JPH03292863A - Method and apparatus for texturizing proteinaceous raw material with high moisture content - Google Patents
Method and apparatus for texturizing proteinaceous raw material with high moisture contentInfo
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Abstract
Description
本発明は、蛋白質原料、あるいはそれに澱粉類、調味料
等を混合した原料を組織化処理して、肉様の組織を有す
る食品素材を製造するために用いられる蛋白質原料の組
織化処理方法及びその装置に関するもので、特に、おか
らのような水分含有率の高い蛋白質原料を組織化処理す
るための高水分蛋白質原料の組織化処理方法及び装置に
関するものである。The present invention relates to a method for texturing a protein raw material, which is used to produce a food material having a meat-like structure by texturing a protein raw material or a raw material obtained by mixing it with starch, seasonings, etc. The present invention relates to an apparatus, and in particular to a method and apparatus for texturing a high moisture protein raw material for texturing a protein raw material with a high water content such as okara.
大豆等に含まれている植物性蛋白質や魚肉等に含まれて
いる動物性蛋白質を組織化すると、畜肉様の食品素材が
得られるということが知られている。そして、その組織
化処理方法としては、二軸エクストルーダを用いて原料
を混練搬送し、ダイを通して押出成形する方法が知られ
ている。
例えば特開昭６１−１６６３６５号公報には、植物性蛋
白質原料を二軸エクストルーダで加熱加圧処理して冷却
ダイから押し出すことにより、繊維状に組織化された畜
肉様の植物性蛋白質食品素材を得る方法が記載されてい
る。また、特開昭６１−２５４５７号公報、特開昭６２
−２２５５５号公報等には、植物性蛋白質原料とマリン
ビーフあるいは鶏卵等の動物性蛋白質原料とを混合した
混合原料に水を添加し、更に澱粉類等を配合して原料中
の水分含有率を調整したものを、二軸エクストルーダに
よって加熱加圧処理してダイから押し出すことにより、
同様に組織化された蛋白質食品素材を得る方法が記載さ
れている。更に、特開昭６１−２５４６３号公報には、
魚肉すりみにマリンビーフ、その他の添加物を適宜混合
した原料を同様に処理することによって、同様な食品素
材が得られることが記載されている。
このような組織化処理方法においては、原料は二軸エク
ストルーダによってクツキングされ、ダイによって組織
化される。そのように原料をクツキングするために、二
軸エクストルーダは、原料が組織化する温度（通常は１
３０〜１５０℃）となるように運転される。しかしなが
ら、一般の蛋白質原料には水分が含まれている。そして
、水は大気圧下では１００℃以上にはならない。したが
って、単に二軸エクストルーダを用いるだけでは、原料
温度をその組織化温度にまで高めることはできない。組
織化温度にまで高めるためには、原料が加圧されるよう
にする必要がある。
また、ダイから押し出される成形物の温度が高いと、そ
の成形物中の水分の大半がダイの出口において瞬間的に
蒸散してしまい、得られる食品素材がスポンジ状となっ
てしまう。
そこで、通常は冷却ダイを用い、冷却しながら押出成形
することによって、エクストルーダの先端における原料
圧力を高めるとともに、ダイの出口における水分の蒸散
を防止するようにしている。
そのような蛋白質原料の組織化処理を行う場合、従来は
、冷却ダイを備えた単純な二軸エクストルーダを用いる
ようにしていた。It is known that when vegetable proteins contained in soybeans and the like and animal proteins contained in fish meat and the like are organized, meat-like food materials can be obtained. As a texturing method, a method is known in which raw materials are kneaded and conveyed using a twin-screw extruder and then extruded through a die. For example, Japanese Patent Application Laid-open No. 166365/1984 discloses that a vegetable protein food material is heated and pressurized with a twin-screw extruder and extruded through a cooling die to produce a fibrous meat-like vegetable protein food material. It describes how to obtain it. Also, JP-A-61-25457, JP-A-62
-22555 etc., water is added to a mixed raw material that is a mixture of vegetable protein raw materials and animal protein raw materials such as marine beef or chicken eggs, and starch is further blended to reduce the moisture content of the raw materials. By heating and pressurizing the adjusted product with a twin-screw extruder and extruding it from the die,
A method for obtaining a similarly structured protein food material is described. Furthermore, in Japanese Patent Application Laid-open No. 61-25463,
It is described that a similar food material can be obtained by processing a raw material prepared by mixing fish meat surimi, marine beef, and other additives in the same manner. In such a texturing method, the raw material is packed by a twin-screw extruder and texturized by a die. In order to sock the material, the twin-screw extruder is heated at a temperature at which the material organizes (usually 1
30 to 150°C). However, general protein raw materials contain water. Furthermore, water does not reach a temperature above 100°C under atmospheric pressure. Therefore, it is not possible to raise the raw material temperature to its texturing temperature simply by using a twin-screw extruder. In order to reach the texturing temperature, it is necessary to ensure that the raw material is pressurized. Furthermore, if the temperature of the molded product extruded from the die is high, most of the moisture in the molded product will instantly evaporate at the outlet of the die, resulting in the resulting food material becoming spongy. Therefore, a cooling die is usually used to perform extrusion molding while cooling to increase the pressure of the raw material at the tip of the extruder and to prevent moisture from evaporating at the exit of the die. Conventionally, when performing such texturing processing on protein raw materials, a simple twin-screw extruder equipped with a cooling die has been used.
