JPS59192044A - Continuous production of whipped food - Google Patents

Continuous production of whipped food

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JPS59192044A
JPS59192044A JP58065703A JP6570383A JPS59192044A JP S59192044 A JPS59192044 A JP S59192044A JP 58065703 A JP58065703 A JP 58065703A JP 6570383 A JP6570383 A JP 6570383A JP S59192044 A JPS59192044 A JP S59192044A
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cream
whipping
whipped
pressure
pump
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JP58065703A
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Akio Wada
和田 昭穂
Akifumi Ishibashi
石橋 章史
Motokazu Kikuchi
菊地 基和
Haruo Endo
遠藤 晴雄
Shinichiro Miyajima
宮島 伸一郎
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Morinaga Milk Industry Co Ltd
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Morinaga Milk Industry Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:A pump for discharge is set to the outlet of the rotary type whipping agitator to control the throughput and keep the input pressure constant whereby the whipped cream of uniform quality is continuously obtained. CONSTITUTION:Cream is sent, by means of pump 1, from tank 2 through line 3 to air disperser 4 where air is sent from line 10 and blown into the cream in fine foams. The rotary agitator 5 stirrs the fine foams-containing cream into whipped cream, which is output through the pump 6 as the product. The signals from the pressure sensor 8 are sent to the controller 9 and the rotation of the pump 6 is controlled by means of the frequency inverter 8 detecting the deviation of the actual rotation from the set value to restore the inside pressure to the set value.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ホイップ食品の連続式製造法に関するもので
あり、詳しくは高いオーバーランに由采する圧縮性を有
するとともに、ホイップ114r4における粘度等の物
性変化の大きいホイップクリームに代表されるホイップ
食品のコ1ト続式製商法に関するものであり、さらに訂
しくは、ホイップ食品を吐出するホイップ用量転型撹拌
祷への流入圧力を一定にl?:持するために、上記ホイ
ップ用量1e ノt’! +Tj拌機の吐出部に排出ポ
ンプを付設し、その撹拌機からの利用流量を印、ν節す
るjlWl 11M1手1セをIffいるホイップ食品
の連続式製造法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a continuous manufacturing method for whipped foods, and more specifically, whipped cream that has compressibility due to high overrun and has large changes in physical properties such as viscosity in whipped cream 114r4. This relates to a one-step continuous manufacturing method for whipped foods, as typified by the above method, and more specifically, the inflow pressure to the whipped mass-inverting agitation tube for discharging whipped foods is kept constant. : To keep the above whipping dose 1e not'! +Tj A discharge pump is attached to the discharge part of the stirrer, and the flow rate used from the stirrer is marked and ν.

〔技術の背景及び先行技術〕[Technical background and prior art]

従来から、基本的なホイップクリームのi% %M式御
造法としては、第1図のフローシートにそのルを要を示
した方法が知られている。すなわち、この方法では液状
クリームのライン1に圧縮気体のライン2より侃体を連
続的に吹き込んで蛎泡を分417させ、更に必要に応じ
固定を撹拌+(支)3により気泡を微細化させ、#後に
ホイップ用回転型撹拌機4によりせん断力を付与し続け
、徐々に気泡の曲りに脂IJjj球を凝集させ、最適の
ホイップ状態のところでホイップ用回転型撹拌機4より
吐出させる。
Conventionally, as a basic method for manufacturing whipped cream using the i%%M method, a method whose outline is shown in the flow sheet of FIG. 1 has been known. That is, in this method, air is continuously blown into the liquid cream line 1 from the compressed gas line 2 to make the foam bubbles, and if necessary, the bubbles are made finer by stirring + (supporting) 3. After , #, the shearing force is continued to be applied by the whipping rotary stirrer 4, and the fat IJjj spheres are gradually aggregated in the curves of the bubbles, and are discharged from the whipping rotary stirrer 4 in the optimal whipping state.

しかしながら、従来のホイップ食品の連続式製造法にお
いては、たとえホイップ用回転型撹拌機より吐出される
ホイップ用クリームのオーバーランを所望の一定イ1σ
に維持するために、液状クリームの#I量および気体の
吹き込み量を調節するとともに、分散気体の微細化およ
び均一化を行なったとしても、ホイップクリームの吐出
tfltitが周M的に変動し、それに対応して吐出さ
れるホイップクリームが周期的に過昨lにホイップされ
たり、または、過少にホイップされたりする現象(以下
[ホイップクリームのサイクリング現象」という)を生
じ、品質の一定したホイップクリームが得られない。こ
の過継1または過少ホイップは、ホイップクリームに与
えられたせん断量の多寡およびホイップクリームの品質
に関係があり、この関係は、従来公知の知見から次のよ
うに説明される。
However, in the conventional continuous manufacturing method for whipped foods, even if the overrun of the whipped cream discharged from the whipping rotary stirrer is controlled at a desired constant rate of 1σ,
Even if the amount of #I of liquid cream and the amount of gas blown are adjusted in order to maintain the same level, and the dispersed gas is made finer and more uniform, the discharge tfltit of whipped cream fluctuates circumferentially. A phenomenon occurs in which the correspondingly discharged whipped cream is periodically over-whipped or under-whipped (hereinafter referred to as "whipped cream cycling phenomenon"), resulting in whipped cream of constant quality. I can't get it. This overage 1 or under-whipping is related to the amount of shear applied to the whipped cream and the quality of the whipped cream, and this relationship can be explained as follows based on conventionally known knowledge.

液状クリームに気体を分散させ、せん断を与えると、液
体状団から半固形状nUのホイップクリームになり、更
にせん断を与え続けると完全に相転換(バター化)シ、
バターとバターミルクに分沖する。つまり、相が0./
WからWloへと転換されるが、ホイップクリームは、
この中1+、lIの相ともいえる不安定な雇移域にある
。ところが、ホイップクリームの製品として満足される
場合は、ホイップクリームが、この遷移域のうちの一部
のh5適域とでもいえる仲域にある場合であり、ぜん断
飛が、この最適域より作かでも不足すると、?IJられ
たホイップクリームの保型性が低下し、いわゆる「ダレ
」気味の傾向となる。これとはコψに、せん1析晴が債
かでも過鞠1になると、得られたホイップクリームの表
面のなめらかさがなくなり、いわゆるr Jjll、の
荒れた」傾向になる。これらはいずれもII品として満
足されるものではない。
When gas is dispersed in liquid cream and shear is applied, it changes from a liquid mass to semi-solid nU whipped cream, and if shear is continued, it undergoes a complete phase transformation (buttering).
Sprinkle with butter and buttermilk. In other words, the phase is 0. /
W is converted to Wlo, but whipped cream is
Among these, we are in an unstable employment transition area that can be called the 1+ and lI phase. However, if the whipped cream is satisfied as a product, the whipped cream is in the middle range, which can be called the h5 suitable range, which is part of this transition range, and the shear flight is lower than this optimum range. What if there is not enough? The shape retention of whipped cream is reduced and tends to be so-called "sag". On the other hand, when the surface of the whipped cream becomes too smooth, the surface of the whipped cream obtained becomes less smooth and tends to become rough. None of these are satisfactory as a II product.

そして、連続的にホイップクリームを載4りする場合、
特に上記過剰ホイップ又は、過少ホイップが品質の安定
性上大きな問題となる。
Then, if you put whipped cream on top 4 continuously,
In particular, the above-mentioned excessive whipping or insufficient whipping poses a major problem in terms of quality stability.

また、このようにホイップクリームの連続式製造法にみ
られるホイップクリームのサイクリング現象は、ホイッ
プクリームと同様高いオーバーランに基づく圧近T4性
及びホイ′ツブA程における粘度等の物件の急激な変化
を有するホイップ食品の連続式製造法においても程度の
差こそあれ同様にみられるのであり(以下ホイップクリ
ームのサイクリング現象を含めて「サイクリング現象」
という)、いずれの場合も、ホイップ食品の連続式製造
法における品質面での不拘−件をもたらしているのであ
る。
In addition, the cycling phenomenon of whipped cream observed in the continuous manufacturing method of whipped cream is caused by rapid changes in properties such as compressibility T4 property and viscosity at whip A due to high overrun, similar to whipped cream. The same phenomenon can be seen in continuous manufacturing methods for whipped foods, although there are differences in degree (hereinafter referred to as the ``cycling phenomenon'', including the cycling phenomenon of whipped cream).
In either case, there are problems with the quality of the continuous manufacturing method for whipped foods.

