JPS6251976A - 食酢の連続製造法 - 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】 本発明は、風味の良い食酢を、連続的に、しかも高収率
で得ることができる、食酢の連続製造法に関する。

先に本発明者は、通液可能な発酵塔内に繊維状担体を詰
め、これに酢酸菌を着生させた後食酢醪及び酸素含有ガ
スを強制的に通流接触させる食酢の製造装置（特開昭６
０−１３３８７３　）を開発したが、この装置を用いて
食酢を連続的に製造する方法を種々研究した結果、該繊
維状担体と通流接触後の酢化醪のアルコール濃度が０．
１〜２．０（Ｖ／Ｖ）％となるように、該繊維状担体に
食酢醪を供給するときは、風味の良い食酢を、連続的に
、しかも高収率で得ることができることを知り、この知
見に基づいて本発明を完成した。

即ち、本発明は、通液可能な発酵塔内に繊維状担体を詰
め、これに酢酸菌を着生させた後食酢醪及び酸素含有ガ
スを強制的に通流接触させる食酢の連続製造法において
、該繊維状担体と接触後の酢化醪のアルコール濃度が０
．１〜２．０　　（Ｖ／■）％となるように、該繊維状
担体に食酢醪を供給することを特徴とする食酢の連続製
造法である。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明を実施するには、先ず通液可能な発酵塔内に繊維
状担体を詰め、これに酢酸菌を着生させた後食酢醪及び
酸素含有ガスを通流接触させる。

ここに用いられる通液可能な発酵塔としては、カラム状
、塔状など、食酢醪の流入口及び流出口を有し通液可能
でしかも後述の如ぎ繊維状担体を詰めることができるも
のであれば形状、大きさを選ばない。そして、これらは
複数個直列又は並列に接続して用いることもできる。

次に、繊維状担体としては、繊維状に表面積を大きくし
た集積体で布状（例えばガーゼ）、綿状、スポンジ状の
もの或いは不繊布構造のもの等が挙げられる。このうち
特に親油性が高い、即ち油に対して馴染み易い、合成樹
脂を素材とした親油性繊維状担体が好ましい。これは一
般に油吸着材としても用いられるものである。上記親油
性繊維状担体の素材としては、例えばアタクティック・
ポリプロピレン、アイツタクチイック・ポリプロピレン
、プロピレン−エチレンブロック共重合体、プロピレン
−エチレンランダム共重合体などのプロピレン系ポリマ
ー、高圧ポリエチレン、中低圧ポリエチレンなどのポリ
エチレン類、エチレン−酸ピコポリマー、ポリスチレン
系ポリマー、ポリ干ステル系ポリマー及びポリウレタン
フォーム、その他親油性の加工を施したパルプ等が挙げ
られる。そしてこれらは単用又は併用することができる
。

また、親油性繊維状担体の具体例としては、「レオマッ
ト（住人化学社製）」、「ウオセノプ（東し社製）」、
「オイリーバ（大和紡績社製）」、「・・イセパーレ（
チッソ社製）」、「タフネル（三井石油化学社製）」、
「ヘトレル（三菱レイヨン社製）」、「オイルソーベン
ト（住人スリーエム社製）」及び「オイルソーブ（音大
社製）」等が挙げられる。

繊維状担体を用いることは極めて重要であって、従来知
られている木材等の削片や籾殻等、非繊維状担体では効
率良く、高濃度、高品質の食酢を安定して得ることはで
きない。即ち、上記繊維状担体は有用な酢酸菌が着生し
易いという好都合な性質を有する。そしてこの担体のう
ち特に親油性繊維状担体は有用な酢酸菌が着生し易く、
反対に有害な雑細菌は着生し難いという、食酢の製造に
極めて好都合な性質を有しており、該担体に一旦着生し
た酢酸菌は、そのまま旺盛に生育し続けることができる
が、塊状、板状、薄片状等の非繊維状担体は、繊維状担
体に比べて有用な酢酸菌は着生し難く、反対に有害な雑
細菌は着生し易いので、せっかく担体に着生した酢酸菌
も時間の経過と共に次第に減少し、これに代わって雑細
菌が増殖するので効率よく高濃度食酢を安定して製造で
きない。

