JP6289557B2 - Steamed grain cooling device - Google Patents
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Description
蒸煮後の穀物を真空チャンバ内に収容し、真空ポンプによって前記真空チャンバ内を減圧して蒸煮穀物内に含まれる水分を蒸発させて醸造や発酵に適した含水量にするとともに、その気化熱によって蒸煮穀物の温度を急速に低下させる蒸煮穀物の冷却方法、及びそれに使用する蒸煮穀物冷却装置に係り、蒸煮穀物から蒸発した水蒸気を冷却して復水する凝縮器内に、底部に冷媒を循環させるパイプを備えたトレー配設し、該トレーに注入した水を冷媒の循環によって凍結して氷盤とし、該氷盤上に真空ポンプで吸引した水蒸気を含む空気を導いて冷却し水蒸気を氷盤上に復水し、乾燥した空気のみを真空ポンプから外部に排出する蒸煮穀物の冷却方法、及び蒸煮穀物冷却装置に関する。 The steamed grain is stored in a vacuum chamber, and the vacuum chamber is depressurized by a vacuum pump to evaporate the moisture contained in the steamed grain to a moisture content suitable for brewing and fermentation, and by the heat of vaporization. The present invention relates to a method for cooling a steamed cereal that rapidly lowers the temperature of the steamed cereal, and a steaming cereal cooling device used for the method, and circulates a refrigerant at the bottom in a condenser that cools and condenses water vapor evaporated from the steamed cereal. A tray provided with a pipe is arranged, and water injected into the tray is frozen by circulation of a refrigerant to form an ice plate, and air containing water vapor sucked by a vacuum pump is guided onto the ice plate and cooled to cool the water vapor. The present invention relates to a method for cooling a steamed cereal, in which only the dried air is discharged from a vacuum pump, and the steamed cereal cooling device.
清酒醸造用の蒸米をはじめ、味噌、醤油等発酵食品用の大豆等蒸煮穀物の冷却とこれらに含まれる水分の蒸散には、従来から、ベルトコンベア上に堆積させた蒸米や蒸煮穀物に大気又は冷風を吹き付ける装置が広く用いられてきている。
しかし、大気や冷気を吹き付けての冷却ではベルトコンベアに堆積した蒸米や蒸煮穀物を均等に冷却することは難しく、表面と内部に大きな温度差ができ、またコンベア上を通過し終えた蒸米や蒸煮穀物の含水量も表面は少なく内部が多く均一性に欠けるという問題があり、また、大気中や冷気中に含まれる雑菌によって蒸米や蒸煮穀物が汚染される恐れもあった。さらに加えてベルトコンベアを設置する広い場所も必要としていた。
この問題を解決する方策として、特に蒸米を真空容器内に収容し、真空容器内を高い真空度に保つことによって蒸米の水分を蒸発させるとともにその蒸発潜熱により蒸米を冷却させる装置の発明が、これまでに２件見られるが、未だ実用に供されるには至っていない。
特許文献１の発明では、その請求項２に
『洗米浸積された浸積米を収容し開放または軽く蓋を閉じて前記浸積米を蒸煮し蒸煮終了後前記蓋を密閉する真空容器と、前記真空容器内を高度真空度に保持し蒸米の水分を蒸発させてその蒸発潜熱により冷却させる真空ポンプと、その冷却温度を任意の５度Ｃないし３５度Ｃに選定して前記真空ポンプを停止させる温度センサとを備えることを特徴とする蒸煮装置付き真空蒸米冷却装置。』が開示され、
そして、明細書の段落００１６には
『本実施例では蒸煮装置付き真空蒸米冷却装置の容量として、直径３０ｃｍ、内容積３０リッターを備え、これに試料としタイ米７０％を有し、重量３１０グラム、水分３６．７％の蒸米を投入した真空乾燥テストを表に示す。』と記し、
段落００１８に示された表１には当初６７℃あった蒸米品温が２分後に３０℃に、２５分後に５℃まで低下し、蒸米３６．７％あった蒸米の水分洋も１０〜１１分後には３３．１％に、４１〜４２分後には３１．８％まで低下したとの結果が示され、続けて、
『このように、蒸煮装置付き真空蒸米冷却装置により、真空缶本体１内で浸積米を蒸煮した蒸米の高真空度を確保して蒸米中の水分を飛ばし、その際の蒸発潜熱により、処理される蒸米全体の温度が任意の所要温度５度Ｃ〜３５度Ｃに冷却され、蒸米の表面と中心部との温度差がなく、温度が均一化され、蒸米中の水分が一定となり水分率が均一化されて、雑菌による汚染の恐れがなく、長期保存が可能な清酒の醸造に最適な蒸米を確保することが可能で、取り出された蒸米は直ちに麹と混合されて清酒の仕込み工程に移ることが可能である。』とその効果が記述されている。
しかしこの効果は３１０グラムという極めて小容量の蒸米でのテスト結果であり、この結果を基にして実際の清酒醸造現場において扱う４００ｋｇ〜１０００ｋｇの蒸米の冷却を３０分程度の短時間で行おうとすれば真空容器、真空ポンプとも大型で高価となり、真空ポンプの運転コストも高いものとなる。また、装置構成が真空容器、真空ポンプと、真空ポンプを設定した冷却温度で停止させる温度センサからなるとされているので、真空容器から吸引された水蒸気は真空ポンプを経て排出されることとなり、水封ポンプにせざるを得ず、水封ポンプより小型な油回転式ポンプが使用できないという問題もある。
In order to cool steamed rice for fermented foods such as miso and soy sauce, as well as steamed rice for sake brewing, and transpiration of moisture contained in these, conventionally, steamed rice and steamed grains deposited on a belt conveyor have been exposed to the atmosphere or Devices for blowing cold air have been widely used.