本発明者らは、ホイップクリームの生成過程における最
適域及びそれに伴う粘性の変化などを定量的に把握し、
これをホイップ用量帖型撹拌機内の挙動の解明に利用し
、かつサイクリング現象がホイップ用回転型撹拌機への
流入圧力の変動とある規則的な対応関係にあることを発
見し、併せてその圧力制御の効果的な方決を確立するこ
とにより、ホイップクリームに代表される特異な性質の
故ぽ不可避的に生じるサイクリング現象を防止すること
によって、一定の品質を維持するfllれたホイップ食
品の連続式製造法を完成した。
The present inventors have quantitatively grasped the optimal range in the whipped cream production process and the accompanying changes in viscosity,
They utilized this to elucidate the behavior inside the whip dosing type stirrer, and discovered that the cycling phenomenon has a regular correspondence with fluctuations in the inflow pressure to the whipping rotary stirrer, and also discovered that the By establishing an effective control method, we can prevent the cycling phenomenon that inevitably occurs due to the unique characteristics of whipped cream, thereby maintaining a constant quality of whipped food products. Completed formula manufacturing method.

〔発明の目的及び発明の要約〕[Object of the invention and summary of the invention]

本発明の目的は、上記サイクリング1ltl kをjl
Ji If二し、品rtxtが一定したホイップ食品の
連続式製造法を提供することにある。
The object of the present invention is to convert the above cycling 1ltl k to jl
Another object of the present invention is to provide a continuous manufacturing method for whipped food with constant product rtxt.

本発明はホイップ用回転型撹拌縁を使用するホイップ食
品の連続式製造法において、ホイップ食品を吐出するホ
イップ用1司転型(7j拌庖の吐出部に排出ポンプを付
設し、その撹拌機からの吐出流量を鯛節することによっ
て、上記ホイップ用回転Q9撹拌群への流入圧力を所定
の一定Mに維持することを特徴とするホイップ食品の4
続弐〇〇法である。
The present invention relates to a continuous manufacturing method for whipped foods using a rotating stirring rim for whipping, in which a discharge pump is attached to the discharge part of a single-rotating whipping bowl (7j) for discharging whipped foods, and from the stirrer. 4 of the whipped food, characterized in that the inflow pressure to the whipping rotation Q9 stirring group is maintained at a predetermined constant M by adjusting the discharge flow rate of the whipped food.
This is the continuation of the second 〇〇 method.

〔発明の詳細な説明〕[Detailed description of the invention]

次に本発明の方法をホイップクリームの製パリの場合に
ついて詳述する。
Next, the method of the present invention will be explained in detail regarding the production of whipped cream.

(技術構成の説明) 本発明の方法において、ホイップ用回転型撹拌機への流
入圧力を一定に維持するために、ポイッブ用回転型撹拌
機の吐出部に排出ポンプを取り付け、この撹拌機からの
吐出流量をi′111節することが行なわれる。即ち、
上記ホイップ用回転型撹拌機内の圧力が設定(iffよ
り上昇、換言すればこの撹拌機からの吐出流量の低下に
対しては、排出ポンプの駆動電動機主軸の回転速度を増
加させるなどして上記撹拌機からの吐出流量を上げ内圧
を設定値に戻す。これによりホイップ用回転型撹拌機内
の吐出部の近傍のホイップクリームがせん除過刺となる
以前に吐出させる。また上記圧力の低下に対しては、こ
れとは逆に上記回転速度を下げるなどして、吐出流量を
低下させる。そして吐出流量の具体的な調節方法として
は、通例流入圧力を電気信号としてうけ演算器にて設定
値との差により、排出ポンプの駆動電動機の主軸の回転
速度を周波数割部することにより行なわれる。
(Description of technical configuration) In the method of the present invention, in order to maintain the inflow pressure to the whipping rotary stirrer constant, a discharge pump is attached to the discharge part of the whipping rotary stirrer, and the discharge pump is attached to the discharge part of the whipping rotary stirrer. The discharge flow rate is reduced by i'111. That is,
If the pressure inside the above-mentioned whipping rotary stirrer rises above the setting (if), in other words, the discharge flow rate from this stirrer decreases, the above-mentioned stirring is done by increasing the rotational speed of the drive motor main shaft of the discharge pump, etc. Increase the discharge flow rate from the machine and return the internal pressure to the set value.This allows the whipped cream near the discharge part in the whipping rotary stirrer to be discharged before it becomes abrasive.Also, in response to the drop in pressure, On the contrary, the discharge flow rate is reduced by lowering the rotational speed, etc.Then, the specific method of adjusting the discharge flow rate is to receive the inflow pressure as an electric signal and compare it with the set value using a calculator. This is done by frequency dividing the rotational speed of the main shaft of the drive motor of the evacuation pump by the difference.

この調節により、流入圧力は常に所定の一定値に維持さ
れ、ホイップ用回転型撹拌機内のクリームの滞留時間、
l1il+ちせん断時間も一定に制御される。この排出
ポンプによる流′WL調節をホイップ用回転型撹拌機へ
の流入部にて行なってホイップ用回転型撹拌機内の圧力
を一定値に制御しようとしても、これによってflfN
時間を制御することはできない。
By this adjustment, the inflow pressure is always maintained at a predetermined constant value, and the residence time of the cream in the whipping rotary stirrer is
The l1il+chi shear time is also controlled to be constant. Even if you attempt to control the pressure inside the whipping rotary stirrer to a constant value by adjusting the flow 'WL using this discharge pump at the inlet to the whipping rotary stirrer, this will result in flfN
You can't control time.

すなわち、ホイップ用回転型撹拌機内の圧力が上昇した
場合、流入部に設けた流入ポンプにより流入するクリー
ムの流量を減少させると、ホイップ用回転型撹拌機内に
圧縮蓄積されたクリームの散が少なくなって、ホイップ
用量軌型撹拌!幾内の圧力は低下するが、この圧力の低
下によってホイップ用回転型撹拌機のホイップクリーム
の吐出流量も減少するので、ホイップ用回転型撹拌機内
におけるクリームのRN時間は却って増加する。そして
、この滞留時間の増加は、クリームのせん断量の増大を
もたらし、これによって史にせん断過剰のホイップクリ
ームがホイップ用量転型撹I半INから吐出される結果
となる。しかしながら後述するとおり、クリームのせん
Vftflkが一定以上を詔えて、ホイップクリームの
降伏値を超えると、クリームの粘度は急激に低下し、こ
れによってホイップ用回転型撹拌機内のクリームが一気
に吐出するので、このようになると、ホイップ用回転型
撹拌機内でのクリームの滞留時間、即ちせん断時間が減
少し逆にせん断不足のホイップクリームがホイップ用回
転型撹拌機から吐出される。これはサイクリング現象を
助長することに外ならない。
In other words, when the pressure inside the whipping rotary stirrer increases, reducing the flow rate of cream flowing in with the inflow pump provided at the inflow section reduces the amount of cream that has been compressed and accumulated inside the whipping rotary stirrer. Whip dose trajectory type stirring! Although the pressure within the whip is reduced, this pressure reduction also reduces the discharge flow rate of whipped cream from the whipping rotary stirrer, so the cream RN time in the whipping rotary stirrer increases. This increase in residence time then results in an increase in the amount of shearing of the cream, which results in over-sheared whipped cream being discharged from the whipped volume stirrer I/half IN. However, as will be explained later, when the cream flow Vftflk exceeds a certain level and exceeds the yield value of whipped cream, the viscosity of the cream decreases rapidly, and as a result, the cream in the whipping rotary stirrer is discharged all at once. When this happens, the residence time of the cream in the whipping rotary stirrer, that is, the shearing time, decreases, and conversely, whipped cream that is insufficiently sheared is discharged from the whipping rotary stirrer. This does nothing but encourage the cycling phenomenon.

