包被食品成形装置及び方法
【課題】本発明は、粒状の固形食材や細切れの固形食材でも被覆食材により確実に包被切断して成形することができる包被食品成形装置及び方法を提供することを目的とする。
【解決手段】包被食品成形装置１は、被覆食材をノズルより連続吐出して筒状体に成形する吐出部３、固形食材を供給する供給部４、供給された固形食材を筒状体の内部空間に投入する投入部５、筒状体の内部空間に連通して給排気を行う空気流通部６、固形食材を内部に収容した筒状体に対してシャッタ片により包被切断する成形部７を備えており、吐出部３の中心ノズル部材とノズル部材との間の環状空間を通して固形食材が収容された筒状体の内部空間を脱気し、脱気された筒状体を切断して固形食材を被覆食材で包み込むように包被切断する。
【解決手段】包被食品成形装置１は、被覆食材をノズルより連続吐出して筒状体に成形する吐出部３、固形食材を供給する供給部４、供給された固形食材を筒状体の内部空間に投入する投入部５、筒状体の内部空間に連通して給排気を行う空気流通部６、固形食材を内部に収容した筒状体に対してシャッタ片により包被切断する成形部７を備えており、吐出部３の中心ノズル部材とノズル部材との間の環状空間を通して固形食材が収容された筒状体の内部空間を脱気し、脱気された筒状体を切断して固形食材を被覆食材で包み込むように包被切断する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固形食材を外皮材により包み込むように成形する包被食品成形装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、栗、イチゴ、ナッツ等の果実類や茹で玉子、角切り肉、野菜炒め等の総菜類といった固形食材を外皮材である生地で包み込んだ包被食品が製造販売されている。こうした包被食品を機械的に連続成形する方法としては、外皮材をリング状のノズルから筒状に連続吐出して内部に固形食材を投入し、シャッタ等の切断部材により外皮材を切断しながら固形材料を包被するように成形する方法が提案されている。例えば、特許文献１では、外筒、内筒及び中心筒を同心円状に配置し、外筒と内筒との間及び内筒と中心筒の間からそれぞれ外皮材及び内包材を筒状に連続吐出して棒状成形し、中心筒内に固形材料を投入して棒状成形した外皮材及び内包材を切断することで固形食材入りの包被食品を成形する点が記載されている。また、特許文献２では、２つの外側円錐筒及び内側円錐筒の間から可塑性食品材料を筒状に連続吐出し、内側円錐筒の内部に固形食品材料を投入して給排気用のピストンヘッドを内部に下降させ、ピストンヘッドから空気を吸引して可塑性食品材料を切断して固形食品材料を包み込むように団塊状に成形する点が記載されている。また、特許文献３では、複数種類の食品材料が連続吐出されて形成された中空の棒状生地の内部に筒状の部材を介して固形物を投入した後、固形物を被うように棒状生地を切断する包あん機における固形物供給装置において、圧縮空気を筒状の部材の内壁より外気方向に噴射して棒状生地の中空部を負圧にする点が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平６−２０４４号公報
【特許文献２】特許第２６４１０２８号公報
【特許文献３】特許第３６９８６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献では、固形食材を筒状の外皮材の内部に投入して包被切断するようにしているが、団塊状の固形食材を１個分投入する場合には問題ないが、ナッツや総菜類のように複数個投入する場合や粘着性の固形食材を投入することが難しい。例えば、特許文献１では、プッシャにより固形食材を生地内に押し込むようにしているが、固形食材が粒状の場合には押し込むことが難しく、また粘着性のある食材の場合にはプッシャに付着して投入することが困難になる。また、固形食材の間に空気が残留したまま包被されるようになるので、成形食品を加熱して調理する際に内部の残留空気が膨張して生地が破裂するおそれがある。
【０００５】
また、特許文献２及び３のように、筒状の生地内部の空気を吸引して固形食材を包み込む場合には、空気の吸引の際に粒状の固形食材等が吸引されてしまうおそれがあり、また、特許文献２ではピストンヘッドに形成する通気孔の数に限度があり、空気の吸引及び吹き出しが不足気味となる
【０００６】
そこで、本発明は、粒状の固形食材や細切れの固形食材でも被覆食材により確実に包被切断して成形することができる包被食品成形装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る包被食品成形装置は、複数のノズル部材を多重に配置して当該ノズル部材の間の環状空間から被覆食材を下方に向けて連続吐出することで筒状体に成形する吐出部と、前記ノズル部材のうち最も内側の中心ノズル部材に連通する投入管及び当該投入管内に移動可能に設けられて前記中心ノズル部材の内周面に密着可能に形成されたピストン部材を有するとともに固形食材を当該投入管を介して前記筒状体の内部空間に投入する投入部と、前記中心ノズル部材に隣接する前記ノズル部材と前記中心ノズル部材との間の環状空間に連通して脱気する空気流通部と、前記吐出部の下方に配置されて前記筒状体の通過領域を囲むように配設された切断部材を有するとともに当該切断部材の囲む領域を開閉するように当該切断部材を動作させる成形部と、前記ピストン部材を前記中心ノズル部材の内周面に密着させた状態で前記空気流通部を動作させて前記固形食材が収容された前記筒状体の内部空間を脱気するとともに脱気された前記筒状体に対して前記成形部を動作させて前記切断部材により前記固形食材を前記被覆食材で包み込むように包被切断する制御部とを備えていることを特徴とする。さらに、前記空気流通部は、給排気する機能を備えており、前記制御部は、前記筒状体に対する切断部材による包被切断動作後に前記空気流通部を動作させて前記筒状体の内部空間に下方に向かって空気を噴出させて前記筒状体を整形することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る包被食品成形方法は、複数のノズル部材を多重に配置して当該ノズル部材の間の環状空間から被覆食材を下方に向けて連続吐出することで筒状体に成形し、前記ノズル部材のうち最も内側の中心ノズル部材に連通する投入管より固形食材を前記筒状体の内部空間に投入するとともに当該投入管内にピストン部材を移動させて当該中心ノズル部材の内周面に密着させ、前記中心ノズル部材に隣接する前記ノズル部材と前記中心ノズル部材との間の環状空間を通して前記固形食材が収容された前記筒状体の内部空間を脱気し、脱気された前記筒状体を切断して前記固形食材を前記被覆食材で包み込むように包被切断することを特徴とする。さらに、前記筒状体の包被切断動作後に前記筒状体の内部空間に下方に向かって空気を噴出させて前記筒状体を整形することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上記のような構成を有することで、中心ノズル部材に隣接するノズル部材と中心ノズル部材との間の環状空間に連通して脱気する空気流通部を設け、ピストン部材を中心ノズル部材の内周面に密着させた状態で空気流通部を動作させて固形食材が収容された筒状体の内部空間を脱気するとともに脱気された筒状体に対して成形部を動作させて切断部材により固形食材を被覆食材で包み込むように包被切断するので、粒状の複数の固形食材や細切れの固形食材を筒状体の内部空間に投入した場合でもスムーズに脱気することができる。
