JPS62220145A - ホイツプ食品の連続式製造法およびその製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ホイップ食品の連続式製造法およびそのｍ造
装置に関し、詳しくは、ホイップ食品の連続的な製造に
あたって、製造能力および製品の品質、性状を一定に維
持するための制御をより安定的に行なうことを可能にす
るホイップ食品を製造する方法およびその製造装置に関
する。

本発明は、ホイップクリーム、ホイップヨーグルト、ホ
イップゼリー、ホイップバターまたはホイップチーズな
どのホイップ食品の製造に利用される。

〔技術の背景及び従来技術の説明〕

本明細書におけるホイップ食品は、液状原料を泡豆てて
微小気泡を含有させた食品であり、たとえばホイップク
リーム、ホイップヨーグルト、ホイップゼリー、ホイッ
プバターまたはホイップチーズなどがある。

これまでに、ホイップ食品の連続式製造法として、第１
図に示される貯蔵タンク２１から定量ポンプ２２により
移送されたホイップ用の液状原料が気体配管２５から供
給された気体と混合され、供給配管２７を通って第２図
の断面図に示される如き回転式ホイツパ−２４に供給さ
れ、回転式ホイツパ−２４においてホイップされた後、
その吐出部２８に連設された移送配管２３（通常、断熱
材２６などで品温を保持する）を通って移送され、製品
として容器に充填される製造法（特開昭５４−３２６７
７号公報）が知られており、ホイップクリームの製造に
おいて、乳脂肪および植物脂肪の組成割合、エージング
条件および温度等によるクリームの物性、クリームの流
量、オーバーラン、回転式ホイツパ−の内圧およびその
回転数などがホイップクリーム製品の物性に影響を与え
る因子であることが知られている。

ホイップクリームの連続式！！Ｉｉａ法においては、こ
れらの因子が変動して、その製造条件の定常性が失われ
ると、ホイップクリームの硬さに変動を生じ、その変動
が著しい場合、製品のホイップクリームが軟らか過ぎる
（ダレる）または硬過ぎる（シマる）などの間頌が起き
るのである。これらの変動因子のうち、クリームの流量
および回転式ホイツパ−の回転数は、はぼ一定に維持す
ることができ、またオーバーランを一定に制御する方法
（特開昭５７−１５９６６４号公報）及び回転式ホイツ
パ−の内圧を一定に制御する方法（特開昭５８−６５７
０３号公報）も知られている。しかし、クリームの物性
の変動に対しては有効な対応手段は知られていない。

クリームの物性の上記の変動原因のうち、特に品温がク
リームの貯蔵タンクの仕込みごとに異なることによる影
響が大きく、このことが回転式ホイツパ−より吐出され
る製品の硬さを変動させる大きな要因となっている。そ
して、この硬さを一定に制御する方法も知られているが
（特開昭６１−１３４７号公報）、この方法では、回転
式ホイヅバーの吐出部での硬さの検出を回転撹拌体の回
転数にフィードバックしており、適正な硬さに対応する
回転数の範囲が狭い場合には、制御に困難性が増してく
る。このように、回転数の影響を極めて大きく敏感に受
けるホイップ食品としては、乳脂肪含量の多いクリーム
、特に全脂肪が乳脂であるいわゆるフレッシュクリーム
などがあり、これらは未ホイップから過剰ホイップへの
推啓が極めて急激かつ短時間に進行し、特にクリームの
オーバーランが高いほどその傾向が著しく、適正なホイ
ップ状態でホイップを終了させるための制御を一段と難
しいものにしている。

そこで、本発明者らは、特にフレッシュクリームの如く
、適正ホイップ前後での粘度の急激な上昇を示すホイッ
プ食品の硬さの制御をより安定的に行なう手段について
の研究を行ない、その研究において、ホイップ状態がホ
イツパ−の回転速度の影響を受けることを見出し、この
知見に基づいて本発明に到達した。