However, it is difficult to cool the steamed rice and steamed grains deposited on the belt conveyor evenly by cooling with air or cold air, and there is a large temperature difference between the surface and the interior, and steamed rice and steamed steam that has finished passing on the conveyor. There is also a problem that the moisture content of the grain is small and the inside is large and lacks uniformity, and there is also a possibility that the steamed rice and steamed grain will be contaminated by various bacteria contained in the air and cold air. In addition, a large space for installing a belt conveyor was also required.
As a measure to solve this problem, in particular, an invention of an apparatus for storing steamed rice in a vacuum vessel and evaporating the moisture of the steamed rice by keeping the inside of the vacuum vessel at a high degree of vacuum and cooling the steamed rice by its latent heat of evaporation is Two cases have been seen so far, but they have not yet been put to practical use.
In the invention of Patent Document 1, the vacuum container which contains the soaked rice soaked in the washed rice and opens or lightly closes the lid, steams the soaked rice and seals the lid after cooking is completed. A vacuum pump that keeps the inside of the vacuum vessel at a high degree of vacuum, evaporates the moisture of the steamed rice and cools it by the latent heat of evaporation, and selects the cooling temperature at an arbitrary 5 degrees C to 35 degrees C and stops the vacuum pump A vacuum steamed rice cooling device with a steaming device, characterized by comprising a temperature sensor. Is disclosed,
And in paragraph 0016 of the specification, “In this embodiment, the capacity of the vacuum steamed rice cooling device with the steaming device is provided with a diameter of 30 cm, an internal volume of 30 liters, a sample having 70% Thai rice, and a weight of 310 grams. The table below shows the vacuum drying test using steamed rice with a moisture content of 36.7%. ”
In Table 1 shown in Paragraph 0018, the temperature of the steamed rice product, which was initially 67 ° C., decreased to 30 ° C. after 2 minutes and to 5 ° C. after 25 minutes. The results showed that after 3 minutes it was reduced to 33.1%, and after 41 to 42 minutes it was reduced to 31.8%.
“In this way, the steamed rice cooling device with steaming device secures the high vacuum of steamed rice that has been steamed from the soaked rice in the vacuum can body 1 and the moisture in the steamed rice is blown away. The temperature of the whole steamed rice is cooled to an arbitrary required temperature of 5 ° C to 35 ° C, there is no temperature difference between the surface and the center of the steamed rice, the temperature is made uniform, the moisture content in the steamed rice becomes constant and the moisture content It is possible to ensure the optimal steamed rice for sake brewing that can be stored for a long period of time without the risk of contamination by various bacteria, and the extracted steamed rice is immediately mixed with koji for the sake preparation process. It is possible to move. And the effect.
However, this effect is a test result with steamed rice with a very small capacity of 310 grams, and based on this result, 400kg to 1000kg steamed rice handled at the actual sake brewing site is cooled in about 30 minutes. For example, both the vacuum container and the vacuum pump are large and expensive, and the operating cost of the vacuum pump is high. In addition, since the device configuration consists of a vacuum vessel, a vacuum pump, and a temperature sensor that stops the vacuum pump at a set cooling temperature, water vapor drawn from the vacuum vessel is discharged through the vacuum pump, There is also a problem that an oil rotary pump that is smaller than a water ring pump cannot be used.
