JPH0339040A - ホイップ食品の連続式製造法及びその装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般にホイップ製品の連続式製造方法及びそ
の装置に関し、特にホイップドクームに代表されるホイ
ップ食品の連続式製造方法及びその装置に関する。

技術の背景及び先行技術 ホイップドクリームは、デコレーションケーキ等の外観
を装飾する材料として使用され、デコレーションは、多
くはホイップドクリームを絞り袋等を用いて絞り出すこ
とにより行われる。ホイップドクリームの良否は、絞り
出し成型された直後の造花形状の明瞭性、及び威型後一
定の時間経過後の成型された造花の形状保持性とを包含
した造花性によって判定される。ホイップドクリームの
硬さが硬すぎる場合には、形状保持性は良好であっても
造花の肌が荒れた状態となり、軟らかすぎる場合には、
所謂ダレの状態となり、形状の明瞭性。

形状保持性が悪くなる。このように、ホイップドクリー
ムは、その硬さを適正に維持する必要がある。

従来から、ホイップドクリームを製造するに際して、そ
の硬さを調節するには、主として次の方法が知られてい
た。

（ａ）　　ホイップ用回転型撹拌機の出口でホイップド
クリームの硬さを目視で確認し、その硬軟に応じて撹拌
機の回転数を調節し、所望の硬さを得る方法。

（ｂ）　　回転型撹拌機の吐出配管内に、ホイップドク
リームの流路抵抗を測定するストレーンゲージ（歪み計
）を設け、歪みの度合いによって硬さを検出し、上記（
ａ）と同様に、撹拌機の回転数を調節し、それによって
硬さを調節する方法（特開昭６１−１３４７．号公報）
。

（ｃ）　　回転型撹拌機の吐出配管内の圧力損失を測定
することにより硬さを検出し、上記（ａ）と同様に、そ
の（撹拌機の）回転数を調節し、それによって硬さを調
節する方法（特開昭６１−２６５０４７号公報）。

従来技術の問題点 上述の従来技術においては、いずれも回転型撹拌機の回
転数制御によって、硬さを調節する方法が採られていた
が、上述の装置の処理能力を上げる場合、又はホイップ
タイム（ホイップ開始から完了までの時間）の長いクリ
ームを上述の装置で扱う場合には、回転型撹拌機の回転
数をかなり増大させる必要があり、しばしば、該装置の
適正な使用範囲（標準的稼働条件）を越えた使い方がさ
れる。これは撹拌機に過負荷を与え、撹拌に伴う発熱に
よってホイップドクリームの品温を上昇させ、肌荒れ（
品質低下）の原因となり、また撹拌機の回転軸の軸受け
におけるメカニカルシールの損耗が増大する原因となる
。即ち、撹拌機の回転数の制御のみによって、ホイップ
ドクリームの硬さを制御することには限界があること、
及び回転数の増大によって撹拌機の寿命を短くすること
などの問題があった。

問題点を解決する手段 本発明者等は、ホイップ食品の連続式製造法及びその装
置において、ホイップ食品の硬さを制御する方法及び手
段につき、上述の問題を解決すべく研究した結果、ホイ
ップ食品のオーバーランが得られたホイップ食品の硬さ
に大きく影響することを見いだし、この知見に基づいて
本発明に到達した。

本発明方法においては、ホイップ用の液相原料と気相原
料（−船釣には空気）とを連続的に混合し、回転型撹拌
機により連続的にホイップするホイップ食品の連続式製
造法において、ホイップ食品のオーバーランを調節する
ことにより、ホイップ食品の硬さを制御する。

また、本発明の装置においては、ホイップ用の液相原料
と気相原料との所望の配合比の混合原料の供給を受ける
供給配管と、ホイップ食品を取り出す吐出配管とを接続
する回転型撹拌機を有するホイップ食品の連続式製造装
置において、吐出配管にホイップ食品の硬さを検出する
手段、気相原料及び／又は液相原料の流量調節手段、並
びに上記のホイップ食品の硬さを検出する手段によって
検出された硬さにより上記流量調節手段を介してホイッ
プ食品のオーバーランを制御する機構を設けている。

