JP5174977B1 - 飲料又は調味料の処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係る飲料又は調味料の処理方法は、日本酒、ワイン、焼酎、みりん、ジュース、食酢及び醤油のうちのいずれか一つ、若しくはこれらの混合物、希釈物又は濃縮物から選択される飲料又は調味料を処理する飲料又は調味料の処理方法であって、前記飲料又は調味料を冷却して、水分を主体とした氷と、前記水分が除かれて水分以外の成分が濃縮された濃縮液と、を含んでなる固液混合体を生成する固液混合体生成工程S11と、前記固液混合体を前記氷と前記濃縮液とに固液分離する固液分離工程S12と、前記固液分離した氷と前記固液分離した濃縮液を同じ容器に回収する回収工程S13と、を含んでいる。
【選択図】図1
Description
これらの飲料や調味料を代表して日本酒について説明すると、日本酒は、米と水を用い、任意に添加される麹や酵母から産生される酵素によってアルコール発酵させて製造している。具体的には、日本酒は、米を米麹(麹菌)によって単糖に分解しつつ、分解された単糖を酵母の産生する酵素によってアルコール発酵を行う並行複発酵と呼ばれる形式で醸造される。そのため、特に味や香りに関与する成分が多く生成され、製造工程の相違、製造条件や熟成条件の相違、原料や麹菌、酵母の種類によって味や香りなどが大きく異なったものとなる。
また、近年は、特定の味や香りを安定して得るための手法が種々開発されている。
まず、本発明の第1実施形態について説明する。
本発明は、日本酒、ワイン、焼酎、みりん、ジュース、食酢及び醤油のうちのいずれか一つ、若しくはこれらの混合物、希釈物又は濃縮物から選択される飲料又は調味料を処理する、飲料又は調味料の処理方法に関する。
固液混合体生成工程S11は、前記した飲料又は調味料(以下、説明の便宜上単に「飲料等」ということがある。)を冷却して、水分を主体とした氷と、水分が氷となって除かれ、水分以外の成分が濃縮され、高濃度となった濃縮液と、を含んでなる固液混合体を生成する工程である。この固液混合体は、固体と液体の両者を含有するものであるから、シャーベット状に凍結している。
他方、凍結温度が−60℃よりも低い場合または凍結時間が20時間よりも長い場合は、飲料等を十分に硬い状態で凍結できるものの、生産効率や生産コストの点で不利となるため好ましくない。
次いで行う固液分離工程S12は、前記固液混合体を、水分を主体とした氷と、濃縮液とに固液分離する工程である。
回収工程S13は、固液分離した氷と固液分離した濃縮液を同じ容器に回収する工程である。同じ容器に回収されたこれらは混ざり合い、製品としての飲料等を生成する。
なお、氷は、濃縮液と混合する前に融解してもよいし、濃縮液に混合して融解するようにしてもよい。また、氷を融解しつつ濃縮液と混合するようにしてもよい。
回収した製品としての飲料等は、品質劣化防止のため約4℃で保存するのが好ましい。
本発明の処理方法で処理すると、例えば、アルコール、有機酸などの強い刺激を与える分子が、水分子や、水分子が水素結合で結びついてできる水クラスターなどに強く束縛されると考えられる。つまり、強い刺激を与える分子が水分子や水クラスターなどの間に入り込み、より安定な状態になると考えられる(本明細書において「安定化効果」という。)。安定化効果の一つの現象としては、水とアルコールを混ぜたときの体積の変化にも表れる。例えば、水10mLに水5mLを加えると15mLになるが、水10mLにエタノール5mLを加えても、摂氏25℃で14.6mLにしかならない。また、ウイスキー、ブランデー、焼酎などの蒸留酒を数年寝かせると、体積の減少とともにアルコール特有のツンツンした刺激が少なくなり、味に丸みが出てくる。これは、水分子のすき間にアルコール分子が入り込んで、水に包み込まれた形になるためであると言われている。そのため、酒の熟成とは、水分子とアルコール分子の会合度合い(アルコール分子が水分子のすき間に入り込む率)を高くすることであるといえる。水分子とアルコール分子の会合度合いが高くなるということは、密度が高くなるということである。なお、水分子とアルコール分子との会合の度合いが最も高いのはアルコール濃度が60%(60度)のときとされ、アルコールを安定に保つ濃度は40%のときとされている。
