JP3947045B2 - 食品原料の成分抽出並びに裏ごし方法および装置 - Google Patents
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【発明の属する技術分野】
本発明は、大豆等の豆類、穀類、或いは芋や大根等の各種野菜より含有成分を抽出し、その抽出液やその残滓を得るための、主として家庭で手軽に利用できる食品原料の成分抽出並びに裏ごし方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より各種食材の成分を抽出したり、その残り滓を裏ごしするために、スクリュー手段や機械的な加圧手段を使用する種々の装置が知られている。例えばコーヒーメーカー等のコーヒー抽出装置、あるいは豆乳、おからのような大豆加工食品の製造装置はかなり古くから知られている。
【0003】
最近、特公平6−87756号公報において、家庭で手軽に豆乳とおからを作ることのできる方法および装置が提案された。その方法および装置は、サイフォン式コーヒー抽出器の原理を利用し、粉砕大豆を入れた抽出容器と水を入れて密閉された圧力容器とを連通管により連通させ、この連通管の圧力容器側の開口を水中に浸漬させておき、前記圧力容器内を加熱し、発生する水蒸気により圧力容器内を加圧し、連通管を通して圧力容器内の熱水および水蒸気を順次抽出容器内へ圧送し、その気泡による活性化作用により大豆の成分を抽出し、次いで圧力容器内の加熱を停止して圧力容器内を減圧して圧力容器内に大豆抽出液である豆乳を回収すると共に連通管の抽出容器側の開口部分に設けた濾過手段によりおからを抽出容器内に残留させて分離するようにしたものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記特公平6−87756号公報記載の技術は、抽出容器に入れる大豆として予め粉砕したものを用意する必要があり、したがって、使用者は別途大豆粉砕装置を持たねばならない。また圧力容器の加熱を停止した後の急激な減圧作用により豆乳を圧力容器内に相当な勢いで回収することになるので、大豆の外皮の一部や微細化し難い繊維質部分まで抽出されてしまい、濾過手段の目詰まりを起こしたり、豆乳に粕が混入する問題がある。加えて豆乳成分が抽出しきれない残滓(おから)ができることになり、おからの食味の上でも好ましくない。更に、この公報記載の装置は専ら豆乳とおからの製造のみを目的とするものである。
【0005】
本発明は上記従来装置の課題を解決するために、簡単な構成で各種豆類、穀類、根菜類あるいは野菜等の各種食品原料をそのまま粉砕加工しながら成分を抽出し、その成分と残滓を良好に分離し、好みの加工食品に利用可能な抽出方法および装置を提供することを目的とするものである。更に、本発明は、豆類や穀類、根菜類、野菜等の食品原料を手軽に裏ごしできる食品原料の裏ごし方法および装置を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、課題を解決するための本発明の第1の手段として、粉砕手段と少なくとも底部が網目状に形成された第1の濾過手段とを有する粉砕籠に食品原料を入れ、底部の少なくとも一部分に第2の濾過手段を設け該第2の濾過手段より下方に延在する連通管を有する抽出容器に前記粉砕籠を収容し、水を入れて密閉された圧力容器と前記抽出容器とを前記連通管により連通させてこの連通管の圧力容器側の開口を圧力容器内の水中に浸漬させておき、前記抽出容器に入れた食品原料を前記粉砕手段により粉砕し、前記圧力容器内を加熱し、発生する水蒸気により圧力容器内を加圧し、連通管を通して圧力容器内の熱水および水蒸気を順次抽出容器内へ圧送し、この熱水および水蒸気により粉砕された食品原料を攪拌加熱して有効成分の抽出を行い、その後前記圧力容器内の加熱を停止し、水蒸気の凝縮により圧力容器内を減圧し、連通管を通して抽出容器および粉砕籠内の抽出液を吸引して圧力容器内に回収すると共に、前記第1の濾過手段により成分抽出後の残滓を分離し、更に第1の濾過手段を通過した前記残滓を前記第2の濾過手段で分離することを特徴とする食品原料の成分抽出および裏ごし方法が提供される。
