JPH0227972A - 食品の低温迅速乾燥法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 童１上至肌且分ユ 本発明は、乾燥中の食品の温度を一定の温度以上になら
ないように乾燥用空気の露点、温度及び風速を制御し低
温で食品を迅速に乾燥し、乾燥中の変色を抑え、食品に
よってはやわらかなテクスチャーの食品を得る乾燥方法
に関する。

従来の（術とその間離点 一般に、食品の乾燥は低温で行う方が、酵素による変質
または蛋白質の変性を防ぐことができ有利である。従来
、低温で食品を乾燥する方法としては凍結乾燥法または
低温通風乾燥法が利用されている。

しかし、凍結乾燥法は真空を保つための設備に多額の費
用がかかるとともに、運転費も高いため付加価値の高い
食品しか利用されていない。

一方、低温通風乾燥法は、気温２０℃以下の空気を用い
て食品を乾燥する方法であるが、夏期などの高温多湿時
には乾燥が困難になる場合が多く、そのため乾燥時間は
長くなり、その結果、乾燥中に食品成分の変質または組
織の破壊を生じることが多いという問題がある。また、
低温通風乾燥法あるいは天日乾燥法などによる乾燥では
、製品のテクスチャーがかたくなることが多いという問
題もある。

発１し氏Ｕしようとする課 本発明は、低温送風乾燥による食品の乾燥にみられる如
上の問題点に鑑みなされたものであって、食品を低温で
迅速に乾燥でき、乾燥した製品は、高水分含有率であり
ながら水分活性値が低く、かつ成分の変性による褐変が
少なく、更には柔らかなテクスチャーを有する乾燥食品
を得るための低温迅速乾燥法を提供することを課題とす
る。

以下本発明の詳細な説明する。

量　を　゛　るための手 本発明の特徴は、露点を１０℃〜−７０℃、温度を０〜
６０℃にコントロールした乾燥用空気を、風速０．５ｍ
／ｓ〜１５１１／ｓの範囲で被乾燥食品に対して５゜〜
９０°の角度で送風することにより、食品を低温で乾燥
することにある。

食品を乾燥する場合は、事前に乾燥する食品の許容上限
温度を確認の上、その温度を上回らぬ乾燥条件を採用す
るが、乾燥初期の恒率乾燥期間においては水分の蒸発速
度が速い場合が多く、その水分の気化熱により食品の品
温は乾燥用空気温度よりも低く推移する。特に、乾燥初
期では乾燥速度が大きいために食品の品温よりも送風空
気温度を高くすることが出来る。乾燥速度は乾燥中期、
乾燥後期になるにつれて小さくなる。乾燥を効率的に行
うには食品の品温を許容上限温度に維持できるように乾
燥空気の露点、温度及び風速を制御する必要がある。特
に、低温で除湿空気を用いて乾燥を行う場合にはこの点
に注意して過不足のない条件で乾燥用空気を制御する必
要がある。

本発明においては、食品の乾燥段階に応じて乾燥用空気
の露点、温度、及び風速を制御し食品水分と乾燥用空気
露点の関係及び食品温度と乾燥用空気温度との差を乾燥
の推進力とした。乾燥段階を初期、中期、後期の３段階
に分けると乾燥初期は食品の表面及び表面付近に水分が
多く存在するため水分の蒸発は盛んであり、乾燥速度は
速い。

気化熱により乾燥用空気よりも食品の品温はがなり低く
なるので、食品の表面温度をセンサーで測定し、表面温
度が許容上限温度を越えない程度にまで乾燥用空気の温
度を上げることが出来る。また、乾燥初期は乾燥理論で
言う恒率乾燥期間であり、この期間では乾燥速度は風速
の影響を強く受けるので風速は大きい方がよい、この風
速は、食品及びその形状によっても異なるが、０．５ｓ
／ｓ〜１ｓｔ＊／ｓがよい。

