JP5756295B2 - 筒状食品の加熱装置 - Google Patents

Description

本発明は、筒状食品の製造装置に係り、特に、竹輪などの筒状食品の製造にあたって、筒状食品の外周表面に焼色をつけるための加熱装置に関する。

本願出願人は、魚肉すり身からなる内側層及び外側層及びそれら外側層及び内側層の間に挟まれたチーズ材からなる中間層を有する三層構造のチーズ入り竹輪の開発をしており、（特許文献１）、また、そのような竹輪を具体例とする多層構造の筒状食品の製造装置も開発している（特許文献２）。

これらの特許文献に開示された竹輪は、矩形の板状のすり身を串の周りに巻いて筒状の内側層とし、この内側層の周りに該内側層よりも幅の狭い矩形の板状のチーズ材を巻いて中間層とし、その周りに内側層と同じ幅の矩形の板状のすり身を巻いて三層構造の筒状として、中間層のチーズ材が外観に現れないように形成される。特許文献２に開示された装置は、回転ドラムの上に、筒状食品の内側層、中間層そして外側層となるそれぞれの矩形の板状食材（すり身、チーズ、すり身）を供給すると共に、該回転ドラムの外周面に近接した位置で該外周面を横断方向に延びる串を該外周面に沿って回転しながら搬送し、板状食材を該串に順次巻き付けて三層構造の筒状食材を成形するようになっている。

本願出願人はまた、串の周りに筒状に成形された竹輪用の食材の外周面に焼色をつける装置を開発している（特許文献３）。この装置は、細長い電熱加熱板を備え、串の周りに筒状に成形された練り食材を、該加熱板の上で転動し、該加熱板からの熱によって、当該食材の表面に焼色をつけるようになっている。

特開平０７-０２３７４７号 特開Ｈ０９−３２２７３８号 特開平９-２６２０７１号

上記三層構造の筒状食材では、中間層が内側及び外側層よりも幅が狭くされているために、それらを重ねてできる外観は、中間層がある部分が盛り上がった形状となる。しかし、そのような筒状食材の外周面に焼色をつける場合には、外周表面が盛り上がったままの形状では、該外周表面に適正な焼色をつけることが難しい。このために、上記成形の後に更に、上述のような盛り上がりがない、全体として円筒状の外周面を有するようにするための追加の成形工程が必要となる。

特許文献２は、チーズ入り竹輪を具体例とする筒状食品の製造装置を開示しているが、比較的大きな直径のドラムの周りに、それぞれ、筒状食品の内側層、中間層そして外側層とされる魚肉すり身、チーズ、そして魚肉すり身などの板状食材をドラム外周面に供給する食材供給装置が周方向で順次設けられ、串は、串の両端を支持した搬送装置によってドラム外周面に隣接して周方向で搬送され、且つ、ドラムの周面に沿って張設された無端ベルトにより、串の両端をドラムの半径方向内側に抑えられながら回転し、ドラム上の上記板状の食材上を転動するようにして、それら板状の食材を順次巻き付けるようになっている。このため、串に対する食材の巻き付けの装置が大がかりなものとなる。

特許文献３に開示の焼色付け装置は、円筒状とされた食材の外周面に焼色を付けるまで、細長い電熱加熱板の上を転動しなければならない。この場合転動が遅すぎると食材の外周面に火膨れが生じ易くなるために一定の速度で転動しなければならない。従って、当該電熱加熱板は、筒状の食材が、その外周面に焼色が付くまで転動するだけの長さが必要となる。

このため、このような多層筒状食品を製造するための装置は大型となり、従って、大きな装置設定スペースが必要となる。一方、チーズ入り竹輪などでは、消費者の購買欲を刺激するために、店頭で、その製造過程を見られるようにしたいとの要望があり、その場合、製造装置を小型化することが必要となる。

本発明はこのような点に鑑み、竹輪などのように外周面に焼色を必要とする筒状食品の製造装置を小型化すること、特に、焼き色付けのための加熱装置を小型化することを目的とするものである。

すなわち、本発明は、
食材が周囲に筒状に巻かれた串を、該串の軸線を中心に回転自在に支持しながら、該串の長さ方向に対して直交する方向に搬送する搬送手段と、
薄い金属からなる無端加熱ベルトであって、前記串の搬送方向に延びる走行部分を有する無端加熱ベルトと
を有し、該走行部が前記串の搬送される方向とは逆の方向に走行するようになされており、前記食材が周囲に筒状に巻かれた串が、前記走行部上で転動しながら搬送されるようにした、串に巻かれた筒状食材の外周面に焼色を付けるための加熱装置を提供する。