【００１０】
すなわち、筒状体の内部空間を脱気する通気口が投入口である中心ノズル部材の周囲に環状に形成されるため、筒状体の内周面に沿って全周にわたって通気口が形成されて効率よく脱気することができる。そして、従来のピストン部材に形成された通気孔に比べて通気口が大きく形成されているので、空気の吸引速度が大きくなって筒状体の内部空間を短時間で脱気することができ、通気口への複数の固形食材の吸引を抑止するとともに内部が脱気された高品質の包被食品を効率よく生産可能となる。
【００１１】
したがって、筒状体内に投入された食材が粒状の複数の固形食材や細切れの固形食材の場合であっても、固形食材が収容された筒状体の内部空間を迅速かつ確実に脱気して包被切断することができる。
【００１２】
また、筒状体を包被切断動作した後切断部分は切断部材により括れるように封着しているが、筒状体の内周面に沿って全周にわたって形成された通気口から筒状体の内部空間に下方に向かって空気を噴出すれば、噴出された空気が筒状体の先端部分を筒状に拡げるように作用して整形する。そのため、次に複数の固形食材が投入された場合に筒状体の先端部分の内底面全体に複数の固形食材が偏りなく配置されて品質の良い包被食品を成形することができる。なお、栗やイチゴといった団塊状の１個の固形食材を使用する場合にも従来と同様に包被切断して包被食品を成形することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る実施形態に関する正面図である。
【図２】図１に示す装置における吐出部及び成形部の部分に関する拡大断面図である。
【図３】供給部に関する上面図である。
【図４】成形部におけるシャッタ片の動作及びその駆動機構に関する平面図である。
【図５】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図６】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図７】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図８】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図９】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図１０】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図１１】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図１２】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図１３】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図１４】成形品に関する斜視図及び断面図である。
【図１５】成形品の別の例に関する断面図である。
【図１６】成形品の別の例に関する断面図である。
【図１７】外皮材のみにより固形食材を包被切断する変形例に関する概略正面図である。
【図１８】図１７に示す装置における吐出部及び成形部の部分に関する拡大断面図である。
【図１９】投入部の変形例に関する拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。
【００１５】
図１は、本発明に係る実施形態に関する正面図である。包被食品成形装置１は、被覆食材を供給する供給部２、供給された被覆食材をノズルより下方に向かって連続吐出して筒状体に成形する吐出部３、固形食材を供給する供給部４、供給された固形食材を筒状体の内部空間に投入する投入部５、筒状体の内部空間に連通して給排気を行う空気流通部６、吐出部３の下方に配置され固形食材を内部に収容した筒状体に対して切断部材であるシャッタ片により固形食材を被覆食材で包み込むように包被切断する成形部７、成形部７の下方に配置され包被切断された成形品を搬送するベルトコンベヤ８、及び、包被切断する際に成形品を支持する支持部９を備えている。
【００１６】
供給部２は、２種類の被覆食材Ｆ及びＧを供給し、一方の食材Ｆを外皮材とし他方の食材Ｇを内材として吐出部３に圧送する。ホッパ２０ａから送入された外皮材である被覆食材Ｆはベーンポンプ２１ａにより吐出部３に圧送され、ホッパ２０ｂから送入された内材である被覆食材Ｇはベーンポンプ２１ｂにより吐出部３に圧送される。
【００１７】
外皮材となる被覆食材Ｆとしては、例えば、小麦粉等の生地、餅、求肥、飴、魚のすり身、挽肉、マッシュポテト等の食材が挙げられる。また、内材となる被覆食材Ｇとしては、例えば、粒餡や漉し餡等の豆類の餡、豆腐ペースト、野菜ペースト、カレーペースト、クリームチーズ等の食材が挙げられる。
【００１８】
図２は、吐出部３及び成形部７の部分に関する拡大断面図である。吐出部３は、食材を吐出するノズル部分が口径の異なる複数のノズル部材３０〜３３を同心円状に多重配置して構成されている。最も外側のノズル部材３０は、取付台部３４の下端に接続されて下方に向かって開口している。取付台部３４には、外皮材Ｆを供給する管路２２ａに連通する開口が形成されている。ノズル部材３０の内側に隣接して配置されるノズル部材３１は、内材Ｇを供給する管路２２ｂに連通する供給管３５の下端に接続されて下方に向かって開口している。供給管３５は取付台部３４の開口内に配置されており、管路２２ａから供給される外皮材Ｆは、取付台部３４と供給管３５との間の空隙を通り、ノズル部材３０及び３１の間の環状空間から下方に向かって連続吐出されるようになる。
【００１９】
ノズル部材３１の内側に隣接して配置されるノズル部材３２は、空気流通部６に連通する空気管６３の下端に接続されて下方に向かって開口しており、空気管６３は、供給管３５内に配置されている。管路２２ｂから供給される内材Ｇは、供給管３５と空気供給管６３との間の空隙を通り、ノズル部材３１及び３２の間の環状空間から下方に向かって連続吐出されるようになる。
【００２０】
そして、各ノズル部材の間の環状空間から被覆食材Ｆ及びＧを下方に向かって二重になるように連続吐出し、連続吐出により成形された筒状体は、外側及び内側にそれぞれ被覆食材Ｆ及びＧが積層した二重構造に成形される。
【００２１】
図３は、供給部４に関する上面図である。供給部４は、周方向に複数の収容孔４１を穿設したターンテーブル４０を備えており、ターンテーブル４０の下面には支持プレートが当接して設けられている。収容孔４１には支持プレートが露出しており、各収容孔には所定量の複数の固形食材Ｈが配給される。支持プレートには、投入部５の投入管５０に対向する位置に開口部４４が形成されており、ターンテーブル４０を回転軸４２を中心に駆動機構４３により回動させていくことで開口部４４に収容孔４１が順次合致して収容孔４１内の固形食材Ｈが投入管５０内に落下していくようになる。こうした固形食材の供給機構は公知のものである。
