JPH11243894A - 浸漬大豆の脱皮装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 浸漬大豆の脱皮、脱胚軸工程において、より
容易に、且つ子葉を損傷することなく脱皮を行うための
浸漬大豆の脱皮装置を提供する。 【解決手段】 水に浸漬して膨潤させた大豆を脱皮、脱
胚軸して損傷のない子葉を取出す装置において、浸漬装
置と脱皮、脱胚軸装置との間に６０℃以下の温湯を１分
以下の期間内に通過させる温湯通過装置を介在させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は浸漬大豆の脱皮、脱
胚軸工程において、より容易に、且つ子葉を損傷するこ
となく確実な脱皮を行うための浸漬大豆の脱皮装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は浸漬した大豆を脱皮し、且つ
脱胚軸して、損傷のない完全な形状の子葉を取り出す技
術を特開平９−３１３１５０号公報、特願平８−２０１
０１５号、特願平８−３０４１６９号、特願平９−６５
５７５号及び特願平９−１０６８５０号において開示し
た。すなわち、弾性体と回転する硬質素材との間に膨潤
した大豆を供給し、大豆に両側からひねり応力を加える
ことにより充分に膨潤し、子葉と種皮との間に水が存在
する状態の大豆は容易に脱皮するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
技術を応用した機械を現実に稼働した結果、大豆を水浸
漬したのみでは種皮と子葉の間になお強固に結合してい
る部位があり、そのまま脱皮機を通過させると脱皮困難
であるばかりでなく、損傷した子葉が混在するという問
題があった。大豆の膨潤時間は水温の影響を受け、夏で
８〜１０時間、冬で１５〜２０時間と考えられている。
浸漬水温を上げることにより浸漬時間を短縮することが
できるが、この場合には温度管理の問題、及び微生物が
一層増殖するおそれがあり、浸漬温度を過度に高めるこ
とには問題があった。本発明は、大豆の湿式脱皮をより
確実に実施するための装置を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の構成は、水に浸
漬して膨潤させた大豆を脱皮、脱胚軸して損傷のない子
葉を取出す装置において、浸漬装置と脱皮、脱胚軸装置
との間に６０℃以下の温湯を１分以下の期間内に通過さ
せる温湯通過装置を介在させることを特徴とする。

【０００５】すなわち、本発明は大豆を水浸漬したのみ
では種皮と子葉の間になお強固に結合している部位があ
り、脱皮効率が充分でなかったが、５０〜６０℃以下の
温湯を１分以下の短時間通過させることにより、種皮が
格段に脱皮し易い状態になると共に損傷のない子葉が得
られることを見出して完成したものである。

【０００６】水膨潤した大豆を脱皮するにあたっては、
弾力性を有する素材と硬質の素材との間に膨潤した大豆
がかろうじて通過できる間隔を保って保持し、脱皮ブロ
ックの２種類の素材間を膨潤した大豆を通過させたり、
或いは種皮のみが通過できる間隔を保って保持し、上部
に膨潤した大豆を供給する。その結果、大豆本体を挟ん
で両側の表皮にひねり応力が加わり、大豆の子葉と種皮
との間に水分を含んだ膨潤大豆の種皮はこのひねり応力
で容易に剥離する。本発明はこの原理を利用した機械を
用いて膨潤した大豆を脱皮し、子葉表皮で保護された子
葉を得るものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１に本発明を利用した子葉のみ
からなる豆乳の製造工程のフローシートを示した。浸漬
装置においては大豆を水に浸漬するが、夏期は水温も高
いため冬期よりも短時間で２.2〜２.4倍に膨潤する。膨
潤時間を短縮するためには水温を上げればよいが、あま
り高温では雑菌が繁殖し過ぎるため３０℃以下、好まし
くは２０℃以下である。