金網上の食品の並べ方は乾燥効率から重なり合わないよ
うに密に充填することが好ましい、この結果、下記のよ
うに食品に当てる乾燥用空気の角度を制御する場合の風
向板としてこの金網が作用することが可能となる。この
風速を有効に利用するために、食品に当てる乾燥用空気
の角度は５゜以上にしなくてはならない０食品の表面は
一般に凹凸が大小存在し、風速が０．５ｍ／ｓより低い
と乾燥用空気が凹部まで入り込めないことが多く、その
ような凹部の表面では空気が飽和に近い状態になってい
る。その結果、乾燥速度が小さくなるばかりか、乾燥ム
ラを生じる原因となる。風速が０．５ｍ／ｓ〜１５ｍ八
であれば乾燥用空気が細かな凹部まで入り込み乱流を生
じさせ境膜抵抗を滅じ乾燥速度は大きくなる。この時食
品の表面温度は乾燥用空気の湿球温度に近くなり乾燥は
最良の状態で推移してゆく、風速が１５ｓｉ／ｓを越え
ると風速を上げても乾燥速度はほとんど大きくならず経
済的観点からその必要はない。

食品により、また、乾燥段階により風速条件は異なるが
、前述のごとく乾燥効果と効率より０．５ｍ／ｓ〜１５
■／Ｓの風速が好適である０食品に当てる乾燥用空気の
角度は、５°より小さいと乾燥用空気が食品の側面にま
で回り込むことなく層流となって流れていくので乾燥は
遅い。

角度が５°〜９０°であれば乾燥用空気は乱流となり食
品の側面までの乾燥が進む、角度が大きくなるにつれて
乾燥速度も大きくなる。この角度が９０”に近い場合に
は、金網上に食品が密に並べられていると乾燥用空気流
の圧力損失が大きくなり、その流れに偏流を起こし好ま
しくない状態となる。

このために金網の角度は５°〜６０°が望ましい。なお
、この角度とは、乾燥用空気を金網の上部がら吹き付け
る方法と共に、金網の下部から吹き付ける方法にも適用
できる。

例えば、乾燥用空気の流れ方向に対して金網が１列の場
合には、金網に吹き付ける方向を適時上部からと下部か
らとに切り替え、また、複数列の金網を並べる場合には
、上部吹き付けと下部吹き付けの組合せあるいは並べ替
えなどを行うことにより、効果的な乾燥が行い得る。さ
らに、乾燥庫内で金網を移動させる乾燥方法においては
、移動中に金網の上部と下部から吹き付けるように金網
の角度を変化させることも乾燥効率を上げるために望ま
しい方法である。

乾燥中期では、減率乾燥期間に入る。この期間では乾燥
速度は時間の経過と共に小さくなるので乾燥用空気の露
点も徐々に下げなければならない。

露点の低下に伴い食品の水分の気化熱が促進され食品の
品温の上昇が抑えられる。したがって、乾燥する食品ご
との許容上限温度に応じて乾燥用空気の露点は１０℃〜
−７０℃に制御される。乾燥用空気の露点は低い方が望
ましいが、特に０℃〜−５０℃の露点であれば好ましい
乾燥を達成することが出来る。

乾燥後期では食品の水分が殆どなくなり乾燥速度はかな
り小さくなっている。食品の水分が低くなると加熱によ
る変質が抑制されるので、この時点で再び温度を上げ乾
燥速度を大きくすることが出来る。なお、乾燥温度を上
げる時点の食品の水分は各々の食品によって異なる。

本発明は以上述べたように、食品に当てる空気の角度を
５°〜９０°とし、食品の表面温度を測定しながら、表
面温度を許容上限温度に維持するよう乾燥段階に応じて
乾燥用空気の露点、温度及び風速を変化させ乾燥を迅速
に終了させることを特徴とする。

本発明の方法により、食品を乾燥すると低温でしかも速
やかに乾燥を終了するため、酵素の活動が抑えられるこ
とと、食品が持つ自由水が主に蒸発し、組織を破壊する
ような乾燥が抑制される。

したがって、食品の変色や収縮が少なく、かつ乾燥され
た食品の水分が比較的高い状態にもかかわらず水分活性
値は低く、やわらかなテクスチャーの乾燥品に仕上げる
ことができる。したがって、やわらかなテクスチャーで
活性水分値が０．８以下の常温流通可能な乾燥食品を容
易に得ることが出来る。

