JP4496260B2 - 容器入り充填豆腐の加熱装置及び製造装置 - Google Patents

容器入り充填豆腐の加熱装置及び製造装置 Download PDF

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Description

本発明は、包装フイルムで密封された容器内で、注ぎ込まれた豆乳を凝固させて豆腐を形成して成る容器入り充填豆腐の加熱装置及び製造装置に関する。
従来、一般的に使用されている豆腐用加熱殺菌冷却槽(ボイルクール槽)は、包装体を本体ゴンドラバケットへ供給投下後は、ゴンドラバケット内で斜めもしくは垂直状態で搬送している。
また、特許文献1には、バスケットをエンドレスチェインによって加熱水槽上から加熱水槽中に浸漬し水平に移動させながら蛇行して上昇または下降させた後元の位置に戻るようにする技術が開示されている。
特開平8−103377号公報 特開平10−313810号公報 特開2007−312665号公報 特開平4−30750号公報 特開2003−052325号公報
しかしながら、従来の豆腐用加熱殺菌冷却槽(ボイルクール槽)では、包装体を本体ゴンドラバケットへ供給投下後は、ゴンドラバケット内で斜めもしくは垂直状態で搬送されるため、豆乳充填後は常に満杯状態でなければ容器内で内部凝固物を変形させる原因となり、寄せ豆腐など元来形の定まらない性質の生地は片寄りしてしまう欠点があった。
また、特許文献1の加熱装置では、バスケットにメカ式のゲート開閉機構を設けているため、開閉に別構造物の助けを機構上必要としている。そのため、ゴンドラバケット(図2の40を支点として吊り下げ式)をゆらし、製品の供給時や排出時に供給不良(ゴンドラバケット内へうまく製品が進入できない)、排出詰まり(ゴンドラバケット外へうまく製品が排出できない)の原因となりやすい。
また、温水中を搬送するときのゴンドラバケットのゆれ防止や、その発生時におこると思われる温水中内での製品落下の虞がある。その理由は、包装された豆腐は、容器内部の注入水が不十分であったり、豆腐の凝固生地自体に想定外のエアが残存していることがあり、これが温水熱膨張時には浮力となり、ゴンドラバケット内で踊り落下したりすることなどによる。
また、ガイドローラー、支持棒、ヒンジプレート、傾動ローラーなどの構造物は、点数が多くまたSUSなど熱膨張性のある材質特有の傷みや形状不良など発生しやすく、このことが運転中にまねく頻繁なトラブルの要因になる。
なお、特許文献2〜4には、種々の充填豆腐が提案されているが、何れも上述のように従来の加熱装置では、製品をフラット状態で搬送することができないため、これらを現実の商品として市場に提供することができていない。
本発明は斯かる従来の問題点を解決するために為されたもので、その目的は、包装された充填豆腐をゴンドラバケットから飛び出させることなく確実にフラットな状態で搬送して加熱凝固することが可能な容器入り充填豆腐の加熱装置及び製造装置を提供することにある。
請求項1に係る発明は、容器入り充填豆腐を搬送する搬入コンベアと、加熱処理された前記容器入り充填豆腐を搬送する搬出コンベアと、前記容器入り充填豆腐を載置するためのゴンドラバケットを、傾くことなくフラットな状態で搬送する無端チェーン搬送装置と、前記容器入り充填豆腐を前記搬入コンベアから前記ゴンドラバケット上へ移載させる搬入シリンダ装置と、前記ゴンドラバケット上に移載された前記容器入り充填豆腐を加熱熟成させるために、前記ゴンドラバケットとともに前記容器入り充填豆腐を浸漬させる温水槽と、前記加熱熟成された前記容器入り充填豆腐を保温熟成させるために、前記ゴンドラバケット上から前記容器入り充填豆腐に温水シャワーをかける温水シャワー部と、前記保温熟成された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットから前記搬出コンベア上へ移載させる搬出シリンダ装置とを備え、前記ゴンドラバケットは、両端部を密封して内部にエア溜まりを形成してなるフロートパイプを有し、前記フロートパイプは常態では前記ゴンドラバケットの床面に位置し、前記温水槽での浸漬時に前記エア溜まりの浮力によって上昇し、前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止することを特徴とする。
請求項2に係る発明は、請求項1記載の容器入り充填豆腐の加熱装置において、前記ゴンドラバケットは、仕切り板で上下二段に前記容器入り充填豆腐の載置部を設けて成る箱形状のゴンドラバケット本体と、前記ゴンドラバケット本体の前記載置部毎に設けた前記容器入り充填豆腐を搬入、搬出するための出入り部と、前記搬出シリンダ装置のプッシャーガイドを挿入させるために、前記載置部毎に設けた開口部と、前記ゴンドラバケット本体の両端部の上部外側に取り付けられるゴンドラバケット吊り金具と、前記出入り部の間口に沿って天井から床面に向かって垂れ下がり、前記温水槽での浸漬時に前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止する複数のチェーンとを備え、前記フロートパイプは、両端部を密封して内部にエア溜まりを形成してなるパイプの両端部を前記ゴンドラバケット本体の両端部に昇降自在に取り付け、常態では前記出入り部の長手方向に沿って前記ゴンドラバケットの床面に位置し、前記温水槽での浸漬時に前記エア溜まりの浮力によって前記ゴンドラバケット本体の両端部に沿って上昇し前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止するように構成されていることを特徴とする。
請求項3に係る発明は、凝固剤をミキシングした40℃〜90℃の豆乳を、容器の上部に空気層から成る具材類収容部を形成するように注ぎ込む豆乳充填部と、前記容器内の豆乳の一次凝固作用を促進する凝固促進部と、前記容器の開口を包装フィルムでヒートシールによって密封して容器入り充填豆腐とする容器密封部と、充填熟成凝固中の豆腐の製品芯温を下げない温度帯での温水で前記容器入り充填豆腐を洗浄する洗浄部と、前記洗浄された前記容器入り充填豆腐を搬入コンベアから整列状態でゴンドラバケット上へ移載させる第一移載部と、前記移載された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、温水槽に浸漬し、前記ゴンドラバケットに設けたフロートパイプを浮力により上昇させて前記温水槽中での前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止しつつ加熱熟成させる加熱熟成部と、前記加熱熟成された前記容器入り充填豆腐を保温熟成させるために、前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、前記ゴンドラバケット上から前記容器入り充填豆腐に温水シャワーをかける保温熟成部と、前記保温熟成された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットから整列状態で搬出コンベア上へ移載させる第二移載部とを備えることを特徴とする。
請求項4に係る発明は、凝固剤をミキシングした40℃〜90℃の豆乳を、容器の上部に空気層を形成するように注ぎ込む豆乳充填部と、前記容器内の豆乳の一次凝固作用を促進する凝固促進部と、前記一次凝固した豆腐生地上に、温水(50℃〜95℃)を注ぎ込み、前記空気層を水と置換する温水注入部と、前記容器の開口を包装フィルムでヒートシールによって密封して容器入り充填豆腐とする容器密封部と、充填熟成凝固中の豆腐の製品芯温を下げない温度帯での温水で前記容器入り充填豆腐を洗浄する洗浄部と、前記洗浄された前記容器入り充填豆腐を搬入コンベアから整列状態でゴンドラバケット上へ移載させる第一移載部と、前記移載された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、温水槽に浸漬し、前記ゴンドラバケットに設けたフロートパイプを浮力により上昇させて前記温水槽中での前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止しつつ加熱熟成させる加熱熟成部と、前記加熱熟成された前記容器入り充填豆腐を保温熟成させるために、前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、前記ゴンドラバケット上から前記容器入り充填豆腐に温水シャワーをかける保温熟成部と、前記保温熟成された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットから整列状態で搬出コンベア上へ移載させる第二移載部とを備えることを特徴とする。
