JPH0653055B2

JPH0653055B2 - ガス処理抗酸化処理装置

Info

Publication number: JPH0653055B2
Application number: JP1261798A
Authority: JP
Inventors: 明司小谷; 正博高垣
Original assignee: 天野実業株式会社
Priority date: 1989-10-05
Filing date: 1989-10-05
Publication date: 1994-07-20
Anticipated expiration: 2009-07-20
Also published as: JPH03123476A

Description

【発明の詳細な説明】イ、発明の利用分野本発明は食品加工分野、特に高脂肪含量の豆類、種子、
木の実等の加工分野、および食品加工機械の分野におい
て利用しうる。

ロ、従来の技術食品の抗酸化処理についての従来の技術では、 (A)抗酸化剤の添加 (B)窒素ガス、炭酸ガス等の不活性ガス類で包装空間内
を置換する (C)脱酸素剤を包装内に添付する等の方法が知られていたに過ぎない。

加圧されたガスにて食品を処理し抗酸化性を付与すると
いう方法は本発明者等の創案した全く新規なものであ
り、このようなガス処理抗酸化処理方法を実施するため
の装置も従来は全く未知のものである。

ハ、発明の目的本発明は本発明者等が見出した新規な知見とそれに基い
て案出された抗酸化処理方法を工業的に、大量生産に適
合させる際に必要となる装置に関する。

本発明者の見出した新規な知見とは次の述べることがら
である。

「食品、例えばローストされた豆類を例えば炭酸ガス等
の不活性ガスにより一定時間加圧処理すればその食品に
何ら抗酸化剤等を添加することなく抗酸化性を付与しう
る。」そして、このような知見に基いて「食品を不活性ガス類
で加圧下に処理することを特徴とする食品の抗酸化方
法」という方法に関する発明を完成した。

本発明者等はこの発明についてくり返し検討した結果、
以下の傾向を見出した。

(A)ガス処理抗酸化処理を加熱下に実施する場合には食
品の抗酸化性は著るしく向上するが、過度の加熱は変
色、フレーバー等の変化を招来して好ましい結果となら
ない。

(B)ガス処理抗酸化処理の終了後は常圧条件に戻して原
料（食品）を取出すが、この場合にはいったん冷却して
から減圧、取出しを行なうことが望ましい。このことは
低温における方がガスの拡散速度は小さく、原料よりの
散逸は少なくなるであろうとの物理化学上の推論に合致
するものであると思われる。

以上のとおり、ガス処理抗酸化処理のために使用される
べき装置には内部に原料を均一かつ迅速に加熱し、冷却
しうる手段を付設すべきであると結論される。

よって本発明の装置の基本構造としては、 (A)加圧されたガスを円滑に注入、解放でき、かつ加圧
されたガスを保持しうる容器であること。

(B)装置内の原料を均一、迅速に加熱、冷却しうる加熱
手段、冷却手段を具備すること。

(C)装置内部への原料の出入れが能率的に行ないうるふ
たを具備すること。

等を必須要件とする。

以上のとおり本発明はガス処理抗酸化処理を工場生産の
規模において円滑に実施しうる上記の基本構造を有する
装置を世に提供せんとするものである。

ニ、発明の構成本発明は上記目標を達成するため、次のように構成した
ことを特徴とする。

即ち、ガス処理抗酸化処理装置において、加圧されたガ
スを保持しうる容器であって、 (A)原料を出入可能なふた (B)原料を加熱しうる加熱手段 (C)原料を冷却しうる冷却手段 (D)ガスを注入しうる注入口 (E)ガスを解放しうる解放口 (F)容器を天地自在に回動しうる回動手段 (G)容器を振動しうる振動発生手段 (H)注入口と解放口とに連結した、ガスの圧縮手段およ
び貯溜手段からなる、ガス回収手段を具備することを特徴とする。

ここで、本発明の加圧されたガスを保持しうる容器と
は、数十kg/cm²程度の圧力に対する耐圧性を有する容器
をいう。

また、この容器が具備する他の構成については、以下に
説明する。

(A)原料を出入れ可能なふたふたは原料の装置内への投入、装置内よりの取出しのた
めに不可欠である。この場合に投入、取出しの各操作に
応じて二種類のふたを付設しうることはもちろんであ
り、投入用のふたを装置の上部に、取出し用のふたを下
部に設けることが最も常識的である。

