JPH09502886A - プロセスチーズの連続製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、ａ）チーズ製品を製造するために必要な出発材料から実質的に均質な液体調製物流を調製する段階と、ｂ）所望により、液体調製物流を熱処理する段階と、ｃ）所望により、調製物流を粘度調整に適した温度まで冷却する段階と、ｄ）少なくともプロセスの初期に調製物流の全部又は一部を閉鎖循環システムに循環させ、プロセス中に剪断力を加えて液体調製物流の粘度を所望値に調整する段階と、ｅ）調製物流を循環システムから迂回させ、任意の所望の別の処理及び／又は仮貯蔵後に完成品として取り出す段階とを含むチーズ製品の連続製造方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】 プロセスチーズの連続製造方法発明の分野 本発明はチーズ製品の連続製造方法及び該方法を実施するのに適した装置に関 する。背景技術 従来技術によりプロセスチーズスプレッドを製造するには、まず必要な出発材 料即ちチーズ成分（ナチュラルチーズ、プロセスチーズスプレッド、又は両者の 混合物）と場合によりバター、他の乳製品、水、乳化剤又は溶融性塩（例えばリ ン酸塩又はクエン酸塩）、保存剤、食塩、及び着色剤などの１種以上の添加成分 から調製物流(product stream)を調製する。このために、これらの出発材料を典 型的には混合装置で微粉砕した後、加熱により液体状態にする。この段階の温度 は調製混合物の融点から１００℃まで、典型的には約７０℃〜約９０℃の範囲で ある。次いで液体調製物流を超高温加熱、即ち高圧下に約１００℃を超える温度 に短時間加熱して殺菌する。超高温熱処理した調製物流を次に例えばフラッシュ 冷却法、即ち圧力を低下又は解放しながら１００℃未満、例えば約８５℃〜約９ ０℃の温度まで冷却する。 超高温熱処理とその後の冷却の結果として製品のテキスチャーが失われる。そ のため、プロセスチーズスプレッド製造プロセスの始動期におけるその後の少な くとも１段階で、超高温熱処理していない再生材料（「スターター材料」として も知られる）をクリーミングタンク内の液体調製物流に添加し、所望粘度に調整 しなければならない。プロセスの始動期に再生材料を添加しないと、製造に許容 可能な時間内に公知型のクリーミングタンクで粘度を調整することはできない。 所望粘度に調整した後、調製物流をクリーミングタンクから迂回させ、例えば充 填機や冷蔵トンネルに通した後にパレタイザー(palletizing facility)に送るこ とにより、更に加工して最終製品とする。 従来技術から公知のプロセスチーズスプレッドの製造方法の欠点は、所望のコ ンシステンシーの最終製品を得るために、プロセスの少なくとも始動期に非滅菌 スターター材料を添加して調製物流の粘度を所望値に調整しなければならないこ とである。このように滅菌の不完全な材料を添加すると、製品が細菌で汚染され る危険があり、製品の保存性を損なう恐れがある。従来方法の別の欠点は、調製 物流の粘度を調整するために使用するクリーミングタンクの容積が約５００ｌも あり、製品取り出しプロセスが中断（例えば充填機が故障）すると、クリーミン グタンク内の調製物流の粘度が所望値を超えるのを避けられない。その結果、製 品のコンシステンシーにばらつきが生じ、場合によっては生産が低下しかねない 。更に、クリーミングタンク内に沈着物が形成され、壁と撹拌装置の突出部分に 蓄積し、時間と費用のかかる洗浄操作を頻繁に行わなければならない。 例えばフレッシュチーズ又は超高温熱処理しないプロセスチーズスプレッドの 製造において、液体調製物流を調製した後に流動している調製物流の粘度を所望 値に調整することにより所望のコンシステンシーをもつ最終製品に加工して他の チーズ製品を製造する方法にも、液体調製物流の速度調節の問題がある。 例えば、フレッシュチーズの製造におけるプロセスパラメーターは出発材料と して使用する牛乳の品質に依存するが、牛乳の品質は例えば季節変化によりかな り異なる。液体調製物流の粘度が正しく調整されないと、最終製品の品質とコン システンシーに相当のばらつきが生じると共に、プラントの充填効率ないし利用 率が低下する。従来技術では複数の時点でプロセスに介入し、培養時間を変えた りｐＨ調節によりこれらの問題を解決する試みがなされた。