押出豆スナック食品
乾燥豆粉ベースの押出膨張製品からなり、エンドウ豆の鞘等の自然の原料を模した形状を有する押出豆スナック食品。豆粉は澱粉と混合され、押し出され、形状を形成される。押出物は押出成型機から押出物が切断される場合に多数の形状形成装置によって、或いは別例において押出ダイの開口部の形状によって形状を形成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は押出豆スナック食品を製造する方法に関する。より詳細には、本発明は栄養目標を達成し、自然の状態にある素材の特性を示す最終的な形状を有する押出豆スナックを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
乾燥豆としても周知の豆はマメ科の一年生植物の、鞘内にて成長する食用の種子である。種子は生で、発芽させて、乾燥させて、及び粉末にすりつぶして、或いは豆を調理することによってその他の方法により処理して食べることができる。豆は通常穀物と組み合わせて調理される。この理由として穀物及び豆に含まれるアミノ酸が結合した場合に完全なタンパク源を得られることが挙げられる。
【０００３】
豆はタンパク質の好適な供給源であり、より多くの脂肪及びコレステロールを有する肉に代わる健康的なものである。豆は通常脂肪が少なくコレステロールを含まないが、タンパク質、葉酸、カリウム、鉄分、及びマグネシウムに富む。豆は更に植物化学物質、即ち心臓血管の病気及びガン等の慢性疾患の防止を補助する化合物の一群を有する。付加的にこれらは食物繊維の好適な源であり、食物繊維中に富む規定食により糖尿病が発現するリスクが低減され、血中コレステロールレベルの低減が補助され、これにより心臓病のリスクが低減される。
【０００４】
ヒトによって摂取される様々なタイプの豆が存在する。通常のタイプは黒豆、ササゲ豆、ヒヨコ豆（ガルバンゾ）、空豆、ライマメ、白インゲン豆、エンドウ豆、インゲン豆、大豆、及び金時豆を含む。
【０００５】
消費者は豆が健康食の重要な要素であることを認識している。消費者行動研究により好適な栄養値を有する膨張させた豆ベースのスナックは好適な食品であることが示されている。
【０００６】
登録商標名Ｃｈｅｅｔｏｓにより製造販売されているスナック等の従来技術による膨張押出製品の製造は、通常小さな開口部を有するダイを通して高温高圧にてコーンミールやその他の生地を押し出す工程を含む。生地は小さな開口部を退出するときに勢いよく流れ膨張し、これにより膨張押出物を形成する。開始時の生地のための通常の材料は例えば約４１ポンド立方フィート（約６５６．７５６ｋｇ／ｍ３）のかさ密度、且つ１１重量％乃至１３重量％の水分を有するコーンミールである。しかしながら開始時の生地はレシチン、油、食塩、砂糖、ビタミン混合物、水溶性繊維、不溶性繊維を含む添加物と組み合わされた小麦粉、米粉、分離大豆（soy isolate ）、大豆濃縮物、その他の穀粉、タンパク質粉や、栄養強化粉を主にベースとする。混合物は通常１００乃至１２００μｍ（以下、同様）の粒径を有する。
【０００７】
図１に膨張押出工程を示す。図１は小さな径の出口開口部１４を有するダイ１２を示す断面図である。コーンベースの膨張製品の製造においてコーンミールは通常シングルスクリュータイプ（例、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ社、Ｗｅｎｇｅｒ社、Ｍａｄｄｏｘ社）又はツインスクリュータイプ（例、Ｗｅｎｇｅｒ社、Ｃｌｅｘｔｒａｌ社、Ｂｕｈｌｅｒ社）の押出成型機に付加される。これらの例として米国Ｗｅｎｇｅｒ社により製造されるＸ２５モデルや仏国Ｃｌｅｘｔｒａｌ社により製造されるＢＣ４５が挙げられる。Ｃｈｅｅｔｏｓにて例示するがツインスクリューの押出成型機において水がコーンミールに付加されるが、ミールに占める総水分量が１５％乃至２０％となるように、押出成型機は１００ＲＰＭ乃至１０００ＲＰＭ（約１．６７ｓ−１乃至約１６．６７ｓ−１）のスクリュー速度にて作動される。ミールはダイ１２に接近するに従い粘性溶融物１０となり、ダイ１２中の非常に小さな開口部１４を強制的に通過される。開口部１４の径は公知の水分量、押出量、及び好適な押出物棒径や押出物形状におけるコーンミール形成に対して通常２．０ｍｍ乃至１２．０ｍｍの範囲にある。しかしながら開口部の径はその他のタイプの押出物材料に対してより小さくても大きくてもよい。
【０００８】
ダイアセンブリの内部において粘性溶融物１０は例えば６００乃至３０００ｐｓｉ（約４．１３６ＭＰａ乃至約２０．６８４ＭＰａ）で、約４００°Ｆ（約２０４．４４℃）高温高圧に晒される。従って小さな開口部１４内において粘性溶融物１０はプラスチック溶融現象を示し、ダイ１２を通過して流れると溶融物１０の流動性が高まる。押出物１６が開口部１４を退出すると、急速に膨張し、冷却され、非常に迅速にプラスチック溶融段階からガラス転移段階に遷移し、円筒状の膨張押出物である場合に「棒」形状と呼ばれる比較的剛性を備えた構造体になるものといえる。この剛性を備えた棒状構造体は小さな部片に切断され、更に必要に応じて例えば揚げられ風味付けされる等して調理される。任意の数の個別のダイ１２が押出成型機の総押出量を最大限にすべく押出成形機表面に連結される。例えば上述したツインスクリュータイプの押出成形機及びコーンミール製造方法を使用する場合に、多数のダイを有するツインスクリュータイプの押出成形機の通常の押出量は２２００ポンド（約９９７．９ｋｇ）であり、高い押出量であっても一時間当たりの押出成型機の妥当な工業生産速度がシングルスクリュータイプの押出成形機及びツインスクリュータイプの押出成型機の両者によって得られる。この押出量にてダイ１２を退出するときの押出物の速度は通常１分当たり１００フィート乃至４００フィート（約３０．４８ｍ乃至約１２１．９２ｍ）の範囲にあるが、これは押出成型機の押出量、スクリュー速度、開口部の径、開口部の数、及び圧力に左右される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図１から明らかなように上記工程により製造されるスナック食品製品は切断時においても線形製品を得られるように線形押し出しされる必要がある。消費者行動研究により原材料の特徴を有する形状、例えばエンドウ豆ベースの製品に対してエンドウ豆の鞘の形状等を示し、類似の質感及び風味を有する豆ベースの製品が望ましいことが示されている。原材料の特徴を有する形状を有することにより、材料は完成品に関連付けられる。残念なことに上記の多くの方法において上記形状を得ることは比類のない課題である。プラスチック溶融段階及びガラス転移段階からの急速な遷移、並びに大量の押出量は、クッキー製品、パスタ製品、パン製品等に使用される従来技術による食品成形技術にとって実用的なものではない。
【００１０】
形状の課題は別として、好適には上記押出豆スナックは所定の健康の効果を満たすべく策定された所定の栄養ガイドラインを満たす必要がある。上記ガイドラインに沿って、栄養スナックは１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たり５ｇ以下の脂肪を含み（これは飽和脂肪において低い）、トランス型脂肪酸を含まず、付加した砂糖に由来するカロリーが２５％以下であり、ナトリウムが２４０ｍｇ以下であることが望ましい。
【００１１】
従って原材料の形状の特徴を有する最終的な形状を有し、所定の栄養処方を備えた押出豆製品を製造する方法に対する要求が存在する。例えばエンドウ豆の鞘の最終的な外観を有する押出エンドウ豆ベースのスナック食品に対する要求が存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は製品中に使用される豆原料を表した完成品の形状を有する押出豆スナックを製造する方法である。本発明の一実施例において、グリーンピースパウダーは米粉と混合され、押出成型機中に供給される。別例において押出物はエンドウ豆の鞘の形状に形成される。実施例において押出ダイは押出物が退出する際にエンドウ豆の鞘の形状に切断されるような形状に形成される。別例において押出物は中空のチューブに形成され、エンドウ豆の鞘の形状に打ち抜かれ、切断される。更なる別例において、押出物は中実の円筒形にて押出成型機を退出し、エンドウ豆の鞘の形状に打ち抜かれ切断される。この好適な実施例において、エンドウ豆の鞘の形状に類似した栄養価の高い豆ベースのスナック製品が得られ、これにより消費者は主原料の栄養を積極的に補強することができる。
