WO2024070029A1 - 大麦緑葉粉末の製造方法 - Google Patents

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WO2024070029A1
WO2024070029A1 PCT/JP2023/016665 JP2023016665W WO2024070029A1 WO 2024070029 A1 WO2024070029 A1 WO 2024070029A1 JP 2023016665 W JP2023016665 W JP 2023016665W WO 2024070029 A1 WO2024070029 A1 WO 2024070029A1
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barley
barley green
leaves
leaf powder
cutting
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学 小出
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株式会社東洋新薬
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    • A23L7/00Cereal-derived products; Malt products; Preparation or treatment thereof
    • A23L7/10Cereal-derived products

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing barley leaf powder.
  • Green leaves of green plants such as barley are rich in vitamins, minerals, and dietary fiber, and are attracting attention as a health food ingredient due to their various expected functions. Green leaves are powdered and then provided in solid form such as powder, granules, or tablets, as well as in liquid form for preparation when needed.
  • Patent Documents 1 to 5 Several methods are known to date for producing powdered barley leaves.
  • the present invention relates to a method for producing barley green leaf powder, the method comprising the steps of cutting barley green leaves, blanching the cut barley green leaves, and drying and grinding the blanched barley green leaves,
  • the present invention provides a method for producing barley green leaf powder, in which a step of cutting barley green leaves is carried out using a specific cutting device.
  • a method for producing barley green leaf powder comprising the steps of cutting barley green leaves, blanching the cut barley green leaves, and drying and grinding the blanched barley green leaves
  • a method for producing barley green leaf powder in which a step of cutting barley green leaves is carried out by a cutting device in which a rotating cutter, each of which has a disk with a plurality of blades arranged in a circumferential direction and juxtaposed at a predetermined interval in the central axis direction of the disk, is provided on each of two parallel rotating shafts, and both rotating cutters are arranged so that the disk on one rotating cutter is positioned between the adjacent disks on the other rotating cutter, and the barley green leaves are drawn between the two rotating cutters and cut by shearing with the two rotating cutters.
  • ⁇ 2> The method for producing barley green leaf powder described in ⁇ 1>, wherein the cutting edge of the blade is formed at an angle to the axial direction of the rotating shaft.
  • the blade has a first blade surface inclined at a first inclination angle with respect to a rotation direction of the rotation shaft, and a second blade surface inclined at a second inclination angle smaller than the first inclination angle with respect to the rotation direction,
  • ⁇ 4> A method for producing barley green leaf powder according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the thickness of the disk in the axial direction of the rotating shaft is 10 to 35 mm.
  • ⁇ 5> A method for producing barley green leaf powder according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the spacing between the blades in the axial direction of the rotating shaft is 10 to 35 mm.
  • ⁇ 6> A method for producing barley green leaf powder according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the grinding in the step of drying and grinding the blanched barley green leaves is carried out using a jet mill.
  • the present invention provides a method for producing barley leaf powder that can increase the flow rate while maintaining the quality of the resulting barley leaf powder.
  • FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the method for producing barley leaf powder according to the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic plan view showing an embodiment of a cutting device used in the manufacturing method of FIG.
  • FIG. 3 is a schematic side view of the cutting device of FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged perspective view of a main portion of the cutting device shown in FIG.
  • FIG. 5 is a schematic side view showing the side shape of the rotary cutter.
  • the present invention provides a method for producing barley green leaf powder, comprising a cutting step of cutting barley green leaves (hereinafter referred to as "barley green leaves"), a blanching/dehydration step of blanching and dehydrating the cut barley green leaves, and a drying/grinding step of drying and pulverizing the blanched and dehydrated barley green leaves,
  • the cutting process for cutting the green leaves of barley is carried out using a specific cutting device (cutting device 1), which will be described later.
  • the barley used as the raw material for the green barley leaf powder obtained in the present invention can be two-rowed barley, six-rowed barley, naked barley, etc., without any particular limitation, and one type of these may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • the green barley leaves may include not only the leaf portion of the plant body, but also the stem and other parts together with the leaves. From this perspective, hereinafter the green leaves will also be referred to as "stems and leaves". Stems and leaves means stems and/or leaves.
  • the green barley leaves may be harvested at any harvest time, and are not particularly limited, but are preferably harvested before maturity, that is, from the time when tillers begin to emerge until the time when heading begins. Specifically, although this differs depending on the variety, it is generally preferable to harvest the green leaves from barley that is 10 cm or more tall, preferably about 10 to 90 cm, particularly preferably about 20 to 80 cm, and especially about 30 to 70 cm tall, but this is not limited to these times.
  • the cutting device 1 As shown in Fig. 1, the cutting device 1 according to this embodiment is used in the cutting process described above, and is configured so that the barley leaves are continuously supplied by a conveying device B1.
  • a conveying device B1 for example, a belt conveyor, a top chain conveyor, a roller conveyor, or a linear conveying system can be used.
  • the cutting device 1 includes a machine frame 10, a pair of rotating cutters 20a and 20b, and a drive unit 30.
  • the machine frame 10 is made of a metal member such as aluminum or stainless steel, and includes a hopper section 11, a main body section 12 connected to the bottom of the hopper section 11, and a chute section 15 (see FIG. 3) connected to the bottom of the main body section 12.
  • the hopper section 11 is a member for introducing green barley leaves into the main body section 12, and functions as an inlet for feeding the green barley leaves into the cutting device 1.
  • the hopper section 11 is formed in a rectangular shape in a plan view, and has an upper end opening 11a and a lower end opening 11b.
  • the hopper section 11 has a shape in which the width gradually decreases toward the bottom in a side view.
  • the shape of the hopper section 11 can also be said to be an inverted square pyramid.
  • the cutting device 1 can receive the green barley leaves as if sucking them in, and cut them.
  • the main body 12 is a member that rotatably supports the rotating shafts 40a, 40b attached to each of the rotating cutters 20a, 20b, and guides the barley green leaves chopped by the rotating cutters 20a, 20b to the chute section 15.
  • the rotating cutters 20a, 20b and the rotating shafts 40a, 40b will be described later.
  • the rotating cutters 20a, 20b have the same configuration, in the following, for convenience of explanation, unless otherwise necessary, they will be collectively referred to as the "rotating cutter 20.”
  • the rotating shafts 40a, 40b have approximately the same configuration, they will be collectively referred to as the "rotating shaft 40" unless otherwise necessary.
  • the main body 12 has a hollow, generally rectangular shape, and the drive unit 30 is attached to one of the two side walls 12A, 12B on the short sides of the main body 12.
  • the right side wall in Figures 2 and 3 will be referred to as the right side wall 12A
  • the left side wall in Figures 2 and 3 will be referred to as the left side wall 12B.
  • One end of the rotating shaft 40a is directly connected to the driving unit 30, while the other end is rotatably supported by the left side wall portion 12B via a support member such as a bearing (not shown).
  • the other end of the rotating shaft 40a is disposed so as to protrude from the left side wall portion 12B, and a spur gear 41a that meshes with a spur gear 41b (described later) is fitted onto this portion and fixed thereto (see FIG. 2).
  • the other rotating shaft 40b is arranged parallel to the rotating shaft 40a with a predetermined horizontal distance therebetween, and one end and the other end are rotatably supported by the right side wall portion 12A and the left side wall portion 12B, respectively, via support members such as bearings. Similar to the rotating shaft 40a, the rotating shaft 40b has a rotating cutter 20b attached to one end thereof and a spur gear 41b fixedly fitted onto the other end thereof.
  • the rotating shaft 40a is rotated by the driving of the driving unit 30, and the driving force is transmitted to the spur gear 41b that meshes with the spur gear 41a.
  • the rotating shafts 40a and 40b are configured to rotate in a direction shown in FIG. 5(a) (hereinafter referred to as "rotation direction R") in a cross-sectional view.
  • rotation direction R By rotating in the rotation direction R, the barley green leaves in the hobber section can be cut while being pulled in.
  • the outer diameters of the spur gears 41a and 41b may be the same or different. For example, by making the outer diameter of the spur gear 41b smaller than the outer diameter of the spur gear 41a, it is possible to make the rotation speed of the rotating shaft 40b faster than that of the rotating shaft 40a.
  • the main body 12 has an intermediate wall 13 between a right side wall 12A and a left side wall 12B, and a cover member 16 that covers the spur gears 41a, 41b is attached to the outer surface of the left side wall 12B.
  • the intermediate wall 13 is fixed to straddle between the side walls 12C, 12D on the long sides, and is disposed opposite the right side wall 12A and the left side wall 12B.
  • a pair of rotary cutters 20, 20 are disposed in a space S defined by the left side wall 12B, both side walls 12C, 12D, and the intermediate wall 13 (see FIGS. 2 and 3).
  • An upper end opening 12a and a lower end opening 12b are formed in the upper wall portion 12E and the lower wall portion 12F of the main body portion 12 at positions corresponding to the space S (see FIG. 3).
  • the upper end opening 12a and the lower end opening 12b are formed in a rectangular shape and have substantially the same opening shape as the lower end opening 11b of the hopper section 11 and the upper end opening 15a and the lower end opening 15b of the chute section 15 described below.
  • the hopper section 11 and the main body section 12 are joined by bolting, welding, etc., with the lower end opening 11b and the upper end opening 12a aligned. This makes it possible to introduce the barley leaves fed from the hopper section 11 into the space S in which the pair of rotating cutters 20, 20 are arranged.