しかしながら、プロ セスの複数の時点で異なる調節手段を同時に実施するのは煩瑣で費用がかさむ上 、調製物流の粘度に関して再現性のある結果が得られないことは明白である。 超高温熱処理しないプロセスチーズスプレッドの製造にも、安定した調製物流 の粘度を得るには問題がある。発明の要約 従って、本発明が解決しようとする課題は、従来技術の上記欠点の少なくとも 一部を解消することである。この課題は、閉鎖循環システムの内側で調製物流に 剪断作用を加えて液体調製物流の粘度を調整することにより解決される。 本発明によると、チーズ製品を製造するために必要な出発材料から実質的に均 質な液体調製物流を調製する段階と、少なくともプロセスの初期に調製物流の全 部又は一部を閉鎖循環システムに循環させ、プロセス中に剪断力を加えて液体調 製物流の粘度を所望値に調整する段階と、調製物流を循環システムから迂回させ る段階とを含むチーズ製品の連続製造方法が提供される。 本発明は更に、必要な出発材料から実質的に均質な液体調製物流を調製するた めの手段と、液体調製物流の全部又は一部を循環させ、剪断力を加えて粘度を所 望値に調整する閉鎖循環システムとを含む液体調製物流の粘度調節装置を提供す る。 更に、一定温度及び一定流速の条件下又は一定温度及び一定流速に標準化した 条件下で、流れ抵抗を一定にした測定路で液体流の少なくとも一部における圧力 降下を測定し、圧力降下の獲得値から動粘度を確定することからなる液体流の動 粘度の決定方法も提供する。 従って、本発明は、 ａ）チーズ製品を製造するために必要な出発材料から実質的に均質な液体調製物 流を調製する段階と、 ｂ）所望により、液体調製物流を熱処理する段階と、 ｃ）所望により、調製物流を粘度調整に適した温度まで冷却する段階と、 ｄ）少なくともプロセスの初期に調製物流の全部又は一部を閉鎖循環システムに 循環させ、プロセス中に剪断力を加えて液体調製物流の粘度を所望値に調整する 段階と、 ｅ）調製物流を循環システムから迂回させ、任意の所望の別の処理及び／又は仮 貯蔵後に完成品として取り出す段階と を含むチーズ製品の連続製造方法を提供する。 本発明の方法は、フレッシュチーズ及びプロセスチーズスプレッド、特に超高 温熱処理したプロセスチーズスプレッドの製造に利用することができる。 本発明の方法はフレッシュチーズ製品の連続製造に利用することができる。そ の場合は、段階ａ）で特に微生物発酵処理とそれに続く分離段階を含む公知方法 により、フレッシュチーズの製造に必要な出発材料、即ち牛乳、クリーム、脱脂 乳又は部分脱脂乳に、場合により１種以上のチーズ製造用添加剤を加えて液体調 製物流を調製する。本発明の方法の段階ｂ）及びｃ）を使用し、この調製物流を 所望により例えば約６０℃〜約８５℃の温度まで加熱することにより熱処理した 後、特定調製物の粘度に調整するのに適した温度まで必要な程度まで冷却しても よい。但し、熱処理とそれに続く冷却はフレッシュチーズ製品の製造に必須では ない。 本発明の方法の段階ａ）、ｂ）及びｃ）は、従来技術から公知の方法と同様に フレッシュチーズ製造に実施することができる。 本発明は更に、プロセスチーズスプレッドの連続製造方法に関する。この場合 は、本発明の方法の段階ａ）でプロセスチーズスプレッドに必要な出発材料から 実質的に均質な液体調製物流を調製する。これらの出発材料は上述のようにチー ズ成分と特定型のプロセスチーズスプレッドの製造に適した任意添加成分である 。出発材料を混合し、加熱して液体状態にする。この段階は従来公知の方法と同 じである。 プロセスチーズスプレッドを製造するには、本発明の方法の段階ｂ）で液体調 製物流を高圧下に約１００℃を超える温度まで短時間加熱する。このような処理 が調製物流の超高温熱処理である。この段階では、調製物流全体を液体状態に維 持するに十分な圧力下に、調製物流の温度を好ましくは約１２０℃以上、より好 ましくは約１３０℃以上、最適には約１４０℃まで上昇させる。絶対圧力は好ま しくは約３バール〜約４バールであり、約３．５バールが特に好適である。加熱 時間は一方では調製物流中に存在する細菌をできるだけ完全に死滅させるに十分 でなければならないが、他方では調製物流の成分の熱安定性の損失の結果として 最終製品の特性を損なうほど長時間にすべきではない。この時間は好ましくは約 ５秒間〜約３０秒間であり、約８秒間〜約２０秒間が特に好適である。他方、本 発明の方法は超高温熱処理しないプロセスチーズスプレッドの製造にも適してい ることに留意されたい。 