WO2022163107A1 - 液体食品製造装置 - Google Patents

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WO2022163107A1
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liquid
liquid food
line
thin
manufacturing apparatus
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French (fr)
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裕介 安原
陽介 浦川
尚志 住友
Original Assignee
株式会社イズミフードマシナリ
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/001—Details of apparatus, e.g. for transport, for loading or unloading manipulation, pressure feed valves
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L5/00—Preparation or treatment of foods or foodstuffs, in general; Food or foodstuffs obtained thereby; Materials therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J43/00—Implements for preparing or holding food, not provided for in other groups of this subclass
    • A47J43/04—Machines for domestic use not covered elsewhere, e.g. for grinding, mixing, stirring, kneading, emulsifying, whipping or beating foodstuffs, e.g. power-driven
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/71—Feed mechanisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/80—Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed
    • B01F35/83—Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed by controlling the ratio of two or more flows, e.g. using flow sensing or flow controlling devices

Definitions

  • the present invention relates to liquid food manufacturing equipment.
  • an apparatus for producing liquid or semi-liquid foods such as soups and ice cream products is known (see, for example, Patent Document 1).
  • the apparatus described in WO 2005/030001 comprises a first vessel for heat-treating a liquid or semi-liquid base product, a second vessel 3 for supplying the base product to the first vessel, and a base in the first vessel 2.
  • a stirrer 4 or the like for mixing the product is provided.
  • An object of the present invention is to provide a liquid food manufacturing apparatus capable of reducing or preventing food loss as much as possible.
  • One aspect of the liquid food manufacturing apparatus of the present invention is a liquid food passage line through which the liquid food conforming to product specifications passes, a recovery line for recovering the thin liquid of the liquid food diluted with the water remaining in the liquid food passing line; a supply line for supplying the thin liquid from the recovery line to the liquid food passing line to mix the thin liquid with the liquid food in the process of the liquid food passing through the liquid food passing line.
  • the thin liquid that has been conventionally discarded can be reused by being mixed with the liquid food.
  • wasteful disposal of the thin liquid can be suppressed or prevented as much as possible. That is, food loss can be reduced or prevented as much as possible.
  • FIG. 1 is a schematic circuit diagram (before use) showing an embodiment of the liquid food manufacturing apparatus of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic circuit diagram (liquid food manufacturing state) showing an embodiment of the liquid food manufacturing apparatus of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic circuit diagram (cleaning state) showing an embodiment of the liquid food manufacturing apparatus of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic circuit diagram (thin liquid recovery state) showing an embodiment of the liquid food manufacturing apparatus of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic circuit diagram (thin liquid disposal state) showing an embodiment of the liquid food manufacturing apparatus of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic circuit diagram (thin liquid supply/liquid food production state) showing an embodiment of the liquid food production apparatus of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic circuit diagram (thin liquid supply/thin liquid recovery state) showing an embodiment of the liquid food manufacturing apparatus of the present invention.
  • a liquid food production apparatus (liquid food production facility) 1 shown in FIGS. 1 to 7 is an apparatus for producing liquid food Q1 conforming to product standards.
  • the liquid food Q1 is not particularly limited, and includes, for example, soft drinks such as juice, and liquid seasonings such as noodle soup. Further, the phrase "conforming to product standards" means that the liquid concentration (concentration of components) has been prepared so that it can be distributed and sold on the market.
  • the liquid food manufacturing apparatus 1 includes a liquid food passage line 2, a recovery line (first recovery line) 3A, and a recovery line (second recovery line). 3B, a supply line 4 and a waste line 5.
  • the liquid food passage line 2 is hatched from the upper left to the lower right
  • the recovery line 3A is hatched from the upper right to the lower left
  • the recovery line 3B is hatched from the recovery line 3B.
  • the supply line 4 is hatched with hatching slanted from the upper left to the lower right (closer than the hatching of the liquid food passage line 2)
  • the disposal line 5 is hatched from the upper right hatching (more dense than the hatching of the supply line 3A) sloping downward to the left.
  • the liquid food passage line 2 is a channel through which the liquid food Q1 conforming to the product standard passes (see FIG. 2), and is composed of a pipe or the like, for example.
  • the upstream side of the liquid food passage line 2 is connected to a blender 11 that mixes the raw material liquid of the liquid food Q1 and water at a predetermined mixing ratio to produce the liquid food Q1.
  • the downstream side of the liquid food passage line 2 is connected to a filling machine 12 that fills a container or the like with the liquid food Q1.
  • the liquid food manufacturing apparatus 1 also includes a first tank (balance tank) 21 provided in the middle of the liquid food passage line 2, a concentration detection unit 22, a pump 23, a flow rate detection unit 24, and a function unit 25. , and a second tank 26 .
  • the first tank 21, the concentration detection unit 22, the pump 23, the flow rate detection unit 24, the function unit 25, and the second tank 26 are arranged in this order from the upstream side.
  • the first tank 21 is a storage part that temporarily stores the liquid food Q1. As a result, a desired constant amount of liquid food Q1 can be stably flowed down toward the second tank 26 .
  • the first tank 21 can also stir the liquid food Q1. Thereby, the concentration of the liquid food Q1 in the first tank 21 can be made uniform. Then, when filling each container with the liquid food Q1 from the filling machine 12, the concentration of the liquid food Q1 can be made constant.
  • the water Q2 used for washing may remain.
  • the liquid food Q1 is diluted with this water Q2 to become a thin liquid (diluted liquid) Q3 that is out of product specifications.
  • the liquid food manufacturing apparatus 1 can mix the thin liquid Q3 with the liquid food Q1 to generate the liquid mixture Q4.