  • Guide plates 14, 14 inclined downward are attached to the upper end portions of the inner faces of the long side wall portions 12C, 12D, respectively (see Figs. 2 and 4).
  • the upper end of the guide plate 14 is formed in a straight line, while the lower end is formed in a comb-teeth shape (continuous concaves and convexes).
  • the rotary cutter 20 is provided with circular disks 21 provided with blades 22 and collars 26 having a smaller diameter than the disks 21, which are alternately arranged along the axial direction X of the rotary shaft 40, and the shape of the radial end in a plan view is comb-teeth (convex and concave) (see Figs. 2 and 4).
  • the lower end of the guide plate 14 is formed in a comb-tooth shape with the width of the convex portion smaller than the width of the collar 26, and the width of the concave portion larger than the width of the disk 21.
  • the guide plates 14, 14 having such a shape are arranged so as to fit with the radially outer end of the rotating cutter 20 with a gap when attached to the main body 12 (see Figures 2 and 4). As a result, in this embodiment, the barley fed from the hopper section 11 can be accumulated on the pair of rotating cutters 20, 20 without falling off from around the pair of rotating cutters 20, 20.
  • the width of the disk 21 is 75 to 98%, and more preferably 83 to 96%, of the width x1 of the concave portion in the axial direction X (see Figure 4).
  • the front view here means that the guide plate 14 is viewed from a direction perpendicular to the plate surface of the guide plate 14.
  • the minimum value of the distance y1 (see FIG. 4) between the bottom of the recess of the guide plate and the disk 21 in a direction perpendicular to the axial direction X of the disk 21 and parallel to the guide plate 14 is preferably 0.1 to 4 mm, and more preferably 0.2 to 2.5 mm.
  • the chute section 15 is a member for discharging the green barley leaves cut by the main body section 12 to the outside of the cutting device 1 (see FIG. 3).
  • the chute portion 15 is formed in a rectangular parallelepiped shape and has an upper end opening 15a having substantially the same shape as the lower end opening 12b of the main body portion 12, and a lower end opening 15b communicating with the upper end opening.
  • the chute portion 15 is connected to the lower portion of the main body portion 12 by bolting, welding, or the like, with the upper end opening 15a aligned with the lower end opening 12b of the main body portion 12. This enables the green barley leaves cut by the main body portion 12 to be smoothly discharged through the lower end opening 15b.
  • the rotary cutter 20 is made of a metal member such as aluminum or stainless steel, and has a plurality of substantially circular disks 21 and a plurality of collars 26 having a smaller diameter than the disks 21 .
  • the disks 21 and collars 26 are fixed to the rotating shaft 40 in a concentric, alternating state of close contact.
  • the bottom surfaces 22c of the disks 21 and collars 26 are formed to be perpendicular to the rotating shaft 40, and the disks 21 and collars 26 of the rotating cutters 20a and 20b have sharp corners at the bottom and side so that the barley leaves can be cut by sliding the disks 21 against each other or the disks 21 and collars 26 against each other.
  • multiple blades (cutting blades) 22 having the same blade length L1 are formed at equal intervals along the circumferential direction on the outer peripheral surface of the disk 21.
  • the number of blades is set to "6" to make it easier to understand the side shape of the rotating cutter 20, but it may be "5" or less, or "7" or more.
  • the blade 22 has a first blade surface 22A inclined at a first inclination angle ⁇ 1 with respect to the rotation direction R of the rotating shaft 40, and a second blade surface 22B inclined at a second inclination angle ⁇ 2 smaller than the first inclination angle ⁇ 1 with respect to the rotation direction R, and is configured so that a cutting edge 22a is formed between the first blade surface 22A and the second blade surface 22B (see Figure 5 (b)). That is, in this embodiment, since the blade 22 has such a shape, the barley leaves loaded on the pair of rotating cutters 20, 20 can be caught by the cutting edge 20a and efficiently collected by the first blade surface 22A, and then cut by the cutting edge 20a or by sliding between the disks 21 of the rotating cutters 20a, 20b.
  • first blade surface 22A and the second blade surface 22B are not limited to being connected to form a continuous surface (a smoothly connected curved surface) as shown in Figures 5(a) and (b), and may be connected to form, for example, a corner.
  • the disk 21 and the collar 26 are both formed to have substantially the same width dimension in the axial direction X (see FIGS. 2 to 4).
  • the rotating cutters 20a, 20b are arranged such that the disk 21 of one rotating cutter 20 (e.g., rotating cutter 20a) and the collar 26 of the other rotating cutter 20 (e.g., rotating cutter 20b) are arranged opposite each other and are fixed to the rotating shafts 40a, 40b, respectively, in a mutually engaged state.
  • the distance between the axial centers of the rotating shafts 40a and 40b is set to a value equal to or greater than the sum of the radius L3 of the cutting edge circle of the blade 22 (the sum of the cutting edge length L1 and the radius L2 of the disk 21) and the radius L4 of the collar 26 (see FIG. 5(a)). That is, in this embodiment, as the rotating shaft 40 rotates, the cutting edge 22a of one rotating cutter 20 (e.g., rotating cutter 20a) is configured to be circumscribed or positioned with a gap on the outer circumferential surface of the collar 26 of the other rotating cutter 20 (e.g., rotating cutter 20b).
  • the distance between the cutting edge of the blade 22 of one rotating cutter 20 and the surface of the collar 26 of the other rotating cutter 20 may be 0 mm, but is preferably 0.005 mm to 3 mm, and more preferably 0.01 mm to 2 mm.
  • the cutting edges 22a spaced apart in the axial direction X are arranged side by side so that they are located on the extensions of each other in a plan view.
  • the cutting edges 22a are formed at an incline with respect to the axial direction X of the rotation shaft 40, and (2) the blades 22 adjacent in the axial direction X are arranged so that the phases of the blades 22 are shifted slightly along the rotation direction R.
  • the cutting edge 22a has the configuration described above in (1), which creates a gap between the cutting edge and the green leaves to be cut, and moisture that accumulates on the blade can escape downward through the gap, making it easy to effectively bite into the green leaves even when they are very wet.
  • the angle ⁇ x between the cutting edge 22a and the bottom surface 22c of the disk is preferably 50° to 70° in order to improve the efficiency of taking in and cutting the barley green leaves, and is particularly preferably 55° to 65°.
  • this embodiment has the configuration as described above in (2), it is possible to prevent the cutting edge 22a of one rotating cutter 20 (e.g., rotating cutter 20a) from approaching the collar 26 of the other rotating cutter 20 (e.g., rotating cutter 20b) at the same time.
  • the load (stress) acting on the rotating shaft 40 can be dispersed, making it possible to reliably prevent breakage or damage to the rotating cutter 20 and the rotating shaft 40.
  • the driving unit 30 As shown in Figs. 2 and 3, the driving unit 30 according to this embodiment is, for example, an electric motor that is electrically driven to rotate, and has a rotating shaft 40a directly connected thereto.
  • the rotating shaft 40a to which the spur gear 41a is fixed is rotated by driving the drive unit 30, and the rotational force is transmitted to the rotating shaft 40b via the spur gear 41b meshing with the spur gear 41a.
  • the cutting process (see FIG. 1 ) is performed by feeding barley leaves into a hopper portion 11 of the cutting device 1 .
  • the green barley leaves are guided by the inner surface of the hopper section 11 and loaded onto the rotating cutter 20 through the upper end opening 12a of the main body section 12.
  • the barley leaves loaded onto the rotary cutter 20 via the hopper section 11 are guided to the peripheral surfaces of the pair of rotary cutters 20 and are dragged between them.
  • the cutting edge 22a of one blade 22 of one rotary cutter 20 e.g., 20a
  • the cutting edge 22a of the adjacent blade 22 in the axial tail direction X of the other rotary cutter 20 e.g., 20b
  • the barley leaves guided between the pair of rotating cutters 20 in this manner function as scissors, for example, by the disk 21 of one rotating cutter 20 and the end face 22c perpendicular to the axial direction X of the disk 21 of the other rotating cutter 20 sliding against each other, and the barley leaves positioned between them are cut by shearing or scraping.
  • the first blade surface 22A (cutting edge 22a) of the other rotating cutter 20 may enter between the pair of blades 22, 22, causing the barley leaf to be pulled and cut.
  • the barley leaf may be cut by the pulling and cutting action between the blade 22 of the disk 21 of one rotating cutter 20 and the collar 26 of the other rotating cutter 20.
  • the barley leaves that have been chopped in stages in this manner are led out (discharged) to the outside of the cutting device 1 through the lower end opening 12b of the main body 12 and the chute section 15 as the pair of rotating cutters 20, 20 rotate.
  • the barley leaves can be efficiently chopped by the multiple blades 22 provided on each of the pair of rotating cutters 20, 20, making it possible to significantly improve the productivity (flow rate) of the chopped barley leaves.
  • the barley leaves are primarily shredded by a pushing action, scraping action, pulling action, etc. due to shearing force.
  • this embodiment can provide quality equivalent to that of the vertical cutting method.
  • This embodiment is also superior in that it has many cutting mechanisms for the barley leaves, reducing the effect of some individuals having strong fibers that make them difficult to cut, and allowing for stable cutting with a high throughput. Furthermore, this embodiment can shorten the time it takes to cut the barley leaves to a size that can be sufficiently uniformly heated to a specified temperature by blanching after harvesting, thereby shortening the pre-processing time from harvesting to blanching, which also has the effect of stabilizing the quality of the powder obtained.
