JPH04286938A - 連続的に水分を測定する方法およびその装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は含水物、例えば魚肉練製
品等、水分を含んだ食品等の材料の含有水分量を連続的
に測定する方法およびその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に含水物、例えば魚肉練製品等の水
分が含まれている食品はその含有水分量によって品質が
異なり、この含有水分量を測定することにより前記魚肉
練製品としての製品の均一化等の品質管理を図ること求
められている。

【０００３】従来、魚肉練製品等を製造する過程におけ
る水分測定は、混合及び混練されたすり身等の測定物か
ら試料をカップ等で採取し、いわゆる赤外線水分計等で
水分の測定を行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の測定では、サンプル試料を手動で作業者が採取
して水分測定を行っているため、非常に煩雑であり、ま
たこの採取及び測定に要する測定時間が多大であるとい
う欠点がある。さらに、この従来の測定方法では人手を
用いているために工場等における連続な処理中での測定
、すなわち、オンライン測定が不可能であった。

【０００５】そこで本発明は、上記問題点を解消するた
めになされたものであって、含水測定物の含有水分量を
人手を介せず、連続的に精度良く、かつ、正確に測定す
ることのできる測定方法およびその装置を提供すること
を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】次に、上記の目的を達成
するための手段を、実施例に対応する図１乃至図５を参
照して説明する。この発明の測定物の水分測定方法は、
混合及び混練されたすり身のような測定物を連続して定
量的に供給し、この定量的に供給される測定物の表面の
一部を均一な平面に形成して、この均一な平面に、吸収
波長を１．２０〜１．２５μｍ若しくは０．９８〜１．
０５μｍとし、かつ比較波長を前記吸収波長よりも短波
長とした光を投射して、前記測定物の水分を連続的に測
定することを特徴としている。また、水分の測定装置は
、測定物を連続して定量的に供給する定量供給装置と、
この定量供給装置により供給される前記測定物の表面の
一部を削り取る表面処理装置と、前記表面処理装置によ
って形成された前記測定物の一面に吸収波長を１．２０
〜１．２５μｍ若しくは０．９８〜１．０５μｍとし、
かつ比較波長を前記吸収波長よりも短波長とした光を投
射して前記測定物の含有水分量を測定するセンサと、を
具備したことを特徴としている。

【０００７】

【作用】混合及び混練されたすり身のような測定物６は
、定量供給装置２に投入される。定量供給装置２は、投
入された測定物６を材料押し出し装置２Ａ及び定量供給
ポンプ２Ｂにより定量供給装置２の出口方向に連続して
押し出す。前記定量供給装置２により押し出し供給され
た測定物６は、この装置２の出口側に設けられた表面処
理装置４によって上部表面の一部を平滑に削られ切除さ
れる。こうして測定物６に形成された平滑な一面６ａに
センサ５の光を投射し測定物６の含有水分量を測定する
。

【０００８】

【実施例】次に、本発明の一実施例を、図面に基づいて
説明する。図１に示すように、この実施例の水分測定装
置１は、定量供給装置２と、ガイドパイプ３と、表面処
理装置４及び、センサ５で大略構成されている。定量供
給装置２は、材料押し出し装置２Ａと定量供給ポンプ２
Ｂとで構成されている。

【０００９】まず、定量供給装置２を構成する材料押し
出し装置２Ａは、上方が開口した筒状に形成されたホッ
パ２Ａａを有しており、その底部には、図２および図３
に示すように、１対のスクリュー１２，１２がその軸線
を互いに略平行として配設されている。これらスクリュ
ー１２，１２は各一方の軸端がモータなどの駆動装置に
連動連結されている。

【００１０】この材料押し出し装置２Ａは、図示しない
製造ラインの前工程で混合及び混練された魚肉練製品な
どの材料である測定物６がホッパ２Ａａに供給され、こ
の測定物６を一対のスクリュー１２，１２によって脱気
して密度を一定に圧縮し徐々に定量供給ポンプ２Ｂ側へ
送る。

【００１１】次に、定量供給ポンプ２Ｂは、図３に示す
ように内部に互いにかみ合った一対のギヤ２１，２１が
内蔵されたギヤポンプによって構成されている。この定
量供給ポンプ２Ｂは、前述した材料押し出し装置２Ａの
出口に連結され、この材料押し出し装置２Ａから送られ
る測定物６を、一対のギヤ２１，２１が図示しない駆動
源により回転することで常に定量づつ連続して送りだし
ガイドパイプ３へ供給するようになっている。なお、こ
の定量供給ポンプ２Ｂは一対のギヤで構成されたギヤポ
ンプではなく、一対のロータリで構成されたロータリポ
ンプで構成してもよい。