尚、上述の方法又は装置において、従来のホイップドク
リームの硬さ調節方法又は手段を組み合わせることがで
きる。従来の堅さ調節方法及び手段としては、撹拌機の
回転数を調節する方法及び手段、または撹拌機の内圧を
調節する方法及び手段（本発明者等の平成ｌ午６月２６
日付特許出願、特願平ｌ−号）がある。

作　　　　用 本発明によれば、吐出配管におけるオーバーランを調整
することにより、またはそのオーバーランの調整に加え
て１回転数をも調整することにより、あるいは更に撹拌
機の内圧を調節することによって、従来の回転数のみの
調整によっては解決できなかったホイップドクリームの
硬さ調整の自由度を増大することができる。

実　　　施　　　例 本発明においてホイップ食品とは、気相原料と液相原料
との混合、撹拌により形成された微細気泡を含有する全
ての食品を言う。かかる食品としては、ホイップドクリ
ーム、ホイップドバターホイップドヨーグルト、ホイッ
プドゼリーなどがある。これらの製品は、撹拌の程度に
応じて製品の硬さが変化する。

ホイップ食品の連続式製造法の一例をホイップドクリー
ムに例をとって説明すると、第４図に示された工程を含
んでいる。即ち、液相原料であるクリームは、第４図の
クリームタンク２からクリーム供給ライン３及び供給ポ
ンプｌを介して供給され、除菌清浄化した圧縮空気（気
相原料）は空気供給ライン（気相供給ライン）１０から
気相分散装置４を介して吹き込まれＣ液相原料と混合さ
れ、モータ１］を有する回転型撹拌機５でホイップされ
、吐出配管１３からホイップドクリームが送り出される
。かかる従来装置においては、ホイップドクリームの硬
さの制御は、前述の如くモータ１］の回転速度を調節す
ることによって行われて来ｔこ。

ホイップ食品において、製品中の気体の含有比率をオー
バーランといい、それは次式によって与えられる。

Ｌ Ｗｏ。

ＶＯＲ：製品の容積 ■Ｌ＝　製品中の液相原料の容積 ＷＬ：　　製品中の液相原料の重量 Ｗｏ１製品中の液相原料の容積と同容量の製品重量 本発明においては、かかる連続的製造装置が密閉系であ
ることに着目し、気相原料供給ラインＩＯに流量調節手
段を設けることによって、ホイップ食品のオーバーラン
を種々に変更し、それによってホイップドクリームの硬
さを調節することができる。また、これに代えて液相原
料の流量調節を行っても良く、若しくはそれらを併用し
ても良い。

換言すれば、気相原料と液相原料との流量を相対的に調
節することにより、ホイップドクリームの堅さを調節す
ることができる。オーバーランの具体的な調節手段とし
ては、本発明者等が先に出願した特願昭６３−３１］８
５５号の方法をはじめ、任意の手段が利用できる。

後述の実験例から判るように、ホイップドクリームの硬
さに及ぼすオーバーランの影響は次のとおりである。即
ち、オーバーランが低くなるに従ってホイップドクリー
ムは軟らかくなり、逆にオーバーランが高くなるに従っ
てホイップドクリームは硬くなる。それ故、ホイップド
クリームが所望の硬さよりも硬い場合には、オーバーラ
ンを低くなるよう調節して所定の硬さに制御し、逆にホ
イップドクリームが所望の硬さよりも軟らかい場合に。

は、オーバーランを上げて行き、所望の硬さに制御する
ことができる。

尚、上述のオーバーランの調節手段と従来の硬さ調節手
段とを併用することもできる。

従来の調節手段としては回転型撹拌機の回転数調節手段
の外に、本件出願人の先に提出した特許出願（出願日：
平戒ｌ午６月２６日、特願平１−号）に記載した回転型
撹拌機の内圧 を調節する手段がある。これによって、広範な製造条件
の変更に応じたホイップ食品の硬さ制御が可能になる。