  • the length of the green barley leaves fed to the cutting device 1 is preferably within the range of 20-80 cm, and more preferably 30-60 cm, in order to improve the flow rate while maintaining quality.
  • the length of the barley green leaves cut by the cutting device 1 is preferably within the range of 2 to 10 cm, more preferably within the range of 3 to 8 cm, and particularly preferably 3 to 7 cm, in order to maintain quality while improving flow rate.
  • the length of the barley green leaves referred to in this specification may be the average length of 20 arbitrarily selected points.
  • the thickness of the disk 21 in the axial direction X of the rotating shaft 40 within the range of 10 to 35 mm, and more preferably within the range of 15 to 30 mm.
  • the cross-sectional shape of the outer peripheral end of the blade 22 can also be formed so that it gradually narrows radially outward.
  • the diameter of the disk is preferably within the range of 20 to 30 cm, and more preferably within the range of 22 to 27 cm.
  • the ratio of disk diameter to disk thickness is preferably 5 to 16, and more preferably 6 to 15.
  • the rotation speed of the rotating disk is preferably 10 to 100 rpm, and more preferably 12 to 55 rpm.
  • the barley green leaves that have been treated by the cutting device 1 may be subjected to an additional cutting treatment, if necessary, before being subjected to the blanching treatment.
  • the barley leaves cut (discharged) by the cutting device 1 are subjected to the blanching process using conveying devices B2 and B3 such as belt conveyors, but it is also possible to install another cutting device between the conveying device B3 and the blanching process and perform a second stage of cutting by this cutting device.
  • another cutting device for example, a device similar to the above-mentioned cutting device 1 can be used, and a known cutting device can be used.
  • Blanching is a treatment for maintaining the vivid green color of barley leaves
  • examples of the blanching method include hot water treatment and steaming.
  • the hot water treatment may, for example, be a method in which barley leaves are treated for 30 to 240 seconds, preferably 60 to 180 seconds, in hot water or steam at 70 to 100° C., preferably 80 to 100° C.
  • a carbonate such as magnesium carbonate or a bicarbonate such as sodium bicarbonate in the hot water treatment, and dissolving a bicarbonate in hot water can make the green color of the barley leaves more vivid.
  • the steaming process is a process in which barley leaves are steamed with water vapor under normal or increased pressure.
  • the steaming process may be an intermittent steaming process in which steaming and cooling are repeated.
  • steaming with water vapor is carried out for, for example, 30 to 240 seconds, preferably 60 to 180 seconds.
  • Cooling after the steaming process is preferably carried out immediately, and the method is not particularly limited, but may include immersion in cold water, refrigeration, cooling with cold air, evaporative cooling with hot air, and evaporative cooling using a combination of hot and cold air.
  • Such cooling is carried out so that the product temperature of the barley leaves is preferably 60°C or less, more preferably 50°C or less, and even more preferably 40°C or less.
  • the resulting blanched product is then further cut, if necessary, and then subjected to a drying and grinding process.
  • the drying treatment is preferably a treatment to dry the stems and leaves so that their moisture content is 10% by mass or less, particularly 8% by mass or less.
  • the moisture content is preferably measured using either the normal pressure heating and drying method or the infrared moisture meter method. If the moisture content is below the upper limit described in this specification when measured using one of the methods but not the other measurement method, it is also considered to have a moisture content below the upper limit.
  • This drying treatment can be performed by any method known to those skilled in the art, such as hot air drying, high pressure steam drying, electromagnetic wave drying, and freeze drying. Drying by heating can be performed at a temperature and time that does not cause the stems and leaves to discolor due to heating, preferably at 40°C to 140°C, more preferably 80°C to 130°C.
  • the crushing process may be a process of crushing by any method commonly used by those skilled in the art using a crusher, mill, blender, stone mill, etc.
  • the crushed stems and leaves are sieved as necessary, and it is preferable to use those that pass through a 30 to 250 mesh as the stem and leaf powder.
  • the particle size 250 mesh or less the stem and leaf powder is easy to handle during further processing, and by making the particle size 30 mesh or more, it is easy to uniformly mix the stem and leaf powder with other materials.
  • crushing using a jet mill is preferable because it can be combined with the cutting means of the present invention to successfully obtain barley green leaves, which are highly palatable in terms of flavor and color, with a good yield.
  • crushing using a jet mill has the advantage of obtaining high-quality green leaf powder.
  • the particle size of the cut product to be subjected to jet mill crushing is relatively small (for example, dried product that passes through a sieve with 1 mm mesh).
  • pre-cutting of barley green leaves, which are difficult to cut because of their high fiber content has been a bottleneck in production efficiency.
  • the cutting device of the present invention can easily obtain shorter cutting lengths than conventional devices while maintaining quality and without lengthening the manufacturing time, and therefore can easily obtain the desired particle size of the coarsely ground material fed to the jet mill even when a separate cutting device is used between the cutting device 1 and the jet mill. From this point of view, the combination of the cutting device 1 and the jet mill is excellent in terms of both quality and yield.
  • the barley leaf powder obtained by the present invention preferably has a bulk density of 1 or less, more preferably 0.7 or less, particularly preferably 0.5 or less, and most preferably 0.3 or less, from the standpoints of storage stability, flavor, color vividness, etc.
  • the bulk density of the barley leaf powder can be measured, for example, using a bulk density measuring device in accordance with JIS K6721.
  • the barley leaf powder obtained by the present invention has an appropriate shape and size due to the cutting process before the blanching process as described above, and therefore does not suffer from quality deterioration during the blanching process, resulting in good color and flavor.
  • barley leaf powder When applied to food and beverage products, they may contain only barley leaf powder, or may contain other ingredients. When other ingredients are contained, the content of barley leaf powder in the food and beverage product, in terms of dry mass, is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, and even more preferably 1% by mass or more, and the upper limit is preferably 99% by mass or less, more preferably 90% by mass or less, and even more preferably 80% by mass or less.
  • the daily intake amount for adults of the barley leaf powder obtained by the present invention is not particularly limited and can be set appropriately depending on the type of barley leaf, the mode of intake, and the dietary content of the consumer, but is, for example, 0.1 to 100 g, and preferably 1 to 50 g, calculated as the mass of barley leaf powder.
  • the other ingredients may include, for example, vitamins such as vitamin A, vitamin B1, vitamin C, vitamin E, etc.; proteins such as gelatin, collagen peptides, and plant-derived proteins; water-soluble dietary fibers such as resistant dextrin and polydextrose; oligosaccharides such as beet oligosaccharides, soybean oligosaccharides, xylooligosaccharides, fructooligosaccharides, and isomaltooligosaccharides; minerals such as calcium, magnesium, and iron; mucopolysaccharides such as N-acetylglucosamine, hyaluronic acid, and chondroitin sulfate; dairy products such as milk, fermented milk, and skim milk powder; soy milk products such as soy milk and soy milk powder; plants or plant products such as lemons, apples, potatoes, carrots, pumpkin, bitter melon, tomatoes
  • vitamins such as vitamin A, vitamin B1, vitamin C, vitamin E, etc.
  • ingredients may be used as necessary, which are generally used in the food industry, such as saccharides such as dextrin, glucose, lactose, sucrose, maltose, fructose, erythritol, trehalose, maltitol, xylitol, and starch; sweeteners such as stevia, acesulfame potassium, sucralose, aspartame, thaumatin, and reduced maltose; acidulants such as citric acid, lactic acid, gluconic acid, and malic acid; colorants such as titanium oxide; thickeners such as gum arabic and xanthan gum; gloss agents such as shellac; and manufacturing agents such as talc, silicon dioxide, cellulose, and calcium stearate.
  • saccharides such as dextrin, glucose, lactose, sucrose, maltose, fructose, erythritol, trehalose, maltitol, xylitol, and star
  • excipients may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of other ingredients may be appropriately selected depending on the form of use of the food or drink and the content of the barley green leaf powder obtained by the present invention. Additionally, other ingredients may be mixed in the product or used together at the time of use.
  • the form of the food or drink is not particularly limited and can be any form. Examples include powder, granules, fine granules, granules, tablets, rods, plates, blocks, solids, rounds, liquids, candies, pastes, creams, capsules such as hard capsules and soft capsules, caplets, tablets, gels, jellies, gummies, wafers, biscuits, cookies, cakes, chewables, syrups, sticks, and other forms.
  • the form of the food or drink is preferably powder, granules, fine granules, or granules from the viewpoint of solubility in water, and more preferably granules, fine granules, or granules because they are less likely to scatter or form lumps.
  • the method of ingesting food and beverages there are no particular limitations on the method of ingesting food and beverages, but for example, if the food and beverages are in a solid form, they may be orally ingested in their solid form, or they may be mixed with a liquid such as water to make a liquid, and then the liquid may be drunk and ingested orally, depending on the preference of the person ingesting it.
  • foods and beverages include various beverages such as soft drinks, various foods such as bread, confectionery, and noodles, and cooked foods.
  • Beverages here include green juice, juices, shakes, and smoothies made by adding fruit juice, vegetables, dairy products, etc. to green juice, and soft drinks, carbonated drinks, and their bases.
  • Beverages here include not only liquid compositions, but also solid compositions that are mixed with a solvent such as water when consumed to make a liquid beverage.