本発明の方法の段階ｃ）では、段階ｂ）で超高温熱処理を行った場合に、超高 温熱処理した調製物流を約１００℃未満の温度まで冷却する。この場合は、調製 物流をこの冷却段階で約８０℃〜約９０℃の温度まで冷却するのが好ましい。冷 却は、超高温熱処理した調製物流を迅速に冷却するフラッシュ冷却段階を用いる のが好ましい。フラッシュ冷却法では好ましくは超高温熱処理中に用いる圧力か ら減圧レベルまで約１秒未満の短時間に減圧する。 本発明の方法の段階ｂ）及びｃ）は、従来技術から公知の方法と同様にプロセ スチーズスプレッド製造で実施することができる。 本発明の方法の段階ｄ）は、プロセスチーズスプレッドの製造及びフレッシュ チーズの製造のどちらの場合にも本発明に必須であり、少なくともプロセスの始 動期に冷却調製物流の全部又は一部を閉鎖循環システムに循環させると同時に、 少なくとも循環システムの内側で剪断力を加えることにより、冷却液体調製物流 を所望粘度に調整する。驚くべきことに、調製物流を閉鎖循環システムに循環即 ちポンプ輸送すると、プロセスチーズスプレッドの製造及びフレッシュチーズの 製造のどちらの場合にも液体調製物流を所望粘度に十分且つ迅速に調整できるこ とが判明した。 プロセスチーズスプレッド製造の場合には、方法段階ｄ）は外部からスタータ ー材料を添加する必要がないという点が特に有利である。更に本発明の方法では 、従来技術で用いられている型のクリーミングタンクで調製物流を処理する必要 もなくなるので、製品取り出しシステムが中断しても何ら損失を生じない。フレ ッシュチーズ製造の場合には、方法段階ｄ）は従来技術のように複数の時点でプ ロセスに介入せずにただ１回のプロセス介入で安定した粘度に調整できるという 点が特に有利である。更に、製品を包装する直前に粘度調整できるので、粘度調 整と製品包装の間に不測の粘度変化が生じる恐れがないという利点もある。 本発明の方法を実施した処、少なくともプロセスの始動期に所望粘度に調整す る際に、循環システムの内側の調製物流の流速を循環システムの出入口における 調製物流の流速よりも著しく高く保つと有利であることが判明した。循環システ ムの内側における調製物流の流速（総循環量）と循環システムの出入口における 調製物流の流速の比は好ましくは約５：１以上、最適には約１０：１以上である 。例えば約１０：１〜約３０：１にすることができる。循環システムの内側の液 体調製物流の温度は好ましくは約７５℃〜約９５℃の範囲の一定値、最適には約 ８０℃に維持する。 超高温熱処理したプロセスチーズスプレッド製品を製造するための本発明によ る好適方法では、少なくとも超高温熱処理段階から最終製品の取り出しまでの調 製物流の経路において調製物流に外部からスターター材料を添加しない。これは 例えば、このプロセスセクションと循環システムの内側で調製物流を環境から隔 離した状態に維持することにより達せられる。非滅菌スターター材料を添加しな いので、超高温熱処理した調製物流を最終製品の取り出しまで無菌状態に保つこ とができ、最終製品の保存性が著しく改善される。 調製物流の粘度をモニター及び／又は調節するためには、得られる粘度を測定 し、粘度測定値に応じて剪断力の量を調節するのが好ましい。この場合には、循 環システムの内側で粘度の測定及び調節を行うのが好ましい。調製物流の粘度は 、例えば循環システム内に配置された剪断力領域における調製物流の容量単位の 滞留時間を調整することにより調節することができる。循環システム内に配置さ れたこの剪断力領域は好ましくは、調製物流に剪断力を加えることが可能な剪断 装置を含む。好適剪断装置の例としては、コロイドミルや同様のローター−ステ ーターシステム、ホモジナイザー、固定形混合機などが挙げられる。 循環システム内の剪断度は、循環システム内の流速と循環システムからの調製 物流の流速の比を調整することにより調節することができる。剪断度は、循環シ ステムの内側の剪断力領域に単位時間当たりに加えられる剪断エネルギーの量を 変化させることによって調節することもできる。当業者に自明の通り、調製物流 の粘度は上記手段のいくつか又は全部を組み合わせて調整することもできる。所 望により、恐らく調製物流の所望粘度値に既に達しているときや、例えば取り出 し工程が中断し、より低い粘度調整速度が調製物流に所望される場合には、定常 状態運転の始動期後に剪断力の量を例えば０まで下げることができる。 本発明の方法の段階ｅ）では、調製物流を循環システムから迂回させ、任意の 所望の別の処理及び／又は仮貯蔵後に最終製品を取り出す。