【００２２】
投入部５は、図２に示すように、吐出部３に設けられた最も内側の中心ノズル部材３３に接続された投入管５０を上下方向に沿って空気管６３内に配置し、投入管５０内を上下動するピストン部材５１を備えている。ピストン部材５１は、駆動ロッド５２の下端に固定されており、駆動ロッド５２がエアシリンダ５３により進退動作することでピストン部材５１が投入管５０内を上下動する。
【００２３】
ピストン部材５１は、中心ノズル部材３３内を下方に移動して下面が中心ノズル部材３３の下端に到達する停止位置まで下降する。そして、ピストン部材５１は、停止位置に設定された状態では中心ノズル部材３３の内周面に対して気密に密着するように形成されている。投入管５０の内径は中心ノズル部材３３の下端の開口径よりもわずかに大きく設定されており、投入管５０内では内周面とピストン部材５１との間に隙間が形成されるようになっている。
【００２４】
ピストン部材５１は、投入管５０内を上方に移動して供給部４の開口部４４及び収容孔４１を通過し、供給部４の上方の待機位置まで上昇する。そして、収容孔４１が投入管５１上に移動するタイミングに合わせてピストン部材５１が下降して収容孔４１及び開口部４４を通って固形食材Ｈを押し下げ、固形食材Ｈが投入管５０から中心ノズル部材３３を通って筒状体の内部空間に確実に落下するように作用する。
【００２５】
固形食材Ｈとしては、公知の固形物からなる食材を用いることができ、例えば、栗やイチゴ等の果実類、リンゴやオレンジ等の果肉の角切り、甘納豆やナッツ類の粒状物、シュウマイ、茹で玉子や角切り肉等の加工食材、野菜炒め、キンピラゴボウ、切りニンジン、切干大根や茸類の煮込み等の各種総菜類といったものが挙げられる。このように、これまで包被成形することが困難であった固形食材についても包被食品を成形することができる。
【００２６】
空気流通部６は、排気を行うための公知の送風機や給気を行うための公知の空気圧縮機を電磁弁により適宜切り換えて給排気を行う給排気装置６０を備えている。給排気装置６０は、連結管６１及び接続部材６２を介して空気管６３に連通しており、空気管６３を通して中心ノズル部材３３とその外側に隣接するノズル部材３２との間の環状空間から筒状体の内部空間に対して脱気又は空気の噴出を行うようになっている。
【００２７】
成形部７は、吐出部３から下方に向けて連続吐出される筒状体を囲むように配列された複数のシャッタ片７０を備えている。図４は、成形部７におけるシャッタ片７０の動作及びその駆動機構に関する平面図である。図４（ａ）は、６つのシャッタ片７０が回転して開いた状態を示している。各シャッタ片７０が取り付けられた各駆動軸７１の上端部は、フレーム７５の上面に回動可能に軸支されており、フレーム７５内には、各駆動軸７１の上部に円形のフランジ７２がそれぞれ固定されている。そして、各フランジ７２同士は、リンク７３が枢着されて連結されており、１つのリンク７３が延設されて駆動モータ（図示せず）の回転軸７４に枢着されている。
【００２８】
回転軸７４が回転することで、リンク７３が連関動作してフランジ７２が同期して回動するようになる。図４（ａ）に示すように各シャッタ片７０が開いた状態から、図４（ｂ）に示すように回転軸７４を時計回りに所定角度回転することで、各シャッタ片７０の囲む領域を開閉して切断動作を行う。
【００２９】
吐出部３から連続吐出される筒状体に対して複数のシャッタ片７０を閉じ動作させて被覆食材Ｆ及びＧを括れるように切断することで、筒状体の内部空間に収容された固形食材Ｈを被覆食材Ｆ及びＧで包み込むように包被切断する。
【００３０】
ベルトコンベヤ８は、成形部７の下方に設置されており、搬送ベルト８０が駆動ローラ８１により搬送駆動される。搬送ベルト８０上には成形部７において包被切断された成形品が載置されて左方向に搬送し、次の工程に搬出する。
【００３１】
支持部９は、搬送ベルト８０の下面に密着して配置された支持部材９０、支持部材９０を保持する支持ロッド９１及び支持ロッド９１を上下動する駆動バー９２を備えており、駆動モータ（図示せず）により駆動バー９２を回動することで支持部材９０が上下動する。支持部材９０の上下動により搬送ベルト８０が持ち上げられて成形部７の下面に近接した位置まで上昇するようになる。
【００３２】
図１には図示されていないが、包被食品成形装置１は、供給部２、吐出部３、供給部４、投入部５、空気流通部６、成形部７、ベルトコンベヤ８及び支持部９の各部を駆動制御する制御部を備えている。制御部は、後述するように、投入部５を制御してピストン部材５１を中心ノズル部材３３の内周面に密着させた状態に設定し、空気流通部６を動作させて固形食材Ｈが収容された筒状体の内部空間を排気し、排気された筒状体に対して成形部７を動作させて切断部材７０により固形食材Ｈを被覆食材Ｆ及びＧで包み込むように包被切断するように制御する。
【００３３】
図５から図１３は、吐出部３から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。図５から図１３は、各過程における吐出部３及び成形部７に関する概略断面図である。
【００３４】
図５では、成形部７のシャッタ片７０は開いた状態に設定されており、吐出部３からは被覆食材Ｆ及びＧが下方に向かって連続吐出されて筒状体が成形される。筒状体は、内材である被覆食材Ｇの外周を外皮材である被覆食材Ｆで被覆した２層構造に形成され、その先端部は前回の包被切断動作により括れるように閉じられている。
【００３５】
ピストン部材５１は、ターンテーブル４０よりも上方の待機位置に設定されており、供給部４を動作させてターンテーブル４０の収容孔４１から固形食材Ｈを投入管５０内に落下させる。
【００３６】
図６では、ピストン部材５１をターンテーブル４０の収容孔を通って固形食材Ｈとともに投入管５０内を下降させ、固形食材Ｈを確実に筒状体の内部空間に落下させる。固形部材Ｈが複数の粒状食材を混合したものや細切れの食材で投入管５０の内周面に付着しやすいものであってもピストン部材５１が投入管５０内を下降することで、付着した食材を確実に落下させることができる。
【００３７】
図７では、ピストン部材５１が中心ノズル部材３３内を下降して停止位置に設定され中心ノズル部材３３の内面に密着した状態となる。固形食材Ｈは、筒状体の内部空間に落下して収容される。筒状体は、後述するように、空気流通部６からの空気の噴出により整形されているため、固形食材Ｈは偏ることなく配置されている。
【００３８】
図８では、空気流通部６を排気動作させて中心ノズル部材３３とノズル部材３２との間の環状空間から筒状体の内部空間を脱気する。この場合、環状空間が通気口となっているので、内部空間の内周面の全周にわたって空気を吸引して短時間で脱気することができ、被覆食材を固形食材に密着させた状態に設定する。
【００３９】
また、短時間で脱気するので、細切れの固形食材の場合でも空気の吸引による通気口への吸着を防止でき、万一吸着した場合でも排気動作の強弱調整を行えばノズル部材の下端に付着することなく簡単に脱落する。
【００４０】
また、中心ノズル部材３３がピストン部材５１により気密に閉鎖されているので、筒状体の内部空間は空気のほとんどない状態が維持されるようになり、被覆食材の材質によっては筒状体が凹んだ状態に変形する。
【００４１】