この装置では、串に巻かれた筒状食材が、前記無端加熱ベルトの走行部と接触しながら該走行部とは逆の方向に搬送され、該走行部との接触によって、該走行部上で転動されるようになされており、従って、前述の特許文献３に開示されている加熱装置におけるように、筒状の食材が、静止した細長い加熱板に直接接触して転動されながら搬送されるようにした場合に較べて、当該加熱装置の当該串の搬送方向での長さが短くても、無端加熱ベルトの走行部に対して転動する回数を多くすることができる。従って、当該加熱装置の長さを短くすることができる。

この加熱装置は、串の搬送方向に延びる加熱板を備え、前記無端加熱ベルトの走行部が該細長い加熱板上を、該加熱板と接触しながら走行するように、該走行部が該加熱板によって加熱されるようにすることができる。

前記搬送手段は、前記加熱板の両側で、該加熱板に沿って延び、前記串の端部を当該串の軸線の周りで回転自在に支持しながら搬送する螺旋コンベアを有するようにすることができる。

以下、本発明を添付図面に示した実施形態に基づき説明する。

本発明に係る筒状食品製造装置の概要平面図である。 図１の製造装置の概要正面図である。 図１の筒状食品製造装置における食材成形装置の概要斜視図である。 図３の食材成形装置における食材を押し出すためのノズルのノズル開口を示す。 図３の食材成形装置における搬送コンベア上に第１乃至第３板状食材が押し出された状態を示す概要斜視図である。 図３の食材成形装置によって串の周りに形成された筒状食材の縦断面図である。 図６の筒状食材の斜視図である。 図３の成形装置における串供給装置の概要を示す図であり、串を串支持部材に供給した状態を示す。 図３の成形装置における串供給装置の概要を示す図であり、板状材料を巻き付けた串を串支持部材から取り出すと共に、串供給装置から新たな串を取り出した状態を示す。 図１の筒状食品製造装置における加熱装置で串の周りに形成された筒状食材を搬送するための螺旋コンベアの概要を示す図である。 図１の筒状食品製造装置における加熱装置を構成する焼き付け用ヒータを示す斜視図であり、無端加熱ベルトを除いて示してある。 図１０の焼き付け用ヒータの平面図である。 図１０の焼き付け用ヒータの正面図である。 同焼き付け用ヒータの側面図である。

先ず、図１及び図２に示す本発明に係る三層筒状食品の製造装置１０につき説明する。この製造装置は、具体的には、魚肉すり身からなる内側層及び外側層並びにそれらの間に挟まれたチーズ材からなる中間層を有する、三層筒状食品としてのチーズ入り竹輪の製造装置である。図１の平面図で見て下側に左右方向に延びるように見える三層筒状食材の成形装置１２と、図１で見て、該成形装置１２の上側に左右方向に延びるように設けられ、成形装置１２によって成形された三層筒状食品を加熱し、外周面に焼色をつけるための熱装置１４とを有している。

成形装置１２は、図１乃至図３、特に図３に示すように、図で見て左方に動くようにされた搬送面２０を有する搬送コンベア２２を有し、この搬送面２０に対して、三層筒状食品の内側層となる矩形の第１板状食材（具体的には魚肉すり身）Ａと、中間層となる第２板状食材（カマンベールチーズなどの軟質チーズ）Ｂと、外側層となる矩形の第３板状食材（魚肉すり身）Ｃとを、当該搬送面２０上に、その搬送方向Ｍで整列するようにして供給し、搬送方向下流側において搬送面２０に近接して搬送方向に対して直角方向に延びる串２６を設定し、該串２６のところに搬送されてくる第１乃至第３板状食材Ａ〜Ｃを順次、該串２６に巻きつけ、三層の筒状食品Ｔを成形するようになっている。

第１及び第３板状食材Ａ、Ｃは、搬送面２０の上流側に位置する第１食材供給装置２８によって供給される。該第１食材供給装置２８は、食材すなわちすり身を収納し供給するホッパー３０と、該ホッパー３０内の材料を攪拌する攪拌機３２と、該ホッパー３０から供給管３４を介して供給される食材を受け入れて、搬送コンベア２２の搬送面２０上に供給するノズル３６とを有している。ノズル３６は、スイベルジョイント３８によって接続された供給管３４との接続部分（図１）から垂直に延びる軸線Ｘ（図３）の周りで回動可能とされており、食材（魚肉すり身）を搬送コンベア２２に供給するノズル開口４０は、搬送面２０に対して垂直方向で対向し、上記軸線Ｘの周りで回動可能とされている。