この段階は従来技術 から公知の方法に対応するので、本明細書にこれ以上説明する必要はない。 本発明の方法では、調製物流の全部又は一部を閉鎖循環システムに循環させる 。従って、本発明の好適方法では、調製物流の一部を（例えばプロセスチーズス プレッドの製造においてフラッシュ冷却後に）迂回させ、剪断条件下で閉鎖循環 システムにポンプ輸送する。この場合には、まず最初に調製物流の一部だけを粘 度 調整する。その後、調製物流のこの部分を従来技術通りにクリーミングタンクで 調製物流の残部と合わせ、調製物流全体の粘度を調整する。この態様は、外部か らスターター材料を添加する必要がないという点で従来技術よりも有利である。 当然のことながら、クリーミングタンクは必須ではない。その代わりに本発明 による別の好適方法では、調製物流全部を閉鎖循環システムに循環させ、循環シ ステムで所望粘度に調整することができる。その後、調製物流を循環システムか ら迂回させ、最終製品として取り出すことができる。 本発明による好適方法では、循環容量の可変な循環システムに液体調製物流を 循環させる。例えば１個以上の付加循環ループの開閉及び／又は１個以上のレベ ル調節付き閉鎖タンクを接続して循環容量を変えることができる。このように循 環容量を増減するという簡単且つ迅速な方法で循環システムに循環させる調製物 の量を変えることができる。こうして、本発明の方法は運転パラメーターの変動 、例えば循環システムの内側の調製物流の粘度調整速度の変動や所望の調製物量 に関する変動に適応させることができる。例えばプロセスの始動期には調製物流 の粘度を調整するためにできるだけ高速にすることが必要になるので、循環容量 を減らし、循環システム内に配置された剪断領域内の調製物流の容量単位の累積 滞留時間を増加させる。定常状態運転中は循環システム内の調製物流の粘度を調 整するためにこのような高速を必要としないので、例えば付加循環ループを開い てより多量の調製物流量を供給することにより、循環容量を再び増加することが できる。この点では、循環容量の増減手段に加え、例えば剪断強度及び／又は循 環システム流速と循環システムからの調製物流の迂回流速の比の調節など他の粘 度調節手段を併用してもよいことに留意されたい。 特に好適な態様では、少なくとも１個の貯蔵容器を介して冷却液体調製物流を 循環システムに供給する。この貯蔵容器は好ましくは超高温熱処理領域と本発明 の閉鎖循環システムの間に配置される。 場合により実施する冷却手順（例えばフラッシュ冷却法）に用いる冷却タンク を貯蔵容器と兼用してもよい。しかしながら、冷却タンクと循環システムの間に 配置した貯蔵容器を使用するのが好ましい。従来技術から公知のクリーミングタ ンクとは対照的に、貯蔵容器では調製物流の粘度調整は実質的に行われない。こ れは、超高温熱処理していないスターター材料を添加しないことを意味し、調製 物流の粘度は経時的にさほど変化しないので、調製物流を比較的長時間貯蔵容器 に入れておくことができる。 貯蔵容器の１つの目的は、プロセスに加えるスターター材料の量と取り出す製 品の量の補償である。例えばプロセスの始動期は、累積する冷却液体調製物流が 循環システムから迂回される調製物流に対して過剰になるが、貯蔵容器内の充填 容量を適宜変えてこの過剰を補償することができる。また、定常状態運転中に例 えば最終製品の取り出し速度が低いために冷却液体調製物流が循環システムから 迂回される調製物流に対して過剰になった場合には、貯蔵容器内の充填容量を適 宜変えてこの過剰を補償することができる。更に、少なくとも超高温熱処理後の 冷却段階からの調製物流が貯蔵容器から循環システムに導入されるまでの低流速 期は、一般に剪断作用を中断することができる。例えば調製物流が過剰の間は循 環システム内に循環を維持することができ、所望により粘度測定値に応じて循環 システム内の剪断力の量を変え、循環システム内で所望粘度を維持することがで きる。 この点では、プロセスチーズスプレッド製品とフレッシュチーズ製品のどちら の製造にも貯蔵スペースを用いると有利であることに留意されたい。 本発明の別の目的は、液体調製物流の粘度調整装置である。この装置も本発明 の方法を実施するのに適しており、 ａ）必要な出発材料から実質的に均質な調製物流を調製するための手段と、 ｂ）所望により、液体調製物流を加熱するための手段と、 ｃ）所望により、粘度を調整するのに適した温度まで調製物流を冷却するための 手段と、 ｄ）冷却液体調製物流の全部又は一部を循環させ、プロセス中に剪断力を加えて 所望粘度に調整する閉鎖循環システムと、 ｅ）所望により、製品を取り出すための手段とを含む。 