図９では、被覆食材Ｆ及びＧの連続吐出により筒状体が所定の長さまで垂れ下がったタイミングでシャッタ片７０を閉じる方向に動作させる。その際に、下方より支持部材９０が上昇して搬送ベルト８０を持ち上げ、固形食材Ｈが収容された筒状体を支持する。
【００４２】
図１０では、シャッタ片７０が閉じた状態となって、筒状体は括れるように切断される。その際に、固形食材Ｈが収容された筒状体の先端部分側では、被覆食材Ｆ及びＧが封着されて固形食材Ｈを包み込むように包被切断され、固形食材Ｈを被覆食材Ｆ及びＧで包み込んだ成形品Ｉが成形される。そして、成形品Ｉは、支持部材９０により持ち上げられた搬送ベルト８０上に載置された状態となる。また、筒状体の切断部分は、被覆食材Ｆ及びＧが寄せ集められて封着された状態となる。
【００４３】
図１１では、シャッタ片７０が支持部材９０とともに下降して、成形品Ｉを搬送ベルト８０で搬送可能な状態に設定する。そして、図１２では、搬送ベルト８０が搬送動作を行って、成形品Ｉを次の工程に搬送されていく。また、シャッタ片７０は開きながら元の位置に上昇する。ピストン部材５１は、上昇してターンテーブル４０の上方の待機位置に移動する。
【００４４】
図１３では、被覆食材Ｆ及びＧが連続吐出されて筒状体が延びていき、空気流通部６を給気動作させて中心ノズル部材３３とノズル部材３２との間の環状空間から筒状体の内部空間に向けて空気を噴出する。噴出された空気は、筒状体の内周面に沿って下方に向かって流れるようになり、切断動作の際に封着されて変形した筒状体の先端部分を拡げるように整形される。このように筒状体の先端部分を成形することで、次に固形食材Ｈが投入された際に固形食材Ｈを偏りなく配置することができる。
【００４５】
そして、図５から図１３に示す動作を繰り返すことで、固形食材Ｈを被覆食材Ｆ及びＧで包み込んだ成形品Ｉを効率よく成形することができる。
【００４６】
図１４は、成形品Ｉに関する斜視図（図１４（ａ））及び断面図（図１４（ｂ））である。外皮材である被覆食材Ｆの内面全体に内材である被覆食材Ｇが層状に形成されており、内部は脱気された状態で固形食材Ｈが内蔵されている。成形品Ｉ全体に各食材がほぼ均等に分布するとともに残留空気がほとんどない脱気状態に仕上げられているので、成形品Ｉを加熱しても破裂することなくきれいに仕上げることができる。
【００４７】
図１５は、成形品の別の例に関する断面図である。図１５（ａ）は、茸等の食材を用いた総菜類を固形食材として被覆材Ｆ及びＧにより被覆した成形品である。また、図１５（ｂ）は、栗、イチゴ及び金時豆等の異なる種類を組み合わせた固形食材を餡Ｇ’に内蔵して外皮材Ｆにより包み込んだ成形品である。また、図１５（ｃ）は、シュウマイ等の団塊状の固形食材を内材Ｇ’に内蔵して外皮材Ｆにより包み込んだ成形品である。
【００４８】
このように様々な食材を組み合せてこれまで機械成形が困難であった食品についても成形することができる。また、上述した例では、被覆食材として２種類の食材を用いているが、内材を供給せずに外皮材のみ供給するようにすれば、外皮材により固形食材を直接包み込んだ成形品を成形することもできる。例えば、図１６に示すように、外皮材Ｆにより細切れの固形食材Ｈを包み込むように成形した成形品を得ることが可能となる。
【００４９】
図１７は、外皮材のみにより固形食材を包被切断する変形例に関する概略正面図である。この例では、図１に示す包被食品成形装置において、内材である被覆食材Ｇを供給する管路に直接空気流通部６の連結管６１を接続するようにしている。図１８は、吐出部３及び成形部７の部分に関する拡大断面図である。被覆食材Ｇを供給する管路２２ｂに直接連結管６１が接続されており、接続部材６２及び空気管６３は取り外されている。そのため、吐出部３のノズル部材３２も取り外されており、外皮材である被覆食材Ｆはノズル部材３０及び３１の間の環状吐出口より連続吐出されて筒状体が成形される。空気流通部６は、中心ノズル部材３３とノズル部材３１との間の環状空間に連通しており、筒状体の内部空間に対して脱気又は空気の噴出を行うようになる。
【００５０】
以上のように構成することで、固形食材Ｈを外皮材Ｆにより包み込むように包被切断して成形品を仕上げることができる。
【００５１】
図１９は、投入部５の変形例に関する概略断面図である。この例では、ピストン部材５１の内部に通気孔５１ａが形成されており、通気孔５１ａは駆動ロッド５２内の通気路５２ａを介して外部の空気圧縮装置に連通している。そして、固形食材Ｈを投入管５０内に投入してピストン部材５１を下降させる際に通気孔５１ａから空気を噴出させ、ピストン部材５１に固形部材が付着しないようにし、固形食材Ｈが付着した場合には落下させるように作用する。また、空気流通部６により筒状体の内部空間に対して空気の吸引動作を行う際には空気を吸引して補助的に脱気動作を行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１ 包被食品成形装置
２ 供給部
３ 吐出部
４ 供給部
５ 投入部
６ 空気流通部
７ 成形部
８ ベルトコンベヤ
９ 支持部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固形食材を外皮材により包み込むように成形する包被食品成形装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、栗、イチゴ、ナッツ等の果実類や茹で玉子、角切り肉、野菜炒め等の総菜類といった固形食材を外皮材である生地で包み込んだ包被食品が製造販売されている。こうした包被食品を機械的に連続成形する方法としては、外皮材をリング状のノズルから筒状に連続吐出して内部に固形食材を投入し、シャッタ等の切断部材により外皮材を切断しながら固形材料を包被するように成形する方法が提案されている。例えば、特許文献１では、外筒、内筒及び中心筒を同心円状に配置し、外筒と内筒との間及び内筒と中心筒の間からそれぞれ外皮材及び内包材を筒状に連続吐出して棒状成形し、中心筒内に固形材料を投入して棒状成形した外皮材及び内包材を切断することで固形食材入りの包被食品を成形する点が記載されている。また、特許文献２では、２つの外側円錐筒及び内側円錐筒の間から可塑性食品材料を筒状に連続吐出し、内側円錐筒の内部に固形食品材料を投入して給排気用のピストンヘッドを内部に下降させ、ピストンヘッドから空気を吸引して可塑性食品材料を切断して固形食品材料を包み込むように団塊状に成形する点が記載されている。また、特許文献３では、複数種類の食品材料が連続吐出されて形成された中空の棒状生地の内部に筒状の部材を介して固形物を投入した後、固形物を被うように棒状生地を切断する包あん機における固形物供給装置において、圧縮空気を筒状の部材の内壁より外気方向に噴射して棒状生地の中空部を負圧にする点が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平６−２０４４号公報
【特許文献２】特許第２６４１０２８号公報