次に、上記担体に酢酸菌を着生せしめる方法としては、
いかなる方法でもよいが、例えば酢酸菌を接種した食酢
醪を酸素含有ガスと共に発酵塔の上部から強制的に流入
し、担体と食酢醪及び酸素含有ガスを接触せしめ、流出
した醪とガスはそれぞれ温度及び酸素濃度を調整した後
再び発酵塔の上部から流入し、以下上記操作を継続して
行なう方法が挙げられる。

この方法によれば、１５〜２０時間で充分な量の酢酸菌
を該担体の表面上に着生することができる。この酢酸菌
の着生の終了は、担体から流出してくる醪の酸度上昇或
いはアルコール消費量（又は酸素吸収量）の上昇からも
知ることができる。

こ゛うして、酢酸菌の着生した担体の酢化効率は極めて
高く、単位体積当たりの酢化効率は従来の液内通気撹拌
式発酵法の１０倍強に達する場合もある。又この担体を
用いると酸素含有ガスと食酢醪の接触を必要最少限度に
抑えることが可能であり、酸素含有ガスと醪の接触は少
なく、接触時間１も短く、品質劣化につながる無用な酸
化が行なわれない。従って、小型の装置を用いて、高品
質の食酢を一定時間内に大量に生産することができる。

次に、ここで使用される食酢醪としては、アルコール、
アルコール含有液、又は通常の食酢の製造法ンこ従って
調製される醪、例えば穀類、芋類などの含澱粉質原料を
糖化、アルコール発酵して得られるアルコール含有醸造
物；及びアルコールに酢酸菌の栄養物（酒粕浸出液、麦
芽浸出液、酵母エキス、糖類、無機塩等）を混ぜた溶液
等を主原料として用い、これに雑細菌の汚染を防止する
ため酢酸又は発酵終了食酢醪（酢化醪）を少量加え、場
合によっては更に酢酸菌又はその培養液を接種し得られ
た醪、が挙げられる。

次に、発酵塔の担体に食酢醪を強制的に通流接触せしめ
るには、先ず食酢醪の流入口及び流出口を有し通液可能
な発酵塔（例えばカラム）に担体な詰め、該流入口を蓋
体等で密閉し、この蓋体と流入口とで形成される空間に
食酢醪及び空気、酸素ガス、又はこれらの混合ガス等酸
素含有ガスを、ポンプ等を用いて該空間に食酢醪が滞留
することなく速やかに浸透できるよう強請的に送入し、
塔内で食酢醪と酸素含有ガスの微的分散流を形成して塔
内の担体と順次充分な接触を行ない、次いで塔の流出口
から排出する。或いは、流入口を密閉し、又は密閉する
ことなくここに食酢醪を流入するとともに、流出口を減
圧に保持することによって塔内に食酢醪と酸素含有ガス
を吸引し、微的分散流を形成して、発酵塔内の担体と順
次充分な接触を行ない酢酸発酵を行なうことができる。

ここで食酢醪及び酸素含有ガスを強制的に送入すること
は重要であって、上記繊維状担体は水と非常に馴染み難
く、はり水性が強くて食酢醪に対して浸透抵抗を有する
ため、強制的に送入しなければ食酢醪を担体内で望まし
い速度で通過させるなければ、発酵塔内で酸素が不足し
担体の酢化能力が低下するばかりでなく、酢酸菌が死滅
する危険性を有する。

ここにおいて使用する酸素含有ガスは発酵塔内における
酸素濃度を測定し、その値が５〜６０（Ｖ／Ｖ）％の範
囲となるような濃度の酸素含有ガスとすることが必要で
、この範囲外では効率良く酢化を行なうことができない
。