また、固液分離工程S12で用いる装置の内壁に氷が衝突した後、当該氷が内壁(第1実施形態に係る場合は、外ドラム33、43、53の内壁(それぞれ図3、図4、図5参照))を擦りながら、内包される濃縮液を抜き出すようにして分離される過程で表面融解と類似の現象が発生し、水分子、エタノール分子、有機酸分子などのネットワークが水素結合の強い形に変化すること推測される。
SM=1443/S−1443
(ただし、前記式においてSMは日本酒度を示し、Sは密度(g/cm3)を示す。)
次に、固液混合体生成工程S11、固液分離工程S12、回収工程S13の各工程で使用される装置について説明する。
固液混合体生成工程S11で使用される固液混合体生成装置としては、凍結温度や凍結速度を任意に設定することのできる凍結機(図示省略)や、一般的に使用される冷凍庫(図示省略)などを挙げることができる。
また、図5に示す固液分離装置50を用いる場合は、外ドラムと内ドラムのすき間に飲料等を注入して冷却することで固液混合体を生成することができる。
固液分離工程S12に先立って固液混合体を5mm3程度の大きさに砕氷する砕氷装置としては、図2(a)、(b)に示す砕氷装置20を挙げることができる。なお、図2(a)は、本発明で用いることのできる砕氷装置20を、これが備える回転軸棒21に対して垂直に切断した側方断面図であり、図2(b)は、図2(a)回転軸棒21についての矢視A図である。
固液分離工程S12で使用される固液分離装置は、固液混合体Iを固体と液体に固液分離させることができればよく、特に限定されない。固液分離装置としては、図3〜5に示す複数の形態が挙げられる。
図3に示す固液分離装置30は、格納容器31内に内ドラム32と外ドラム33を備えている。内ドラム32は、外ドラム33内に内包されるように設けられている。これらはいずれもステンレス等の金属によって有底筒状に形成されている。格納容器31の底部には、格納容器31の内外を連通する略L字状の配管31aが設けられている。内ドラム32の周壁32aには、全面に渡ってφ20〜30mm程度の大きさの穴部32bが多数設けられている。また、内ドラム32の周壁32aの外周面には、当該外周面に対して垂直な螺旋コンベア32cがスパイラル状に設けられている。そして、この固液分離装置30では、外ドラム33の周壁33aの上方において、同じ高さ位置にφ12mm程度の大きさの穴部33bが等間隔に8つ設けられている。なお、穴部33bの大きさや形成個数はこれに限定されるものではない。
回転伝達軸34bは、中実管または中空管にて形成されている。回転伝達軸35bは、回転伝達軸34bの外径よりも内径の大きい中空管にて形成されている。そのため、図3に示すように、回転伝達軸35b内に回転伝達軸34bが収められ、個別に回転できるようになっている。
外ドラム33の内壁に残った氷を排出する際は、内ドラム32の回転数を290rpmなどとし、外ドラム33の回転数を300rpmなどとするとよい。
次に、図4を参照して固液分離装置40について説明する。なお、固液分離装置30と同様の構成は同一の名称とし、詳細な説明を省略する。
格納容器41の内周面に向けて排出された濃縮液は、重力により下方へ流下し、配管41aを通って回収容器48に回収される。
なお、固液分離装置40に関する具体的な説明が特許第4326526号公報に記載されている。
次に、図5を参照して固液分離装置50について説明する。なお、固液分離装置30、40と同様の構成は同一の名称とし、詳細な説明を省略する。
