JPH09266856A - 蒸煮釜の脱気方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 短時間で、かつ、食品材料の予熱を最小限に
とどめて、蒸煮釜内の残留空気を削減して伝熱効果を大
幅に向上させる。 【解決手段】 蒸煮釜内に装填された食品材料の付着水
を自然落下で蒸煮釜外へ除去させながら、蒸煮釜内の空
気を真空排気して蒸煮釜内を真空脱気し、蒸煮釜内が所
定の高真空度に到達すると、真空排気を続行させなが
ら、蒸煮釜内にドレンミストを最小限まで除去した脱気
蒸気を急速に吹き込んで蒸煮釜内を復圧し、蒸煮釜内が
所定の中真空度まで復圧すると、脱気蒸気の吹き上げを
停止して蒸煮釜内を再度、所定の高真空度に到達するま
で再真空脱気するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば食品業界、
加工食品分野、特に粒状固形原料の解凍、蒸煮および殺
菌工程に使うもので、輸入冷凍食材のコイモ、ジャガイ
モ等の解凍、米、麦等の穀類、大豆、えんどう等の豆類
の蒸煮、一定の大きさに裁断された肉、ジャガイモ、ニ
ンジン等の調理・殺菌等の各種目的のために用いられる
蒸煮釜の脱気方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、蒸煮釜内で食品材料を蒸煮する場
合、伝熱効果を向上するために蒸煮釜の脱気が行なわれ
る。

【０００３】従来、蒸煮釜の脱気方法として、蒸気だけ
で脱気を行なう蒸気脱気法が一般的である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記蒸気脱気法では、
小粒子の固形状食品材料の場合、時間をかけて脱気して
も、空気の脱気が充分にできないため、残留空気により
蒸煮釜の上下で温度バラツキができる。そのことによ
り、煮えムラが発生する。そのため、煮えムラを補うの
に、蒸煮工程の時間を延ばさざるをえなかった。その結
果、どうしても品物全体からみると加熱過多状態にな
り、本来の品質が大幅に劣化するとともに、残留空気の
多い状態で食品材料が高温に曝されるため、残留空気の
酸化により、ものによっては黒ずんだりして見栄えの悪
いものができて商品価値を消失するという問題があっ
た。

【０００５】また、前述のような結果として無駄な脱気
を行なうことになるので、脱気時の蒸気も必要以上に消
費してしまい、ランニングコストが増大するという問題
があった。

【０００６】更に、通常、蒸気脱気は１００℃を少し越
えた付近で行なわれるため、中途半端に蛋白変成やデン
プンのα化が進み、言換えると調理が進み、意図した高
温短時間調理（１１０〜１４０℃）がしづらいという問
題があった。

【０００７】本発明は、これらの問題点に鑑みて提案さ
れたもので、その目的とするところは、短時間で、か
つ、食品材料の予熱を最小限にとどめて、蒸煮釜内の残
留空気を大幅に削減する蒸煮釜の脱気方法および装置を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、蒸煮釜内に装填された食品材料の付
着水を自然落下で蒸煮釜外へ除去させながら、蒸煮釜内
の空気を真空排気して蒸煮釜内を真空脱気し、蒸煮釜内
が所定の高真空度に到達すると、真空排気を続行させな
がら、蒸煮釜内にドレンミストを最小限まで除去した脱
気蒸気を急速に吹き込んで蒸煮釜内を復圧し、蒸煮釜内
が所定の中真空度まで復圧すると、脱気蒸気の吹き上げ
を停止して蒸煮釜内を再度、所定の高真空度に到達する
まで再真空脱気するようにしたことを特徴とする蒸煮釜
の脱気方法である。