  • Examples of bread and confectionery include breads such as white bread, sweet bread, French bread, English bread, muffins, steamed bread, donuts, and waffles; cakes such as butter cake, sponge cake, chiffon cake, and pancakes; cold desserts such as sherbet and ice cream; jellies; and cookies.
  • Examples of noodles include udon and somen.
  • cooked foods include curry, stew, miso soup, vegetable soup, and other soups, as well as their bases, and powdered seasonings.
  • the barley leaf powder obtained by the present invention has excellent color and flavor. For this reason, the barley leaf powder obtained by the present invention is particularly preferably used in food and beverage compositions for green juice.
  • compositions for consumption include green juice, juices, shakes, smoothies made by adding fruit juice, vegetables, dairy products, etc. to green juice, and soft drinks, carbonated drinks, and the bases for these drinks.
  • the edible composition for green juice is particularly preferably in the form of a mixture mixed with a liquid such as water and taken orally, since it effectively exhibits the effects of good dispersibility, no grassy smell or green laver smell, a good aroma, a weak bitterness, a good aftertaste, a good texture, no powdery feeling, a good mouthfeel, a good throat feel, and no roughness.
  • a liquid such as water and taken orally
  • the edible composition for green juice is in a solid form, as described above, it can be mixed with water to make a liquid and taken orally by drinking the liquid, but it may also be taken orally in solid form depending on the preferences of the person taking it.
  • composition for consumption for green juice include, for example, forms suitable for oral ingestion such as consumption, specifically, powder, granules, tablets, bars, plates, blocks, solids, rounds, liquids, candies, pastes, creams, capsules such as hard capsules and soft capsules, caplets, tablets, gels, jellies, gummies, wafers, biscuits, cookies, cakes, chewables, syrups, sticks, etc.
  • the composition for eating and drinking for green juice may contain other ingredients in addition to the barley leaf powder.
  • the other ingredients include vitamins, proteins, oligosaccharides, minerals, polysaccharides, dairy products, processed plant products, microorganisms such as lactic acid bacteria, sugars, sweeteners, citric acid, acidulants, colorants, thickeners, glossing agents, as well as manufacturing agents such as talc, silicon dioxide, cellulose, and calcium stearate.
  • Other ingredients include various excipients, binders, lubricants, stabilizers, diluents, bulking agents, thickeners, emulsifiers, colorants, flavors, food additives, and seasonings.
  • the content of the other ingredients can be appropriately selected depending on the form of the food or drink.
  • the barley leaf powder obtained by the present invention is used in an edible composition for green juice
  • the barley leaf powder preferably accounts for 3 mass % or more of the solid content of the edible composition for green juice in order to further enhance the effect of applying the production method of the present invention, more preferably 5 mass % or more, and particularly preferably 10 mass % or more.
  • the preferred upper limit is the same as the ratio of barley leaf powder to the food or beverage.
  • Example 1 Green leaves including barley stalks harvested at a height of 30-60 cm were used. These were washed with water to remove adhering mud, and then pre-treated by cutting using the cutting device 1 shown in Figures 1 to 5 (length of green leaves (stalks) after cutting: 3-7 cm). The processing capacity of the cutting device 1 was 3.7 t/h. The cut barley green leaves were immersed in boiling water at 85-95°C for 90 seconds for blanching, and then cooled with water at room temperature. They were then dried with hot air at 90-130°C until the final moisture content was 5% by mass or less. The obtained coarsely pulverized product was pulverized using a jet mill. In Example 1, the pretreatment processing capacity was doubled compared to Comparative Example 1, so that this step did not become the rate limiting step, and the overall processing capacity was improved.
  • Example 1 was further evaluated as follows. (Evaluation of smoothness) The smoothness of the barley leaf powder obtained in Example 1 was evaluated using the following method. Specifically, 3 g of the sample from Example 1 was placed in a glass containing 100 mL of water and stirred 10 times using a muddler (stirring speed: 1 to 1.5 times/min). The beverage was then consumed immediately and the smoothness of the powder was evaluated. It was found that the barley leaf powder obtained by the production method of the present invention did not cause a tingling sensation in the throat when consumed and had an excellent smoothness.
