JPH0662821A - 未膨化細紐状食品の押出製造方法及び冷却ダイ - Google Patents
未膨化細紐状食品の押出製造方法及び冷却ダイInfo
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- JPH0662821A JPH0662821A JP4214049A JP21404992A JPH0662821A JP H0662821 A JPH0662821 A JP H0662821A JP 4214049 A JP4214049 A JP 4214049A JP 21404992 A JP21404992 A JP 21404992A JP H0662821 A JPH0662821 A JP H0662821A
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- cooling
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- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 熱交換する食品材料押出し管に、注射針のよ
うに外径が細かく、肉厚が薄い細管を用いて、熱交換効
率の高い構造とすることにより、材料の流通時間を短か
くでき押出物の品質向上を図り、かつ使用冷媒温度範囲
を広くし、冷却ダイ内部の温度勾配を任意に設定でき装
置の小型化を斉らすことができる未膨化細紐状食品の押
出製造方法及び冷却ダイを提供する。 【構造】 本発明の食品押出機用冷却ダイ１は、中空円
筒形状体２と、円筒形状体２の軸心に平行に両端板２
ｂ，２ｃ間を貫通し、かつ両端板に気密に取り付けられ
た多数の材料押出し用薄肉細管３と、薄肉細管の外側を
冷却する冷媒を円筒形状体に取り入れる入口パイプ４ａ
と円筒形状体から送出する出口パイプ４ｂとを具備して
いる。
うに外径が細かく、肉厚が薄い細管を用いて、熱交換効
率の高い構造とすることにより、材料の流通時間を短か
くでき押出物の品質向上を図り、かつ使用冷媒温度範囲
を広くし、冷却ダイ内部の温度勾配を任意に設定でき装
置の小型化を斉らすことができる未膨化細紐状食品の押
出製造方法及び冷却ダイを提供する。 【構造】 本発明の食品押出機用冷却ダイ１は、中空円
筒形状体２と、円筒形状体２の軸心に平行に両端板２
ｂ，２ｃ間を貫通し、かつ両端板に気密に取り付けられ
た多数の材料押出し用薄肉細管３と、薄肉細管の外側を
冷却する冷媒を円筒形状体に取り入れる入口パイプ４ａ
と円筒形状体から送出する出口パイプ４ｂとを具備して
いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、食品押出製造方法及び
押出機用冷却ダイに関し、とくに高水分材料を連続した
細い紐状に未膨化で押出成形する食品押出製造方法及び
押出機用冷却ダイに関する。
押出機用冷却ダイに関し、とくに高水分材料を連続した
細い紐状に未膨化で押出成形する食品押出製造方法及び
押出機用冷却ダイに関する。
【０００２】
【従来の技術】食品をスクリュ式押出機で加工処理する
場合、通常、押出機内において高温（１００〜１６０
℃）高圧（５〜４０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）状態で混練溶融
し、押出機の先端に設けられたプレートに単数または複
数の種々の形状の穴を設けたダイを経て押し出してい
る。このようなダイを用いて、水分を含有する高水分材
料あるいは水を押出機の途中より添加された高水分材料
（本書において、水分含有率がおよそ４５％ないし８５
％のものをいう。）を処理すると、ダイから押出された
ところで大気圧に開放されるので、含有水分が一気に気
化し、水分が押出機先端のダイより飛散したり、押出し
た押出物の膨化という現象が起こり、したがって連続的
につながった細い紐状にかつ未膨化状態で押出成形する
ことは不可能であった。
場合、通常、押出機内において高温（１００〜１６０
℃）高圧（５〜４０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）状態で混練溶融
し、押出機の先端に設けられたプレートに単数または複
数の種々の形状の穴を設けたダイを経て押し出してい
る。このようなダイを用いて、水分を含有する高水分材
料あるいは水を押出機の途中より添加された高水分材料
（本書において、水分含有率がおよそ４５％ないし８５
％のものをいう。）を処理すると、ダイから押出された
ところで大気圧に開放されるので、含有水分が一気に気
化し、水分が押出機先端のダイより飛散したり、押出し
た押出物の膨化という現象が起こり、したがって連続的
につながった細い紐状にかつ未膨化状態で押出成形する
ことは不可能であった。
【０００３】この問題を解決するために、押出機の先端
に装備され、材料を未膨化で押出成形するダイとして