請求項5に係る発明は、凝固剤をミキシングした40℃〜90℃の豆乳を、容器に注ぎ込む第一豆乳充填部と、前記容器内の豆乳の凝固熟成中の生地上に、凝固剤をミキシングした40℃〜90℃の豆乳を注ぎ込む第二豆乳充填部と、前記容器内の豆乳の一次凝固作用を促進する凝固促進部と、前記容器の開口を包装フィルムでヒートシールによって密封して容器入り充填豆腐とする容器密封部と、充填熟成凝固中の豆腐の製品芯温を下げない温度帯での温水で前記容器入り充填豆腐を洗浄する洗浄部と、前記洗浄された前記容器入り充填豆腐を搬入コンベアから整列状態でゴンドラバケット上へ移載させる第一移載部と、前記移載された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、温水槽に浸漬し、前記ゴンドラバケットに設けたフロートパイプを浮力により上昇させて前記温水槽中での前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止しつつ加熱熟成させる加熱熟成部と、前記加熱熟成された前記容器入り充填豆腐を保温熟成させるために、前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、前記ゴンドラバケット上から前記容器入り充填豆腐に温水シャワーをかける保温熟成部と、前記保温熟成された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットから整列状態で搬出コンベア上へ移載させる第二移載部とを備えることを特徴とする。
請求項6に係る発明は、凝固剤をミキシングした40℃〜90℃の豆乳を、容器に注ぎ込む豆乳充填部と、前記容器内の豆乳の凝固熟成中の生地上に、寒天、ゼラチン、牛乳、クリームから選択される添加物を注ぎ込む添加物充填部と、前記容器内の豆乳の一次凝固作用及び前記添加物のゲル化を促進する促進部と、前記容器の開口を包装フィルムでヒートシールによって密封して容器入り充填豆腐とする容器密封部と、充填熟成凝固中の豆腐の製品芯温を下げない温度帯での温水で前記容器入り充填豆腐を洗浄する洗浄部と、前記洗浄された前記容器入り充填豆腐を搬入コンベアから整列状態でゴンドラバケット上へ移載させる第一移載部と、前記移載された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、温水槽に浸漬し、前記ゴンドラバケットに設けたフロートパイプを浮力により上昇させて前記温水槽中での前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止しつつ加熱熟成させる加熱熟成部と、前記加熱熟成された前記容器入り充填豆腐を保温熟成させるために、前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、前記ゴンドラバケット上から前記容器入り充填豆腐に温水シャワーをかける保温熟成部と、前記保温熟成された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットから整列状態で搬出コンベア上へ移載させる第二移載部とを備えることを特徴とする。
請求項に係る発明は、請求項3乃至の何れか記載の容器入り充填豆腐の製造装置において、前記ゴンドラバケットは、仕切り板で上下二段に前記容器入り充填豆腐の載置部を設けて成る箱形状のゴンドラバケット本体と、前記ゴンドラバケット本体の前記載置部毎に設けた前記容器入り充填豆腐を搬入、搬出するための出入り部と、前記搬出シリンダ装置のプッシャーガイドを挿入させるために、前記載置部毎に設けた開口部と、前記ゴンドラバケット本体の両端部の上部外側に取り付けられるゴンドラバケット吊り金具と、前記出入り部の間口に沿って天井から床面に向かって垂れ下がり、前記温水槽での浸漬時に前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止する複数のチェーンとを備え、前記フロートパイプは、両端部を密封して内部にエア溜まりを形成してなるパイプの両端部を前記ゴンドラバケット本体の両端部に昇降自在に取り付け、常態では前記出入り部の長手方向に沿って前記ゴンドラバケットの床面に位置し、前記温水槽での浸漬時に前記エア溜まりの浮力によって前記ゴンドラバケット本体の両端部に沿って上昇し前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止するように構成されていることを特徴とする。
本発明によれば、充填豆腐を皿に生地を移し変えることなく、タレやドレッシングなどを添加して容易に食べることができるカット絹ごし豆腐を、充填豆腐と同様に製造し流通させることができる。
従来よりある単層の充填豆腐を、上下の味や食感に変化のある一固体化した充填豆腐とすることができる。
豆乳だけを主原料にするのではなく、豆乳と性質の異なるゼラチン質や寒天などの原料と多層化した充填豆腐を得ることができる。
本発明によれば、ゴンドラバケットに装着したフロートパイプは、温水槽内ではゴンドラバケットが着水投入された時に浮力により浮き上がり製品の飛び出し防止のゲートの役目を果たし、温水槽内においても安定姿勢を保ち、温水槽外では自重で下がり、製品の供給、搬出をスムースに行うことができる。
従って、満杯充填豆腐の大量生産は勿論のこと、従来装置及び方法では量産が困難であった、例えば、容器の上部に空間が形成された充填豆腐、容器の中に異なる豆腐が上下二層になって形成された充填豆腐、容器の中に豆腐と豆腐とは比重の異なる材料を充填して形成された充填豆腐なども大量に生産することが可能となった。
以下、本発明を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
(第一実施形態)
図1〜図11は、本発明の第一実施形態に係る容器入り充填豆腐の加熱装置100を示す。
本実施形態に係る容器入り充填豆腐の加熱装置100は、包装豆腐Tの加熱熟成凝固及び殺菌を連続的に自動で行うことを目的とした装置である。
本実施形態に係る容器入り充填豆腐の加熱装置100は、図1〜図11に示すように、包装豆腐Tを搬送する搬入コンベア101と、加熱処理された包装豆腐Tを搬送する搬出コンベア103と、包装豆腐Tを載置するためのゴンドラバケット107を、傾くことなくフラットな状態で搬送する無端チェーン搬送装置105と、包装豆腐Tを搬入コンベア101からゴンドラバケット107上へ移載させる搬入シリンダ装置109と、搬入シリンダ装置109によってゴンドラバケット107上に移載された包装豆腐Tを加熱熟成させるためにゴンドラバケット107とともに浸漬させる温水槽(ボイル槽)111と、温水槽111にて加熱熟成された包装豆腐Tを保温熟成させるためにゴンドラバケット107上から温水シャワーをかける温水シャワー部113と、温水シャワー部113にて保温熟成された包装豆腐Tをゴンドラバケット107から搬出コンベア103上へ移載させる搬出シリンダ装置115とを備えている。
搬入コンベア101は、図1、図3に示すように、製品供給方向から包装豆腐Tを搬送するもので、包装豆腐Tを製品供給ストッパーにより整列状態で一定間隔を保ち、搬入シリンダ装置109前へ搬送させる。
包装豆腐Tは、搬入コンベア101上にて整列目的の搬送横ガイド101aにより直線、曲線部にて整列搬送される。
包装豆腐Tのゴンドラバケット107内への供給は、搬入シリンダ装置109が一定間隔で搬入コンベア101上の包装豆腐Tをゴンドラバケット107の下段、上段の順番で押し込むことによって行われる。搬入シリンダ装置109は、温水槽111の起動時より本実施形態に係る容器入り充填豆腐の加熱装置100の駆動部に同期したタイミング用スプロケットの凹凸部を、供給タイミングセンサー100aが検知することにより、押し込み動作を行うように設定されている。
基本的に本実施形態に係る容器入り充填豆腐の加熱装置100は、連続運転であり、包装豆腐Tの供給を受けたゴンドラバケット107は、本実施形態に係る容器入り充填豆腐の加熱装置100の下部方向に位置する温水槽111へ搬送され、温水中へ進入しボイルの工程へ移行する。
搬出コンベア103は、図1、図3、図4に示すように、ボイル処理の完了した包装豆腐Tを整列した状態で製品排出方向へ搬送するものである。
無端チェーン搬送装置105は、図1、図3に示すように、温水シャワー部113の上部に設けた主駆動モータ105aと、温水シャワー部113の搬出コンベア103側に設けたスプロケット105bと、温水シャワー部113の搬入コンベア101側に設けたスプロケット105cと、温水槽111の終端部側の温水シャワー部113に設けたスプロケット105dと、スプロケット105b,105c,105d間に張り渡されたバケットチェーン105eとで構成される。
主駆動モータ105aの駆動力は、主駆動モータ105aとスプロケット105bとの間に張り渡されたチェーン105fによって、スプロケット105bに伝達される。無端チェーン搬送装置105の主要部材質はSUS304が使用されている。