  • the concentration detection unit 22 is a concentration meter that detects the concentration of the mixed liquid Q4.
  • the concentration detection unit 22 is not particularly limited, and for example, a densitometer that measures the concentration from the refractive index of light, a density meter that measures the density of liquid, or the like can be used.
  • the liquid mixture Q4 liquid food Q1 mixed with the thin liquid Q3
  • the liquid mixture Q4 can be filled into a container by the filling machine 12 and distributed to the market (see FIG. 6).
  • the mixed liquid Q4 is reused as the thin liquid Q3.
  • the determination of whether or not the liquid mixture Q4 conforms to the product standard is made by the determination section 10 electrically connected to the concentration detection section 22 .
  • the determination unit 10 is not particularly limited, and for example, a personal computer can be used.
  • the pump 23 is a pump that forces the liquid food Q1 (mixed liquid Q4) to pass through the liquid food passage line 2 .
  • the flow rate detector 24 is a flow meter that detects the flow rate of the liquid food Q1 (mixed liquid Q4) passing through the liquid food passage line 2 .
  • the functional unit 25 has a heating unit 251 for heating the liquid food Q1 (liquid mixture Q4) and a cooling unit 252 for cooling the liquid food Q1 (liquid mixture Q4).
  • the heating unit 251 can heat and sterilize the liquid food Q1 when the liquid food Q1 (mixed liquid Q4) passes through the heating unit 251 .
  • the heating section 251 has the function of sterilizing the liquid food Q1.
  • the cooling unit 252 can fill the container with the liquid food Q1 in which the sterilized liquid food Q1 (mixed liquid Q4) has been sufficiently cooled, and even after filling, bacteria in the liquid food Q1 are prevented from re-propagating. etc. can be prevented.
  • the second tank 26 is a storage part that temporarily stores the liquid food Q1. As a result, a desired constant amount of the liquid food Q1 can be stably flowed down toward the filling machine 12 .
  • the recovery line 3A and the recovery line 3B are flow paths for recovering the thin liquid Q3 from the liquid food passage line 2 (see FIG. 2), and are composed of pipes or the like, for example.
  • the upstream side of the recovery line 3A is connected via a valve 61 between the functional portion 25 of the liquid food passage line 2 and the second tank 26. As shown in FIG. By operating the valve 61, the flow can be switched between the flow toward the second tank 26 (FIGS. 2, 3 and 6) and the flow toward the recovery line 3A (FIGS. 4, 5 and 7).
  • a thin liquid reservoir 31 is connected to the downstream side of the recovery line 3A.
  • the thin liquid storage section 31 is a storage section that temporarily stores the thin liquid Q3. As a result, the thin liquid Q3 can be continuously stored until the thin liquid Q3 is supplied to the liquid food passage line 2 through the supply line 4 . Further, when the thin liquid Q3 is supplied to the liquid food passage line 2, the supply can be performed quickly.
  • the recovery line 3A has a branch line 32 branched via a valve 62 on the way.
  • the downstream side of the branch line 32 is connected to the first tank 21 .
  • the valve 62 By operating the valve 62 , the flow can be switched between the flow toward the thin liquid reservoir 31 and the flow toward the branch line 32 .
  • the upstream side of the recovery line 3B is connected via a valve 63 between the first tank 21 of the liquid food passage line 2 and the blender 11.
  • the downstream side of the recovery line 3B is connected to the thin liquid reservoir 31 .
  • the liquid food manufacturing apparatus 1 includes a gas supply section 33A connected in the middle of the recovery line 3A and a gas supply section 33B connected in the middle of the recovery line 3B.
  • the gas supply unit 33A can inject and supply gas to the recovery line 3A.
  • the gas supply unit 33B can also inject and supply gas to the recovery line 3B.
  • the gas is not particularly limited, and is preferably air or an inert gas such as nitrogen gas. This can prevent the gas from affecting the components of the thin liquid Q3.
  • a concentration detection section (thin liquid concentration detection section) 34 is provided on the downstream side of the gas supply section 33A of the recovery line 3A and on the upstream side of the thin liquid storage section 31 .
  • the concentration detection unit 34 is a concentration meter that detects the concentration of the thin liquid Q3 passing through the recovery line 3A.
  • the concentration detection unit 34 is not particularly limited, and for example, a densitometer that measures the concentration from the refractive index of light, a densitometer that measures the density of liquid, or the like can be used.
  • the determination unit 10 determines whether or not the thin liquid Q3 is within a predetermined concentration range based on the detection result of the concentration detection unit 34 .
  • the judging section 10 can also judge whether or not the liquid mixture Q4 conforms to the product standard based on the detection result of the concentration detecting section 22 .
  • the disposal line 5 is a flow path for discarding the thin liquid Q3 when the determination unit 10 determines that the thin liquid Q3 does not fall within the predetermined concentration range, and is composed of a pipe or the like, for example.
  • the upstream side of the disposal line 5 is connected via a valve 64 between the concentration detection section 34 and the thin liquid storage section 31 of the recovery line 3A.
  • the downstream side of the waste line 5 is connected to, for example, a sewage system into which the thin liquid Q3, the water Q2 used for washing, and the like flow, and a wastewater treatment facility.
  • the valve 64 By operating the valve 64, the flow can be switched between the flow directed to the thin liquid reservoir 31 (see FIG. 4) and the flow directed to the sewage system or wastewater treatment facility (disposal line 5) (see FIG. 5).
  • a portion of the recovery line 3A from the valve 64 to the thin liquid reservoir 31 may be referred to as a "reuse line 35".
  • the supply line 4 is a flow path for supplying the thin liquid Q3 from the thin liquid reservoir 31 (recovery line 3A) to the liquid food passage line 2 while the liquid food Q1 passes through the liquid food passage line 2 (Fig. 6 See), for example, is composed of a pipe or the like.