は、ダイ自体を冷却できる構造を持った冷却ダイが用い
られている。このような食品押出機用の冷却ダイの例と
して、一般的にスリットダイと呼ばれる冷却ダイと、一
般的に円筒ダイ（冷却中空円筒ダイ）と呼ばれるものが
ある。前者のスリットダイは、平板状またはシート状の
形状の材料流路を有するダイで、押出しの際には、その
平板状またはシート状の上下の両面から冷却を行うもの
である。また、後者の円筒ダイ（冷却中空円筒ダイ）と
呼ばれるものには、特願昭６２−１３８１７７、特願昭
６３−１１６６８１、特願昭６３−１１６６８３、特願
平１−２８１９１７などがあるが、これらはすべて一度
パイプ状に押出し、そのパイプ状押出物の一部を押出し
方向に連続的に切り開くことで、幅の広いシート状ある
いは平板状の押出物を製造するもので、パイプ状に押出
されるものの内外の両面より冷却を行うものである。
に装備され、材料を未膨化で押出成形するダイとして
は、ダイ自体を冷却できる構造を持った冷却ダイが用い
られている。このような食品押出機用の冷却ダイの例と
して、一般的にスリットダイと呼ばれる冷却ダイと、一
般的に円筒ダイ（冷却中空円筒ダイ）と呼ばれるものが
ある。前者のスリットダイは、平板状またはシート状の
形状の材料流路を有するダイで、押出しの際には、その
平板状またはシート状の上下の両面から冷却を行うもの
である。また、後者の円筒ダイ（冷却中空円筒ダイ）と
呼ばれるものには、特願昭６２−１３８１７７、特願昭
６３−１１６６８１、特願昭６３−１１６６８３、特願
平１−２８１９１７などがあるが、これらはすべて一度
パイプ状に押出し、そのパイプ状押出物の一部を押出し
方向に連続的に切り開くことで、幅の広いシート状ある
いは平板状の押出物を製造するもので、パイプ状に押出
されるものの内外の両面より冷却を行うものである。
【０００４】このように、これらのスリットダイや円筒
ダイは、どちらもシート状あるいは平板状の形状を有す
る押出物を製造するものであり、その後、押出し方向に
狭い間隔で裁断することにより細紐状製品を得ている。
また、特願昭６２−１３８１７８に示されている冷却ダ
イは、流路に多孔ダイを設け、その多孔ダイを出た直後
に直接に冷却媒体で冷却しつつ、任意の断面に規制しな
がら押出すものがある。
ダイは、どちらもシート状あるいは平板状の形状を有す
る押出物を製造するものであり、その後、押出し方向に
狭い間隔で裁断することにより細紐状製品を得ている。
また、特願昭６２−１３８１７８に示されている冷却ダ
イは、流路に多孔ダイを設け、その多孔ダイを出た直後
に直接に冷却媒体で冷却しつつ、任意の断面に規制しな
がら押出すものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】食品をスクリュ式押出
機で加工処理する時、材料を未膨化の状態で押出す場合
には、食品に含まれている水分や押出機に添加された水
が、押出したときに飛散したり、押出物の膨化へ結び付
くため、押出機の先端に装備され、材料を成形するダイ
は、水分の飛散や膨化を防止するために、水分の気化温
度以下に冷却ができる構造を持った冷却ダイであること
が望ましい。また、単数または複数の穴を設けたダイに
冷却用のジャケット構造を持たせ、ダイを冷却すること
もできるが、その場合には、根本的に冷却効率が悪く、
目的の冷却のためには、０℃前後の低い温度の冷媒ある
いは大量の冷媒を流さねばならないという問題があっ
た。
機で加工処理する時、材料を未膨化の状態で押出す場合
には、食品に含まれている水分や押出機に添加された水
が、押出したときに飛散したり、押出物の膨化へ結び付
くため、押出機の先端に装備され、材料を成形するダイ
は、水分の飛散や膨化を防止するために、水分の気化温
度以下に冷却ができる構造を持った冷却ダイであること
が望ましい。また、単数または複数の穴を設けたダイに
冷却用のジャケット構造を持たせ、ダイを冷却すること
もできるが、その場合には、根本的に冷却効率が悪く、
目的の冷却のためには、０℃前後の低い温度の冷媒ある
いは大量の冷媒を流さねばならないという問題があっ
た。
【０００６】平板状あるいはシート状の形状を有する押
出物を製造する場合には、スリットダイや円筒ダイを用
いれば達成できる。しかし、特に蛋白質を主成分とする
高水分材料の組織化押出しにおいては、溶融した蛋白質
のダイ部における流れの均一化が組織化物の繊維状態の
形成をを大きく左右し、単にダイを冷却し、水蒸気がダ
イから飛散するのを防止すれば良いのではなく、ダイの
温度あるいは温度勾配を任意に制御することにより、ダ
イの中を流れる材料の温度や粘度を制御することで、良
い食感の食品が得られる。しかし、従来のスリットダイ
や円筒ダイなどの冷却ダイにおいて、ダイの中を流れる
材料の温度や粘度を制御する方法としては、スリットダ
イにおいては、材料流路の幅を広く、厚さを薄くするこ
とにより伝熱面積を広げて冷却効率を高める方法がある