〔発明の目的及び発明の要約〕

本発明は、回転式ホイッパーを用いるホイップ食品の連
続式製造法において、回転式ホイツパ−より吐出される
ホイップ食品の硬さの制御をより安定的に行なうことが
できる方法を提供し、かつそのための製造装置を提供す
ることを目的とする。

本発明は、回転式ホイツパ−を用いるホイップ食品の連
続式製造法において、回転式ホイツパ−内の回転撹拌体
が、回転軸方向に向け複数個の回転体に区分され、各回
転体の回転速度が、回転式ホイツパ−の入口部より吐出
部に向け順次減少されていることを特徴とするホイップ
食品の連続式製造法であり１更に、回転式ホイツパ−を
有するホイップ食品の連続式製造装置において、回転式
ホイツパ−内の回転撹拌体が、回転軸方向に向け複数個
の回転体に区分され、各回転体に個別に連結された上記
複数個の回転軸が同一軸線上に配設され、各回転軸が回
転式ホイツパ−の外部から、それぞれ別個の回転駆動を
受けることを特徴とするホイップ食品の連続式製造装置
である。

〔発明の詳細な説明〕

（技術構成の説明） 本発明においては、第２図に示した従来の回転式ホイツ
パ−の回転撹拌体が、同一の回転軸より回転駆動を受は
軸方向全体にわたって一体に固定され同−回転速度で回
転していたものを変更し、回転撹拌体を回転軸方向に向
け複数個の回転体に区分し、各回転体の回転速度を回転
式ホイツパ−の入口部より吐出部に向け順次減少させて
回転させる手段を採用したものである。

次に、本発明をホイップクリームの場合について述べる
。

先ず、本発明者らは、回転式ホイヅバーの回転速度とホ
イップ状態の推移即ち粘度変化の経時変化がいかなる関
係にあるかを知るため次の試験を行なった。

試験例１ 市販のフレッシュクリーム（脂肪率４７重量％）を、卓
上型回分式電動ホイツパ−（ケンウッドミックス機、ケ
ンウッド社製）を用いてホイップし、粘度の経時変化を
測定した。先ず、フレッシュクリーム４５０　Ｆをホイ
ツパ−のボールに入れ、これにグラ二二一８５０１を加
えて、竹ベラで静かに撹拌しながら冷部して８℃に＊ｇ
ｂだ。これをホイツパ−にセットし、回転速度１７５　
ｒｐｍで空気を取り込みながらホイップすると、ホイッ
プの進行と共に粘度が急激に増大し、ホイップの終了点
（硬さの最適域）に達し、更にホイップを続けるとやが
て最大値に達して逆に粘度の降下が始まり、次いでバタ
ーミルクを公理してバター化することになる。この間の
粘度の経時変化を示したのが第３図（縦軸は粘度を対数
目盛で示す）の（イ）であり（Ｏ印でプロット）、ホイ
ップ開始後２分３秒がホイップの終了点となっており、
その前後の粘度変化はかなり急激であることがわかる。

・次に、ホイヅプ開始彼２分までは、上記と全く同様に
ホイップを行ない、以後ホイツパ−の回転速度を１２０
　ｒｐｍに減少させた場合を、同図の（ロ）で示した（
Ｃ印でプロット）。この場合は、ホイップの終了点が２
分ｌＯ秒まで延長され、粘度の上昇の傾きが緩和されホ
イップの終了点をとらえるのが容易となってくることが
わかる。このように、ホイップの終了点の直前からホイ
ップの回転速度を減少させることにより、粘度の急激な
上昇を示すクリームもホイップの終了点前後では緩慢な
上昇を示すクリームの如く取扱うことが可能となること
がわかる。