しかしながら、そのように単に冷却ダイを備えた二軸エ
クストルーダによって押出成形する方法では、特に原料
の水分含有率が高い場合に、その原料を組織化すること
が難しい。
すなわち、原料が低水分のものであれば、その粘度が高
いので、冷却ダイによって冷却すると、原料が硬化して
その冷却ダイにおける抵抗が増大する。したがって、エ
クストルーダの先端における原料圧力を高めることがで
きる。しかしながら、高水分原料の場合には、低水分原
料に比べて粘度が低いので、冷却ダイによって原料を冷
却しても、エクストルーダ先端における原料圧力を十分
に高めることができない。そのために、良好な組織化物
を得ることが難しい。
そこで、おから等の高水分原料を組織化しようとすると
きには、その原料を乾燥させたり、澱粉や市販の植物性
蛋白質等の添加物の配合量を増加させたりして、原料の
含水率を調整するようにしている、しかしながら、その
ように原料を乾燥させるものでは、その乾燥のためにコ
ストが上昇するという問題がある。また、澱粉等の添加
量を増加させると、その添加物によって味や食感等に影
響が及ぼされることになり、特に魚肉や畜肉を処理する
場合には、その味や食感が損なわれるという問題がある
。
更に、市販の植物性蛋白質を組織化処理する場合には、
低水分の状態で処理されるので、得られる組織化物が硬
くなり、食感が悪くなるばかりでなく、後工程での味付
けも難しくなるという問題がある。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、水分含有率の高い蛋白質原料を高水分
状態のままで組織化処理することのできる方法及び装置
を得ることである。However, in such a method of simply extruding using a twin-screw extruder equipped with a cooling die, it is difficult to structure the raw material, especially when the moisture content of the raw material is high. That is, if the raw material has a low moisture content, its viscosity is high, so when it is cooled by a cooling die, the raw material hardens and the resistance at the cooling die increases. Therefore, the raw material pressure at the tip of the extruder can be increased. However, in the case of a high moisture raw material, the viscosity is lower than that of a low moisture raw material, so even if the raw material is cooled by a cooling die, the raw material pressure at the tip of the extruder cannot be sufficiently increased. Therefore, it is difficult to obtain a good textured product. Therefore, when attempting to organize high-moisture raw materials such as okara, the moisture content of the raw materials can be reduced by drying the raw materials or by increasing the amount of additives such as starch and commercially available vegetable proteins. However, with methods that dry raw materials in this way, there is a problem in that the cost increases due to the drying. Additionally, if the amount of starch added is increased, the additives will affect the taste and texture, especially when processing fish and livestock meat. There's a problem. Furthermore, when texturing commercially available vegetable proteins,
Since the process is carried out in a low-moisture state, there are problems in that the resulting structured product becomes hard and has a poor texture, and it also becomes difficult to add flavor in subsequent steps. The present invention has been made in view of these problems, and its purpose is to provide a method and apparatus capable of texturing a protein raw material with a high moisture content while keeping it in a high moisture state. be.
この目的を達成するために、本発明による高水分蛋白質
原料の組織化処理方法では、二軸エクストルーダと冷却
グイとの間の原料通路の断面積を変化させ、それによっ
てエクストルーダの先端における原料圧力を調整するよ
うにしている。
また、本発明による高水分蛋白質原料の組織化処理装置
は、二軸エクストルーダと冷却ダイとの間の原料通路に
圧力調整弁を設けるとともに、エクストルーダの先端に
おける原料圧力を検出する圧力計を設けたことを特徴と
している。その圧力調整弁としては、例えば、原料通路
に設けられた弁座と、その弁座に対して進退することに
よって原料通路の断面積を変化させる弁軸とからなるも
のが用いられる。To achieve this objective, the method for texturing high moisture protein raw material according to the present invention changes the cross-sectional area of the raw material passage between the twin-screw extruder and the cooling guide, thereby reducing the raw material pressure at the tip of the extruder. I'm trying to adjust it. In addition, the high moisture protein raw material texturing processing apparatus according to the present invention is provided with a pressure regulating valve in the raw material passage between the two-screw extruder and the cooling die, and a pressure gauge for detecting the raw material pressure at the tip of the extruder. It is characterized by The pressure regulating valve used is, for example, one that consists of a valve seat provided in the raw material passage and a valve shaft that changes the cross-sectional area of the raw material passage by moving back and forth with respect to the valve seat.