従って、本発明においてホイップ用回転型撹拌機内圧力
の制御は、その吐出部に設+1シた排出ポンプによって
、上記撹拌機からの吐出流量を調節することにより、ク
リームの滞留時間を一定にし、せんKmを一定にするこ
とによらなければならない。また、ポンプを用いてこの
調節を行なうにあたり、ポンプの羽根車の回転によるせ
ん断効果がホイップしたクリームに生じさせないように
することが必委である。また、制御性を高めるため、羽
根車の回転速度変化による流量変化の追随性のよいもの
が望ましく、例えば歯車ポンプ型のロータリーポンプな
どがal)でいる。
Therefore, in the present invention, the internal pressure of the rotary stirrer for whipping is controlled by adjusting the discharge flow rate from the stirrer using a discharge pump installed in the discharge portion of the stirrer, thereby making the retention time of the cream constant and increasing the It must be based on keeping Km constant. Furthermore, when using a pump to perform this adjustment, it is essential to ensure that the whipped cream is not subjected to shearing effects due to the rotation of the pump's impeller. In addition, in order to improve controllability, it is desirable to have a pump that can easily follow changes in flow rate due to changes in the rotational speed of the impeller, such as a gear pump type rotary pump.

本発明においてホイップ用回転型撹拌機内圧力を制(財
)する手段は、その吐出部に設置した排出ポンプの流量
を調節しうる手段であれば、いかなる手段であってもよ
い。例えば、排出ポンプの羽根車の回転速度を調節する
手段および羽根車のピッチを変える手段がある。
In the present invention, the means for controlling the internal pressure of the whipping rotary stirrer may be any means as long as it can adjust the flow rate of the discharge pump installed at the discharge portion thereof. For example, there are means for adjusting the rotational speed of the impeller of the discharge pump and for changing the pitch of the impeller.

本発明者らは、液状クリームに付与されるせん断量を増
加させ、それに伴うホイップ食品の保型性及び表面仲駄
などの品質痩化を純祭し、1tT1時に粘度の変化を測
定することによって、−ヒバ[3量適域の存在を定量的
に把握するために次の実験を行なった。
The present inventors increased the amount of shear applied to the liquid cream, improved the quality of the whipped food's shape retention and surface roughness, and measured the change in viscosity at 1tT1. , - Hiba [3] In order to quantitatively understand the existence of the appropriate amount range, the following experiment was conducted.

(実験1) 回分式電動ホイツパ−(ケンウッド社製、ケンミックス
機)に実施例1で用いたものとIFtl−の合成りリー
ム各4009を入れ、撹拌回転速度175 r、p−m
・、温度8℃で第2図に示された各時間ホイップし、ホ
イップクリームを4フ造した。
(Experiment 1) Put 4009 of each of the synthetic reams of IFtl- and the one used in Example 1 into a batch-type electric whipper (manufactured by Kenwood, Kenmix machine), and stir at a rotational speed of 175 r, p-m.
・Four whipped creams were prepared by whipping at a temperature of 8° C. for the times shown in FIG. 2.

与えたせん断量の指に!として撹拌時間をとり、撹拌時
間に応じ適宜サンプリングを行ない粘度を常法により測
定した。更に得られたホイップクリームを常法により造
花し、造花のエツジの状朗、造花頂上部の状態、造花の
腰の状態、造花の肌の状態を、そして得られたホイップ
クリームを256Cで3時間保持して離水の駄聞を肉眼
で附察し、ホイップの適否を試験した。それらの結果を
第2図に示した。図中、(−〇−)は粘度(CP)を、
(a)、(b)及び(c)は、相変化の遷移域内にあっ
てホイップクリームの上記性駄からみて、それぞれせん
断過剰、最適域及びせん断不足の領域を示す。
To the finger of the amount of shear given! The stirring time was taken as follows, sampling was performed as appropriate depending on the stirring time, and the viscosity was measured by a conventional method. Furthermore, the obtained whipped cream was made into artificial flowers using a conventional method, and the condition of the edge of the artificial flower, the condition of the top of the artificial flower, the condition of the waist of the artificial flower, and the condition of the skin of the artificial flower were determined.The obtained whipped cream was heated at 256C for 3 hours. The suitability of whipping was tested by visually observing the failure of water separation while holding the container. The results are shown in Figure 2. In the figure, (-〇-) represents viscosity (CP),
(a), (b), and (c) are in the transition region of phase change and show the regions of excessive shearing, optimal region, and insufficient shearing, respectively, from the perspective of the whipped cream.

この実験1の結果から次のことが判明した。ホイップ終
了までに要した時間は、4分10秒(250秒)である
が、0/w型の領域を経過するまでに3分50秒(23
0秒)を要し、全撹拌時間の90%以上を占めており、
一方、(a)、(b)及び(c)の領域では、それぞれ
10秒、5秒及び15秒という極めて短い時間であって
、全撹拌時間に占める比率もそれぞれ4%、2%及び6
%程度に過ぎない。また、粘度の変化についてみると、
撹拌11σ姶時の粘度300〜400 CPに比べ、そ
の終了時には30万cp程度まで増粘しており、特に上
記最適域(b)の付近において著しい増粘傾向を示して
いる。
The results of Experiment 1 revealed the following. The time required to complete the whipping was 4 minutes 10 seconds (250 seconds), but it took 3 minutes 50 seconds (23 seconds) to pass the 0/w type area.
0 seconds), accounting for more than 90% of the total stirring time,
On the other hand, in regions (a), (b), and (c), the times are extremely short, 10 seconds, 5 seconds, and 15 seconds, respectively, and the proportions of the total stirring time are 4%, 2%, and 6%, respectively.
It is only about %. Also, looking at changes in viscosity,
Compared to the viscosity of 300 to 400 CP at the time of stirring 11σ, the viscosity has increased to about 300,000 CP at the end of stirring, and shows a remarkable tendency to increase in viscosity especially near the optimum range (b).

更に、本発明者らは、前記実験lの結果が、連続式製造
法におけるホイップ用回転型撹拌機を用いた試験におい
ても同様であること、νIIち、このホイップ用回転型
撹拌機内での最適域の滞留117が極めて狭いこと及び
著しい増粘傾向にあることをm認した。
Furthermore, the present inventors have found that the results of Experiment 1 are the same in tests using a rotating stirrer for whipping in a continuous production method, νII, and that the optimum It was found that the retention area 117 was extremely narrow and that the viscosity tended to increase significantly.

(実験2) 実MIA例1と同一の装+111及び条件でホイップク
リームを製造した。使用したホイップ用回転型撹拌機を
第3図に示した。第3図においてm車状の回転板材5及
びそれを若干の間隔をもって囲繞し、相補的に対応する
固定板fl’6が軸方向に交互にそれぞれ36枚及び3
7枚位置され、気泡の分散された液状クリームは上記間
隔を通過しなからせん断力を受けつつホイップされる(
m3図(イ)は軸方向断面図、(ロ)は半径方向断面よ
りみた板材5及び6を示す)。連続式製造法では、回分
式の装置に比べ、単位時間当りのせん断能力は、はるか
に高く設計されるのが普通である。その為単位処理量の
受けるせん断(撹拌)時間も回分式に比べ短くなってい
る。従って、本実験においては撹拌時間、即ちホイップ
用回転型撹拌機内の平均滞留時間を30秒とし、安定的
な製造途中でiR転を停止し、ホイップ用回転型撹拌機
を解体し、内部を観察した。その結果ホイップ用回転型
撹拌機内のクリームのホイップ状態は、第4図(A)の
(1)、(1)及び(IN)の如く3つに区分され、(
1)では完全にホイップした状態、(II)では半流動
の駅間及び(l!l)では液状に近く、気液が容易に分
離するような未ホイップ状βυであり、(1)及び(U
)の区分は全区分に比して非常に狭い領域となっている
ことが判明した。
(Experiment 2) Whipped cream was produced using the same packaging and conditions as in MIA Example 1. The rotary whipping stirrer used is shown in Figure 3. In FIG. 3, an m-wheel-shaped rotary plate 5 and surrounding it at a certain interval, complementary corresponding fixed plates fl'6 are arranged alternately in the axial direction, 36 pieces and 3 pieces, respectively.
Seven sheets are placed, and the liquid cream with dispersed air bubbles is whipped while being subjected to shearing force without passing through the above-mentioned intervals (
Figure m3 (a) is an axial cross-sectional view, and (b) is a radial cross-sectional view of the plates 5 and 6). In continuous production methods, the shearing capacity per unit time is usually designed to be much higher than in batch-type equipment. Therefore, the shearing (stirring) time per unit throughput is shorter than in the batch method. Therefore, in this experiment, the stirring time, that is, the average residence time in the whipping rotary stirrer, was set at 30 seconds, the iR rotation was stopped during stable production, the whipping rotary stirrer was disassembled, and the inside was observed. did. As a result, the whipped state of the cream in the whipping rotary stirrer is divided into three categories as shown in (1), (1), and (IN) in Fig. 4 (A).
1) is a completely whipped state, (II) is a semi-fluid state, and (l!l) is an unwhipped state βυ where it is close to a liquid state and gas and liquid are easily separated, and (1) and ( U
) was found to be a very narrow area compared to all categories.