本発明の装置は、調製物流を所望粘度に調整するため、即ち調製物流の粘度を 所望程度まで増減するために、液体調製物流を規定剪断力で処理するように構成 される。本発明の装置は、プロセスチーズスプレッド又はフレッシュチーズなど のチーズ製品の製造だけでなく、例えばチョコレート製品の製造にも特に適して いる。 本発明の必須の特徴は、粘度を調整するのに適した温度で液体調製物流の全部 又は一部を循環させ、プロセス中に規定剪断力を加えて所望粘度に調整する閉鎖 循環システムである。こうして、好ましくは次段階で製品取り出し手段に直接送 られる所望粘度と所望温度を有する調製物流を簡単に調製することができる。 閉鎖循環システムは好ましくは調整すべき粘度の測定手段と、粘度測定値に応 じて剪断力の量を調節する手段を含む。更に好ましくは、循環システムは調製物 流に剪断力を加えることのできる剪断力領域を含む。適切な剪断力装置の例は既 に列挙した通りである。このほかに、循環システムは調製物流の温度と流速を測 定する手段を含んでもよい。 循環システムは、例えば循環容量を増減する手段を備えることにより、可変容 量の調製物流を収容するように構成してもよい。これらの手段は例えば、必要に 応じて接続と分離が可能な１個以上の付加循環ループなどである。 本発明の好適態様では、装置は冷却液体調製物流を循環システムに供給する貯 蔵容器も含み、貯蔵容器は可変容量の調製物流を収容するように構成すると特に 好適である。従って、例えばプロセスの始動期や製品取り出しシステムが中断し てスターター材料の補給や最終製品の取り出しが必要になった場合にこれらの操 作を確保することができる。 また、少なくとも冷却手段（例えばプロセスチーズスプレッド製造において超 高温熱処理調製物流を迅速に冷却すると同時に圧力を解放する手段）と閉鎖循環 システムの近傍及び所望により製品取り出し手段の領域、更に貯蔵容器が存在す る場合には貯蔵容器の領域において環境から隔離したシステムとして本発明の装 置を構成すると好適である。図面の簡単な説明 図１は従来技術による方法を用いるプロセスチーズスプレッド製造プラントを 示し、図２は本発明の方法で用いる閉鎖循環システムの態様を示す。図面の詳細な説明 図１について説明すると、スターター材料としてプロセスチーズスプレッドの 製造に用いられるチーズ１０（例えばナチュラルチーズ）はシュレッダー又はグ ラインダー１２で微粉砕され、ミキサー１４に送られ、所望によりバター１６、 粉乳１８、水２０、例えば乳化又は溶融性塩（リン酸塩又はクエン酸塩）及び／ 又は食塩などの塩２２、保存剤や着色剤２４などの他の成分を添加される。混合 物はポンプ２５ａを介して加熱装置２６（例えば水蒸気により作動するインジェ クター）に送られ、第１加熱段階で好ましくは７０℃〜９０℃の温度まで加熱さ れ、液化される。次に液体調製物流は任意に予備容器２８に送られ、ポンプ２５ ｂにより例えば３．５バールの高圧レベルまで昇圧され、付加加熱装置３０に送 られる。保持ループ３０ａに保持することにより正確に指定した加熱時間を得る ことができるので、１００℃を超える超高温熱処理を規定時間実施することがで きる。 その後、フラッシュタンク３２で減圧レベルまで好ましくは３バール圧力解放 しながら１００℃未満まで迅速に降温させることができる。次に調製物流は、ポ ンプ２５ｃを介して撹拌機３４ａを備えるクリーミングタンク３４に送られる。 調製物流の粘度は超高温熱処理していない再生材料３５を用いて調整し、再生材 料は加熱装置３６で約７５℃〜９０℃の温度まで加熱し、再生材料と超高温熱処 理調製物流の比が規定値になるようにライン３６ｂを通してクリーミングタンク に供給する。 クリーミングタンクで粘度を所望値に調整した後、ポンプ２５ｄを介して例え ば充填システム３８、冷蔵トンネル４０及びパレタイザー４２を含む最終製品取 り出しシステムに調製物流を送る。 図２は閉鎖循環システムを用いる本発明の好適方法を使用するプラントを示す 。フラッシュタンク（図１の参照番号３２）から送り出された調製物流はライン １１０を通って可変量の調製物流を収容するように構成された貯蔵タンク１１４ に送られる。ここから調製物流は弁１１６を通って循環システム１１８（太線で 示す）に送られる。例えば８０℃よりもわずかに高い温度の液体チーズが２００ ｌ／ｈの流速で予備容器１１４を介して循環システム１１８に供給される。