このように構成することにより、例えば二軸エクストル
ーダと冷却グイとの間の原料通路の断面積を小さくする
と、原料はその原料通路において絞られるようになるの
で、その原料通路の抵抗が高くなり、エクストルーダの
先端における原料圧力が高くなる。したがって、水分の
多い原料であっても、その温度が高められ、組織化温度
に到達する。そして、その原料が冷却ダイに導かれ、冷
却されて成形されることにより、繊維状に組織化される
。With this configuration, for example, if the cross-sectional area of the raw material passage between the biaxial extruder and the cooling gou is reduced, the raw material will be squeezed in the raw material passage, and the resistance of the raw material passage will increase. The material pressure at the tip of the extruder increases. Therefore, even if the raw material has a high moisture content, its temperature will be increased and the texturing temperature will be reached. Then, the raw material is guided to a cooling die, cooled and molded, and is organized into a fibrous shape.
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
図は本発明による高水分蛋白質原料の組織化処理装置の
一実施例を示すもので、第１図はその要部の水平断面図
であり、第２図はその更に要部の縦断側面図である。
第１図から明らかなように、この組織化処理装置１は、
バレル２内に一対のスクリュ３，３を平行に配置した二
軸エクストルーダ４を備えている。各スクリュ３．３は
、図示されていない駆動装置により、互いに噛み合う状
態で回転駆動されるようになっている。
エクストルーダ４の先端側、すなわち出口側にあたるバ
レル２の端面には、ボルト５によって圧力調整弁６が固
着されている。この圧力調整弁６は外筒７と弁軸８とか
らなるもので、その外筒７にはバレル２の内部に連通ず
る貫通孔９が形成されている。その貫通孔９のエクスト
ルーダ４に隣接する部分は、断面積の大きい原料入口部
１０ａとされている。外筒７には、その原料入口部１０
ａにおける原料圧力を検出する圧力計１１が取り付けら
れている。
弁軸８は、外筒７の先端側から貫通孔９内に挿入される
ようになっている。第１．２図に示されているように、
その弁軸８の外端部には、おねじ部８ａが設けられてい
る。一方、外筒７の先端面には、ナツト部材１２かボル
ト１３によって固着されている。そして、そのナツト部
材１２のめねじ部１２ａに、弁軸８のおねじ部８ａが螺
合されている。弁軸８のおねじ部８ａには、更に、固定
ナツト１４がナツト部材１２の外側に螺合されている。
こうして、固定ナツト１４をゆるめ、弁軸８を回転させ
ることにより、その弁軸８が第２図の実線位置と仮想線
位置との間で外筒７に対して進退するようにされている
。
外筒７内の、貫通孔９の原料入口部１０ａに隣接する部
分には、小径部が設けられている。
そして、その小径部の下流側のテーバ面によって、弁座
１５が形成されている。弁軸８の内端面８ｂは、その弁
座１５に対応するテーバ面とされている。また、外筒７
の貫通孔９に挿入される弁軸８の内端部分８Ｃは、その
貫通孔９の内径よりも小径とされている。こうして、二
軸エクストルーダ４から原料入口部１０ａに搬送された
原料は、弁座１５と弁軸８の内端面８ｂとの間のすきま
１０ｂ及び外筒７と弁軸８の内端部分８ｃとの間のすき
ま１０ｃを通り、外筒７の側面に形成された原料出口部
１０ｄに導かれるようになっている。すなわち、これら
原料入口部１０ａ、すきま１０ｂ、１０ｃ、及び原料出
口部１０ｄによって、圧力調整弁６内の原料通路１０が
形成されている。そして、弁軸８を進退させることによ
り、弁座１５と弁軸８の内端面８ｂとの間のすきま１０
ｂの大きさが変わり、原料通路１０の断面積が変化する
ようにされている。
外筒７と弁軸８との間には、原料が原料通路１０から弁
軸８及びナツト部材１２のねじ部８ａ、１２ａ側に漏洩
するのを防ぐシール部材１６が設けられている。そのシ
ール部材１６はシール押さえ１７によって保持されてい
る。
また、外筒７には、原料通路１０を通る原料を加熱する
ためのヒータ１８が設けられている。
第１図に示されているように、圧力調整弁６の外筒７の
側面には、原料通路１０の原料出口部１０ｄに連通ずる
冷却ダイ２０がボルト２１によって固着されている。そ
の冷却ダイ２０の内部にはウォータジャケット２２が設
けられており、そのウォータジャケット２２に冷却水を
循環させることによって、その冷却ダイ２０を通る原料
が冷却されるようになっている。その冷却ダイ２０の出
口２０ａは幅の狭いスリット状とされている。
このように構成された組織化処理装置１により高水分の
蛋白質原料を処理するときには、二軸エクストルーダ４
のスクリュ３．３を所定の速度で回転させながら、その
原料を、エクストルーダ４の図示されていない投入口か
らバレル２内に投入する。すると、その原料は、スクリ
ュ３．３によって混練されながら出口側へと搬送される
。その間において、原料は、エクストルーダ４のバレル
２に設けられた図示されていないヒータによって加熱さ
れるとともに、スクリュ３．３による剪断を受けて更に
加熱される。
こうして、エクストルーダ４の先端、すなわち圧力調整
弁６の原料入口部１０ａに、高温で溶融状態の原料が導
かれる。そこで、圧力計１１によって検出される原料入
口部１０ａ内の原料圧力を監視しながら、弁軸８を回転
させる。すると、弁軸８は弁座１５に対して進退し、弁
軸８の内端面８ｂと弁座１５との間のすきま１０ｂの大
きさが変化する。そして、それによってそのすきま１０
ｂを通る原料の抵抗が変化するので、原料入口部１０ａ
における原料圧力が変化する。
このようにして、圧力計１１によって検出される原料圧
力が所定の大きさとなったところで弁軸８の回転を止め
、固定ナツト１４によりその位置で固定する。そして、