以下に、実験例に基づいて、本発明を詳述する。

［実験例１ 後記実施例１と同一の装置を用いて、製造されたホイッ
プドクリームの硬さとオーバーランとの関係を試験した
。

尚、ホイップドクリームの硬さは、粘稠度の高い物質ま
たは半固体状の物質の硬さの測定に適した針入度試験（
ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ　ｔｅｓｔ、レオロジー測定法
、高分子学会レオロジー委員会著、１３０及び１３１頁
、第２版、共立出版、昭和４３年）によって測定した。

詳述すれば、針入度試験器（ｃｏｎｅ　ｐｅｎｅｔｒｏ
ｍｅｔｅｒ）を用い、円錐角度４０゜重量１２ｇの円錐
体をホイップドクリーム中に５秒間貫入させ、円錐体が
ホイップドクリーム中に貫入した深さを１／１０ｍｍ単
位で読み取り、これを針入度Ｐ。とした。従ってＰ、の
値が大きいほど軟らかいことを示す。

実験原料及び装置の作動条件は下記の通りである。

液相原料：実施例１と同一のホイップ用合成りリーム 気相原料：圧縮空気（５ｋｇ／ｃｍズＧ）液相原料供給
速度：ｌ００（２／ｈｒ 撹拌機回転速度：　４ＱＱｒｐｍ、５ＱＱｒｐｍ００ｒ
ｐｍ （製造途中で変更） オーバーラン：７５％〜１３０％ （製造途中で変更） 上記の条件において、液相原料及び気相原料の上記流量
とし、上記各回転数（撹拌機の）とした場合の夫々につ
いて、オーバーランを７５％〜１３０％の範囲で種々に
変更し、製造されたホイップドクリームの硬さを上述の
針入度試験器により測定した。その結果を第１図に示し
た。

図中、横軸はオーバーラン（％）を、ｌ＃軸は針入度１
　［−］を夫々表し、−〇−〇−はＮＮ−４ＱＱｒｐ、
−△−△−はＮＮ−５００ｒｐ。

ローローはＮＮ６０Ｏｒｐｍの回転速度（回転型撹拌機
の）の場合を夫々表す。

この結果から、回転型撹拌機の回転数が同一であっても
、オーバーランを低くするとＰ８が大。

即ち軟らかくなり、逆にオーバーランを高くするとＰ２
が小、即ち硬くなることが判明した。また、撹拌機の回
転数を同時に変更することによって、第１図におけるＮ
Ｎ４００ｒｐｍ及びＮＮ−６０Ｏｒｐの線図の範囲内の
硬さに制御できることが判る。

また、オーバーランの値の変化に対して硬さＰｌの値の
変化が比較的大きいために、製品に要求される通常のオ
ーバーランの許容範囲でもって硬さの調節が十分に可能
であることも判る。

［実施例１］ 本実施例で用いた装置の概略を第２図に模式的に示した
。この装置は第４図に示しＩ；従来装置において、供給
管３に圧力検出手段７を設け、吐出管１３に内圧調整手
段６を設け、気相原料供給菅ｌＯに気相原料流量制御弁
１０’　を設けたものである。回転型撹拌機の内圧は、
検出圧力と予め入力されている設定圧力との差異に基づ
きコントローラ９より周波数変換器８を介して排出ポン
プ６の回転数を制御して行われる。

液相原料は下記に従って調整した。市販の硬化大豆油（
上昇融点３５℃）５０部を６５°Ｃに加温し、これに市
販の精製大豆レシチン０．３部及びモノグリセライド０
．３部を加え、撹拌して溶解。

分散させて油相を得た。一方、脱脂乳５０部に市販のシ
ュガーエステル０．４部を加え、撹拌して溶解１分散さ
せて水相を得た。前記油相と水相とを混合して乳化し、
７０’Ｏで１５分間加熱殺曹し、次いで５０ｋｇ／ｃｍ
’Ｇ及びＩＱｋｇ／ｃｍ”Ｇの圧力で２度均質化し、８
°Ｃに冷却し、前記クリームタンク２に貯蔵し、同温度
で一夜エージングし、ホイップ用合或クリーム１０００
ｋｇを得た。