【0007】
課題を解決するための本発明の第2の手段として、粉砕手段が収納され、少なくとも底部に網目状に形成された第1の濾過手段を有する粉砕籠と、前記粉砕籠を間隔をあけて収容し底部の少なくとも一部分に網目状の第2の濾過手段を備え、該第2の濾過手段より下方に延在する連通管を有する上容器と、該上容器の下方に配置され前記連通管の少なくとも下端部が浸漬されるように水を入れる密閉下容器と、前記上容器の上に設けられ、上容器の中を垂下し前記粉砕手段に連結された回転軸を駆動する動力手段と、前記下容器を加熱する加熱手段を備えたことを特徴とする食品原料の成分抽出および裏ごし装置が提供される。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。図1は本発明の抽出装置の全体を示す概要図、図2は同上面図、図3は要部の詳細を示す本体部分の断面図である。図1において、全体装置1は上容器(抽出容器)2、下容器(圧力容器)3および駆動モータ4と、下容器3を加熱するヒータ5を有する。図3に示すように、上容器2の内部には側周部に密封パッキング6を取付けた例えばステンレス製の粉砕籠7が間隔をあけて着脱自在に収容される。粉砕籠7の凹んだ底部には例えば0.3mmの穴がパンチングされ、第1の濾過手段としての網目8が形成される。上容器2の中心には軸受9,9で支持された回転軸10が垂下され、その下端の網目8で囲まれる位置にカッター11が取付けられる。回転軸10の上端はカップリング12を介してモータ4の駆動軸の下端に結合される。
【0009】
上容器2の底部外周は耐熱性ゴム等の密封パッキング13で側周部を密封された状態で下容器3の内側側周部に密閉状態で着脱自在に装着される。上容器2の底部は中央部が幾分低くなるように傾斜し、その略中央部分は一段と凹んだ窪み14が形成され、この窪み部分14には、第2の濾過手段として例えばステンレス材のパンチングメタル等で構成されたメッシュ15が装着される。更に上容器2には、底部の窪み部分14から下方に延在し下容器3の中に連通する連通管16が設けられている。なお粉砕籠7の形状は図示の形状に限らず、上容器2と相似形の略円筒状のものとしても、臼形形状のものとしてもよい。なお図1および2において、17,17は、夫々上容器2と、下容器3に取付けた取っ手であり各容器の着脱を容易にしている。18は上容器2の蓋であり軸受9,9を固定するフレーム19が一体化されている。
【0010】
次ぎに本発明の抽出装置の操作を説明する。先ず下容器3に適量の水を入れ、次ぎに上容器2を下容器3に密封結合し、上容器2にセットされた粉砕籠7の中に豆類、根菜等の食品原料を適量入れ、カッター11を取付けた蓋18をする。このとき上容器2の底部の窪み部分14から下方に延在する連通管16の下端開口部20は、下容器3に入れた水Wの表面21以下に浸漬される。
【0011】
上記の準備ができてから、図示省略した制御装置の電源スイッチを入れると、制御装置からヒーターオンの信号が出力し、ヒーター5による下容器3の加熱が始まる。下容器3の加熱が始まると、下容器内の水と空気が徐々に加熱され水が沸騰するにつれて下容器3内の気圧が高くなり、加熱された熱水が連通管16を通して上容器2に圧送され、この熱水により上容器2内の食品原料が加熱される。熱水が上容器2に移送された後、図示しない制御回路からモータオンの信号が出力し、モータ4の断続運転(例えば数秒オン、数秒オフ)を開始する。この断続運転は熱水の移送前に行ってもよいが、移送後の方が食品原料に熱が伝達されているので都合がよい。モータ4の断続運転によりカッター11が断続的に回転し食品原料を破砕する。この断続運転の間も下容器3から上容器2への熱水の移動は続いており、断続運転により粒子の大きいものが順次落下粉砕され、遠心力によって粒子が粉砕籠7の周囲に滞留することが防止され、全体的に細かい粒子となってより良好な成分抽出ができる。