しかし、本発明の装置には、容器を天地自在に回動しう
る回動手段を設けてあるので、一種類のふたのみ設け、
容器を回動させてこのふたが容器の上部に位置する状態
で投入用のものとして使用し、さらに容器を回動させて
このふたが容器の下部に位置する状態で取出し用のもの
として使用するように製作することもできる。

ふたは装置内部の圧力に抗しうるように充分の強度をも
って製作され、かつガスの保持のためにパッキング、ガ
スケット、シール等を介してボルトやちょうつがい等に
より気密的に装着しうるものに製作されるべきは当然で
ある。

装置を円筒状に製作する場合においてはふたを底面部に
設けることも、その側面部に設けることも可能である。

(B)原料を加熱しうる加熱手段前述のとおりガス処理抗酸化処理は加熱により著るしく
促進されるが、本発明の装置においてはこのものを必須
の手段として付設する。

本手段は装置の器壁に沿ってジャケットを配し、あるい
は装置内部に加熱板あるいは加熱管等の加熱手段を付設
する等して具現されうる。

加熱操作はこのような加熱手段中にスチーム、熱水、熱
ブライン、熱油あるいは加熱された化学合成された熱媒
体（例えばエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、ビフェニル、ジフュニルエーテル、シリコンオイル
等）を循環させるか同様に配置した電熱手段に通電する
ことにより実施される。

(C)原料を冷却しうる冷却手段加熱ガス処理による好ましくない原料の変性を回避する
ためには処理の終了とともにできるだけ迅速に冷却する
ことが望ましく、本発明の装置においても冷却手段は必
須である。

冷却手段の具体的構成については電熱手段を除外して加
熱手段と同様のものでその目的を達すると考えられる。

冷却操作はこれらの手段中に冷却された熱媒体を循環す
ることにより実施される。

装置内の有効体積を増大させ、あるいは装置の構造を簡
易化して強度を高め製作費用を節減するために加熱手段
のみを設置して循環させる熱媒体の温度を変えることに
よって冷却手段をも兼用させることももちろん可能であ
る。

(D)ガスを注入する注入口本発明の装置内に加圧ガスを注入するために注入口は必
須である。本手段はフランジ部とパイプ部よりなり必要
ならばバルブ、圧力調整（減圧）弁等を付設すればよ
い。

(E)ガスを解放する解放口ガス処理抗酸化処理終了後、原料を装置外へ取出すため
には内部のガスを解放して常圧状態にしなければなら
ず、本手段も必須となるが、その具体的構成については
注入口と全く同一と考えてよい。

さらに本発明者等の知見によれば、急速にガスを解放し
て減圧する場合には原料内部に溶存していたガスは気胞
となって原料組織を破壊することとなり、形状の崩壊、
あるいは食感の悪化を招来することがあるので、ガスの
解放は数十分〜数時間を要して徐々に行なうのがよい。
この意味において解放口に減圧弁を付設することは望ま
しい。

また本発明の装置において注入口と解放口を兼用させる
ことも可能である。

(F)回動手段原料を装置中に充てんする際、揺動をかけて充てん密度
を上げるために設けたものである。回動手段としては駆
動手段としてのモーター等に連結したシャフトを具体例
としてあげうるが、もちろんこのシャフトを人力により
回動するように構成してもよい。

(G)振動発生手段装置本体に振動を付与して原料の充てん、取出しを非常
に能率的に実施しうるように、装置本体に設けたもので
ある。

振動モーター、発振機等を本発明の装置の本体の適宜の
位置に付設することができる。

(H)圧縮手段および貯留手段からなるガス回収手段ガス回収手段は圧縮手段と貯留手段を必須の構成要件と
するが、圧縮手段としてはコンプレッサー、貯留手段と
してはタンクないしはボンベを用いることができる。

さらに大量のガスを圧縮回収する場合には発熱量が大き
くなるので回収ガスを冷却する冷却手段、例えば水冷
器、冷凍機、クーリングタワー等を追加することが望ま
しい。

以上が本発明の装置の必須の構成要件であるが、実際の
製作にあたっては使用の便宜、安全を考えて付加的な手
段を付設することも当然に許される。これらの付加的な
手段としては以下のものが挙げられる。

(I)計測または監視手段ガス処理抗酸化処理の状態を知るために圧力計、温度
計、のぞき窓等の計測または監視手段を付設することが
望ましい。

(J)安全弁本発明の装置は圧力容器に分類されるべきものであるの
で、誤操作による装置の破壊や損傷を防止するために安
全弁、場合によっては警報器を付設することは好まし
い。