通常 運転条件下では所与の時間内にほぼ同一量の調製物がクリーミング循環システム １１８の出口１２０に蓄積する。クリーミング循環システム内の流速は約３５０ ０ ｌ／ｈであるので、供給または取り出しの約１８倍である。 循環システム１１８は更に、循環システム内の温度を所望範囲、好ましくは約 ８０℃に保つ熱交換器１２２を含む。循環システムは更に、剪断力装置１２４、 温度測定装置１２６ａ、１２６ｂ、流速測定装置１２８、１２８ａ及び圧力損失 を決定するための測定装置１３０を含む。これらの測定装置は循環システムの外 側に配置してもよい。 内蔵オンライン測定装置１３０で測定される圧力損失（調製物流の粘度の尺度 ）は、プロセスの始動期には約１００〜２００ミリバールであるが、クリーミン グ中に５００ミリバール以上の値まで上昇する。このオンライン測定の間、測定 路１３０ａ内の流速は調節弁１３６により一定（約２００ｌ／ｈ）に維持される 。循環システム内の調製物流が所望粘度値に達すると、自動的に出口制御弁１２ ０が開く。循環システム１１８内で粘度調節しても循環システム１１８内に所望 粘度値が得られなくなると、弁は再び閉じる。 剪断力の大きさを調節することにより、循環システム内に所望粘度値を維持す ることができる。このために、特にポンプ１３４及び／又は剪断力装置１２４を 含む調節手段を設ける。例えば循環システム１１８内の流速を増加させるか、剪 断力装置１２４の剪断力を増加させるか、又はその両者を併用することにより剪 断力の大きさを増加することができる。これらの調節手段は、例えば流速を低下 及び／又は剪断力装置内の剪断力を低下させることにより剪断力の大きさを低下 させるためにも当然利用できる。一般に、調製物流の循環システム内の流速と出 口の流速の比は１０：１以上である。調製物毎に固有の数日間の運転時間後、装 置を空にして洗浄する。 更に、循環容量を増減し、場合によってはこれに上記手段を併用しても循環シ ステム内の液体調製物流の粘度調整を調節することができる。 最後に、本発明は一定温度及び一定流速の条件下又は一定温度及び一定流速に 標準化した条件下で流れ抵抗を一定にした測定路で液体流の少なくとも一部にお ける圧力降下を測定し、圧力降下の獲得値から動粘度を確定することにより、液 体流、好ましくは可変粘度の液体流、例えば液体チーズ調製物流の動粘度を決定 するための方法にも関する。 このようなオンライン粘度測定装置の１例を図２に示す。この態様では、循環 システム１１８を流れる液体流の一部を主流から迂回させ、一定長の測定路１３ ０ａに通して測定を行う。このような測定路は好ましくは、測定路内の管直径を 一定にした円形内壁を備える剛性壁管であり、液体流の温度と流速、即ち単位時 間当たりの液体流の容量、従って管直径を横切る液体流の速度分布を一定に維持 する。測定路１３０ａにおける圧力降下の測定は、測定路の両端に配置した２個 の圧力センサー１３０ｂ、１３０ｃにより行われる。圧力センサーと測定路の直 径は所望により異なってもよいが、好ましくは同一である。後者の場合には、好 ましくは測定路内に一定速度域と共に層流が存在し、構造的に粘性の液体流中に 観察される圧力降下は、所与の流動条件下で液体流の平均動粘度に正比例する。 図２に示す粘度測定の態様では、１２６ａで測定した出口温度に応じて熱交換 器１２２の流入温度を調節することにより循環システム１１８内を一定温度に調 整する。１２８ａで測定した流速に応じて制御弁１３６を開閉することにより一 定流速に達することができる。測定した流速が設定所望値よりも低い場合には、 所望値に達するまで調節弁１３６を閉じる。所望値よりも高い場合には、同一プ ロセスを逆に行う。 測定路における温度と流速の測定及び調節は一般に、それぞれの測定路とそれ ぞれの液体流に適切な従来公知の方法により実施することができる。 従って、液体流の一部を測定する場合には、適当な輸送手段により主調製物流 から一定容量の調製物流を一定時間迂回させて流れを調節することもできる。こ のような適切な輸送手段の例としては、ベーン−セルポンプ、ギヤーポンプなど が挙げられる。液体流全体で粘度測定を行う場合には、例えば測定路から上流に 速度調節ポンプを配置し、所望値からずれたらポンプの速度を増減して一定流速 にすることができる。 他方、それぞれの液体流とそれぞれの測定路についてこれらの測定パラメータ ーの標準化を予め実施している場合には、非一定流速及び温度条件下で本発明に より粘度測定を行うことも可能である。