  • the dispersion stability of the barley leaf powder obtained in Example 1 was evaluated by the following method. Specifically, 3 g of the sample was placed in a bottomed cylindrical (inner diameter 75 mm) transparent cup containing 100 mL of water, and stirred 10 times using a muddler (stirring speed 1 to 1.5 times/second). Since the sample is insoluble, it is temporarily dispersed in water by stirring, but gradually settles over time, and a clear part (supernatant) is formed at the top. After leaving it to stand for 1 minute after completing the stirring, the contents of the cup were observed and the height of the supernatant (separation distance) was measured.
  • the barley leaf powder obtained by the production method of the present invention had a dispersion distance of less than 5 mm and was excellent in dispersion stability.
  • the present invention provides a method for producing barley leaf powder with excellent color and flavor in higher yields than conventional methods, and is therefore highly useful industrially.

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Abstract

本発明は、大麦の緑葉を裁断する工程と、裁断後の大麦の緑葉をブランチングする工程と、ブランチング後の大麦の緑葉を乾燥及び粉砕する工程とを備えた大麦緑葉粉末の製造方法である。本発明の製造方法は、大麦の緑葉を裁断する工程を、特定の切断装置によって行うことが好ましい。特定の切断装置は、複数個のブレードを円周方向に沿って配列したディスクを当該ディスクの中心軸方向に所定間隔で並設した回転カッタが互いに平行な2本の回転軸のそれぞれに設けられ、一方の回転カッタにおけるディスクが他方の回転カッタにおける隣り合うディスクの間に位置するように両回転カッタが配置され、両回転カッタ間に大麦の緑葉を引き込んで、両回転カッタによる剪断によって大麦の緑葉の切断処理を行うことが好ましい。

Description

大麦緑葉粉末の製造方法
 本発明は、大麦緑葉粉末の製造方法に関する。
 大麦などの緑色植物の緑色の葉は、ビタミン類、ミネラル類、食物繊維などに富み、更に種々の機能を期待して、健康食品の素材として注目を浴びている。緑葉は、粉末化を経由して、粉末状そのまま又は顆粒状や錠剤状などの固状形態に加えて、用時調製的に液状形態で提供される。
 これまでに、大麦緑葉の粉末の製造方法として複数の製造方法が知られている(特許文献1~5)。
特開2002-065204号公報 特開2003-033151号公報 特開2004-000210号公報 特開2016-059380号公報 特開2021-136989号公報
 上記の各製造方法では、大麦緑葉を収穫後、カッター等で切断する前処理後、ブランチングし、次いで乾燥及び粉砕する流れを行っている。このような大麦緑葉の製造方法では、前記の切断の前処理が律速となる。このため従来と同等の品質を得ながら大麦緑葉粉末の流量を増大させる前処理方法が求められていた。
 本発明は、大麦の緑葉を裁断する工程と、裁断後の大麦の緑葉をブランチングする工程と、ブランチング後の大麦の緑葉を乾燥及び粉砕する工程とを備えた大麦緑葉粉末の製造方法であって、
 大麦の緑葉を裁断する工程を、特定の切断装置を用いて行う、大麦緑葉粉末の製造方法を提供する。
 具体的には、本発明の概要は以下の通りである。
<1>大麦の緑葉を裁断する工程と、裁断後の大麦の緑葉をブランチングする工程と、ブランチング後の大麦の緑葉を乾燥及び粉砕する工程とを備えた大麦緑葉粉末の製造方法であって、
 大麦の緑葉を裁断する工程を、複数個のブレードを円周方向に沿って配列したディスクを当該ディスクの中心軸方向に所定間隔で並設した回転カッタが互いに平行な2本の回転軸のそれぞれに設けられ、一方の前記回転カッタにおける前記ディスクが他方の前記回転カッタにおける隣り合う前記ディスクの間に位置するように両回転カッタが配置された切断装置によって行い、前記両回転カッタ間に大麦の緑葉を引き込んで、前記両回転カッタによる剪断によって大麦の緑葉の切断処理を行う、大麦緑葉粉末の製造方法。
<2>前記ブレードの刃先縁は、前記回転軸の軸方向に対して斜めに形成されている、<1>に記載の大麦緑葉粉末の製造方法。
<3>前記ブレードは、前記回転軸の回転方向に対して第1傾斜角度で傾斜する第1刃面と、前記回転方向に対して第1傾斜角度よりも小さい第2傾斜角度で傾斜する第2刃面とを有し、
 前記ブレードの刃先縁は、前記第1刃面と前記第2刃面との間に形成されている、<2>に記載の大麦緑葉粉末の製造方法。
<4>前記回転軸の軸方向における前記ディスクの厚さが、10~35mmである、<1>~<3>の何れか1に記載の大麦緑葉粉末の製造方法。
<5>前記回転軸の軸方向における前記ブレードの間隔が、10~35mmである、<1>~<3>の何れか1に記載の大麦緑葉粉末の製造方法。
<6>ブランチング後の大麦の緑葉を乾燥及び粉砕する工程における粉砕を、ジェットミルで行う、<1>~<3>の何れか1に記載の大麦緑葉粉末の製造方法。
 本発明によれば、得られる大麦緑葉粉末の品質を維持しながら流量を増大させることができる大麦緑葉粉末の製造方法を提供することができる。
図1は、本発明に係る大麦緑葉粉末の製造方法を説明するための概要図である。 図2は、図1の製造方法において用いられる切断装置の一実施形態を示す平面模式図である。 図3は、図2の切断装置の側面模式図である。 図4は、図2の切断装置の要部拡大斜視模式図である。 図5は、回転カッタの側面形状を模式的に表す側面模式図である。
 以下、本発明の実施の形態を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
 以下、本発明を詳細に説明する。
 本発明は、図1に示すように、大麦の緑葉(以下、「大麦緑葉」という)を裁断する裁断工程と、裁断後の大麦緑葉をブランチング及び脱水するブランチング・脱水工程と、ブランチング及び脱水後の大麦緑葉を乾燥及び粉砕する乾燥・粉砕工程とを備えた大麦緑葉粉末の製造方法であって、
 大麦の緑葉を裁断する裁断工程を、特定の切断装置を用いるものである。この特定の切断装置(切断装置1)については後述する。
 本発明で得られる大麦緑葉粉末の原料となる大麦は、二条大麦、六条大麦、裸大麦などを特に限定なく使用でき、これらを1種のみ使用してもよく、2種以上組み合わせて使用してもよい。大麦緑葉は、植物体の葉の部分だけではなく、葉とともに茎その他の部分を含んでもよい。この観点から、以下緑葉を「茎葉」ともいう。茎葉は、茎及び/又は葉の意味である。
 大麦緑葉は何れの収穫時期に収穫されたものであってもよく、特に限定されないが、例えば、成熟期前、すなわち、分けつ開始期から出穂開始前期に収穫されたものであることが好ましい。具体的には、品種の違いによっても異なるが、一般に、背丈が10cm以上、好ましくは10~90cm程度、特に好ましくは20~80cm程度、とりわけ30~70cm程度である大麦から、緑葉を収穫することが好ましいが、これらに限定されるものではない。
 大麦は、収穫後、直ちに粉末化することが好ましい。粉末化までに時間を要する場合、緑葉の変質を防ぐために低温貯蔵などの当業者が通常用いる貯蔵手段により貯蔵することが好ましい。
 大麦緑葉の切断装置について以下説明する。
 図1に示すように、本実施形態に係る切断装置1は、上記した裁断工程で用いられる装置であり、搬送装置B1によって大麦緑葉が連続的に供給されるように構成されている。なお、搬送装置B1としては、例えば、ベルトコンベア、トップチェーンコンベア、ローラコンベア、直動式の搬送システムを用いることが可能である。
(切断装置1の構成)
 切断装置1は、図2~図4に示すように、機枠部10と、一対の回転カッタ20a,20bと、駆動部30とを含んで構成されている。
(機枠部10)
 機枠部10は、アルミやステンレス等の金属製部材からなり、ホッパ部11と、ホッパ部11の底部に接続される本体部12と、本体部12の底部に接続されるシュート部15(図3参照)とを備えている。
 ホッパ部11は、大麦緑葉を本体部12に導入するための部材であり、当該大麦緑葉を切断装置1に投入する投入口として機能する。ホッパ部11は、図2に示すように、平面視矩形に形成され、上端開口11aと下端開口11bとを有している。図3に示すように、ホッパ部11は側面視において、下方に向かうにつれて漸次的に幅が小さくなる形状をしている。ホッパ部11の形状は逆四角錐状ともいえる。このようなホッバ部の下方に回転カッタを配する構造を有することにより、切断装置1は吸い込むように大麦緑葉を受け入れ、切断処理することができる。
 本体部12は、図2~図4に示すように、回転カッタ20a,20bの各々に取り付けられる回転軸40a,40bを回転自在に支持し、当該回転カッタ20a,20bにより細断された大麦緑葉を、シュート部15に導出するための部材である。
 回転カッタ20a,20bや回転軸40a,40bについての説明は後述する。
 なお、回転カッタ20a,20bは、同一の構成を有しているため、以下において、説明の便宜上、必要がない場合を除き、これらを総称して「回転カッタ20」ともいう。また、回転軸40a,40bにおいても、略同一の構成を有しているため、必要がない場合を除き、これらを総称して「回転軸40」ともいうこととする。