本発明者らは、上記の試験からの知見に基づき、ホイッ
プクリームの連続式＋ａａ法で゛用いられる回転式ホイ
ツパ−において、ホイップの進行に従って特にホイップ
の終了点に近づいた状態から、ホイツパ−の回転速度を
減少させるため、前記の如く、回転軸方向に向け複数個
に区分された各回転体に個別に連結された上記複数個の
回転軸を同軸に配設し、各回転軸が回転式ホイツパ−の
外部からそれぞれ独ニした回転駆動を受けるよう構成し
、かくして各回転体の回転速度を回転式ホイツパ−の入
口部より吐出部に向け順次減少させる手段を採用するこ
とにより本発明に到達した。

次に、本発明を試験例２により詳述する。

試験例２ ホイップクリームの製造装置として後記実厖例１と同一
の装置を用いた。

先ず、ホイップクリームの製造条件として、市販のフレ
ッシュクリーム（脂肪含有率４７重量％）にグラ二二−
糖１０重量％を混合溶解したクリームを、流量８０　ｊ
　／　ｈｒ　、オーバーラン１００％、回転式ホイツパ
−流入圧力０．６Ｋｇ／ｉ及び同じく流入温度６．２℃
に設定した。そして第４図に示した回転式ホイツパ−を
用い同図の入口部及び吐出部の各回転体２−１及び２−
２の回転速度の比を２：ｌにした場合（Ｉ）　（この場
合、第４図のプ−り−３−１及び３−２の径の比をｌ：
２とし同一の回転駆動源より回転力を受けるようにした
）及び対象例として各回転体の回転速度を同一とした場
合（ＩＩ）について、製造されたホイップクリームの性
状及び回転式ホイヅバーの流入圧力などを調べその結果
を第１表に示した。

第１表　ホイップの状態と回転速度 ｍ１表において、ホイップクリームの性状がやや軟かい
ないしやや硬いの範囲に入るような回転撹拌体の回転速
度についてみると、吐出部の回転体を８　ｒｐｍの錦に
抑えることにより入口部の回転体で１７　ｒｐｍの幅が
あるが、（■）の場合では１３ｒｐｍの錫でしかないこ
とがわかる。また（１）及び（ＩＩ）の各適正回転速度
において、流入圧力についてみると（Ｉ）では０．６±
ｏ、ｏｘＫｇ／Ｊの変動幅に納まっており、得られたホ
イップクリームの性状は全て適正な硬さであったのに対
し、（Ｉ）では０．６±０．０３　Ｋ９　／　ｃＩｔに
拡がっており、適正回転速度３２３　ｒｐｍに設定して
もやや軟かい性状又はやや硬い性状のホイップクリーム
がしばしば得られる不安定な状態であった。

また、オーバーランを１２０％に変更した場合、各回転
体の適正回転数の幅は狭くなったが同様の結果が得られ
た。

以上の試験例２から、（Ｉ）の場合のように吐出部の回
転体の回転速度を入口部のそれより減少させることによ
り、入口部の回転速度及び適正回転速度の幅を増加させ
ることになり、かつ回転式ホイツパ−流入圧力もより一
定に維持されてホイツパ−内のクリームの滞苗時間も一
定に保たれ、硬さの制御が安定的に制御し易くなってい
ることがわかる。

次に本発明の実施例を示す。

実施例１ 第４図（イ）は、本発明の製造装置における回転式ホイ
ツパ−１の断面図であり、回転撹拌体２は２個の回転体
２−１及び２−２に区分され、各回転体にはそれぞれ個
別に連結された２個の回転軸３−１及び３−２が同一軸
線上に配設されており、回転軸３−２は回転体２−１及
び回転軸３−１の内部の内部を貫挿し、それぞれの回転
軸３−１及び３−２のホイツパ−外部には、プーリー４
−１及び４−２が設けられ各々別個独立に回転駆動を受
けられるようにされている。また、５は入口部、６は吐
出部であり、７及び８は軸封、９及び１０は軸受であり
、同図（ロ）はぐ同図（イ）のＡ−に断面図を示したも
のである。そして、ぞれ１４及び７即ち軸方向長さの比
２：１１ビヅ回転式ホイツパ−を第５図に示したホイッ
プクリームの連続式製造装置に組み込んだ。第５図の装
置において、クリームタンク１８から定量ポンプ１７に
よりクリームライン１９を移送されたクリームは、エア
ーライン！６からの空気と気液分散器２０で混合分散さ
れ、回転式ホイツパ−１１でホイップされる。１２は回
転式ホイツパ−１１の吐出部に付設された排出ポンプで
あってホイヅバー流入部の圧力検出器１３の圧力が一定
となるようその排出能力を調節される。１４及び１５は
この制御のための周波数変換器及びコントローラーであ
る。