【００１３】
上記及び本発明の付加的な特徴及び効果は、以下に記載の詳細な説明により明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】従来技術による膨張押出ダイを示す断面図。
【図２】本発明による処理の工程を示すフローチャート。
【図３】本発明の一実施例における製造を示す概略図。
【図４】本発明の一実施例における形状切断を示す概略図。
【図５】本発明の一実施例において製造された完成品を示す断面図。
【図６】本発明の一実施例における切断ダイへの挿入を示す平面図。
【図７】本発明の一実施例における切断ダイへの挿入により製造された完成品を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の特徴であると信ずる新規性は、添付の特許請求の範囲により画定される。しかしながら、本発明及び好ましい実施態様、更に、その目的並びに利点は、添付の図面と共に読まれる際に、以下の例示された実施例の詳細な説明を参照して良好に理解されるであろう。
【００１６】
図２は出願人の発明による押出豆スナック食品を製造する１つの方法の処理工程を示す。第１の工程２０２は低剪断速度による混合動作におけるベース材料の乾燥混合を含む。乾燥混合工程２０２の目的は詳細に後述する乾燥材料の全てを分配することにある。しかしながら乾燥材料は通常エンドウ豆パウダー等の豆ベースの粉末、及び小麦粉や米粉等の澱粉からなる。この乾燥混合物はＣｌｅｘｔｒａｌ社により製造されるツインスクリュータイプの押出成型機等の押出成型機に投入される（工程２０４）。乾燥混合物が投入された（工程２０４）後に、水が更に水投入工程２０６にて押出成型機に付加される。この水は全混合物の水分レベルを１５重量％乃至３０重量％のレベルに、更に好適には１５重量％乃至２５重量％のレベルにすべく付加される。これに代えて、乾燥混合物及び水は押出成型機投入に先立って混合されてもよい。
【００１７】
混合物は続いて押し出される（工程２０８）。この押出は通常押出物がプラスチック溶融段階からガラス転移段階に迅速に遷移して製品が膨張押出物として現れるようにフラッシュ押出（flash extrusion ）である。押出成型機を退出する場合における押出物の速度は１分当たり１００フィート、即ち１００ｆｐｍ（１分当たり約３０．４８ｍ）であり、これを発明者は「高速放出」と呼ぶ。この高速放出はもっとも好適には１分当たり１２０フィート乃至２００フィート（約３６．５７６ｍ乃至約６０．９６ｍ）である。本発明の実施例において押出物は押出ダイによって形状を形成され、押出物が押出成形ダイを退出するときに切断される場合にエンドウ豆の鞘の形状に類似したものに形成される。別例において押出物はより詳細に後述するが、形状形成及び切断工程２１０に移るべく形状形成装置に搬送される。この別例における形状形成及び切断工程２１０の目的は上記のように押出物を乾燥混合物のベース材料である豆製品に類似の形状特性（類似の外観）を有する個片に形成することにある。
【００１８】
いずれの実施例においても所望の質感に応じて押出工程２０８及び形状形成工程２１０のいずれかにおいて押出物が個片に切断され、任意により風味付けタンブラー、風味付けカーテン、スプレーされる風味付け油等の公知の手段により風味付けされる。この風味付け工程２１２は任意の工程であり、所望の最終製品に応じて必ずしも実施される必要はないものといえる。
【００１９】
最終的に豆スナック個片は例えば縦型形成充填シール機によって通常可撓性を備えた袋に包装される（工程２１４）。包装工程２１４が完了すると、豆スナック個片は小売りされ公衆によって消費される準備が整う。本発明による押出スナックは野菜（豆）の含有量に富む。本発明によるスナックの栄養素の目標は１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たり５ｇ以下の脂肪を含み、１ｇ以下の飽和脂肪を含み、トランス型脂肪酸を含まず、付加した砂糖に由来するカロリーが２５％以下であり、２４０ミリｇ以下のナトリウムを含む。
【００２０】
本発明の好適な実施例において押出スナックはスナック製品（定義は後述する）の１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たり少なくとも３分の１の「野菜成分」を包含する。本発明の好適な別例において押出スナックは押出スナックの１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たり少なくとも２分の１の野菜成分を包含する。本発明の好適な更なる別例において押出スナックは押出スナックの１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たり少なくとも全成分が野菜成分を包含する。
【００２１】
米国農務省は１回の野菜摂取量をぶつ切りした野菜２分の１カップと定義している。例えば米国農務省ガイドラインにおいて、１立方インチ（約１６．３８７ｃｍ３）の２分の１カップの生のカボチャはカボチャの全摂取量を構成し、２分の１カップのぶつ切り又はスライスしたトマトはトマトの全摂取量を構成する。１回の野菜摂取量は水分及び固形分からなるものといえる。野菜の固形分はここでは野菜のうち水分を含まない成分とする。即ち、１回の野菜摂取量は乾燥した野菜の固形分からなる。米国農務省の標準的基準の国家による栄養素データベースは野菜の食用部分の重量を２分の１カップと定義し、これにより野菜の食用部分の水分及び野菜固形分の平均値を定義している。表１はウェブサイトのｈｔｔｐ：／／ｎａｌ．ｕｓｄａ．ｇｏｖ／ｆｎｉｃ／ｆｏｏｄｃｏｍｐ／ｓｅａｒｃｈ／にアクセスして得られた、例えば年間平均の赤く熟した生のトマトの１カップ又は１８０ｇ当たりの栄養素を示す。
【００２２】
【表１】
ここで使用されるように「１回の野菜摂取量」は２００６年版米国農務省の、標準的基準の国による栄養素データベースのリリース１９に基づく乾燥ベースの野菜の２分の１カップ（１１８ｃｍ３）に相当する野菜固形分の量を示す。この栄養素データベースはその全体がここに開示されたものとする。表１によると、１カップの赤く熟した生の年間平均のトマトは１８０ｇの重さを有し、９４．５重量％の水分及び５．５重量％の野菜固形分を有する。生のトマト（２分の１カップ）の１回の野菜摂取量は９０ｇの総量を有する。
【００２３】
従って、完成品においてトマトの固形分の４．９５ｇ（５．５％の固形部×総重量９０ｇ）が１回の野菜摂取量に匹敵する（当業者には周知であるが、通常野菜パウダーは水分を含有し、例えばトマトパウダーは５重量％の水分である。従って１回の野菜摂取量に対するトマトパウダーの量は１回の野菜摂取量に要するトマト固形分の量に正確に一致するものではない）。従ってトマトの３分の１の野菜摂取量を有するスナック製品はスナック製品１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たりおおよそ１．６５ｇのトマト固形分を有し、トマトの２分の１の野菜摂取量を有するスナックはスナック製品１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たりおおよそ２．４８ｇのトマト固形分を有し、トマトの１回の野菜摂取量を有するスナックはスナック製品１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たりおおよそ４．９５ｇのトマト固形分を有する。
【００２４】
従って実施例において、１回の野菜摂取量の３分の１を得るために充分な量の野菜パウダー又は豆パウダーが添加でき、好適な実施例において１回の野菜摂取量の２分の１を得るために充分な量が添加でき、更なる好適な別例において１回の野菜摂取量を得るために充分な量が添加できる。上述したように１回の野菜摂取量は２００６年版米国農務省の、標準的基準の国による栄養素データベースのリリース１９に基づく乾燥ベースのぶつ切りした野菜の２分の１カップ（１１８ｃｍ３）に相当する野菜固形分の量を示す。この栄養素データベースはその全体がここに開示されたものとし、本明細書において用語「野菜」及び「豆」は言い換えて使用される。
【００２５】