(K)排気手段ガスの注入時においては本発明の装置内の空気は排除さ
れていることが好ましいが、小容量の場合にはガスを短
時間通過させることにより空気を排除しうるものの大容
量の場合には必ずしも容易ではない。

そのためには排気手段、例えば真空ポンプを付設してい
ったん装置内部の空気を抜いてからガスを注入すればよ
い。

ホ、作用原料投入用のふたを開いて容器内に原料が投入される。
このとき、回動手段により容器に揺動がかけられ、振動
発生手段により容器に振動が付与されて、原料の充てん
密度が上げられる。充てんされた原料は、ふたを閉じて
た後、加圧下で加熱手段により加熱され、ガスの注入口
から注入された不活性ガスと接触し、ガス処理抗酸化処
理が実施される。

ガス処理抗酸化処理を実施した原料は、冷却後減圧して
容器から取り出される。このとき、回動手段と振動発生
手段により容器に揺動と振動が付与され、取り出しが能
率的に実施される。

一方、ガス抗酸化処理に使用されたガス回収手段により
回収されて再使用される。

なお、回動手段を具備することから、一種類のふたのみ
を設けて原料投入用のふたと原料取出し用のふたとに共
用でき、装置構成が簡略化される。

ヘ、発明の効果本発明は上記のように構成され作用することから、次の
効果を奏する。

容器内に投入した原料を加熱加圧下で不活性ガスと
接触させ、この原料を冷却後減圧したのち容器から取り
出すことができるので、ガス処理抗酸化処理を効果的に
実施することができる。

容器に揺動をかけて原料の充てん密度を上げること
ができるうえ、振動を付与することにより原料の充て
ん、取出しを能率的に実施することができる。

注入口と解放口に連結したガス回収手段により、ガ
ス抗酸化処理に使用したガスを回収して再使用できるの
で、大規模に繰り返し実施する場合にも安価に実施する
ことができる。

なお、回動手段を具備することから、一種類のふた
のみを設けて原料投入用のふたと原料取出し用のふたと
に共用でき、装置構成を簡略化することができる。

ト、実施例以下に添付した図面に記載された本発明のガス処理抗酸
化処理装置の一例について具体的に説明したい。

１は本装置の本体である加圧ガスを保持しうる容器であ
り、ふた２をその底部に有する。

また容器１はシャフト６により支持され、シャフト６は
駆動手段５とともに回動手段を形成しており容器１の天
地を随時変更しうる。回動によってふた２が下に位置す
る場合には取出し用、上に位置する場合には投入用とし
て使用されうる。

容器１の内部には加熱手段３が付設されているが、この
ものは中空の板状構造に製作され、その内部に加熱され
た熱媒体を循環する場合には加熱器として、冷却された
熱媒体を循環する場合には冷却器として作用する。

さらに容器１には振動発生手段７が付設されており、原
料の投入、取出しにあたって補助作用を発現する。

容器１には計測ないしは監視のために圧力計８ａ、温度
計９、のぞき窓１０を付設し、さらに不測の事態に備え
て安全弁１６ｇを配している。

ガスはタンク１３よりバルブ１６ｅ、１６ａを介して容
器１に注入されるが、注入口４は回動の便宜のためにシ
ャフト６ｂ中に配され自在ジョイント１５により配管と
連結している。

注入に先だって排気手段１４を作動させて容器１内の空
気を排除する。

ガス処理抗酸化処理完了後にはガスは解放口を兼ねる注
入口４を介してコンプレッサー１１により圧縮され冷却
器１２を経てタンク１３内に回収される。

チ、実験例実験例１ローストピーナッツ300ｇを内容量３のステンレス製
のオートクレーブ中に密封し、炭酸ガスを10kg/cm²にな
るまで注入し解放する操作を三回くり返して内部の空気
を排除した。

次いで10kg/cm²の炭酸ガスを注入しバルブを閉じて熱水
浴上に加熱して内部温度が70〜72℃になるように１時間
加熱を続けた。

オートクレーブを室温下に放置するとともにバルブを微
かに緩めてガスを徐放した。約20時間後には内部圧力は
常圧に、内部温度は室温に戻っていたので内容物を取出
した。室温下に保存して過酸化物価（ＰＯＶ）を測定し
た。

１ケ月後のＰＯＶ無処理品 33.7meq/kg 処理品 24.8meq/kg 実験例２実施例１と同様にローストピーナッツを用いてガス処理
抗酸化処理を実施した。ただし、圧力は25kg/cm²、温度
は120℃とし電気炉を加熱源とした。１時間後電気炉を
取り去り水を含ませたタオルにより冷却して内部温度６
０℃にてガスを徐放して内容物を取出した。