  • a mixed liquid Q4 is obtained by mixing the thin liquid Q3 with the liquid food Q1.
  • the upstream side of the supply line 4 is connected to the thin liquid reservoir 31 .
  • the downstream side of the supply line 4 is connected upstream of the functional portion 25 of the liquid food passing line 2 .
  • the downstream side of the supply line 4 is connected between the functional portion 25 of the liquid food passing line 2 and the valve 63 .
  • the thin liquid Q3 can join the liquid food Q1 as far upstream as possible, and after that, before reaching the concentration detection unit 22, the time and distance for sufficiently mixing the liquid food Q1 and the thin liquid Q3 can be determined. can be secured.
  • the functional part 25 often has a heating function for sterilization, but in that case, the thin liquid Q3 is not necessarily sterilized by being heated to a predetermined temperature by the functional part 25.
  • the thin liquid Q3 that has been sterilized and the thin liquid Q3 that has not been sterilized are mixed in the thin liquid reservoir 31 . Therefore, when the thin liquid Q3 is reused, the thin liquid Q3 is allowed to merge with the liquid food Q1 on the upstream side of the functional portion 25 of the liquid food passing line 2, and the liquid mixture Q4 generated by this confluence is It needs to be heated and sterilized in section 25.
  • the liquid food manufacturing apparatus 1 also includes a pump 41 provided in the middle of the supply line 4 , a flow rate detection section 42 , a concentration detection section (thin liquid concentration detection section) 43 , and a valve 44 .
  • the pump 41, flow rate detector 42, concentration detector 43, and valve 44 are arranged in this order from the upstream side.
  • the pump 41 is a pump that forces the thin liquid Q3 to pass through the supply line 4 .
  • the flow rate detector 42 is a flow meter that detects the flow rate of the thin liquid Q3 passing through the supply line 4 .
  • the concentration detector 43 is a densitometer that detects the concentration of the thin liquid Q3.
  • the concentration detector 43 is not particularly limited, and for example, a densitometer that measures the concentration from the refractive index of light, a densitometer that measures the density of liquid, or the like can be used.
  • the determination unit 10 can determine whether or not the thin liquid Q3 has a predetermined concentration based on the detection result of the concentration detection unit 43 . When the thin liquid Q3 has a predetermined concentration, the thin liquid Q3 can be used. On the other hand, when the thin liquid Q3 does not reach the predetermined concentration, the thin liquid Q3 is discarded as described above. Alternatively, the flow rate of the thin liquid Q3 passing through the supply line 4 can be adjusted according to the concentration of the thin liquid Q3.
  • the valve 44 is a throttle valve that functions as a flow rate adjustment section that adjusts the flow rate of the thin liquid Q3 based on the detection result of the flow rate detection section 42 .
  • the flow rate adjusting unit is not limited to using the valve 44, and for example, the pump 41 may be used. In this case, by adjusting the rotation speed of the pump 41, the flow rate of the thin liquid Q3 can be adjusted. Further, the arrangement order of the pump 41, the flow rate detection unit 42, the concentration detection unit 43, and the valve 44 along the supply line 4 is not limited to that illustrated.
  • FIG. 2 the liquid food Q1 is delivered from the blender 11 to the filling machine 12 through the liquid food passing line 2. As shown in FIG. As a result, the container can be filled with the liquid food Q1. The liquid food Q1 is put into a state where it can be distributed as a commodity (product).
  • water Q2 is passed through the liquid food passage line 2 as shown in FIG. As a result, the liquid food passing line 2 can be cleaned.
  • the water Q2 is discharged from the liquid food passage line 2. - ⁇ At this time, since all the water Q2 in the liquid food passage line 2 cannot be discharged, the liquid food passage line 2 has a plurality of locations where the water Q2 remains.
  • the liquid food Q1 is supplied from the blender 11 to the liquid food passing line 2.
  • the liquid food Q1 is diluted with the water Q2 to become a thin liquid Q3.
  • the valve 61 of the liquid food passing line 2 the thin liquid Q3 is directed to the recovery line 3A.
  • the concentration of the thin liquid Q3 is detected by the concentration detection section 34 of the recovery line 3A. If this concentration is within the range of the predetermined threshold value, the thin liquid Q3 is considered suitable for mixing with the liquid food Q1 and is collected and stored in the thin liquid storage section 31 . On the other hand, if the concentration of the thin liquid Q3 is out of the range of the predetermined threshold, the thin liquid Q3 is considered too thin to be mixed with the liquid food Q1. In this case, as shown in FIG. 5, the thin liquid Q3 is directed to the disposal line 5 by switching the valve 64 of the recovery line 3A. As a result, the thin liquid Q3 can be discarded.
  • the liquid food Q1 is supplied from the blender 11 to the liquid food passage line 2 as shown in FIG. As a result, the liquid food Q1 passes through the liquid food passage line 2. As the liquid food Q1 passes, the thin liquid Q3 is supplied to the liquid food passage line 2 through the supply line 4. - ⁇ As a result, in the liquid food passing line 2, the liquid food Q1 and the thin liquid Q3 are mixed to produce a liquid mixture Q4.
  • the amount of the thin liquid Q3 supplied to the liquid food passing line 2 is adjusted by the operation of the valve 44 of the supply line 4 or the operation of the pump 41 . Also, the concentration of the thin liquid Q3 is detected again by the concentration detection unit 43 of the supply line 4 . If this concentration is within the range of the predetermined threshold value, the thin liquid Q3 can be supplied to the liquid food passing line 2 as being suitable for being mixed with the liquid food Q1.