【特許文献３】特許第３６９８６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献では、固形食材を筒状の外皮材の内部に投入して包被切断するようにしているが、団塊状の固形食材を１個分投入する場合には問題ないが、ナッツや総菜類のように複数個投入する場合や粘着性の固形食材を投入することが難しい。例えば、特許文献１では、プッシャにより固形食材を生地内に押し込むようにしているが、固形食材が粒状の場合には押し込むことが難しく、また粘着性のある食材の場合にはプッシャに付着して投入することが困難になる。また、固形食材の間に空気が残留したまま包被されるようになるので、成形食品を加熱して調理する際に内部の残留空気が膨張して生地が破裂するおそれがある。
【０００５】
また、特許文献２及び３のように、筒状の生地内部の空気を吸引して固形食材を包み込む場合には、空気の吸引の際に粒状の固形食材等が吸引されてしまうおそれがあり、また、特許文献２ではピストンヘッドに形成する通気孔の数に限度があり、空気の吸引及び吹き出しが不足気味となる
【０００６】
そこで、本発明は、粒状の固形食材や細切れの固形食材でも被覆食材により確実に包被切断して成形することができる包被食品成形装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る包被食品成形装置は、複数のノズル部材を多重に配置して当該ノズル部材の間の環状空間から被覆食材を下方に向けて連続吐出することで筒状体に成形する吐出部と、前記ノズル部材のうち最も内側の中心ノズル部材に連通する投入管及び当該投入管内に移動可能に設けられて前記中心ノズル部材の内周面に密着可能に形成されたピストン部材を有するとともに固形食材を当該投入管を介して前記筒状体の内部空間に投入する投入部と、前記中心ノズル部材に隣接する前記ノズル部材と前記中心ノズル部材との間の環状空間に連通して脱気する空気流通部と、前記吐出部の下方に配置されて前記筒状体の通過領域を囲むように配設された切断部材を有するとともに当該切断部材の囲む領域を開閉するように当該切断部材を動作させる成形部と、前記ピストン部材を前記中心ノズル部材の内周面に密着させた状態で前記空気流通部を動作させて前記固形食材が収容された前記筒状体の内部空間を脱気するとともに脱気された前記筒状体に対して前記成形部を動作させて前記切断部材により前記固形食材を前記被覆食材で包み込むように包被切断する制御部とを備えていることを特徴とする。さらに、前記空気流通部は、給排気する機能を備えており、前記制御部は、前記筒状体に対する切断部材による包被切断動作後に前記空気流通部を動作させて前記筒状体の内部空間に下方に向かって空気を噴出させて前記筒状体を整形することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る包被食品成形方法は、複数のノズル部材を多重に配置して当該ノズル部材の間の環状空間から被覆食材を下方に向けて連続吐出することで筒状体に成形し、前記ノズル部材のうち最も内側の中心ノズル部材に連通する投入管より固形食材を前記筒状体の内部空間に投入するとともに当該投入管内にピストン部材を移動させて当該中心ノズル部材の内周面に密着させ、前記中心ノズル部材に隣接する前記ノズル部材と前記中心ノズル部材との間の環状空間を通して前記固形食材が収容された前記筒状体の内部空間を脱気し、脱気された前記筒状体を切断して前記固形食材を前記被覆食材で包み込むように包被切断することを特徴とする。さらに、前記筒状体の包被切断動作後に前記筒状体の内部空間に下方に向かって空気を噴出させて前記筒状体を整形することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上記のような構成を有することで、中心ノズル部材に隣接するノズル部材と中心ノズル部材との間の環状空間に連通して脱気する空気流通部を設け、ピストン部材を中心ノズル部材の内周面に密着させた状態で空気流通部を動作させて固形食材が収容された筒状体の内部空間を脱気するとともに脱気された筒状体に対して成形部を動作させて切断部材により固形食材を被覆食材で包み込むように包被切断するので、粒状の複数の固形食材や細切れの固形食材を筒状体の内部空間に投入した場合でもスムーズに脱気することができる。
【００１０】
すなわち、筒状体の内部空間を脱気する通気口が投入口である中心ノズル部材の周囲に環状に形成されるため、筒状体の内周面に沿って全周にわたって通気口が形成されて効率よく脱気することができる。そして、従来のピストン部材に形成された通気孔に比べて通気口が大きく形成されているので、空気の吸引速度が大きくなって筒状体の内部空間を短時間で脱気することができ、通気口への複数の固形食材の吸引を抑止するとともに内部が脱気された高品質の包被食品を効率よく生産可能となる。
【００１１】
したがって、筒状体内に投入された食材が粒状の複数の固形食材や細切れの固形食材の場合であっても、固形食材が収容された筒状体の内部空間を迅速かつ確実に脱気して包被切断することができる。
【００１２】
また、筒状体を包被切断動作した後切断部分は切断部材により括れるように封着しているが、筒状体の内周面に沿って全周にわたって形成された通気口から筒状体の内部空間に下方に向かって空気を噴出すれば、噴出された空気が筒状体の先端部分を筒状に拡げるように作用して整形する。そのため、次に複数の固形食材が投入された場合に筒状体の先端部分の内底面全体に複数の固形食材が偏りなく配置されて品質の良い包被食品を成形することができる。なお、栗やイチゴといった団塊状の１個の固形食材を使用する場合にも従来と同様に包被切断して包被食品を成形することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る実施形態に関する正面図である。
【図２】図１に示す装置における吐出部及び成形部の部分に関する拡大断面図である。
【図３】供給部に関する上面図である。
【図４】成形部におけるシャッタ片の動作及びその駆動機構に関する平面図である。
【図５】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図６】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図７】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図８】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図９】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図１０】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図１１】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図１２】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図１３】吐出部から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。
【図１４】成形品に関する斜視図及び断面図である。
【図１５】成形品の別の例に関する断面図である。
【図１６】成形品の別の例に関する断面図である。
【図１７】外皮材のみにより固形食材を包被切断する変形例に関する概略正面図である。
【図１８】図１７に示す装置における吐出部及び成形部の部分に関する拡大断面図である。