【０００８】膨潤した大豆は、本発明の温湯通過装置を
通過させる。温湯の温度は６０℃以下、好ましくは５０
℃以下である。６０℃を越えるとたとえ短時間であって
も蛋白質の変性が生じる。温湯通過時間は１分以下であ
り、６０℃付近なら５〜６秒、５５℃で１０秒、５０℃
で２０〜３０秒である。温湯を極く短時間通過させるこ
とにより、以後の工程における脱皮効率が格段に向上す
る。脱皮装置及び分離装置については後述する。種皮及
び胚軸を除去された子葉は、子葉定量移送装置により一
定量ずつ煮釜に移送して加熱工程を経て磨砕機に移送す
る。常法により磨砕機において磨砕し、次いで絞り機に
より子葉豆乳と子葉オカラに分離する。

【０００９】以下に脱皮装置の１例について説明する。
図２は大豆の断面図、図３は回転ドラムと弾性凹凸体か
らなる脱皮ブロックの斜視図、図４は高速回転棒と低速
回転棒が交互に配列した脱皮ブロックの斜視図、図５は
図４の脱皮されている状態を示す説明図である。

【００１０】図２に大豆の断面図を示した。１は子葉で
あり、子葉１は種皮２を被っている。３はヘソであり、
種皮２はヘソ３により子葉と固定している。４は発芽し
て根となる胚軸、５は発芽して葉や地上部を形成する胚
芽である。大豆を水に浸漬すると水は子葉１と種皮２と
の間に満たされ、植物の吸水機構に従って胚軸４から水
が吸収され、胚芽５を介して子葉組織内に浸透してい
く。種皮には多くの雑菌が付着しているが、この機構に
従って吸水されると雑菌は子葉内に浸入することができ
ない。すなわち、生の大豆のまま吸水させ、破損させず
に取出した子葉は雑菌が極度に少ない。吸水したとき胚
軸は子葉から浮き上がった状態にある。本発明において
は胚軸と胚芽を便宜上まとめて胚軸４と指称した。

【００１１】図３において、６は回転ドラムであり、モ
ーター（図示を省略）により駆動される回転ドラム用回
転軸７により３０〜１００ｒｐｍで図３の矢印方向に回
転する。少なくとも表面は金属製であることを要し、絶
えず水が存在するため防錆性で人体に無害な金属、例え
ばステンレス鋼が好ましい。外周面には、回転ドラム用
回転軸７に平行な山部８と谷部９が交互に設けられ、全
体として蛇腹状外観を有する。

【００１２】１０は弾性凹凸体であり、縦方向に凹部と
凸部が縞状に設けられた弾性体であればよい。図３にお
いては、ゴム管の内部に金属棒を貫通させた複数の複合
パイプ１１が、上の固定板１２と下の固定板１３との間
に密着して並列に固定されている。ゴム管の内周は金属
棒の外周よりはるかに大きく、したがってゴム管の内周
は金属棒と外周との間に広い間隙が存在する。ゴム管と
しては弾性を有する素材であればよく、食品を扱い大量
の水分が存在する環境であるため耐腐蝕性のＮＢＲ、Ｓ
ＢＲ、ＳＲ、ＩＲ、ＣＲ、シリコーンゴム等の合成ゴム
或いは天然ゴムが使用される。金属棒としては通常の鉄
鋼や銅合金も使用できるが、耐久性、加工性の面からス
テンレス鋼が好ましい。

【００１３】複合パイプ１１を固定するあたっては、上
下の固定板が存在すればよい。上下の固定板は後板の上
下に固定させるても、側板の上下に固定させても、場合
によっては他の部材から延出させても固定板がしっかり
と固定されていればよい。固定板の複合パイプ１１の固
定部には貫通孔或いは溝穴を設ける。図３においては、
上の固定板１２には貫通孔を穿設し、下の固定板１３に
は溝穴を穿設した。上の固定板１２又は下の固定板１３
は脱着可能或いは回動して複合パイプ１１の上面或いは
下面を露出させることが可能な構造である。例えば上の
固定板１２の一方の端部、好ましくは回転ドラム６と反
対側に回動可能なヒンジ１４を設ける方法等がある。