【０００９】また、開閉可能な開閉蓋を有する密閉式の
蒸煮釜内の底部に、食品材料を支持するためのパンチン
グメタル等の通液性素材からなる支持板を取付けるとと
もに、蒸煮釜の底鏡内に流下ドレン流入防止兼吹込蒸気
拡散用の邪魔板を取付け、かつ、蒸煮釜の底鏡に、途中
にチャッキ弁を有する配管を介してサイクロン構造のミ
ストセパレータに接続する液抜きノズルを接続開口して
設けるとともに、この液抜きノズルに、途中に脱気弁を
有する配管を介して上記ミストセパレータに接続する脱
気蒸気供給ノズルを、上記邪魔板から所定距離隔離した
位置に上向き開口に貫通固定して設け、更に、上記ミス
トセパレータに、途中に蒸気弁を有する蒸気を供給する
ための配管と、途中にチャッキ弁およびスチームトラッ
プを有する排水を排出するための配管を接続したことを
特徴とする蒸煮釜の脱気装置である。

【００１０】本発明によれば、不要な水分をほとんど除
去し、飽和蒸気を脱気蒸気として充分に供給できるよう
にしたので、脱気蒸気が蒸煮釜内の隅々まで瞬間的に行
き渡るため、圧力変化に伴う気体の拡散現象はたいへん
速く均一性がある。そのため、脱気蒸気の吹き込みによ
る復圧によって、短時間で、かつ、食品材料の予熱を最
小限にとどめて、蒸煮釜内の残留空気は削減される。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は本発明の方法を実施するた
めの装置の概略図である。

【００１２】図１において、１はパンチングメタル等の
通液性素材で構成されたバスケットで、その内部に食品
材料が装填されるようになっている。

【００１３】２はバスケット１を装填し得る縦長円筒状
の胴２ａの上端開口部に開閉可能な開閉蓋２ｂを有する
密閉式の蒸煮釜で、胴２ａ内の底部に支持板３を取付け
るとともに、底鏡内に邪魔板４を取付けている。

【００１４】支持板３はバスケット１を支持するための
もので、パンチングメタル等の通液性素材で構成され
る。

【００１５】邪魔板４は蒸煮釜２の胴２ａの底鏡中央部
に開口接続する液抜きノズル５内に貫通固定した屈曲形
状の脱気蒸気供給ノズル６に対する流下ドレンの流入防
止兼吹き上げ蒸気の分散を行なうためのものである。

【００１６】液抜きノズル５は途中にチャッキ弁７を有
するドレン配管８を介してサイクロン構造のミストセパ
レータ９に接続されており、蒸煮釜２の底部に流下した
蒸気ドレンおよび食品材料の付着水を取り出してドレン
配管８を経由してミストセパレータ９に流入させる。

【００１７】脱気蒸気供給ノズル６は途中に脱気弁１０
を有する脱気蒸気配管１１を介してミストセパレータ９
に接続されており、邪魔板４から所定距離隔離した位置
に上向きに開口している。

【００１８】ミストセパレータ９は途中に蒸気弁１２を
有する生蒸気配管１３から供給される生蒸気中のドレン
ミストを最小限まで除去して飽和蒸気にするとともに、
液抜きノズル５からドレン配管８を経由して流入される
ドレンおよび付着水を排水として溜めるためのもので、
底部にチャッキ弁１４とスチームトラップ１５を有する
排水配管１６を接続している。

【００１９】蒸煮釜２の開閉蓋２ｂには真空排気配管１
７、蒸気供給排管１８、蒸気排気配管１９および空気導
入配管２０と共通に接続した共通ノズル２１が取付けて
あり、この共通ノズル２１から所定距離隔離した位置に
蒸気を拡散するための邪魔板２２が取付けてある。

【００２０】蒸煮釜２の胴２ａの外周には保温手段２３
が取付けてあり、この保温手段２３で蒸煮釜２内の保温
を行なうように構成されている。

【００２１】本発明の方法を実施するための装置は以上
の構成からなり、次にその装置を用いての本発明方法を
説明する。

【００２２】まず、蒸煮釜２の開閉蓋２ｂを開いて洗浄
または水浸漬された食品材料をバスケット１内に装填し
て蒸煮釜２の胴２ａ内に装填する。このとき、食料品材
料の表面に付着した水は下方へ滴り落ち、バスケット１
および支持板３を通り抜けて蒸煮釜２の底部に流下し、
液抜きノズル５から流下ドレン配管８を経由してミスト
セパレータ９に流入してミストセパレータ９内に溜めら
れる。尚、この場合、真空脱気前であるので、付着水は
必要に応じてミストセパレータ９から排水配管１６を介
して外部へ排出しても良い。