その状態でエクストルーダ４の運転を続ける。
このように圧力調整弁６の原料人口部１０ａ、すなわち
エクストルーダ４の先端における原料圧力を所定の大き
さに保つと、蛋白質原料は、水分含有量が多くても組織
化する温度となる。
そして、その原料が圧力調整弁６の原料通路１０を通っ
て冷却ダイ２０に導かれる。この間において、圧力調整
弁６に設けられたヒータ１８を作動させることにより、
原料通路１ｏを通る原料が加熱される。したがって、原
料通路１０を通る間に原料が冷却されて成形されること
は防止される。
こうして、原料は組織化温度を保ったまま冷却ダイ２０
に導かれ、その冷却ダイ２０を通して冷却されなから押
出成形されることによって繊維状に組織化される。
このように、この組織化処理装置１を用いることにより
、水分を多量に含む原料をそのまま組織化することが可
能となる。したがって、従来のような原料の水分調整が
不要となり、工程が大幅に単純化されるとともに、良質
の組織化食品素材を得ることができるようになる。
次に、このような組織化処理装置１を用いて実際に高水
分蛋白質原料を処理した実施例について説明する。
（実施例１）
二軸エクストルーダ４として水出願人製の食品用二軸エ
クストルーダ（商品名：ＴＥＸ５２Ｆ）を用い、そのエ
クストルーダ４に、弁軸８の内端部分８Ｃの外径が２８
ｍｍ、その内端部分８ｃに対向する外筒７の貫通孔９の
内径が３１ｍｍで、弁軸８の内端面８ｂと弁座１５との
間のすきま１０ｂの大きさを０〜７ ｍｍの範囲で調整
することのできる圧力調整弁６を取り付けた。また、そ
の圧力調整弁６に、厚さ５ｍｍ、幅５０ｍｍのスリット
状の原料出口２０ａを有し、長さが４００ｍｍの冷却ダ
イ２０を取り付けた。
そして、その二軸エクストルーダ４をスクリュ３．３の
回転数１５０ｒｐｍ、バレル２の温度８０〜１８０℃の
条件で運転しながら、そのエクストルーダ４に水分含有
量的７６％のおからを３０ｋｇ／ｈの速度で定量供給し
た。また、圧力調整弁６のヒータ１８を作動させ、その
圧力調整弁６の温度を１４０℃に保持した。冷却ダイ２
０には適時０℃の水を１８１２／ｍｉｎの速度で供給し
、冷却状態に保った。
この状態で、圧力計１１を監視しながら弁軸８を調整し
、原料入口部１０ａにおける原料圧力を０〜２０ｋｇ／
ｃｎ１２の範囲内で変化させてみた。
得られた成形物はいずれも厚さ５ｍｍ、幅５０ｍｍの同
形状のものであったが、その組織化の程度は原料圧力の
大きさによって異なっていた。
すなわち、圧力計１１によって検出される原料圧力が約
１０ｋｇ／ｃｒｎ”以下の状態で成形したものは、はと
んど組織化されておらず、ぼそぼそのものとなった。一
方、原料圧力をｌθ〜２０ｋｇ／ｃｒｎ”としたものは
、肉眼による観察でも完全に組織化されていることが認
められた。また、その組織化された製品を試食したとこ
ろ、畜肉に酷似した極めて優れた歯ごたえがあり、物理
的性状形態のみでなく、官能的にみても、その製品は卓
越した肉様食品素材であるということが確認された。
（実施例２）
実施例１と同じ組織化処理装置１を用い、スクリュ回転
数を１３０ｒｐｍとする以外は、二軸エクストルーダ４
の運転条件、圧力調整弁６の温度、及び冷却ダイ２０の
冷却条件をいずれも実施例１と同じとして、魚肉すりみ
の組織化処理を行った。
原料としては、市販の冷凍すりみに蛋白質含有率９０％
の市販の植物性蛋白質を５％混合した混合原料を用いた
。混合後の原料の含水率は約７２％であった。
この原料を２５ｋｇ／ｈの速度で二軸エクストルーダ４
に定量供給し、弁軸８を調整して、実施例１と同様に、
圧力計１１によって検出される原料圧力を０〜２０ｋｇ
／ｃｒｎ”の範囲内で変化させた。
実施例１の場合と同じく、得られた成形物の形状はいず
れも同様であったが、その組織化の程度は原料圧力によ
って異なっていた。
すなわち、原料圧力を約１３ｋｇ／ｃｒｒｉ２以下とし
たときに得られたものは、はとんど組織化されておらず
、ぼそぼその状態であったか、その圧力か１５〜２０ｋ
ｇ／Ｃｒｎ”のときに得られたものは、肉眼による観察
でも完全に組織化されていることが認められた。そして
、その組織化物を試食した結果、その製品は、物理的性
状形態のみでなく、官能的にみても卓越した肉様食品素
材であることが確認された。
（実施例３）
実施例２と同一条件で同じ組織化処理装置ｌを運転し、
市販の豚肉に同じく市販の植物性蛋白質（蛋白質含有率
９０％）を５％混合した混合原料を実施例２と同じ速度
で二軸エクストルーダ４に供給して処理した。その混合
原料の含水率は約７０％であった。
得られた成形物は、実施例２の場合と同様に、原料圧力
の大きさによって組織化の程度が異なり、良好な製品が
得られる圧力は約１５〜２０ｋｇ／ｃゴであった。
（実施例４）
同じ組織化処理装置１を実施例１と同一条件で運転し、
その二軸エクストルーダ４に、市販の植物性蛋白質（蛋
白質含有率約９０％）を５ｋｇ／ｈの速度で、また、水
を１９ｆ２／ｈの速度でそれぞれ定量供給した。その場
合の原料の含水率は約８１％であった。
そして、上記実施例と同様に、圧力計１１を監視しなが
ら原料圧力を０〜２０ｋｇ／ｃｍ’の範囲内で変化させ
た。
この場合には、原料圧力が約１０ｋｇ／ｃｒｒ？以下で
は成形不能であった。その圧力を約１０ｋｇ／ｃｒｒ？
以上とすると、厚さ５ｍｍ、幅５０ｍｍの成形物が得ら
れたが、圧力約１５ｋｇ／ｃｍ’以下ではほとんど組織
化されず、ぼそぼその状態であった。しかしながら、原
料圧力を１５〜２０ｋｇ／ｃｒｎ”としたときに得られ
たものは、肉眼で見ても完全に組織化されていることが
分かり、試食したところ、卓越した肉様食品素材となる
ことが確認された。Hereinafter, the present invention will be explained in detail using the drawings. The figures show an embodiment of the apparatus for texturizing high-moisture protein raw materials according to the present invention. FIG. 1 is a horizontal sectional view of the main part thereof, and FIG. 2 is a vertical sectional side view of the main part. be. As is clear from FIG. 1, this organization processing device 1 is