また、特許文献２の発明では、その請求項４に、
『蒸煮米を収容し密閉する真空容器と、その真空容器内を高真空度に保持し蒸米の水分を蒸発させてその蒸発潜熱により冷却させる真空ポンプと、その蒸発させた水蒸気を冷却管群に接触させて復水に戻し真空容器内を高真空度に保持する凝縮器と、凝縮器内の冷却管群に冷却水を送り込み還流した温水を再び冷水にする冷却水循環装置と、蒸米から蒸発させた水分の減量を常時計測し蒸米の含水率が目標値に到達したことを定量的に確認できる電子はかりと、減圧中の真空容器に大気圧の空気を導入する際に雑菌を除去する空気導入装置を備えることを特徴とする真空蒸米冷却調湿装置。』が開示されている。
そして段落００１９に
『図２は真空蒸米冷却調湿テストの結果を示している。
本実施例では、真空蒸米冷却調湿装置として、直径６００ｍｍ、高さ２５０ｍｍ、内容積約７０リッターの容量の真空容器を使用し、これに試料として精米率５０％、質量２０キログラムの酒米（山田錦）を初期含水率３７．５％、初期温度約４５度Ｃで投入した場合である。』とし、段落００２２と００２３に
『このように、真空蒸米冷却調湿装置により、真空容器内で蒸米中の水分を飛ばし、その際の蒸発潜熱により、９０分後には蒸米は１０度Ｃに冷却され、蒸米の表面と中心部との温度差がなく温度が均一化され、また９０分後には蒸米中の含水率は３２．５質量％になり、その分布が均一化されて、蒸米のガラス化や雑菌による汚染の恐れがなく、取り出された蒸米は直ちに製麹工程および清酒の仕込み工程に移ることが可能である。
特に製麹工程で最も望ましいとされる蒸米の含水率を３２〜３３質量％に仕上げる時間は、従来手法では半日程度と言われているが、この真空蒸米冷却調湿方法の所要時間は１時間３０分と非常に短時間であり、非常に迅速な蒸米調湿方法であることが実証された。』とその効果を示している。
この発明においては、蒸発させた水蒸気を冷却管群に接触させて復水する凝縮器と、凝縮器内の冷却管群に冷却水を送り込み還流した温水を再び冷水にする冷却水循環装置とを備えることによって。特許文献１の発明に比べて、水封ポンプより小型な油回転式ポンプの使用が可能になり、真空ポンプの小型化は図られはするが、前記凝縮器によって腹水した水は装置運転中は装置内に蓄えておかねばならず、そのため前記凝縮器には凝縮水溜め部が設けられている。
前記した段落００１９の記述『資料として精米率５０％、質量２０キログラムの酒米（山田錦）を初期含水率３７．５％、初期温度約４５度Ｃで投入した場合』と、段落００２２の記述『９０分後には蒸米中の含水率は３２．５質量％になり』との記述から、含水率は５質量％の減少、重量にして水１ｋｇが前記凝縮水溜め部に蓄えられたこととなる。
また、前記真空ポンプの運転に先駆けて前記凝縮器に冷却水を循環させ、運転中は停止できないため、冷却水を備蓄する冷水槽を備えておくことが好ましいが、実際の清酒醸造現場において４００ｋｇ〜１０００ｋｇの蒸米を冷却するには多量の冷却水が必要となり、冷水槽も大型になることが予想される。
Further, in the invention of Patent Document 2, the claim 4 includes:
“Vacuum container that contains and seals steamed rice, a vacuum pump that keeps the inside of the vacuum container at a high degree of vacuum, evaporates the moisture of the steamed rice and cools it by latent heat of evaporation, and the evaporated water vapor into the cooling tube group A condenser that returns the water to the condensate and keeps the inside of the vacuum vessel at a high vacuum level, a cooling water circulation device that feeds the cooling water into the cooling tube group in the condenser and recirculates the warm water to cool water, and evaporates from the steamed rice An electronic scale that can constantly measure the amount of water loss and quantitatively confirm that the moisture content of the steamed rice has reached the target value, and air introduction that removes germs when introducing atmospheric air into a vacuum container under reduced pressure A vacuum steamed rice cooling and humidity control device comprising the device. Is disclosed.
And in paragraph 0019, “FIG. 2 shows the results of a vacuum steamed rice cooling and humidity control test.
In this example, a vacuum vessel having a diameter of 600 mm, a height of 250 mm, and an internal volume of about 70 liters is used as a vacuum steamed rice cooling and humidity control device. As a sample, sake rice having a rice polishing rate of 50% and a mass of 20 kilograms ( Yamada Nishiki) is charged at an initial moisture content of 37.5% and an initial temperature of about 45 ° C. In paragraphs 0022 and 0023, “As described above, the moisture in the steamed rice is blown away in the vacuum vessel by the vacuum steamed rice cooling and humidity control device, and the steamed rice is cooled to 10 ° C. after 90 minutes by the latent heat of evaporation at that time. The temperature is uniformed without any temperature difference between the surface and the center of the steamed rice, and after 90 minutes, the moisture content in the steamed rice is 32.5% by mass, the distribution is homogenized, and the steamed rice glass The extracted steamed rice can be immediately transferred to the koji making process and the process for preparing sake.
In particular, the time for finishing the moisture content of steamed rice, which is most desirable in the koji making process, to 32 to 33% by mass is said to be about half a day in the conventional method, but the time required for this vacuum steamed rice cooling and humidity conditioning method is 1 hour. It was proved to be a very quick steamed rice humidity control method in a very short time of 30 minutes. And the effect.
In the present invention, a condenser for condensing the evaporated water vapor with the cooling pipe group is provided, and a cooling water circulation device for sending the cooling water to the cooling pipe group in the condenser and returning the heated hot water to the cold water again. By Compared with the invention of Patent Document 1, it is possible to use an oil rotary pump that is smaller than a water ring pump, and the vacuum pump can be miniaturized. It must be stored in the device, so that the condenser is provided with a condensate reservoir.
Description of paragraph 0019 above, “As a material, when rice with a milling rate of 50% and a mass of 20 kilograms is added at an initial moisture content of 37.5% and an initial temperature of about 45 ° C.”, the description of paragraph 0022 From the description that “the water content in steamed rice becomes 32.5% by mass after 90 minutes”, the water content decreased by 5% by mass, and 1 kg of water was stored in the condensed water reservoir. Become.
Prior to the operation of the vacuum pump, cooling water is circulated through the condenser and cannot be stopped during operation. Therefore, it is preferable to provide a cold water tank for storing cooling water. A large amount of cooling water is required to cool ~ 1000 kg of steamed rice, and the size of the cold water tank is expected to be large.