図４に示すように、ノズル開口４０は、搬送面２０の横断方向で延びる第１開口縁４２と、該第１開口縁４２に対向して横断方向に延びる第２開口縁４４と、該第１及び第２開口縁４２、４４の端部間に延びる開口側縁４６，４８とを有する全体として平たい矩形状とされている。第１開口縁４２は、その両端から上記横断方向で内側位置に第２開口縁４４に向けて矩形状に突出する突出縁５０を有しており、ノズル３６は、上記軸線Ｘの周りで回動可能で、第１開口縁４２が上記搬送方向Ｍにおいて第２開口縁４４よりも上流側とされた第１成形位置（図４）と、第１開口縁４２が上記搬送方向において第２開口縁４４よりも下流側とされた第２成形位置との間で１８０°回動可能とされている。ノズル３６が第１成形位置にあるときには、ノズル開口４０から押し出される食材の搬送面２０と接する下面Ａ１に、ノズル開口４０の第１開口縁４２の突出縁５０に対応する凹部Ａ２（図５）が上記搬送方向に延びるように形成され、上記第１板状食材Ａが形成される。ノズル３６が第２成形位置にあるときには、ノズル開口４０から押し出され食材の、搬送面２０と接する下面Ｃ１が平坦な面となり、上面Ｃ２は、ノズル開口４０の第１開口縁４２の突出面に対応する凹部Ｃ３が上記搬送方向に延びるように形成され、上記第３板状食材Ｃが形成される。

ホッパー３０の下端で、供給管３４との連結部分には食材送給のためのギアポンプ５４（図２）が取り付けられており、該ギアポンプは間歇的に駆動される。すなわち、ノズル３６が上記第１成形位置にあるときに所定時間だけの間、当該モータを駆動し、食材（魚肉すり身）をノズル開口４０から搬送面２０上に供給して、搬送方向で、所定の長さ（具体的には、串２６の周りに巻きつけられたときに、該串２６の周りを一周するだけの長さ）の第１板状食材Ａを成形する。該第１板状食材Ａが形成された後は、一定時間だけギアポンプを停止するとともに、ノズル３６を上記第２成形位置に回動した後に、該モータを再駆動する。その場合の駆動時間は、搬送面２０上に押し出された第３板状食材Ｃが、串２６に巻かれた第１板状食材Ａの周りに巻かれるときに、該第１板状食材Ａの周りで一周するだけの長さとされる。すなわち、第３板状食材Ｃの方が第１板状食材Ａよりも長くなるようにする。また、第１板状食材Ａの凹部と第３板状食材Ｃの凹部との間には矩形の隙間が生じ、その隙間に、上述の中間層をなす軟質チーズなどの第２板状食材Ｂが配置可能なるようにされる。

図３に示すように、搬送面２０の搬送方向Ｍにおいて、上述の第１食材供給装置２８よりも下流側には、第２板状食材Ｂを供給するための第２食材供給装置５６が設けられている。図示の例では、第２食材供給装置として２台のチーズ供給装置５６が設けられている。各チーズ供給装置は、それぞれ、チーズ収納カートリッジ６０、及び、該チーズ収納パッケージから搬送面２０の上まで延びているチーズ供給管６２を有しており、チーズ収納パッケージの交換を考慮し、これら２台のチーズ供給装置を交互に使用し、上述のように第１食材供給装置によって搬送面２０上に供給された第１板状食材Ａと第３板状食材Ｃとの間にチーズを一定長さだけ供給して上記第２板状食材Ｂとする。第２板状食材Ｂの上記搬送方向を横断する方向での幅は、上述の第１板状食材Ａ及び第３板状食材Ｃに形成される凹部の幅に対応するものであり、串２６に巻かれた内側層及び外側層の凹部の間に当該第２板状食材Ｂが嵌合されるようにされ、また、内側層の周りに一周だけ巻かれる程度の長さとされる。