【0012】
熱水の上容器2への移動に伴って下容器3内の水面21が低下し、水面が連通管16の下端開口20に達すると上容器2には高温の水蒸気が供給される。この水蒸気により上容器2内の食品原料は更に加熱されると共に、運動量の大きな水蒸気の供給により熱水と粉砕原料との混合物が強く攪拌されて成分抽出効果を高める。またカッターの回転により粉砕籠7内に強い水流が起こり網目8の目詰まりが防止されるため、連通管16を通して下容器3から粉砕籠7内へ圧送される熱水の流れが滞ることはない。マイコンにより断続運転の開始から抽出に必要な所定時間がカウントされたとき、ヒータがオフにされ同時にモータの運転も停止する。なお、モータは後述するように、抽出液の下容器3への移動が始まるまで停止させなくてもよい。
【0013】
ヒータがオフになると、下容器3の温度が下がり下容器内の圧力が負圧となる。この負圧の作用と重力の作用の相乗効果により、上容器2内に抽出した成分が熱水と共に下容器3に移動し、抽出が完了する。この時の圧力差は移動する勢いを強め網目8内に残留する残滓に付着する成分も殆ど残らず抽出できる。抽出液が出た後の残滓は網目8(第1の濾過手段)により粉砕籠内に残り、濾過しきれず第1の濾過手段を通過した残滓は、メッシュ15(第2の濾過手段)により上容器2の連通管16の入口部に残るので粕が殆どなくそのまま飲むことのできる抽出液が得られる。
【0014】
残滓の少ない抽出液を得るために、本発明においては網目の小さい1つの濾過手段を設ける代わりに、適度の大きさの濾過手段を2つ設けたので目詰まりを防止できる。網目の大きさは食材に応じて適宜設定することが可能で、食材に応じた所望の成分抽出および裏ごしが可能となる。粉砕籠7および上容器2に残った残滓は取り出してそのまま食べたり、加工食品にすることができる。なお、上容器2底部の残滓は網目15のある凹み部分に蓄積されるので、取り出し易くメンテナンスも容易である。
【0015】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、食材を粉砕手段で粉砕しながら熱水および水蒸気を圧送する構成であるため、例えば豆や、穀類の小さいものであればそのまま粉砕籠に投入して成分抽出できるので、予め粉砕したものを用意する必要がなく、食材の鮮度が保てる。また野菜であっても粉砕籠に投入できる適当な大きさに切って粉砕できるので、手軽に使用できるようになる。また粉砕籠7に第1の濾過手段(網目8)、連通管部に第2の濾過手段(メッシュ15)を設けたので、第2の濾過手段の目詰まりが防止できると共に残滓の分離が良好になり、粕のないきれいな成分抽出液が得られ、残滓が無駄なく回収される。また粉砕手段(カッター11)が回転することにより第1の濾過手段の目詰まりが防止されると共に、水流、即ち熱水流が起こるため、長時間多量の抽出を行っても食材のタンパク質等の焼付きがなく焦げが発生しない。粉砕手段を断続運転すれば、連続して粉砕した場合に比べて粉砕された粒子が遠心力により粉砕籠の側周部に滞留することがなく、粒子が均一に粉砕されるので、成分がより良好に抽出できる。更に、従来のようなスクリュー手段や機械的圧力手段を用いる必要がなく、簡易裏ごし方法としても利用することができ、しかも食材に直接熱を加えることがないため、熱的劣化が生じることがなく良好な加工食材(裏ごしされた加工原料)を得ることができる。またスクリュー手段や機械的な圧力手段を持たないので残滓が付着することはなく、第1の濾過手段より流出した残滓でも第2の濾過手段により回収されるので、損失なく残滓を得ることができる。更に、第1の濾過手段と第2の濾過手段の網目の大きさを任意に変えることができるので、食材に応じて良好に成分を抽出し得る。