好適な実施例においてグリーンピースパウダーが米粉と、好適に５０重量％乃至７５重量％をグリーンピースパウダーとし、残りを米粉とする比率にて混合される。最も好適な範囲は約６５重量％のグリーンピースパウダーに約３５重量％の米粉である。原材料として使用可能なエンドウ豆パウダーの例は、オレゴン州Ｓｉｌｖｅｒｔｏｎに所在するＱｅｓｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｆｒｕｉｔ ａｎｄ Ｖｅｇｅｔａｂｌｅ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ社により製造されているグリーンピースフレークや、イリノイ州Ｍｏｍｅｎｃｅに所在するＶａｎ Ｄｒｕｎｅｎ Ｆａｒｍｓ社により製造されているドラム乾燥インスタント用エンドウ豆フレークを含む。使用可能な米粉はカリフォルニア州ロサンジェルスに所在するＳａｇｅ Ｆｏｏｄｓ社により製造されるＲＦ−Ｌ００８０米粉を含む。この乾燥混合物はシングルスクリュータイプの押出成型機に搬送され、混合物の水分レベルを約１５重量％乃至約２５重量％とすべく水が付加される。この水和された混合物は続いて温度が通常開始時に８０°Ｆ（約２６．６６７℃）にて最終的に３２０°Ｆ（１６０℃）まで連続して上昇する加熱されたシリンダを通じて押出成型機において処理されるべく移動される。混合物の押出成型機における滞留時間は通常２０乃至４０秒であり、押出物は押出成型機を約３０５°Ｆ乃至３４０°Ｆ（約１５１．６７℃乃至約１７１．１１℃）にて退出する。
【００２６】
好適な実施例において上記エンドウ豆パウダー及び米粉は上述した全ての栄養素のガイドラインを満たし、スナック製品の摂取量１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たり１回の野菜摂取量の２分の１に等しい。好適にこの製品の完成品の形態は製品がベースとする原材料に類似した形状を有する。即ち、完成品は豆材料の外観を有する。例としてエンドウ豆パウダーベースの製品はエンドウ豆の鞘に類似した形状に形成される。別例としてピーナツ材料ベースの製品はピーナツの鞘に類似した形状に形成される等である。
【００２７】
図３は本発明の実施例における製造の態様を概略的に示す。製品の混合物はホッパー３０５を経由し押出成型機３０８に搬送される。膨張押出の直後に押出物の流れ３１１は形状形成装置３１０に搬送される。好適な実施例において形状形成装置３１０は押出成型機３０８の出口の直近に位置され、これにより押出物の流れ３１１はできるだけ迅速に形状形成装置３１０に進入する。目標は押出物３１１が破砕されるかガラス転移温度以下に冷却されるに先立って押出成型機３０８をプラスチック溶融段階において退出するときに形状を形成することにある。押出物３１１が形状形成措置３１０を退出した後に成形品３１３の完成した形状が示される。形状形成措置３１０は更に完成した形状３１３を個別に分離した個片に切断もする。本発明において形状形成装置３１０として使用可能な異なるタイプの装置を詳細に後述する。
【００２８】
別例において押出物３１１は押出成型機３０８を退出するときに例えば押出物３１１の放出速度より僅かに速い速度にて動作する形状形成装置３１０によって引き延ばされる。形状形成工程に先立つこの引き延ばし工程は押出物がガラス転移温度以下に冷却されるに先立って、且つ押し出し後に豆又はエンドウ豆の鞘形状に形状形成又は打ち抜きする工程に先立って再び実施される必要がある。この引き延ばし工程の実施により、押出物３１１の引き延ばしを行わない場合に対して最終製品において異なるタイプの質感を得られる。更に、引き延ばし工程は形状形成工程の一部として形状形成装置３１０に進入するに先立って押出物ロープ３１１の径を低減することに使用される。
【００２９】
本発明の一実施例において押出物の流れ３１１は中空のチューブとして押し出されるか、中実なロープ形状に対してチューブ状に押し出される。チューブ状押出物３１１を押し出すことにより、形状形成においてチューブ内の水蒸気及び熱を逃がすことができ、これにより形状形成においてチューブが打ち延ばし可能となる。上記は図４，５を参照し更に理解できる。図４，５はそれぞれ本発明による形状切断工程を示す概略図、及び上述したいように形成された完成品を示す断面図である。図４に示すように実施例において形状形成装置４１０は形成又は切断ローラである。本実施例において、複数の切削刃（又はパッド）４１６及び形状形成パッド４１８を有する２つの対向する対向回転ローラ４０９を使用する。押出物４１１が２つの対向回転ローラ４０９の間の間隙に進入すると、押出物は切断パッド又は切削刃４１６によって切断され、形状形成パッド４１８によって形状を形成される。切断は一方のローラ４０９の切断パッド４１６が他方のローラ４０９の対向する切断パッド４１６と対向したときに行われ、これにより対向点４１５にて押出物は切断される。従って得られる形成された製品４１３の区分の長さはローラ４０９上の１つの切断パッド４１６から次の最も近傍の切断パッド４１６までの周方向における距離である。
【００３０】
切断後押出物４１１は対向する形状形成パッド４１８によって物理的に操作されるべく搬送される。形状形成パッド４１８はチューブ状押出物の対向する壁部が接触するように押出物を切断することなく挾持する。これらは図５のエンドウ豆の鞘の形状に形成された製品を示す断面図に示される。形状を形成された製品の両端部５１７は形状形成工程における切断段階において切断パッドが対向する時点を示す。形成された製品の頂部及び底部に沿った圧縮点又は挾持点５１９はチューブ状押出物の壁部を物理的に押圧する形状形成パッドにより形成される。従って完成品は中空の空隙又は空洞５２１を有する。これらの空洞５２１は押出物の中心内の蒸気及び熱を逃がし、これにより押出物は長い期間僅かに柔軟性を増す。
【００３１】
図４に示す実施例において形成ローラは中実又は棒状の押出物４１１にも使用可能であるものといえるがこのような使用は明らかに図５に示す空隙又は空洞５２１を生じるものではない。更に図３に示す形成装置３１０は形成ローラに対して打ち抜きローラであっても、棒状押出物３１１及びチューブ状押出物３１１の両者に対して同様に機能する。
【００３２】
図４に示すように好適な実施例において形成ローラ４０９は押出物がモールド成形され、挾持される対向する型枠からなる。これらの対向する型枠により押出物を、消費者によって認識されるなじみ深いエンドウ豆の鞘の形状に形成することができる。上記はエンドウ豆の鞘にある場合にエンドウ豆がなす突出部の好適な寸法の、ローラ４０９における凹部として示される型枠によって実施される。複数の上記凹部の型枠と組み合わせて対向する切断パッド４１６は押出物を再び個片に切断する。個片は長手方向部分に沿って複数のこぶやエンドウ豆の模倣された突出部を有する。
【００３３】
更に図４の概略図にローラ４０９の回転軸と平行な直線的な端部として配向される切断パッドを示す。好適な実施例において各切断パッド４１６は好適に回転軸に対して３０°乃至６０°の角度をなして傾斜して配向され、完成品４１５は製品の直線的な部分に対する各端部にて傾斜した切断部を示す。更に切断パッド４１６及び形状形成パッド４１８の両者は異なる角度に配向されているものといえる。更に形状形成パッド４１８は１つの寸法に形成される必要はなく、むしろ完成品４１５の所望の形状により異なる必要がある。
【００３４】
図３に示す形成装置３１０は別例において、押出物３１１を最終成形品３１３の形状に形成すべく対向するローラに対してトラック成型装置又は対向する成型ベルトを使用してもよい。これを発明者は「トラック成型」と呼ぶ。上記トラック成型技術の使用はトラック成型が使用される場合に前の工程においてより長い滞留時間がとられる場合にチューブ状に形成される押出物３１１に対して好適であるが、トラック成型は押し出される製品及び形成される形状に応じて棒状押出物３１１に対しても使用可能である。
【００３５】
図６は本発明の別例におけるダイインサート６００を示す平面図である。本実施例においては図１に示すように棒１６を形成すべく小さな穴又は開口部１４を通じて押し出されるのではなく、図６に示す例においてはエンドウ豆の鞘である完成品の所望の形状の線形断面形状に類似する開口を有する開口部６１８を通じて押し出される。作動において押出物は開口部６１８を退出し、振動するナイフの刃（図示しない）によってダイ６１０の面にて迅速に切断される。この切断は各切断工程間にて開口部６１８を退出する製品の量が所望の完成品の形状の長さと略同じ長さとなるような時間にて行われる。開口部６１８を退出する押出物の速度が開口部の中央部６２４に対して開口部の両端部６２２において異なるため、完成品は湾曲した端部及び比較的平坦な端部を有することがわかる。上記は図７に示すように、図６に示すダイ開口部６１８によって形成される製品７１３からわかる。製品７１３の比較的平坦な端部７２８はダイ面６１０から押出物の個片を解放する切削刃により生じる。完成品７１３の比較的湾曲した端部７２６はフラッタ状端部７２８に沿って切断される前の押出物の流動速度の変化を示す。更に完成品７１３は開口部６１８の様々な開口部に対応する一連の隆起部を有することに留意する必要がある。
