the second term [β (y ₁ (t) −y ₂ (t))] has different items depending on the sign. When the second term is positive, it indicates that the market share is insufficient, and a mayonnaise intermediate product with insufficient market share is created. Further, when the second term is negative, it indicates that negative pressure is generated in the transfer pipe, so that phase inversion is likely to occur in the mayonnaise intermediate product.
[0029]
The time (rise time) from the start of the colloid mill 2 to the steady state is preferably 1 to 5 seconds, more preferably 2 to 3 seconds. If the rise time is more than 5 seconds, a large number of products with insufficient market share are not preferable. Further, if the rise time is less than 1 second, a motor with a large output is required, and the equipment becomes large, which is not preferable. In this embodiment, the rise time is 2 to 3 seconds. Such rise time adjustment is performed by appropriately selecting each component of the manufacturing apparatus such as the type of motor and the capacity of the motor, as well as inverters and servo motors that control the induction motor that drives the transfer pump and colloid mill. This is also done by designing the control system, such as changing the controller parameters.
[0030]
In general, in an oil-in-water emulsion of mayonnaise, the viscosity of the preliminary emulsion is 90 to 130 Pa · s, and the viscosity of the oil-in-water emulsion obtained by finely emulsifying the preliminary emulsion is 160 to 230 Pa. In s, the pre-emulsion is finely emulsified by applying shear force so that the viscosity of the oil-in-water emulsion is 50 to 100 Pa · s greater than the viscosity of the pre-emulsion before fine emulsification, In particular, since a product with insufficient market share is likely to occur at start-up, it is particularly preferable to apply the method for producing an oil-in-water emulsion of the present invention to the production of an oil-in-water emulsion in order to prevent this.
In this embodiment, the pre-emulsion A is sheared and subjected to precise emulsification so that the viscosity of the oil-in-water emulsion B is 50 Pa · s or more larger than the viscosity of the pre-emulsion A before precise emulsification. ing.
The viscosity was measured using a B-type viscometer [Tokyo Keiki Co., Ltd.]. 6. Measured immediately after collection of sample under conditions of 2 rpm. Here, the numerical value of the second rotation of the rotor is measured.
[0031]
In particular, in order to obtain effects such as obesity prevention effects and body weight suppression effects, it is preferable to use oils and fats containing 20% by weight or more of diglycerides as oils in oil-in-water emulsions. However, since diglycerides generally tend to form water-in-oil emulsions, when preparing diglyceride-containing oil-in-water emulsions, pay attention to phase inversion from oil-in-water emulsions to water-in-oil emulsions. From this point of view, it is particularly preferable to apply the method for producing an oil-in-water emulsion of the present invention to the production of a diglyceride-containing oil-in-water emulsion.
[0032]
In the method for producing an oil-in-water emulsion according to this embodiment, as shown in the graph of FIG. 2, the transfer pump 3 and the colloid mill 2 are started simultaneously, and the preliminary emulsion A is transferred per unit time by the transfer pump 3. Since the amount and the transfer amount per unit time of the oil-in-water emulsion B by the colloid mill 2 are matched, the pre-emulsified product A is excessively introduced from the transfer pump 3 toward the colloid mill 2 at the rising time. Thus, the pre-emulsified product A is sufficiently finely emulsified in the colloid mill 2. For this reason, it is difficult to generate a product with insufficient market share even without cutting off. Further, since the processing capacity of the colloid mill 2 does not substantially exceed the processing capacity of the transfer pump 3, no negative pressure is generated in the first transfer pipe 5 between the colloid mill 2 and the transfer pump 3, and the colloid mill 2 Thus, the pre-emulsified product A is not excessively sheared. Therefore, phase inversion and demulsification hardly occur.
[0033]
Moreover, the transfer pump 3 and the colloid mill 2 are started simultaneously, and the transfer amount per unit time of the preliminary emulsion A by the transfer pump 3 and the transfer amount per unit time of the oil-in-water emulsion B by the colloid mill 2 are determined. If they are matched, it is possible to suppress the occurrence of a shortage of shares to the extent that there is no commercial problem, but a slight shortage of shares will occur until a steady state is reached. Therefore, in this embodiment, the time (rise time) from the start of colloid mill 2 to the steady state is set to 2 to 3 seconds, and the rise time is extremely short. The ratio of goods with insufficient market share to the entire mayonnaise intermediate product stored in can be reduced.
[0034]
The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the method for producing the oil-in-water emulsion of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Is possible.
Examples of the oil-in-water emulsion produced by the production method of the present invention include dressings defined by the Japanese Agricultural Standards (JAS), semi-solid dressings, emulsified liquid dressings, salad dressings, French dressings, etc. The production method of the present invention is not particularly limited to these, and can be used for the production of oil-in-water emulsions widely called mayonnaises and dressings.
[0035]
【The invention's effect】
According to the method for producing an oil-in-water emulsion of the present invention, it is difficult to generate a product with insufficient share even without cutting off, and phase inversion and demulsification of the emulsion are unlikely to occur.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a production apparatus used in one embodiment of a method for producing an oil-in-water emulsion of the present invention.
FIG. 2 is a graph showing the processing capacity and control method of a transfer pump and a colloid mill in the method for producing an oil-in-water emulsion of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing an outline of a production apparatus used in a conventional method for producing an oil-in-water emulsion.
FIG. 4 is a graph showing the processing capacity and control method of a transfer pump and a colloid mill in a conventional method for producing an oil-in-water emulsion.
FIG. 5 is a graph showing the processing capacity and control method of a transfer pump and a colloid mill in another conventional method for producing an oil-in-water emulsion.
[Explanation of symbols]
1a, 1b Preliminary emulsification tank 2 Colloid mill 3 Transfer pump 4 Relay tank 5 First transfer pipe 6 Second transfer pipe A Preliminary emulsion B Oil-in-water emulsion (mayonnaise intermediate product)

Claims

The pre-emulsion stored in the pre-emulsification tank is transferred to a colloid mill by a transfer pump, and the transferred pre-emulsion is finely emulsified by the colloid mill to form an oil-in-water emulsion. In the method for producing an oil-in-water emulsion to be transferred to a relay tank by the colloid mill,
The start transfer pump and the colloid mill simultaneously over the entire time from their start-up to reach a steady state, and the transfer amount per unit time of the pre-emulsion according to the transfer pump, the colloid mill The method for producing an oil-in-water emulsion according to claim 1, wherein the amount of transfer of the oil-in-water emulsion per unit time is matched by adjusting the rise time of the motor that drives the transfer pump and the colloid mill .

The method for producing an oil-in-water emulsion according to claim 1, wherein the time from the start of the colloid mill to a steady state is 1 to 5 seconds.

3. The fine emulsification is performed by applying shear force to the preliminary emulsion so that the viscosity of the oil-in-water emulsion is 50 Pa · s or more larger than the viscosity of the preliminary emulsion before the precise emulsification. Of producing an oil-in-water emulsion.

The method for producing an oil-in-water emulsion according to any one of claims 1 to 3 , wherein the oil contained in the oil-in-water emulsion is a diglyceride.