【００１４】複合パイプ１１には膨潤した種子が通過で
きる間隙を残して、回転ドラム６の外周と同心の円弧部
位１５を形成すると、脱皮面積が拡大して効率的であ
る。複合パイプ１１と複合パイプ１１との接触面に凹部
１６が形成され、両方の接触面から離れた部位に凸部１
７が形成される。

【００１５】種子投入口から供給された膨潤種子は、谷
部９或いは凹部１６内に入り込んだ状態で回転ドラム６
と弾性凹凸体１０により形成されるクリアランスを通過
する。クリアランスを通過する際、押圧された種子が弾
性を有する上にその下面にクリアランスを有するゴム素
材中にもぐり込み、仮固定された状態で回転ドラム６の
山部８に擦られて連続的に脱皮され、クリアランスの下
から落下する。

【００１６】分離装置としては、子葉と種皮はその重量
が異なるため通常の風力選別機を用いて分離することが
できるが、図４に示す脱皮機は脱皮するばかりでなく脱
胚軸を行うと同時に子葉を、種皮、胚軸及び余剰の水と
分離する機能を有する。図４に示す脱皮機は脱皮ブロッ
クが、同方向に回転する交互に並列に配置した高速回転
棒２０と低速回転棒２１からなる。低速回転棒２１は少
なくとも表面がステンレス等の硬質で耐腐蝕性素材であ
る。高速回転棒２０は少なくとも表面がゴム素材で被覆
されている。高速回転棒２０及び低速回転棒２１は少な
くとも種皮が通過できる間隙を保って円周面同士を近接
させて交互に配設され、高速回転棒２０には少なくとも
１列の遠心方向に突出した長さ方向の突起部２２が軸方
向外周に設けられている。

【００１７】高速回転棒２０の周速度は、低速回転棒２
１の周速度の３〜１５倍、好ましくは４〜１０倍であ
る。また、低速回転棒と高速回転棒は必ずしも同径であ
ることを要しない。突起部２２は単なる山状であっても
傾斜した角を有する突起部であってもよい。低速回転棒
２１と高速回転棒２０の間に、高速回転棒２０の突起部
２２が存在するときでも種皮を通過させるように調整す
る。突起部２２の数には限定がなく、２本、３本、４本
それ以上であってよいが、突起部と突起部の間隔が狭ま
って脱皮の効果を発現できない程多くてはならない。突
起部２２を設けることにより、突起部の角が種子にぶつ
かり、種皮の除去効率を向上させるばかりでなく、胚軸
をも除去することに成功した。

【００１８】低速回転棒２１と高速回転棒２０の周速度
が極端に相違するため、２本の回転棒の間に位置した水
膨潤した大豆に対して、高速回転棒２０と低速回転棒２
１との周速度の差がひねり応力として加わる。その結
果、種皮が破れて、低速回転棒と高速回転棒との間隙か
ら落下する。残った子葉は速度は異なるが同方向に回転
する多数の回転棒により搬送され、端部から落下、分離
される。多数の高速回転棒２０と低速回転棒２１を交互
に用いることにより、たとえ１回目に脱皮されなかった
種子も、次々に脱皮される機会が与えられるため脱皮確
率が向上する。

【００１９】２３は各回転棒を一体に軸支するために回
転棒の両端に設けられた連結軸受けである。一方の連結
軸受け２３の端部外側には、外側スプロケット２４ａと
内側スプロケット２４ｂからなる同軸の２連スプロケッ
ト２４が設けられ、外側スプロケット２４ａと、第１の
モーター２５により駆動されるモータースプロケット２
６にチェーンが懸架され、モーターの回転力が内側スプ
ロケット２４ｂにも伝達される。高速回転棒２０の回転
軸の端部は連結軸受け２３を貫通し、連結軸受けの外面
に高速回転棒用スプロケット２７として配列しているた
め、内側スプロケット２４ｂと全ての高速回転棒用スプ
ロケット２７にチェーンを懸架することにより、すべて
の高速回転棒２０は同一速度で回転する。回転数は任意
に調節することができる。