  • the concentration of the thin liquid Q3 is outside the range of the predetermined threshold, the thin liquid Q3 is considered too thin to be mixed with the liquid food Q1, and the liquid food Q3 passes through.
  • the supply to line 2 is stopped. This stop is made possible by stopping the operation of the pump 41 .
  • the flow rate of the thin liquid Q3 passing through the supply line 4 can be adjusted according to the concentration of the thin liquid Q3.
  • the concentration of the liquid mixture Q4 generated in the liquid food passing line 2 is detected by the concentration detection unit 22. If this concentration is within a predetermined threshold, the mixed liquid Q4 is deemed to comply with product specifications and is sent to filling machine 12 . As a result, the liquid mixture Q4 is filled in a container and is ready for distribution as a commodity (product) like the liquid food Q1.
  • the mixed liquid Q4 is considered not to conform to the product standard.
  • the valve 61 of the liquid food passage line 2 is switched to direct the liquid mixture Q4 to the recovery line 3A.
  • the valve 64 the mixed liquid Q 4 is directed to the thin liquid reservoir 35 via the reuse line 35 .
  • the mixed liquid Q4 is recovered in the thin liquid reservoir 35 and can be reused as the thin liquid Q3.
  • the thin liquid Q3 which has conventionally been discarded, can be mixed with the liquid food Q1 and reused.
  • wasteful disposal of the thin liquid Q3 can be suppressed or prevented as much as possible. That is, food loss can be reduced or prevented as much as possible.
  • the liquid mixture Q4 which is a mixture of the liquid food Q1 and the thin liquid Q3, can be treated as a commercial product in the same way as the liquid food Q1 if it conforms to product standards.
  • the branch line 32 may supply a part of the liquid mixture Q4 to the branch line 32 by adjusting the opening degree of the valve 62 and supply it to the first tank (balance tank) 21 (the rest is supplied to the valve 64 to switch to reuse line 35)
  • the recovery line 3B may control the valve 63 to supply the thin liquid reservoir 31 for a predetermined period after cleaning.
  • the thin liquid Q3 having a low concentration is supplied between the valve 63 and the blender 11 to the thin liquid reservoir 31 .
  • the concentration of the liquid food passage line 2 can be quickly converged to a concentration suitable for product planning.
  • the thin liquid Q3 generated in the filling machine 12 from the second tank 26 can also be similarly provided with a recovery line, recovered, and reused.