このような標準化は、例えば所定の液体 流及び測定路について動粘度の温度依存に関する検量線を作成するか、それぞれ のシステムにおける温度依存性と動粘度の正確な物理的関係を他の何らかの方法 で確かめられる場合に実施することができる。単位時間当たりの流量の標準化は 、例えば所定の液体流及び測定路について剪断勾配と動粘度の検量線を作成する か、それぞれのシステムにおける剪断勾配と動粘度の物理的関係を確かめられる 場合に実施することができる。こうして、所与の（非一定）流速又は温度条件で 測定した圧力降下が参照温度及び参照剪断勾配で正確に規定された動粘度に対応 するので、非参照条件下で測定した圧力降下を参照条件下の液体流の動粘度に直 接相関させることができる。 図２に示すオンライン粘度測定装置１３０は、流量及び温度を一定に維持し、 正確に規定された管路における圧力降下測定に基づいて上記方法を使用する。使 用する測定管１３０ａは長さ１０００ｍｍ、直径１５ｍｍ、流量は２００ｌ／ｈ である。流速の測定及び調節は測定調節手段１２８ａ、１３６により行われる。 図２に示す本発明の態様によりプロセスチーズスプレッド製造用粘度を測定す る温度範囲は７５〜９０℃、特に好ましくは７８℃±２℃であるが、この温度範 囲は使用する特定調製物により異なる。圧力降下の測定値は好ましくは約１５０ ミリバール〜約１０００ミリバール、特に好ましくは約２００〜約３００ミリバ ールである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ， ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ナサウアー，ヨゼフ・ゼバスチャン ドイツ連邦共和国デー―80796 ランゲン バッハ，ガーテン・シュトラーセ １ (72)発明者 ジンバーガー，シュテファン ドイツ連邦共和国デー―81375 ミュンヘ ン，ヴァンタル・シュトラーセ 140

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．チーズ製品を製造するために必要な出発材料から実質的に均質な液体調製物 流を調製する段階と、 少なくともプロセスの初期に調製物流の全部又は一部を閉鎖循環システムに循環 させ、プロセス中に剪断力を加えることにより液体調製物流の粘度を所望値に調 整する段階と、 調製物流を循環システムから迂回させる段階と を含むチーズ製品の連続製造方法。 ２．粘度調整段階の前に液体調製物流を熱処理する請求項１に記載の方法。 ３．液体調製物流を熱処理段階で高圧下に約１００℃を超える温度まで短時間加 熱する請求項２に記載の方法。 ４．少なくとも高圧下で短時間加熱する段階と完成品を取り出す段階との間に外 部からスターター材料を添加しない請求項３に記載の方法。 ５．少なくとも加熱段階後、循環システムを経て完成品を取り出すまで調製物流 を環境から隔離した状態に維持する請求項２から４のいずれか一項に記載の方法 。 ６．粘度調整段階の前に、調製物流の粘度を調整するのに適した温度まで調製物 流を冷却する請求項１に記載の方法。 ７．粘度調整段階の前に調製物流を約１００℃未満の温度まで冷却する請求項５ に記載の方法。 ８．冷却段階を圧力解放と同時に迅速に行う請求項６又は７に記載の方法。 ９．循環システムから迂回させた調製物流を少なくとも１個の別処理段階及び／ 又は中間貯蔵段階にかける請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。 １０．フレッシュチーズを製造する請求項１から９のいずれか一項に記載の方法 。 １１．プロセスチーズスプレッドを製造する請求項１から９のいずれか一項に記 載の方法。 １２．少なくとも始動期に循環システムの内側の調製物流の流速を循環システム の出入口の調製物流の流速よりも高く保つ請求項１から１１のいずれか一項に記 載の方法。 １３．閉鎖循環システム内の調製物流の粘度を測定し、粘度測定値に応じて剪断 力の量を調節する請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。 １４．循環システムの内側で粘度の測定と調節を行う請求項１３に記載の方法。 １５．循環システムの内側に配置された剪断力領域の内側の調製物流の容量単位 の滞留時間を調節する請求項１から１４のいずれか一項に記載の方法。 １６．