が、ダイでの流れが不均一になりやすく、これを解消す
るには、流路形状の決定、均質な表面仕上げ加工などが
極めて難しく、ダイの製作コストも高いものとなってし
まっていた。また、冷却面の壁肉厚を薄くする方法によ
り、冷却効率を高めることができるが、伝熱面の壁肉厚
にはダイ部圧力の問題から、厚さに限界があり、実現が
難しいものであった。
出物を製造する場合には、スリットダイや円筒ダイを用
いれば達成できる。しかし、特に蛋白質を主成分とする
高水分材料の組織化押出しにおいては、溶融した蛋白質
のダイ部における流れの均一化が組織化物の繊維状態の
形成をを大きく左右し、単にダイを冷却し、水蒸気がダ
イから飛散するのを防止すれば良いのではなく、ダイの
温度あるいは温度勾配を任意に制御することにより、ダ
イの中を流れる材料の温度や粘度を制御することで、良
い食感の食品が得られる。しかし、従来のスリットダイ
や円筒ダイなどの冷却ダイにおいて、ダイの中を流れる
材料の温度や粘度を制御する方法としては、スリットダ
イにおいては、材料流路の幅を広く、厚さを薄くするこ
とにより伝熱面積を広げて冷却効率を高める方法がある
が、ダイでの流れが不均一になりやすく、これを解消す
るには、流路形状の決定、均質な表面仕上げ加工などが
極めて難しく、ダイの製作コストも高いものとなってし
まっていた。また、冷却面の壁肉厚を薄くする方法によ
り、冷却効率を高めることができるが、伝熱面の壁肉厚
にはダイ部圧力の問題から、厚さに限界があり、実現が
難しいものであった。
【０００７】円筒ダイにおいても、材料流路の幅を広
く、厚さを薄くする、また、伝熱面の壁肉厚を薄くする
などの方法により、冷却効率を高めることができるが、
スリットダイと同様に、伝熱面の壁肉厚にはダイ圧力の
問題から、厚さに限界がある。また、円筒ダイには内部
冷却管が必要で、構造が複雑で、ダイのセッティングが
難しく、押出機を止めた後のダイの清掃などの労力が必
要であった。このように従来、用いられていた押出機用
ダイにおいては、その構造上の制約により、ダイの流路
と冷媒が流れるジャケット間の壁肉厚が少なくとも、３
mm以上必要であり、冷却効率が悪いという問題から、蛋
白質を主成分とする高水分材料の組織化を行う場合、材
料中の水分の気化エネルギーを除去するために、ダイの
Ｌ／Ｄを長くとり、かつダイのジャケット部に０℃前後
の温度の低い冷媒を多量に循環させなければならなかっ
た。このため、冷却するのが、精一杯であり、冷却ダイ
内部での材料温度を任意に制御することができなかっ
た。それ故、低温の冷媒により、押出機先端のダイ付近
の材料は冷却され、ダイへ流入する時点で半凝固状態と
なり、ダイの中で均一な冷却が行われず、均一な繊維組
織の形成が非常に困難であった。また、押出機用ダイの
冷却効率が悪いため、冷却能力によって押出機の処理量
が左右され、押出機の大きさ（スクリュ径）に比較して
少ない処理量でしか運転ができないなどの問題があっ
た。
く、厚さを薄くする、また、伝熱面の壁肉厚を薄くする
などの方法により、冷却効率を高めることができるが、
スリットダイと同様に、伝熱面の壁肉厚にはダイ圧力の
問題から、厚さに限界がある。また、円筒ダイには内部
冷却管が必要で、構造が複雑で、ダイのセッティングが
難しく、押出機を止めた後のダイの清掃などの労力が必
要であった。このように従来、用いられていた押出機用
ダイにおいては、その構造上の制約により、ダイの流路
と冷媒が流れるジャケット間の壁肉厚が少なくとも、３
mm以上必要であり、冷却効率が悪いという問題から、蛋
白質を主成分とする高水分材料の組織化を行う場合、材
料中の水分の気化エネルギーを除去するために、ダイの
Ｌ／Ｄを長くとり、かつダイのジャケット部に０℃前後
の温度の低い冷媒を多量に循環させなければならなかっ
た。このため、冷却するのが、精一杯であり、冷却ダイ
内部での材料温度を任意に制御することができなかっ
た。それ故、低温の冷媒により、押出機先端のダイ付近
の材料は冷却され、ダイへ流入する時点で半凝固状態と
なり、ダイの中で均一な冷却が行われず、均一な繊維組
織の形成が非常に困難であった。また、押出機用ダイの
冷却効率が悪いため、冷却能力によって押出機の処理量
が左右され、押出機の大きさ（スクリュ径）に比較して
少ない処理量でしか運転ができないなどの問題があっ
た。
【０００８】また、従来用いられていた押出機用ダイ
は、平板状やシート状のものがほとんどであって、細い
紐状に賦型し、かつ冷却も効率良く行うものはなかっ
た。上述の観点から、本発明の目的は、高水分材料を未
膨化細紐状に押出製造する方法および外径が細く、肉厚
の薄い食品材料押出し管を具備し、材料と冷媒との熱交
換効率の高い構造とすることにより、食品材料の流通時
間を短かくして押出物の品質の向上を図り、冷媒の供給
温度および供給量の範囲を広くし、冷却ダイ内部の温度
勾配を任意に設定でき、装置の小型化を斉らすと共に押