  • the present invention is not limited to this. can be replaced with a configuration of Moreover, arbitrary components may be added. In addition to the concentration detection units and flow rate detection units shown in the drawings, some are omitted from the drawings. Further, one of the heating section and the cooling section may be omitted from the functional section.

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Abstract

【課題】食品ロスを可能な限り低減または防止することができる液体食品製造装置を提供すること。 【解決手段】液体食品製造装置１は、製品規格に適合した液体食品Ｑが通過する液体食品通過ライン２と、液体食品通過ライン２に残存した水Ｑ２によって希釈された液体食品Ｑの薄液Ｑ３を、液体食品通過ライン２から回収する回収ライン３Ａと、液体食品Ｑが液体食品通過ライン２を通過する過程で、回収ライン３Ａから液体食品通過ライン２に薄液Ｑ３を供給して、液体食品Ｑに薄液Ｑ３を混合させる供給ライン４とを備える。

Description

液体食品製造装置
　本発明は、液体食品製造装置に関する。
　例えば、スープやアイスクリーム製品等の液体または半液体食品を製造する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の装置は、液体または半液体のベース製品を熱処理する第１の容器と、ベース製品を第１の容器に供給する第２の容器３と、第１の容器２内のベース製品を混合する撹拌機４等を備えている。
特開２０２０－１６７９９３号公報
　特許文献１に記載の装置等のような液体食品製造装置では、装置内を定期的に水で洗浄することがある。これにより、ベース製品を長期にわたって衛生的に製造することができる。
　しかしながら、洗浄に供された水は、装置内に残留してしまい、洗浄後に製造される液体食品を希釈する場合があった。この場合、希釈された液体食品は、製品規格を満たしていないため廃棄されてしまい、食品ロスにつながるという問題があった。
　本発明の目的は、食品ロスを可能な限り低減または防止することができる液体食品製造装置を提供することにある。
　本発明の液体食品製造装置の一つの態様は、製品規格に適合した液体食品が通過する液体食品通過ラインと、
　前記液体食品通過ラインに残存した水によって希釈された前記液体食品の薄液を回収する回収ラインと、
　前記液体食品が前記液体食品通過ラインを通過する過程で、前記回収ラインから前記液体食品通過ラインに前記薄液を供給して、前記液体食品に前記薄液を混合させる供給ラインとを備えることを特徴とする。
　本発明によれば、従来から廃棄されていた薄液を、液体食品に混合させて再利用することができる。これにより、薄液を無駄に廃棄するのをできる限り抑制または防止することができる。すなわち、食品ロスを可能な限り低減または防止することができる。
図１は、本発明の液体食品製造装置の実施形態を示す概略回路図（使用前状態）である。 図２は、本発明の液体食品製造装置の実施形態を示す概略回路図（液体食品製造状態）である。 図３は、本発明の液体食品製造装置の実施形態を示す概略回路図（洗浄状態）である。 図４は、本発明の液体食品製造装置の実施形態を示す概略回路図（薄液回収状態）である。 図５は、本発明の液体食品製造装置の実施形態を示す概略回路図（薄液廃棄状態）である。 図６は、本発明の液体食品製造装置の実施形態を示す概略回路図（薄液供給・液体食品製造状態）である。 図７は、本発明の液体食品製造装置の実施形態を示す概略回路図（薄液供給・薄液回収状態）である。
　以下、図１～図７を参照して、本発明の液体食品製造装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
　図１～図７に示す液体食品製造装置（液体食品製造設備）１は、製品規格に適合した液体食品Ｑ１を製造する装置である。
　液体食品Ｑ１としては、特に限定されず、例えば、ジュース等の清涼飲料、めんつゆ等液体調味料等である。
　また、「製品規格に適合した」とは、液体の濃度（成分濃度）が市場に流通、販売可能に調合された状態のことを言う。
　図１（図２～図７についても同様）に示すように、液体食品製造装置１は、液体食品通過ライン２と、回収ライン（第１回収ライン）３Ａと、回収ライン（第２回収ライン）３Ｂと、供給ライン４と、廃棄ライン５とを備える。
　なお、図１では、液体食品通過ライン２には、左上から右下に傾斜したハッチングが施されており、回収ライン３Ａには、右上から左下に傾斜したハッチングが施されており、回収ライン３Ｂには、クロスハッチングが施されており、供給ライン４には、左上から右下に傾斜したハッチング（液体食品通過ライン２のハッチングよりも密）が施されてあおり、廃棄ライン５には、右上から左下に傾斜したハッチング（供給ライン３Aのハッチングよりも密）が施されている。
　液体食品通過ライン２は、製品規格に適合した液体食品Ｑ１が通過する流路であり（図２参照）、例えば、パイプ等で構成されている。
　液体食品通過ライン２の上流側は、液体食品Ｑ１の原料液と水とを所定の混合比で混合して液体食品Ｑ１を生成するブレンダー１１に接続されている。また、液体食品通過ライン２の下流側は、液体食品Ｑ１を容器等に充填する充填機１２に接続されている。
　また、液体食品製造装置１は、液体食品通過ライン２の途中に設けられた第１タンク（バランスタンク）２１と、濃度検出部２２と、ポンプ２３と、流量検出部２４と、機能部２５と、第２タンク２６とを備える。第１タンク２１、濃度検出部２２、ポンプ２３、流量検出部２４、機能部２５、第２タンク２６は、上流側からこの順に配置されている。
　第１タンク２１は、液体食品Ｑ１を一時的に貯留する貯留部である。これにより、所望の一定量の液体食品Ｑ１を第２タンク２６に向けて安定して流下させることができる。