【００１２】次に、ガイドパイプ３は、図１及び図４に
示すように円筒形状に形成されており、前記定量供給ポ
ンプ２Ｂに略水平に連結されている。また、このガイド
パイプ３の出口３ａには上半部が欠切された樋状の受け
部７が一体に連結形成されている。このガイドパイプ３
は、前述した定量供給ポンプ２Ｂより供給される測定物
６を連続した円柱状に形を整えて流出するようになって
いる。

【００１３】次に、表面処理装置４は図４に示すように
、ワイヤ８と複数のプーリ９とスクレーパ１０と一対の
削取片１１とで構成されている。まず、ワイヤ８は複数
のステンレス鋼線を縒り合わせて形成され、その両端を
溶接などにより結合し無端な輪に形成したものである。

【００１４】プーリ９は上下に２個づつの計４個で構成
されている。これら４個のプーリ９のうち上側２個のプ
ーリ９ａ，９ａは、ガイドパイプ３の出口３ａの左右両
側近傍にその回転中心軸線をガイドパイプ３の軸線方向
と平行に配設されている。このプーリ９ａ，９ａの高さ
は、その最上端が前記ガイドパイプ３の出口３ａから流
出される測定物６の最上端よりもやや下方に位置してい
る。また、前記上側のプーリ９ａ，９ａの各下方にもそ
れぞれ同形状のプーリ９ｂ，９ｂが左右に配設されてい
る。

【００１５】そして、これらプーリ９（９ａ，９ｂ）に
前記ワイヤ８がガイドパイプ３の軸線に対して直行する
ように架設されている。なお、各プーリ９はワイヤ８が
弛むことがないように図示しない機構によって常に外方
向（放射方向）に付勢されている。また、これら４個の
プーリ９のうち少なくとも１つは図示しないモータ等の
駆動装置に連結され前記ワイヤ８を略ロ字状のパターン
で環状に循環移動させるようになっている。そして、こ
のワイヤ８の移動速度は、前記ガイドパイプ３の受け部
７上を移動する測定物６の流出速度と同速度、またはそ
れ以上に設定されている。

【００１６】次に、スクレーパ１０は湾曲したへら状に
形成され、前記ワイヤ８の後方、すなわちガイドパイプ
３の出口とは逆の位置に該ワイヤ８に近接して配設され
ている。このスクレーパ１０の一辺はワイヤ８に近接し
、このワイヤ８と同じ高さとなっており、他辺はワイヤ
８に対して左または右へ傾いた状態で取り付けられてい
る。

【００１７】次に、削取片１１は例えば合成樹脂等で形
成された一対の小片で構成されている。この削取片１１
は、図４に示すように前記ワイヤ８の移動方向における
ガイドパイプ３よりも下手の上プーリ９ａと下プーリ９
ｂとのあいだに位置し、これら小片をワイヤ８の両側よ
り挟み込むように配設されている。

【００１８】次に、センサ５は、ガイドパイプ３の中心
軸すなわち測定面６ａと直交する法線方向に対してやや
傾きをもって（例えば５°）配設され正反射を防止して
いる。このセンサ５は、いわゆる２色赤外線水分計であ
り、すなわち、測定物６の水分の含有量を測定する場合
、水分が吸収する波長を持った光と、水分が吸収しない
波長を持った赤外線光とを各々測定物に投射し、測定物
から拡散反射によって返って来る各波長に対する光のエ
ネルギーを測定し、この光のエネルギーの差若しくは比
率を調べることによって水分の含有量の測定を行うもの
である。

【００１９】この２つの異なる波長の光とは、本発明で
は１．２０〜１．２５μｍ若しくは０．９８〜１．０５
μｍの吸収波長と、この吸収波長より短波長の比較波長
の２つの相異なる波長を用いる。

【００２０】本実施例では、図示しないが、このセンサ
５に上述した波長の光を出射する光源と、この出射され
た光が測定物に反射した反射光を受光する光電素子とが
内蔵されている。そして、このセンサ５は、図１に示す
ようにガイドパイプ３の上方に所定距離を置いて配設さ
れている。

【００２１】次に、以上のように構成された装置による
測定物の水分の測定方法を説明する。まず、製造ライン
の前工程で混合及び混練されたすり身や魚肉練製品など
測定物６が材料押し出し装置２Ａのホッパ２Ａａに供給
される。材料押し出し装置２Ａはスクリュー１２，１２
が常時回転しており、供給された測定物６を脱気しなが
ら密度を一定に圧縮し、徐々に定量供給ポンプ２側へ送
る。