出機の処理能力を生かすことができる食品押出機用冷却
ダイを提供することである。
は、平板状やシート状のものがほとんどであって、細い
紐状に賦型し、かつ冷却も効率良く行うものはなかっ
た。上述の観点から、本発明の目的は、高水分材料を未
膨化細紐状に押出製造する方法および外径が細く、肉厚
の薄い食品材料押出し管を具備し、材料と冷媒との熱交
換効率の高い構造とすることにより、食品材料の流通時
間を短かくして押出物の品質の向上を図り、冷媒の供給
温度および供給量の範囲を広くし、冷却ダイ内部の温度
勾配を任意に設定でき、装置の小型化を斉らすと共に押
出機の処理能力を生かすことができる食品押出機用冷却
ダイを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の未膨化細紐状食
品の押出製造方法は、スクリュウ式押出機で加工処理さ
れた高水分材料を押出機先端から薄肉細管を経て押出
し、その間に薄肉細管の外周を冷媒で冷却する。また本
発明の未膨化細紐状食品の冷却ダイは、密閉された中空
筒状体と、筒状体の両端板間を貫通し、かつ、両端板に
気密に取り付けられた単数または複数の材料押出し用薄
肉細管と、筒状体の胴板面上の、材料下流側および上流
側のそれぞれ少なくとも１ケ所に、薄肉細管を冷却する
冷媒を取り入れまたは送出するため、外方に向けて取り
付けられたそれぞれ冷媒入口パイプおよび冷媒出口パイ
プと、を具備している。
品の押出製造方法は、スクリュウ式押出機で加工処理さ
れた高水分材料を押出機先端から薄肉細管を経て押出
し、その間に薄肉細管の外周を冷媒で冷却する。また本
発明の未膨化細紐状食品の冷却ダイは、密閉された中空
筒状体と、筒状体の両端板間を貫通し、かつ、両端板に
気密に取り付けられた単数または複数の材料押出し用薄
肉細管と、筒状体の胴板面上の、材料下流側および上流
側のそれぞれ少なくとも１ケ所に、薄肉細管を冷却する
冷媒を取り入れまたは送出するため、外方に向けて取り
付けられたそれぞれ冷媒入口パイプおよび冷媒出口パイ
プと、を具備している。
【００１０】
【作用】食品押出機に取り付けられた冷却ダイにおい
て、押出機本体から押出された食品材料が、筒状体内部
に両端板間を貫通して設置されている単数または複数の
薄肉細管内を押出される。一方筒状体内への冷媒の入
口、出口がそれぞれ筒状体胴板上の食品材料下流側およ
び上流側に少なくとも一ケ所ずつ設けられており、冷媒
がこの入口から出口へのジャケット構造を流れつつ、細
管の外側から、食品材料を冷却する。薄肉細管を押出さ
れる高水分材料は、断面が細管内形状の細紐状、とな
り、材料の体積容量に対する伝熱表面積が増大し、薄肉
の管壁を通して高水分材料と冷媒との間で伝熱効率の高
い冷却が行なわれる。また、細い紐状の材料は全外周か
ら冷却されることにより、材料の断面全体にほぼ均一か
つ急速に冷却される。その結果、材料は含有水分の気化
温度以下に容易に冷却されて、冷却ダイから押出され
る。また、冷媒供給温度を高く採ることが可能なので、
溶融状態の材料が細管内へ流入することにより、均質な
繊維組織が形成される。
て、押出機本体から押出された食品材料が、筒状体内部
に両端板間を貫通して設置されている単数または複数の
薄肉細管内を押出される。一方筒状体内への冷媒の入
口、出口がそれぞれ筒状体胴板上の食品材料下流側およ
び上流側に少なくとも一ケ所ずつ設けられており、冷媒
がこの入口から出口へのジャケット構造を流れつつ、細
管の外側から、食品材料を冷却する。薄肉細管を押出さ
れる高水分材料は、断面が細管内形状の細紐状、とな
り、材料の体積容量に対する伝熱表面積が増大し、薄肉
の管壁を通して高水分材料と冷媒との間で伝熱効率の高
い冷却が行なわれる。また、細い紐状の材料は全外周か
ら冷却されることにより、材料の断面全体にほぼ均一か
つ急速に冷却される。その結果、材料は含有水分の気化
温度以下に容易に冷却されて、冷却ダイから押出され
る。また、冷媒供給温度を高く採ることが可能なので、
溶融状態の材料が細管内へ流入することにより、均質な
繊維組織が形成される。
【００１１】本発明のダイにおいて、熱交換する材料の
押出し管は、外径が細く肉厚の薄い注射針のような構造
であるので、薄肉であっても硬度の耐圧性を有すると共
に熱交換率が極めてよく、流通時間を短かくすることが
でき、押出物品質のトラブルがなく、冷媒供給温度を従
来よりも高くでき、冷媒量を少なくし、かつ材料処理量
を多くすることができる。更に、冷却が容易に行なえる
ことから、冷媒の温度および流量を変化させることによ
り、材料の冷却状態を選択することが可能である。
押出し管は、外径が細く肉厚の薄い注射針のような構造
であるので、薄肉であっても硬度の耐圧性を有すると共
に熱交換率が極めてよく、流通時間を短かくすることが
でき、押出物品質のトラブルがなく、冷媒供給温度を従
来よりも高くでき、冷媒量を少なくし、かつ材料処理量
を多くすることができる。更に、冷却が容易に行なえる