 本体部12は、中空略長方体形状を有し、本体部12の短辺側の両側壁部12A,12Bのうち、一方の側壁部12Aに、駆動部30が取り付けられている。以下においては、説明の便宜上、図2及び図3における、右側の側壁部を右側側壁部12A、左側の側壁部を左側側壁部12Bという。
 一方の回転軸40aは、一端側が駆動部30に直結される一方、他端側がベアリング等の支持部材(図示省略)を介して左側側壁部12Bに回転自在に支持されている。
 回転軸40aの他端部は、左側側壁部12Bから突出して配置され、この部分に、後述する平歯車41bと噛合する平歯車41aが外挿固定されている(図2参照)。
 他方の回転軸40bは、回転軸40aと水平方向に所定の間隔を空けた状態で平行に配置され、一端と他端とが、それぞれ、ベアリング等の支持部材を介して、右側側壁部12Aと左側側壁部12Bとに回転自在に支持されている。
 回転軸40bは、回転軸40aと同様に、一端側に、回転カッタ20bが取り付けられ、他端側に、平歯車41bが外挿固定されている。
 本実施形態では、駆動部30の駆動によって回転軸40aが回転され、その駆動力が平歯車41aに噛合する平歯車41bに伝達されるように構成されている。これにより、回転軸40a,40bを、同時且つ反対方向に回転させることが可能になっている。
 具体的に、本実施形態では、回転軸40a,40bが、断面視において、互いに、図5(a)に示す方向(以下、「回転方向R」と称す)に対向回転するように構成される。回転方向Rに回転させることで、ホッバ部における大麦緑葉を引き込みながら切断する処理が可能となる。なお、平歯車41a,41bの外径は、同一であってもよく、また、異なっていても構わない。例えば、平歯車41bの外径を、平歯車41aの外径よりも小さくすることで、回転軸40bの回転速度を回転軸40aのそれよりも高速化することが可能になる。
 本体部12は、右側側壁部12Aと左側側壁部12Bとの間に、中間壁部13が設けられ、左側側壁部12Bの外方側の面に、平歯車41a,41bを覆うカバー部材16が取り付けられている。
 中間壁部13は、長辺側の側壁部12C,12Dの間に跨るように固着され、右側側壁部12A及び左側側壁部12Bと対向するように配置される。本実施形態では、左側側壁部12B、両側壁部12C,12D及び中間壁部13によって区画される空間Sに、一対の回転カッタ20,20が配置される構成となっている(図2及び図3参照)。
 本体部12の上壁部12E及び下壁部12Fには、空間Sと対応する位置に、それぞれ、上端開口12a及び下端開口12bが形成されている(図3参照)。
 上端開口12a及び下端開口12bは、矩形状に形成され、ホッパ部11の下端開口11b、後述するシュート部15の上端開口15a及び下端開口15bと略同一の開口形状を有している。ホッパ部11及び本体部12は、下端開口11bと上端開口12aとを整合させた状態で、ボルト締めや溶接等をすることにより接合されている。これにより、ホッパ部11から投入された大麦緑葉を、一対の回転カッタ20,20が配置される空間Sに導入することが可能になっている。
 長辺側の側壁部12C,12Dにおける内面側の上端部には、それぞれ、下方に向けて傾斜するガイド板14,14が取り付けられている(図2及び図4参照)。
 ガイド板14は、上端部側が直線状に形成される一方、下端部側が櫛歯状(連続する凹凸状)に形成されている。詳しくは後述するが、回転カッタ20は、回転軸40の軸方向Xに沿って、ブレード22が設けられた円板状のディスク21と、ディスク21よりも小径のカラー26とが交互に並んで設けられており、平面視における径方向端部の形状が、櫛歯状(凹凸状)となっている(図2及び図4参照)。
 ガイド板14の下端部は、その櫛歯形状が、凸部の幅がカラー26の幅よりも小さく形成される一方、凹部の幅がディスク21の幅よりも大きく形成される。このような形状を有するガイド板14,14は、本体部12に取り付けた状態で、回転カッタ20の径方向外側の端部と隙間を空けつつ嵌り合うようにして配置される(図2及び図4参照)。これにより、本実施形態では、ホッパ部11から投入された大麦を、一対の回転カッタ20,20の周囲から零れ落ちることなく、当該回転カッタ20,20上に集積させることが可能になっている。ガイド板14を正面視したときに、軸方向Xにおける凹部の幅x1(図4参照)に対し、ディスク21の幅が75~98%であることが好ましく、83~96%であることがより好ましい。ここでいう正面視とは、ガイド板14の板面と直交する方向からガイド板14をみることを意味する。また、ディスク21の軸方向Xと直交し且つガイド板14と平行な方向における、当該ガイド板の凹部の底部と、ディスク21との間隔y1(図4参照)の最小値(ディスクが180°回転したときの最小値)は0.1~4mmであることが好ましく、0.2~2.5mmであることがより好ましい。
 シュート部15は、本体部12で裁断された大麦の緑葉を、切断装置1の外部に排出するための部材である(図3参照)。
 シュート部15は、長方体状に形成され、本体部12の下端開口12bと略同一形状の上端開口15aと、上端開口に連通する下端開口15bとを有している。
 シュート部15は、上端開口15aを本体部12の下端開口12bに整合させた状態で、当該本体部12の下部にボルト締めや溶接等することにより接続される。これにより、本体部12で裁断された大麦の緑葉を、下端開口15bを介して良好に排出させることが可能になっている。
(回転カッタ20)
 次に、回転カッタ20について図2~図5を参照しつつ説明する。
 回転カッタ20は、図2~図5に示すように、アルミやステンレス等の金属製部材からなり、略円板状の複数のディスク21と、当該ディスク21よりも小径の複数のカラー26とを有している。
 ディスク21及びカラー26は、同心上で交互に密着した状態で回転軸40に固着されている。ディスク21及びカラー26の底面22cは回転軸40に対して垂直な面となるように形成されているとともに、回転カッタ20a、20bにおけるそれぞれのディスク21やカラー26は、ディスク21同士、またはディスク21とカラー同士26のスライドにより大麦緑葉を切断できるように、底面と側面との角部が鋭利に形成されている。
 ディスク21の外周面には、図5(a)に示すように、同一の刃丈L1を有する複数のブレード(切断刃)22が、周方向に沿って等間隔に形成されている。なお、図5(a)及び(b)では、回転カッタ20の側面形状の理解を容易にするため、ブレードの数を「6」にしたが、「5」以下にしてもよく、また、「7」以上にすることも可能である。
 ブレード22は、回転軸40の回転方向Rに対して第1傾斜角度θ1で傾斜する第1刃面22Aと、当該回転方向Rに対して第1傾斜角度θ1よりも小さい第2傾斜角度θ2で傾斜する第2刃面22Bとを有し、第1刃面22Aと第2刃面22Bとの間に刃先縁22aが形成される構成となっている(図5(b)参照)。
 すなわち、本実施形態では、ブレード22がこのような形状を有しているため、一対の回転カッタ20,20上に載積される大麦緑葉を、刃先縁20aでひっかけて第1刃面22Aで効率良く捕集した後、刃先縁20aで切断したり、回転カッタ20a、20bにおけるそれぞれのディスク21間のスライドにより大麦緑葉を切断することが可能である。その結果、大麦緑葉の裁断効率を向上させることできる。なお、第1刃面22A及び第2刃面22Bは、図5(a)及び(b)に示すような連続面(滑らかに繋がった湾曲面)が形成されるように接続する場合に限られず、例えば、角部が形成されるように接続しても構わない。
 ディスク21及びカラー26は、何れも、軸方向Xにおける幅寸法が略同一の大きさに形成されている(図2~図4参照)。
 回転カッタ20a,20bは、一方の回転カッタ20(例えば、回転カッタ20a)におけるディスク21と、他方の回転カッタ20(例えば、回転カッタ20b)におけるカラー26とが対向配置され、互いに篏合した状態で、それぞれ、回転軸40a,40bに固着されている。
 回転軸40a及び回転軸40bの軸心間の距離は、ブレード22の刃先円の半径L3(刃丈L1及びディスク21の半径L2の合計値)と、カラー26の半径L4とを総和した値と同一又は当該値よりも大きい値に設定されている(図5(a)参照)。すなわち、本実施形態では、回転軸40の回転に伴って、一方の回転カッタ20(例えば、回転カッタ20a)の刃先縁22aが、他方の回転カッタ20(例えば、回転カッタ20b)のカラー26の外周面に外接するか又は隙間を空けた状態で位置するように構成されている。一方の回転カッタ20のブレード22の刃先縁と、他方の回転カッタ20のカラー26表面との間の間隔は0mmであってもよいが、0.005mm以上3mm以下が好ましく、0.01mm以上2mm以下がより好ましい。
 本実施形態では、図2~図4に示すように、軸方向Xに間隔を空けて配置される複数の刃先縁22aが、平面視において、それぞれ、互いの延長線上に位置するように並設されていることが好ましい。換言すれば、本実施形態では、(1)刃先縁22aが、回転軸40の軸方向Xに対して傾斜して形成されると共に、(2)軸方向Xに隣接するブレード22の位相が、回転方向Rに沿って、少しずつずれる配置構造となっていることが好ましい。
 すなわち、本実施形態では、刃先縁22aが、上記(1)のような構成を有することにより、切断対象である緑葉と刃先の間に隙間を作り、刃の上に溜まる水分を、その隙間から下に逃がすことで、水分が多い場合でも緑葉を良好に噛み込むことが容易となる。
 図4に示すように、軸方向に対して垂直な方向から回転カッタ20を見たときに、刃先縁22aとディスクの底面22cがなす角度θxは50°~70°であることが大麦緑葉の取り込み効率、切断効率を高めることができる点で好ましく、55°~65°であることが特に好ましい。
 さらに、本実施形態では、上記(2)のような構成を有しているため、一方の回転カッタ20(例えば、回転カッタ20a)の刃先縁22aが、他方の回転カッタ20(例えば、回転カッタ20b)のカラー26に、同じタイミングで接近することを防止することが可能である。その結果、回転軸40に作用する負荷(応力)を分散させることができるので、回転カッタ20や回転軸40の破損・損傷等を確実に抑制することが可能になる。
(駆動部30)
 本実施形態に係る駆動部30は、図2及び図3に示すように、例えば、電気的に回転駆動する電動モータからなり、回転軸40aが直結されている。
 本実施形態では、上記したように、駆動部30を駆動することによって、平歯車41aが固定される回転軸40aが回転され、その回転力が、当該平歯車41aに噛合する平歯車41bを介して回転軸40bに伝達されるように構成される。これにより、回転カッタ20a,20bを、図5(a)に示すように、互いに反対の方向で、且つ、投下された大麦緑葉を引き込む方向(内向き)に回転させることが可能になっている(図5(a)の「回転方向R」参照)。