【図１９】投入部の変形例に関する拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。
【００１５】
図１は、本発明に係る実施形態に関する正面図である。包被食品成形装置１は、被覆食材を供給する供給部２、供給された被覆食材をノズルより下方に向かって連続吐出して筒状体に成形する吐出部３、固形食材を供給する供給部４、供給された固形食材を筒状体の内部空間に投入する投入部５、筒状体の内部空間に連通して給排気を行う空気流通部６、吐出部３の下方に配置され固形食材を内部に収容した筒状体に対して切断部材であるシャッタ片により固形食材を被覆食材で包み込むように包被切断する成形部７、成形部７の下方に配置され包被切断された成形品を搬送するベルトコンベヤ８、及び、包被切断する際に成形品を支持する支持部９を備えている。
【００１６】
供給部２は、２種類の被覆食材Ｆ及びＧを供給し、一方の食材Ｆを外皮材とし他方の食材Ｇを内材として吐出部３に圧送する。ホッパ２０ａから送入された外皮材である被覆食材Ｆはベーンポンプ２１ａにより吐出部３に圧送され、ホッパ２０ｂから送入された内材である被覆食材Ｇはベーンポンプ２１ｂにより吐出部３に圧送される。
【００１７】
外皮材となる被覆食材Ｆとしては、例えば、小麦粉等の生地、餅、求肥、飴、魚のすり身、挽肉、マッシュポテト等の食材が挙げられる。また、内材となる被覆食材Ｇとしては、例えば、粒餡や漉し餡等の豆類の餡、豆腐ペースト、野菜ペースト、カレーペースト、クリームチーズ等の食材が挙げられる。
【００１８】
図２は、吐出部３及び成形部７の部分に関する拡大断面図である。吐出部３は、食材を吐出するノズル部分が口径の異なる複数のノズル部材３０〜３３を同心円状に多重配置して構成されている。最も外側のノズル部材３０は、取付台部３４の下端に接続されて下方に向かって開口している。取付台部３４には、外皮材Ｆを供給する管路２２ａに連通する開口が形成されている。ノズル部材３０の内側に隣接して配置されるノズル部材３１は、内材Ｇを供給する管路２２ｂに連通する供給管３５の下端に接続されて下方に向かって開口している。供給管３５は取付台部３４の開口内に配置されており、管路２２ａから供給される外皮材Ｆは、取付台部３４と供給管３５との間の空隙を通り、ノズル部材３０及び３１の間の環状空間から下方に向かって連続吐出されるようになる。
【００１９】
ノズル部材３１の内側に隣接して配置されるノズル部材３２は、空気流通部６に連通する空気管６３の下端に接続されて下方に向かって開口しており、空気管６３は、供給管３５内に配置されている。管路２２ｂから供給される内材Ｇは、供給管３５と空気供給管６３との間の空隙を通り、ノズル部材３１及び３２の間の環状空間から下方に向かって連続吐出されるようになる。
【００２０】
そして、各ノズル部材の間の環状空間から被覆食材Ｆ及びＧを下方に向かって二重になるように連続吐出し、連続吐出により成形された筒状体は、外側及び内側にそれぞれ被覆食材Ｆ及びＧが積層した二重構造に成形される。
【００２１】
図３は、供給部４に関する上面図である。供給部４は、周方向に複数の収容孔４１を穿設したターンテーブル４０を備えており、ターンテーブル４０の下面には支持プレートが当接して設けられている。収容孔４１には支持プレートが露出しており、各収容孔には所定量の複数の固形食材Ｈが配給される。支持プレートには、投入部５の投入管５０に対向する位置に開口部４４が形成されており、ターンテーブル４０を回転軸４２を中心に駆動機構４３により回動させていくことで開口部４４に収容孔４１が順次合致して収容孔４１内の固形食材Ｈが投入管５０内に落下していくようになる。こうした固形食材の供給機構は公知のものである。
【００２２】
投入部５は、図２に示すように、吐出部３に設けられた最も内側の中心ノズル部材３３に接続された投入管５０を上下方向に沿って空気管６３内に配置し、投入管５０内を上下動するピストン部材５１を備えている。ピストン部材５１は、駆動ロッド５２の下端に固定されており、駆動ロッド５２がエアシリンダ５３により進退動作することでピストン部材５１が投入管５０内を上下動する。
【００２３】
ピストン部材５１は、中心ノズル部材３３内を下方に移動して下面が中心ノズル部材３３の下端に到達する停止位置まで下降する。そして、ピストン部材５１は、停止位置に設定された状態では中心ノズル部材３３の内周面に対して気密に密着するように形成されている。投入管５０の内径は中心ノズル部材３３の下端の開口径よりもわずかに大きく設定されており、投入管５０内では内周面とピストン部材５１との間に隙間が形成されるようになっている。
【００２４】
ピストン部材５１は、投入管５０内を上方に移動して供給部４の開口部４４及び収容孔４１を通過し、供給部４の上方の待機位置まで上昇する。そして、収容孔４１が投入管５１上に移動するタイミングに合わせてピストン部材５１が下降して収容孔４１及び開口部４４を通って固形食材Ｈを押し下げ、固形食材Ｈが投入管５０から中心ノズル部材３３を通って筒状体の内部空間に確実に落下するように作用する。
【００２５】
固形食材Ｈとしては、公知の固形物からなる食材を用いることができ、例えば、栗やイチゴ等の果実類、リンゴやオレンジ等の果肉の角切り、甘納豆やナッツ類の粒状物、シュウマイ、茹で玉子や角切り肉等の加工食材、野菜炒め、キンピラゴボウ、切りニンジン、切干大根や茸類の煮込み等の各種総菜類といったものが挙げられる。このように、これまで包被成形することが困難であった固形食材についても包被食品を成形することができる。
【００２６】
空気流通部６は、排気を行うための公知の送風機や給気を行うための公知の空気圧縮機を電磁弁により適宜切り換えて給排気を行う給排気装置６０を備えている。給排気装置６０は、連結管６１及び接続部材６２を介して空気管６３に連通しており、空気管６３を通して中心ノズル部材３３とその外側に隣接するノズル部材３２との間の環状空間から筒状体の内部空間に対して脱気又は空気の噴出を行うようになっている。
【００２７】
成形部７は、吐出部３から下方に向けて連続吐出される筒状体を囲むように配列された複数のシャッタ片７０を備えている。図４は、成形部７におけるシャッタ片７０の動作及びその駆動機構に関する平面図である。図４（ａ）は、６つのシャッタ片７０が回転して開いた状態を示している。各シャッタ片７０が取り付けられた各駆動軸７１の上端部は、フレーム７５の上面に回動可能に軸支されており、フレーム７５内には、各駆動軸７１の上部に円形のフランジ７２がそれぞれ固定されている。そして、各フランジ７２同士は、リンク７３が枢着されて連結されており、１つのリンク７３が延設されて駆動モータ（図示せず）の回転軸７４に枢着されている。
【００２８】
回転軸７４が回転することで、リンク７３が連関動作してフランジ７２が同期して回動するようになる。図４（ａ）に示すように各シャッタ片７０が開いた状態から、図４（ｂ）に示すように回転軸７４を時計回りに所定角度回転することで、各シャッタ片７０の囲む領域を開閉して切断動作を行う。
【００２９】
吐出部３から連続吐出される筒状体に対して複数のシャッタ片７０を閉じ動作させて被覆食材Ｆ及びＧを括れるように切断することで、筒状体の内部空間に収容された固形食材Ｈを被覆食材Ｆ及びＧで包み込むように包被切断する。