以上の結果から、ホイップクリームの連続式製造法にお
いても、実験lの結果に記載したようなホイップ化への
状明の推移が生じており、(I)、(II)及び(1)
は、実11の最適域、せん断不足の領域及び0/wの領
域にそれぞれ相当する。そうすると、ル位nシ状クリー
ムの受ける撹拌時間が30秒の場合に、いの領域経過時
間(II)、せん断不足領域にある時111(1)及び
最適域(1)にある時間は、それぞれ27.6秒、1.
8秒及び0.6秒程度のものとなる。
From the above results, even in the continuous production method of whipped cream, there is a clear transition towards whipping as described in the results of Experiment 1, and (I), (II) and (1)
correspond to the optimum region, the region of insufficient shearing, and the region of 0/w in Reality 11, respectively. Then, when the stirring time that the cream undergoes is 30 seconds, the elapsed time in the region (II), the time in the insufficient shear region (111 (1)), and the time in the optimal region (1) are, respectively. 27.6 seconds, 1.
The time is about 8 seconds and 0.6 seconds.

以上の実#111及び実験2からホイップクリームの連
続式製造法における最適域について一定稈ル゛の定量的
把1屋が可能となったが、その鎖酸が極めて狭い範囲に
あると同時に、その領域内ノ々びその付近での増粘0ハ
向が特に著しいことが判明した。
From the above Example #111 and Experiment 2, it has become possible to quantitatively understand the optimal range of continuous whipped cream production, but at the same time the chain acid is in an extremely narrow range. It was found that the increase in viscosity in the vicinity of the area within the area was particularly remarkable.

従って、連続式製造法では、系全体における傾かな流れ
状態の変化が生じると、製品の品質が最適なものから劣
化したものに容易に変転してしまう。また、連IP?A
式製造法では作か0.5mにも満たない長さのホイップ
用量転ノ)す撹拌機内で流れ方向に向って粘度が100
0倍以上も増加しているため、粘度が41t < l1
llf、 Wi11性の高い未ホイップクリームが、ホ
イップ用量転型撹1半機内をシロートバスしたり、また
パックミキシングが局部的に発生しやすく、これによっ
てホイップ用回転型撹拌機内に完全なピストン流れをM
ト持することが困鐸になりやすい。
Therefore, in a continuous manufacturing method, if a gradual change in flow conditions occurs throughout the system, the quality of the product can easily change from optimal to degraded. Also, Ren IP? A
In the formula manufacturing method, the viscosity of
Since the viscosity has increased by more than 0 times, the viscosity is 41t < l1
llf, Wi11 Highly unwhipped cream is likely to leak into the whipped volume transfer stirrer, and pack mixing may occur locally, thereby preventing a complete piston flow inside the whipping rotary stirrer. M
It tends to be difficult to hold the bell.

また、ホイップ用回転型撹拌機内の容積の半分逝くが気
体で占められており、処理液自体が高い圧縮性を有して
いるために、押し出し流れが完全でなく、ホイップクリ
ーム物性や内圧のわずかな変化で入口流量と出口流力t
とのバランスが容易に失なわれる。これらの理由から連
続式製造法ではホイップ用回転型撹拌機内での滞留時間
は、不均一となる可能性が非常に大きいのである。
In addition, half of the volume inside the whipping rotary stirrer is occupied by gas, and since the processing liquid itself has high compressibility, the extrusion flow is not perfect, and the physical properties of the whipped cream and the internal pressure are small. The inlet flow rate and outlet flow force t change
balance is easily lost. For these reasons, in continuous production methods, the residence time within the whipping rotary stirrer is highly likely to be non-uniform.

上記の実験と考察に基づく認帖から、前記したサイクリ
ング現象を実験2の観察結果の区分(I) 、(1)及
び(1)を用いて模式的に表現するならば第4図に示す
如くになる。
Based on the above experiments and considerations, if the above-mentioned cycling phenomenon is schematically expressed using categories (I), (1), and (1) of the observation results of Experiment 2, it is as shown in Figure 4. become.

すなわち、第4図の(A)では、右から流入したクリー
ムは(II)および(1)の状態を経て、最適域(I)
の状態で左方に吐出されているが、ホイップ用回転型撹
拌機内のクリームの一部が少しでも過度なせん断を受け
ると、その部分のクリームの粘度は増大し、そのために
流動性が低下し、さらに出口流量が減少するので、クリ
ームの滞留時間が長くなる。クリームのWf留待時間長
くなると、クリームはさらに過度のせん断を受けるので
、クリームの粘度はさらに増大する。そのために吐出流
量はさらに減少し、ホイップ用回転型撹拌機内では圧縮
性の気体を含をしたクリームがクリームポンプによる押
し込み圧で加圧圧だべされながら蓄積され、内圧は上昇
すると共に滞留時間及び粘度の増加をさらに助長する。
That is, in (A) of Fig. 4, the cream flowing in from the right passes through the states (II) and (1), and then reaches the optimal region (I).
However, if any part of the cream inside the whipping rotary stirrer is subjected to even the slightest excessive shear, the viscosity of the cream in that part will increase, which will reduce its fluidity. , and the outlet flow rate is reduced, so the residence time of the cream is increased. As the Wf retention time of the cream increases, the cream is subjected to more excessive shearing, and thus the viscosity of the cream further increases. For this reason, the discharge flow rate further decreases, and cream containing compressible gas is accumulated in the whipping rotary stirrer while being pressed under pressure by the cream pump, and as the internal pressure increases, the residence time and viscosity increase. This will further encourage an increase in

このようになると、最適域(I)はホイップ用回転型撹
拌機吐出口より右側に後退し、代ってせん断過剰域(I
′)が形成されることになる。これを図示したのが同図
の(IT)である。ところが、せん断爪が一定以上を超
えホイップクリームの降伏イ)α(ホイップクリームは
典型的な非ニユートン流体であり粘弾性指向が強い)を
過ぎると、クリームの粘度が急激にイj(下するために
、このせん断過1!+14 (1’)にあったものは高
い内圧に押され、吐出口より高い速度で一度に排出され
内圧も下降する。このようになるとホイップ用回転型撹
拌機内の流動速度ガ増加し、前記(B)の場合とは逆に
滞留時間が短くなり、そのためにホイップクリームはせ
ん断不足となる。
When this happens, the optimum region (I) retreats to the right side from the whipping rotary stirrer outlet and is replaced by the excess shear region (I).
′) will be formed. This is illustrated by (IT) in the figure. However, when the shearing claw exceeds a certain level and the whipped cream yields α) (whipped cream is a typical non-Newtonian fluid and has a strong viscoelastic orientation), the viscosity of the cream suddenly decreases Then, the material at this shearing point of 1!+14 (1') is pushed by the high internal pressure and is discharged at a high speed from the discharge port at once, and the internal pressure also decreases.When this happens, the flow inside the whipping rotary stirrer increases. The velocity increases, and the residence time becomes shorter, contrary to the case (B) above, so that the whipped cream becomes insufficiently sheared.