ことから、冷媒の温度および流量を変化させることによ
り、材料の冷却状態を選択することが可能である。
【００１２】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は、本発明の未膨化細紐状食品の冷却
ダイの一実施例が押出機本体に取り付けられた状態を示
す概略縦断面図、図２は、図１の線Ａ−Ａ拡大断面図、
図３は、本実施例のダイを押出機本体から取り外し、被
冷却材に温水を用いた性能実験中の状態を示す概略縦断
面図である。本発明の食品押出機用冷却ダイ１は、密閉
された中空円筒形状体２と、この円筒形状体２の軸心に
平行に両端板２ｂ，２ｃ間を貫通し、かつ両端板２ｂ，
２ｃに気密に取り付けられた多数の材料押出し用薄肉細
管３と、胴板２ａ面上の、中央部よりも材料の下流側の
下部の１ケ所に、薄肉細管３の外側を冷却する冷媒を取
り入れるため外方に向けて取り付けられた冷媒入口パイ
プ４ａと、材料の上流側の上部の１ケ所に冷媒を送出す
る冷媒出口パイプ４ｂと、を具備している。円筒形状体
２はジャケット構造とし、胴板２ａおよび薄肉細管３の
材料はステンレスである。薄肉細管は、熱交換効率を高
くするため注射針のような内径が１．０〜３．０mm、肉
厚が０．１〜０．３mmの範囲を考えているが本実施例は
内径１．４mm、肉厚０．１４mmである。冷媒入口、出口
パイプ４ａ，４ｂはそれぞれ入口、出口配管５ａ，５ｂ
に連結されている。冷媒の入口、出口および材料の入
口、出口には熱電対Ｔ1 ，Ｔ2 ，Ｔ3 ，Ｔ4 が取り付け
られている。
て説明する。図１は、本発明の未膨化細紐状食品の冷却
ダイの一実施例が押出機本体に取り付けられた状態を示
す概略縦断面図、図２は、図１の線Ａ−Ａ拡大断面図、
図３は、本実施例のダイを押出機本体から取り外し、被
冷却材に温水を用いた性能実験中の状態を示す概略縦断
面図である。本発明の食品押出機用冷却ダイ１は、密閉
された中空円筒形状体２と、この円筒形状体２の軸心に
平行に両端板２ｂ，２ｃ間を貫通し、かつ両端板２ｂ，
２ｃに気密に取り付けられた多数の材料押出し用薄肉細
管３と、胴板２ａ面上の、中央部よりも材料の下流側の
下部の１ケ所に、薄肉細管３の外側を冷却する冷媒を取
り入れるため外方に向けて取り付けられた冷媒入口パイ
プ４ａと、材料の上流側の上部の１ケ所に冷媒を送出す
る冷媒出口パイプ４ｂと、を具備している。円筒形状体
２はジャケット構造とし、胴板２ａおよび薄肉細管３の
材料はステンレスである。薄肉細管は、熱交換効率を高
くするため注射針のような内径が１．０〜３．０mm、肉
厚が０．１〜０．３mmの範囲を考えているが本実施例は
内径１．４mm、肉厚０．１４mmである。冷媒入口、出口
パイプ４ａ，４ｂはそれぞれ入口、出口配管５ａ，５ｂ
に連結されている。冷媒の入口、出口および材料の入
口、出口には熱電対Ｔ1 ，Ｔ2 ，Ｔ3 ，Ｔ4 が取り付け
られている。
【００１３】ダイ１はそのフランジ６部分でボルト６
ａ、ダイホルダ７、およびボルト７ａにより押出機本体
８に取り付けられている。次に、本実施例の動作につい
て説明する。蛋白質を主成分とする高水分材料が、円筒
端板２ｃの方から多数の薄肉細管３内に押送され、反対
側の端板２ｂの方から押出される。高水分材料はこの細
管内を流通する間に、冷媒入口パイプ４ａから出口パイ
プ４ｂに向かって流れる冷媒と熱交換され、所定の温度
に冷却されて押出され、次の処理工程に送られる。この
場合、熱交換効率がよいので、材料の流通時間を少なく
でき品質の均一化が容易であるのみならず、冷媒の循環
量を少なくしたがってポンプの小型化を図ることができ
る。また同一条件ならば処理量を増加することができ
る。
ａ、ダイホルダ７、およびボルト７ａにより押出機本体
８に取り付けられている。次に、本実施例の動作につい
て説明する。蛋白質を主成分とする高水分材料が、円筒
端板２ｃの方から多数の薄肉細管３内に押送され、反対
側の端板２ｂの方から押出される。高水分材料はこの細
管内を流通する間に、冷媒入口パイプ４ａから出口パイ
プ４ｂに向かって流れる冷媒と熱交換され、所定の温度
に冷却されて押出され、次の処理工程に送られる。この
場合、熱交換効率がよいので、材料の流通時間を少なく
でき品質の均一化が容易であるのみならず、冷媒の循環
量を少なくしたがってポンプの小型化を図ることができ
る。また同一条件ならば処理量を増加することができ
る。
【００１４】なお、本実施例の説明において中空円筒形
状としたが、その断面形状は円筒形でなく、四角形、六
角形等の多角形、または楕円形等でもよい。また、薄肉
細管は、断面が一般的に円形であるが、他の形状でも良
く、その配置は、筒状体の軸芯に平行にすることに限定
されるものではなく、処理量が少ない場合は１本でも良
い。次に、本実施例のダイと従来技術によるスリットダ
イとの冷却能力を比較するため被冷却材に温水を用いた
場合と、脱脂大豆を用いた場合の２種類の実験を行なっ