第２食材供給装置の下流側には、上述の第１乃至第３板状食材Ａ〜Ｃを筒状に巻くための串２６を供給する串供給装置６４が設けられている。図３、図８A及び図８Bに示すように、この串供給装置は、搬送コンベア２２の両側に沿って設けられた側壁７０と、該側壁の内側面に蛇行するようにして相互に対称的に形成され、串２６の両端を支持して案内する串供給路７２と、供給路７２によってその下端まで案内された串２６を持ち上げて取り出すための一対の揺動アーム７４と、該アームを枢軸７６を中心に揺動するための電動シリンダ７８と、搬送コンベア２２の両側に取りつけられ、取り出された串２６を受け止めて該串２６が搬送コンベア２２の搬送面２０の上で横断方向に延びるように支持する串支持凹部８０を備える串支持部材８２を有する。揺動アーム７４は、電動シリンダ７８のロッド８４が伸張されることにより上昇するようになっており、該揺動アーム７４に取りつけられた串取り出し部８３が、最下端にある串２６ａを持ち上げ（図８Ｂ）、次いで、電動シリンダ７８のロッドが収縮されることにより下降をはじめ、最終的には串支持部材８２の串支持凹部８０内に落とすようになっている（図8Ａ）。串２６は、串支持凹部８０内で、当該串２６の軸線を中心に回転自在とされており、搬送面２０に供給されて該串２６の位置まで搬送されてくる第１乃至第３板状食材Ａ〜Ｃと接触し、それらを順次巻き上げていく。本発明においては、この板状食材Ａ〜Ｃの巻き上げが行われたときに、電動シリンダ７８がロッドを適宜伸張させて揺動アーム７４を適宜上昇させる。串２６は、通常、ステンレス鋼で作られており、一定の重量を有しているために、板状食材Ａ〜Ｃが該串２６に巻き付くときに、その串２６の重量をそのまま搬送面２０上の板状食材Ａ〜Ｃに掛かるようにすると、それら板状食材Ａ〜Ｃ、特に第１及び第３板状食材Ｃに設けた上述の凹部が変形する虞があるために、串２６を適宜持ち上げることにより、巻き上げられる板状食材Ａ〜Ｃに巻き上げに適した圧力が掛かるようにしているのである。

串支持部材８２の上記搬送方向Ｍにおける下流側には、搬送コンベア２２の両側に沿って延びる一対のチェーンコンベア８６が設けられている。上述のように上昇されるアーム７４は、板状食材Ａ〜Ｃが巻き付けられた串を串支持凹部８０から持ち上げて当該アームの先端に保持すると共に、串供給装置６４の最下端にある串２６ａを持ち上げた後、上述のように下降することにより、板状食材Ａ〜Ｃが巻き付けられた串をチェーンコンベア８６に供給して当該成形装置１２から排出し、同時に、串供給装置から取り出した新たな串を串支持凹部８０内に供給する。。

成形装置１２から排出された串２６は、適宜の搬送手段により、加熱装置１４に運ばれる。加熱装置１４は、上段の白焼き装置又はゲル化装置８８と下段の焼色付け装置９０からなる。白焼き装置８８及び焼色付け装置９０はともに、串２６の両端を支持するだけの間隔をあけられた一対の螺旋コンベア９２を有する。この螺旋子コンベアは、細長い棒状のステンレス鋼を螺旋状にしたものであり、串２６の端部を図９に示すように支持し、それぞれの螺旋の中心軸線を中心に一定方向に同期して回転されることにより、串２６を一定方向に搬送するものである。図１及び図９に示す例では、上段の白焼き装置８８は図における左端で筒状食材Ｔを巻き付けた串２６を受け入れ、右端に向けて搬送するようになっており、その搬送路に沿って設けられた図示しないヒータによって串２６に巻き付けられた筒状食材Ｔを加熱して、内側層及び外側層をなす魚肉すり身をゲル化するようになっている。

白焼き装置８８の右端まで搬送された串２６は、適宜の搬送手段によって下段の焼色付き装置に移される。焼色付け装置９０は、上述のように螺旋コンベア９２を有しており、図１における右端で白焼きされた筒状食材Ｔを備える串２６を受け入れ左端に向けて搬送する。焼色付け装置９０における相互に平行に設定されている螺旋コンベア９２の間の下方位置には、焼色付け用ヒータ９４が設けられており、螺旋コンベア９２によって搬送される串２６に巻き付けられている筒状食材Ｔが、該焼色付けヒータ９４上を転動しながら搬送されるようになっている。

図１０乃至図１３は、焼色付けヒータ９４を示している。図示のように、焼色付けヒータは、串２６の搬送方向に伸張するフレーム９６が設けられており、その幅方向中央上部に沿って細長い電気加熱板９８が設けられている。フレーム９６の両端にはベルトホイール１００，１０２が回転可能に取りつけられており、該ベルトホイール１００，１０２には薄いステンレス鋼からなる無端加熱ベルト１０４が掛けられ、その上部走行部１０６は電気加熱板９８の上面に押圧されるような張力を掛けられながら該上面の上を串２６の搬送方向Ｙ（図１２）とは逆の方向Ｚに摺動するように駆動するようにされている。