【００２３】食品材料の装填後、蒸煮釜２の開閉蓋２ｂ
が閉じられ、真空脱気が行なわれる。この真空脱気は、
脱気弁１０を開き、蒸気弁１２を閉じた状態で、蒸煮釜
２の開閉蓋２ｂに取付けた共通ノズル２１から蒸煮釜２
内の空気を真空排気配管１７を介して外部へ真空排気し
て行なう。この真空脱気時も、食品材料の表面付着水は
自然落下でミストセパレータ９に流入してミストセパレ
ータ９内に溜められる。この場合、ミストセパレータ９
の下流の排水配管１６にチャッキ弁１４を有するので、
蒸煮釜２の真空状態は維持される。

【００２４】このように真空脱気して蒸煮釜２内の真空
度が所定真空度（３０ｔｏｒｒ）に到達したら、一定時
間、脱気弁１０を閉じ、蒸気弁１２を開いてミストセパ
レータ９に溜まっている水と生蒸気配管１３内に残って
いるドレンを排水配管１６を介して外部へ全部排水する
と同時に、ミストセパレータ９に生蒸気配管１３から生
蒸気を供給してミストセパレータ９内を生蒸気が充満し
た状態とする。このようにミストセパレータ９に溜まっ
ている水と生蒸気配管１３内に残っているドレンを排水
配管１６を介して外部へ全部排水することは、チャッキ
弁１４、スチームトラップ１５および排水配管１６の洗
浄になり、メンテナンス上からも効果的である。

【００２５】そして、一定時間経過したら、真空排気を
続行した状態で次の蒸気吹込復圧に移る。この蒸気吹込
復圧は、脱気弁１０を開いてミストセパレータ９内でド
レンミストを最小限まで除去した脱気蒸気（飽和蒸気）
を脱気蒸気供給ノズル６から蒸煮釜２内に吹き込んで行
なう。この場合、物品表面への蒸気の凝縮量や真空排気
速度の合計量以上に脱気蒸気供給ノズル６から蒸煮釜２
内に脱気蒸気を供給して短時間に復圧を行なわしめる。
なお、蒸気吹込復圧時、蒸煮釜２の底部に脱気蒸気のド
レンが流下してくるが、脱気蒸気供給ノズル６は邪魔板
４により流下ドレンに邪魔されずに、脱気蒸気を蒸煮釜
２内へ吹き込むことができる。

【００２６】このようにして蒸煮釜２内の真空度が中真
空度（２００ｔｏｒｒ位）に復圧したら、蒸気弁１２が
閉じられ、再真空脱気が行なわれる。この再真空脱気
も、食品材料の表面付着水および蒸気の凝縮ドレンは自
然落下でミストセパレータ９に流入してミストセパレー
タ９内に溜められる。

【００２７】そして、蒸煮釜２内の真空度が再度、所定
真空度（３０ｔｏｒｒ）に到達したところで、真空排気
を停止して蒸気供給排管１８により共通ノズル２１から
蒸煮釜２に蒸気を供給し、蒸煮釜２内を昇圧して通常の
加熱蒸煮工程へ移る。この場合、蒸気吹込復圧時も真空
排気を続行しているので、短時間に所定真空度（３０ｔ
ｏｒｒ）に到達することができる。また、蒸煮釜２内を
昇圧して大気圧を越えたところで、ミストセパレータ９
に溜まっている食品材料の表面付着水および蒸気の凝縮
ドレンは排水配管１６を介して外部へ排水される。