(切断装置1の動作)
 次に、切断装置1の動作について図1~図4を参照しつつ説明する。
 本実施形態では、大麦緑葉を切断装置1のホッパ部11に投入することによって、裁断工程(図1参照)が行われるように構成される。
 大麦緑葉をホッパ部11に投入すると、当該大麦緑葉は、当該ホッパ部11の内面により案内され、本体部12の上端開口12aを介して、回転する回転カッタ20上に載積されるようになっている。
 ホッパ部11を介して回転カッタ20上に載積された大麦緑葉は、一対の回転カッタ20の周面に案内され、両者の間に引きずり込まれていく。例えば一方の回転カッタ20(例えば20a)における一方のブレード22の刃先縁22aと、他方の回転カッタ20(例えば20b)における軸尾方向Xにて隣接するブレード22の刃先縁22aが大麦緑葉をひっかける形で両ロールの間に案内する。
 このようにして一対の回転カッタ20間に案内された大麦緑葉は、例えば、一方の回転カッタ20におけるディスク21と、他方の回転カッタ20におけるディスク21の軸方向Xに垂直な端面22c同士が互いにスライドすることでハサミの機能を果たし、両者間に位置する大麦緑葉をせんだん力や摺り切りによって切断される。
 また、例えば、大麦緑葉が一対のブレード22,22間に亘って存在する状態下で、一対のブレード22,22間に他方の回転カッタ20における第1刃面22A(刃先縁22a)が入り込むことで、引き切られて切断される場合もある。また、一方の回転カッタ20におけるディスク21のブレード22と他方の回転カッタ20のカラー26との引き切り作用によっても切断される。
 その後、このようにして段階的に細断された大麦緑葉は、一対の回転カッタ20,20の回転に伴って、本体部12の下端開口12b及びシュート部15を介して切断装置1の外部に導出(排出)されるようになっている。
 このように、本実施形態では、一対の回転カッタ20,20の各々に設けられた複数のブレード22によって、大麦緑葉を効率良く細断することができるので、当該細断された大麦緑葉の生産性(流量)を格段に向上させることが可能である。
 また後述する比較例に示すように、例えば垂直切断式のように包丁の刃の動きのような、垂直に刃を下すことで切断する場合に比して、本実施形態において、大麦の緑葉は、上記したように、主として、剪断力による押し切り作用や擦り切り作用、引き切り等によって細断化される構成となっている。
 また、このような押し切り作用や擦り切り作用、引き切り作用にも関わらず、本実施形態では、垂直切断式と同等の品質が得られる。
 本実施形態は、大麦緑葉に対して切断機構が多いため、個体によっては繊維が強くて切断しにくい等の影響を低減し、安定して処理量の高い切断を行うことが可能である点でも優れている。また本実施形態では収穫後、ブランチング処理にて十分に大麦緑葉を均一に所定温度に加熱できるサイズに切断するまでの時間を短縮できるので、収穫からブランチング処理までの前処理時間を短縮でき、これにより得られる粉末品質の安定化の効果も得られる。
 切断装置1に供する大麦緑葉の長さは、品質を維持しながら流量を向上させる点から、20~80cmの範囲内であることが好ましく、30~60cmであることが好ましい。
 切断装置1により切断された大麦緑葉の長さは、品質を維持しながら流量を向上させる点から、2~10cmの範囲内であることが好ましく、3~8cmの範囲内であることがより好ましく、3~7cmが特に好ましい。
 本明細書でいう大麦緑葉の長さは任意に20点選択した平均の長さであればよい。
 このような長さの大麦緑葉を生産する観点から、回転軸40の軸方向Xにおけるディスク21の厚さを、10~35mmの範囲内に設定することが好ましく、15~30mmの範囲内に設定することがより好ましい。
 なお、ブレード22の外周端の断面形状は、径方向外側に向けて漸次縮小するように形成することも可能である。この場合、上記した長さの大麦緑葉を生産する観点から、回転軸40の軸方向Xにおけるブレード22の間隔を、10~35mmの範囲内に設定することが好ましく、15~30mmの範囲内に設定することがより好ましい。
 ディスクの直径は例えば、品質を維持しながら流量を向上させる点から、20~30cmの範囲内であることが好ましく、22~27cmの範囲内であることがより好ましい。
 品質を維持しながら流量を向上させる点から、ディスクの直径/ディスク厚さの比率は、5~16であることが好ましく、6~15であることがより好ましい。
 品質を維持しながら流量を向上させる点から、回転ディスクの回転速度は10~100rpmであることが好ましく、12~55rpmであることが好ましい。
 切断装置1による処理を経た大麦緑葉は、ブランチング処理に供する前に必要に応じて追加の裁断処理を施してもよい。
 例えば、図1では、切断装置1により裁断処理(排出)された大麦緑葉を、ベルトコンベア等の搬送装置B2,B3を用いて、ブランチング処理に供しているが、搬送装置B3とブランチング工程の間に、別の切断装置を設置し、当該切断装置により2段目の切断を行うことも可能である。このような別の切断装置としては、例えば、上記切断装置1と同様な装置を用いてもよく、公知の切断装置を用いることが可能である。
 ブランチング処理は大麦緑葉の緑色を鮮やかに保つための処理であり、ブランチング処理の方法としては、熱水処理や蒸煮処理などが挙げられる。
 熱水処理としては、例えば、70~100℃、好ましくは80~100℃の熱水又は水蒸気中で、大麦緑葉を30~240秒間、好ましくは60~180秒間処理する方法などが挙げられる。また、熱水処理に際して、炭酸マグネシウムなどの炭酸塩や炭酸水素ナトリウムなどの炭酸水素塩を用いることが好ましく、炭酸水素の塩を熱水に溶解することにより、大麦緑葉の緑色をより鮮やかにすることができる。
 蒸煮処理は、常圧又は加圧下において、大麦緑葉を水蒸気により蒸煮する処理である。蒸煮処理は、蒸煮処理と冷却する処理とを繰り返す間歇的蒸煮処理であってもよい。蒸煮処理において、水蒸気により蒸煮する処理は、例えば、30~240秒間、好ましくは60~180秒間行われる。蒸煮処理後の冷却処理は、直ちに行われることが好ましく、その方法は特に限定されないが、冷水への浸漬、冷蔵、冷風による冷却、温風による気化冷却、温風と冷風とを組み合わせた気化冷却などが用いられる。このような冷却処理は、大麦緑葉の品温が、好ましくは60℃以下、より好ましくは50℃以下、さらに好ましくは40℃以下となるように行われる。
 得られたブランチング物は、次いで必要に応じて更に裁断した後、乾燥及び粉砕工程に供する。
 乾燥処理としては、茎葉の水分含量が10質量%以下、特に8質量%以下となるように乾燥する処理であることが好ましい。水分量の測定は、常圧加熱乾燥法及び赤外線水分計法の何れかの方法を用いることが好ましい。いずれか一方の方法で測定した場合に本明細書記載の上限以下となる場合であって他方の測定方法では該当しない場合も当該上限以下の水分量とみなすこととする。この乾燥処理は、例えば、熱風乾燥、高圧蒸気乾燥、電磁波乾燥、凍結乾燥などの当業者に公知の任意の方法により行われ得る。加熱による乾燥は、好ましくは40℃~140℃、より好ましくは80~130℃にて加温により茎葉が変色しない温度及び時間で行われうる。
 また、粉砕処理としては、クラッシャー、ミル、ブレンダー、石臼などを用いて当業者が通常使用する任意の方法により粉砕する処理が挙げられる。粉砕された茎葉は必要に応じて篩にかけられ、例えば、30~250メッシュを通過するものを茎葉の粉末として用いることが好ましい。粒径が250メッシュ通過のもの以下とすることで、茎葉の粉末のさらなる加工時に取り扱いやすく、粒径が30メッシュ通過以上のものとすることで、茎葉の粉末と他の素材との均一な混合が容易である。中でも本発明では、ジェットミルを用いて粉砕することが、本発明の切断手段と組み合わせることで風味及び色味の点で嗜好性が高い大麦緑葉を、収量よく首尾よく得られる点で好ましい。例えば、ジェットミルによる粉砕には高品質の緑葉粉末が得られる利点がある。ジェットミルによる粉砕時の効率化、得られる粉砕物の品質維持のため、ジェットミル粉砕に供する裁断物の粒径が比較的小さい(例えば目開き1mmの篩を通過する乾燥物等)ことが求められる。このような事情から、繊維が多くて切断しづらい大麦緑葉の前処理裁断は製造効率のネックとなっていた。本発明の切断装置は、製造時間を長くすることなく、品質を維持しながら従来よりも短い切断長を得やすく、これにより、切断装置1とジェットミルとの間に別の切断装置を用いる場合もジェットミルに供する粗粉砕物の粒径を所望のものとしやすい。この点から切断装置1と、ジェットミルと組み合わせることで品質と収率の両立の効果に優れる。
 本発明で得られる大麦緑葉粉末は、保存性や風味の良さ、色の鮮やかさ等の点から、カサ比重が1以下であることが好ましく、0.7以下であることがより好ましく、0.5以下であることが特に好ましく、0.3以下であることがとりわけ好ましい。大麦緑葉粉末のカサ比重の測定は、例えば、JISK6721に準拠し、カサ比重測定器を用いて行うことができる。
 本発明で得られる大麦緑葉粉末は、上記の通りブランチング処理前の裁断処理により得られる形状・大きさが適度であるため、ブランチング処理にて品質劣化が起こらないため、その色味や風味が良好なものである。
 飲食品に適用される場合、大麦緑葉粉末のみを含有するものであってもよく、また、その他の成分を含有しても良い。その他の成分を含有する場合、大麦緑葉粉末の含有量は、飲食品中、乾燥質量で、下限値としては、0.01質量%以上が好ましく、0.1質量%以上がより好ましく、1質量%以上がさらに好ましく、上限値としては、99質量%以下が好ましく、90質量%以下がより好ましく、80質量%以下がさらに好ましい。
 本発明により得られる大麦緑葉粉末の成人1日の摂取量は特に限定されず、大麦緑葉の種類、摂取態様や摂取者の食事内容などに応じて適宜設定され得るが、例えば、大麦緑葉粉末の質量換算で、0.1~100gであり、好ましくは1~50gである。