螺旋コンベア９２によって図において左方へ搬送される串２６の周りの筒状食材Ｔは、その外周面が無端加熱ベルト１０４の上部走行部１０６に係合され、それにより筒状食材Ｔが串２６と共に転動しながら左方へ搬送されるようにされている。無端加熱ベルト１０４が停止していると仮定した場合に、その上を螺旋コンベア９２によって搬送される筒状食材Ｔは、無端加熱ベルト１０４との係合によって串２６と共に該無端加熱ベルト１０４上を転動することになるが、本願発明では、この無端加熱ベルト１０４の上部走行部１０６を筒状食材Ｔの搬送方向Ｙとは逆に動かされるようにされており、従って、筒状食材Ｔが、その搬送路の右端から左端に到るまでに無端加熱ベルト１０４の上部走行部１０６上で転動される回数は、該無端加熱ベルト１０４の速度の増加に従って増加されることになる。このため、無端加熱ベルト１０４に対する筒状食材の相対的走行距離は長くなり、従って、当該上部走行部１０６及び焼色付けヒータの全長が短くても筒状食材Ｔを十分加熱して焼色をつけることが可能となる。具体的な例としては、アルミニウムで作られた長さが６００ｍｍ、幅３０ｍｍの電気加熱板９８を、その表面温度が２２０℃〜２５０℃の温度範囲を維持するようにし、無端加熱ベルト１０４の上部走行部１０６の長さを８００ｍｍとすることにより、所要の焼色を付けることができた。これは前述の特許文献３に開示されているような細長い加熱板上に筒状食材を転動させて同様の焼色を付ける場合、該加熱板は２０００ｍｍ程度の長さを必要としていたものと較べて、大幅に長さを短縮することができたことが分かる。

所要の焼色がつけられた筒状食材Ｔは、焼色付けヒータの左端から排出され、図示しない串抜き工程に移送される。

以上、本発明に係る実施形態につき述べたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、細長い電気加熱板９８は、他のガスなどの加熱手段により加熱される加熱板と置き換えることができる。また、電動シリンダ７８は、エアシリンダに置き換えることができる。

三層筒状食品の製造装置１０；成形装置１２；熱処理装置１４；搬送面２０；搬送コンベア２２；第１板状食材Ａ；第２板状食材Ｂ；第３板状食材Ｃ；串２６；第１食材供給装置２８；ホッパー３０；攪拌機３２；供給管３４；ノズル３６；スイベルジョイント３８；ノズル開口４０；第１開口縁４２；第２開口縁４４；開口側縁４８；突出縁５０；ギアポンプ５４；第２食材供給装置５６；材料収納カートリッジ６０；材料供給管３４；串供給装置６４；側壁７０；串供給路７２；揺動アーム７４；枢軸７６；電動シリンダ７８；串支持凹部８０；串支持部材８２；串取り出し部８３；ロッド８４；チェーンコンベア８６；白焼き装置８８；焼色付け装置９０；螺旋コンベア９２；焼色付け用ヒータ９４；フレーム９６；電気加熱板９８；ベルトホイール１００，１０２；無端加熱ベルト１０４；上部走行部１０６；スクレーパ１１０

Claims (2)

1. 筒状食材が周囲に巻かれた串を、該串の軸線を中心に回転自在に支持しながら、該串の長さ方向に対して直交する方向に搬送する搬送手段と、
   薄い金属からなる無端加熱ベルトであって、前記串の搬送方向に延びる走行部分を有する無端加熱ベルトと
   串の搬送方向に延びる細長い加熱板と、
   を有し、
   前記無端加熱ベルトの走行部が該細長い加熱板上を、該加熱板と接触しながら走行するようにし、該加熱板によって加熱されるようになされており、
   該走行部が前記串の搬送される方向とは逆の方向に走行するようになされており、串の周囲に巻かれた前記筒状食材が、前記走行部上で転動しながら搬送されるようにした、串に巻かれた筒状食材の外周面に焼色を付けるための加熱装置。
2. 前記搬送手段が、前記加熱板の両側で、該加熱板に沿って延び、前記串の端部を当該串の軸線の周りで回転自在に支持しながら搬送する螺旋コンベアを有する請求項１に記載の加熱装置。
   

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