【００２８】蒸煮工程が終了したら、蒸煮釜２内の蒸気
を蒸気排気配管１９を介して外部へ排出して大気圧に戻
す。そして、必要ならば食料原料を真空冷却して運転を
終了する。

【００２９】本発明は、蒸煮釜２の底鏡中央部に設けら
れた液抜きノズル５とミストセパレータ８により、蒸気
吹込復圧の直前まで蒸煮釜２の底部の食品原料から流下
してくる表面付着水を除去できるとともに、生蒸気配管
１３中のドレンも完全に除去できる。また、ミストセパ
レータ８をサイクロン構造にしているので、蒸気吹込復
圧時に脱気蒸気中のドレンミストを最小限まで除去した
飽和蒸気だけを蒸煮釜２内へ供給できる。また、液抜き
ノズル５と脱気蒸気供給ノズル６を別々にしているの
で、蒸気吹込復圧時に蒸気の凝縮ドレンに阻害されず
に、脱気蒸気を蒸煮釜２内へ供給できる。したがって、
瞬間的に大量の脱気蒸気を蒸煮釜２内へ供給できる。更
に、蒸煮釜２の底部に設けた邪魔板４により、脱気弁１
０までの配管にドレンが入り込まないとともに、脱気蒸
気を蒸煮釜２内へ均一に分散させることができる。以上
のように、不要な水分をほとんど除去し、飽和蒸気を脱
気蒸気として充分に供給できるようにしたので、脱気蒸
気は蒸煮釜２内の隅々まで瞬間的に行き渡り、圧力変化
に伴う気体の拡散現象はたいへん速く均一性がある。し
たがって、脱気蒸気の吹き込みによる復圧によって蒸煮
釜２内の残留空気は短時間に削減される。

【００３０】脱気蒸気の吹き込みによる復圧（３０→２
００ｔｏｒｒ）において、蒸煮釜２内の残留空気の濃度
は以下のように希釈されるている。

【００３１】復圧前釜内空気分圧 = 30 torr ((30/
(2.754*760))*100=1.452vol%) 復圧後再真空脱気での釜内空気分圧 = 30*(30/200) =
4.5 torr((4.5/(2.754*760))*100=0.215vol%) また、本発明は、蒸気吹込復圧時も真空排気を続行して
いるので、蒸煮釜２内の残留空気の濃度はさらに低下し
ている。

【００３２】本発明は、このように蒸煮釜２内の残留空
気を短時間に削減することができるので、蒸煮時の伝熱
効果を大幅に向上できる。

【００３３】蒸煮時の伝熱における残留空気による障害
は下記のようなデータで知られている（引用文献：加工
便覧 水平パイプの伝熱データ〔温度差２０℃想
定〕）。

【００３４】 〈空気濃度〉 〈h kcal/m²h℃〉 0.0 vol 7850 1.07 4350 1.96 3100 2.89 2650 4.53 1900 上記データにより、残留空気が少ないほど伝熱効果が優
れていることが明白である。

【００３５】上記のように短時間で脱気が可能なので、
脱気時に食品材料はほとんど予熱されない。したがっ
て、蛋白変成やデンプンのα化を防止することができ
る。

【００３６】次に、大豆の蒸煮釜における本発明方法と
従来の蒸気脱気法との比較を行なった。

【００３７】運転レサイプデータは以下の通りである。

【００３８】 〈蒸気脱気法〉 〈本発明方法〉 蒸気脱気（ 110℃） 15分 真空脱気（30torr） 3分 蒸気吹込復圧（ 200torr） 0.5分 昇 温 1分 再真空脱気 3分 昇 温 1分 蒸 煮（ 130℃） 35分 蒸 煮（ 130℃） 27分 降 圧 0.5分 降 圧 0.5分 合計処理時間 51.5分 合計処理時間 35分 上記運転結果の通り、本発明方法は従来の蒸気脱気法に
比べ、脱気時間が半分に短縮され、蒸煮時間も約３／４
に短縮されて処理時間が大幅に短縮された。