【００２０】同様にして、他方の連結軸受け２３の端部
外側には、外側スプロケット２８ａと内側スプロケット
２８ｂからなる第２の２連スプロケット２８が設けら
れ、外側スプロケット２８ａと、第２のモーター２９に
より駆動されるモータースプロケット３０にチェーンが
懸架され、モーターの回転力が内側スプロケット２８ｂ
にも伝達される。低速回転棒２１の回転軸の端部は他方
の連結軸受け２３を貫通し、連結軸受けの外面に低速回
転棒用スプロケット３１として配列しているため、内側
スプロケット２８ｂと全ての低速回転棒用スプロケット
３１にチェーンを懸架することにより、すべての低速回
転棒２１は同一速度で回転する。回転数は任意に調節す
ることができる。高速回転棒２０の高速回転棒用スプロ
ケット２７と連結していない端部は、他方の連結軸受け
２３の中でベアリングにより円滑な回転を保障される。
同様に、低速回転棒２１の低速回転棒用スプロケット３
１と連結していない端部は、一方の連結軸受け２３の中
でベアリングにより円滑な回転を保障される。

【００２１】以上の構成であるため、第１のモーター２
５が回転すれば、高速回転棒用スプロケット２７は全て
の高速回転棒２０を等しい速度で回転させ、低速回転棒
２１は何ら影響を受けない。一方、第２のモーター２９
が回転すれば、低速回転棒用スプロケット３１は全ての
低速回転棒２１を等しい速度で回転させ、高速回転棒２
０は何ら影響を受けない。図４においては、回転伝達手
段としては、チェーンとスプロケットを用いたが、その
他に、ベルトとプーリー、歯車等を使用することができ
る。

【００２２】図５に大豆３２の種皮２及び胚軸４が種子
の相対する部位にひねり応力を加えられて剥離して落下
していく状態を示した。３３は回転軸である。

【００２３】

【実施例】本実施例においては、ステンレス製の最大直
径２６４ｍｍ、有効長さ５５０ｍｍの回転ドラム６を用
いた。山部８の断面の半径は５ｍｍ、山部８と山部８と
の間隔は１４ｍｍとし、谷部９には４ｍｍの平坦部を設
けた。すなわち、谷部９に比較的広い空間を確保した形
状であった。回転ドラム６の一方の側部に、回転ドラム
の外周の約１／４にわたって適正なクリアランスを介し
て回転ドラムと同一の中心軸を有する円弧面からなる円
弧部位１５を有する弾性凹凸体１０を設けた。弾性凹凸
体１０はステンレス鋼からなる径２〜３ｍｍの金属棒を
外径１３ｍｍ、肉厚２〜３ｍｍのゴム管に通した複合パ
イプ１１を１列に相互に接触させて配列した。したがっ
て、ゴム管内には充分な広さの間隙が残った。

【００２４】配列するにあたっては、図３に示すように
上下の固定板を有する枠体を設け、上の固定板１２のみ
の、回転ドラム６の反対側にヒンジ１４を設けて回動可
能にした。３４は上の固定板１２に設けた貫通孔を貫通
した金属棒を更に固定するナットである。その結果、円
弧部位１５は凸部１７と凹部１６が交互に垂直方向に存
在し、膨潤した種子が回転ドラム６により擦られて脱皮
される部位となった。

【００２５】ゴムがすり減った場合には、金属棒を中心
にしてゴム管を単に回動させ、ゴム管の新しい面を円弧
部位に露出させることによりゴム管の耐久性を延長させ
ることができる。ゴム管の全面がすり減った場合には、
上の固定板１２を回動させて開き、新しいゴム管に金属
棒を挿入すればよい。この場合必要なゴム管のみを任意
に交換することができる。本実施例においては回転ドラ
ム６を５６ｒｐｍで回転させた。