【００３６】
エンドウ豆の鞘の形状の形成に関して発明者の形成技術について上述したが、上記原理は例えばピーナツの鞘、にんじん全体、ブロッコリーの花、豆の鞘や、トウモロコシの茎の形状等のその他の豆の形状及び野菜の形状に適用可能である。
【００３７】
本発明はエンドウ豆の押出の工程に関して具体的に上述したが本発明の概念はヒヨコ豆、ライマメ、インゲン豆、金時豆、ササゲ豆、黒豆、大豆、白インゲン豆、マジョコバ豆や、クランベリービーン等の多数の豆に適用可能であり、これらに限定されるものでもない。本発明の部分は通常野菜にも応用可能である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は押出豆スナック食品を製造する方法に関する。より詳細には、本発明は栄養目標を達成し、自然の状態にある素材の特性を示す最終的な形状を有する押出豆スナックを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
乾燥豆としても周知の豆はマメ科の一年生植物の、鞘内にて成長する食用の種子である。種子は生で、発芽させて、乾燥させて、及び粉末にすりつぶして、或いは豆を調理することによってその他の方法により処理して食べることができる。豆は通常穀物と組み合わせて調理される。この理由として穀物及び豆に含まれるアミノ酸が結合した場合に完全なタンパク源を得られることが挙げられる。
【０００３】
豆はタンパク質の好適な供給源であり、より多くの脂肪及びコレステロールを有する肉に代わる健康的なものである。豆は通常脂肪が少なくコレステロールを含まないが、タンパク質、葉酸、カリウム、鉄分、及びマグネシウムに富む。豆は更に植物化学物質、即ち心臓血管の病気及びガン等の慢性疾患の防止を補助する化合物の一群を有する。付加的にこれらは食物繊維の好適な源であり、食物繊維中に富む規定食により糖尿病が発現するリスクが低減され、血中コレステロールレベルの低減が補助され、これにより心臓病のリスクが低減される。
【０００４】
ヒトによって摂取される様々なタイプの豆が存在する。通常のタイプは黒豆、ササゲ豆、ヒヨコ豆（ガルバンゾ）、空豆、ライマメ、白インゲン豆、エンドウ豆、インゲン豆、大豆、及び金時豆を含む。
【０００５】
消費者は豆が健康食の重要な要素であることを認識している。消費者行動研究により好適な栄養値を有する膨張させた豆ベースのスナックは好適な食品であることが示されている。
【０００６】
登録商標名Ｃｈｅｅｔｏｓにより製造販売されているスナック等の従来技術による膨張押出製品の製造は、通常小さな開口部を有するダイを通して高温高圧にてコーンミールやその他の生地を押し出す工程を含む。生地は小さな開口部を退出するときに勢いよく流れ膨張し、これにより膨張押出物を形成する。開始時の生地のための通常の材料は例えば約４１ポンド立方フィート（約６５６．７５６ｋｇ／ｍ３）のかさ密度、且つ１１重量％乃至１３重量％の水分を有するコーンミールである。しかしながら開始時の生地はレシチン、油、食塩、砂糖、ビタミン混合物、水溶性繊維、不溶性繊維を含む添加物と組み合わされた小麦粉、米粉、分離大豆（soy isolate ）、大豆濃縮物、その他の穀粉、タンパク質粉や、栄養強化粉を主にベースとする。混合物は通常１００乃至１２００μｍ（以下、同様）の粒径を有する。
【０００７】
図１に膨張押出工程を示す。図１は小さな径の出口開口部１４を有するダイ１２を示す断面図である。コーンベースの膨張製品の製造においてコーンミールは通常シングルスクリュータイプ（例、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ社、Ｗｅｎｇｅｒ社、Ｍａｄｄｏｘ社）又はツインスクリュータイプ（例、Ｗｅｎｇｅｒ社、Ｃｌｅｘｔｒａｌ社、Ｂｕｈｌｅｒ社）の押出成型機に付加される。これらの例として米国Ｗｅｎｇｅｒ社により製造されるＸ２５モデルや仏国Ｃｌｅｘｔｒａｌ社により製造されるＢＣ４５が挙げられる。Ｃｈｅｅｔｏｓにて例示するがツインスクリューの押出成型機において水がコーンミールに付加されるが、ミールに占める総水分量が１５％乃至２０％となるように、押出成型機は１００ＲＰＭ乃至１０００ＲＰＭ（約１．６７ｓ−１乃至約１６．６７ｓ−１）のスクリュー速度にて作動される。ミールはダイ１２に接近するに従い粘性溶融物１０となり、ダイ１２中の非常に小さな開口部１４を強制的に通過される。開口部１４の径は公知の水分量、押出量、及び好適な押出物棒径や押出物形状におけるコーンミール形成に対して通常２．０ｍｍ乃至１２．０ｍｍの範囲にある。しかしながら開口部の径はその他のタイプの押出物材料に対してより小さくても大きくてもよい。
【０００８】
ダイアセンブリの内部において粘性溶融物１０は例えば６００乃至３０００ｐｓｉ（約４．１３６ＭＰａ乃至約２０．６８４ＭＰａ）で、約４００°Ｆ（約２０４．４４℃）高温高圧に晒される。従って小さな開口部１４内において粘性溶融物１０はプラスチック溶融現象を示し、ダイ１２を通過して流れると溶融物１０の流動性が高まる。押出物１６が開口部１４を退出すると、急速に膨張し、冷却され、非常に迅速にプラスチック溶融段階からガラス転移段階に遷移し、円筒状の膨張押出物である場合に「棒」形状と呼ばれる比較的剛性を備えた構造体になるものといえる。この剛性を備えた棒状構造体は小さな部片に切断され、更に必要に応じて例えば揚げられ風味付けされる等して調理される。任意の数の個別のダイ１２が押出成型機の総押出量を最大限にすべく押出成形機表面に連結される。例えば上述したツインスクリュータイプの押出成形機及びコーンミール製造方法を使用する場合に、多数のダイを有するツインスクリュータイプの押出成形機の通常の押出量は２２００ポンド（約９９７．９ｋｇ）であり、高い押出量であっても一時間当たりの押出成型機の妥当な工業生産速度がシングルスクリュータイプの押出成形機及びツインスクリュータイプの押出成型機の両者によって得られる。この押出量にてダイ１２を退出するときの押出物の速度は通常１分当たり１００フィート乃至４００フィート（約３０．４８ｍ乃至約１２１．９２ｍ）の範囲にあるが、これは押出成型機の押出量、スクリュー速度、開口部の径、開口部の数、及び圧力に左右される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図１から明らかなように上記工程により製造されるスナック食品製品は切断時においても線形製品を得られるように線形押し出しされる必要がある。消費者行動研究により原材料の特徴を有する形状、例えばエンドウ豆ベースの製品に対してエンドウ豆の鞘の形状等を示し、類似の質感及び風味を有する豆ベースの製品が望ましいことが示されている。原材料の特徴を有する形状を有することにより、材料は完成品に関連付けられる。残念なことに上記の多くの方法において上記形状を得ることは比類のない課題である。プラスチック溶融段階及びガラス転移段階からの急速な遷移、並びに大量の押出量は、クッキー製品、パスタ製品、パン製品等に使用される従来技術による食品成形技術にとって実用的なものではない。
【００１０】
形状の課題は別として、好適には上記押出豆スナックは所定の健康の効果を満たすべく策定された所定の栄養ガイドラインを満たす必要がある。上記ガイドラインに沿って、栄養スナックは１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たり５ｇ以下の脂肪を含み（これは飽和脂肪において低い）、トランス型脂肪酸を含まず、付加した砂糖に由来するカロリーが２５％以下であり、ナトリウムが２４０ｍｇ以下であることが望ましい。
【００１１】