同図の連続式製造装置は、回転式ホイヅバーを除いて本
発明者らが先に特許出願した特開昭５９−１９２０４４
号公報において実施例１に開示した装置と同一のもので
ある。そして、他の製造条件として、市販のフレッシュ
クリーム（脂肪含有率４７重量％）にグラニューＷｌＯ
重量％を混合溶解したクリーム＋５０７！を、流Ｎ８０
１／ｈｒ、オーバーラン１２０％、回転式ホイツパ−流
入圧力０・６Ｋｇ　／　ｃａ及び同じく流入温度６６Ｃ
に設定した。そして、回転式ホイヅバーの入口部及び吐
出部の各回転体の回転速度の比を２＝１にしたところ、
ホイップクリームの硬さがやや軟かいないしやや硬いと
なる入口部の回転体の回転速度が３１４ないし３２５　
ｒｐｍであったので、３２０　ｒｐｍを適正な回転速度
とし、連続運転に入った。流入圧力は０．６±ｏ、ｏｔ
Ｋｇ／ｃＪに維持され、得られたホイップクリームの硬
さは造花性テストなどの結果常に適正なものであった。

実施例２ 実施例１で用いた第５図のホイップクリームの連続式ｆ
ａ造−装において、排出ポンプ１２によるホイツパ−流
入部の圧力制御を行なわないほかは、上記と同様の連続
式製造装置を用いてホイップクリームを製造した。

フレッシュクリーム（脂肪含有率４７重量％）にグラニ
ュー猜ｌＯ重量％を混合溶解したクリーム１５０ｊ！を
、流ｆｉ　８０７！／　ｈｒ　、オーバーラン１００％
、クリーム流入温度６°Ｃに設定したところ、得られた
ホイップクリームがやや軟かい状態からやや硬い状態ま
で推移する回転速度は、入口部の回転体で３６０から３
７２　ｒｐｍ　、吐出部の回転体で１８０から１８６　
ｒｐ＋ａであり、適正回転速度をそれぞれ３６６及び１
８３　ｒｐｙａとして連続運転に入った。ホイツパ−流
入部の圧力は０．３５から０．４５　Ｋｇ　／　ｃａへ
上昇したが、得られたホイップクリームの硬さは造花性
テストなどの結果から、常に適正なものであった。

本発明の回転式ホイツパ−は、以上の如く構成されてい
るから、吐出部側の回転体の回転速度を入口部側の回転
体のそれよりも任意に減少させることができ、入口部よ
り流入されたクリームが流れ方向に向けて、そのホイッ
プ状態を進行させるに対抗して、ホイップの進行速度を
抑制することができる。

また、本発明は回転式ホイツパ−の他の態様としては、
各回転体の回転速度が吐出部の方向へ向け順次減少させ
れば、回転撹拌体は３以上の任意の個数の適当な長さの
回転体に区分してもよい。

更に、回転速度を制御する場合には、各回転体の全ての
回転速度を制御することなく、入口部の回転体の回転速
度を制御し、残りの回転体を低い回転速度に固定してお
くこともできる。