A biaxial extruder 4 in which a pair of screws 3, 3 are arranged in parallel is provided inside the barrel 2. Each screw 3.3 is driven to rotate by a drive device (not shown) in a mutually meshed state. A pressure regulating valve 6 is fixed to the end surface of the barrel 2 on the tip side of the extruder 4, that is, on the outlet side, with a bolt 5. The pressure regulating valve 6 is composed of an outer cylinder 7 and a valve shaft 8, and the outer cylinder 7 has a through hole 9 that communicates with the inside of the barrel 2. A portion of the through hole 9 adjacent to the extruder 4 is a raw material inlet portion 10a having a large cross-sectional area. The outer cylinder 7 has a raw material inlet portion 10.
A pressure gauge 11 is attached to detect the raw material pressure at point a. The valve stem 8 is inserted into the through hole 9 from the distal end side of the outer cylinder 7. As shown in Figure 1.2,
The outer end of the valve shaft 8 is provided with a male threaded portion 8a. On the other hand, a nut member 12 or a bolt 13 is fixed to the distal end surface of the outer cylinder 7. The male threaded portion 8a of the valve shaft 8 is screwed into the female threaded portion 12a of the nut member 12. A fixing nut 14 is further screwed into the external threaded portion 8a of the valve shaft 8 on the outside of the nut member 12. In this manner, by loosening the fixing nut 14 and rotating the valve shaft 8, the valve shaft 8 is moved forward and backward relative to the outer cylinder 7 between the solid line position and the imaginary line position in FIG. A small diameter portion is provided in the outer cylinder 7 in a portion adjacent to the raw material inlet portion 10a of the through hole 9. A valve seat 15 is formed by the tapered surface on the downstream side of the small diameter portion. The inner end surface 8b of the valve shaft 8 is a tapered surface corresponding to the valve seat 15 thereof. In addition, the outer cylinder 7
The inner end portion 8C of the valve shaft 8 inserted into the through hole 9 has a smaller diameter than the inner diameter of the through hole 9. In this way, the raw material conveyed from the twin-screw extruder 4 to the raw material inlet 10a is transferred to the gap 10b between the valve seat 15 and the inner end surface 8b of the valve shaft 8, and the gap 10b between the outer cylinder 7 and the inner end portion 8c of the valve shaft 8. The material passes through the gap 10c between them and is guided to a raw material outlet portion 10d formed on the side surface of the outer cylinder 7. That is, a raw material passage 10 within the pressure regulating valve 6 is formed by the raw material inlet portion 10a, the gaps 10b, 10c, and the raw material outlet portion 10d. By moving the valve stem 8 back and forth, a gap 10 between the valve seat 15 and the inner end surface 8b of the valve stem 8 is created.