従って原材料の形状の特徴を有する最終的な形状を有し、所定の栄養処方を備えた押出豆製品を製造する方法に対する要求が存在する。例えばエンドウ豆の鞘の最終的な外観を有する押出エンドウ豆ベースのスナック食品に対する要求が存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は製品中に使用される豆原料を表した完成品の形状を有する押出豆スナックを製造する方法である。本発明の一実施例において、グリーンピースパウダーは米粉と混合され、押出成型機中に供給される。別例において押出物はエンドウ豆の鞘の形状に形成される。実施例において押出ダイは押出物が退出する際にエンドウ豆の鞘の形状に切断されるような形状に形成される。別例において押出物は中空のチューブに形成され、エンドウ豆の鞘の形状に打ち抜かれ、切断される。更なる別例において、押出物は中実の円筒形にて押出成型機を退出し、エンドウ豆の鞘の形状に打ち抜かれ切断される。この好適な実施例において、エンドウ豆の鞘の形状に類似した栄養価の高い豆ベースのスナック製品が得られ、これにより消費者は主原料の栄養を積極的に補強することができる。
【００１３】
上記及び本発明の付加的な特徴及び効果は、以下に記載の詳細な説明により明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】従来技術による膨張押出ダイを示す断面図。
【図２】本発明による処理の工程を示すフローチャート。
【図３】本発明の一実施例における製造を示す概略図。
【図４】本発明の一実施例における形状切断を示す概略図。
【図５】本発明の一実施例において製造された完成品を示す断面図。
【図６】本発明の一実施例における切断ダイへの挿入を示す平面図。
【図７】本発明の一実施例における切断ダイへの挿入により製造された完成品を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の特徴であると信ずる新規性は、添付の特許請求の範囲により画定される。しかしながら、本発明及び好ましい実施態様、更に、その目的並びに利点は、添付の図面と共に読まれる際に、以下の例示された実施例の詳細な説明を参照して良好に理解されるであろう。
【００１６】
図２は出願人の発明による押出豆スナック食品を製造する１つの方法の処理工程を示す。第１の工程２０２は低剪断速度による混合動作におけるベース材料の乾燥混合を含む。乾燥混合工程２０２の目的は詳細に後述する乾燥材料の全てを分配することにある。しかしながら乾燥材料は通常エンドウ豆パウダー等の豆ベースの粉末、及び小麦粉や米粉等の澱粉からなる。この乾燥混合物はＣｌｅｘｔｒａｌ社により製造されるツインスクリュータイプの押出成型機等の押出成型機に投入される（工程２０４）。乾燥混合物が投入された（工程２０４）後に、水が更に水投入工程２０６にて押出成型機に付加される。この水は全混合物の水分レベルを１５重量％乃至３０重量％のレベルに、更に好適には１５重量％乃至２５重量％のレベルにすべく付加される。これに代えて、乾燥混合物及び水は押出成型機投入に先立って混合されてもよい。
【００１７】
混合物は続いて押し出される（工程２０８）。この押出は通常押出物がプラスチック溶融段階からガラス転移段階に迅速に遷移して製品が膨張押出物として現れるようにフラッシュ押出（flash extrusion ）である。押出成型機を退出する場合における押出物の速度は１分当たり１００フィート、即ち１００ｆｐｍ（１分当たり約３０．４８ｍ）であり、これを発明者は「高速放出」と呼ぶ。この高速放出はもっとも好適には１分当たり１２０フィート乃至２００フィート（約３６．５７６ｍ乃至約６０．９６ｍ）である。本発明の実施例において押出物は押出ダイによって形状を形成され、押出物が押出成形ダイを退出するときに切断される場合にエンドウ豆の鞘の形状に類似したものに形成される。別例において押出物はより詳細に後述するが、形状形成及び切断工程２１０に移るべく形状形成装置に搬送される。この別例における形状形成及び切断工程２１０の目的は上記のように押出物を乾燥混合物のベース材料である豆製品に類似の形状特性（類似の外観）を有する個片に形成することにある。
【００１８】
いずれの実施例においても所望の質感に応じて押出工程２０８及び形状形成工程２１０のいずれかにおいて押出物が個片に切断され、任意により風味付けタンブラー、風味付けカーテン、スプレーされる風味付け油等の公知の手段により風味付けされる。この風味付け工程２１２は任意の工程であり、所望の最終製品に応じて必ずしも実施される必要はないものといえる。
【００１９】
最終的に豆スナック個片は例えば縦型形成充填シール機によって通常可撓性を備えた袋に包装される（工程２１４）。包装工程２１４が完了すると、豆スナック個片は小売りされ公衆によって消費される準備が整う。本発明による押出スナックは野菜（豆）の含有量に富む。本発明によるスナックの栄養素の目標は１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たり５ｇ以下の脂肪を含み、１ｇ以下の飽和脂肪を含み、トランス型脂肪酸を含まず、付加した砂糖に由来するカロリーが２５％以下であり、２４０ミリｇ以下のナトリウムを含む。
【００２０】
本発明の好適な実施例において押出スナックはスナック製品（定義は後述する）の１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たり少なくとも３分の１の「野菜成分」を包含する。本発明の好適な別例において押出スナックは押出スナックの１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たり少なくとも２分の１の野菜成分を包含する。本発明の好適な更なる別例において押出スナックは押出スナックの１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たり少なくとも全成分が野菜成分を包含する。
【００２１】
米国農務省は１回の野菜摂取量をぶつ切りした野菜２分の１カップと定義している。例えば米国農務省ガイドラインにおいて、１立方インチ（約１６．３８７ｃｍ３）の２分の１カップの生のカボチャはカボチャの全摂取量を構成し、２分の１カップのぶつ切り又はスライスしたトマトはトマトの全摂取量を構成する。１回の野菜摂取量は水分及び固形分からなるものといえる。野菜の固形分はここでは野菜のうち水分を含まない成分とする。即ち、１回の野菜摂取量は乾燥した野菜の固形分からなる。米国農務省の標準的基準の国家による栄養素データベースは野菜の食用部分の重量を２分の１カップと定義し、これにより野菜の食用部分の水分及び野菜固形分の平均値を定義している。表１はウェブサイトのｈｔｔｐ：／／ｎａｌ．ｕｓｄａ．ｇｏｖ／ｆｎｉｃ／ｆｏｏｄｃｏｍｐ／ｓｅａｒｃｈ／にアクセスして得られた、例えば年間平均の赤く熟した生のトマトの１カップ又は１８０ｇ当たりの栄養素を示す。
【００２２】
【表１】
ここで使用されるように「１回の野菜摂取量」は２００６年版米国農務省の、標準的基準の国による栄養素データベースのリリース１９に基づく乾燥ベースの野菜の２分の１カップ（１１８ｃｍ３）に相当する野菜固形分の量を示す。この栄養素データベースはその全体がここに開示されたものとする。表１によると、１カップの赤く熟した生の年間平均のトマトは１８０ｇの重さを有し、９４．５重量％の水分及び５．５重量％の野菜固形分を有する。生のトマト（２分の１カップ）の１回の野菜摂取量は９０ｇの総量を有する。
【００２３】
従って、完成品においてトマトの固形分の４．９５ｇ（５．５％の固形部×総重量９０ｇ）が１回の野菜摂取量に匹敵する（当業者には周知であるが、通常野菜パウダーは水分を含有し、例えばトマトパウダーは５重量％の水分である。従って１回の野菜摂取量に対するトマトパウダーの量は１回の野菜摂取量に要するトマト固形分の量に正確に一致するものではない）。従ってトマトの３分の１の野菜摂取量を有するスナック製品はスナック製品１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たりおおよそ１．６５ｇのトマト固形分を有し、トマトの２分の１の野菜摂取量を有するスナックはスナック製品１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たりおおよそ２．４８ｇのトマト固形分を有し、トマトの１回の野菜摂取量を有するスナックはスナック製品１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たりおおよそ４．９５ｇのトマト固形分を有する。
【００２４】