【００３０】
ベルトコンベヤ８は、成形部７の下方に設置されており、搬送ベルト８０が駆動ローラ８１により搬送駆動される。搬送ベルト８０上には成形部７において包被切断された成形品が載置されて左方向に搬送し、次の工程に搬出する。
【００３１】
支持部９は、搬送ベルト８０の下面に密着して配置された支持部材９０、支持部材９０を保持する支持ロッド９１及び支持ロッド９１を上下動する駆動バー９２を備えており、駆動モータ（図示せず）により駆動バー９２を回動することで支持部材９０が上下動する。支持部材９０の上下動により搬送ベルト８０が持ち上げられて成形部７の下面に近接した位置まで上昇するようになる。
【００３２】
図１には図示されていないが、包被食品成形装置１は、供給部２、吐出部３、供給部４、投入部５、空気流通部６、成形部７、ベルトコンベヤ８及び支持部９の各部を駆動制御する制御部を備えている。制御部は、後述するように、投入部５を制御してピストン部材５１を中心ノズル部材３３の内周面に密着させた状態に設定し、空気流通部６を動作させて固形食材Ｈが収容された筒状体の内部空間を排気し、排気された筒状体に対して成形部７を動作させて切断部材７０により固形食材Ｈを被覆食材Ｆ及びＧで包み込むように包被切断するように制御する。
【００３３】
図５から図１３は、吐出部３から連続吐出される被覆食材により固形食材を包み込むように包被切断する過程を示す説明図である。図５から図１３は、各過程における吐出部３及び成形部７に関する概略断面図である。
【００３４】
図５では、成形部７のシャッタ片７０は開いた状態に設定されており、吐出部３からは被覆食材Ｆ及びＧが下方に向かって連続吐出されて筒状体が成形される。筒状体は、内材である被覆食材Ｇの外周を外皮材である被覆食材Ｆで被覆した２層構造に形成され、その先端部は前回の包被切断動作により括れるように閉じられている。
【００３５】
ピストン部材５１は、ターンテーブル４０よりも上方の待機位置に設定されており、供給部４を動作させてターンテーブル４０の収容孔４１から固形食材Ｈを投入管５０内に落下させる。
【００３６】
図６では、ピストン部材５１をターンテーブル４０の収容孔を通って固形食材Ｈとともに投入管５０内を下降させ、固形食材Ｈを確実に筒状体の内部空間に落下させる。固形部材Ｈが複数の粒状食材を混合したものや細切れの食材で投入管５０の内周面に付着しやすいものであってもピストン部材５１が投入管５０内を下降することで、付着した食材を確実に落下させることができる。
【００３７】
図７では、ピストン部材５１が中心ノズル部材３３内を下降して停止位置に設定され中心ノズル部材３３の内面に密着した状態となる。固形食材Ｈは、筒状体の内部空間に落下して収容される。筒状体は、後述するように、空気流通部６からの空気の噴出により整形されているため、固形食材Ｈは偏ることなく配置されている。
【００３８】
図８では、空気流通部６を排気動作させて中心ノズル部材３３とノズル部材３２との間の環状空間から筒状体の内部空間を脱気する。この場合、環状空間が通気口となっているので、内部空間の内周面の全周にわたって空気を吸引して短時間で脱気することができ、被覆食材を固形食材に密着させた状態に設定する。
【００３９】
また、短時間で脱気するので、細切れの固形食材の場合でも空気の吸引による通気口への吸着を防止でき、万一吸着した場合でも排気動作の強弱調整を行えばノズル部材の下端に付着することなく簡単に脱落する。
【００４０】
また、中心ノズル部材３３がピストン部材５１により気密に閉鎖されているので、筒状体の内部空間は空気のほとんどない状態が維持されるようになり、被覆食材の材質によっては筒状体が凹んだ状態に変形する。
【００４１】
図９では、被覆食材Ｆ及びＧの連続吐出により筒状体が所定の長さまで垂れ下がったタイミングでシャッタ片７０を閉じる方向に動作させる。その際に、下方より支持部材９０が上昇して搬送ベルト８０を持ち上げ、固形食材Ｈが収容された筒状体を支持する。
【００４２】
図１０では、シャッタ片７０が閉じた状態となって、筒状体は括れるように切断される。その際に、固形食材Ｈが収容された筒状体の先端部分側では、被覆食材Ｆ及びＧが封着されて固形食材Ｈを包み込むように包被切断され、固形食材Ｈを被覆食材Ｆ及びＧで包み込んだ成形品Ｉが成形される。そして、成形品Ｉは、支持部材９０により持ち上げられた搬送ベルト８０上に載置された状態となる。また、筒状体の切断部分は、被覆食材Ｆ及びＧが寄せ集められて封着された状態となる。
【００４３】
図１１では、シャッタ片７０が支持部材９０とともに下降して、成形品Ｉを搬送ベルト８０で搬送可能な状態に設定する。そして、図１２では、搬送ベルト８０が搬送動作を行って、成形品Ｉを次の工程に搬送されていく。また、シャッタ片７０は開きながら元の位置に上昇する。ピストン部材５１は、上昇してターンテーブル４０の上方の待機位置に移動する。
【００４４】
図１３では、被覆食材Ｆ及びＧが連続吐出されて筒状体が延びていき、空気流通部６を給気動作させて中心ノズル部材３３とノズル部材３２との間の環状空間から筒状体の内部空間に向けて空気を噴出する。噴出された空気は、筒状体の内周面に沿って下方に向かって流れるようになり、切断動作の際に封着されて変形した筒状体の先端部分を拡げるように整形される。このように筒状体の先端部分を成形することで、次に固形食材Ｈが投入された際に固形食材Ｈを偏りなく配置することができる。
【００４５】
そして、図５から図１３に示す動作を繰り返すことで、固形食材Ｈを被覆食材Ｆ及びＧで包み込んだ成形品Ｉを効率よく成形することができる。
【００４６】
図１４は、成形品Ｉに関する斜視図（図１４（ａ））及び断面図（図１４（ｂ））である。外皮材である被覆食材Ｆの内面全体に内材である被覆食材Ｇが層状に形成されており、内部は脱気された状態で固形食材Ｈが内蔵されている。成形品Ｉ全体に各食材がほぼ均等に分布するとともに残留空気がほとんどない脱気状態に仕上げられているので、成形品Ｉを加熱しても破裂することなくきれいに仕上げることができる。
【００４７】
図１５は、成形品の別の例に関する断面図である。図１５（ａ）は、茸等の食材を用いた総菜類を固形食材として被覆材Ｆ及びＧにより被覆した成形品である。また、図１５（ｂ）は、栗、イチゴ及び金時豆等の異なる種類を組み合わせた固形食材を餡Ｇ’に内蔵して外皮材Ｆにより包み込んだ成形品である。また、図１５（ｃ）は、シュウマイ等の団塊状の固形食材を内材Ｇ’に内蔵して外皮材Ｆにより包み込んだ成形品である。
【００４８】
このように様々な食材を組み合せてこれまで機械成形が困難であった食品についても成形することができる。また、上述した例では、被覆食材として２種類の食材を用いているが、内材を供給せずに外皮材のみ供給するようにすれば、外皮材により固形食材を直接包み込んだ成形品を成形することもできる。例えば、図１６に示すように、外皮材Ｆにより細切れの固形食材Ｈを包み込むように成形した成形品を得ることが可能となる。
【００４９】