【００２６】大豆６俵（３６０ｋｇ）を充分な水に常温
で１４時間浸漬した。大豆は膨潤して約２．３重量倍に
なった。同時に常温、かつ充分な水分と栄養分の存在下
で大豆の子葉と種皮との間で水分中の雑菌数が増加し
た。浸漬工程が終了した大豆を温湯通過装置で処理し
た。すなわち、５５℃の温湯中を１０秒間通過させた。
この処理を行うのみで浸漬大豆の脱皮効率が格段に向上
した。この水膨潤大豆を図３に示す脱皮機に供給したと
ころ、大豆は回転ドラム６と弾性凹凸体１０により形成
されたクリアランスを通過する際に完全に脱皮され、種
皮と子葉が落下した。大豆６俵を処理するのに要した時
間は１時間であった。破砕した子葉はほとんど存在しな
かった。

【００２７】次に、図４に示す脱皮、脱胚軸、子葉分離
装置を通過させた。種皮、胚軸及び余剰の水は高速回転
棒２０及び低速回転棒２１の下に落下し、子葉のみが回
転棒の末端から落下した。すなわち、種皮及び胚軸は子
葉から分離された。この子葉を子葉定量移送装置により
磨砕機に移送し磨砕して得られた呉（ご）を煮釜で加熱
した。次いで絞り機にかけて子葉オカラと子葉豆乳に分
離した。この子葉豆乳を用いて常法により種皮及び胚軸
を含まない木綿豆腐２３００丁ときぬごし豆腐２７００
丁が得られた。また、得られた子葉オカラはヘソがない
ため白色勝ちであり、例えばチーズグラタン等に配合し
たり、コロッケに混合して利用したり、固形化して揚げ
るなど食材として再利用することができた。本発明によ
り製造された子葉豆腐は、分析の結果、サポニン及びイ
ソフラボノイド配糖体やそのアグリコンが検出されなか
った。

【００２８】

【発明の効果】水膨潤後に温湯通過装置を通過させる本
発明により、大豆の湿式脱皮法による脱皮効率が向上
し、得られた子葉の損傷率も減少した。更に本発明によ
り得られた豆腐にはサポニン及びイソフラボノイド配糖
体とそのアグリコンが検出されなかった。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明を利用した子葉のみからなる豆乳
の製造工程のフローシートである。

【図２】図２は大豆の断面図である。

【図３】図３は回転ドラムと弾性凹凸体からなる脱皮ブ
ロックの斜視図である。

【図４】図４は高速回転棒と低速回転棒が交互に配列し
た脱皮ブロックの斜視図である。

【図５】図５は図４の脱皮されている状態を示す説明図
である。

【符号の説明】

１ 子葉 ２ 種皮 ３ ヘソ ４ 胚軸 ５ 胚芽 ６ 回転ドラム ７ 回転ドラム用回転軸 ８ 山部 ９ 谷部 １０ 弾性凹凸体 １１ 複合パイプ １２ 上の固定板 １３ 下の固定板 １４ ヒンジ １５ 円弧部位 １６ 凹部 １７ 凸部 ２０ 高速回転棒 ２１ 低速回転棒 ２２ 突起部 ２３ 連結軸受け ２４、２８ ２連スプロケット ２４ａ、２８ａ 外側スプロケット ２５ 第１のモーター ２６、３０ モータースプロケット ２７ 高速回転棒用スプロケット ２４ｂ、２８ｂ 内側スプロケット ２９ 第２のモーター ３１ 低速回転棒用スプロケット ３２ 大豆 ３３ 回転軸 ３４ ナット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水に浸漬して膨潤させた大豆を脱皮、脱
   胚軸して損傷のない子葉を取出す装置において、浸漬装
   置と脱皮、脱胚軸装置との間に温湯を通過させる温湯通
   過装置を介在させることを特徴とする浸漬大豆の脱皮装
   置。
2. 【請求項２】 温湯通過装置の温湯の温度が６０℃以下
   であることを特徴とする請求項１記載の浸漬大豆の脱皮
   装置。
3. 【請求項３】 温湯通過時間が１分以下であることを特
   徴とする請求項１又は２記載の浸漬大豆の脱皮装置。