この場合ホイップ用回転型撹拌機内の最適域(1)は形
成されず、吐出部には、このせん断不足域(n)が生じ
、その結果吐出流量は増加する。これを示したのが同図
の(C)−である。そして次には、クリームポンプによ
って規制される標準流量のものがホイップ用回転型撹拌
機内に流入するため、再び上記(A)で示される状0−
に復帰することになる。
In this case, the optimal region (1) in the whipping rotary stirrer is not formed, and the shear insufficient region (n) occurs in the discharge portion, resulting in an increase in the discharge flow rate. This is shown in (C)- of the figure. Then, since the standard flow rate regulated by the cream pump flows into the whipping rotary stirrer, the state shown in (A) above is again achieved.
will return to.

このように、上記の現象の繰り返しがサイクリング現象
のメカニズムであることを、本発明者らは探知するに至
ったのであるが、その主因は、第2図について前記した
ように、付与されるせん断気の最適域が極めて狭く、か
つ、この近辺における粘度の著しい増加及び降伏値の存
在することなどホイップクリームに代表されるその独特
な性質にあるものといえる。
In this way, the present inventors have discovered that the repetition of the above phenomenon is the mechanism of the cycling phenomenon, but the main cause is the applied shear as described above with reference to FIG. This can be said to be due to its unique properties, as typified by whipped cream, in that the optimum range of air flow is extremely narrow, and the viscosity increases significantly and the yield value exists around this range.

次に、本発明者らは、ホイップ用回転型撹拌機内のクリ
ームは圧縮性の気泡混和流体となっていることから、吐
出流量の変動とそれに伴うせん断爪の過不足によるホイ
ツプ性の変動の繰り返しが、ホイップ用回転型撹拌機内
の流路抵抗によるバックプレッシャーを受けるホイップ
用回転型撹拌機への流入部の圧力といかなる関係にある
かを知るため次の実験を行なった。
Next, the present inventors discovered that since the cream in the whipping rotary stirrer is a compressible bubble-mixed fluid, the whipping property repeatedly fluctuates due to fluctuations in the discharge flow rate and associated excess or deficiency of shearing claws. The following experiment was conducted in order to find out what kind of relationship there is with the pressure at the inlet to the rotary whipping stirrer, which receives back pressure due to flow path resistance in the whipping rotary stirrer.

(実#3) 実施例1で用いた装+Stにおいて、N1゛出ポンプを
とり付けず、代りに圧力自H41ノ記録引をm! if
〆tし、合成りリーム移送流量を75Kg/hrとした
以外は、実施例1と同一の条件下でホイップクリームを
製造し、ホイップ用回転型撹拌機からの吐出流量及びホ
イップ用回転型撹拌mへの流入部FL力の変刺をill
定した。
(Actual #3) In the equipment +St used in Example 1, the N1 pump was not installed, and instead the pressure was recorded at H41 m! if
Whipped cream was manufactured under the same conditions as in Example 1 except that the synthetic cream transfer flow rate was 75 kg/hr, and the discharge flow rate from the whipping rotary stirrer and the whipping rotary stirring m ill the inflow of FL force into
Established.

その結果を第5図に示した。第5図において、−・−(
1)はホイップ用量転型撹拌オ6の吐出流量を示し、ま
た□(2)はその流入圧力を示す。
The results are shown in FIG. In Figure 5, -・-(
1) indicates the discharge flow rate of the whip dose-converting stirring device 6, and □(2) indicates its inflow pressure.

吐出流量及び流入圧力は、時間の経過とともに周期的に
変化するが、第5図はその一周期分を示している。この
結果から、吐出流量は、fI7大215Kg/hr 最
小45 Kg/hrの範囲において、約72秒間隔で周
期的に変動し、同時にそれぞれせんUlli不足及びせ
ん断A側のホイップクリームとなっており、典!■的な
サイクリング現象を呈していることがわかる。尚、l’
lil記実鹸lと同一の方法による造花性からみた品質
は不良であった。また、圧力の変動についてみると0.
22〜0.62に9/7の範囲を流量と同様、約72秒
の周期で変動している。このように、吐出流量及び圧力
の変動は、ある位相差ををするものの、共に同じ周期の
規則性を示していることが判明し、それ故吐出流量及び
ホイツプ性の変動を上記圧力の屹動に置き換えて検知す
ることができるのみならず逆にこの圧力変動を僅少なも
のに、望ましくは一定の圧力値に制御できれば、サイク
リング現象を防止し得るとの予見に基づいて店の実験を
行なった。
The discharge flow rate and the inflow pressure change periodically over time, and FIG. 5 shows one period. From this result, the discharge flow rate fluctuates periodically at approximately 72 second intervals in the range of fI7 large 215 Kg/hr to minimum 45 Kg/hr, and at the same time, there is a shortage of shear Ulli and whipped cream on the shear A side, respectively. Nori! It can be seen that a similar cycling phenomenon is exhibited. Furthermore, l'
The quality was poor in terms of artificial flower quality, which was made using the same method as the lil book. Also, when looking at pressure fluctuations, it is 0.
Similar to the flow rate, it fluctuates in the range of 9/7 from 22 to 0.62 at a period of about 72 seconds. In this way, it has been found that although there is a certain phase difference, the fluctuations in the discharge flow rate and pressure both show the same periodic regularity. We conducted an experiment based on the foresight that cycling phenomena could be prevented if not only could the pressure fluctuations be detected by replacing them with , but also if this pressure fluctuation could be controlled to a slight, preferably constant pressure value. .

(実験4) 実施例1で用いた装置において、圧力自動記録計を付加
し、合成りリームの移送流f?t 80 Kg/hrと
し流入圧力を0.78 K%aに設定した以外は実施例
1と同一の条件でホイップクリームを製造した。
(Experiment 4) In the apparatus used in Example 1, an automatic pressure recorder was added, and the transfer flow f? of the synthetic ream was measured. Whipped cream was produced under the same conditions as in Example 1 except that the inflow pressure was set at 80 Kg/hr and the inflow pressure was set at 0.78 K%a.

そして前記実Mlと同一の方法によりホイップクリーム
の品質を試!)シた。このときのホイップ用回転型撹拌
機の流入圧力(略々内圧に等しい)及び吐出流量のρ動
を第6図にボした。216図において、−+−(1)は
ホイップ用爪1pii型撹拌JJ鳩の吐出流f!tを示
し、また□(2)はその流入圧力を示す。この圧力は0
.78〜0.785 K−とほば一定値を示し、また同
時に?l!II定した吐出流(l(は79.8〜80・
8 K%4であった。ホイップ用回転型撹拌機の内圧を
、その吐出流量によってF]TTrすると、その内圧(
流入圧力に略々等しい)は、吐出流量とともにほぼ一定
値に制御され、しかもそのオーバーランも119%〜1
20%であって、得られたホイップクリームの品質も一
定であった。
Then, test the quality of the whipped cream using the same method as the actual Ml! ). At this time, the inlet pressure (approximately equal to the internal pressure) and the ρ movement of the discharge flow rate of the whipping rotary stirrer are shown in FIG. In Figure 216, -+-(1) is the discharge flow f of the whipping claw 1pii type stirring JJ pigeon! t, and □(2) indicates its inflow pressure. This pressure is 0
.. 78 to 0.785 K-, which shows a nearly constant value, and at the same time? l! II fixed discharge flow (l) is 79.8~80.
8K%4. If the internal pressure of a whipping rotary stirrer is F]TTr depending on its discharge flow rate, then the internal pressure (
(approximately equal to the inflow pressure) is controlled to a nearly constant value along with the discharge flow rate, and the overrun is also 119% to 1
20%, and the quality of the whipped cream obtained was also constant.

サイクリング現象のfUj止方法として本発明の方法以
外に種々の方法が考えられるが、それらの主な方法につ
いて比較例として示す。
Various methods other than the method of the present invention can be considered as a method for stopping fUj of the cycling phenomenon, and the main methods will be shown as comparative examples.