図１７は、外皮材のみにより固形食材を包被切断する変形例に関する概略正面図である。この例では、図１に示す包被食品成形装置において、内材である被覆食材Ｇを供給する管路に直接空気流通部６の連結管６１を接続するようにしている。図１８は、吐出部３及び成形部７の部分に関する拡大断面図である。被覆食材Ｇを供給する管路２２ｂに直接連結管６１が接続されており、接続部材６２及び空気管６３は取り外されている。そのため、吐出部３のノズル部材３２も取り外されており、外皮材である被覆食材Ｆはノズル部材３０及び３１の間の環状吐出口より連続吐出されて筒状体が成形される。空気流通部６は、中心ノズル部材３３とノズル部材３１との間の環状空間に連通しており、筒状体の内部空間に対して脱気又は空気の噴出を行うようになる。
【００５０】
以上のように構成することで、固形食材Ｈを外皮材Ｆにより包み込むように包被切断して成形品を仕上げることができる。
【００５１】
図１９は、投入部５の変形例に関する概略断面図である。この例では、ピストン部材５１の内部に通気孔５１ａが形成されており、通気孔５１ａは駆動ロッド５２内の通気路５２ａを介して外部の空気圧縮装置に連通している。そして、固形食材Ｈを投入管５０内に投入してピストン部材５１を下降させる際に通気孔５１ａから空気を噴出させ、ピストン部材５１に固形部材が付着しないようにし、固形食材Ｈが付着した場合には落下させるように作用する。また、空気流通部６により筒状体の内部空間に対して空気の吸引動作を行う際には空気を吸引して補助的に脱気動作を行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１ 包被食品成形装置
２ 供給部
３ 吐出部
４ 供給部
５ 投入部
６ 空気流通部
７ 成形部
８ ベルトコンベヤ
９ 支持部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズル部材を多重に配置して当該ノズル部材の間の環状空間から被覆食材を下方に向けて連続吐出することで筒状体に成形する吐出部と、前記ノズル部材のうち最も内側の中心ノズル部材に連通する投入管及び当該投入管内に移動可能に設けられて前記中心ノズル部材の内周面に密着可能に形成されたピストン部材を有するとともに固形食材を当該投入管を介して前記筒状体の内部空間に投入する投入部と、前記中心ノズル部材に隣接する前記ノズル部材と前記中心ノズル部材との間の環状空間に連通して脱気する空気流通部と、前記吐出部の下方に配置されて前記筒状体の通過領域を囲むように配設された切断部材を有するとともに当該切断部材の囲む領域を開閉するように当該切断部材を動作させる成形部と、前記ピストン部材を前記中心ノズル部材の内周面に密着させた状態で前記空気流通部を動作させて前記固形食材が収容された前記筒状体の内部空間を脱気するとともに脱気された前記筒状体に対して前記成形部を動作させて前記切断部材により前記固形食材を前記被覆食材で包み込むように包被切断する制御部とを備えていることを特徴とする包被食品成形装置。
【請求項２】
前記空気流通部は、給排気する機能を備えており、前記制御部は、前記筒状体に対する切断部材による包被切断動作後に前記空気流通部を動作させて前記筒状体の内部空間に下方に向かって空気を噴出させて前記筒状体を整形することを特徴とする請求項１に記載の包被食品成形装置。
【請求項３】
複数のノズル部材を多重に配置して当該ノズル部材の間の環状空間から被覆食材を下方に向けて連続吐出することで筒状体に成形し、前記ノズル部材のうち最も内側の中心ノズル部材に連通する投入管より固形食材を前記筒状体の内部空間に投入するとともに当該投入管内にピストン部材を移動させて当該中心ノズル部材の内周面に密着させ、前記中心ノズル部材に隣接する前記ノズル部材と前記中心ノズル部材との間の環状空間を通して前記固形食材が収容された前記筒状体の内部空間を脱気し、脱気された前記筒状体を切断して前記固形食材を前記被覆食材で包み込むように包被切断することを特徴とする包被食品成形方法。
【請求項４】
前記筒状体の包被切断動作後に前記筒状体の内部空間に下方に向かって空気を噴出させて前記筒状体を整形することを特徴とする請求項３に記載の包被食品成形方法。
【請求項１】
複数のノズル部材を多重に配置して当該ノズル部材の間の環状空間から被覆食材を下方に向けて連続吐出することで筒状体に成形する吐出部と、前記ノズル部材のうち最も内側の中心ノズル部材に連通する投入管及び当該投入管内に移動可能に設けられて前記中心ノズル部材の内周面に密着可能に形成されたピストン部材を有するとともに固形食材を当該投入管を介して前記筒状体の内部空間に投入する投入部と、前記中心ノズル部材に隣接する前記ノズル部材と前記中心ノズル部材との間の環状空間に連通して脱気する空気流通部と、前記吐出部の下方に配置されて前記筒状体の通過領域を囲むように配設された切断部材を有するとともに当該切断部材の囲む領域を開閉するように当該切断部材を動作させる成形部と、前記ピストン部材を前記中心ノズル部材の内周面に密着させた状態で前記空気流通部を動作させて前記固形食材が収容された前記筒状体の内部空間を脱気するとともに脱気された前記筒状体に対して前記成形部を動作させて前記切断部材により前記固形食材を前記被覆食材で包み込むように包被切断する制御部とを備えていることを特徴とする包被食品成形装置。
【請求項２】
前記空気流通部は、給排気する機能を備えており、前記制御部は、前記筒状体に対する切断部材による包被切断動作後に前記空気流通部を動作させて前記筒状体の内部空間に下方に向かって空気を噴出させて前記筒状体を整形することを特徴とする請求項１に記載の包被食品成形装置。
【請求項３】
複数のノズル部材を多重に配置して当該ノズル部材の間の環状空間から被覆食材を下方に向けて連続吐出することで筒状体に成形し、前記ノズル部材のうち最も内側の中心ノズル部材に連通する投入管より固形食材を前記筒状体の内部空間に投入するとともに当該投入管内にピストン部材を移動させて当該中心ノズル部材の内周面に密着させ、前記中心ノズル部材に隣接する前記ノズル部材と前記中心ノズル部材との間の環状空間を通して前記固形食材が収容された前記筒状体の内部空間を脱気し、脱気された前記筒状体を切断して前記固形食材を前記被覆食材で包み込むように包被切断することを特徴とする包被食品成形方法。
【請求項４】
前記筒状体の包被切断動作後に前記筒状体の内部空間に下方に向かって空気を噴出させて前記筒状体を整形することを特徴とする請求項３に記載の包被食品成形方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１１−１５５９２４（Ｐ２０１１−１５５９２４Ａ）
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１１０７（Ｐ２０１０−２１１０７）
【出願日】平成２２年２月２日（２０１０．２．２）
【特許番号】特許第４５１６１５８号（Ｐ４５１６１５８）
【特許公報発行日】平成２２年８月４日（２０１０．８．４）
【出願人】（３９００１３９４１）株式会社コバード (30)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２日（２０１０．２．２）
【特許番号】特許第４５１６１５８号（Ｐ４５１６１５８）
【特許公報発行日】平成２２年８月４日（２０１０．８．４）
【出願人】（３９００１３９４１）株式会社コバード (30)
【Ｆターム（参考）】
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