従って実施例において、１回の野菜摂取量の３分の１を得るために充分な量の野菜パウダー又は豆パウダーが添加でき、好適な実施例において１回の野菜摂取量の２分の１を得るために充分な量が添加でき、更なる好適な別例において１回の野菜摂取量を得るために充分な量が添加できる。上述したように１回の野菜摂取量は２００６年版米国農務省の、標準的基準の国による栄養素データベースのリリース１９に基づく乾燥ベースのぶつ切りした野菜の２分の１カップ（１１８ｃｍ３）に相当する野菜固形分の量を示す。この栄養素データベースはその全体がここに開示されたものとし、本明細書において用語「野菜」及び「豆」は言い換えて使用される。
【００２５】
好適な実施例においてグリーンピースパウダーが米粉と、好適に５０重量％乃至７５重量％をグリーンピースパウダーとし、残りを米粉とする比率にて混合される。最も好適な範囲は約６５重量％のグリーンピースパウダーに約３５重量％の米粉である。原材料として使用可能なエンドウ豆パウダーの例は、オレゴン州Ｓｉｌｖｅｒｔｏｎに所在するＱｅｓｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｆｒｕｉｔ ａｎｄ Ｖｅｇｅｔａｂｌｅ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ社により製造されているグリーンピースフレークや、イリノイ州Ｍｏｍｅｎｃｅに所在するＶａｎ Ｄｒｕｎｅｎ Ｆａｒｍｓ社により製造されているドラム乾燥インスタント用エンドウ豆フレークを含む。使用可能な米粉はカリフォルニア州ロサンジェルスに所在するＳａｇｅ Ｆｏｏｄｓ社により製造されるＲＦ−Ｌ００８０米粉を含む。この乾燥混合物はシングルスクリュータイプの押出成型機に搬送され、混合物の水分レベルを約１５重量％乃至約２５重量％とすべく水が付加される。この水和された混合物は続いて温度が通常開始時に８０°Ｆ（約２６．６６７℃）にて最終的に３２０°Ｆ（１６０℃）まで連続して上昇する加熱されたシリンダを通じて押出成型機において処理されるべく移動される。混合物の押出成型機における滞留時間は通常２０乃至４０秒であり、押出物は押出成型機を約３０５°Ｆ乃至３４０°Ｆ（約１５１．６７℃乃至約１７１．１１℃）にて退出する。
【００２６】
好適な実施例において上記エンドウ豆パウダー及び米粉は上述した全ての栄養素のガイドラインを満たし、スナック製品の摂取量１オンス（約２８．３４９５ｇ）当たり１回の野菜摂取量の２分の１に等しい。好適にこの製品の完成品の形態は製品がベースとする原材料に類似した形状を有する。即ち、完成品は豆材料の外観を有する。例としてエンドウ豆パウダーベースの製品はエンドウ豆の鞘に類似した形状に形成される。別例としてピーナツ材料ベースの製品はピーナツの鞘に類似した形状に形成される等である。
【００２７】
図３は本発明の実施例における製造の態様を概略的に示す。製品の混合物はホッパー３０５を経由し押出成型機３０８に搬送される。膨張押出の直後に押出物の流れ３１１は形状形成装置３１０に搬送される。好適な実施例において形状形成装置３１０は押出成型機３０８の出口の直近に位置され、これにより押出物の流れ３１１はできるだけ迅速に形状形成装置３１０に進入する。目標は押出物３１１が破砕されるかガラス転移温度以下に冷却されるに先立って押出成型機３０８をプラスチック溶融段階において退出するときに形状を形成することにある。押出物３１１が形状形成措置３１０を退出した後に成形品３１３の完成した形状が示される。形状形成措置３１０は更に完成した形状３１３を個別に分離した個片に切断もする。本発明において形状形成装置３１０として使用可能な異なるタイプの装置を詳細に後述する。
【００２８】
別例において押出物３１１は押出成型機３０８を退出するときに例えば押出物３１１の放出速度より僅かに速い速度にて動作する形状形成装置３１０によって引き延ばされる。形状形成工程に先立つこの引き延ばし工程は押出物がガラス転移温度以下に冷却されるに先立って、且つ押し出し後に豆又はエンドウ豆の鞘形状に形状形成又は打ち抜きする工程に先立って再び実施される必要がある。この引き延ばし工程の実施により、押出物３１１の引き延ばしを行わない場合に対して最終製品において異なるタイプの質感を得られる。更に、引き延ばし工程は形状形成工程の一部として形状形成装置３１０に進入するに先立って押出物ロープ３１１の径を低減することに使用される。
【００２９】
本発明の一実施例において押出物の流れ３１１は中空のチューブとして押し出されるか、中実なロープ形状に対してチューブ状に押し出される。チューブ状押出物３１１を押し出すことにより、形状形成においてチューブ内の水蒸気及び熱を逃がすことができ、これにより形状形成においてチューブが打ち延ばし可能となる。上記は図４，５を参照し更に理解できる。図４，５はそれぞれ本発明による形状切断工程を示す概略図、及び上述したいように形成された完成品を示す断面図である。図４に示すように実施例において形状形成装置４１０は形成又は切断ローラである。本実施例において、複数の切削刃（又はパッド）４１６及び形状形成パッド４１８を有する２つの対向する対向回転ローラ４０９を使用する。押出物４１１が２つの対向回転ローラ４０９の間の間隙に進入すると、押出物は切断パッド又は切削刃４１６によって切断され、形状形成パッド４１８によって形状を形成される。切断は一方のローラ４０９の切断パッド４１６が他方のローラ４０９の対向する切断パッド４１６と対向したときに行われ、これにより対向点４１５にて押出物は切断される。従って得られる形成された製品４１３の区分の長さはローラ４０９上の１つの切断パッド４１６から次の最も近傍の切断パッド４１６までの周方向における距離である。
【００３０】
切断後押出物４１１は対向する形状形成パッド４１８によって物理的に操作されるべく搬送される。形状形成パッド４１８はチューブ状押出物の対向する壁部が接触するように押出物を切断することなく挾持する。これらは図５のエンドウ豆の鞘の形状に形成された製品を示す断面図に示される。形状を形成された製品の両端部５１７は形状形成工程における切断段階において切断パッドが対向する時点を示す。形成された製品の頂部及び底部に沿った圧縮点又は挾持点５１９はチューブ状押出物の壁部を物理的に押圧する形状形成パッドにより形成される。従って完成品は中空の空隙又は空洞５２１を有する。これらの空洞５２１は押出物の中心内の蒸気及び熱を逃がし、これにより押出物は長い期間僅かに柔軟性を増す。
【００３１】
図４に示す実施例において形成ローラは中実又は棒状の押出物４１１にも使用可能であるものといえるがこのような使用は明らかに図５に示す空隙又は空洞５２１を生じるものではない。更に図３に示す形成装置３１０は形成ローラに対して打ち抜きローラであっても、棒状押出物３１１及びチューブ状押出物３１１の両者に対して同様に機能する。
【００３２】
図４に示すように好適な実施例において形成ローラ４０９は押出物がモールド成形され、挾持される対向する型枠からなる。これらの対向する型枠により押出物を、消費者によって認識されるなじみ深いエンドウ豆の鞘の形状に形成することができる。上記はエンドウ豆の鞘にある場合にエンドウ豆がなす突出部の好適な寸法の、ローラ４０９における凹部として示される型枠によって実施される。複数の上記凹部の型枠と組み合わせて対向する切断パッド４１６は押出物を再び個片に切断する。個片は長手方向部分に沿って複数のこぶやエンドウ豆の模倣された突出部を有する。
【００３３】
更に図４の概略図にローラ４０９の回転軸と平行な直線的な端部として配向される切断パッドを示す。好適な実施例において各切断パッド４１６は好適に回転軸に対して３０°乃至６０°の角度をなして傾斜して配向され、完成品４１５は製品の直線的な部分に対する各端部にて傾斜した切断部を示す。更に切断パッド４１６及び形状形成パッド４１８の両者は異なる角度に配向されているものといえる。更に形状形成パッド４１８は１つの寸法に形成される必要はなく、むしろ完成品４１５の所望の形状により異なる必要がある。
【００３４】
図３に示す形成装置３１０は別例において、押出物３１１を最終成形品３１３の形状に形成すべく対向するローラに対してトラック成型装置又は対向する成型ベルトを使用してもよい。これを発明者は「トラック成型」と呼ぶ。上記トラック成型技術の使用はトラック成型が使用される場合に前の工程においてより長い滞留時間がとられる場合にチューブ状に形成される押出物３１１に対して好適であるが、トラック成型は押し出される製品及び形成される形状に応じて棒状押出物３１１に対しても使用可能である。
【００３５】
