JPS60133873A - 食酢の製造装置 - 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】 本発明は高濃度、高品質の食酢を効率良く安定して製造
できる食酢の製造装置に関する。

従来、木材等の削片を通液可能な発酵塔内に詰め、食酢
原料酸を塔の上部から供給分散して、自然流下させつつ
発酵を行い、発酵終了後、醪の全体又はその一部を製品
として取シ出し、該取シ出した製品量に相当する量の食
酢原料酸を新たに補給し、再び前記の如き流下発酵を反
覆して食酢を製造する方法が知られている。

しかしながら、この方法は酢酸菌が着生した木酢化効率
が経時的に低下し、高濃度、高品質の食酢を安定して得
られないという欠点を有していた。

そこで、本発明者はこのような欠点のない食酢の製造法
を開発すべく、鋭意検討を行った結果、ついに本発明を
完成した。

すなわち本発明は、酢酸菌を着生した繊維状担体を詰め
た発酵塔と、これに食酢原料酸と酸素含有ガスを強制的
に通流させる手段とを備えたことを特徴とする食酢の製
造装置であり、又本発明は、酢酸菌を着生した繊維状担
体を詰めた密閉式の発酵塔と、これに食酢原料酸、酸素
含有ガスを強制的に通流させる手段と、流出する醪、ガ
スを該発酵塔に環流させる手段と、該発酵・塔の気相的
酸素濃度を制御する手段とを備えたことを特徴とする食
酢の製造装置である。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明に用いる繊維状担体としては、繊維状に表面積を
大きくした集積体で布状（例えばガーゼ）、綿状、スポ
ンジ状のもの或いは不織布構造のもの等が挙げられる。

どのうち特に親油性が高い、即ち油に対して馴染み易い
、合成樹脂を素材とした親油性繊維状担体が好せしい。

これは一般に油吸着材としても用いられるものである。

上記親油性繊維状担体の素材としては、例えばアタクテ
イク・ポリプロピレン、アイツタクチイック・ポリプロ
ピレン、フロピレンーエチレンブロック共重合体、フロ
ピレン−エチレンランダム共重合体などのプロピレン系
ポリマー、高圧ポリエチレン、中低圧ポリエチレンなど
のポリエチレン類、エチレン−酸ピコポリマー、ポ・リ
スチレン系ポリマー、ポリエステル系ポリマー及びポリ
ウレタンフォーム、その他親油性の加工を施したパルプ
等が挙げられる。そしてこれらは単用又は併用すること
ができる。

また、親油性繊維状担体の具体例としては、「レオマッ
ト」（住友化学社製）、「ウオセツプ」（東し社製）、
「４イリーバ」（大和紡績社製）、「ハイセパーレ」（
チッソ社製）、「タフネル」（三井石油化学社製）、「
ペトレル」（三菱レイヨン社製）、［オイルソーベン）
Ｊ（住友スリーエム社製）及び「オルソーブ」（蛮人社
製）等が挙げられる。

本発明において、繊維状担体を用いることは極めて重要
であって、従来知られている木材等の削片や籾殻等、非
繊維状担体では効率良く、高濃度、高品質の食酢を安定
して得ることはできない。即ち、本発明で用いる繊維状
担体は有用な酢酸菌が着生し易いという好都合な性質を
有する。そしてこの担体のうち特に親油性繊維状担体は
有用な酢酸菌が着生し易く、反対に有害な雑細菌は着生
し難いという、食酢の製造に極めて好都合な性質を有し
ておシ、該担体に一担着生した酢酸菌は、そのまま旺盛
に生育し続けることができるが、塊状、板状、薄片状等
の非繊維状担体は繊維状抗体に比べて有用な酢酸菌は着
生し難く、反対に有害な雑細菌が着生し易いので、せっ
かく担体に着生した酢酸菌も時間の経過と共に次第に減
少し、これに代わって雑細菌が増殖するので効率良く高
濃度食酢を安定して製造できない。

次に、担体を詰める発酵塔としては、カラム状、塔状な
どの通液可能な形式があるが、前記担体を詰めることが
でき、通液可能なものであれば形状、大きさを選ばない
。

そして、これらは複数個直列又は並列に接続して用いる
こともできる。

次に、上記担体に酢酸菌を着生せしめる方法としては、
いかなる方法でもよいが、例えば酢酸菌を接種した食酢
原料酸を酸素含有ガスと共に発酵塔の上部から強制的に
流入し、担体と食酢原料酸及び酸素含有ガスを接触せし
め、流出した醪とガスはそれぞれ温度及び酸素濃度を調
整した後再び発酵塔の上部から流入し、以下上記操作を
継続して行う方法が挙ヴられる。