冷却手段58は、例えば蒸気圧縮冷凍機などを用いた冷凍機であり、冷却可能範囲58aは、例えば断熱構造を有する冷凍庫内である。冷却手段58は冷却可能範囲58a内を、例えば−32℃などとすればよい。
なお、固液分離装置50に関する具体的な説明が特許第4764127号公報に記載されている。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
本発明の第2実施形態に係る飲料又は調味料の処理方法は、図6のフローチャートに示すように、固液混合体生成工程S21と、粉砕工程S22と、回収工程S23とを含み、これらの工程をこの手順で行うものである。以下、各工程について順に説明する。
第2実施形態の説明においては、固液混合体生成工程S21及び回収工程S23は第1実施形態で説明した固液混合体生成工程S11及び回収工程S13と全く同じである。従って、ここではこれらの説明については省略し、粉砕工程S22について説明する。
粉砕工程S22は、スパイラル状に羽根を設けた羽根付き回転軸を筒状体内で回転させ、当該筒状体内に前記固液混合体を供給してこれを粉砕するか、又は、チョッパー式粉砕装置を用いてこれを粉砕する工程である。
粉砕工程S22で使用される装置について説明する。
粉砕工程S22における前者の態様で使用される粉砕装置としては、例えば、図7に示す粉砕装置70を挙げることができる。
図7に示す粉砕装置70は、容器71の上に筒状体72が設けられ、当該筒状体72内にスパイラル状に羽根を設けた羽根付き回転軸73が軸回りに回転できるように設けられている。なお、筒状体72の上端部は端部に向かって拡径したテーパ部72aとなっている。そのため、固液混合体Iを供給し易くなっている。また、筒状体72の下端部は端部に向かって縮径したテーパ部72bとなっている。このようにすると、テーパ部72bで固液混合体Iが滞留するので、羽根付き回転軸73による粉砕がより多く確実に実施される。
粉砕工程S22における後者の態様で使用される粉砕装置としては、例えば、図8に示すチョッパー式粉砕装置80を挙げることができる。
〔A〕日本酒に対する処理
〔A〕では、飲料又は調味料の一例として日本酒を用いた場合について説明する。
原料となる日本酒は、無濾過で火入れをしていない日本酒である醇(信州銘醸社製)を用いた。
図7に示す粉砕装置70による処理と図8に示すチョッパー式粉砕装置80による処理も同様に約−4℃にて行った。
1点:味が非常にまろやかで刺激が全く無い。
2点:味がややまろやかで刺激は殆ど無い。
3点:味は穏やかだが刺激が少しある。
4点:味がやや強く刺激も少しある。
5点:味が強く刺激がある。
SM=1443/S−1443
(ただし、前記式においてSは密度(g/cm3)を示す。)
なお、凍結温度が最も低く、図2の砕氷装置20と図3の固液分離装置30により処理したNo.2は特に好ましい評価となった。
さらに、表1に示す密度の測定値は、固液分離装置で処理した直後のものであるが、6ヶ月経過後も変化はみられなかった。
No.1、2に係る日本酒の性質として、アルコール度、酸度、及びアミノ酸度を測定した。なお、アルコール度、酸度、及びアミノ酸度は、国税庁所定分析法に規定された方法に準拠して測定した。No.1、2に係る日本酒の性質を下記表2に示す。なお、前記した信州銘醸社製の醇を中国甕に入れて3ヶ月間熟成させたものを参考例とし、その測定値も表2に併せて示した。
No.1、2に係る日本酒と、参考例に係る日本酒中の有機酸の含有量を下記表4に示す。表4中の有機酸の含有量は、日本酒1L中における量(mg/L)である。