The size of b changes, and the cross-sectional area of the raw material passage 10 changes. A seal member 16 is provided between the outer cylinder 7 and the valve shaft 8 to prevent the raw material from leaking from the raw material passage 10 to the threaded portions 8a and 12a of the valve shaft 8 and the nut member 12. The seal member 16 is held by a seal retainer 17. Further, the outer cylinder 7 is provided with a heater 18 for heating the raw material passing through the raw material passage 10. As shown in FIG. 1, a cooling die 20 that communicates with the raw material outlet portion 10d of the raw material passage 10 is fixed to the side surface of the outer cylinder 7 of the pressure regulating valve 6 by bolts 21. A water jacket 22 is provided inside the cooling die 20, and by circulating cooling water through the water jacket 22, the raw material passing through the cooling die 20 is cooled. The outlet 20a of the cooling die 20 is shaped like a narrow slit. When processing high-moisture protein raw materials with the structured processing apparatus 1 configured in this way, the twin-screw extruder 4 is used.
While rotating the screw 3.3 at a predetermined speed, the raw material is introduced into the barrel 2 from an input port (not shown) of the extruder 4. Then, the raw material is conveyed to the outlet side while being kneaded by the screw 3.3. During this time, the raw material is heated by a heater (not shown) provided in the barrel 2 of the extruder 4, and is further heated by being sheared by the screw 3.3. In this way, the raw material in a molten state at a high temperature is guided to the tip of the extruder 4, that is, the raw material inlet portion 10a of the pressure regulating valve 6. Therefore, the valve shaft 8 is rotated while monitoring the raw material pressure in the raw material inlet portion 10a detected by the pressure gauge 11. Then, the valve shaft 8 moves forward and backward relative to the valve seat 15, and the size of the gap 10b between the inner end surface 8b of the valve shaft 8 and the valve seat 15 changes. And thereby, the gap 10
Since the resistance of the raw material passing through b changes, the raw material inlet part 10a
The raw material pressure at is changed. In this way, when the raw material pressure detected by the pressure gauge 11 reaches a predetermined level, the rotation of the valve shaft 8 is stopped and fixed at that position by the fixing nut 14. and,
The extruder 4 continues to operate in this state. When the raw material pressure at the raw material loading section 10a of the pressure regulating valve 6, that is, at the tip of the extruder 4 is maintained at a predetermined level in this way, the protein raw material reaches a temperature at which it is organized even if the water content is high. Then, the raw material is guided to the cooling die 20 through the raw material passage 10 of the pressure regulating valve 6. During this time, by operating the heater 18 provided in the pressure regulating valve 6,
The raw material passing through the raw material passage 1o is heated. Therefore, the raw material is prevented from being cooled and molded while passing through the raw material passage 10. In this way, the raw material is transferred to the cooling die 20 while maintaining the texturing temperature.
It is guided through the cooling die 20, cooled, and then extruded to form a fibrous structure. In this way, by using this texturing processing apparatus 1, it becomes possible to texturize raw materials containing a large amount of water as they are. Therefore, there is no need to adjust the moisture content of raw materials as in the past, and the process is greatly simplified, and a high-quality structured food material can be obtained. Next, an example in which a high-moisture protein raw material was actually processed using such a texturing processing apparatus 1 will be described. (Example 1) As the two-screw extruder 4, a two-screw extruder for food manufactured by Water Applicant (trade name: TEX52F) was used, and the outer diameter of the inner end portion 8C of the valve stem 8 was
mm, the inner diameter of the through hole 9 of the outer cylinder 7 facing the inner end portion 8c is 31 mm, and the size of the gap 10b between the inner end surface 8b of the valve shaft 8 and the valve seat 15 is in the range of 0 to 7 mm. A pressure regulating valve 6 that can be adjusted by is attached. Further, a cooling die 20 having a slit-shaped raw material outlet 20a with a thickness of 5 mm and a width of 50 mm and a length of 400 mm was attached to the pressure regulating valve 6. Then, while operating the twin-screw extruder 4 at a rotation speed of the screw 3.3 of 150 rpm and a temperature of the barrel 2 of 80 to 180°C, okara with a moisture content of 76% is fed into the extruder 4 at a rate of 30 kg/h. A fixed amount was supplied at a speed. Additionally, the heater 18 of the pressure regulating valve 6 was operated to maintain the temperature of the pressure regulating valve 6 at 140°C. cooling die 2
Water at 0° C. was supplied at a rate of 1812/min at appropriate times to maintain a cooled state. In this state, adjust the valve shaft 8 while monitoring the pressure gauge 11 to maintain the raw material pressure at the raw material inlet 10a from 0 to 20 kg/
I tried changing it within the range of cn12. All of the molded products obtained had the same shape with a thickness of 5 mm and a width of 50 mm, but the degree of organization differed depending on the magnitude of the raw material pressure. In other words, when the raw material pressure detected by the pressure gauge 11 was approximately 10 kg/crn'' or less, the molded material was hardly organized and was just loose.On the other hand, when the raw material pressure was 20 kg/crn'' was found to be completely organized even when observed with the naked eye. In addition, when we sampled the structured product, we found that it had an extremely excellent texture that closely resembled that of livestock meat, and that it was an excellent meat-like food material not only in terms of physical properties and form, but also in sensory terms. This was confirmed. (Example 2) The same texturing processing apparatus 1 as in Example 1 was used, except that the screw rotation speed was 130 rpm, and a two-screw extruder 4 was used.