下記の装置及び原料を用い、下記の作動条件でホイップ
ドクリームを製造した。

液相原料：上記合成りリーム（１０００ｋｇ）気相原料
：除菌済み圧縮空気（５ｋ　ｇ／　ｃ　ｍ”Ｇ）液相原
料供給速度：　ｌ　ＯＯ１２／ｈｒ−１２０１２／ｈｒ
（製造途中で変更） 気相原料供給速度：　１０　ＯＮａ／ｈｒ−１２ＯＮＱ
／ｈｒ　−１２６Ｎ（２／ｈｒ−１３２Ｎ＜ｉ／ｈｒ（
製造途中で変更） 撹拌機回転速度：５ＱＱｒｐｍ。

液相原料及び気相原料の供給速度をそれぞれ１００（２
／ｈｒ及び１００Ｎ（２／ｈｒとしたときの吐出流量及
び圧力検出手段７の圧力（内圧）は、それぞれ１０３〜
１０５ｋｇ／ｈｒ及び０．５９〜０．６０ｋｇ／ｃｍ”
Ｇと、はぼ一定の値を維持し、得られｔ；製品のオーバ
ーランは約１００％、硬すはＰ、の値として１７０であ
り、造花性即ち成型性及び保形性は共に良好、かつ一定
であり、優れたものであった。

次いで、液相原料（台底クリーム）の流量を１２０１２
／ｈｒとしたこと及び気相原料（圧縮空気）の流量を１
２ＯＮ１］／ｈｒとした（同一オーバーランとするため
）以外は、上記と同一条件でホイップドクリームを製造
したところ、この間の吐出流量及び内圧は、それぞれ１
２４〜１２６　ｋ　ｇ／ｈｒ及び０．５９−０．６０ｋ
ｇ／ｃｍ”と、はぼ一定の値を維持し、製品のオーバー
ランは約１００％であったが、硬さはＰｌ＝２３０とな
り、軟らか過ぎて保形性が悪く、造花の形成に使用でき
なかった。

そこで、流量制御弁ｌＯ″を調整し、気相原料の流量を
１２６ＮＱ／ｈｒに変更した以外は上記と同一条件で製
造を続けたところ、製品はオーバーラン約１０５％及び
硬さＰ□〜２００となり、未だ軟らかく造花の成形には
不適であった。

更に、他の条件を一定にして、気相原料の供給量のみを
１３２ＮＩ２／ｈｒに設定したところ、製品はオーバー
ランが約１］０％、硬さＰｔ＝１７Ｏとなり、造花性即
ち皮製性及び保形性の良好な製品の製造が継続された。

［実施例２］ 本実施例で用いた装置の概要を第３図に示した。

この装置は第４図の従来装置に次の機構が付加されてい
るものである。第３図において６は排出ポンプ、７は圧
力検出手段、１４は吐出配管１３における圧力損失を測
定してホイップ食品の硬さを検出する手段、８及び１２
は周波数変換器、９及び１５はコントローラ、１０’　
は気相原料の流量制御弁である。

硬さ検出手段１４からの硬さを表す電気信号はコントロ
ーラ１５に送られ、そこで予め硬さに応じて決定された
設定値との偏差によって、気相原料の流量制御信号が流
量制御弁ｌＯ′に与えられる。即ち圧力損失に応じた硬
さの設定値を目標に気相原料の流量のフィードバック制
御が行われ、ホイップドクリームぼオーバーランを制御
することができる。