そして、流出口から排出される酸素含有ガスはそのまま
廃棄してもよいが、この中にはアルコールや酢酸の蒸気
がかなり含まれているのて、そのまま室内に放出廃棄す
ると、作業環境が著しく悪化する。又室外に放出廃棄さ
れると付近の建物に金属類腐蝕等の公害問題が生じ、ま
た製品である食酢の収率、すなわち原料利用率が悪くな
る。したがって、前記排出ガスは廃棄することなく、こ
ｈｒこ新たに酸素含有ガスを補給して発酵塔に環流し再
利用することが好ましい。

発酵塔として、比較的長いカラムを用いる場合やカラム
を複数個直列に継いだものを用いる場合には、カラムの
内部で酸素濃度が不足することのなし・ように、カラム
又はその結合部の途中に酸素含有ガスを供給することが
好ましい。

次に、この食酢醪及び酸素含有ガスを担体に接触通過せ
しめるには、食酢醪、酸素含有ガス及び担体が互いに充
分に接触できる任意の方法が採用でき、上からばかりで
なく、下から、横から、そして斜めから等、任意の角度
から強制通流可能である。

こうして、食酢醪と酸素含有ガスは発酵塔内において適
当な時間滞留し、担体には付着増殖した酢酸菌と充分に
接触して、酢酸発酵が行なわれ、食酢醪中のアルコール
の酢化が行なわれ、発酵塔の流出口から酢化した醪とガ
ス（排出ガス）が排出される。

本発明は、このように通液可能な発酵塔内に繊維状担体
を詰め、これに酢酸菌を着生させた後食酢醪及び酸素含
有ガスを強制的に通流接触させる食酢の連続製造法にお
いて、該繊維状担体と通流接触後の酢化醪のアルコール
濃度が０．１〜２．０（Ｖ／Ｖ）％となるように、該繊
維状担体に食酢醪を供給する。このことは極めて重要で
あって、繊維状担体と通流接触後の酢化醪、即ち繊維状
担体に付着増殖した酢酸菌と充分に接触して、酢酸発酵
が行なわれ、食酢醪中のアルコールの酢化が行なわれ、
発酵塔の流出口から排出される酢化した醪、のアルコー
ル濃度が２％を超えるときは、酢酸菌周囲シこ供給する
アルコール濃度を、該酢酸菌により酢化されるアルコー
ル分を考慮して高濃度に維持しなければならず、その結
果酢酸菌の酢化能力が低下し、効率良く食酢を連続的に
製造することが困難となる。また、これを製品とした場
合、アルコール臭が強くなって風味の悪いものとなる。

また反対に、該繊維状担体と接触後の酢化醪のアルコー
ル濃度が０．１％未満では、繊維状担体に着生した酢酸
菌が飢餓状態に陥り、その後接触前の食酢醪のアルコー
ル濃度を上げても直ちには酢化が始まらず、いわゆる遅
滞期（ｌａｇ　ｐｈａｓｅ　）が生じ、酢酸菌の酢化能
力が著しく低下する。

これに対し、酢化醪のアルコール濃度が０．１〜２．０
％となるように繊維状担体に食酢醪を供給するとぎは、
酢酸菌は飢餓状態ｔこ陥ることはなく、しかも旺盛に酢
酸発酵（酢化）が行なわれ、非常に効率良く食酢を得る
ことができる。

しかし１、酢酸菌にとって上記範囲のアルコール濃度は
低濃度であるので酢酸菌により忽ち消費されてしまうの
で、連続的に食酢を得る場合、繊維状担体と通流接触後
の酢化醪のアルコール濃度を連続的に測定し、その値が
０．１〜２．０％となるように食酢醪を供給することが
重要である。