図６は本発明の別例におけるダイインサート６００を示す平面図である。本実施例においては図１に示すように棒１６を形成すべく小さな穴又は開口部１４を通じて押し出されるのではなく、図６に示す例においてはエンドウ豆の鞘である完成品の所望の形状の線形断面形状に類似する開口を有する開口部６１８を通じて押し出される。作動において押出物は開口部６１８を退出し、振動するナイフの刃（図示しない）によってダイ６１０の面にて迅速に切断される。この切断は各切断工程間にて開口部６１８を退出する製品の量が所望の完成品の形状の長さと略同じ長さとなるような時間にて行われる。開口部６１８を退出する押出物の速度が開口部の中央部６２４に対して開口部の両端部６２２において異なるため、完成品は湾曲した端部及び比較的平坦な端部を有することがわかる。上記は図７に示すように、図６に示すダイ開口部６１８によって形成される製品７１３からわかる。製品７１３の比較的平坦な端部７２８はダイ面６１０から押出物の個片を解放する切削刃により生じる。完成品７１３の比較的湾曲した端部７２６はフラッタ状端部７２８に沿って切断される前の押出物の流動速度の変化を示す。更に完成品７１３は開口部６１８の様々な開口部に対応する一連の隆起部を有することに留意する必要がある。
【００３６】
エンドウ豆の鞘の形状の形成に関して発明者の形成技術について上述したが、上記原理は例えばピーナツの鞘、にんじん全体、ブロッコリーの花、豆の鞘や、トウモロコシの茎の形状等のその他の豆の形状及び野菜の形状に適用可能である。
【００３７】
本発明はエンドウ豆の押出の工程に関して具体的に上述したが本発明の概念はヒヨコ豆、ライマメ、インゲン豆、金時豆、ササゲ豆、黒豆、大豆、白インゲン豆、マジョコバ豆や、クランベリービーン等の多数の豆に適用可能であり、これらに限定されるものでもない。本発明の部分は通常野菜にも応用可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出スナックの製造方法であって、
ａ）混合物を形成すべく豆及び澱粉を混合する工程と、
ｂ）該混合物を水和させる工程と、
ｃ）プラスチック溶融段階の押出物を形成すべく水和された混合物を押し出す工程において、該押出物は高速放出物として押出成型機を退出する混合物押出工程と、
ｄ）押出物がガラス転移温度以下に冷却されるに先立って、押出物の形状を形成する工程とを含み、該形状形成工程により更に工程ａ）の豆に関連する外観を有する完成品形状が形成されることを特徴とする押出スナックの製造方法。
【請求項２】
前記工程ａ）の豆はエンドウ豆パウダーであり、前記形状形成工程ｄ）によりエンドウ豆の鞘形状が形成されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記澱粉は米粉からなることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記形状形成工程ｄ）は押出物を形成ローラに搬送する工程からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記形状形成工程ｄ）は押出物を打抜ローラに搬送する工程からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記形状形成工程ｄ）は押出物をトラック成形工程に搬送する工程からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記形状形成工程ｄ）は略豆の鞘の線形断面である形状を有する開口部を通じて押出物を押し出す工程からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記開口部は略エンドウ豆の鞘の線形断面である形状からなることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記工程ａ）の豆はエンドウ豆、ライマメ、ヒヨコ豆、インゲン豆、金時豆、ササゲ豆、黒豆、大豆、白インゲン豆、マジョコバ豆、及びクランベリービーンからなる一群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記工程ａ）の澱粉は米粉、小麦粉、加工コーンスターチ、タピオカ粉、及びろう様米粉からなる一群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記混合物は工程ｂ）にて約１５重量％乃至約２５重量％の水分レベルまで水和されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記工程ａ）の混合物は約６５重量％のエンドウ豆パウダー及び約３５重量％の米粉からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記工程ｃ）の高速放出押出物は中空のチューブからなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記押出物は押出工程ｃ）の後であって、形状形成工程ｄ）に先だって引き延ばされることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
請求項１に記載の方法によって製造される押出豆スナック。
【請求項１６】
豆及び澱粉からなり豆の鞘の形状を有する押出スナックの製造方法であって、
ａ）豆及び澱粉からなる押出物を膨張押し出しする工程であって、同押出物はプラスチック溶融段階において高速放出物として押出成型機を退出する膨張押出工程と、
ｂ）押出物がガラス転移温度以下に冷却されるに先立って、豆の鞘の形状に押出物の形状を形成する工程とを含むことを特徴とする押出スナックの製造方法。
【請求項１７】
前記工程ａ）の豆はエンドウ豆パウダーであり、前記形状形成工程ｂ）によりエンドウ豆の鞘形状が形成されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記澱粉は米粉からなることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記形状形成工程ｂ）は押出物を形成ローラに搬送する工程からなることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記形状形成工程ｂ）は押出物を打抜ローラに搬送する工程からなることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記形状形成工程ｂ）は押出物をトラック成形工程に搬送する工程からなることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
前記形状形成工程ｂ）は略豆の鞘の線形断面である形状を有する開口部を通じて押出物を押し出す工程からなることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
前記開口部は略エンドウ豆の鞘の線形断面である形状からなることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記工程ａ）の豆はエンドウ豆、ライマメ、ヒヨコ豆、インゲン豆、金時豆、ササゲ豆、黒豆、大豆、白インゲン豆、マジョコバ豆、及びクランベリービーンからなる一群から選択されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２５】
前記工程ａ）の澱粉は米粉、小麦粉、加工コーンスターチ、タピオカ粉、及びろう様米粉からなる一群から選択されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２６】
前記工程ａ）の豆及び澱粉は工程ｂ）に先だって混合され、約１５重量％乃至約２５重量％の水分レベルまで水和されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２７】
前記工程ａ）の押出物は約６５重量％のエンドウ豆パウダー及び約３５重量％の米粉からなることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２８】
前記工程ａ）の高速放出押出物は中空のチューブからなることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２９】
前記押出物は膨張押出工程ａ）の後であって、形状形成工程ｂ）に先だって引き延ばされることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項３０】
請求項１６に記載の方法によって製造される押出豆スナック。