　また、第１タンク２１は、液体食品Ｑ１を攪拌することもできる。これにより、第１タンク２１内での液体食品Ｑ１の濃度を均一にすることができる。そして、充填機１２から各容器に液体食品Ｑ１を充填する際、その液体食品Ｑ１を濃度を一定にすることができる。
　後述するように、液体食品通過ライン２には、例えば洗浄に供された水Ｑ２が残存することがある。この水Ｑ２によって、液体食品Ｑ１は、希釈されて、製品規格から外れた薄液（希釈液）Ｑ３となる。液体食品製造装置１は、液体食品Ｑ１を製造する際、その液体食品Ｑ１に薄液Ｑ３を混合させて混合液Ｑ４を生成することができる。
　濃度検出部２２は、混合液Ｑ４の濃度を検出する濃度計である。濃度検出部２２としては、特に限定されず、例えば、光の屈折率から濃度を測定する濃度計、液体の密度を計測する密度計等を用いることができる。
　そして、濃度検出部２２の検出結果に基づいて、混合液Ｑ４（薄液Ｑ３を混合させた液体食品Ｑ１）が製品規格に適合しているか否かを判断することができる。混合液Ｑ４が製品規格に適合している場合には、その混合液Ｑ４を充填機１２で容器に充填して、市場に流通させることができる（図６参照）。一方、混合液Ｑ４が製品規格に適合していない場合には、その混合液Ｑ４は、薄液Q３として再利用される。
　なお、混合液Ｑ４が製品規格に適合しているか否かの判断は、濃度検出部２２と電気的に接続された判断部１０で行われる。判断部１０としては、特に限定されず、例えば、パーソナルコンピュータを用いることができる。
　ポンプ２３は、液体食品Ｑ１（混合液Ｑ４）を強制的に液体食品通過ライン２を通過させるポンプである。
　流量検出部２４は、液体食品通過ライン２を通過する液体食品Ｑ１（混合液Ｑ４）の流量を検出する流量計である。
　機能部２５は、液体食品Ｑ１（混合液Ｑ４）を加熱部２５１と、液体食品Ｑ１（混合液Ｑ４）を冷却する冷却部２５２とを有する。
　加熱部２５１は、液体食品Ｑ１（混合液Ｑ４）が加熱部２５１を通過する際、液体食品Ｑ１を加熱して殺菌することができる。このように、加熱部２５１は、液体食品Ｑ１を殺菌する機能を有する。
　冷却部２５２は、殺菌後の液体食品Ｑ１（混合液Ｑ４）が十分に冷まされた状態の液体食品Ｑ１を容器に充填することでき、充填後も、液体食品Ｑ１中での雑菌の再繁殖等を防止することができる。
　第２タンク２６は、液体食品Ｑ１を一時的に貯留する貯留部である。これにより、所望の一定量の液体食品Ｑ１を充填機１２に向けて安定して流下させることができる。
　回収ライン３Ａおよび回収ライン３Ｂは、薄液Ｑ３を液体食品通過ライン２から回収する流路であり（図２参照）、例えば、パイプ等で構成されている。
　回収ライン３Ａの上流側は、液体食品通過ライン２の機能部２５と第２タンク２６との間に、バルブ６１を介して、接続されている。バルブ６１の作動により、第２タンク２６に向かう流れ（図２、図３、図６）と、回収ライン３Ａに向かう流れ（図４、図５、図７）とに切り換えることができる。
　回収ライン３Ａの下流側には、薄液貯留部３１が接続されている。薄液貯留部３１は、薄液Ｑ３を一時的に貯留する貯留部である。これにより、供給ライン４を介して、液体食品通過ライン２に薄液Ｑ３を供給するまで、薄液Ｑ３を貯留し続けることができる。そして、液体食品通過ライン２に薄液Ｑ３を供給する際には、その供給を迅速に行うことができる。
　また、回収ライン３Ａは、その途中に、バルブ６２を介して分岐した分岐ライン３２を有する。分岐ライン３２の下流側は、第１タンク２１に接続されている。バルブ６２の作動により、薄液貯留部３１に向かう流れと、分岐ライン３２に向かう流れとに切り換えることができる。
　回収ライン３Ｂの上流側は、液体食品通過ライン２の第１タンク２１とブレンダー１１との間に、バルブ６３を介して、接続されている。回収ライン３Ｂの下流側は、薄液貯留部３１に接続されている。バルブ６３の作動により、第１タンク２１に向かう流れと、薄液貯留部３１に向かう流れとに切り換えることができる。
　液体食品製造装置１は、回収ライン３Ａの途中に接続されたガス供給部３３Ａと、回収ライン３Ｂの途中に接続されたガス供給部３３Ｂと備える。
　ガス供給部３３Ａは、回収ライン３Ａに、ガスを噴射して、供給することができる。ガス供給部３３Ｂも、回収ライン３Ｂに、ガスを噴射して、供給することができる。これにより、回収ライン３Ａや回収ライン３Ｂに残留した薄液Ｑ３を薄液貯留部３１に強制的に向かわせることができ、薄液Ｑ３をできる限り無駄なく回収することができる。この回収は、後述する食品ロスの低減または防止につながる。
　なお、ガスとしては、特に限定されず、例えば、空気または窒素ガス等の不活性ガスが好ましい。これにより、ガスが薄液Ｑ３の成分に影響を与えるのを防止することができる。
　また、回収ライン３Ａのガス供給部３３Ａよりも下流側で、かつ、薄液貯留部３１よりも上流側には、濃度検出部（薄液用濃度検出部）３４が設けられている。濃度検出部３４は、回収ライン３Ａを通過する薄液Ｑ３の濃度を検出する濃度計である。濃度検出部３４としては、特に限定されず、例えば、光の屈折率から濃度を測定する濃度計、液体の密度を計測する密度計等を用いることができる。
　そして、判断部１０は、濃度検出部３４の検出結果に基づいて、薄液Ｑ３が所定の濃度範囲になっているか否かを判断する。
　前述したように、判断部１０は、濃度検出部２２の検出結果に基づいて、混合液Ｑ４が製品規格に適合しているか否かも判断することができる。
　廃棄ライン５は、薄液Ｑ３が所定の濃度範囲になっていないと判断部１０で判断された場合に、薄液Ｑ３を廃棄する流路であり、例えば、パイプ等で構成されている。
　廃棄ライン５の上流側は、回収ライン３Ａの濃度検出部３４と薄液貯留部３１の間に、バルブ６４を介して、接続されている。廃棄ライン５の下流側は、例えば、薄液Ｑ３や洗浄に供された水Ｑ２等が流れ込む下水道や排水処理設備が接続されている。バルブ６４の作動により、薄液貯留部３１に向かう流れ（図４参照）と、下水道や排水処理設備（廃棄ライン５）に向かう流れ（図５参照）とに切り換えることができる。
　なお、回収ライン３Ａのうち、バルブ６４から薄液貯留部３１までの部分を、「再利用ライン３５」ということがある。