【００２２】定量供給ポンプ２Ｂは、材料押し出し装置
２Ａから送られる測定物６を一対のギヤ２１，２１によ
って、ガイドパイプ３へ定量づつ送りだす。測定物６は
、ガイドパイプ３により、連続した円柱状に形成されて
このガイドパイプ３に連結された受け部７上を移動する
。

【００２３】受け部７上を移動する測定物６は、ガイド
パイプ３の出口近傍に配設された表面処理装置４により
測定物６の上部表面をワイヤ８によって平らに削り取ら
れ、切除された測定面６ａが形成される。削り取られた
前記測定物６の上部分６ｂはスクレーパ１０によって一
方向に落とされ、この時ワイヤ８に付いた削りかすは、
削取片１１によって取り除かれる。すなわち、測定物６
の上部表面が削り取られることで、均一にした平面とし
ての測定面６ａを得ると同時に、表面を覆う水膜も取り
除かれることとなる。

【００２４】そして、受け部７上にてセンサ５が測定物
６の測定面６ａに吸収波長と比較波長との光を投射し、
この光の投射により測定物６から返ってくる光を検出し
て、測定物６中の水分の含有量を測定する。このセンサ
５による測定物６の水分測定は、測定物６が上述した定
量供給装置４により連続してガイドパイプ３へ送られる
ので、連続的に測定が行えるとともに、測定物６の測定
面６ａが均一な面であるために安定して正確な測定が行
える。なお、測定済の受け部７より落下した測定物６は
、図示しないがコンベア等で、再び製造ラインの次工程
へ移動する。

【００２５】さて、上述した本発明のすり身の測定物６
の水分の測定方法及び装置による測定結果例を図５に示
す。吸収波長１．２μｍと比較波長１．１μｍ，および
吸収波長１．０μｍと比較波長０．９５μｍをそれぞれ
用い測定した結果である。いずれも、水分率の増加に対
し、電気出力も増加し、高水分測定が十分に可能である
。

【００２６】上述した本実施例のワイヤ８はステンレス
を縒り合わせた例について述べたが単線でも良く、また
材質に関してはこの限りではない。また、本実施例では
、ワイヤ８が移動して測定物６を削り取る構成であるが
、ワイヤを固定して設置してもよい。さらに、本実施例
の表面処理装置４のように、ワイヤ８で構成するのでは
なくカッターナイフや丸刃ナイフ等でもよく、単にスク
レーパのみで構成されてもよい。

【００２７】また、上述した実施例では、削取片１１の
位置が上プーリ９ａと下プーリ９ｂの間に配設された例
について述べたが、ガイドパイプ３の下方に配設しても
よい。この場合、ワイヤ８に付いた測定物６の削りかす
がこの削取片１１によりガイドパイプ３の真下に落下す
る。

【００２８】なお、上述した実施例は一例であり、本発
明による水分測定方法およびその装置は、種々の高水分
の測定物の水分測定に適用可能である。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明による水分量
測定方法及びその装置は、装置内に配設された表面処理
装置により測定物である測定物の上部表面を削り取り切
除する等の表面処理をすることによって平滑な測定面が
得られ、また前記測定物の表面を覆っていた水膜も取り
除かれるので、測定物の含有水分量を連続的に精度良く
安易に測定することができる。また、安定した水分管理
によって、製品の均一化を図ることができるという品質
管理面で優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による水分測定装置の一実施例を示す概
略側面図。

【図２】同実施例による定量供給装置の平面図。

【図３】同実施例による定量供給装置の一部裁断側面図
。

【図４】同実施例による水分測定装置の表面処理装置の
拡大斜視図。

【図５】同実施例による測定装置の測定結果を示す説明
図。

【符号の説明】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　測定物を連続して定量的に供給し、こ
   の定量的に供給される測定物の表面の一部を均一な平面
   に形成して、この均一な平面に、吸収波長を１．２０〜
   １．２５μｍ若しくは０．９８〜１．０５μｍとし、か
   つ比較波長を前記吸収波長よりも短波長とした光を投射
   して、前記測定物の水分を連続的に測定することを特徴
   とする測定方法。
2. 【請求項２】　　測定物の水分量を測定する装置におい
   て、前記測定物を連続して定量的に供給する定量供給装
   置と、この定量供給装置により供給される前記測定物の
   表面の一部を削り取る表面処理装置と、前記表面処理装
   置によって形成された前記測定物の一面に吸収波長を１
   ．２０〜１．２５μｍ若しくは０．９８〜１．０５μｍ
   とし、かつ比較波長を前記吸収波長よりも短波長とした
   光を投射して前記測定物の水分量を測定するセンサと、
   を具備したことを特徴とする連続的に水分を測定する装
   置。