本発明は上記背景技術における問題点に鑑みてなされたものであって、特に特許文献２の発明における、凝縮器に冷却水を循環させて復水する装置に替えて、トレーに蓄えた水を凍結して氷盤とし、その氷盤上に水蒸気を導いて復水させる新たな凝縮器を備えた蒸煮穀物の冷却方法、及び同方法で使用する蒸煮穀物冷却装置の提供を課題とする。 The present invention has been made in view of the problems in the background art described above. In particular, in the invention of Patent Document 2, the water stored in the tray is used instead of the apparatus for circulating the cooling water through the condenser and condensing the water. It is an object of the present invention to provide a method for cooling a steamed cereal provided with a new condenser for freezing and condensing water vapor on the ice slab, and a steaming cereal cooling device used in the method.
本発明者らは、上記課題を下記の手段により解決した。
（１）穀物を蒸煮して得られた蒸煮穀物を収容する真空チャンバと、該真空チャンバ内を減圧して蒸煮穀物内に含まれる蒸発させて醸造や発酵に適した含水量にするとともに、その気化熱によって蒸煮穀物の温度を急速に低下させるための真空ポンプと、真空チャンバと真空ポンプとの間に設けられ、蒸煮穀物から蒸発して真空ポンプに吸引された水蒸気を冷却して復水する凝縮器とからなり、
かつ、同凝縮器内に、内側に凍結した氷盤を有し、底部に冷媒を循環させるパイプが配設されたトレーを上下に複数段内設して構成され、
同トレーに水を注入して前記パイプ内の冷媒を循環させて凍結して生成した氷盤上に前記真空ポンプで吸引した水蒸気を含む空気を通過させることによって冷却して水蒸気を氷盤上に復水し、乾燥した空気を真空ポンプから外部に排出するようにしたことを特徴とする蒸煮穀物冷却装置。
（２）前記上下に配設された各トレー間に、真空チャンバから吸引された水蒸気を含む空気を蛇行させて氷盤及びトレー底面外壁面との接触機会を増加させる複数のガイド板を垂設した仕切板を配設してなることを特徴とする（１）に記載の蒸煮穀物冷却装置。
（３）前記真空チャンバが、使用直前にその外壁を５０℃〜６０℃に加熱する加熱機構を備えてなることを特徴とする（１）又は（２）のいずれか１項に記載の蒸煮穀物冷却装置。
（４）前記蒸煮穀物収容容器が、上蓋に上部に開口部を有するタジン鍋構造（円錐台形）の水蒸気排出ガイドを有してなることを特徴とする（１）〜（３）のいずれか１項に記載の蒸煮穀物冷却装置。
（５）前記蒸煮穀物収容容器が、熱伝導率０．４ｋｃａｌ／ｍｈ℃以下の素材で形成されてなるものであることを特徴とする（１）〜（４）のいずれか１項に記載の蒸煮穀物冷却装置。
The present inventors have solved the above problems by the following means.
(1) A vacuum chamber for storing the steamed cereal obtained by steaming the cereal , and depressurizing the vacuum chamber to evaporate it contained in the steamed cereal to obtain a water content suitable for brewing and fermentation. A vacuum pump for rapidly lowering the temperature of the steamed cereal by the heat of vaporization and a vacuum chamber and a vacuum pump are provided between the vacuum chamber and the vacuum pump to cool and condense the water vapor evaporated from the steamed cereal and sucked into the vacuum pump. Consisting of a condenser,
And, in the same condenser, it has an ice plate frozen on the inside, and it is configured by installing a plurality of trays in the upper and lower stages in which a pipe for circulating a refrigerant is arranged at the bottom,
Water is poured into the tray and cooled by passing the air containing water vapor sucked by the vacuum pump over the ice plate generated by freezing by circulating the refrigerant in the pipe and freezing the water vapor on the ice plate. condensate, and cooking grain cooling device being characterized in that so as to discharge from the vacuum pump to the outside dry air.
(2) A plurality of guide plates are provided between the trays arranged above and below to increase the chance of contact with the ice plate and the outer wall surface of the bottom of the tray by meandering air containing water vapor sucked from the vacuum chamber. The steamed grain cooling device according to (1), wherein the partition plate is disposed.
(3) The steamed cereal according to any one of (1) and (2), wherein the vacuum chamber is provided with a heating mechanism that heats the outer wall to 50 ° C. to 60 ° C. immediately before use. Cooling system.
(4) Any one of (1) to (3), wherein the steamed grain storage container has a water vapor discharge guide having a tagine pan structure (conical trapezoidal shape) having an opening in the upper part of the upper lid. The steamed grain cooling apparatus according to Item.
(5) The steamed cereal container is formed of a material having a thermal conductivity of 0.4 kcal / mh ° C. or less, according to any one of (1) to (4), Steamed grain cooling device.
なお、本発明の装置を使用する蒸煮穀物の冷却方法は以下の通りである。In addition, the cooling method of the steamed grain using the apparatus of this invention is as follows.