ゴンドラバケット107は、図1、図3〜図11に示すように、一側面を包装豆腐Tの出入り用の間口107j,107kとして開放して成る横長の箱形状を為し、包装豆腐Tの載置用の下板107aと、包装豆腐Tの載置用の中仕切りとして機能する中板107bと、天板を形成する上板107cと、両側面板を形成する側板107d,107eと、中板107bと側板107d,107eとを塞ぎ、中板107bと下板107aとの間に搬出シリンダ装置115に設けたプッシャーガイド115bの進入用開口107gを形成する背板107fと、上板107cと側板107d,107eとを塞ぎ、中板107bと上板107cとの間に搬出シリンダ装置115に設けたプッシャーガイド115bの進入用開口107iを形成する背板107hと、背板107fの対向する正面側において、下板107a、中板107b及び両側板107d,107eで形成される包装豆腐Tの出入り用の間口107jと、背板107hの対向する正面側において、中板107b、上板107c及び両側板107d,107eで形成される包装豆腐Tの出入り用の間口107kとを有する。
両側板107d,107eには、フロートパイプ117を取り付けるために、下板107aの出入り用の間口107j側縁部から中板107bに向かって垂直に立ち上がる長穴107d1,107e1と、中板107bの出入り用の間口107kから上板107cに向かって垂直に立ち上がる長穴107d2,107e2とが形成されている。
下板107a、中板107b、上板107cは、水中搬送時の浮力、抵抗、内部滞留水の水切り効果を考慮し、15mmφ開口のパンチング板(SUS304製)を使用した。側板107d,107eと背板107fとは、1.5mmtSUS2B材を使用した。下板107a、中板107b、上板107c、側板107d,107e及び背板107は、溶接によって接合されている。両側板107d,107eの高さは、200mm、奥行き幅188mmとした。中板107bは、下板107aと上板107cの中間に設けた。プッシャーガイド115bの進入用開口107g,107iの寸法は、高さ25mm、横幅1,000mmとした。
下板107a及び中板107bの出入り用の間口107j,107k側縁部には、包装豆腐Tの載置面より下げた棚部107j1,107f1が形成され、その棚部107j1,107f1にフロートパイプ117が配置されている。
フロートパイプ117は、直径10mmφのアルミニウムパイプ117aの両端に封鎖部材117bを取り付け、内部の空気溜まりを密封して水中時で浮力を発生させるようにしてある。
フロートパイプ117の両端に取り付けた封鎖部材117bは、ネジ部117cを有し、ゴンドラバケット107の両側板107d,107eにそれぞれ設けた長穴107d1,107e1,107d2,107e2にネジ部117cを差し込んでその先端部にSUSナット117dをダブルナットとして螺着し、板材間に約2mmの隙間をつくるよう固定されている。
なお、フロートパイプ117の上下移動距離は、図8、図9に示すように、ゴンドラバケット107の両側板107d,107eにそれぞれ設けた長穴107d1,107e1,107d2,107e2の上端Yと下端Xとの間の距離の範囲となるが、約40mm程度あれば、各種の包装豆腐Tのゴンドラバケット107からの落下、飛び出しを防止することが可能である。
中板107b及び上板107cの出入り用の間口107j,107k側縁部には、フロートパイプ117の補助的な役割として、各種の包装豆腐Tのゴンドラバケット107からの落下、飛び出しを防止するSUS製のチェーン108が所定の間隔で吊り下げられている。その長さは、中板107bから長穴107d1,107e1の上端部近傍及び上板107cから長穴107d2,107e2の上端部近傍とする。
チェーン108は、温水槽111においてフロートパイプ117が浮力により長穴107d1,107e1,107d2,107e2の上端に位置しているときに、そのフロートパイプ117に下端部が重なり合うように垂下し、包装豆腐Tの動きを規制することができる。
ゴンドラバケット107のバケットチェーン105eへの固定方法は、ゴンドラバケット107の両側板107d,107eに支柱107mを介して取り付けた吊金具107nの固定穴107oと、バケットチェーン105e側のアタッチメント用穴とのボルト固定により行われる。例えば、2080SS.R−lL−A2 4リンク毎のバケットチェーン105eで編成した(ピッチ50.8mm×4P=203.2mm、固定ピッチとゴンドラバケット一基分)。
吊り金具107n側面のフリーホイール部(二重カラー合重固定式)107pの働きにより固定されたゴンドラバケット107は、重力に逆らわないフラットな姿勢を搬送中に維持することができる。
フリーホイール部107pは、ゴンドラバケット107の両側板107d,107eに取り付けた左右の支柱107が、フリーホイール部107pへ外側のカラー(わっか状)へ突き刺し式の固定方法によって固定されている。これによりゴンドラバケット107は、左右の支柱107mを支点として外側のカラーより360°回転(実際に運転時に回転まではしない。)可能な状態となり、常にフラットな姿勢で搬送することが可能になる。このことが、フラット搬送可能となる直接の構造的優位性に値する。
温水槽111は、図1に示すように、包装豆腐Tを加熱殺菌凝固を行うための温水槽で、減圧弁を経由して減圧された蒸気を、蒸気入口111aより取り込み、間接加熱管(材質SUS304)111bからの熱伝導にて温水槽111内水の昇温及び温度センサ111cの水温検知にて加熱蒸気量の流入を制御し槽内温度を保つ。
給水は、水位検知の電極111dにより水位レベルを取り槽内水位の上限、下限レベルを取り給水の制御を自動で行う。
温水槽111の側面3箇所と本体供給、排出側1箇所に清掃、メンテナンス時などのために点検口111eを有する。
温水シャワー部113は、図1、図3に示すように、包装豆腐Tの保温を目的として温水シャワーを包装豆腐Tにかけるための部屋で、温水槽111の終端部上に位置するスプロケット105dでリターンして移行し搬出コンベア103側のスプロケット105bまでの移送中のゴンドラバケット107に、保温を目的としたシャワーリングを行う。
温水シャワー部113は、温水槽111より温水を吸い込み吐出目的とした温水ポンプ(能力7,200L/hr〜14,400L/hr)113aと、温水シャワー部113の上段部にて、200mm間隔毎に分岐した25Aサイズの穴あけシャワー管113bを備えている。穴あけシャワー管113bの穴ピッチは、200mm、穴径5mmで等間隔に構成されている。
シャワー用の温水は、温水槽111の温水を温水シャワーポンプ(能力7,200L/hr〜14,400L/hr)113aにて循環使用を行うため急激な温度変化(頻繁な保水による自動給水時は、槽内水温の変化が激しい)もなく、生産運転中の節水にも効果がある。
搬出シリンダ装置115は、図1、図4、図7に示すように、シリンダ115aの先端にシリンダ115aと直行するように棒状のプッシャーガイド115bを取り付けており、シャワー工程を通過したゴンドラバケット107内の包装豆腐Tを、搬出タイミング用センサー100bが、供給と同様に温水槽111の起動時より本実施形態に係る容器入り充填豆腐の加熱装置100の駆動部に同期したタイミング用スプロケットの凹凸部の検知に基づいて、一定間隔で搬出コンベア103上へゴンドラバケット107の下段、上段の順番で常に搬出動作させる。
搬出は、先ず、ゴンドラバケット107の背板107fに設けた進入用開口107gにプッシャーガイド115bを差し入れて出入り用の間口107jから包装豆腐Tを整列した状態で搬出コンベア103上に押し出し、次に、ゴンドラバケット107の背板107hに設けた進入用開口107jにプッシャーガイド115bを差し入れて出入り用の間口107kから包装豆腐Tを整列した状態で搬出コンベア103上に押し出すことによって行われる。
本実施形態に係る容器入り充填豆腐の加熱装置100の装置能力は、本体機長5.5m、容器外形88mmφ丸包装豆腐サイズで1,900丁/hrとしてある。この時のゴンドラバケット107の入数は、装置全周分で39基で構成する。加熱時間は装置工程中の所要時間として約23分とした。ゴンドラバケット107の搬送速度は、約0.6m/分とした。
また、ゴンドラバケット107の断面部のX寸法200mm、Y寸法188mmは、バケットチェーンピッチ203.2mmに相応した寸法として設置されているため、各ゴンドラバケット107間の隙間をなくし、これにより温水槽111内搬送工程中のゆれ、傾きを抑止することができる。また、入口側ゴンドラバケット107A及び出口側ゴンドラバケット107Bは、いずれもストッパーレスで、連続的に水平姿勢を保ち製品の受け入れ、払い出しが可能となった。
また、ゴンドラバケット107が温水槽111内に進入着水したときには、フロートパイプ117が、浮力により最上点に到達し、包装豆腐Tの飛び出しやゴンドラバケット107間移動、落下防止を実現させている。