この方法によれば、７５〜２０時間で充分な量の酢酸菌
を該担体の表面上に着生することが出来る。

この酢酸菌の着生の終了は、担体から流出してくる醪の
酸度上昇或いは酸素消費量（又は酸素吸収量）の上昇か
らも知ることができる。

とうして、酢酸菌の着生した担体の酢化効率は極めて高
く、単位体積当シの酢化効率は従来の液内通気攪拌式発
酵法の夕倍強に達する場合もある。

又この担体を用いると酸素含有ガスと醪の接触を必要最
小限度に抑えることが可能であシ、酸素含有ガスと醪の
接触は少なく、接触時間も短く、無用な酸化が行なわれ
ない。従って、小型の装置を用いて、高品質の食酢を一
定時間内に大量に生産することができる。

次に、とこで使用される食酢原料酸としては、通常の食
酢の製造法に従って調製される醪が挙げられる。その具
体例としては、穀類、芋類などの合致粉質原料を糖化、
アルコール発酵して得られるアルコール含有醸造物、清
酒、ブドウ酒などの酒類、及びアルコールに酢酸菌の栄
養物（酒粕浸出液、麦芽浸出液、酵母エキス、糖類、無
機塩等）を混ぜた溶液等を主原料として用い、これに雑
細菌の汚染を防止するため酢酸又は発酵終了食酢醪を少
量加え、場合によっては更に酢酸菌又はその培養液を接
種し得られた醪が挙げられる。

次に、発酵塔の担体に食酢原料酸と酸素含有ガスを強制
的に接触通過せしめる手段としては、先ず原料の流入口
及び流出口を有し通液可能な発酵塔（例えばカラム）に
担体を詰め、該流入口を蓋体等で密閉し、この蓋体と導
入口とで形成される空間に食酢原料酸及び空気、酸素ガ
ス、又はこれらの混合ガス等酸素含有ガスを、ポンプ等
を用いて該空間に醪が滞留することなく速やかに浸透で
きるよう強制的に送入し、塔内で醪と酸素含有ガスの微
的分散流を形成して塔内の担体と順次充分な接触を行い
、次いで塔の流出口から排出する。

或いは、担体を上記と同様に通液可能な発酵塔内に詰め
、流入口は密閉し、又はすること々くここに食酢原料酸
を流入するとともに、流出口を減圧に保持することによ
って塔内に醪と酸素含有ガスを吸引し、□微的分散流を
形成して、発酵塔内の担体と順次充分な接触を行い酢酸
発酵を行うことができる。

ここで食酢原料酸及び酸素含有ガスを強制的に送入する
ことは重要である。即ち、本発明で用いる担体は水と非
常に馴染み難く、はっ水性が強くて醪に対して浸透抵抗
を有するため、強制的に送入口なければ食酢原料酸を担
体内で望ましい速度で通過させることが困難である。ま
た酢酸菌によるアルコールの酢化並びに酢酸菌の生育増
殖には莫大な酸素を必要とするので、強制的に酸素含有
ガスを送入しなければ、発酵塔内で酸素が不足し担体の
酢化能力が低下するばかりでなく、酢酸菌が死滅する危
険性を有する。

ここにおいて使用する酸素含有ガスは発酵塔内における
気相中の酸素濃度を測定し、その値がｊ〜乙０チの範囲
となるような濃度の酸素含有ガスとすることが必要で、
この範囲外では効率良く酢化を行うことができない。

そして、流出口から排出される酸素含有ガスはそのまま
廃棄してもよいが、この中にはアルコールや酢酸の蒸気
がかなり含まれているので、そのまま室内に放出廃棄す
ると、作業環境が著しく悪化する。又室外に放出廃棄さ
れると付近の建物に金属類腐蝕等の公害問題が生じ、ま
た製品である食酢の収率、すなわち原料利用率が悪くな
る。したがって、前記排出ガスは廃棄することなく、こ
れに新たに酸素含有ガスを補給して発酵塔に環流し再利
用することが好ましい。

発酵塔として、比較的長いカラムを用いる場合やカラム
を複数個直列に継いだものを用いる場合には、カラムの
内部で酸素濃度が不足することのないように、カラム又
はその結合部の途中に酸素含有ガスを供給することが好
ましい。

次に、この食酢原料酸及び酸素含有ガスを担体に接触通
過せしめるには、食酢原料酸、酸素含有ガス及び担体が
互いに充分に接触できる任意の方法が採用でき、上から
はかシでなく、下から、横から、そして斜めから等、任
意の角度から強制流入可能である。

こうして、食酢原料酸と酸素含有ガスは発酵塔内におい
て適当な時間滞留し、担体に付着増殖した酢酸菌と充分
に接触して、酢酸発酵が行なわれ、食酢原料酸中のアル
コールの酢化が行なわれ、発酵塔の流出口から酢化した
醪とガス（排出ガス）が排出される。