(比較例1) ホイップ用回転型撹拌機内の滞留lL’?間そのものを
直接一定値に制御するために流入量を調節する方法であ
る。この方法は、ホイップ用量転押J撹拌機からの吐出
流量が減少し、滞留時間が長くなる傾向を示したときに
、クリームの流入量を増加させ、クリームのJul+ 
シ込み圧によって強制的にホイップクリームの吐出速度
を増加するものである。
(Comparative Example 1) Retention lL' in the rotating whipping stirrer? This is a method of adjusting the inflow amount in order to directly control the gap itself to a constant value. This method increases the inflow rate of cream when the discharge flow rate from the whipping dose rolling extrusion J stirrer decreases and shows a tendency to increase the residence time.
The discharge speed of whipped cream is forcibly increased by the injection pressure.

しかし、クリームは圧縮性があるため吐出流量の増加に
はタイムラグがあり、一方圧力は上昇を続けるため、あ
る時点でホイップ用回転型撹拌機からホイップクリーム
が関連で一度に吐出され、これによって逆に吐出流ハt
が標準値より遥かに増加する。この場合、粘度の低いせ
ん断不足のものが排除され、ホイップ用回転型撹拌機内
は標準より流動性−の良い状態となっているため、吐出
流量を標準値に減少させるべく流入fltを減少させよ
うとするさ、4$r(a流量より下回った値にまで減少
することとなり、今度は滞留時間が長くなる。
However, since cream is compressible, there is a time lag in the increase in the discharge flow rate, while the pressure continues to rise. The discharge flow is
increases much more than the standard value. In this case, the low viscosity and insufficient shearing has been eliminated, and the interior of the whipping rotary stirrer has better fluidity than the standard, so the inflow flt should be reduced to reduce the discharge flow rate to the standard value. As a result, the flow rate decreases to a value lower than the flow rate of 4 $r (a), and the residence time becomes longer.

以上のようにこの方法は、結果的にはサイクリング現象
を防止することに結びつかず逆に強制的にサイクリング
現象を発生させ、その繰り返し周期を短くするのみなら
す、せん断の過剰及び不足の度合を高め、品質の痩動巾
を拡大することになる。また、ホイップ用回転型撹拌機
内の圧力の性向は、当然パックプレッシャーとしてりμ
気の吹き込み部に作用するため、吠き込み圧の制イ[1
1も必要となるなど系を複雑化させることにもなる。
As described above, this method does not result in preventing the cycling phenomenon, but instead forces the cycling phenomenon to occur, shortens its repetition period, and increases the degree of excess and deficiency of shear. , will expand the scope of quality. Also, the tendency of the pressure inside the rotating stirrer for whipping is naturally the pack pressure.
Since it acts on the air blowing part, it can control the barking pressure [1
1 is also required, which may complicate the system.

(比較例2) ホイップ相回転型撹拌!増内の九゛(汀、’(1lff
間を制御せず、1“it拌真の回転数、111ちせん断
強/l’tを調節してホイップ用回転型撹拌機内の圧力
を一定fII′fに制御fLllする方法である。この
方法は、圧力が上昇する傾向となり、即ち第4図の(A
)の状rrIjから(■3)の状態への移行を示し始め
ると撹拌ス1−ヘの回叱;iJI度を減少させ、同図に
おいて(J)から(1)への領域の移行並びに(]I)
及び(11)の611域にあるクリームのホイップを遅
延させるもので2)る。しかしながら、一旦過剰ホイッ
プを17(I始された領域(■′)のクリームを吐出さ
せるという直接的作用がないため制御効果に遅れが生じ
る。また、同ei数の減少後領域(I′)のクリームが
吐出された場合標車の状Dφに比して領域(1)及び(
III)のクリームがぜん断不足となっているため卸域
(1)のクリームが排出されるに従い圧力の減少ととも
に回転速度を標準の状態より可成り上昇させることにな
る。この場合は逆に、せん断不足のクリームの吐出を抑
制する直接的作用がないため同様に制御効果に遅れが生
じる。そして、新たに領域(II)及び口1にfl達し
たクリームがぜん断過剰となるため、やがては回転速度
を減少せざるを得なくなる。以上のようにこの方法は、
制御効果に遅れが生じ結局サイクリング現象の変動中を
抑えることができても現象そのものを防止できない。
(Comparative Example 2) Whip phase rotating type stirring! Masunai's 9゛(汀、'(1lff)
This is a method in which the pressure inside the whipping rotary stirrer is controlled at a constant fII'f by adjusting the true rotational speed of 1"it stirring and the shear strength/l't of 111" without controlling the mixing time.This method , the pressure tends to increase, that is, (A
) When it starts to show the transition from the state rrIj to the state (■3), the degree of iJI is decreased, and the transition from the region (J) to (1) in the figure and ( ]I)
and (11), which delays the whipping of the cream in the 611 area 2). However, there is a delay in the control effect because there is no direct effect of discharging the cream in the area (■') where excessive whipping is started. When cream is dispensed, areas (1) and (
Since the cream in III) is insufficiently sheared, as the cream in the discharge area (1) is discharged, the pressure decreases and the rotational speed increases considerably from the standard state. In this case, on the other hand, there is no direct action to suppress the discharge of cream that is insufficiently sheared, so the control effect is similarly delayed. Then, the cream that has newly reached the region (II) and the mouth 1 becomes excessively sheared, so that the rotation speed must eventually be reduced. As mentioned above, this method
There is a delay in the control effect, and even if it is possible to suppress the fluctuation of the cycling phenomenon, the phenomenon itself cannot be prevented.

次に、ホイップ用回転型撹拌機内圧力が、ホイップクリ
ームの品質に及ぼす効果を調べるために次の実験を行っ
た。
Next, the following experiment was conducted to investigate the effect of the pressure inside the whipping rotary stirrer on the quality of whipped cream.

(実験5) 実施例1で用いた装置において、ホイップ用回転型撹拌
機の回転速度を43Or、p、m、合成りリーム移送流
量を85 KVhr圧縮空気流量を150 HIVhr
とし、流入圧力の設定値をOKg4:II〜0.8に9
/cnの範囲で変化させた以外は、実施例1と同一の条
件でホイップクリームを製造し、各流入圧力設定値とオ
ーバーランとの関係を調べた。
(Experiment 5) In the apparatus used in Example 1, the rotation speed of the whipping rotary stirrer was 43 Or, p, m, the synthetic ream transfer flow rate was 85 KVhr, and the compressed air flow rate was 150 HIVhr.
and set the inflow pressure to OKg4:II~0.89.
Whipped cream was manufactured under the same conditions as in Example 1 except that the pressure was varied within the range of /cn, and the relationship between each inflow pressure setting value and overrun was investigated.

その結果を第8図に示す。図中で紺軸は、各Ll(力下
での長高オーバーラン値をボしている。ホイップ用回転
型撹拌島内圧が、0.61<gT!以上でのオーバーラ
ン値はクリーム及び空気のそれぞれの警槓流f1を比に
一致しlこ4+7を示しているが、圧力がそれ以下では
、圧力低下に従って11k n’l+オーバーラン値も
低下の傾向を示し、供給した空気がクリーム中に有効に
取りこみきれていないことを示している。これは、ホイ
ップ用回転型」1尤拝島の回転速度を訣め撹拌能力が決
まると、分1゛ρしうる空気容積の限界も決まることが
、とのPI(由と考えられろ。
The results are shown in FIG. In the figure, the dark blue axis indicates the length and height overrun values under each Ll (force).The overrun values when the internal pressure of the rotating stirring island for whipping is 0.61<gT! or more are cream and air. 11kn'l+ overrun value also shows a tendency to decrease as the pressure decreases, and the supplied air is in the cream. This shows that once the rotational speed of the rotating whipper and the stirring capacity are determined, the limit of the air volume that can be increased per minute is also determined. , and the PI (considered the reason).