また、フロートパイプ117は、空中時には、包装豆腐Tのゴンドラバケット107内部へ供給・搬出を妨げないよう最下点(棚部107j1,107f1上)に位置している。また、チェーン108も温水槽111内移動時に熱膨張により浮力の発生した包装豆腐Tの飛び出しやゴンドラバケット107間移動、落下防止に効果がある。
また、本発明に係る充填豆腐の製造装置100では、従来の容器深さの範囲制限を大幅に緩和することができるようになった。
具体的には、従来より一般的に使用されている豆腐用加熱殺菌冷却槽(ボイルクール槽)では、各バケット間のチェーンピッチは固定であり、これに基づいてバケット間で許容する容器深さが決まっている。参考として規定のチェーンピッチ(1)〜(4)を示す。(1)44.5mm⇒MAX深さ35mm迄、(2)50.8mm⇒MAX深さ42mm迄、(3)63.5mm⇒MAX深さ55mm迄、(4)75mm⇒MAX深さ67mm迄。上記のような使用容器深さ選定の制約があり、装置として製品搬送可能な高さに制限がある。
例えば、上記チェーンピッチ(4)で深さ30mmのミニ容器(外寸89mm×89mm)を搬送しようとすると、バケットの最大角度の開口部以降で容器を変型、潰したり最悪は容器破体などの問題も発生するため、使用容器の深さ制限は、ミニ寸法においてもあり、これら諸問題も解消することができるようになった。

本発明に係る充填豆腐の製造装置100の高さ制限は、ゴンドラバケット107の高さ範囲として10mm〜75mm、容器間口として小さな間口サイズとして外寸30mm角、或いは30mmφ以上の容器で、大きな間口サイズとして外寸250mm角、或いは250mmφ以内の容器が搬送可能である。
次に、本発明に係る容器入り充填豆腐の加熱装置100に使用される容器入り充填豆腐について説明する。
ここでの説明を省略したが、本発明に係る容器入り充填豆腐の加熱装置100では、通常の満杯充填豆腐も勿論使用することができる。
(第一例)
図12は、容器入り充填豆腐1を示す。
容器入り充填豆腐1は、従来市販の充填豆腐(角型、丸型他特殊容器へ満杯充填凝固された商品)と異なり、容器3の上面に空気層(ヘッドスペース)から成る具材類収容部5を設けるために、中温度帯〜高温度帯の豆乳(40℃〜90℃)と凝固剤とをミキシング充填し、熟成進行させ、豆腐2の上面2aはフラット凝固させている。そして、仕上がり形態は、容器3内において凝固された豆腐2の上面2aに具材のトッピングや包装商品へ添付されたタレやドレッシングを注入するためのスペースから成る具材類収容部5をあらかじめ確保している。
容器入り充填豆腐1は、縁取り部(フランジ)3aが包装フィルム4で密封された容器3内で、注ぎ込まれた豆乳を凝固させて豆腐2を形成しており、豆腐2の上面2aは、平坦で、包装フィルム4との間には、具材類収容部5が形成されている。
豆腐2の上面2aは、具材類収容部5に注入される具材類6を収容し易くするために平坦にしてある。
容器3は、主に、シート成型、インジェクション容器などのヒートシール溶着(角型、丸型特殊容器)を目的とした容器を使用する。他にシール方式は、袋豆腐やブロー溶着目的としたインパルスシール、超音波シールやホットジェットを使用する。本実施形態では、容器3は、内容積300g、内寸115×78×34mm、材質PP単体が使用されている。
なお、容器3として好ましい材料は、熱可塑性プラスチック類中でもポリプロピレン単体、ポリエチレンテレフタレート/対衝撃用ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート/ポリプロピレンなどである。また、容器3をカップ、トレーとして使用する場合には、ABS樹脂、AS樹脂などを用いることができる。
また、包装フィルム4としては、低密度〜中密度ポリエチレン/ポリプロピレン、ナイロン/TP、非結晶性ポリエチレンテレフタレート、ナイロン/アロマーなどのラミネートフイルムが使用できる。
具材類収容部5は、例えば、具材のトッピングや包装商品へ添付されたタレやドレッシングを注入するためのスペースを形成している。具材類収容部5の高さHは、5mm程度にしてある。
なお、原料とする大豆の銘柄、品種、産地や使用する豆乳に制限はなく、使用温度帯としては中温度帯〜高温度帯の豆乳(40℃〜90℃)であり、豆乳濃度は、糖度屈折率計での測定範囲で10%以上を用いる。
また、凝固剤は、遅効性乳化凝固剤(例えば、株式会社花王製マグネスファインTG、理研ビタミン株式会社製ニガリ伝説など)、塩化マグネシウム、粗製海水塩化マグネシウム、硫酸カルシウム、塩化カルシウム、硫酸マグネシウム、グルコノデルタラクトンなどを用いる。
次に、容器入り充填豆腐1の使用例を説明する。
先ず、図12に示される容器入り充填豆腐1を、図13に示すように、包装フィルム4を容器3から剥ぎ取る。
次に、図13、図14に示すように、豆腐2の上面2aと容器3の上部空間の具材類収容部5に、例えば、具材や包装商品へ添付されたタレやドレッシングなど(以下、具材類6と称する)を注入する。
ここで、具材類収容部5は、5mm程度の高さHを有するので、容器3内の一丁の豆腐2を食べるのに適した具材やタレやドレッシングなどを溢れさせることなく容器3内に注ぎ入れることができる。
従って、食器などに豆腐2を移し替えることなく、容器3の中の豆腐2に具材類6を直に加えてそのまま食べることが可能となる。
なお、本例では、豆腐2を食べる際に、具材類収容部5を具材類6を収容する空間として使用する場合について説明したが、例えば、豆腐2の製造工程でパック詰めされた具材を具材類収容部5内に収容し、食べる際にこのパック詰めされた具材を取り出し、具材類収容部5に注ぎ入れるようにしても良い。
(第二例)
図14は、容器入り充填豆腐1Aを示す。
容器入り充填豆腐1Aは、容器入り充填豆腐1における具材類収容部5に代えて水層7を形成したものである。
容器入り充填豆腐1Aは、MK型箱を使用することなく直接、豆乳と凝固剤とをミキシング後に容器3内へ充填し、早期に一次凝固させた豆腐2の上面2aへさらに温水を充填してヒートシールすることによって形成されている。
従って、水層7は、豆乳を早期に一次凝固させるために豆腐2生地の上面2aへ充填された温水を残置して形成されている。
豆乳の充填温度帯としては、50℃〜90℃、温水充填温度としては50℃〜95℃と後工程でのボイル時間の取り方は仕上がり豆腐生地の日持ち、食感、風味、生地硬度などにより適宜に条件を変更することが可能である。
また、第一充填直後の充填豆腐の熟成を自然熟成で1分、3分、5分と3パターンとり、温水充填後に凝固の確認を行なった。何れも容器3内での豆乳の凝固状態が確認できた。
以上のように、容器入り充填豆腐1Aは、充填容器内での温水をパック水として見立てたカット絹ごし豆腐に置き換わる新形態としたものである。
なお、従来のカット絹ごし豆腐は、MK型箱へ一定量(約10L〜20L)の豆乳を注ぎ込み、凝固剤と攪拌混合後に凝固熟成した生地を一旦水槽にあけてから一丁毎に切り分け、容器へ一丁づつ手詰めし包装シールを行う方法で製造されている。
また、従来のカット絹ごし豆腐は、凝固熟成した生地をオートパック(自動で水槽内において豆腐生地を切り分けて容器へ一丁単位で裁断された豆腐を投入する装置)で詰め込む方法で製造されている。
このように、従来のカット絹ごし豆腐は、一固体の豆腐生地が容器外で成型されたもので、必然的に豆腐の他に水を充填後ヒートシールされた包装豆腐を総称したものである。
従って、容器入り充填豆腐1Aもまたカット絹ごし豆腐と称することが可能となる。
(第三例)
図16は、容器入り充填豆腐1Bを示す。
容器入り充填豆腐1Bは、縁取り部(フランジ)3aが包装フィルム4で密封された容器3内へ凝固剤類とミキシング後に充填された豆乳の一次凝固性を利用して、第一次充填豆乳の凝固熟成(自然熟成或いは加熱熟成)中の第一の豆腐生地(下層生地)8の上層へ、中温度帯〜高温度帯の豆乳(40℃〜90℃)或いは冷却豆乳と凝固剤類とを充填し、短時間自然熟成或いは加熱後に急速冷却を施して第二の豆腐生地(上層生地)9を形成して成る多層状充填豆腐2Aを形成している。
本例においては、第一の豆腐生地(下層生地)8の固体化を早期に実現させることにより第二の豆腐生地(下層生地)9の充填原料の二次工程(充填作業)へ移行することができるため(冷却豆乳では下層充填凝固物と上層充填原料の混濁要因となり製法上、下層生地の凝固後でないと上層充填原料の二次工程へ移行することができない)、中温度帯〜高温度帯の豆乳(40℃〜90℃)と凝固剤類とをミキシングし、容器充填直後に一次凝固を意図的に促進させることにより、第二の豆腐生地(下層生地)9の充填原料の二次工程(充填作業)への移行が速やかに進めることが可能となる。