酢化醪のアルコール濃度を連続的に測定する装置として
は、例えば第１図に示す如き装置が挙げられる。

即ち、酢化醪を連続的に取り出す手段１、この醪に空気
を導入する手段２、酢化醪と空気の混和により生ずる気
化物より酢酸を凝縮させる手段３、該気化物を恒温度に
冷却する手段４、冷却された気化物（ガス）中のアルコ
ール濃度を検出する手段５を包含するアルコール濃度検
出装置Ａと、この検出装置により検出された電気信号に
基づいて、発酵塔（図示せず）に供給する食酢醪の供給
ポンプ７を制御するアルコール濃度制御装置Ｂとから成
る、酢化醪のアルコール濃度制御装置が挙げられる。

尚、８は気液分離装置、９は食酢醪タンクである。

一般に、ガス中のアルコール濃度を検出する手段として
は、半導体ガス感知素子等のガス・センサーが知られて
いるが、該センサーは可燃性の物質及び分子内に炭素原
子を有する化合物に対して応答するので、酢化醪の気化
ガスを検体とする場合ｉｌｌアルコールガスばかりでな
く酢酸ガスに対しても応答する。従って、酢化醪中のア
ルコール濃度をより正確に測定するためには、ガス・セ
ンサーに送る酢酸ガス濃度を出来る限り少なくすること
が望ましい。上記した酢化醪のアルコール濃度制御装置
は、酢化醪の一部を取り出し、これをガス・センサーに
送る気体（例えば空気）と共に２０゛Ｃ以下に冷却し、
両者を充分に接触した後、気液を分離し、アルコール分
を主体とする気体のみをガス・センサーに送るものであ
るから、酢酸ガスによる影響を受けることなく、酢化醪
中の微量の残存アルコール濃度を正確に測定することが
できる。

このようにして、本発明によれば発酵塔からアルコール
濃度が０．１〜２．０％の酢化醪を連続して効率的に得
ることができる。こうして得られた酢化醪は次いで通常
の食酢の製造法に従って、熟成、濾過及び成分の規格調
製等を行なった後、殺菌等をして、製品とする。

尚、上記酢化醪の一部を食酢醪の原料として再度利用し
、酸１度１％以上の食酢醪を調製すれば食酢の製造の途
中で醪が雑細菌に汚染されるのを防止し−１又は腐敗す
るのを防止することかできる。

以下、酢化醪のアルコール濃度制御装置を組入込んだ食
酢の連続製造装置を添付図面によって示し、その装置を
用いた本発明の食酢の連続製造法を示して、本発明をさ
らに詳細に説明する。

第２図は酢化醪のアルコール濃度側？８装置を組み込ん
だ食酢の連続製造装置の１具体例を示す縦断概略説明を
示し、１１は円筒形をなし上下の開口部を蓋体１２で閉
鎖された密閉式の発酵塔で、その内部には酢酸菌を着生
させた繊維状担体１３中に送液ポンプ１５を具備してお
り、その一端を上記発酵塔１１の上部空間に連通し、そ
の他端を気液分離タンク１６の下部液相（酢化醪）１７
に連通している。また２０は気体循環パイプで、その途
中に送気ポンプ１９を具備しており、その一端を上記発
酵塔１１の上部空間に連通し、その他端を上記気液分離
タンク１６の上方の気相部１８に連通している。２１は
給気管でその一端は前記分離り／りの気相部に連通し、
他端は開閉弁２２を介して酸素供給装置２３に連通して
いる。２４は酸素濃度制御装置で前記分離タンクの気相
部１８と前記給気管に介装した開閉弁２２とに連絡し、
該制御装置２４によって該分離タンク内気相中の酸素濃
度を測定するとともに、その測定値を電気的出力に変換
せしめ、この出力によって該開閉弁２２を開閉し、前記
発酵塔内の気相中の酸素濃度を自動的に調整できるよう
に構成されている。２５は測温体で温度制御装置２６を
介して前記醪導入バイブ１４内に設けられた熱交換器２
７に連絡し、前記発酵塔内において醪が酢酸菌の発酵適
温に保たれるように構成されてし・る。また２８は排出
パイプであって、その一端は前記発酵塔１１の底部に連
通し、他端は前記気液分離タンク１６の気相部１８に連
通して（・る。また２９は、調圧装置であって、前記気
液分離タンク１６の気相部１８のガス圧が高くなった場
合には、該気相部のガスの一部は　　゛該調圧装置２９
を介して排気できるように構成されている。また３０は
酢化醪の排出パイプである。またＡはアルコール濃度検
出装置で、酢化醪の一部を取り出して残存アルコール濃
度を測定し、アルコール濃度制御装置Ｂによって、その
測定値を電気的出力に変換せしめ、その出力によって、
食酢醪タンク９の食酢醪を醪導入パイプ１４に供給する
、供給ポンプ７の流速を制御し、繊維状担体と通流接触
後の酢化醪のアルコール濃度を０．１〜２．０％の範囲
に自動的に調整できるように構成されている。