No.1、2に係る日本酒のDSCを、株式会社アグネ技術センターに依頼して測定して頂いた。DSCの測定は、パーキン・エルマー社製DSC−7型を用いて、20℃→−50℃→20℃の熱履歴で、降温速度を1℃/min、昇温速度を2℃/minで行った。DSCの測定結果を図9、図10及び下記表5に示す。図9は、20℃から−50℃に降温した際のDSCの測定結果を示すグラフであり、図10は、−50℃から20℃に昇温した際のDSCの測定結果を示すグラフである。図9、図10中の横軸はTemperature[℃](温度[℃])を表し、縦軸はHeat Flow Endo Up[mW](熱流[mW])を表している。なお、図9、図10のDSC測定は、空容器の材質、すなわち、アロジン処理したアルミニウム製パンをリファレンスとして測定したものである。また、図9、図10中、No.2に係る日本酒を「熟成酒」と表示し、No.1に係る日本酒を「原酒」と表示している。
血中アルコール濃度の経時変化は、被験者1名について体重1kgあたり純アルコール0.5g相当量を飲用して30分又は1時間ごとに血中アルコールを測定することにより行った。
その後も、No.1に係る日本酒は、摂取後150分までNo.2に係る日本酒よりも高い血中アルコール濃度を示した。
かかる結果から、本発明の処理方法で処理したNo.2に係る日本酒は、本発明の処理方法で処理していないNo.1に係る日本酒よりも酔い方が穏やかであることが確認された。
また、No.2に係る日本酒をアイスクリームにかけて食したところ、アイスクリームの味が上品になったのに対し、No.1に係る日本酒をアイスクリームにかけて食したところ、苦味が感じられた。
生魚を扱った手にNo.2に係る日本酒を少量かけてこすり合わせて水で流すと臭みが消えた。
下記表7に示す温度で前記した醇を凍結し、図3に示した固液分離装置30のみ又は図5に示した固液分離装置50のみを用いて固液分離し、回収し、混合したNo.7〜12に係る日本酒の日本酒度及び密度(g/cm3)を測定した。その結果を表7に示す。なお、何も処理をしていない醇の日本酒度は6.2であり、密度は0.9957g/cm3であった。
日本酒以外の飲料又は調味料として、ワイン、麦焼酎(アルコール度数25度)、玄米黒酢、濃い口醤油、みりんについて、No.2の条件で処理してパネラーによる官能評価を行ったところ、次のような評価が得られた。
麦焼酎もアルコールの刺激が少なくなり、舌触りがまろやかになったという評価が得られた。
玄米黒酢については、酸味が弱く感じられ、全体的に丸味を帯びた味になったという評価が得られた。
濃い口醤油については、甘く感じられたという評価が得られた。
みりんについては、味がまろやかになったという評価が得られた。また、本発明の処理方法で処理したみりんを使用して料理をしたところ、料理がよりおいしくなったというコメントがあった。これは、本発明の処理方法で処理したみりんが料理に吸収され易くなったためと考えられる。
下記表8に示す温度でワイン、芋焼酎、玄米黒酢、濃い口醤油を凍結し、図3に示した固液分離装置30のみを用いて固液分離し、回収し、混合して、その密度(g/cm3)を測定した。その結果を処理前の密度とともに表8に示す。
S12 固液分離工程
S13 回収工程
S21 固液混合体生成工程
S22 粉砕工程
S23 回収工程
Claims (2)
- 日本酒、ワイン、焼酎、みりん、ジュース、食酢及び醤油のうちのいずれか一つ、若しくはこれらの混合物、希釈物又は濃縮物から選択される飲料又は調味料を処理する飲料又は調味料の処理方法であって、
前記飲料又は調味料を冷却して、水分を主体とした氷と、前記水分が除かれて水分以外の成分が濃縮された濃縮液と、を含んでなる固液混合体を生成する固液混合体生成工程と、
前記固液混合体を前記氷と前記濃縮液とに固液分離する固液分離工程と、
前記固液分離した氷と前記固液分離した濃縮液を同じ容器に回収する回収工程と、を含む
ことを特徴とする飲料又は調味料の処理方法。 - 前記固液分離工程における雰囲気温度を前記飲料又は調味料の凍結温度以上0℃以下とすることを特徴とする請求項1に記載の飲料又は調味料の処理方法。
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