循環システムの内側の調製物流の流速と循環システムからの調製物流の迂 回流速の比を調節することにより剪断力の量を調節する請求項１から１５のいず れか一項に記載の方法。 １７．循環システムの内側の剪断力領域に加えられる剪断エネルギー率を変える ことにより剪断力の量を調節する請求項１から１６のいずれか一項に記載の方法 。 １８．始動期後の剪断力の量を定常状態運転に備えて適宜０まで低下させる請求 項１から１７のいずれか一項に記載の方法。 １９．循環容量の可変な循環システムに調製物流を循環させる請求項１から１８ のいずれか一項に記載の方法。 ２０．１個以上の付加循環ループを開閉することにより循環システム容量を変え る請求項１９に記載の方法。 ２１．特にプロセスの始動期に定常状態運転時よりも少量の循環容量を使用する 請求項１９又は２０に記載の方法。 ２２．貯蔵容器を介して液体調製物流を循環システムに供給する請求項１から２ １のいずれか一項に記載の方法。 ２３．始動期に貯蔵容器内の充填レベルを適宜変えることにより、循環システム から迂回される調製物流の量に対する蓄積液体調製物流の過剰を補償する請求項 ２２に記載の方法。 ２４．定常状態運転中に恐らく取り出し速度が低いために蓄積液体調製物流が循 環システムから迂回される調製物流の量よりも過剰になった場合に、貯蔵容器内 の充填レベルを適宜変えることにより前記過剰を補償する請求項２３に記載の方 法。 ２５．少なくとも調製物流の取り出しが少ない段階に於いて、調製物流が貯蔵容 器から循環システムに導入されるまで、循環システム内の調製物流に実質的に剪 断力を加えない請求項２２から２４のいずれか一項に記載の方法。 ２６．過剰分の発生中に循環システム内の循環を維持する請求項２４又は２５に 記載の方法。 ２７．所望粘度を維持するように粘度測定値に応じて循環システム内の剪断力処 理の量を調節する請求項２６に記載の方法。 ２８．必要な出発材料（１０、１６、１８、２０、２２）から実質的に均質な液 体調製物流を調製するための手段（１２、１４、２６）と、 液体調製物流の全部又は一部を循環させ、剪断力を加えて粘度を所望値に調整す る閉鎖循環システム（１１８）と を含む液体調製物流の粘度調節装置。 ２９．閉鎖循環システム（１１８）に導入する前に調製物流を加熱するための手 段（２５ｂ、３０、３０ａ）を更に含む請求項２８に記載の装置。 ３０．閉鎖循環システム（１１８）に導入する前に調製物流の粘度を調整するの に適した温度まで調製物流を冷却するための手段（３２）を更に含む請求項２８ 又は２９に記載の装置。 ３１．少なくとも冷却手段（３２）の領域と閉鎖循環システム（１１８）の領域 において環境から隔離したシステムとして構成される請求項３０に記載の装置。 ３２．製品を取り出すための手段（３８、４０、４２）を更に含む請求項２８か ら３１のいずれか一項に記載の装置。 ３３．製品を取り出すための手段（３８、４０、４２）の領域において環境から 隔離したシステムとして構成される請求項３２に記載の装置。 ３４．循環システム（１１８）が調整すべき粘度の測定手段（１３０）を含む請 求項２８から３３のいずれか一項に記載の装置。 ３５．粘度測定値に応じて剪断力を調節するための手段を更に含む請求項３４に 記載の装置。 ３６．循環システムが剪断力領域（１２４）を有する請求項２８から３５のいず れか一項に記載の装置。 ３７．循環システム（１１８）が可変容量の調製物流を収容するように構成され ている請求項２８から３６のいずれか一項に記載の装置。 ３８．液体調製物流を循環システム（１１８）に供給する少なくとも１個の貯蔵 容器（１１４）を更に含む２８から３７のいずれか一項に記載の装置。 ３９．少なくとも１個の貯蔵容器（１１４）が可変容量の調製物流を収容するよ うに構成されている請求項３８に記載の装置。 ４０．請求項２８から３９のいずれか一項に記載の装置で使用されるチーズ製品 の連続製造装置。 ４１．一定温度及び一定流速条件下又は一定温度及び一定流速に標準化した条件 下で流れ抵抗を一定にした測定路で液体流の少なくとも一部における圧力降下を 測定し、圧力降下の獲得値から動粘度を確定する液体流の動粘度の決定方法。 ４２．円形内壁、一定の管横断面積及び一定長を有する剛性壁管を測定路として 使用する請求項４１に記載の方法。 ４３．循環システム内で液体流の一部に粘度測定を実施する請求項４１又は４２ に記載の方法。 ４４．液体チーズ製品の粘度を決定する請求項４１から４４のいずれか一項に記 載の方法。