たのでその結果を述べる。 実験１ 水−水系熱交換実験のため、第３図に示すように、恒温
槽１２で一定温度の温水を作り温水入口配管１１ａ，薄
肉細管３および温水出口配管１１ｂを通して循環させ
る。このとき、温水の流入、流出温度をそれぞれの熱電
対Ｔ5 ，Ｔ6 で測定する。また、冷却水は冷媒入口、出
口のパイプ４ａ，４ｂ間を流される。冷媒の温度も同様
に熱電対Ｔ1 ，Ｔ2 で測定する。温水および冷却水の流
量は、各々一定時間ビーカーに取り、重量測定により求
める。
状としたが、その断面形状は円筒形でなく、四角形、六
角形等の多角形、または楕円形等でもよい。また、薄肉
細管は、断面が一般的に円形であるが、他の形状でも良
く、その配置は、筒状体の軸芯に平行にすることに限定
されるものではなく、処理量が少ない場合は１本でも良
い。次に、本実施例のダイと従来技術によるスリットダ
イとの冷却能力を比較するため被冷却材に温水を用いた
場合と、脱脂大豆を用いた場合の２種類の実験を行なっ
たのでその結果を述べる。 実験１ 水−水系熱交換実験のため、第３図に示すように、恒温
槽１２で一定温度の温水を作り温水入口配管１１ａ，薄
肉細管３および温水出口配管１１ｂを通して循環させ
る。このとき、温水の流入、流出温度をそれぞれの熱電
対Ｔ5 ，Ｔ6 で測定する。また、冷却水は冷媒入口、出
口のパイプ４ａ，４ｂ間を流される。冷媒の温度も同様
に熱電対Ｔ1 ，Ｔ2 で測定する。温水および冷却水の流
量は、各々一定時間ビーカーに取り、重量測定により求
める。
【００１５】その結果を表１に示す。冷却水流量１５リ
ットル／ｈの同レベルで比較すると、冷却量は２倍近く
の差があり、本発明による冷却ダイの冷却能力が高いこ
とが証明された。
ットル／ｈの同レベルで比較すると、冷却量は２倍近く
の差があり、本発明による冷却ダイの冷却能力が高いこ
とが証明された。
【００１６】
【表１】
【００１７】実験２ 実験１で使用した本発明による冷却ダイを二軸押出機８
に取り付け、脱脂大豆を押出し、従来のスリットダイで
の結果と比較した。両ダイにおける押出し条件は、脱脂
大豆および水の供給量、二軸押出機のシリンダ９の温
度、スクリュウ１０の形状および回転数を同一とし、押
出物の状態を見ながら、冷却ダイ１のジャケット部を流
す冷却水の温度および流量だけを変化させた。その結果
を表２に示す。従来のスリット冷却ダイでは、１０℃前
後の低温の冷却水を多量に循環させても、押出物温度は
７８℃前後と高温であり、これ以上冷却水温度を高くす
る、もしくは循環量を減少すると、安定して押出すこと
ができなかった。
に取り付け、脱脂大豆を押出し、従来のスリットダイで
の結果と比較した。両ダイにおける押出し条件は、脱脂
大豆および水の供給量、二軸押出機のシリンダ９の温
度、スクリュウ１０の形状および回転数を同一とし、押
出物の状態を見ながら、冷却ダイ１のジャケット部を流
す冷却水の温度および流量だけを変化させた。その結果
を表２に示す。従来のスリット冷却ダイでは、１０℃前
後の低温の冷却水を多量に循環させても、押出物温度は
７８℃前後と高温であり、これ以上冷却水温度を高くす
る、もしくは循環量を減少すると、安定して押出すこと
ができなかった。
【００１８】これに対して、本発明による冷却ダイで
は、６４℃前後の温水を循環させても吹き出すことも無
く、安定して押出すことができた。また、循環水温度を
高めたり、循環水の流量を低下させることで、押出物の
艶および繊維化状態が強くなるなどのコントロールが可
能であった。つまり、従来のスリットダイや円筒ダイで
は、押出機のシリンダ温度、スクリュウ回転数などの押
出機側の条件のみを制御し、ダイ側は単に冷却するだけ
であったが、本発明による冷却ダイでは、ダイの循環水
の温度や流量を制御することで、押出物の品質まで制御
できることが明らかになった。
は、６４℃前後の温水を循環させても吹き出すことも無
く、安定して押出すことができた。また、循環水温度を
高めたり、循環水の流量を低下させることで、押出物の
艶および繊維化状態が強くなるなどのコントロールが可
能であった。つまり、従来のスリットダイや円筒ダイで
は、押出機のシリンダ温度、スクリュウ回転数などの押
出機側の条件のみを制御し、ダイ側は単に冷却するだけ
であったが、本発明による冷却ダイでは、ダイの循環水
の温度や流量を制御することで、押出物の品質まで制御
できることが明らかになった。
【００１９】
【表２】
【００２０】
【発明の効果】本発明の未膨化細紐状食品の押出製造方
法及び食品押出機用冷却ダイは、外径が細く、肉厚の薄
いパイプを用いることにより、 １）細い紐状の均質な未膨化製品を連続的に製造でき
た、 ２）熱交換効率を高くすることができたので、 ・温度の高い冷媒を供給することが可能であり、冷媒の
供給温度範囲が広くなり、冷却ダイ内部の温度勾配を任
意に設定することができた、 ・冷媒の供給温度を高くすることにより、押出物の艶、