穀物（例えば清酒醸造用の米）を蒸煮して得られた蒸煮穀物（例えば蒸米）を真空チャンバ内に収容した後、真空ポンプによって該真空チャンバ内を減圧して蒸煮穀物内に含まれる水分を蒸発させて醸造や発酵に適した含水量にするとともに、その気化熱によって蒸米の温度を急速に低下させる蒸煮穀物の冷却方法であって、真空チャンバと真空ポンプとの間に、蒸煮穀物から蒸発して真空ポンプで吸引される水蒸気を冷却して復水する凝縮器を設け、その凝縮器内に、底部に冷媒を循環させるパイプを備えたトレーを配設し、同トレーに水を注入し、冷媒を循環させて凍結して氷盤とし、該氷盤上を前記真空ポンプで吸引した水蒸気を含む空気を通過させることによって冷却して水蒸気を氷盤上に復水し、乾燥した空気を真空ポンプから外部に排出する蒸煮穀物（例えば蒸米）の冷却方法。After storing the steamed cereal (eg, steamed rice) obtained by steaming the cereal (for example, rice for sake brewing) in the vacuum chamber, the vacuum chamber is depressurized by a vacuum pump to reduce the moisture contained in the steamed cereal. This is a method for cooling steamed cereals by evaporating to a water content suitable for brewing and fermentation, and rapidly lowering the temperature of steamed rice by the heat of vaporization, evaporating from the steamed cereal between the vacuum chamber and the vacuum pump. Then, a condenser that cools the water vapor sucked by the vacuum pump and condenses is provided, and a tray having a pipe for circulating the refrigerant at the bottom is disposed in the condenser, and water is injected into the tray. The refrigerant is circulated and frozen to make an ice plate, and the air on the ice plate is cooled by passing air containing water vapor sucked by the vacuum pump to condense the water vapor onto the ice plate, Outside from vacuum pump The method of cooling the cooking cereals (eg steamed rice) to be discharged to.
本発明の蒸煮穀物冷却装置によって、下記の効果が発揮される。
（ａ）凝縮器内には、内側に凍結した氷盤を有し、底部に冷媒を循環させるパイプが配設されたトレーを上下に複数段内設してあるため、
同トレーに水を注入して前記パイプ内の冷媒を循環させて凍結して生成した氷盤上に前記真空ポンプで吸引した水蒸気を含む空気を通過させることによって水蒸気を容易に氷盤上に復水することができ、乾燥した空気を真空ポンプから外部に排出することができる。
従来の冷却水の循環によって熱交換する凝縮器に必要とされた貯水槽を設けることなく、また、真空ポンプにも小型で安価な油回転式真空ポンプの使用が可能となり、装置設置場所の狭小化も併せて、機能性、経済性に富んだ蒸煮穀物の冷却方法が提供できる。
By steam boiled grain cooling device of the present invention, the following effects are exhibited.
(A) In the condenser, there are ice plates frozen inside, and a plurality of trays in which pipes for circulating the refrigerant are arranged at the bottom are provided in a plurality of stages,
Water is easily reintroduced onto the ice plate by injecting water containing water vapor sucked by the vacuum pump over the ice plate generated by injecting water into the tray and circulating the refrigerant in the pipe to freeze it. Water can be drained, and dry air can be discharged from the vacuum pump.
Without the need for water storage tanks required for conventional condensers that exchange heat by circulating cooling water, it is possible to use a small and inexpensive oil rotary vacuum pump for the vacuum pump, and the installation space for the equipment is small. Combined with this, it is possible to provide a method for cooling steamed cereals that is rich in functionality and economy.
（ｂ）前記トレーが上下に複数段設けられ、かつ上下に配設された各トレー間に、真空チャンバから吸引された水蒸気を含む空気を蛇行させて氷盤及びトレー底面外壁面との接触機会を増加させる複数のガイド板を垂設した仕切板を配設しているので、(B) Opportunity to contact the ice plate and the tray bottom outer wall surface by meandering air containing water vapor sucked from the vacuum chamber between the trays provided in a plurality of stages above and below the tray. Since a partition plate is provided with a plurality of guide plates that increase the
熱交換効率のよい凝縮器となり、大量の蒸煮穀物の冷却にも対応可能な蒸煮穀物冷却装置が提供できる。A condenser with good heat exchange efficiency can be provided, and a steamed grain cooling device capable of supporting cooling of a large amount of steamed grains can be provided.
（ｃ）前記真空チャンバが、使用直前にその外壁を５０℃〜６０℃に加熱するヒータ等の加熱機構を備えているので、
真空チャンバ内に高温（９０℃前後）の蒸米を収容して減圧することによって、常温（１０℃〜３０℃）時に発生する真空チャンバ内壁の結露が防止でき、前記結露を再蒸発させるに要するエネルギーが不要となり、真空ポンプのエネルギーが、蒸煮穀物の含水量の低減と冷却とにすべて使用され、効率のよい蒸煮穀物冷却装置が提供できる。
（ｄ）前記蒸煮穀物収容容器が、上蓋に上部に開口部を有するタジン鍋構造（円錐台形）の水蒸気排出ガイドを有しているので、
前記蒸煮穀物収容容器内で蒸発した水蒸気が真空チャンバ内に拡散して真空チャンバ内壁に結露することなく凝縮器に導かれ、前記（ｃ）に記述の効果をより高めることができる。
（ｅ）前記蒸煮穀物収容容器が、熱伝導率０．４ｋｃａｌ／ｍｈ℃以下の素材で形成されているので、
減圧によって蒸米とともに温度が低下する蒸煮穀物収容容器の外壁への結露が抑制され、前記（ｃ）、（ｄ）に記載の効果をより高めることができる。
特に穀物が清酒醸造用の米である場合には、清酒醸造に使用する大量の蒸米を短時間で冷却できる好適な蒸米冷却装置となる。
(C) Since the vacuum chamber includes a heating mechanism such as a heater that heats the outer wall to 50 ° C. to 60 ° C. immediately before use.
