JPS5842748B2 - 凝固蛋白質を含む食品の製造方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、蛋白質が主要部分を占める食品の製造方法及
びその装置に関するものである。

蛋白質が主要部分である食品は煮るか揚げるかによって
硬くなることは知られており、軟い状態から硬い状態に
変化する理由は、加熱すると蛋白質が固まり、食品の取
分を互いに結びつけるからである。

もちろん、凝固は他の加熱、例えばマイクロ波を照射す
ることによっても遠戚できる。

マイクロ波の照射技術において、材料が加熱部を通って
運ばれ、所定温度まで加熱されるマイクロ波加熱装置は
知られている。

材料が流体の場合は、マイクロ波を透過するチューブ中
を通ることにより材料は加熱部を移動する。

この加熱装置はスウェーデン特許３６３，４６２号明細
書により公知である。

この加熱装置として円筒型マイクロ波アプリケータＴＭ
Ｏ２１は、該アプリケータの長さ方向に伸びている棒状
ロードの中間部の加熱のために用いられる。

このチューブ中の流速は摩擦により、流れの横断面の周
辺部と中央部とでは異なっており、中央部における加熱
は、周辺部よりもより効果的でなければならない。

横断面における分布、すなわち中央部において最大出力
密度を有し、周辺部において最少出力密度を有するよう
な分布を得るために、公知のアプリケータとしては、Ｔ
ＭＯ２１モードのものを使用する。

ロードの横断面における出力密度のそのような分布によ
り、横断面の周辺部における過熱が避けられるだけでな
く、ある部分が他の部分よりも加熱されるということも
避けられる。

かなりの誘電損を伴う円筒状ロード中の電場のパターン
の計算は、複素ベッセル関数を含むため、複数である。

棒状ロードを加熱するための他の型のアプリケータを検
討すると、ＴＭｏ１波形に相応する発振波形を持つ最も
簡単で一般的なアプリケータでは、希望する均一な加熱
が得られないばかりでなく、大きなロード直径も許容で
きないが、ＴＭｏ２、共振器はロードの横断面のある部
分だけの過熱の問題を解決し、より大きい直径のロード
を許容できる。

本発明の方法は、肉、魚、卵あるいは類似のものを含む
供給材料（ｐｒｅｐａｒｅｄ ｍａｓｓ）を原材料とし
、連続工程で最終生成物（ｒｅａｄｙ ｐｒｏｄｕｃｔ
）を製造することを目的としている。

どの工程の重要な特徴は、供給物がポンプで注入され、
チューブ中を連続して前進することである。

最終生成物（ｒｅａｄｙ ｐｒｏｄｕｃｔ）は、アプリ
ケータで処理され、チューブを離れるときには堅い押出
し物（ｅｘｔｒｕｄｅｄ ｍａｓｓ）で、ソーセージと
同様に取扱うことができる。

この方法を実施するための装置は、ＴＭｏ２、アプリケ
ータであり、該アプリケータはマイクロ波源と接続され
、マイクロ波アプリケータの特別な使用法を必要とする
制御と接続手段とを備えている。

工程の重要な特徴は、特許請求の範囲第１項に、方法を
実施するための装置は特許請求の範囲第４項に記載され
ている。

前述の様に、本発明による工程の原材料は、肉あるいは
魚（あるいはペースト状のもの）のような供給材料（ｐ
ｒｅｐａｒｅｄ ｍａｓｓ）である。

この工程は、この材料（ｍａｓｓ）の処理のために多く
の手段を含む。

第１ステツプは、材料（ｍａｓｓ）をポンプで注入し、
チューブ中を移動させること。

第２ステツプは、マイクロ波を照射し、材料（ｍａｓｓ
）を加熱することにより蛋白質を凝固させること。

第３ステツプは、凝固した製品の取出しおよびその取扱
いである。

これらの全てのステップは、測定と調整を含み、調整は
処理される材料の誘電特性に依存する。

従って、水分及びあるいは脂肪の含有量の異なる他の原
材料の場合には、マイクロ波アプリケータの全く異なっ
た調整と適用が要求される。

工程の開始にあたって、ポンプ注入速度と凝固に対する
出力レベルの正確な関係が決定される。

例えば、それは次の様に行うことができる。

すなわちその速度は経験により好ましい値に連続的に調
整され、材料（ｍａｓｓ）の温度に伴なって連続的に増
加する出力レベルは、過度の出力の供給を防止するため
に測定される。

ポンプ注入速度と出力レベルの組合せが適当であるなら
ば、ロードの横断面全体に均一な凝固と良好な表面強度
とを伴なう工程が連続的に進む。

チューブ中の材料（ｍａｓｓ）の製造が均等になり、突
くことができなくなるには、凝固がまず材料（ｍａｓｓ
）の中心部でおこり、最後に周辺部でおこることが必要
である。