繊維性が良いものが得られた、 ・冷媒の流量が少なくてすみ、循環ポンプが小型ですん
だ、 ・冷却ダイの長さを短く、したがってダイを小型化する
ことができた、 ３）押出物の断面積を小さくできたので、 ・押出物の表面と内部の品質の差が無くなった、 ・得られた押出物は、素麺状の組織化物で、柔軟性に富
み今までに無い細やかさを持つようになった、 ４）相対的に処理量が増加し、押出機の処理能力を生か
した運転が可能になった、 ５）従来は、０℃前後の低温の冷媒で冷却していたの
で、冷媒用冷却装置が必要であったが、本発明では、常
温の冷媒（水）がそのままで使用可能となり、冷却装置
が不用となった、また、加温冷媒が必要な場合でも冷却
装置に比較してより簡単な装置で加温可能である、 など顕著な効果がある。
法及び食品押出機用冷却ダイは、外径が細く、肉厚の薄
いパイプを用いることにより、 １）細い紐状の均質な未膨化製品を連続的に製造でき
た、 ２）熱交換効率を高くすることができたので、 ・温度の高い冷媒を供給することが可能であり、冷媒の
供給温度範囲が広くなり、冷却ダイ内部の温度勾配を任
意に設定することができた、 ・冷媒の供給温度を高くすることにより、押出物の艶、
繊維性が良いものが得られた、 ・冷媒の流量が少なくてすみ、循環ポンプが小型ですん
だ、 ・冷却ダイの長さを短く、したがってダイを小型化する
ことができた、 ３）押出物の断面積を小さくできたので、 ・押出物の表面と内部の品質の差が無くなった、 ・得られた押出物は、素麺状の組織化物で、柔軟性に富
み今までに無い細やかさを持つようになった、 ４）相対的に処理量が増加し、押出機の処理能力を生か
した運転が可能になった、 ５）従来は、０℃前後の低温の冷媒で冷却していたの
で、冷媒用冷却装置が必要であったが、本発明では、常
温の冷媒（水）がそのままで使用可能となり、冷却装置
が不用となった、また、加温冷媒が必要な場合でも冷却
装置に比較してより簡単な装置で加温可能である、 など顕著な効果がある。
【図１】本発明の未膨化細紐状食品の冷却ダイの一実施
例が押出機本体に取り付けられた状態を示す概略縦断面
図である。
例が押出機本体に取り付けられた状態を示す概略縦断面
図である。
【図２】図１の線Ａ−Ａ拡大断面図である。
【図３】本実施例のダイを押出機本体から取り外し、被
冷却材に温水を用いた性能実験中の状態を示す概略縦断
面図である。
冷却材に温水を用いた性能実験中の状態を示す概略縦断
面図である。
１ ダイ ２ 中空円筒形状体 ２ａ 円筒胴板 ２ｂ，２ｃ 円筒端板 ３ 薄肉細管 ４ａ 冷媒入口パイプ ４ｂ 冷媒出口パイプ ５ａ 冷媒入口配管 ５ｂ 冷媒出口配管 ６ フランジ ６ａ ダイ取付けボルト ７ ダイホルダ ７ａ ダイホルダ取付けボルト ８ 押出機本体 ９ シリンダ １０ スクリュウ １１ａ 温水入口配管 １１ｂ 温水出口配管 １２ 恒温槽 Ｔ1 熱電対（冷媒入口） Ｔ2 熱電対（冷媒出口） Ｔ3 熱電対（材料入口） Ｔ4 熱電対（材料出口） Ｔ5 熱電対（温水入口） Ｔ6 熱電対（温水出口）
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年８月２８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】本発明のダイにおいて、熱交換する材料の
押出し管は、外径が細く肉厚の薄い注射針のような構造
であるので、薄肉であっても高度の耐圧性を有すると共
に熱交換率が極めてよく、流通時間を短かくすることが
でき、押出物品質のトラブルがなく、冷媒供給温度を従
来よりも高くでき、冷媒量を少なくし、かつ材料処理量
を多くすることができる。更に、冷却が容易に行なえる
ことから、冷媒の温度および流量を変化させることによ
り、材料の冷却状態を選択することが可能である。
押出し管は、外径が細く肉厚の薄い注射針のような構造
であるので、薄肉であっても高度の耐圧性を有すると共
に熱交換率が極めてよく、流通時間を短かくすることが
でき、押出物品質のトラブルがなく、冷媒供給温度を従
来よりも高くでき、冷媒量を少なくし、かつ材料処理量
を多くすることができる。更に、冷却が容易に行なえる
ことから、冷媒の温度および流量を変化させることによ
り、材料の冷却状態を選択することが可能である。
Claims (2)
- 【請求項１】 スクリュウ式押出機で加工処理された高
水分材料を、押出機先端から薄肉細管を経て押出し、か
つ薄肉細管の外周を冷媒で冷却する未膨化細紐状食品の
押出製造方法。 - 【請求項２】 食品押出機に取り付けられ、押出し中の
食品材料を冷却するダイであって、 密閉された中空筒状体と、 前記筒状体の両端板間を貫通し、かつ、前記両端板に気
密に取り付けられた単数または複数の材料押出し用薄肉
細管と、 前記筒状体の胴板面上の、前記材料下流側および上流側
のそれぞれ少なくとも１ケ所に、前記薄肉細管を冷却す
る冷媒を取り入れまたは送出するため、外方に向けて取