処理直後のＰＯＶは35.5meq/kgであったが、37℃にて三
ケ月放置した場合のＰＯＶは57.2meq/kgであった。

「実験例３アメリカ産フローランナー（中粒種）６０／７０サイズ
のピーナッツをロースターを用い平均１４７℃、２１．
５分間程度の通常下にローストしたものを冷風により外
気温＋２〜３℃に冷却後ただちに防湿、難酸素透過性の
厚さ１２０μｍ（Ｋナイロン１５μｍ、ポリエチレン１
０５μｍ）の材質よりなる合成樹脂ラミネートフィルム
製の袋中に脱酸素剤とともに真空包装し室温上、暗所に
保管し３日以内に加圧炭酸ガス処理に供した。

容量３のステンレス製高圧化学実験用オートクレイブ
中に空の５００mlのビーカーを置き、その上に３５０ｇ
のローストピーナッツの入った５００mlのビーカーを重
ねて密封した。ローストピーナッツ中に温度計用の内そ
う管をセットし、外部より棒状温度計を管中に入れて温
度を測定した。密封後１０kg/cm²（ゲージ圧）の炭酸ガ
スを封入してただちに放出する操作を３回反復して内部
の空気を排出した。

２５kg/cm²（ゲージ圧）の炭酸ガスを封入し、電気炉を
用いてオートクレイブ外部より加熱し、１２０℃にて１
時間加熱した。ただちに電気炉よりオートクレイブを抜
き取出し、ぬれたタオルで外部より強制的に冷却し５０
℃になったら１５〜２０分間を要して徐々に炭酸ガスを
放出してピーナッツを取り出した。

保存テストを実施するためにピーナッツ１３０ｇずつを
厚さ６０μｍのＫＯＰの三方シールの袋に入れ、開口部
を軽く折り曲げて３０〜４０mm長さのセロテープにてた
てに仮止めして３９℃の恒温器中に保存した。

衛生試験法・注解１９９０第１版に記載の方法により粗
脂肪を抽出し、抽出油脂の酸価（ＡＶ）、過酸化物価
（ＰＯＶ）を測定した。

その結果は次のとおりであった。

１０日後ＡＶＰＯＶ対照区０．５４１２．１処理区０．５１０．８５４０日後ＡＶＰＯＶ対照区０．５８３７．０処理区０．５４８．５７０日後ＡＶＰＯＶ対照区０．６４４６．８処理区０．６２１９．１１００日後ＡＶＰＯＶ対照区０．７５６０．７処理区０．５８３２．６

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のガス処理抗酸化処理装置の一例を示し
たものである。図中、１は装置の本体である容器、２はふた、３は加熱
手段、４は注入口、５は駆動手段、６はシャフト、７は
振動発生手段、８は圧力計、９は温度計、１０はのぞき
窓、１１はコンプレッサー１２は冷却器、１３はタン
ク、１４は排気手段、１５は自在ジョイント、１６はバ
ルブまたは弁類を示している。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加圧されたガスを保持しうる容器であっ
て、 (A)原料を出入可能なふた (B)原料を加熱しうる加熱手段 (C)原料を冷却しうる冷却手段 (D)ガスを注入しうる注入口 (E)ガスを解放しうる解放口 (F)容器を天地自在に回動しうる回動手段 (G)容器を振動しうる振動発生手段 (H)注入口と解放口とに連結した、ガスの圧縮手段およ
び貯溜手段からなる、ガス回収手段を具備することを特徴とするガス処理抗酸化処理装置。
【請求項２】原料を出入可能なふたが、原料投入用のふ
たと、原料取出し用のふたとからなる、特許請求の範囲
第１項に記載のガス処理抗酸化処理装置。
【請求項３】原料を加熱しうる加熱手段と、原料を冷却
しうる冷却手段を共用せしめうる仕様に製作することを
特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項のいずれか一
項に記載のガス処理抗酸化処理装置。
【請求項４】ガスを注入する注入口と、ガスを解放する
解放口とを共用せしめうる仕様に製作することを特徴と
する特許請求の範囲第１項、第２項、第３項のいずれか
一項に記載のガス処理抗酸化処理装置。
【請求項５】ガスの注入口と解放口のいずれか一方に排
気手段を連結することを特徴とする特許請求の範囲第１
項から第４項のいずれか一項に記載のガス処理抗酸化処
理装置。