以下実施例を示して本発明を具体的に説明する。

実施例１ 第１図において、酢化醪を連続的に取り出す手段１と［
２て「微量定量ポンプ（マイクロチー−ブポンプ）」、
この醪に空気を導入する手段２として「小型気体ポンプ
」、酢化醪と空気の混和により生ずる気化物より酢酸を
凝縮させる手段３として「中央の空間に流下案内コイル
を有し、周囲に冷水の通流するジャゲットを有するアル
コール気化管」、該気化物を１５°Ｃに冷却する手段４
として「恒温冷却槽」、アルコール濃度を検出する手段
５として「半導体ガス感知素子（ＴＧＳ、フイカロ技研
社製）」、アルコール濃度制御装置Ｂとして「／マデン
５Ｒ−５０００，２位置式アナログ調節器」とし、食酢
醪の供給ポンプ７を「イワキ・メータリングポンプ」と
してそれぞれ第１図に示す如くセットした。

また、第２図において、発酵塔１１として内径２５朋、
長さ１０００　ｍｍの塩ビ管を用い、この塩ビ管内に親
油性繊維状担体１３として［タフネル・オイルプロッタ
ー、三井石油化学社製Ｊ　１００　ｇを詰め、酸素濃度
制御装置２４として「三鷹工業社製デジタル・オキンゲ
ン・メーター、タイプ６２３２０Ｊと「出代ハネウェル
・コントローラー、０〜１００％方式」とを組み合わせ
た装置とし、温度制御装置２６として「シマデン、Ｓ　
Ｒ−４０００，３位置式制御装置」、熱交換器２７とし
て「ジムロート冷却管」、調圧装置１９として「内径１
■、長さ２００　＋ｕ＋のガラス管」、送液ポンプ１５
として「イワキ・メータリングポンプ」、送気ポンプ１
９としてｒＧＡＳＴ社製ＤＯＡ−ＰＩＯＩ　−ＢＬ」、
酸素供給装置２３として「酸素ボンベ」、開閉弁２２と
して［スキンナー社製エレクトリゾク・バルブ、ＶＳ２
　ＨＤＢ２３００２　Ｊ　、気液分離タンク１６として
ｒ２１ガラスビンＪを用い、ソ７しぞれ第２図に示す如
くセットした。

次に、米酢、清酒及び水を用いて、酸度１．５（Ｗ／Ｖ
）％、アルコール５％（Ｖ／Ｖ）の食酢醪を調製した。

この１．５１を気液分離タンク１６に入れた。発酵塔入
口に工業技術院微生物工業技術研究所から入手した酢酸
菌ＮＩＬＩ菌を接種し、送液ポンプ１５の流速を５０ｎ
Ｔ／／分、そして送気ポンプ１９の流速を１４７１／分
となるようにセットし、それぞれ食酢醪及び酸素含有ガ
スを発酵基１１に供給した。また発酵温度は３０°Ｃに
保った。気相１８の酸素濃度は１４．５〜２２．０　　
（Ｖ／Ｖ）％に保った。運転開始後約２６時間後に発酵
が始まり、約３６時間後に酸度７．５％、残存アルコー
ル濃度０．３％の酢化醪となった。そこで、繊維状担体
と接触後の酢化醪のアルコール濃度が０．３％となるよ
うにアルコール濃度制御装置の出力を５．０〜５．５Ｖ
に調整し、食酢醪タンク９から食酢醪を供給ホンダ７を
介して、醪導入バイブに１００ｍ／／時（平均）で注入
した。また、それと同時に気液分離タンク１６より１０
０屑ｔ／時（平均）酢化醪を排出バイブ３０より取りだ
した。