【００３９】また、蒸煮釜の上下における煮えムラが小
さくなったとともに、大豆の仕上がり色が明るくなり、
見た目、色度に歴然と差が現われた。したがって、品質
が良くなった。

【００４０】更に、従来は蒸気脱気時の蒸気の排出によ
り室内の環境が悪化していたが、それがまったくなくな
り、環境が改善された。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
蒸煮釜内に装填された食品材料の付着水を自然落下で蒸
煮釜外へ除去させながら、蒸煮釜内の空気を真空排気し
て蒸煮釜内を真空脱気し、蒸煮釜内が所定の高真空度に
到達すると、真空排気を続行させながら、蒸煮釜内にド
レンミストを最小限まで除去した脱気蒸気を急速に吹き
込んで蒸煮釜内を復圧し、蒸煮釜内が所定の中真空度ま
で復圧すると、脱気蒸気の吹き上げを停止して蒸煮釜内
を再度、所定の高真空度に到達するまで再真空脱気する
ようにしたことにより、短時間で、かつ、食品材料の予
熱を最小限にとどめて、蒸煮釜内の残留空気を大幅に削
除することができるので、食品材料への直接加熱の効率
を大幅に改善でき、しかも、蒸煮釜内において均一加熱
ができる。したがって、煮えムラおよび殺菌ムラを無く
すことができるとともに、空気の酸化を無くして黒ずみ
を防止することができ、品質面の向上を図ることができ
る。また、処理時間を短縮することができるので、ラン
ニングコストを削減できるとともに、装置の小型化が図
れて省エネを実現できる。更に、食品材料の予熱を最小
限にとどめることができるので、中途半端な蛋白変成や
デンプンのα化を防止し、高温短時間調理の再現性を高
めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法を実施する装置の概略図である。

【符号の説明】

２ 蒸煮釜 ３ 支持板 ４ 邪魔板 ５ 液抜きノズル ６ 脱気蒸気供給ノズル ７ チャッキ弁 ９ ミストセパレータ １０ 脱気弁 １２ 蒸気弁 １４ チャッキ弁 １５ スチームトラップ １７ 真空排気配管 １８ 蒸気供給排管 １９ 蒸気排気配管 ２０ 空気導入配管 ２１ 共通ノズル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 蒸煮釜内に装填された食品材料の付着水
   を自然落下で蒸煮釜外へ除去させながら、蒸煮釜内の空
   気を真空排気して蒸煮釜内を真空脱気し、蒸煮釜内が所
   定の高真空度に到達すると、真空排気を続行させなが
   ら、蒸煮釜内にドレンミストを最小限まで除去した脱気
   蒸気を急速に吹き込んで蒸煮釜内を復圧し、蒸煮釜内が
   所定の中真空度まで復圧すると、脱気蒸気の吹き上げを
   停止して蒸煮釜内を再度、所定の高真空度に到達するま
   で再真空脱気するようにしたことを特徴とする蒸煮釜の
   脱気方法。
2. 【請求項２】 開閉可能な開閉蓋を有する密閉式の蒸煮
   釜内の底部に、食品材料を支持するためのパンチングメ
   タル等の通液性素材からなる支持板を取付けるととも
   に、蒸煮釜の底鏡内に流下ドレン流入防止兼吹込蒸気拡
   散用の邪魔板を取付け、かつ、蒸煮釜の底鏡に、途中に
   チャッキ弁を有する配管を介してサイクロン構造のミス
   トセパレータに接続する液抜きノズルを接続開口して設
   けるとともに、この液抜きノズルに、途中に脱気弁を有
   する配管を介して上記ミストセパレータに接続する脱気
   蒸気供給ノズルを、上記邪魔板から所定距離隔離した位
   置に上向き開口に貫通固定して設け、更に、上記ミスト
   セパレータに、途中に蒸気弁を有する蒸気を供給するた
   めの配管と、途中にチャッキ弁およびスチームトラップ
   を有する排水を排出するための配管を接続したことを特
   徴とする蒸煮釜の脱気装置。