 本発明により得られる大麦緑葉粉末をその他の成分とともに飲食品に適用する場合、その他の成分としては、例えば、ビタミンA、ビタミンB1、ビタミンC、ビタミンEなどのビタミン類;ゼラチン、コラーゲンペプチド、植物由来タンパク質などのタンパク質;難消化性デキストリン、ポリデキストロースなどの水溶性食物繊維;ビートオリゴ糖、大豆オリゴ糖、キシロオリゴ糖、フラクトオリゴ糖、イソマルトオリゴ糖などのオリゴ糖;カルシウム、マグネシウム、鉄などのミネラル類;N-アセチルグルコサミン、ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸などのムコ多糖類;乳、発酵乳、脱脂粉乳などの乳製品;豆乳、豆乳粉末などの豆乳製品;レモン、リンゴ、じゃがいも、ニンジン、カボチャ、ニガウリ、トマト、グリーンピースなどの植物又は植物加工品;乳酸菌、納豆菌、酪酸菌、麹菌、酵母などの微生物などが挙げられる。さらに必要に応じて通常食品分野で用いられる、デキストリン、ブドウ糖、乳糖、ショ糖、麦芽糖(マルトース)、果糖、エリスリトール、トレハロース、マルチトール、キシリトール、でんぷんなどの糖類;ステビア、アセスルファムカリウム、スクラロース、アスパルテーム、ソーマチン、還元麦芽糖などの甘味料;クエン酸、乳酸、グルコン酸、リンゴ酸などの酸味料;酸化チタンなどの着色料;アラビアガム、キサンタンガムなどの増粘剤;シェラックなどの光沢剤;タルク、二酸化ケイ素、セルロース、ステアリン酸カルシウムなどの製造用剤などを、その他の成分としてもよい。これら以外にも、種々の賦形剤、結合剤、滑沢剤、安定剤、希釈剤、増量剤、増粘剤、乳化剤、着色料、香料、食品添加物、調味料などをその他の成分として挙げることができ、これらは単独又は2種以上の組み合わせであってもよい。その他の成分の含有量は、飲食品の利用形態や本発明により得られる大麦緑葉粉末の含有量などに応じて適宜選択することができる。また、その他成分は製品中で混合しても良いし、使用時に併用しても良い。
 飲食品の形態は特に限定されず、任意の形態とすることができる。例えば、粉末状、粒状、細粒状、顆粒状、錠状、棒状、板状、ブロック状、固形状、丸状、液状、飴状、ペースト状、クリーム状、ハードカプセルやソフトカプセルのようなカプセル状、カプレット状、タブレット状、ゲル状、ゼリー状、グミ状、ウエハース状、ビスケット状、クッキー状、ケーキ状、チュアブル状、シロップ状、スティック状などの各形態が挙げられる。本発明により得られる大麦緑葉粉末を含む飲食品を水などと混合し、溶解したり懸濁させたりするなどして使用する場合は、水などへの溶解性の観点から、飲食品の形態は粉末状、粒状、細粒状、顆粒状であることが好ましく、さらに、飛び散りにくく、ダマになりにくいことから、粒状、細粒状、顆粒状であることがより好ましい。
 飲食品の摂取方法は特に限定されないが、例えば、飲食品が固形状の形態である場合、摂取する者の好みなどに応じて、固形状のまま経口摂取してもよいし、これを水などの液体と混合した液状物とし、該液状物を飲用するなどして経口摂取してもよい。
 飲食品の具体例としては、清涼飲料などの各種飲料、パン・菓子類、麺類などの各種食品、調理品などを挙げることができる。ここでいう飲料には、青汁や、青汁に果汁や野菜、乳製品等を添加してジュース、シェイク、スムージーにしたものや、清涼飲料、炭酸飲料やそれらのもとなどの形態としたものを挙げることができる。ここでいう飲料には、液体状の組成物だけでなく、固形状の組成物であって、飲用時に水などの溶媒と混合して液体状の飲料とするものが含まれる。また、パン・菓子類としては、食パン、菓子パン、フランスパン、イギリスパン、マフィン、蒸しパン、ドーナツ、ワッフルなどのパン類;バターケーキ、スポンジケーキ、シフォンケーキ、ホットケーキなどのケーキ類;シャーベット、アイスなどの冷菓;ゼリー;クッキーなどを挙げることができる。麺類としては、うどんや素麺などが挙げられる。調理品としては、カレー、シチュー、味噌汁、野菜スープなどのスープやそれらのもと、粉末調味料などを挙げることができる。
 本発明で得られる大麦緑葉粉末は色味や風味に優れる。このことから本発明で得られる大麦緑葉粉末は、飲食品の中でも、青汁用の飲食用組成物に用いることが特に好ましい。
 青汁用の飲食用組成物としては、青汁や、青汁に果汁や野菜、乳製品等を添加してジュース、シェイク、スムージーにしたり、清涼飲料、炭酸飲料やそれらのもと等の形態としたものを挙げることができる。
 青汁用の飲食用組成物は、水等の液体と混合した混合物を経口摂取する形態であると、分散性が良好であり、青臭さや青のり臭がなく、香りが良好であり、えぐみが弱く、後味が良好であり、舌触り、粉っぽさのなさ、口当たりの良さ、のど越しのよさ、ざらつきのなさに優れる効果が効果的に発揮されるために特に好ましい。また青汁用の飲食用組成物が固体の形態である場合、上述したように、これを水と混合した液状体となし、該液状体を飲用する等経口摂取することができるが、摂取する者の好み等に応じて、固体のまま経口摂取してもよい。また水だけでなく、牛乳、豆乳、果汁飲料、乳清飲料、清涼飲料、ヨーグルト、ホットケーキミックス等に添加して使用してもよい。また、栄養機能表示食品、特定保健用食品、機能性表示食品として用いても良いことは言うまでもない。
 青汁用の飲食用組成物の具体的な形態としては、例えば、飲食などの経口摂取に適した形態、具体的には、粉末状、粒状、顆粒状、錠状、棒状、板状、ブロック状、固形状、丸状、液状、飴状、ペースト状、クリーム状、ハードカプセルやソフトカプセルのようなカプセル状、カプレット状、タブレット状、ゲル状、ゼリー状、グミ状、ウエハース状、ビスケット状、クッキー状、ケーキ状、チュアブル状、シロップ状、スティック状等の各形態が挙げられる。
 青汁用の飲食用組成物は、大麦緑葉粉末以外に、その他の成分を含んでいてもよい。前記のその他の成分としては、例えば、ビタミン類、タンパク質、オリゴ糖、ミネラル類、多糖類、乳製品、植物加工品、乳酸菌、などの微生物、糖類、甘味料、クエン酸、酸味料、着色料、増粘剤、光沢剤のほか、タルク、二酸化ケイ素、セルロース、ステアリン酸カルシウム等の製造用剤等を配合することができる。その他の成分としては、これら以外にも、種々の賦形剤、結合剤、滑沢剤、安定剤、希釈剤、増量剤、増粘剤、乳化剤、着色料、香料、食品添加物、調味料などを挙げることができる。その他の成分の含有量は、飲食品の形態等に応じて適宜選択することができる。
 本発明で得られる大麦緑葉粉末を青汁用の飲食用組成物に用いる場合、当該大麦緑葉粉末は、青汁用の飲食用組成物の固形分中、3質量%以上であることが本発明の製造方法を適用する効果を一層高める点で好ましく、5質量%以上であることが更に好ましく、10質量%以上であることが特に好ましい。好ましい上限は飲食品に対する大麦緑葉粉末の割合と同様である。
 以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。しかし本発明の範囲はかかる実施例に限定されない。以下、特に断らない場合「%」は質量%、「部」は質量部を表す。
(実施例1)
 背丈が30~60cmで刈り取った、大麦の茎を含む緑葉を用いた。これを水洗いし、付着した泥などを除去し、次いで上記図1~図5に記載の切断装置1を用いて切断する前処理を行った(切断後の緑葉(茎葉)の長さ3~7cm)。切断装置1の処理能力は3.7t/hであった。切断済みの大麦緑葉を、85~95℃の熱湯に90秒間浸漬してブランチング処理し、その後、室温の水で冷却した。その後、最終水分量が5質量%以下となるまで、90~130℃にて温風乾燥した。得られた粗粉砕物を、ジェットミルを用いて粉砕した。
 比較例1に比して実施例1は前処理の処理能力が2倍となったため、当該工程が律速にならずに、全体の処理能力が向上した。
(比較例1)
 切断装置1を、次いで垂直裁断方式による高速裁断機に変更する以外は同様とした。高速裁断機の切断後の緑葉(茎葉)の長さ15~30cm。この前処理の処理能力は1.9t/hであった。
(品質評価)
 実施例1及び比較例1で得られた大麦緑葉粉末について、色味及び風味を評価したところ、色味、風味の点で同等に優れていた。
 実施例1について、更に以下の評価を行った。
(のど越しの評価)
 以下の方法にて、実施例1で得られた大麦緑葉粉末について、のど越しを評価した。具体的には、実施例1のサンプル3gを100mLの水を入れたコップに投入し、マドラーを用いて10回撹拌した(撹拌速度は1~1.5回/分)。その後すぐに飲料を摂取し、のど越しを評価したところ、本発明の製造方法で得られる大麦緑葉粉末は飲用時にのどにイガイガを感じず、のど越しに優れたものであった。
(分散安定性の評価)
 以下の方法にて、実施例1で得られた大麦緑葉末について、分散安定性を評価した。具体的には、100mLの水を入れた有底円筒状(内直径75mm)の透明なコップにサンプル3gを投入し、マドラーを用いて10回撹拌した(撹拌速度は1~1.5回/秒)。サンプルは不溶性であるため、撹拌によって水中に一時的には分散するが、時間が経過すると徐々に沈降し、上の方に澄んだ部分(上澄み)ができる。撹拌を完了してから1分間静置した後、コップの中身を観察し、上澄みの高さ(分離距離)を測定した。分離距離が短いほど、サンプルが水に安定な状態で分散しており、分離しにくいことを意味し、分散距離は5mm未満であることが好ましい。本発明の製造方法で得られる大麦緑葉粉末は分散距離が5mm未満であり、分散安定性に優れるものであった。
 本発明は、色及び風味に優れた大麦緑葉粉末を従来に比して高収量で得られる製造方法を提供するものであるから、産業上の有用性は高い。

Claims (6)

  1.  大麦の緑葉を裁断する工程と、裁断後の大麦の緑葉をブランチングする工程と、ブランチング後の大麦の緑葉を乾燥及び粉砕する工程とを備えた大麦緑葉粉末の製造方法であって、
     大麦の緑葉を裁断する工程を、複数個のブレードを円周方向に沿って配列したディスクを当該ディスクの中心軸方向に所定間隔で並設した回転カッタが互いに平行な2本の回転軸のそれぞれに設けられ、一方の前記回転カッタにおける前記ディスクが他方の前記回転カッタにおける隣り合う前記ディスクの間に位置するように両回転カッタが配置された切断装置によって行い、前記両回転カッタ間に大麦の緑葉を引き込んで、前記両回転カッタによる剪断によって大麦の緑葉の切断処理を行う、大麦緑葉粉末の製造方法。
  2.  前記ブレードの刃先縁は、前記回転軸の軸方向に対して斜めに形成されている、請求項1に記載の大麦緑葉粉末の製造方法。
  3.  前記ブレードは、前記回転軸の回転方向に対して第1傾斜角度で傾斜する第1刃面と、前記回転方向に対して第1傾斜角度よりも小さい第2傾斜角度で傾斜する第2刃面とを有し、
     前記ブレードの刃先縁は、前記第1刃面と前記第2刃面との間に形成されている、請求項2に記載の大麦緑葉粉末の製造方法。
  4.  前記回転軸の軸方向における前記ディスクの厚さが、10~35mmである、請求項1~3の何れか1項に記載の大麦緑葉粉末の製造方法。
  5.  前記回転軸の軸方向における前記ブレードの間隔が、10~35mmである、請求項1~3の何れか1項に記載の大麦緑葉粉末の製造方法。
  6.  ブランチング後の大麦の緑葉を乾燥及び粉砕する工程における粉砕を、ジェットミルで行う、請求項1~3の何れか1項に記載の大麦緑葉粉末の製造方法。
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