なお、本例では、多層状充填豆腐2Aを第一の豆腐生地(下層生地)8の上層へ第二の豆腐生地(上層生地)9を形成する場合について説明したが、第二の豆腐生地(下層生地)9の上層にさらに別の豆腐生地(上層生地)を形成しても良い。
(第四例)
図17は、容器入り充填豆腐1Cを示す。
容器入り充填豆腐1Cは、多層状充填豆腐2Aにおける第二の豆腐生地(上層生地)9に代えて、寒天、ゼラチン、牛乳、クリーム、酵素製剤など豆乳のゲル化へ影響を与える添加物層10を形成したものである。
本例において、寒天、ゼラチンを用いた添加物層10は、容器3内で凝固完了した豆腐2の上層充填物としてゲル化が確認できた。
一方、牛乳、クリームを用いた添加物層10は、容器3内で完全凝固は全体で実現していないが、豆腐トッピングとしての商品形態を保っていた。
(第二実施形態)
本例は、図12に示す容器入り充填豆腐1の製造方法を、図1〜図11に示す容器入り充填豆腐の加熱装置100及び図18に示す製造装置20に基づいて説明する。
本実施形態では、図18に基づいて、使用原料大豆は、米国産大豆オハイオ8に対してビントン2の割合でブレンドし、約60kgの生豆を浸漬タンクにて水温15℃で13時間浸漬した。豆乳製造装置は株式会社サトウ製のサニーエースデラックス釜にて、煮沸前の磨砕した生呉へ消泡剤(理研ビタミン株式会社製エマルジースーパー)を添加(浸漬大豆の一分間定量分約4.5gに対して添加比0.5%の22.5g)し、釜内部で沸騰5分熟成加熱された煮呉を豆乳絞り機(株式会社サトウ製の豆乳絞り機ビッグボーイ)を使用し、温度86℃、糖度屈折率計にて豆乳濃度13%の豆乳を抽出した。凝固剤は、遅効性乳化凝固剤(株式会社花王製マグネスファインTG)を使用した。
図18の第一充填ミキシングユニット部(以下、ユニットAと称する)の凝固剤タンク24へ遅効性乳化凝固剤(株式会社花王製マグネスファインTG)を供給保持し、ユニットAの豆乳タンク33へは前出の方法で抽出された豆乳を供給保持し、豆乳温度が82℃になるまで温度調整後にシステム稼動を開始した。
ユニットAの起動により、豆乳は豆乳搬送ポンプ34により豆乳搬送ルート切替えバルブ35を経由し豆乳タンク33へ戻り、凝固剤は凝固剤搬送ポンプ25により凝固剤搬送ルート切替えバルブ26を経由して凝固剤タンク24へ戻り循環待機状態を続ける。
製造を開始すると、自動包装機の運転スタートにて空パック自動供給機本体21より空パック供給部定位置22へ容器(2B 300g、内寸115×78×34mm、材質PP単体)3が自動的に供給され、自動包装機の起動と共に第一充填熟成コンベア23+充填容器自動供給装置も起動(図中のX⇒Y方向へ移動)し、循環待機中であった豆乳、凝固剤の切り替えバルブ26、35は各々ミキサー28に向かって切り替わり、圧力ゲージ27を経てミキサー28を同時に通過する。
この時の豆乳に対する遅効性乳化凝固剤(株式会社花王製マグネスファインTG)の添加比は0.85%とし、ミキサー28通過の豆乳流量は600L/hrに流量設定した。分散混合用として株式会社サトウ製ミクロンミキサーを使用し、流量設定時の圧力ゲージ27は、0.1Mpaの圧力指針を継続的に指示した。
ミキサー28を通過し分散混合されたミキシング豆乳を、ユニットAの第一充填ノズル29及び第二充填ノズル30より空パック供給部定位置22より移送されてきた容器3中へ注ぎ込み(充填豆腐1につき容器3への豆乳充填量は、容器全体の85%程度とし、容器3上面より5mmの空気層が生じるように豆乳を注ぎ込んだ)、第二充填ノズル30通過直後のパック検知センサー32で容器3の有無を検知し、液状泡消し剤噴霧ノズル31より低濃度シリコン水を噴霧し、容器3中上面の気泡を破泡し、第一充填熟成コンベア23上を搬送させた。
この時、自動包装機の第一ヒーター53でヒートシール溶着されるまでの時間は約67秒(容器3の移送で28パック分相当)、ユニットAの第二充填ノズル30より充填完了後の容器3は、第一充填熟成コンベア23のX⇒Yへ移送中に一次凝固作用促進し、充填容器自動供給装置の供給ストッパー36から自動包装機本体入口側37へ並行乗り移り後、自動包装機本体コンベアより包装機原反軸部包装フイルム51より繰り出された包装フイルム(この場合は、ナイロン/アロマーを使用)は、自動包装機上52付近で充填完了し、移送されてきた容器3に接地し、包装機第一ヒーター53、包装機第二ヒーター54にてヒートシール溶着される。この時の自動包装塵第一ヒーター53、第二ヒーター54共にヒーター温度は、220℃に設定した。包装能力は1,560丁/hrで運転した。
また、第一充填熟成コンベア23及び自動包装機本体入口側37の上面へは、衡生面と安全対策上カバー70、71、72、73、74を装着した。
第二ヒーター54を通過したシール完了後の容器フイルム51は、包装機フイルムカッター55のフイルム切断工程を経て包装機出口側洗浄シャワー56に移送後、包装機出口側コンベア58へ乗り移り、温水洗浄トンネル57に進入する。ここでは、充填熟成凝固中の豆腐の製品芯温を下げない温度帯での温水設定を行なう。この場合の温水温度は90℃に設定し、常時自動包装機出口側で包装フイルム4や容器3に付着した豆乳や汚れの除去を行ないつつ、ボイル槽60へ投下される前工程での製品芯温低下防止、保温の効果を持つ。
包装機出口側コンベア58に乗り移った充填完了後の包装豆腐Tは、整列状態で一定間隔を保ち、製品供給方向から図1〜図11に示す容器入り充填豆腐の加熱装置100に乗り移り、搬入シリンダ装置109へ搬送される。
包装豆腐Tは、搬入コンベア101上にて整列目的の搬送横ガイド101aにより直線、曲線部にて整列搬送される。
包装豆腐Tのゴンドラバケット107内への供給は、搬入シリンダ装置109が一定間隔で搬入コンベア101上の包装豆腐Tをゴンドラバケット107の下段、上段の順番で押し込むことによって行われる。搬入シリンダ装置109は、温水槽111の起動時より本実施形態に係る容器入り充填豆腐の加熱装置100の駆動部に同期したタイミング用スプロケットの凹凸部を、供給タイミングセンサー100aが検知することにより、押し込み動作を行うように設定されている。
基本的に加熱装置100は連続運転であり、製品供給を受けたゴンドラバケット107は、本体下部方向に位置する温水槽111へ搬送され温水中へ進入しボイルの工程へ移行する。
この時の温水温度は90℃を保ち、温水槽111内を約12分かけて加熱熟成進行させながら、ゴンドラバケット107のフロートパイプ117が最下点から最上点に浮力により上昇し、空気層を設けた充填豆腐Tを傾くことなくフラットな状態で温水槽111の出口側まで移送した。
温水槽111よりリターン部、上段へ移行したゴンドラバケット107は、温水シャワー部(温水温度90℃)113を移動中は保温を目的として約11分、温水シャワーをかけるシャワー工程を経る。
シャワー用の温水は、温水槽111の温水を温水シャワーポンプ113aにて循環使用を行うため急激な温度変化(頻繁な保水による自動給水時は、槽内水温の変化が激しい)もなく、生産運転中の節水にも効果がある。
シャワー工程を通過し、上段搬出でゴンドラバケット107内の包装豆腐Tが搬出コンベア103付近にさしかかると、搬出タイミング用センサー100bが、供給と同様に温水槽111の起動時より加熱装置100の駆動部に同期したタイミング用スプロケットの凹凸部を検知し、搬出シリンダ装置115によってゴンドラバケット107より搬出コンベア103上へ包装豆腐Tを搬出させる。搬出シリンダ装置115は、搬出タイミング用センサー100bがタイミング用スプロケットの凹凸部を検知すると、一定間隔で搬出動作を行い、ゴンドラバケット107の下段、上段の順番で包装豆腐Tをゴンドラバケット107より搬出コンベア103上へ搬出動作を行う。
搬出は、図7に示すように、ゴンドラバケット107の背面側に設けた進入用開口107g,107iへ搬出シリンダ装置115のプッシャーガイド115bがBよりA方向に動作し、プッシャーガイド115bが通り抜け内部の包装豆腐Tを搬出コンベア103上へボイル処理の完了した包装豆腐Tを整列した状態で押し出す動作をタイミングを受けて繰り返し行うことによって為される。
搬出コンベア103上の包装豆腐Tは、容器内豆腐生地の芯温を急速冷却する目的で、株式会社サトウ製のホットパック冷却槽へ移送投下後、0℃約60分の冷却工程を経て製品仕上がりが確認された。
仕上がりの容器内で疑固完了した豆腐は、図12に示すように、空気層が容器3上面より約5mmあり、味付け用のタレをそのまま容器3内に注人してもタレをこぼすことなく一固体の商品として扱うことができた。
(第三実施形態)
本実施形態は、図15に示す容器入り充填豆腐1A、図16に示す容器入り充填豆腐1B及び図6に示す容器入り充填豆腐1Cの製造方法を、図1〜図11に示す容器入り充填豆腐の加熱装置100及び図19に示す製造装置20Aに基づいて説明する。
図19は、本実施形態に係る容器入り充填豆腐lB、lCの製造装置20Aを示す。
