JPS61108362A - 食品押出成形機の注液装置 - 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】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は食品押出成形機の注液装置に係シ特に連続的か
つ均一な注液を可能にした注液装置に関する。

例えばお菓子等の食品押出成形機では一般にバレル内に
スクリユを嵌合した軸を一軸或いは複数軸を配設してこ
の軸を回転させ、−軸の場合バレル内壁とスクリユとの
間で僅かな隙間を保ちながら回転させ、そして複数軸の
場合スクＩＪ、同志を噛合或いは非噛合状態にしてバレ
ル内壁との間で僅かな隙間を保ちながら回転するように
構成していた。このような構成においてコーンスターチ
、や小麦等の澱粉類および或いは肉や魚類等の食材をバ
レル内に導入し、細く砕いたシつぶしたシそして加圧お
よび加熱することにより粒状或いは粉状に粉砕しさらに
煉成しこれを小孔から押出【１食品に成形していた。

“　　この場合スクリュとしては主に移送および圧縮を
目的とするスクリュ形状或いは混線を目的とするスクリ
ュ形状、さらに或いは破砕を促進するスクリュ形状等そ
れぞれ目的の異なる形状が組合され使用されていた。食
材はこれらのスクリュとバレル内壁ならびに複数軸のス
クリユとスクリュとの間に強く押圧されることにより、
混線や破砕そして加熱加圧されて食材は炊く或いは蒸す
等のα化のための加工が加えられる。この食材のα化促
進のための重要な要素として食材への加水および加熱の
問題がある。

食材に水を供給すると粘性は高−１，シ粘性が高まると
圧力は増加し加熱の場合温度上昇が見込まれる。部ち食
材に圧力を加えて加熱すると一気圧毎に沸点温度は約１
０℃上昇し１通常１００℃で沸騰するものも１００℃以
上の加熱が可能になり、さらに水分が食材間の伝熱媒体
になってよシ良い加熱効果を期待することができる。

α化された澱粉（α澱粉）は天然澱粉（β澱粉）に比較
して水で膨張する力は強く消化酵素の作用を受は易くい
わゆるうま味がある。このα澱粉を高温の状態で急速に
１５％以下の水分率に脱水乾燥するとβ澱粉化しない。

このようなα澱粉は水や温湯を加えるのみで加熱するこ
となく直ちに食することが可能なだめ、乾燥板や即席も
ち或いは乳幼児用食品等に広く使用されている。このよ
うに食材の加工即ち澱粉のα化を促進するには加水は重
要な要素である。

上記した乾燥α澱粉製造の際食材に対する不必要な加水
は余分の水分を脱水しなければならず、余分な食材への
加熱乾燥が必要になってコストを高くしていた。このた
め食品押出成形機の注液装置としては食材への加水量を
制御する機能が必要である。さらに食品押出成形機とし
て食材を加工する場合最も適した温度と圧力そして水分
率を制御する必要があシ、場合によっては高圧に加圧さ
れた食材への加水を必要とする場合もあり注液装置とし
ては高圧の加水機能も必要である。

〔従来技術〕

ここで従来の注液装置を備えた食品押出成形機の一例を
第３図により述べる。先づ食品押出成形機１１はベース
１２上に複数のバレル１３Ａ。

１３Ｂ、１３Ｃ・・・・・・　１３Ｎが一体的に取付け
てあり、その内部にはペース１２の図において右方に設
けた不図示の駆動部により回転される軸１４の外周に、
移送或いは混練等の各徨作）゛（を目的とした複数のス
クリュ１５が組合せの上妖合されている。右側のバレル
１３Ａの上部には食材（図示せ゛ず）の導入を受けるホ
ッパー１６が設けられており、ホッパー１６はフィーダ
１７から一足量の食材が供給されるようになっている。

なおバレル１３Ｂ、１３Ｃ・・・・・・１３Ｎは耐圧性
を有（２１いる。

右から２番目のバレル１３Ｂ以降のバレル外周にはこれ
ｔ冷却或いは加熱するための復敢の熱交換器１８Ｂ、１
８Ｇ・・・・・・１８Ｎが取付けてあり、各バレルの温
度は各バレルに設けた温度センサ１９Ｂ、１９Ｃ・・・
・・・　１９Ｎと自動温度調節計（図示せず）により任
意に制御し得るようになっている。先端のバレル１３Ｎ
の端面には小孔２０ケ有するダイ２１が固着されている
。

注水装置３１として上方を開口しかつ内部に水を貯えた
タンク３２はその下面から開閉弁３３と計量ポンプ３４
そして逆止弁３５が直列になってバレル１３Ａの７ラン
ジに開口した孔２２に接続されている。

このような機構において食品を成形するには、駆動部に
より軸１４を介してスクリュ１５を回転駆動させると共
にフィーダ１７がらホッパー１６を通してバレル１３Ａ
内部に食材を導入する。

導入された食材はスフＩＪ　Ｓｌ　５により移送混線加
圧破砕そして加熱されなからバレル１３Ａ、１３Ｂ、１
３Ｃ・・・・・・　１３Ｎ内を左進し、この間α加工が
なされてダイ２１の小孔２ｏから押出される。

食材がバレル１３Ａ等内を進行してぃ゛るときバレル１
３Ａの孔２２からタンク３２内の水が計量ポンプ３４に
より加圧されて注入される。

計量ポンプとしては注水場所によってバレル内の圧力が
高圧であるため通常歯車ポンプやピストンポンプが使用
されて２す、これらのポンプは水を加圧注水するとき吐
出圧および吐出水量は衆知のように変動即ち脈流現象が
発生する。特に小量の水を注水する場合断続的な注水で
あって食材へ時間に対し均一な注水は不可能であった。