ペーストはチューブの壁面に潤滑剤を形成し、その部分
の摩擦を減少させる。

もし加熱が周辺部であまり強いと材料が焦げてチューブ
の壁面に付着する危険があり、そうなると材料の移動は
全く停止してしまう。

チューブの壁面の摩擦をさらに少なくするために、チュ
ーブ壁面の通路を通して潤滑剤を供給することができる
。

本発明の特別な方法は、いわゆる卵ロールの製造である
。

これは卵黄の円筒が凝固した卵白の輪（中空円筒）に囲
まれて構成されている。

この製品はそれ自体は知られており、製造は、卵黄と卵
白とが分離され、別々のポンプに供給される分離ステッ
プを伴なって開始する。

特別な方法は、流体の卵黄と卵白がマイクロ波アプリケ
ータの同心チューブ中にポンプ注入される。

チューブ寸法、マイクロ波周波数および内側チューブの
端部の形状は、卵黄の押出し物（ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ
ｍａｓｓ）が内側チューブ内で前凝固され、卵白はその
流れが内側チューブの端部を通過した後に卵黄の周囲に
凝固するように選定され、それにより連続した卵ロール
の塊がアプリケータの排出端より押し出される。

押出された塊の横断面形状は、中央に存在した卵黄ある
いは卵白の外被の内側で中央より側方に変位した卵黄を
、円形、長方形あるいはその他の形にすることができる
。

中央にある卵黄あるいは中央より変位した卵黄のどちら
か一方の卵黄と卵白は、分離している同心チューブの中
で前凝固し、溶融することができ、最終的凝固は、卵黄
と卵白とが直接に接触する内側チューブの端部を流れが
通過するまではおこらない。

流れが内側のチューブ端を通過する前に、卵黄が前凝固
する場合と、卵黄と卵白が前凝固する場合の両方の場合
について、出力密度を放射状に向けて、卵黄が前凝固す
る場合には、それを囲む卵白が硬化することなく、内側
チューブ中の卵黄が前凝固することができる様に、そし
て両方の場合にポンプによる注入能力を増すために、卵
白とチューブ壁の接触面における卵白の最終的硬化を遅
らせることができる様にすることが重要である。

ポンプによる注入能力を増すことは、チューブ壁の通路
を通して、植物油又は類似の物による潤滑剤を圧入し、
内壁を滑らかにすることによっても可能である。

連続卵ロールの連続煮沸／押出しのための前述した方法
、例えばソーセージの製造で知られているように、包装
材料の同時供給による連続包装も可能にする。

包有期間を長くするために、無菌包装を使用することが
できる。

類似の方法で、例えば細かく刻んだ魚や肉の乳剤におお
われたあるいは埋め込まれた卵黄と卵白の連続的な凝固
押出しを可能にし、あるいは、肉、魚、じゃがいも等の
２つあるいは幾つかの材料の同心被覆物の凝固を可能に
する。

上記の方法を実施するための原理的な装置を第１図にブ
ロック図で示す。

ペーストの容器１は、チューブ２でポンプ３に接続され
、ペーストは連続的に均一にマイクｂ波を透過するチュ
ーブ４に注入され、マイクロ波アプリケータ５を通る。

マイクロ波アプリケータは流れ通過型のものであり、ス
ウェーデン特許第３６３，４６２号明細書に詳しく述べ
られている電場の理論に基礎をおいている。

製造されたペーストは、円筒形アプリケータの軸の中心
近くをチューブ４中において運ばれる。

マイクロ波源は、アプリケータに導波管７で接続された
マグネトロン６であり、スタブ８と結合ループ９がアプ
リケータにマイクロ波エネルギーを供給する。

導波管の各々の端部は壁１０で閉じられている。

使用されるアプリケータの基本的利点は、ロード中の出
力密度が知られている電場パターンにより計算すること
及び管理することができる点である。

第３図は、アプリケータの中心軸に沿って配置された円
筒形ロード中の電場の図である。

電場パターンは、理論的に選択されるが、実際の試験は
、実際と理論とが充分に一致することを示している。

エネルギーは、誘導ループによりアプリケータに供給さ
れる。

そのようなループには少なくとも２つの利点がある。

すなわち電場は系におこり得る不整合にほとんど影響さ
れない点とループの位置に強く束縛される点である。

エネルギーがマグネトロンにより供給される場合には、
この結合が重要なことは明らかである。

その理由は、系において加熱されるロードの寸法、温度
等による系の不整合変化によるマグネトロンの不整合に
よっておこる位相位置の変化が大変小さいからである。

アプリケータの実際の試験において、さらに利点が見い
出された。

それは管状ロードを中心軸から変位させること、特にル
ープから離れる方向に変位させることの可能性である。

そのような変位によって電場をロードの中心に合せるこ
とができ、電場は回転対称となる。

すなわち、角度による加熱の変動がない。

それ故に実際の適用において、第３図に示した様な理論
的、理想的電場に近くなる。

このアプリケ、−夕の具体例において、チューブが比較
的大きな開口部の端を通過する位置でチューブ４の両端
に位置しているフランジ１１によってロードの変位が可
能となる。