本実施例において用いた原料と装置の作動条件は下記の
とおりであった。

液相原料：実施例１の合成クリームｃｔｏｏ。

ｋｇ） 気相原料：実施例１の圧縮空気（５ｋｇ／　ｃｎ＋”　
Ｇ　）撹拌機回転数：５００ｒｐｍ 製品の硬さ設定値＝Ｐ厘−１７０ 液相原料の流量：　ｌ　Ｏ０１２／ｈｒ−１２０α／ｈ
ｒ（製造途中で変更） 気相原料の流量：　１ｏＯＮＩ２／ｈ　ｒ＝１２６ＮＱ
／ｈｒ（製造途中で変更） また、オーバーランを約１００％とした場合、製品の硬
さ設定値に対応する夫々の流量の圧力損失Ａｐ［ｋｇ／
ｃｍ２］は、０．７０及び０．８０と予め決めておいた
。尚、吐出配管の径は１％インチ、圧力損失測定部位の
長さは４ｍ及び設定内圧は０．６０　ｋ　ｇ／　ｃ　ｍ
’Ｇであった。液相原料の流量の変更の前後を通じて、
オーバーランは約１００％から約１０５％に変化したが
、硬さＰ、−１６８〜１７３の安定したホイップドクリ
ームが製造された。

尚、コントローラ１５の制御は、回転型撹拌機内におけ
る原料の滞留時間が１〜２分であり、応答が遅れるので
、サンプル値制御とした。

以上より、用いられるクリーム原料に応じて、圧力損失
と気相原料の流量との対応関係をあらかじめ定めておく
ことにより、ホイップ食品を連続的に安定して製造する
ことができる。

発明の効果 本発明の効果は次のとおりである。

（１）ホイップ食品、特にホイップドクリームの製造に
おいて、硬さの一定した製品を安定的かつ容易に製造す
ることを可能にした。

（２）上記（１）の製造において、製造条件の広範な変
更にも拘わらず硬さの一定した製品を製造することを可
能にした。

（３）上記（１）の製造において、回転型撹拌機の高回
転数範囲での使用を回避できるので、その損耗を少なく
し、その耐久寿命を延長することができる。

以上に本発明をホイップ食品の製造方法及び装置として
説明したが、本発明はホイップ食品と同様な組成を有す
る原料をホイップしたホイップ製品、例えば、化粧クリ
ーム、軟膏、艶出しワックスなどの製造方法及び装置に
も適用できる。

また、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく
、本発明の技術思想を逸脱する事なく様々な変形が可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ホイップドクリームの硬さと、オーバーラン
との関係を、回転型撹拌機の回転数をパラメータとして
示すグラフ、 第２図は、本発明の方法及び装置の一実施例を示す工程
図兼構成図、 第３図は、本発明の方法及び装置の他の実施例を示す工
程図兼構成図、 ｖｇ４図は、従来のホイップ食品の製造法及び装置を示
す工程図兼構成図である。 符号の説明 １：供給ポンプ、２：液相原料タンク、３：液相原料供
給ライン、４：空気分散装置、５：回転型撹拌機、６：
排出ポンプ、７：圧力検出手段、８：周波数変換器、９
：コントローラ、ｌＯ：気相原料供給ライン、１０′　
：気相原料流量制御弁、ｌｌ：モータ、１２：周波数変
換器、１３：吐出管、１４：圧力損失測定手段、１５：
コントローラ、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］ホイップ用の液相原料と、気相原料とを連続的に
   所望の配合比で供給し、回転型撹拌機により連続的にホ
   イップするホイップ食品の連続式製造法において、 ホイップ食品のオーバーランを調節することにより、ホ
   イップ食品の硬さを制御することを特徴とするホイップ
   食品の連続式製造法。 ［２］ホイップ用の液相原料と気相原料とを所望の配合
   比で供給される供給配管と、ホイップ食品を取り出す吐
   出配管と、を接続する回転型撹拌機を有するホイップ食
   品の連続式製造装置において、 ａ）吐出配管に配置されて、吐出配管内におけるホイッ
   プ食品の硬さを検出する手段と、ｂ）気相原料及び／又
   は液相原料の流量調節手段と、 ｃ）上記硬さ検出手段によって検出された硬さによって
   上記気相原料及び／又は液相原料の流量調節手段を介し
   てホイップ食品のオーバーランを制御する制御手段と、
   を設けたことを特徴とするホイップ食品の連続式製造装
   置。