By storing high-temperature (around 90 ° C) steamed rice in the vacuum chamber and reducing the pressure, condensation on the inner wall of the vacuum chamber that occurs at room temperature (10 ° C to 30 ° C) can be prevented, and the energy required to re-evaporate the condensation The energy of the vacuum pump is all used for reducing the moisture content and cooling of the steamed cereal, and an efficient steamed cereal cooling device can be provided.
(D) Since the steamed grain container has a water vapor discharge guide having a tagine pan structure (conical trapezoidal shape) having an opening in the upper part of the upper lid,
The water vapor evaporated in the cooked grain container is diffused into the vacuum chamber and led to the condenser without condensation on the inner wall of the vacuum chamber, and the effect described in (c) can be further enhanced.
(E) Since the steamed grain container is formed of a material having a thermal conductivity of 0.4 kcal / mh ° C. or less,
Condensation on the outer wall of the steamed grain container whose temperature decreases with steamed rice due to reduced pressure is suppressed, and the effects described in (c) and (d) can be further enhanced.
In particular, when the grain is rice for sake brewing, it becomes a suitable steamed rice cooling device capable of cooling a large amount of steamed rice used for sake brewing in a short time.
本発明の蒸煮穀物冷却装置を実施するための形態を、実施例の図に基づいて説明する。
図１は本発明の蒸煮穀物冷却装置の機器構成図、図２は本発明の凝縮器の構造図、図３はトレーの構造図であり、（ａ）は上面図（ｂ）はＡ−Ａ断面図、そして図４は仕切板の構造図であり、（ａ）は仕切板Ｉ及びIIの下面図、（ｂ）は仕切板ＩのＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は仕切板IIのＢ−Ｂ断面図断面図を示している。
図において、１は真空チャンバ、２は真空チャンバ１からの水蒸気を冷却して復水する凝縮器、３は真空ポンプ、４は冷凍器、５は蒸煮穀物収容容器、６はタジン鍋形状の水蒸気排出ガイド、７は真空チャンバ１の加熱機構、８は真空チャンバ１を開放して冷却処理した蒸米を取り出す際にチャンバ内に取り込む際に外気から雑菌等の侵入を防止するためのエアフィルターであり、９ａ、９ｂ、９ｃはバルブ、２１は凝縮器２のトレー、２２はトレー２１の底部に配設された渦巻き状の冷媒循環用パイプ、２３は上下のトレー間に配設された仕切り板、２４は前記仕切り板２３に設けられ、上段のトレーから下段のトレーに水蒸気や水を流下させる穿設孔、２５はガイド板、２６は氷盤、２７復水貯留部、２８はトレー・仕切り板取付用外筒を示す。
なお、前記仕切り板Ｉは上下に配設された各トレー２１間に配設され、仕切り板IIは最上段のトレー上に配設され、両仕切板２３の下面に垂設されたガイド板２５は、その下端部を図で点線で示す下方のトレ−２１の側壁面上端より下方になるようトレー２１内に挿入され、上面に垂設されたガイド板２５はその上端が２点鎖線で示すトレー２１の底面外壁面に当接して、前記水蒸気・水等を蛇行させる経路を形成することになる。
The form for implementing the steamed grain cooling apparatus of this invention is demonstrated based on the figure of an Example.
FIG. 1 is an apparatus configuration diagram of the steamed grain cooling device of the present invention, FIG. 2 is a structural diagram of a condenser of the present invention, FIG. 3 is a structural diagram of a tray, (a) is a top view (b) is AA. FIG. 4 is a sectional view of the partition plate, FIG. 4A is a bottom view of the partition plates I and II, FIG. 4B is a sectional view taken along the line BB of the partition plate I, and FIG. BB sectional drawing sectional drawing is shown.