　供給ライン４は、液体食品Ｑ１が液体食品通過ライン２を通過する過程で、薄液貯留部３１（回収ライン３Ａ）から液体食品通過ライン２に薄液Ｑ３を供給する流路であり（図６参照）、例えば、パイプ等で構成されている。この供給により、液体食品Ｑ１に薄液Ｑ３を混合させた混合液Ｑ４が得られる。
　供給ライン４の上流側は、薄液貯留部３１に接続されている。
　供給ライン４の下流側は、液体食品通過ライン２の機能部２５よりも上流側に接続される。本実施形態では、供給ライン４の下流側は、液体食品通過ライン２の機能部２５とバルブ６３との間に接続されている。これにより、薄液Ｑ３をできる限り上流側で液体食品Ｑ１に合流させることができ、その後、濃度検出部２２に至る前に、液体食品Ｑ１と薄液Ｑ３とを十分に混合させる時間や距離を確保することができる。
　また、機能部２５は、殺菌するために加熱機能を有することが多いが、その場合、薄液Q３は、機能部２５で所定の温度まで加熱されて、殺菌されているものとは限らない。よって、薄液貯留部３１には、殺菌されている薄液Q３と、殺菌されていない薄液Q３とが混在している。そのため、薄液Q３を再利用する際には、液体食品通過ライン２の機能部２５よりも上流側で薄液Q３を液体食品Ｑ１に合流させ、この合流により生成された混合液Q４は、機能部２５で加熱され殺菌される必要がある。
　また、液体食品製造装置１は、供給ライン４の途中に設けられたポンプ４１と、流量検出部４２と、濃度検出部（薄液用濃度検出部）４３と、バルブ４４とを備える。ポンプ４１、流量検出部４２、濃度検出部４３、バルブ４４は、上流側からこの順に配置されている。
　ポンプ４１は、薄液Ｑ３を強制的に供給ライン４を通過させるポンプである。
　流量検出部４２は、供給ライン４を通過する薄液Ｑ３の流量を検出する流量計である。
　濃度検出部４３は、薄液Ｑ３の濃度を検出する濃度計である。濃度検出部４３としては、特に限定されず、例えば、光の屈折率から濃度を測定する濃度計、液体の密度を計測する密度計等を用いることができる。
　判断部１０は、濃度検出部４３の検出結果に基づいて、薄液Ｑ３が所定の濃度になっているか否かを判断することができる。薄液Ｑ３が所定の濃度になっている場合には、その薄液Ｑ３を用いることができる。一方、薄液Ｑ３が所定の濃度になっていない場合には、その薄液Ｑ３は、前述したように、廃棄処分される。あるいは、薄液Q３の濃度に応じて供給ライン４を通過する薄液Q３の流量を調整することもできる。
　バルブ４４は、流量検出部４２の検出結果に基づいて、薄液Ｑ３の流量を調整する流量調整部として機能する絞り弁である。これにより、液体食品通過ライン２への薄液Ｑ３の供給量を調整することができる。
　なお、流量調整部として、バルブ４４を用いるのに限定されず、例えば、ポンプ４１を用いてもよい。この場合、ポンプ４１の回転数を調整することにより、薄液Ｑ３の流量を調整することができる。
　また、供給ライン４に沿ったポンプ４１、流量検出部４２、濃度検出部４３、バルブ４４の配置順番については、図示のものに限定されない。
　次に、液体食品製造装置１の使用方法の一例について、図２～図７を参照しつつ説明する。
　まず、図２に示すように、液体食品通過ライン２を介して、液体食品Ｑ１をブレンダー１１から充填機１２に送り出す。これにより、液体食品Ｑ１を容器に充填することができる。液体食品Ｑ１は、商品（製品）として流通可能な状態となる。
　そして、商品の所定のロット製造が完了した後、図３に示すように、液体食品通過ライン２に水Ｑ２を通過させる。これにより、液体食品通過ライン２を洗浄することができる。なお、液体食品通過ライン２への水Ｑ２の供給箇所（注入箇所）については、図示は省略するが、複数存在する。
　液体食品通過ライン２の洗浄後、液体食品通過ライン２から水Ｑ２を排出する。このとき液体食品通過ライン２中の全ての水Ｑ２を排出することができないため、液体食品通過ライン２には、水Ｑ２が残存した箇所が複数存在する。
　次いで、図４に示すように、ブレンダー１１から液体食品通過ライン２に液体食品Ｑ１を供給する。これにより、液体食品通過ライン２では、液体食品Ｑ１が水Ｑ２によって希釈されて薄液Ｑ３となる。
　そして、液体食品通過ライン２のバルブ６１を切り換えることにより、薄液Ｑ３を回収ライン３Ａに向かわせる。
　また、回収ライン３Ａの濃度検出部３４により、薄液Ｑ３の濃度を検出する。この濃度が所定の閾値の範囲内であれば、薄液Ｑ３は、液体食品Ｑ１に混合させるのに適したものとして、薄液貯留部３１に回収、貯留される。
　これに対し、薄液Ｑ３の濃度が所定の閾値の範囲から外れている場合には、薄液Ｑ３は、薄過ぎて、液体食品Ｑ１に混合させるのに適さないものとみなされる。この場合、図５に示すように、回収ライン３Ａのバルブ６４を切り換えて、薄液Ｑ３を廃棄ライン５に向かわせる。これにより、薄液Ｑ３を廃棄することができる。
　そして、商品のロット製造を再開するのに際し、図６に示すように、ブレンダー１１から液体食品通過ライン２に液体食品Ｑ１を供給する。これにより、液体食品Ｑ１が液体食品通過ライン２を通過する。
　液体食品Ｑ１の通過に伴って、供給ライン４を介して、液体食品通過ライン２に薄液Ｑ３を供給する。これにより、液体食品通過ライン２では、液体食品Ｑ１と薄液Ｑ３とが混合して混合液Ｑ４が生成される。
　なお、液体食品通過ライン２への薄液Ｑ３の供給量は、供給ライン４のバルブ４４の作動、または、ポンプ４１の作動により、調整されている。
　また、供給ライン４の濃度検出部４３により、薄液Ｑ３の濃度を再度検出する。この濃度が所定の閾値の範囲内であれば、薄液Ｑ３は、液体食品Ｑ１に混合させるのに適したものとして、液体食品通過ライン２への供給が可能となる。
　これに対し、薄液Ｑ３の濃度が所定の閾値の範囲から外れている場合には、薄液Ｑ３は、薄過ぎて、液体食品Ｑ１に混合させるのに適さないものとみなされ、液体食品通過ライン２への供給が停止される。この停止は、ポンプ４１の作動を停止させることにより可能となる。あるいは、薄液Q３の濃度に応じて供給ライン４を通過する薄液Q３の流量を調整することもできる。
　液体食品通過ライン２で生成された混合液Ｑ４は、濃度検出部２２により、濃度が検出される。この濃度が所定の閾値の範囲内にある場合には、混合液Ｑ４は、製品規格に適合しているものとしてみなされ、充填機１２に送られる。これにより、混合液Ｑ４は、容器に充填されて、液体食品Ｑ１と同様に、商品（製品）として流通可能な状態となる。