使用原料大豆は、米国産大豆オハイオ8に対してビントン2の割合でブレンドし、約60kgの生豆を浸漬タンクにて水温15℃で13時間浸漬した。豆乳製造装置は株式会社サトウ製のサニーユースデラックス釜にて、煮沸前の磨砕した生呉へ消泡剤(理研ビタミン株式会社製エマルジースーパー)を添加(浸漬大豆の一分間定量分約4.5kgに対して添加比0.5%の22.5g)し、釜内部で沸騰5分熟成加熱された煮呉を豆乳絞り機(株式会社サトウ製の豆乳絞り機ビッグボーイII)を使用し、温度86℃、豆乳濃度は糖度屈折率計にて13%の豆乳を抽出し、確認後に本製造分として使用した。凝固剤は、遅行性乳化凝固剤(株式会社花王製マグネスファインTG)を使用した。
図19の第一充填ミキシングユニット部(以下、ユニットAと称する)の凝固剤タンク24へ遅行性乳化凝固剤(株式会社花王製マグネスファインTG)を供給保持し、ユニットAの豆乳タンク33へ戻り、凝固剤は凝固剤搬送ポンプ25により凝固剤搬送ルート切替えバルブ26を経由して凝固剤タンク24へ戻り循環待機状態を続ける。
製造を開始すると、自動包装機の自動運転スタートにて空パック自動供給機本体21より空パック供給部定位置22へ使用容器(2B 300g、内寸115×78×34mm、材質PP単体)が自動的に供給され、自動包装機の起動と共に第一熟成コンベア23+充填容器自動供給装置も起動(図中のX⇒Y方向へ移動)し、循環待機中であった豆乳、凝固剤の切替えバルブ26,35は各々ミキサー28に向かって切り替わり、豆乳、凝固剤が圧力ゲージ27を経てミキサー28を同時に通過する。
この時の豆乳に対する遅行性乳化凝固剤(株式会社花王製マグネスファインTG)の添加比は0.85%とし、ミキサー通過の豆乳流量は600L/hrに流量設定した。分散混合用として株式会社サトウ製のミクロンミキサーを使用し、流量設定時の圧力ゲージ7は、0.1Mpaの圧力指針を継続的に指示した。
ミキサー28を通過し分散混合された豆乳を、ユニットAの第一充填ノズル29及び第二充填ノズル30より空パック供給部定位置より移送されてきた容器3中へ注ぎ込み(容器への豆乳充填量は容器全体の50%程度とし、容器上面より17mmの空気層が生じるように豆乳を注ぎこんだ)、第一充填熟成コンベア23上を搬送させた。
ユニットAの循環指令と同時に、ユニットAと同一条件の豆乳及び乳化凝固剤を循環待機中の第二充填ミキシングユニット部(以下、ユニットBと称する)では、自動包装機本体入口側37に移送された第一充填完了後の容器3をパック検知センサー75が検知後に、循環待機中であった豆乳、凝固剤の切り替えバルブ76、77は各々ミキサー78に向かって切り替わり、豆乳、凝固剤が圧力ゲージ79を経てミキサー78を同時に通過する。
この時の豆乳に対する遅効性乳化凝固剤(株式会社花王製マグネスファインTG)の添加比は0.85%とし、ミキサー通過の豆乳流量は600L/hrに流量設定した。分散混合用として株式会社サトウ製ミクロンミキサーを使用し、流量設定時の圧力ゲージ78は、0.1Mpaの圧力指針を継続的に指示した。
なお、ユニットBにおいても、凝固剤は凝固剤タンク82へ供給保持され、凝固剤搬送ポンプ83によって送り出される。
また、第二充填用の豆乳は、2層の豆乳凝固状態を確認の目的で豆乳タンク80内へ食紅2号赤にて色づけしたものを使用した。
同時に、第二充填ミキシングユニット部Bにおいて豆乳以外に豆乳タンク80内へお湯ときした寒天、ゼラチンを供給し、第二充填時の対象原料として豆乳と同じく使用した。豆乳以外の原料のため、乳化凝固剤はこのとき用いずに豆乳タンク80へ供給した前出2種類の原液を豆乳搬送ポンプ81にて豆乳搬送ルート切り替えバルブ77をミキサー78側へ搬送した。
この時の原液温度は、全て82℃に温調し、ユニットBの第一充填ノズル84、第二充填ノズル85より容器3中へ注ぎ、パック検知センサー86で容器3を検知後に液状泡消し剤噴霧ノズル87より低濃度シリコン水を噴霧し、容器3中上面の気泡を破泡し、さらに泡取り板88を通過させ自動包装機本体コンベアより包装機原反軸部包装フイルム51より繰り出された包装フイルム(この場合は、ナイロン/アロマーを使用)4は、自動包装機上52付近で充填完了し移送されてきた容器3に接地し、包装機第一ヒータ53、第二ヒータ54共にヒータ温度は220℃に設定した。包装能力は、1,560丁/hrで運転した。
また、第一充填熟成コンベア23及び自動包装機本体入口側37の上面へは衛生面と安全対策上カバー70、71、72、73、74を装着した。
第二ヒータ34を通過したシール完了後の包装フイルム4は、包装機フイルムカッター55のフイルム切断工程を経て包装機出口側洗浄シャワー56に移送後、包装機出口側コンベア58へ乗り移り塩水洗浄トンネル57に進入する。
ここでは、充填熟成凝固中の豆腐及び他凝固物の製品芯温を下げない温度帯での温水設定を行う。この場合の温水温度は90℃に設定し、常時自動包装機出口側で包装フイルム4や容器3に付着した豆乳や汚れの除去を行いつつ、ボイル槽60へ製品投下される前工程での製品芯温低下防止、保温の効果を持つ。
包装機出口側コンベア58に乗り移った充填完了後の包装豆腐Tを、整列状態で一定間隔を保ち、製品供給方向から図1〜図11に示す容器入り充填豆腐の加熱装置100に乗り移り、搬入シリンダ装置109へ搬送させる。
製品搬送は、搬入コンベア101上にて整列目的の搬送横ガイド101aにより直線、曲線部にて整列搬送を行うことによって為される。製品供給のタイミングは、温水槽111の起動時より容器入り充填豆腐の加熱装置100の駆動部に同期したタイミング用スプロケットの凹凸部を供給タイミングセンサー100aが検知することにより一定間隔で、搬入コンベア101上の包装豆腐Tを搬入シリンダ装置109の製品押し込み動作によりゴンドラバケット107の下段、上段の順番で常に包装豆腐Tをゴンドラバケット107内へ供給するように設定されている。
基本的に加熱装置100は連続運転であり、製品供給を受けたゴンドラバケット107は、本体下部方向に位置する温水槽111へ搬送され温水中へ進入しボイルの工程へ移行する。
この時の温水温度は90℃を保ち、温水槽111内を約12分かけて加熱熟成進行させながら、ゴンドラバケット107のフロートパイプ117が最下点から最上点に浮力により上昇し、充填豆腐Tを傾くことなくフラットな状態で温水槽111の出口側まで移送した。
さらに、ゴンドラバケット107のリターン部105dより温水シャワー部(温水温度90℃)113をゴンドラバケット107が通過終了するまで(約11分)温水シャワーをかけることにより、容器3内部の保温熟成効果を高め、搬出部67よりボイル完了した包装豆腐Tを温水槽111よりリターンし、上段へ移行したゴンドラバケット107は、温水シャワー部(温水温度90℃)113を移動中は保温を目的として約11分、温水シャワーをかけるシャワー工程を経る。
シャワー用の温水は、温水槽111の温水を温水シャワーポンプ113aにて循環使用を行うため急激な温度変化(頻繁な保水による自動給水時は、槽内水温の変化が激しい)もなく、生産運転中の節水にも効果がある。
シャワー工程を通過し、上段搬出で搬出コンベア103付近にさしかかったゴンドラバケット107内の包装豆腐Tは、搬出タイミング用センサー100bが、供給と同様に温水槽111の起動時より加熱装置100の駆動部に同期したタイミング用スプロケットの凹凸部を検知することにより一定間隔で搬出コンベア103上へ搬出シリンダ装置115によって、ゴンドラバケット107の下段、上段の順番で常にゴンドラバケット107より搬出される。
搬出は、図7に示すように、ゴンドラバケット107の背面側に設けた進入用開口107g,107iへ搬出シリンダ装置115のプッシャーガイド115bがBよりA方向に動作し、プッシャーガイド115bが通り抜け内部の包装豆腐Tを搬出コンベア103上へボイル処理の完了した包装豆腐Tを整列した状態で押し出す動作をタイミングを受けて繰り返し行うことによって為される。
搬出コンベア103上の包装豆腐Tは、容器内豆腐生地の芯温を急速冷却の目的で、株式会社サトウ製のホットパック冷却槽へ移送投下後、0℃約60分の冷却工程を経て製品仕上がりを確認された。
仕上がりの容器内で凝固完了したのは、豆乳を2層に充填した豆腐(図16に示す容器入り充填豆腐1B)と、ゼラチン、寒天を上層充填物とした2層でのゲル化(図17に示す容器入り充填豆腐1C)を確認できた。
牛乳、クリームについては、容器内での混濁があり、第一充填直後の充填豆乳の熟成を自然熟成で20分経過後に第二充填施したが不完全ゲルの状態としての仕上がりであった。ただし、牛乳、クリームと下層の豆腐生地との混濁度合いは、20分経過後の方が低減しており、食感的に完全凝固は全体で実現していないが豆腐トッピングとしての商品形態を保てることを確認した。
前出の方法より第一充填完了後の豆乳熟成及び第二充填までの時間は上層へ充填する原料により30秒〜20分の範囲で第一充填後の豆乳凝固熟成時間を条件の範囲とする。