内圧を変化させることにより、撹拌11内の空気容積比
率はそれに応じて変化する。その為空気の流入比率が高
い場合、つまり制オーバーラン栄件下でも内圧を同くす
ることにより、ホイップ用回転型撹拌機内での容積比率
を低下させることができるので、供給した空気が全て有
効に取りこまれ、ホイップ用回転型撹拌機からでてきた
ホイップクリームも高いオーバーランを示すことになる
が、逆に内圧がイルい場合では、ホイップ用回転型撹拌
機内での空気の容積比率は増加するが、一定割合以上は
取りこめない。その為、ホイップ用回転型撹拌機からで
てきたホイップクリームのオーバーラン値も上記の場合
よりイ15下する。取りこみきれなかった空気はホイッ
プクリーム中に塊拭に散在した駅頭で排出される。
By changing the internal pressure, the air volume ratio within the stirring 11 changes accordingly. Therefore, when the air inflow ratio is high, that is, even under overrun conditions, by keeping the internal pressure the same, the volume ratio inside the whipping rotary stirrer can be reduced, so all the supplied air is effective. The whipped cream that comes out of the whipping rotary stirrer will also show a high overrun, but on the other hand, if the internal pressure is high, the volume ratio of air in the whipping rotary stirrer will be It will increase, but it cannot exceed a certain percentage. Therefore, the overrun value of the whipped cream coming out of the whipping rotary stirrer is also 15 times lower than in the above case. The air that cannot be absorbed is exhausted at the station where the whipped cream is sprinkled with lumps.

これらの実験結果から、ホイップクリームを安定して製
造するには、まずサイクリング現象を抑制する為内圧を
一定に制御することが重要であるが、それと共に品質の
コントロールをも含めるには、その内圧をどの値に一定
化させるかも同様に必要であることが分った。
These experimental results show that in order to stably produce whipped cream, it is important to first control the internal pressure at a constant level in order to suppress the cycling phenomenon, but at the same time, in order to include quality control, It was also found that it is also necessary to determine the value at which .

本発明の方法によるV定内圧の変更に対する応答性を示
したのが第9図である。第9図において(イ)の壱で吐
出流量を減少させると、(ロ)の点で流入圧力が低下す
る。設定値変更に伴う追随速度は、3〜5秒程度であり
、設定圧力値にかかわらずその振れ+1]は雁視しうる
範囲におさまっている。
FIG. 9 shows the responsiveness to changes in the V constant internal pressure according to the method of the present invention. In FIG. 9, when the discharge flow rate is reduced at point (a), the inflow pressure decreases at point (b). The follow-up speed associated with changing the set value is about 3 to 5 seconds, and the fluctuation +1] is within a range that can be seen as a wild goose, regardless of the set pressure value.

(実施例) 次に本発明の実施例を記載する。(Example) Next, examples of the present invention will be described.

実施例1 本実施例で用いた装置の概略を第7図に示した。Example 1 FIG. 7 shows an outline of the apparatus used in this example.

lはクリームタンク2よりクリームライン3を介してク
リームを移送するポンプであり、4は除t144清浄化
した圧力5 K%aの空気が空気供給ラインlOより微
細な気泡となって吹き込まれる空気分散装置である。5
は第3図に示し、前面したホイップ用回転型撹拌機であ
り、6はホイップ用爪転型撹拌巖5の吐出部に設置され
た排出ポンプ(クリマリ−パッケージ社製、ギヤポンプ
Na 2 )である。
1 is a pump that transfers the cream from the cream tank 2 through the cream line 3, and 4 is an air dispersion pump in which air at a pressure of 5 K%a, which has been purified by t144, is blown into fine bubbles from the air supply line 10. It is a device. 5
As shown in Fig. 3, is a rotary stirrer for whipping shown in the front, and 6 is a discharge pump (manufactured by Creamery Package Co., Ltd., gear pump Na 2 ) installed at the discharge part of the claw-type stirring ring 5 for whipping. .

圧力検出部7 (株式会社N、λ1.D、 j・す、サ
ニタリーストレンゲージ式圧力訃、PR/105型)よ
り流入圧力が電気信号としてコントローラー9 (山武
ハネウェル株式会社製、デジタル指示調Wrr 71t
The pressure detection unit 7 (N, λ1.D, J・S, sanitary strain gauge type pressure gauge, PR/105 type) sends the inflow pressure as an electrical signal to the controller 9 (Yamatake Honeywell Co., Ltd., digital indicator Wrr 71t).
.

SDC300,5GCO11YA2 ”)に送られる。SDC300,5GCO11YA2").

そこで設定値との偏差によって、周波数変換器8 (三
菱電機株式会社製、はん用インバータ、FREQROL
 −E(PR−E −3700M) )により排出ポン
プ6のモ−タ回転速度を調節し、内圧が設定値に回復す
るようにフィードバック制御が行なわれる。尚、コント
ローラーのP、I、D値は限界感度法により、P値を7
%、I fiffを11 sec 、そしてD値を3 
secとした。
Therefore, depending on the deviation from the set value, frequency converter 8 (manufactured by Mitsubishi Electric Corporation, general-purpose inverter, FREQROL
-E (PR-E-3700M)), the motor rotation speed of the discharge pump 6 is adjusted, and feedback control is performed so that the internal pressure is restored to the set value. In addition, the P, I, and D values of the controller are determined by the limit sensitivity method, and the P value is set to 7.
%, I fiff to 11 sec, and D value to 3
sec.

先ず使用するクリームを次のようにして調製した。First, the cream used was prepared as follows.

市販の硬化大豆油(上昇融点35℃)50部を6560
に加温し、市販のrRW4大豆レシチン0.3部及びモ
ノグリセライド0・3部を加え、撹拌して溶解、分散さ
せて油相を得た。一方脱脂乳50部に市販のシュゴーエ
ステル0.4部を加え、撹拌して溶解、分散させて水相
を得た。
6560 parts of commercially available hydrogenated soybean oil (rising melting point 35°C)
0.3 parts of commercially available rRW4 soybean lecithin and 0.3 parts of monoglyceride were added and stirred to dissolve and disperse to obtain an oil phase. On the other hand, 0.4 part of commercially available Shugoester was added to 50 parts of skim milk, and the mixture was stirred to dissolve and disperse to obtain an aqueous phase.

前R’+3油川と水相とを混合して乳化し、70℃で1
5分間加熱殺菌し、次いで501rcd及び10に9/
dの圧力で2度均質化し、8″Cに冷却し、前記クリー
ムタンク2に貯蔵し、同温度で一夜エージングし、ホイ
ップ用合成りリームを得た。
Mix and emulsify the previous R'+3 Aburawa and the aqueous phase, and
Heat sterilize for 5 minutes, then 501rcd and 10 to 9/
The mixture was homogenized twice at a pressure of d, cooled to 8''C, stored in the cream tank 2, and aged overnight at the same temperature to obtain a synthetic cream for whipping.

このホイップ用合成りリームをポンプlにより流量12
0 KVhrで移送し、同時に空気分散装置4により5
 KNJの圧縮空気を180 Nil/hrで吹き込み
、回転速度を52Or+p+i+−とじたホイップ用爪
転ノ1ツ撹拌最5によりホイップさせ、ホイップクリー
ムを製品した。この間吐出流量及び圧力検出部7の圧力
はそれぞれ119〜120 Kg/hrおよび+1.(
i9〜0.70KVcdとほば一定の値を/IP持し、
サイクリング現象の発生もなく得られた製品のオーバー
ランは約150%であり、前記実船lと同一の方法で試
験した造花性及び保型件も良好かつ一定であり、優れた
ものであった。
This synthetic whipping cream is pumped with a flow rate of 12
0 KVhr, and at the same time 5 KVhr by air distribution device 4.
KNJ compressed air was blown at 180 Nil/hr, and whipped using a whipping knife with a rotating speed of 52 Or+p+i+- to produce a whipped cream. During this time, the discharge flow rate and the pressure of the pressure detection part 7 were 119 to 120 Kg/hr and +1. (
/IP has a constant value of i9~0.70KVcd,
The overrun of the product obtained without any cycling phenomenon was approximately 150%, and the artificial flower properties and shape retention properties tested in the same manner as the actual vessel 1 were also good and constant, and were excellent. .

実施例2 実施例1でjNいた装置べを使用し、次のようにW、l
Hされた合成りリームからホイップクリームをt!’J
造した。
Example 2 Using the equipment used in Example 1, W and l were set as follows.
Whipped cream from synthetic cream that has been H! 'J
Built.