　これに対し、混合液Ｑ４の濃度が所定の閾値の範囲から外れている場合には、混合液Ｑ４は、製品規格に適合していないものとみなされる。この場合、図７に示すように、液体食品通過ライン２のバルブ６１を切り換えて、混合液Ｑ４を回収ライン３Ａに向かわせる。そして、バルブ６４を切り換えることにより、再利用ライン３５を介して、混合液Ｑ４を薄液貯留部３５に向かわせる。これにより、混合液Ｑ４は、薄液貯留部３５に回収されて、薄液Ｑ３として再利用可能となる。
　以上のように、液体食品製造装置１では、従来廃棄されていた薄液Ｑ３を、液体食品Ｑ１に混合させて再利用することができる。これにより、薄液Ｑ３を無駄に廃棄するのをできる限り抑制または防止することができる。すなわち、食品ロスを可能な限り低減または防止することができる。
　そして、液体食品Ｑ１と薄液Ｑ３とが混合した混合液Ｑ４は、製品規格に適合している場合には、液体食品Ｑ１と同様に、商品として扱うことができる。
　例えば、分岐ライン３２は、バルブ６２の開度を調整することで一部の混合液Ｑ4を分岐ライン３２に供給し、第1タンク（バランスタンク）２１へ供給してもよい（残りは、バルブ６４で再利用ライン35に切り替える）
　これにより、少量の混合液Ｑ４であれば、濃度をそれほど下げることなく製品企画に適合させることができ、薄液Ｑ３を再利用することができる。
　また、回収ライン３Ｂは、洗浄後の所定期間は、バルブ６３を制御して、薄液貯留部３１に供給すればよい。洗浄後は、バルブ６３とブレンダー１１との間では、濃度が低い薄液Ｑ３となるため、薄液貯留部３１に供給する。これによって液体食品通過ライン２の濃度を製品企画に適合した濃度に早く収束させることができる。
　あるいは、図示してはいないが、第２タンク２６から充填機１２にて発生した薄液Ｑ３も同様に回収ラインを設け、回収し、再利用することができる。
　以上、本発明の液体食品製造装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、液体食品製造装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
　また、濃度検出部や流量検出部には、図示されているものの他に、図示が省略されたものもある。
　また、機能部は、加熱部および冷却部のうち一方が省略されていてもよい。
　１　　　　　　液体食品製造装置（液体食品製造設備）
　２　　　　　　液体食品通過ライン
　２１　　　　　第１タンク（バランスタンク）
　２２　　　　　濃度検出部
　２３　　　　　ポンプ
　２４　　　　　流量検出部
　２５　　　　　機能部
　２５１　　　　加熱部
　２５２　　　　冷却部
　２６　　　　　第２タンク
　３Ａ　　　　　回収ライン（第１回収ライン）
　３Ｂ　　　　　回収ライン（第２回収ライン）
　３１　　　　　薄液貯留部
　３２　　　　　分岐ライン
　３３Ａ　　　　ガス供給部（第１ガス供給部）
　３３Ｂ　　　　ガス供給部（第２ガス供給部）
　３４　　　　　濃度検出部（薄液用濃度検出部）
　３５　　　　　再利用ライン
　４　　　　　　供給ライン
　４１　　　　　ポンプ
　４２　　　　　流量検出部
　４３　　　　　濃度検出部（薄液用濃度検出部）
　４４　　　　　バルブ
　５　　　　　　廃棄ライン
　６１　　　　　バルブ
　６２　　　　　バルブ
　６３　　　　　バルブ
　６４　　　　　バルブ
　１０　　　　　判断部
　１１　　　　　ブレンダー
　１２　　　　　充填機
　Ｑ１　　　　　液体食品
　Ｑ２　　　　　水
　Ｑ３　　　　　薄液（希釈液）
　Ｑ４　　　　　混合液

Claims (11)

  1. 　製品規格に適合した液体食品が通過する液体食品通過ラインと、
    　前記液体食品通過ラインに残存した水によって希釈された前記液体食品の薄液を、前記液体食品通過ラインから回収する回収ラインと、
    　前記液体食品が前記液体食品通過ラインを通過する過程で、前記回収ラインから前記液体食品通過ラインに前記薄液を供給して、前記液体食品に前記薄液を混合させる供給ラインとを備えることを特徴とする液体食品製造装置。
  2. 　前記液体食品通過ラインに設けられ、前記液体食品と前記薄液とが混合した混合液の濃度を検出する濃度検出部を備える請求項１に記載の液体食品製造装置。
  3. 　前記濃度検出部の検出結果に基づいて、前記混合液が前記製品規格に適合しているか否かを判断する判断部を備える請求項２に記載の液体食品製造装置。
  4. 　前記混合液が前記製品規格に適合してないと前記判断部で判断された場合に、前記混合液を前記薄液として回収し再利用するラインを備える請求項３に記載の液体食品製造装置。
  5. 　前記液体食品通過ラインに設けられ、前記液体食品を殺菌する機能と、前記液体食品を冷却する機能とのうちの少なくとも一方の機能を有する機能部を備える請求項１～４のいずれか１項に記載の液体食品製造装置。
  6. 　前記供給ラインは、前記液体食品通過ラインの前記機能部よりも上流側に接続される請求項５に記載の液体食品製造装置。
  7. 　前記供給ラインに設けられ、前記薄液の流量を検出する流量検出部と、
    　前記供給ラインに設けられ、前記流量検出部の検出結果に基づいて、前記薄液の流量を調整する流量調整部とを備える請求項１～６のいずれか１項に記載の液体食品製造装置。
  8. 　前記供給ラインに設けられ、前記薄液の濃度を検出する薄液用濃度検出部を備える請求項１～７のいずれか１項に記載の液体食品製造装置。
  9. 　前記回収ラインに設けられ、前記薄液を一時的に貯留する薄液貯留部を備える請求項１～８のいずれか１項に記載の液体食品製造装置。
  10. 　前記回収ラインにガスを供給することにより、前記薄液を前記薄液貯留部に強制的に向かわせるガス供給部を備える請求項９に記載の液体食品製造装置。
  11. 　前記回収ラインに設けられ、前記薄液貯留部よりも上流側に、前記薄液の濃度を検出する薄液用濃度検出部を備える請求項９または１０に記載の液体食品製造装置。

     
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