例えば野菜や薬草等比較的時間を要するような食材であれば、第1の濾過手段を粗い網目にしておき、より多く熱水や水蒸気を送り込んで良好な抽出を行うことができる。第2の濾過手段を上容器の凹み部分に設ければ、残滓を凹み部分に収集することができ、残滓の取り出し、メンテナンスが容易になる。密閉下容器は上容器の一部(底部分)を下容器の密閉手段となるように構成すれば、構造が簡単になるばかりでなく、熱水や水蒸気による抽出容器ひいては食材への熱伝導が早まり短時間で効率的な抽出が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による抽出装置の一実施例の全体構造を示す概要図である。
【図2】図1に示す抽出装置の上面図である。
【図3】図1に示す抽出装置の本体部分の詳細を示す断面図である。
【符号の説明】
1 全体装置
2 上容器
3 下容器
4 モータ
5 ヒータ
6 密封パッキング
7 粉砕籠
8 網目(第1の濾過手段)
9 軸受
10 回転軸
11 カッター
12 カップリング
13 密封パッキング
14 窪み
15 メッシュ(第2の濾過手段)
16 連通管
17 取っ手
18 蓋
19 フレーム
20 下端開口
21 水面
W 水
Claims (7)
- 粉砕手段とその底部に第1の網目状に形成された第1の濾過手段とを有する粉砕籠に食品原料を入れ、前記第1の濾過手段を通過した残滓を捕捉可能に形成された第2の網目状の第2の濾過手段を設け該第2の濾過手段より下方に延在する連通管を有する抽出容器に前記粉砕籠を収容し、水を入れて密閉された圧力容器と前記抽出容器とを前記連通管により連通させてこの連通管の圧力容器側の開口を圧力容器内の水中に浸漬させておき、前記抽出容器に入れた食品原料を前記粉砕手段により粉砕し、前記圧力容器内を加熱し、発生する水蒸気により圧力容器内を加圧し、連通管を通して圧力容器内の熱水および水蒸気を順次抽出容器内へ圧送し、この熱水および水蒸気により粉砕された食品原料を攪拌加熱して有効成分の抽出を行い、その後前記圧力容器内の加熱を停止し、水蒸気の凝縮により圧力容器内を減圧し、連通管を通して抽出容器および粉砕籠内の抽出液を吸引して圧力容器内に回収すると共に、前記第1の濾過手段により成分抽出後の残滓を分離し、更に第1の濾過手段を通過した前記残滓を前記第2の濾過手段で分離することを特徴とする、食品原料の成分抽出および裏ごし方法。
- 前記粉砕手段を断続運転することを特徴とする請求項1に記載の成分抽出および裏ごし方法。
- 粉砕手段が装備され、その底部に第1の網目状に形成された第1の濾過手段を有する粉砕籠と、前記粉砕籠を間隔をあけて収容し前記第1の濾過手段を通過した残滓を捕捉可能に形成された第2の網目状の第2の濾過手段を備え、該第2の濾過手段より下方に延在する連通管を有する上容器と、該上容器の下方に配置され前記連通管の少なくとも下端部が浸漬されるように水を入れる密閉下容器と、前記上容器の上に設けられ、上容器の中を垂下し前記粉砕手段に連結された回転軸を駆動する動力手段と、前記下容器を加熱する加熱手段を備えたことを特徴とする、食品原料の成分抽出および裏ごし装置。
- 前記動力手段は断続運転可能に構成されていることを特徴とする請求項3に記載の成分抽出および裏ごし装置。
- 前記第1の濾過手段と第2の濾過手段の網目の大きさを任意に変更可能としたことを特徴とする請求項3または請求項4に記載の成分抽出および裏ごし装置。
- 前記上容器は底部に凹み部分を設け、該凹み部分に前記第2の濾過手段が設けられていることを特徴とする請求項3から請求項5のいずれか1項に記載の成分抽出および裏ごし装置。
- 前記密閉下容器は前記上容器の底部に密封手段を介して結合されることにより密閉構造となされることを特徴とする請求項3から請求項6のいずれか1項に記載の成分抽出および裏ごし装置。
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