り付けられたそれぞれ冷媒入口パイプおよび冷媒出口パ
イプと、を具備する未膨化細紐状食品の冷却ダイ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4214049A JPH0662821A (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | 未膨化細紐状食品の押出製造方法及び冷却ダイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4214049A JPH0662821A (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | 未膨化細紐状食品の押出製造方法及び冷却ダイ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0662821A true JPH0662821A (ja) | 1994-03-08 |
Family
ID=16649424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4214049A Pending JPH0662821A (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | 未膨化細紐状食品の押出製造方法及び冷却ダイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0662821A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007107092A1 (fr) * | 2006-03-22 | 2007-09-27 | Jiangsu Muyang Group Co., Ltd. | Appareil d'expansion et d'extrusion |
| US7275927B2 (en) | 2001-07-06 | 2007-10-02 | Mars, Inc. | Multi-channel cooling die |
| KR101154430B1 (ko) * | 2009-11-19 | 2012-06-15 | 문윤순 | 내공(內空)이 형성되는 국수 및 떡 제조장치 |
| CN104366682A (zh) * | 2014-10-31 | 2015-02-25 | 安徽三兄弟薯业有限责任公司 | 一种防起珠并条的粉条机 |
| CN104473317A (zh) * | 2014-12-12 | 2015-04-01 | 四川金鼓食品有限责任公司 | 一种用于宽粉机中的挤出机头 |
| EP3524059A1 (de) * | 2018-02-13 | 2019-08-14 | Bühler AG | Kühlwerkzeug für einen extruder |
| WO2020230018A1 (en) * | 2019-05-14 | 2020-11-19 | SPAGNUOLO, Alex | Die, apparatus and method for extruding food products |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62138178A (ja) * | 1985-12-10 | 1987-06-20 | Tech Res Assoc Extru Cook Food Ind | 食品の押出加工方法及びその装置 |
-
1992
- 1992-08-11 JP JP4214049A patent/JPH0662821A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62138178A (ja) * | 1985-12-10 | 1987-06-20 | Tech Res Assoc Extru Cook Food Ind | 食品の押出加工方法及びその装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN111801018A (zh) * | 2018-02-13 | 2020-10-20 | 布勒股份公司 | 挤出机用冷却工具 |
| US11123911B2 (en) | 2018-02-13 | 2021-09-21 | Bühler AG | Cooling tool for an extruder |
| WO2020230018A1 (en) * | 2019-05-14 | 2020-11-19 | SPAGNUOLO, Alex | Die, apparatus and method for extruding food products |
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