チューブは、この開口部を通って側面に変位可能であり
、調整された位置においてネジで押し付けられ、端部に
フランジを押し付ける２つの留め金具１２により固定さ
れる。

一方の端部におけるチューブの位置は、他方の端部にお
けるチューブの位置とは独立に調整できる。

勿論、付加的なチューブとアプリケータは第４図、第５
図に示したような装置に含めることができる。

前述した卵ロールを製造する方法には、卵黄用と卵白用
の２つの同心チューブが必要である。

内側チューブ１３は、はめ込め式に引出すことができ（
第５図）、このチューブのために特別に用意された特殊
アプリケータ１４を通る。

ロールは押出された後、炉又は類似のもので後処理する
ことができ、その場合はコンベアベルト１６で運ばれる
。

ロールを温風で表面処理することも１つの方法であるが
、製品の外観を改善するような後処理装置はもちろん、
扱かわれる製品により異なる装置も含めることができる
。

この後処理装置は、本発明の範囲内において、上述した
他の方法及び装置の変更と同様に変更が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の装置に含まれる構成図である。 第２図は、透過チューブの接続手段を有するアプリケー
タの透視図である。 第３図は、アプリケータとロードの縦断面の電場のパタ
ーンである。 第４図は、異なった材料で構成された製品のための２つ
の同心チューブの配置を示す。 第５図は、異なった材料で構成された製品のための装置
の他の実施例の構成図である。 １・・・・・・容器、２・・・・・・チューブ、３・・
・・・・ポンプ、４・・・・・・チューブ、５・・・・
・・マイクロ波アプリケータ、６・・・・・・マグネト
ロン、７・・・・・・導波管、８・・・・・・スタブ、
９・・・・・・結合ループ、１０・・・・・・壁、１１
・・・・・・フランジ、１２・・・・・・留め金具、１
３・・・・・・内側チューブ、１４・・・・・・特殊ア
プリケータ、１５・・・・・・炉、１６・・・・・・コ
ンベアベルト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 加熱中に凝固して生成物に堅さを与える蛋白質を含
   む食品の製造方法であって、 生成物となるペースト状材料をマイクロ波に対し透過性
   のあるチューブ内に注入して、そのチューブに囲まれそ
   のチューブ中を移動する押出し物を形成するステップと
   、 少なくとも１つのＴＭＯ２１アプリケータ中で前記押出
   し物をマイクロ波照射するステップと、固体状となった
   押出し物を前記チューブから排出し運搬するステップと を有することを特徴とする製造方法。 ２ＴＭｏ２１アプリケータ中のマイクロ波の照射が押出
   し物の横断面の中心部で最大、周辺部で最少の加熱強度
   を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の製造方法。 ３ 加熱中に凝固して生成物に堅さを与える蛋白質を含
   む食品の製造方法であって、 生成物となるペースト状材料をマイクロ波に対し透過性
   のあるチューブ内に注入して、そのチューブに囲まれそ
   のチューブ中を移動する押出し物を形成するステップと
   、 潤滑剤が、押出し物とチューブの内壁との間の接触面に
   供給するステップと、 少なくとも１つのＴＭＯ２１アプリケータ中で前記押出
   し物をマイクロ波照射するステップと、固体状となった
   押出し物を前記チューブから排出し運搬するステップと を有することを特徴とする製造方法。 ４ マイクロ波源と、 マイクロ波電力を伝送するガイドと、 マイクロ波に対し透過性のある少なくとも１つのチュー
   ブより構成される棒状ロードによって一端から他端まで
   貫通され、かつマイクロ波源の所定の周波数でＴＭｏ２
   □共振を生じるような内部横断面半径を持ったほぼ円筒
   状の空洞を有するＴＭＯ２１アプリケータと、 を備えた少なくとも１つの装置からなる凝固蛋白質を含
   む食品の製造装置であって、 前記チューブが、ポンプ手段３と接続され、両端におい
   て接続部材１１．１２によって移動可能に配置されると
   共に、半径方向の所望の位置に調整可能であることを特
   徴とする凝固蛋白質を含む食品の製造装置。 ５ 前記棒状ロードは同心的に配置された２個のチュー
   ブを有し、前記ポンプ手段は２個のポンプを有し、それ
   らのチューブはそれぞれ別の前記ポンプに接続されたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の装置二 ６ 前記同心的に配置された２個のチューブは、その一
   方がはめ込み式に引き出され、マイクロ波源、ガイド、
   ＴＭＯ２１アプリケータから構成される２つの前記装置
   が前記チューブに沿って直列的に配置されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第５項に記載された装置。