【請求項１】
押出スナックの製造方法であって、
ａ）混合物を形成すべく豆及び澱粉を混合する工程と、
ｂ）該混合物を水和させる工程と、
ｃ）プラスチック溶融段階の押出物を形成すべく水和された混合物を押し出す工程において、該押出物は高速放出物として押出成型機を退出する混合物押出工程と、
ｄ）押出物がガラス転移温度以下に冷却されるに先立って、押出物の形状を形成する工程とを含み、該形状形成工程により更に工程ａ）の豆に関連する外観を有する完成品形状が形成されることを特徴とする押出スナックの製造方法。
【請求項２】
前記工程ａ）の豆はエンドウ豆パウダーであり、前記形状形成工程ｄ）によりエンドウ豆の鞘形状が形成されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記澱粉は米粉からなることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記形状形成工程ｄ）は押出物を形成ローラに搬送する工程からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記形状形成工程ｄ）は押出物を打抜ローラに搬送する工程からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記形状形成工程ｄ）は押出物をトラック成形工程に搬送する工程からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記形状形成工程ｄ）は略豆の鞘の線形断面である形状を有する開口部を通じて押出物を押し出す工程からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記開口部は略エンドウ豆の鞘の線形断面である形状からなることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記工程ａ）の豆はエンドウ豆、ライマメ、ヒヨコ豆、インゲン豆、金時豆、ササゲ豆、黒豆、大豆、白インゲン豆、マジョコバ豆、及びクランベリービーンからなる一群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記工程ａ）の澱粉は米粉、小麦粉、加工コーンスターチ、タピオカ粉、及びろう様米粉からなる一群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記混合物は工程ｂ）にて約１５重量％乃至約２５重量％の水分レベルまで水和されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記工程ａ）の混合物は約６５重量％のエンドウ豆パウダー及び約３５重量％の米粉からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記工程ｃ）の高速放出押出物は中空のチューブからなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記押出物は押出工程ｃ）の後であって、形状形成工程ｄ）に先だって引き延ばされることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
請求項１に記載の方法によって製造される押出豆スナック。
【請求項１６】
豆及び澱粉からなり豆の鞘の形状を有する押出スナックの製造方法であって、
ａ）豆及び澱粉からなる押出物を膨張押し出しする工程であって、同押出物はプラスチック溶融段階において高速放出物として押出成型機を退出する膨張押出工程と、
ｂ）押出物がガラス転移温度以下に冷却されるに先立って、豆の鞘の形状に押出物の形状を形成する工程とを含むことを特徴とする押出スナックの製造方法。
【請求項１７】
前記工程ａ）の豆はエンドウ豆パウダーであり、前記形状形成工程ｂ）によりエンドウ豆の鞘形状が形成されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記澱粉は米粉からなることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記形状形成工程ｂ）は押出物を形成ローラに搬送する工程からなることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記形状形成工程ｂ）は押出物を打抜ローラに搬送する工程からなることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記形状形成工程ｂ）は押出物をトラック成形工程に搬送する工程からなることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
前記形状形成工程ｂ）は略豆の鞘の線形断面である形状を有する開口部を通じて押出物を押し出す工程からなることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
前記開口部は略エンドウ豆の鞘の線形断面である形状からなることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記工程ａ）の豆はエンドウ豆、ライマメ、ヒヨコ豆、インゲン豆、金時豆、ササゲ豆、黒豆、大豆、白インゲン豆、マジョコバ豆、及びクランベリービーンからなる一群から選択されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２５】
前記工程ａ）の澱粉は米粉、小麦粉、加工コーンスターチ、タピオカ粉、及びろう様米粉からなる一群から選択されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２６】
前記工程ａ）の豆及び澱粉は工程ｂ）に先だって混合され、約１５重量％乃至約２５重量％の水分レベルまで水和されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２７】
前記工程ａ）の押出物は約６５重量％のエンドウ豆パウダー及び約３５重量％の米粉からなることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２８】
前記工程ａ）の高速放出押出物は中空のチューブからなることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２９】
前記押出物は膨張押出工程ａ）の後であって、形状形成工程ｂ）に先だって引き延ばされることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項３０】
請求項１６に記載の方法によって製造される押出豆スナック。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公表番号】特表２０１０−５３１６３７（Ｐ２０１０−５３１６３７Ａ）
【公表日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５０２１８１（Ｐ２０１０−５０２１８１）
【出願日】平成２０年３月１４日（２００８．３．１４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０５７０２９
【国際公開番号】ＷＯ２００８／１２４２５３
【国際公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【出願人】（５００２０８５１９）フリト−レイ ノース アメリカ インコーポレイテッド (51)
【氏名又は名称原語表記】ＦＲＩＴＯ−ＬＡＹ ＮＯＲＴＨ ＡＭＥＲＩＣＡ，ＩＮＣ．
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１４日（２００８．３．１４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０５７０２９
【国際公開番号】ＷＯ２００８／１２４２５３
【国際公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【出願人】（５００２０８５１９）フリト−レイ ノース アメリカ インコーポレイテッド (51)
【氏名又は名称原語表記】ＦＲＩＴＯ−ＬＡＹ ＮＯＲＴＨ ＡＭＥＲＩＣＡ，ＩＮＣ．
【Ｆターム（参考）】
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