In the figure, 1 is a vacuum chamber, 2 is a condenser that cools and condenses water vapor from the
The partition plate I is disposed between the
本発明に係る蒸煮穀物の冷却方法は、穀物を蒸煮して得られた蒸煮穀物を真空チャンバ１内に収容した後、真空ポンプ３によって該真空チャンバ１内を減圧して蒸煮穀物内に含まれる水分を蒸発させて醸造や発酵に適した含水量にするとともに、その気化熱によって蒸米の温度を急速に低下させるものであって、
真空チャンバ１と真空ポンプ３との間に、蒸煮穀物から蒸発して真空ポンプ３で吸引される水蒸気を冷却して復水する凝縮器２を設け、その凝縮器２内に配設した、底部に冷媒を循環させるパイプ２２を備えたトレー２１に水を注入し、前記パイプ２２に冷媒を循環させて凍結して氷盤２６とし、該氷盤２６上及び冷却されたトレーを前記真空ポンプ３で吸引した水蒸気を含む空気を通過させることによって冷却して水蒸気を氷盤２６上に復水し、乾燥した空気を真空ポンプから外部に排出してなる冷却方法であり、特に清酒醸造に用いる大量の蒸米を短時間で冷却するのに好適な方法である。
The method for cooling a steamed cereal according to the present invention includes the steamed cereal obtained by steaming the cereal in the vacuum chamber 1, and then the
A condenser 2 is provided between the vacuum chamber 1 and the
前記蒸煮穀物の冷却方法を実現する本発明の蒸煮穀物冷却装置は、図１に示すように、穀物を蒸煮して得られた蒸煮穀物を収容する真空チャンバ１と、該真空チャンバ１内を減圧して蒸煮穀物内に含まれる水分を蒸発させて醸造や発酵に適した含水量にするとともに、その気化熱によって蒸煮穀物の温度を急速に低下させるための真空ポンプ３と、真空チャンバ１と真空ポンプ３との間に設けられ、蒸煮穀物から蒸発して真空ポンプ３に吸引された水蒸気を冷却して復水する凝縮器２とからなり、
かつ、前記凝縮器２が、その内部に、図２に示すように、底部に冷媒を循環させる渦巻き状のパイプ２２を配設したトレー２１［図３（ａ）、（ｂ）参照］を複数段内設してなり、同トレー２１に水を注入し、前記パイプ２２に冷媒を循環させて前記トレー２１に注入した水を凍結して氷盤２６とし、該氷盤２６上及び氷盤２６によって冷却されたトレー底面外壁面に沿わせて前記真空ポンプ３で吸引した水蒸気を含む空気を通過させることによって冷却し、前記水蒸気を氷盤２６上に復水し、乾燥した空気を真空ポンプから外部に排出するよう構成されている。なお、水蒸気からの復水と、熱交換によって氷盤２６から溶け出した水とは凝縮器２の底部に設けた復水貯留部２７に貯留されるので、作業終了後熱交換によって減少したトレー２１への補給水として再利用できる。
また、前記トレー２１が図４に示すように、前記氷盤２６上及びトレー底面外壁面に沿って通過する水蒸気を含む空気を蛇行させて氷盤２６との接触機会を増加させるための複数のガイド板２５を垂設した仕切板２３を備えており、熱交換効率のよい凝縮器２を形成している。
As shown in FIG. 1, a steamed grain cooling apparatus according to the present invention that realizes the method for cooling steamed grain includes a vacuum chamber 1 for storing steamed grain obtained by steaming the grain, and a vacuum in the vacuum chamber 1. Then, the water contained in the cooked cereal is evaporated to a water content suitable for brewing and fermentation, and the
In addition, as shown in FIG. 2, the condenser 2 includes a plurality of trays 21 [see FIGS. 3 (a) and 3 (b)] in which spiral
Further, as shown in FIG. 4, the
さらに前記真空チャンバ１が、使用直前にその外壁を５０℃〜６０℃に加熱するヒータ等の加熱機構７を備えており、前記真空チャンバ１の内壁に蒸煮穀物から蒸発した水蒸気が付着して結露するのを防止していること、
前記蒸煮穀物収容容器５が、上蓋に上部に開口部を有するタジン鍋構造（円錐台形）の水蒸気排出ガイド６を有して、蒸煮穀物から蒸発した水蒸気が前記真空チャンバ１内に拡散するのを抑制していること、
前記蒸煮穀物収容容器５が、熱伝導率０．４ｋｃａｌ／ｍｈ℃以下の素材で形成されており、該蒸煮穀物収容容器５に収容されて冷却された蒸煮穀物の温度が前記蒸煮穀物収容容器５の外壁面に伝達され難く同蒸煮穀物収容容器５の外壁に結露を生じないことから、経済性に富んだ蒸煮穀物冷却装置となっている。
Further, the vacuum chamber 1 is provided with a
The steamed
The cooked
本蒸煮穀物冷却装置の効果を確認する実験を次の条件の下で実施した。
外壁を加熱機構７によって５０℃〜６０℃に加熱した容量２００リットルの真空チャンバ１内に、熱伝導率０．２３ｋｃｌ／ｍｈ℃のポリエチレン製蒸煮穀物収容容器５に含水率３３％、温度８７℃ の蒸米４０ｋｇを２つの甑布袋に分けて収容し、これを前記真空チャンバ１内に収めた。なお、タジン鍋形式の水蒸気排出ガイド６として前記蒸し煮穀物収容容器５と同じ熱伝導率のポリエチレン製のものを上蓋として被せた。このときバルブ９ａは閉じられており、真空チャンバ１は密閉状態にあった。
そして前記凝縮器２の複数のトレイ２１には、予め３０ｋｇの水を凍結して氷盤２６を形成しておき、これを前記真空チャンバ１に接続した。ちなみに、この氷盤は４００Ｗの冷凍機４を使って約４時間で形成できた。
真空チャンバ１内を減圧する真空ポンプ３には排気能力０．５ｍ3／分の油回転式真空ポンプ２台を使用した。同真空ポンプ３の本体重量は５５ｋｇ、本体寸法は４８２ｍｍ×３９６ｍｍ×４１０ｍｍであった。
実験は上記の実験準備か整った後、真空チャンバ１の加熱を停止してバルブ９ｂを開き真空ポンプ３を稼働（バルブ９ｃは閉鎖状態）して凝縮器２内を減圧した後、バルブ９ａを開き真空チャンバ１内を減圧して蒸米内の水分を蒸発させて凝縮器２内に導入して復水した。
そして、バルブ９ａを開いた３０分後に、バルブ９ｂを閉じるとともに真空ポンプを停止し、バルブ９ｃを開いて、エアフィルタ８を介して外気を減圧された凝縮器２内に取り入れ、氷盤上及び冷却されたトレー２１の底面外壁面に沿って冷却して前記真空チャンバ１内に導入しで真空状態を解徐し、前記真空チャンバ１内が大気圧になった状態で前記蒸煮穀物収容容器５を真空チャンバから取り出し、４．８℃に冷却された含水率１７％の蒸米３５ｋｇが得られた。
An experiment for confirming the effect of the steamed grain cooling device was performed under the following conditions.