市販の硬化菜種油(上昇融点35″C)40部を65℃
に加温し、市販の精製大豆レシチン0.2部及びモノグ
リセライド0.25部を加え、撹拌して溶解、分散させ
て油相を得た。一方、脱脂乳60部に市販のシュカーエ
ステル0.3部を加え撹拌して溶解、分散させて水相を
得た。
40 parts of commercially available hydrogenated rapeseed oil (rising melting point 35″C) at 65°C
0.2 part of commercially available purified soybean lecithin and 0.25 part of monoglyceride were added, and the mixture was stirred to dissolve and disperse to obtain an oil phase. On the other hand, 0.3 parts of commercially available Shukar ester was added to 60 parts of skim milk and stirred to dissolve and disperse the mixture to obtain an aqueous phase.

前記油相と水相とを混合して乳化し、70″Cで15分
間加熱殺菌し、次いで50 Kg/F、rl及び10に
9/cJの圧力で2度均質化し、8℃に冷却し、クリー
ムタンク2に貯P2シ、同温度で一夜エージングし、ホ
イップ用合成りリームを得た。
The oil phase and water phase were mixed and emulsified, heat sterilized at 70"C for 15 minutes, then homogenized twice at a pressure of 50 Kg/F, RL and 10 to 9/cJ, and cooled to 8C. P2 was stored in cream tank 2 and aged overnight at the same temperature to obtain synthetic cream for whipping.

このホイップ用合成りリームをポンプ1により流遺80
1/hr T移送し、同時に空気分散装置4により5 
Kg/7の圧縮空気を100 N4/brで吹き込み内
圧を0.6に%dに設定し、回転速度を38Or、p、
m。
This whipping synthetic ream is pumped with pump 1 for 800 m
1/hr T transfer, and at the same time 5
Kg/7 compressed air was blown at 100 N4/br, the internal pressure was set to 0.6%d, and the rotation speed was 38 Or, p,
m.

とじたホイップ用回転型撹拌機5によりホイップさせ、
ホイップクリームを製造した。この間、実施例1と同様
に吐出流fit及び圧力はほぼ一定値をr(持し、サイ
クリングの発生もなく、得られた製品の品質も一定であ
り、優れたものであった。
whipped with a closed whipping rotary stirrer 5;
Made whipped cream. During this period, as in Example 1, the discharge flow fit and pressure remained at approximately constant values (r), no cycling occurred, and the quality of the obtained product was constant and excellent.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、ホイップクリームの一般的な連続式製造法の
フローシート、第2図はホイップ用クリームの撹拌時間
に対する粘度の変化及びせん断の最適域を釈すグラフで
ある。第3図は、ホイップ用回転型撹拌機であって、(
イ)は軸方向断面図及び(ロ)は半径方向断面図である
。j+< 4図は、サイクリング現象を説明するための
IVs式図であり、第5図は、サイクリング現象の起き
ていZy J)%合のホイップ用回転型撹拌機流入部の
圧力および吐出流量の経時変化を示すグラフである。第
6Nは、本発明の方法により、サイクリングff1Rの
発生を防止したj島台の上記圧力の経時り≧化及び吐出
がlX−11変化を示すグラフ、第7図は、本発明の方
法を実施するための装置の1例を示すフローシート、第
8図は、撹拌機内圧と到達するオーバーランとの相関を
示すグラフであり、第9図は、本発明の方法による撹拌
機の内圧の変更に対する応答性を示すグラフである。 出願人 森永乳C′Iり株式会社 代理人 rド l−H昭 図面の浄書(内容に変更なし) 第2図 攪1半8手開〔勿) 第+図 第!5図 時間(初 時間(分) 第3図 0   0.2   0.4   0.6   0jS
5能人圧力盲λ定1直(〜侵) 手続補正器 昭和ダg年と月9 日 特許庁 若杉和夫殿 1 事件の表示 昭和58年  特許郭第65705号 2 発明の名称 ホイップ食品の連続式fil!I造法
3、 補正をする者 事件との関係  特許出願人 (612)森永乳秦株式会社 氏  名(名称) 代表者 門 l111    負 4代理人 住所34’京都港区虎ノ門1−11=51i谷ビル5 
補正命令の日付 昭和58年7月6日(昭和58年7月
26日発送)6 補正により増加する発明の数 7 補正の対象 明細書の浄書(内容に蛮更なし)
FIG. 1 is a flow sheet of a general continuous production method for whipped cream, and FIG. 2 is a graph showing the change in viscosity and the optimum range of shearing with respect to stirring time of whipped cream. FIG. 3 shows a rotary stirrer for whipping (
A) is an axial cross-sectional view, and (b) is a radial cross-sectional view. j+< Figure 4 is an IVs equation diagram for explaining the cycling phenomenon, and Figure 5 shows the pressure at the inlet of the whipping rotary stirrer and the discharge flow rate over time at Zy J)% when the cycling phenomenon occurs. It is a graph showing changes. No. 6N is a graph showing the above-mentioned pressure of the j-island platform which prevented the occurrence of cycling ff1R by the method of the present invention and the discharge changes by lX-11 over time. FIG. 8 is a graph showing the correlation between the internal pressure of the stirrer and the overrun reached, and FIG. 9 is a flow sheet showing an example of an apparatus for changing the internal pressure of the stirrer by the method of the present invention. It is a graph showing responsiveness to. Applicant Morinaga Milk C'Iri Co., Ltd. Agent Rdo l-H Akira's engraving of the drawing (no changes to the content) Fig. 2 1 and a half 8 hand opening [of course] Fig. + No.! Figure 5 Time (Initial time (minutes) Figure 3 0 0.2 0.4 0.6 0jS
5 Competent pressure blindness λ fixed 1st shift (~invasion) Procedural corrector Showa da g year and month 9th Patent Office Mr. Kazuo Wakasugi 1 Display of case 1982 Patent Koku No. 65705 2 Title of invention Continuous formula for whipped food fil! I Construction Law 3, Relationship with the case of the person making the amendment Patent applicant (612) Morinaga Nyuhata Co., Ltd. Name Representative Gate l111 Negative 4 Agent Address 34' 1-11 Toranomon, Minato-ku, Kyoto = 51i Tani building 5
Date of amendment order: July 6, 1980 (shipped on July 26, 1988) 6. Number of inventions increased by the amendment 7. Engraving of the specification subject to the amendment (no alterations to the content)

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (ロホイップ用四転型撹拌機を使用するホイップ食品の
庫続式製荷法において、ホイップ食品を吐出するホイッ
プ用量OIべ型担拌1得の吐出部に1−II+Lllポ
ンプを付設し、手記ホイップ用回転1rJJIU拌綿か
らの叶出梳用を1市することによって、上記ホイップ用
量)転JFj撹拌機への流入圧力を所定の一定値に緋ぺ
rすることを特徴とするホイップ食品の連続式ルリ浩法
。 (2)吐出!Mr1fltのFM WMが、ポンプの’
fN 1lia tカ11111Q主軸同転速Iffを
操作することによって行なわれることを特徴とする特許
請求の範囲第1項に記U+2の製造法。 (3)ポンプの駆動m動機主軸の回転速度の操作が、ホ
イップ相同i転型撹拌機への流入圧力信号をうけてI%
 41j也動機の周波数制御を介して行なわれることを
特徴とする特許請求の範囲第2項に記載の製造法。
[Scope of Claims] (In a continuous storage method for producing whipped foods using a four-wheel stirrer for whipping, a 1-II+Lll pump is installed at the discharge part of the whipped food OI tray type carrier 1 for discharging the whipped foods. The above-mentioned whipping amount) is characterized in that the inflow pressure to the JFj stirrer is kept at a predetermined constant value by rotating the manual whipping rotation 1rJJIU for combing the leaves from the stirring cotton. A continuous method for making whipped foods. (2) Discharge! Mr1flt's FM WM is the pump's
The manufacturing method of U+2 according to claim 1, characterized in that the manufacturing method is carried out by manipulating the spindle co-rotation speed Iff. (3) The rotational speed of the main shaft of the pump drive m is controlled by I% in response to the inflow pressure signal to the whip homologous i-rotation type stirrer.
The manufacturing method according to claim 2, characterized in that the manufacturing method is carried out through frequency control of a 41j motor.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS56167990U (en) * 1980-05-16 1981-12-11

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS56167990U (en) * 1980-05-16 1981-12-11

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