例えば食材を毎時２０ｋｇかつ１０チ加水の条件で押出
加工する場合、注水量は毎時２ｋｇであり水の比重を１
とすると毎時２を即ち毎秒微小な０．５６　ＣＣの注水
量であって従来の歯車ポンプ等では均一な注水は不可能
であった。

〔発明の目的〕

本発明はこのような欠点を除去したものでその目的は、
脈流現象はなく微量な水でも高圧下で均一に注水するこ
とを可能にした食品押出成形機の注水装置を提供するこ
とにある。

〔発明の要点〕

本発明における食品押出成形機の注液装置は、空気或い
は窒素ガス等の加圧源と、加圧源のガス圧力を調整する
圧力Ａ整器と、内部に水等の液体らの液体の放出を開閉
する開閉弁と、開閉弁の下流に一端を接続した注水管と
からなシ、注水管の他端から食品押出成形機に注液でき
るようにしたことを特徴としている。

〔発明の実施例〕

以下本発明について一実施例を示した第１図により説明
する。なお食品押出成形機１１は従来例である＠３図に
おいて既に説明したので新な説明は省略する。注液装置
、５１として、内部に水等を貯えた密閉タンク５２は、
空気或いは窒素ガス等の加圧源５３のガス圧力を調整す
る圧力調整器５４および閉止弁５５からその上面にガス
圧を受けている。密閉タンク５２の下面からは内部の水
等の放出を開閉する絞り機能を有する開閉弁５６と減圧
機能を有する注水管５７そして逆止弁５８を直列にして
バレル１３Ａの孔２２に接続されている。なお５９は給
水栓であり６０はガス逃し弁である。

次に前述した実施例の動作を説明する。食品の押出成形
に際して先づ密閉タンク５２に水を貯える。これは閉止
弁５５および開閉弁５６を閉じガス逃し弁６０を開いて
密閉タンク５２内部のガスを逃しつつ、給水栓５９を開
くことによりネ図示の水源の水の供給を受は密閉タンク
５２内に水を満たす。水を満たした後給水栓５９および
ガス逃し弁６０を閉じると共に圧力調整器５４によりガ
ス圧を必要圧力に調整する。

続いて食品押出成形機１１を運転すると共に開閉弁５６
を開くことにより密閉タンク５２内の水は注出管５７お
よび逆止弁５８を通ってバレル１３Ａの孔２２からバレ
ル１３Ａ内に注水される。このときの注水量は密閉タン
ク５２内の水面に作用するガス圧力を圧力調整器５４に
より調整してもよく、或いは開閉弁５６の開度を調整し
てもよく、さらに注水管５７を細管にして絞り機能を持
たせこれを交換するようにしてもよい。なお逆止弁５８
は逆流の恐れのない場合は必要ないがバレル１３Ａ等内
の圧力が高い場合は必要である。

第２図は本発明の他の実施例における要部を示したもの
でこの例は、注水管を直径の異なる複数本例えば５７Ａ
ないし５７Ｃの３本設けそれぞれに開閉弁７１Ａないし
７１Ｃを直列に接続したもので、注水量の調整として注
水管５７Ａないし５７Ｃのいずれか一本或いは複数本を
選び、その選ばれた注水管に接続された開閉弁７１Ａな
いし７１Ｃのいづれかを開き他は閉じるものである。

なお、前述の説明ではバレル１３Ａ等に水を加えていた
が食材への味付としてシロップ類その地味付液体も注入
加能であることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

本発明における食品押出成形機の注液装置は以上説明し
たように、密閉タンクにガス圧を作用させることにより
食品押出成形機のバレル内に注水するようにしたため、
従来の歯車ポンプのような脈流現象はなく時間に対して
均一な安定した注　、水が可能になった。また注水量は
ガス圧力を調整するか或いは開閉弁の開度調整その信性
水管の絞り調整等を任意に組合せて巾広い調整が可能で
ある。爆らに食品押出成形機のバレル内部が高圧であっ
てもガス圧を使用しているためいかなる高圧゛でも注水
可能である。

このように食材への注水が均一かつ安定して行えるため
食材の加水ムラもなく食品押出成形機で押出加工される
製品の組織、比重、硬さ、ｌｅ張度そして色あい等はム
ラがなく均一な良品質の加工が容易に行える利点がある
。さらに注水量の正確な制御が可能であるため食材の水
分率過剰による脱水等の不必要なコストもなく、その経
済的効果も大きい等本発明は多くの利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の一部を断面した側面図、第
２図は本発明の他の実施例における要部を示した一部断
面の側面図、第３図は従来例の一部を断面した側面図で
ある。 １　’１・・・食品押出成形機、１３Ａ、１３Ｂ、１３
ＣないＬｉ３Ｎ・・・バレル、５２・・・密閉タンク。 ５３・・・加圧源、５４・・・圧力調整器、５６・・・
開閉弁、５７・・・注水管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）空気或いは窒素ガス等の加圧源と、同加圧源のガス
   圧力を調整する圧力調整器と、内部に水等の液体を貯え
   かつこの液体上面に前記圧力調整器により調整されたガ
   ス圧力を受ける密閉タンクと、同密閉タンクからの前記
   液体の放出を開閉する開閉弁と、同開閉弁の下流に一端
   を接続した注水管とからなり、前記注水管の他端から食
   品押出成形機に注液できるようにしたことを特徴とする
   食品押出成形機の注液装置。 ２）開閉弁が可変絞り機能を有することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の食品押出成形機の注液装置。 ３）注水管が絞り機能を有する細管であることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の食品押出成形機の注液
   装置。