Under the same operating conditions as in Example 1, the temperature of the pressure regulating valve 6, and the cooling conditions of the cooling die 20, the fish meat surimi was textured. As a raw material, commercially available frozen surimi has a protein content of 90%.
A mixed raw material containing 5% of commercially available vegetable protein was used. The moisture content of the raw materials after mixing was about 72%. This raw material is transferred to a twin-screw extruder 4 at a speed of 25 kg/h.
, and adjust the valve stem 8 in the same manner as in Example 1.
The raw material pressure detected by the pressure gauge 11 is 0 to 20 kg.
/crn''. As in Example 1, the shapes of the obtained molded products were all the same, but the degree of organization varied depending on the raw material pressure. That is, The material obtained when the raw material pressure was about 13 kg/crri2 or less was not organized and was in a loose state, or the pressure was 15 to 20 k
It was observed that the product obtained when "g/Crn" was completely organized even when observed with the naked eye.As a result of tasting the structured product, the product was found to have only physical properties and form. It was confirmed that it was an excellent meat-like food material from a sensory point of view. (Example 3) The same texturing processing apparatus l was operated under the same conditions as in Example 2.
A mixed raw material prepared by mixing commercially available pork with 5% of commercially available vegetable protein (protein content: 90%) was fed to the twin-screw extruder 4 at the same speed as in Example 2 and processed. The moisture content of the mixed raw material was about 70%. As in Example 2, the degree of texture of the obtained molded product varied depending on the magnitude of the raw material pressure, and the pressure at which a good product was obtained was about 15 to 20 kg/c. (Example 4) The same texturing processing apparatus 1 was operated under the same conditions as in Example 1,
To the twin-screw extruder 4, commercially available vegetable protein (protein content: about 90%) was supplied at a rate of 5 kg/h, and water was supplied at a rate of 19 f2/h. The moisture content of the raw material in that case was about 81%. Then, as in the above embodiment, the raw material pressure was varied within the range of 0 to 20 kg/cm' while monitoring the pressure gauge 11. In this case, the raw material pressure is about 10 kg/crr? It was impossible to mold it below. The pressure is about 10kg/crr?
With the above conditions, a molded product with a thickness of 5 mm and a width of 50 mm was obtained, but at a pressure of about 15 kg/cm' or less, it was hardly organized and was in a rough state. However, the material obtained when the raw material pressure was set to 15 to 20 kg/crn'' was found to be completely organized even when seen with the naked eye, and when tasted, it was found to be an excellent meat-like food material. was confirmed.