また、第一充填直後の充填豆腐の熟成を自然熟成で1分、3分、5分と3パターンとり、温水充填後に凝固の確認を行なった(図15に示す容器入り充填豆腐1A)。その結果、容器3内での豆乳の凝固状態も確認できた。
次に、第二実施形態及び第三実施形態における装置などの補足説明を行う。
凝固剤の分散混合工程では、高速攪拌混合機や2流体カッテイング分散効果のある静止型ミキサー、株式会社サトウ製ミクロンミキサーなど、分散混合効果のある装置を用いる。
乳化ニガリ、塩化マグネシウム(ニガリ)以外に極度の分散を必要としない凝固剤とのミキシングや豆乳以外の液体原料との混合時には、特定の分散機は使用しないこともある。
凝固剤とのミキシング豆乳の充填方法は、サニタリー他材質のノズルによる。ノズル形状は固定式、ロータリーバルブ式、多孔式ノズル、シリコン製チュブホース、定量充填装置を用いる。
第一充填工程での第一充填熟成コンベア+充填容器自動供給装置は、後工程の自動包装機へ直列していることと、フラット面での容器搬送を本来の目的としているが、自動包装機の仕様、能力により2連化或いはそれ以上の多連化または立体式の製品アキュームモールドを構成することもある。
搬送上面は生産工場内の落下菌などの衛生面対策及び安全対策上カバー装着を施すことがある。
搬送中は、自然熟成或いは原料、資材類の加熱殺菌目的のため蒸気、飽和水蒸気或いは電気を媒体とした熱伝導方式にて、50℃〜95℃の温度帯で加熱殺菌搬送を行なうこともある。
第一充填工程での豆乳充填時に気泡除去のため、充填ノズル以降へ泡取り板または液状泡消し剤(水、アルコール、低濃度シリコン水など)噴霧ノズルを取り付けることがある。
また、豆乳搬送時の豆乳処理として真空脱気装置、泡取り除去装置、シリコン他泡消し添加装置などを豆乳内泡防止或いは除去のために、第一、第二ミキシングユニットの豆乳タンクへ豆乳搬送する前工程へ接続することがある。
コンベアにより搬送された包装豆腐は、順次ボイル槽供給部よりボイル槽内へ供給される。包装時に空気層を設けた容器入り豆腐1は、液面の熟成中よりフラット搬送を条件としているため、ボイル槽での加熱熟成凝固工程でも包装容器のフラット搬送可能な多段式ボイル槽、コンテナ式ボイル槽、株式会社サトウ製のマルチフラットボイル槽、VTボイル槽、ボイル槽ライトでの生産工程を経る。
ボイル温度帯は65℃〜95℃にて5分〜60分と時間帯には大きく巾がある。これは、豆乳原料である大豆の加工適性、酸化度、固形分濃度、仕上がり生地である豆腐の硬度や離水量、食感、保水力や味、外観などの豆腐の品質維持に努めるため、適宜な条件の範囲にて決定する。
また、殺菌による日持ち効果も条件のため、前出のボイル温度帯と時間帯は、適宜な条件の範囲にて決定が好ましい。ボイル後、包装豆腐は速やかに冷却槽への移送を条件とし、装置としては加熱冷却一体型のボイルクール槽、ボイルクールクール槽、クールクール槽、ホットパックネット式冷却槽、容器入り充填豆腐1の冷却工程ではフラットベット搬送下での冷却条件にて多段式冷却槽、コンテナ式冷却槽、株式会社サトウ製マルチフラットクール槽、クール槽ライト、VTクール槽での0℃60分以上の冷却条件が好ましい。
本発明の第一実施形態に係る容器入り充填豆腐の加熱装置100を示す側面図である。 図1に示す容器入り充填豆腐の加熱装置100を示す平面図である。 図1に示す容器入り充填豆腐の加熱装置100を示す側面図である。 図1に示す容器入り充填豆腐の加熱装置100を示す平面図である。 図1に示す容器入り充填豆腐の加熱装置100のゴンドラバケット107を示す正面図である。 図5に示す容器入り充填豆腐の加熱装置100のゴンドラバケット107を示す平面図である。 図1に示す容器入り充填豆腐の加熱装置100のゴンドラバケット107を示す斜視図である。 図1に示す容器入り充填豆腐の加熱装置100のゴンドラバケット107のフロートパイプ117を取り付ける長穴107d1,107e1,107d2,107e2を示す正面図である。 図1に示す容器入り充填豆腐の加熱装置100のゴンドラバケット107のフロートパイプ117を長穴107d1,107e1,107d2,107e2に取り付けた状態を示す断面図である。 図1に示す容器入り充填豆腐の加熱装置100のゴンドラバケット107の水中時の状態を示す断面図である。 図1に示す容器入り充填豆腐の加熱装置100のゴンドラバケット107の空中時の状態を示す断面図である。 本発明に適用される容器入り充填豆腐1を示す断面図である。 図12に示す容器入り充填豆腐1の具材収容部5に具材類6を注入する状態を示す断面図である。 図12に示す容器入り充填豆腐1の具材収容部5に具材類6を注入した状態を示す断面図である。 本発明に適用される容器入り充填豆腐1Aを示す断面図である。 本発明に適用される容器入り充填豆腐1Bを示す断面図である。 本発明に適用される容器入り充填豆腐1Cを示す断面図である。 本発明の第二実施形態に用いられる容器入り充填豆腐1の製造装置20を示す断面図である。 本発明の第三実施形態に用いられる容器入り充填豆腐1A、容器入り充填豆腐1B及び容器入り充填豆腐1Cの製造装置20Aを示す断面図である。
1,1A,1B,1C 容器入り充填豆腐
2 豆腐
2A 多層状充填豆腐
2a 豆腐2の上面
3 容器
3a 容器3の縁取り部(フランジ)
4 包装フィルム
5 具材類収容部
6 具材類
7 水層
8 第一の豆腐生地(下層生地)
9 第二の豆腐生地(上層生地)
10 添加物層
21 空パック自動供給機本体
22 空パック供給部定位置
23 第一充填熟成コンベア
24 凝固剤タンク
25 凝固剤搬送ポンプ
26 凝固剤搬送ルート切替えバルブ
27 圧力ゲージ
28 ミキサー
29 第一充填ノズル
30 第二充填ノズル
31 液状泡消し剤噴霧ノズル
32 パック検知センサー
33 豆乳タンク
34 豆乳搬送ポンプ
35 豆乳搬送ルート切替えバルブ
36 供給ストッパー
37 自動包装機本体入口側
51 包装機原反軸部包装フイルム
53 第一ヒーター
54 第二ヒーター
55 包装機フイルムカッター
56 包装機出口側洗浄シャワー
57 温水洗浄トンネル
58 包装機出口側コンベア
70、71、72、73、74 カバー
75 パック検知センサー
76、77 切り替えバルブ
78 ミキサー
79 圧力ゲージ
80 豆乳タンク
81 豆乳搬送ポンプ
84 第一充填ノズル
85 第二充填ノズル
86 パック検知センサー
87 液状泡消し剤噴霧ノズル
88 泡取り板
100 容器入り充填豆腐の加熱装置
101 搬入コンベア
103 搬出コンベア
105 無端チェーン搬送装置
107 ゴンドラバケット
108 チェーン
109 搬入シリンダ装置
111 温水槽(ボイル層)
113 温水シャワー部
115 搬出シリンダ装置
117 フロートパイプ
T 包装豆腐

Claims (7)

  1. 容器入り充填豆腐を搬送する搬入コンベアと、
    加熱処理された前記容器入り充填豆腐を搬送する搬出コンベアと、
    前記容器入り充填豆腐を載置するためのゴンドラバケットを、傾くことなくフラットな状態で搬送する無端チェーン搬送装置と、
    前記容器入り充填豆腐を前記搬入コンベアから前記ゴンドラバケット上へ移載させる搬入シリンダ装置と、
    前記ゴンドラバケット上に移載された前記容器入り充填豆腐を加熱熟成させるために、前記ゴンドラバケットとともに前記容器入り充填豆腐を浸漬させる温水槽と、
    前記加熱熟成された前記容器入り充填豆腐を保温熟成させるために、前記ゴンドラバケット上から前記容器入り充填豆腐に温水シャワーをかける温水シャワー部と、
    前記保温熟成された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットから前記搬出コンベア上へ移載させる搬出シリンダ装置と
    を備え、
    前記ゴンドラバケットは、両端部を密封して内部にエア溜まりを形成してなるフロートパイプを有し、前記フロートパイプは常態では前記ゴンドラバケットの床面に位置し、前記温水槽での浸漬時に前記エア溜まりの浮力によって上昇し、前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止する
    ことを特徴とする容器入り充填豆腐の加熱装置。
  2. 請求項1記載の容器入り充填豆腐の加熱装置において、
    前記ゴンドラバケットは、
    仕切り板で上下二段に前記容器入り充填豆腐の載置部を設けて成る箱形状のゴンドラバケット本体と、
    前記ゴンドラバケット本体の前記載置部毎に設けた前記容器入り充填豆腐を搬入、搬出するための出入り部と、
    前記搬出シリンダ装置のプッシャーガイドを挿入させるために、前記載置部毎に設けた開口部と、
    前記ゴンドラバケット本体の両端部の上部外側に取り付けられるゴンドラバケット吊り金具と、