なお、乾燥効率を考慮した乾燥方法として、水分の蒸発
が盛んな乾燥初期に乾燥機からの排出空気中の露点が高
い場合には排出空気の大部分を乾燥機系外に排除し、水
分藩発量が少なくなる乾燥中期及び後期には排出空気の
殆どを循環させ、−部のみを乾燥機系外に排除すると共
に、排除骨に相当する除湿空気を乾燥機に送風すること
により効率よ（目的の乾燥が達成される。

以下に実施例をあげて本発明を具体的に説明する。

実施例１ 水分７２．３％の生肩肉を厚さ３ｍｍで任意の形状にス
ライスして、ステンレス鋼製金網に並べ、この金網を乾
燥用空気の風向に対して２２°の角度に固定し、表１に
示した乾燥条件で牛肉の品温を２５℃以下に保つ乾燥を
行った。

５時間の乾燥により、水分が１６．１％、水分活性値が
０．６８８でやわらかなテクスチャーの乾燥牛肉が得ら
れた。

なお、比較として金網の角度をＯｏに固定し、乾燥用空
気の温度を２０℃に保ち０．４ｍ／ｓの風速で乾燥を行
った。１５時間の乾燥後の乾燥肉は水分１３．３％、水
分活性値０．６６４であり、褐色状のテクスチャが非常
にかたいものであった。

表　１　牛肉の乾燥条件 本実施例の乾燥過程における牛肉の水分と水分活性値の
関係を添付の第１図に示した。図中のＡ点は、前記の金
網の角度が０°で乾燥した乾燥牛肉の水分と水分活性値
であり、本実施例に比べて水分活性値に対する水分の低
いことが示されている。

実施例２ 水分６９％、肉厚６ｓ＋ｓのイカ胴部を約７１１−に切
断し、ステンレス鋼製金網に並べ、この金網を乾燥用空
気の風向に対し３０°の角度に固定し、表２の乾燥条件
でイカの品温を３０℃に保ちながら乾燥を行った。

３時間の乾燥で、水分２１％、水分活性値０．７１で容
易に噛みきれるされやかなテクスチャーの乾燥イカが得
られた。

なお、比較として、除湿していない露点１６℃の乾燥用
空気を４０℃、０．３５ｍ／ｓで送風した場合には、乾
燥に１０時間を要した。また、得られた乾燥イカは水分
２０％、水分活性値０．８２であり、褐色を帯び、テク
スチャーのかたい乾燥イカであった。

表　２　イカの乾燥条件 実施例３ 水分９６．５％のユウガオを幅２５＋ｍｓ、厚さ１．５
ｍ＋ｅ、長さ４ｍｍの帯状に剥き、風の流れに対して角
度を４０”に設置したステンレス鋼製金網に折り曲げて
並べ、ここに６０℃に加熱した露点１０’Ｃの空気を０
．５＋ｗ／ｓで吹き付けた。ユウガオの品温は４０を以
下で乾燥が行われた。１時間３０分の乾燥により、着色
の少ない、水分２０％のカンビョウが得られた。

なお、従来行われている天日乾燥法あるいは石油バーナ
ー直焚きの熱風による温風乾燥法による場合には、６〜
７時間以上の乾燥時間が必要であり、得られたカンビョ
ウは上記のカンビョウに比べて褐色の濃いものであった
。

実施例４ 水分８５．１％のシイタケをステンレス鋼製金網に並べ
、この金網を乾燥用空気の流れに対して１０゜の角度に
固定し、表３の条件でシイタケの品温を４５℃以下に保
ちながら乾燥を行った。

４時間の乾燥により水分３％で褐色変化が少なく艷の良
好な乾燥シイタケが得られた。

市販の乾燥機を用いた乾燥では、温風の温度を５０℃か
ら段階的に６５℃まで１２時間を要して昇温を行い乾燥
が終了した。得られた乾燥シイタケは上記の実施例に比
べて褐色変化の濃いものであった。

表　３　シイタケの乾燥条件

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１における牛肉の水分と水分活性値の関
係を示したものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 露点を１０℃〜−７０℃、温度を０〜６０℃にコントロ
   ールした乾燥用空気を、風速０．５ｍ／ｓ〜１５ｍ／ｓ
   の範囲に制御して、被乾燥食品に対して５°〜９０°の
   角度で送風することにより、食品を低温で迅速に乾燥す
   ることを特徴とする食品の乾燥方法。