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、二軸
エクストルーダと冷却ダイとの間の原料通路の断面積を
調整可能としているので、粘度の低い原料であっても二
軸エクストルーダの先端における原料圧力を高めること
ができ、その原料の温度を制御することが可能となる。
したがって、高水分の蛋白質原料であっても組織化温度
にまで昇温させることができ、良好な組織化食品素材を
得ることができる。また、それによって、複雑な原料の
混合あるいは水分調整等が不要となるので、処理工程を
大幅に単純化することができる。
例えば、魚肉や畜肉のような高水分原料を処理する場合
には、高水分のままで処理することにより澱粉等の添加
量を少なくし、その添加物による味や食感の低下を防止
することができる。また、おからのように水分含有率の
高い原料の場合にも、そのままの状態で組織化処理する
ことができるので、乾燥等による水分調整が不要となり
、コストを著しく低下させることができる。更に、市販
の植物性蛋白質のように低水分の蛋白質原料を組織化す
る場合には、多量の水を添加することによって、食感が
よく、後工程での味付けも容易な食品素材を得ることが
できる。
また、本発明の組織化処理装置によれば、通常の二軸エ
クストルーダと冷却ダイとの間に圧力調整弁を設けるだ
けでよいので、その装置を安価に構成することができる
。As is clear from the above description, according to the present invention, the cross-sectional area of the raw material passage between the twin-screw extruder and the cooling die can be adjusted, so even if the raw material has a low viscosity, the tip of the twin-screw extruder It is possible to increase the pressure of the raw material in the raw material and control the temperature of the raw material. Therefore, even a high-moisture protein raw material can be heated to the texturing temperature, and a good textured food material can be obtained. Moreover, this eliminates the need for complicated mixing of raw materials, moisture adjustment, etc., and therefore the processing steps can be greatly simplified. For example, when processing high-moisture raw materials such as fish or livestock meat, it is possible to reduce the amount of starch, etc. added by processing high-moisture raw materials, thereby preventing the taste and texture from deteriorating due to the additives. Can be done. Furthermore, even in the case of raw materials with a high moisture content such as bean curd, they can be texturized as they are, eliminating the need to adjust the moisture content by drying or the like, which can significantly reduce costs. Furthermore, when organizing low-moisture protein raw materials such as commercially available vegetable proteins, by adding a large amount of water, it is possible to obtain food materials with good texture and easy flavoring in subsequent processes. Can be done. Further, according to the texturing apparatus of the present invention, it is only necessary to provide a pressure regulating valve between the usual two-screw extruder and the cooling die, so the apparatus can be constructed at low cost.
第１図は、本発明による高水分蛋白質原料の組織化処理
装置の一実施例を示す要部の水平断面図、
第２図は、その組織化処理装置の更に要部の縦断側面図
である。
１・・・組織化処理装置
４・・・二軸エクストルーダ
６・・・圧力調整弁 ７・・・外筒８・・・弁軸
１０・・・原料通路１５・・・弁座
１８・・・ヒータ２０・・・冷却ダイFIG. 1 is a horizontal cross-sectional view of a main part showing an embodiment of the texturing processing apparatus for high-moisture protein raw materials according to the present invention, and FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional side view of further essential parts of the texturing processing apparatus. . 1... Texturing processing device 4... Two-shaft extruder 6... Pressure regulating valve 7... Outer cylinder 8... Valve stem 10... Raw material passage 15... Valve seat
18... Heater 20... Cooling die
Claims (4)
ダによって混練搬送し、冷却ダイを通して冷却しながら
押出成形することにより、前記原料を組織化する組織化
処理方法であって； その処理を行うとき、前記エクストルーダと前記冷却ダ
イとを結ぶ原料通路の断面積を変化させることによって
前記エクストルーダの先端における原料圧力を調整する
ことを特徴とする、 高水分蛋白質原料の組織化処理方法。(1) A texturing processing method for texturing a protein raw material with a high water content by kneading and conveying the raw material using a twin-screw extruder and extruding the raw material while cooling it through a cooling die; A method for texturing a high-moisture protein raw material, the method comprising adjusting the raw material pressure at the tip of the extruder by changing the cross-sectional area of a raw material passage connecting the extruder and the cooling die.
、 そのエクストルーダから送られる原料を冷却しながら押
出成形する冷却ダイと、 それらエクストルーダと冷却ダイとの間の原料通路に設
けられ、前記エクストルーダの先端における原料圧力を
調整し得る圧力調整弁と、その原料圧力を検出する圧力
計と、 を備えてなる、高水分蛋白質原料の組織化処理装置。(2) A twin-screw extruder for kneading and conveying protein raw materials, a cooling die for extruding the raw materials sent from the extruder while cooling them, and a tip of the extruder installed in the raw material passage between the extruder and the cooling die. A system for organizing and processing a high-moisture protein raw material, comprising: a pressure regulating valve that can adjust the raw material pressure; and a pressure gauge that detects the raw material pressure.
熱するヒータが設けられている、 請求項２記載の高水分蛋白質原料の組織化処理装置。(3) The high water content protein raw material texturing processing apparatus according to claim 2, wherein the pressure regulating valve is provided with a heater that heats the raw material passing through the raw material passage.
座と、その弁座に対して進退することにより前記原料通
路の断面積を変化させる弁軸とによって構成されている
、 請求項２又は３記載の高水分蛋白質原料の組織化処理装
置。(4) The pressure regulating valve is constituted by a valve seat provided in the raw material passage, and a valve shaft that changes the cross-sectional area of the raw material passage by moving forward and backward with respect to the valve seat. 4. The apparatus for texturing a high-moisture protein raw material according to 2 or 3.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2093132A JPH03292863A (en) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | Method and apparatus for texturizing proteinaceous raw material with high moisture content |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2093132A JPH03292863A (en) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | Method and apparatus for texturizing proteinaceous raw material with high moisture content |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03292863A true JPH03292863A (en) | 1991-12-24 |
| JPH0567261B2 JPH0567261B2 (en) | 1993-09-24 |
Family
ID=14073995
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| JP2093132A Granted JPH03292863A (en) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | Method and apparatus for texturizing proteinaceous raw material with high moisture content |
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