このような状態で１０日間連続的に食酢を製造すること
ができた。

発酵基の食酢生産能力を次式により求めたところ、次の
ような結果が得られた。

１０×（酢化酪の酸度％−食酢醪酸度％）×酢化醪生産
量ｅ ｔｏ　Ｘ　　（７，５−１，５）　　Ｘ　Ｏ，１１０，
５ＪＸ１ｈｒ ＝　　１２　ｙ／ｈｒ、　１ 以上の結果から、本発明によれば食酢を効率良く、しか
も安定して連続的に得ることができることが判る。

実施例２ 実施例１の食酢の連続製造法において、繊維状担体と接
触後の酢化醪のアルコール濃度が０．８％となるように
、アルコール濃度制御装置の出力を１１．５Ｖに変える
以外は、上記実施例１と全く同様に処理したところ、酸
度７％、残アルコール濃度０．８％の酢化醪を２３３肩
／／時で連続的に得ることができた。このとき−の食酢
生産能力を同様に計算すると約２５　ｇ　／　ｈｒ、　
ｌとなった。

以上の結果から、本発明によれば食酢を非常に効率良く
、しかも安定して連続的に得ることができることが判る
。

実施例３ 実施例１０食酢の連続製造法において、■酸度１．５％
、アルコール５％の食酢醪を用いる代わりに、ｍ度１．
ｏ％、アルコール５％の食酢醪を用い、また、■繊維状
担体と接触後の酢化醪のアル”　−ル濃度カ０．３％と
なるようにアルコール濃度制御装置を制御する代わりに
、該アルコール濃度が下記第１表記載の如き各濃度とな
るように、該装置を制御する以外は、全く同様に処理し
て第１表に示す如き各種残アルコール濃度の酢化醪を連
続的に得た。

このようにして得られた酢化醪の酸度、酢酸の収率及び
官能検査を実施したところ第１表に示す如き結果が得ら
れた。

官能検査は、試料１を対照として各試料をベア・テスト
で官能評価を行ない、Ｆ８劣を比較した。パネラ−は２
０名で、対照より良（・とじた人数を表中に示した。

第１表の結果から、酢化酸のアルコール濃度が３％の区
分６（比較例区分）は、酢酸の収率が非常に悪く、製品
はアルコール臭が強く、食酢のイメージでなくなるなど
、風味が悪いが、アルコール濃度が０．１〜２．０％の
本発明区分は酢酸の収率が良く、風味も良好な食酢が得
られることが判る。

【図面の簡単な説明】

第１図は酢化酸のアルコール濃度を制御する装置の概略
説明図、第２図は酢化酸のアルコール濃度を制御する装
置を組み込んだ食酢の連続製造装置を示す概略説明図で
ある。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）通液可能な発酵塔内に繊維状担体を詰め、これに
   酢酸菌を着生させた後食酢醪及び酸素含有ガスを強制的
   に通流接触させる食酢の連続製造法において、該繊維状
   担体と接触後の酢化醪のアルコール濃度が０．１〜２．
   ０（Ｖ／Ｖ）％となるように、該繊維状担体に食酢醪を
   供給することを特徴とする食酢の連続製造法。
2. （２）該繊維状担体と接触後の酢化醪の１部を、接触前
   の食酢醪の原料として繰り返し使用することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の食酢の連続製造法。
3. （３）該繊維状担体と接触前の食酢醪が酸度１％（Ｗ／
   Ｖ）以上である特許請求の範囲第１項記載の食酢の連続
   製造法。