In a vacuum chamber 1 having a capacity of 200 liters whose outer wall is heated to 50 ° C. to 60 ° C. by a
Then, 30 kg of water was frozen in advance on the plurality of
As the
After the preparation for the experiment was completed, the heating of the vacuum chamber 1 was stopped, the
Then, 30 minutes after opening the
また、冷水循環式凝縮器を用いた蒸米冷却装置との比較のため、伝熱面積２０ｍ2のプレート型熱交換器に水温０．５℃の冷水を冷水循環ポンプによって、毎分６０リットル供給して熱交換する実験も実施した。冷水槽として１８００リットルのタンクを用いた。
実験は外壁を５０℃〜６０℃に加熱した容量２００リットルの真空チャンバ１内に、熱伝導率０．２３ｋｃｌ／ｍｈ℃のポリエチレン製蒸煮穀物収容容器５に含水率３３％、温度８７℃ の蒸米４０ｋｇを２つの甑布袋に分けて収容した後、真空チャンバ１の加熱を止めて真空ポンプを稼働し、３０分後に取り出すという本発明の蒸煮穀物の冷却方法の実験と同一方法で行い、４．８℃に冷却された含水率１７％の蒸米３５ｋｇが得られ、前記本発明の蒸煮穀物の冷却方法と同一の結果を得たが、本発明の蒸煮穀物冷却装置と比べて、１８００リットルの冷水槽と冷水循環ポンプが必要で装置が大型になること、また蒸米冷却中は冷水循環ポンプを稼働し続けねばならず保守運用面での注意が欠かせないことが難点であった。
In addition, for comparison with a steamed rice cooling device using a cold water circulation condenser, cold water with a water temperature of 0.5 ° C. is supplied to a plate heat exchanger with a heat transfer area of 20 m 2 by a cold water circulation pump. An experiment was also conducted to exchange heat. A 1800 liter tank was used as the cold water tank.
In the experiment, steamed rice having a moisture content of 33% and a temperature of 87 ° C. was placed in a polyethylene steamed
１：真空チャンバ
２：凝縮器
３：真空ポンプ
４：冷凍器
５：蒸煮穀物収容容器
６：タジン鍋形状の水蒸気排出ガイド
７：真空チャンバの加熱機構
８：エアフィルター
９ａ、９ｂ、９ｃ：バルブ
２１：トレー
２２：渦巻き状の冷媒管
２３：仕切板
２４：仕切板の穿設孔
２５：ガイド板
２６：氷盤
２７：復水貯留部
２８：トレー・仕切り板取付用外筒
1: Vacuum chamber 2: Condenser 3: Vacuum pump 4: Freezer 5: Steamed grain container 6: Steam discharge guide in the form of a tagine pan 7: Heating mechanism of vacuum chamber 8:
Claims (5)
かつ、同凝縮器内に、内側に凍結した氷盤を有し、底部に冷媒を循環させるパイプが配設されたトレーを上下に複数段内設して構成され、
同トレーに水を注入して前記パイプ内の冷媒を循環させて凍結して生成した氷盤上に前記真空ポンプで吸引した水蒸気を含む空気を通過させることによって冷却して水蒸気を氷盤上に復水し、乾燥した空気を真空ポンプから外部に排出するようにしたことを特徴とする蒸煮穀物冷却装置。 A vacuum chamber for storing the steamed cereal obtained by steaming the cereal , and depressurizing the vacuum chamber to evaporate the steam contained in the steamed cereal to obtain a water content suitable for brewing and fermentation. A vacuum pump for rapidly lowering the temperature of the cooked cereal, and a condenser provided between the vacuum chamber and the vacuum pump for cooling and condensing water vapor evaporated from the cooked cereal and sucked into the vacuum pump Consists of
And, in the same condenser, it has an ice plate frozen on the inside, and it is configured by installing a plurality of trays in the upper and lower stages in which a pipe for circulating a refrigerant is arranged at the bottom,
Water is poured into the tray and cooled by passing the air containing water vapor sucked by the vacuum pump over the ice plate generated by freezing by circulating the refrigerant in the pipe and freezing the water vapor on the ice plate. condensate, and cooking grain cooling device being characterized in that so as to discharge from the vacuum pump to the outside dry air.
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