比較例１ 実施例１において、入口部及び吐出部の各回転体の回転
速度の比をｌ：１にした以外は、同じ条件に設定したと
ころ、ホイップクリームの硬さが、やや軟かいないしや
や硬いものになる回転速度が２４１ないし２５Ｏｒｐｍ
であったので、２４５　ｒｐｍを適正な回転速度とし、
連続運転に入った。ところが、ホイツパ−流入圧力は、
０．６±０・ｏ３Ｋｇ／ｃＪの範囲で変動し、これに伴
って流入圧力を制御する排出ポンプの回転速度も変化し
、排出流量も変動し、適正な回転速度２４５　ｒｐｍに
設定していても吐出されるホイップクリームの性状は安
定せずやや軟かい状態及びやや硬い状態の間で変動した
。

比較例２ 実施例２において、入口部及び吐出部の各回転体の回転
速度の比をｌ＝１にした以外は、同様の製造条件に設定
したところ、ホイップクリームの硬さをやや軟かい状態
に維持するには回転速度を２７７　ｒｐｍとすれば制御
できたが、適正な硬さの状態とするため、２８２　ｒｐ
ｍまで上げたところ、流入圧力がｏ、４ｏＫｙ／ｃｒｉ
から急に上昇し始め、このため吐出流量が減少し、ホイ
ツパ−内の滞留時間が長くなって、過剰ホイップの硬い
ホイップクリームが排出され、更に運転を続行すると流
入圧力が０．７に９／ｃｔＡになったところでホイツパ
−内に蓄積されていたホイップクリームが一度に排出さ
れて、流入圧力が急激に減少し、以後、この流入圧力、
ホイップクリームの硬さ及び吐出流量が周期的に大きく
変動する現象が発生し、適正硬さを維持することは困難
であった。

〔発明の効果〕

フレッシュクリームの如く、ホイップの終了点付近で急
激な粘度上昇を示すホイップ用食品を、その終了点付近
で見掛は上の粘度上昇速度を抑制することができるので
、通常の粘度上昇を示すホイップ用食品の如く安定的に
ホイップすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、一般的なホイップクリームの連続式製造法を
示すフローシートであり、第２図は、従来の回転式ホイ
ツパ−を示す新面図であり、第３図は、ホイップクリー
ムのホイップ時間と粘度変化を示すグラフであり、第４
図（イ）は、本発明の１実施例で用いられる回転式ホイ
ヅバーの断面図であり、第４図（ロ）は、第４図（イ）
のＡ−ＡＩ断面図を示し、第５図は、本発明の製造装置
の１実施例を示すフローシートである。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転式ホイッパーを用いるホイップ食品の連続式
   製造法において、回転式ホイッパー内の回転撹拌体が、
   回転軸方向に向け複数個の回転体に区分され、各回転体
   の回転速度が、回転式ホイッパーの入口部より吐出部に
   向け順次減少されていることを特徴とするホイップ食品
   の連続式製造法。
2. （２）ホイップ食品がホイップクリームであることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載のホイップ食品の
   連続式製造法。
3. （３）回転式ホイッパーを有するホイップ食品の連続式
   製造装置において、回転式ホイッパー内の回転撹拌体が
   、回転軸方向に向け複数個の回転体に区分され、各回転
   体に個別に連結された上記複数個の回転軸が同一軸線上
   に配設され、各回転軸が回転式ホイッパーの外部から、
   それぞれ別個の回転駆動を受けることを特徴とするホイ
   ップ食品の連続式製造装置。
4. （４）回転体及び回転軸の数がそれぞれ２個であること
   を特徴とする特許請求の範囲第３項に記載のホイップ食
   品の連続式製造装置。
5. （５）独立した回転駆動が同一の駆動源よりプーリーを
   介して受けることを特徴とする特許請求の範囲第３項又
   は第４項に記載のホイップ食品の連続式製造装置。
6. （６）ホイップ食品がホイップクリームであることを特
   徴とする特許請求の範囲第３項ないし第５項のいずれか
   に記載のホイップ食品の連続式製造装置。