    前記出入り部の間口に沿って天井から床面に向かって垂れ下がり、前記温水槽での浸漬時に前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止する複数のチェーンと
    を備え、
    前記フロートパイプは、両端部を密封して内部にエア溜まりを形成してなるパイプの両端部を前記ゴンドラバケット本体の両端部に昇降自在に取り付け、常態では前記出入り部の長手方向に沿って前記ゴンドラバケットの床面に位置し、前記温水槽での浸漬時に前記エア溜まりの浮力によって前記ゴンドラバケット本体の両端部に沿って上昇し前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止するように構成されている
    ことを特徴とする容器入り充填豆腐の加熱装置。
  3. 凝固剤をミキシングした40℃〜90℃の豆乳を、容器の上部に空気層から成る具材類収容部を形成するように注ぎ込む豆乳充填部と、
    前記容器内の豆乳の一次凝固作用を促進する凝固促進部と、
    前記容器の開口を包装フィルムでヒートシールによって密封して容器入り充填豆腐とする容器密封部と、
    充填熟成凝固中の豆腐の製品芯温を下げない温度帯での温水で前記容器入り充填豆腐を洗浄する洗浄部と、
    前記洗浄された前記容器入り充填豆腐を搬入コンベアから整列状態でゴンドラバケット上へ移載させる第一移載部と、
    前記移載された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、温水槽に浸漬し、前記ゴンドラバケットに設けたフロートパイプを浮力により上昇させて前記温水槽中での前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止しつつ加熱熟成させる加熱熟成部と、
    前記加熱熟成された前記容器入り充填豆腐を保温熟成させるために、前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、前記ゴンドラバケット上から前記容器入り充填豆腐に温水シャワーをかける保温熟成部と、
    前記保温熟成された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットから整列状態で搬出コンベア上へ移載させる第二移載部と
    を備えることを特徴とする容器入り充填豆腐の製造装置。
  4. 凝固剤をミキシングした40℃〜90℃の豆乳を、容器の上部に空気層を形成するように注ぎ込む豆乳充填部と、
    前記容器内の豆乳の一次凝固作用を促進する凝固促進部と、
    前記一次凝固した豆腐生地上に、温水(50℃〜95℃)を注ぎ込み、前記空気層を水と置換する温水注入部と、
    前記容器の開口を包装フィルムでヒートシールによって密封して容器入り充填豆腐とする容器密封部と、
    充填熟成凝固中の豆腐の製品芯温を下げない温度帯での温水で前記容器入り充填豆腐を洗浄する洗浄部と、
    前記洗浄された前記容器入り充填豆腐を搬入コンベアから整列状態でゴンドラバケット上へ移載させる第一移載部と、
    前記移載された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、温水槽に浸漬し、前記ゴンドラバケットに設けたフロートパイプを浮力により上昇させて前記温水槽中での前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止しつつ加熱熟成させる加熱熟成部と、
    前記加熱熟成された前記容器入り充填豆腐を保温熟成させるために、前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、前記ゴンドラバケット上から前記容器入り充填豆腐に温水シャワーをかける保温熟成部と、
    前記保温熟成された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットから整列状態で搬出コンベア上へ移載させる第二移載部と
    を備えることを特徴とする容器入り充填豆腐の製造装置。
  5. 凝固剤をミキシングした40℃〜90℃の豆乳を、容器に注ぎ込む第一豆乳充填部と、
    前記容器内の豆乳の凝固熟成中の生地上に、凝固剤をミキシングした40℃〜90℃の豆乳を注ぎ込む第二豆乳充填部と、
    前記容器内の豆乳の一次凝固作用を促進する凝固促進部と、
    前記容器の開口を包装フィルムでヒートシールによって密封して容器入り充填豆腐とする容器密封部と、
    充填熟成凝固中の豆腐の製品芯温を下げない温度帯での温水で前記容器入り充填豆腐を洗浄する洗浄部と、
    前記洗浄された前記容器入り充填豆腐を搬入コンベアから整列状態でゴンドラバケット上へ移載させる第一移載部と、
    前記移載された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、温水槽に浸漬し、前記ゴンドラバケットに設けたフロートパイプを浮力により上昇させて前記温水槽中での前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止しつつ加熱熟成させる加熱熟成部と、
    前記加熱熟成された前記容器入り充填豆腐を保温熟成させるために、前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、前記ゴンドラバケット上から前記容器入り充填豆腐に温水シャワーをかける保温熟成部と、
    前記保温熟成された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットから整列状態で搬出コンベア上へ移載させる第二移載部と
    を備えることを特徴とする容器入り充填豆腐の製造装置。
  6. 凝固剤をミキシングした40℃〜90℃の豆乳を、容器に注ぎ込む豆乳充填部と、
    前記容器内の豆乳の凝固熟成中の生地上に、寒天、ゼラチン、牛乳、クリームから選択される添加物を注ぎ込む添加物充填部と、
    前記容器内の豆乳の一次凝固作用及び前記添加物のゲル化を促進する促進部と、
    前記容器の開口を包装フィルムでヒートシールによって密封して容器入り充填豆腐とする容器密封部と、
    充填熟成凝固中の豆腐の製品芯温を下げない温度帯での温水で前記容器入り充填豆腐を洗浄する洗浄部と、
    前記洗浄された前記容器入り充填豆腐を搬入コンベアから整列状態でゴンドラバケット上へ移載させる第一移載部と、
    前記移載された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、温水槽に浸漬し、前記ゴンドラバケットに設けたフロートパイプを浮力により上昇させて前記温水槽中での前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止しつつ加熱熟成させる加熱熟成部と、
    前記加熱熟成された前記容器入り充填豆腐を保温熟成させるために、前記ゴンドラバケットを傾くことなくフラットな状態で搬送しながら、前記ゴンドラバケット上から前記容器入り充填豆腐に温水シャワーをかける保温熟成部と、
    前記保温熟成された前記容器入り充填豆腐を前記ゴンドラバケットから整列状態で搬出コンベア上へ移載させる第二移載部と
    を備えることを特徴とする容器入り充填豆腐の製造装置。
  7. 請求項3乃至6の何れか記載の容器入り充填豆腐の製造装置において、
    前記ゴンドラバケットは、
    仕切り板で上下二段に前記容器入り充填豆腐の載置部を設けて成る箱形状のゴンドラバケット本体と、
    前記ゴンドラバケット本体の前記載置部毎に設けた前記容器入り充填豆腐を搬入、搬出するための出入り部と、
    前記搬出シリンダ装置のプッシャーガイドを挿入させるために、前記載置部毎に設けた開口部と、
    前記ゴンドラバケット本体の両端部の上部外側に取り付けられるゴンドラバケット吊り金具と、
    前記出入り部の間口に沿って天井から床面に向かって垂れ下がり、前記温水槽での浸漬時に前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止する複数のチェーンと
    を備え、
    前記フロートパイプは、両端部を密封して内部にエア溜まりを形成してなるパイプの両端部を前記ゴンドラバケット本体の両端部に昇降自在に取り付け、常態では前記出入り部の長手方向に沿って前記ゴンドラバケットの床面に位置し、前記温水槽での浸漬時に前記エア溜まりの浮力によって前記ゴンドラバケット本体の両端部に沿って上昇し前記容器入り充填豆腐の飛び出しを防止するように構成されている
    ことを特徴とする容器入り充填豆腐の製造装置。
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