流出する醪のうち酢化が終了しているものについては発
酵塔から取り出し、次いで通常の食酢の製造法にしたが
って熟成、濾過及び成分の規格調製等を行った後、殺菌
などをして製品とし、一方取出した分に和尚する新たな
食酢原料酸を発酵塔内に流入するが、酢化が終了してい
ないものについては、これを再び発酵塔内に環流し酢化
を終了させた後上記と同様の処理を行って製品とする。

以下、本発明の装置の７例を添付図面によって示し、さ
らにその装置を用いた食酢の製造法を示して本発明をさ
らに詳細に説明する。

第１図は本発明の食酢の製造装置の／具体例を示す縦断
概略説明図を示し、１は円筒形をなし上下の開口部を蓋
体２で閉鎖された密閉式の発酵塔で、その内部には酢酸
菌を着生させたｅ七繊維状担体３が詰められている。４
は醪循環パイプでその途中に送液ポンプ５を具備してお
シ、その一端を上記発酵塔の上部空間に連通し、その他
端を気液分離タンク６の下部液相部（醪）７に連通して
いる。また１０は気体循環パイプで、その途中に送気ポ
ンプ９を具備しており、その一端を上記発酵塔１の上部
空間に連通し、その他端を上記気液分離タンク６上方の
気相部８に連通している。

１１は給気管でその一端は前記分離タンクの気相部に連
通し、他端は開閉弁１２を介して酸素供給′装置１３に
連通している。１４は酸素濃度制御装置で前記分離タン
クの気相部８と前記給気管に介装した開閉弁１２とに連
絡し、該制御装置１４によって該分離タンク内気相中の
酸素濃度を測定するとともに、その測定値を電気的出力
に変換せしめ、この出力によって該開閉弁１２を開閉し
、前記発酵塔内の気相中の酸素濃度を自動的に調整でき
るように構成されている。１５％制御装置１６を介して
前記醪循環パイプ４内に設けられた熱交換器１７に連絡
し、前記発酵塔内において醪が酢酸菌の発酵適温に保た
れるように構成されている。また１８は排出パイプであ
って、その一端は前記発酵塔工の底部に連通し、他端は
前記気液分離タンク６の気相部に連通している。また１
９は調圧装置であって、前記気液分離タンク６の気相部
８のガス圧が高くなった場合には、該気相部のガスの一
部は該調圧装置１９を介して排気できるように構成され
ている。また２０は酢化終了醪の排出バルブである。

次に、第２図は本発明の食酢の製造装置の他の／具体例
を示す縦断概略説明図を示し、前記第１図において、発
酵塔１の上部蓋体２を取除いて開口し、酸素含有ガス供
給パイプ１０、給気管１１゜酸素濃度制御装置１４及び
調圧弁１９を取除き、代わシに気液分離タンク６の気相
部８に、減圧ポンプ２１を具備する減圧チューブ２２の
吸入口を連通した以外は、上記第１図と全く同じ構成と
したもので、この構成によれば気液分離タンクが減圧に
維持される結果、発酵塔１上部に供給される食酢原料酩
は空気と共に担体内に吸引され通流することができる。

以上説明したことから明らかなように、本発明は通液可
能な発酵塔内に表面積が大きく、酢酸菌が付着増殖し易
い憂−怪繊維状担体を詰め、これに酢酸菌を着生せした
ものを酢酸発酵に利用するものであるが、この酢酸菌の
増殖環境が、食酢原料酸と酸素含有ガスの強制的な供給
によって好適に維持されるものであるから、酢酸菌が親
油性繊維状担体の表面上に多量に着生し、担体の単位体
積尚りの酢酸菌体数が増大し、との担体を詰めた発酵塔
の単位容積当シの酢化効率を極めて高いものとし、小さ
な発酵塔で大量の高濃度食酢を短期間に製造することが
できる。またとの担体への酢、酸菌の着生及び脱着は極
めて容易で、常に活性の強い酢酸菌を着生させておくこ
とができるので、連続的にまたは回分的に繰り返し使用
することができ、特に回分使用の場合、２回目からはラ
グ・タイムが殆んど認められなくなり、食酢醪を供給す
ると、短時間のうちに酢化が始まシ、更にまた装置が故
障で食酢醪の供給が７時停止しても酢酸菌は死滅するこ
とがなく、再び食酢醪を供給すれば再び旺盛な発酵が開
始され、食酢を安定して製造することができる。

また本発明は従来の液内通気攪拌方法及び滴下式発酵法
のように食酢原料酸を気泡又は空気と激しく長時間接触
させるものではなく、発酵塔内において酢酸菌と食酢原
料酸及び酸素含有ガスを短時間接触し、食酢原料酸が空
気に直接接触することを極力防止しつつ、酢酸菌の酢化
作用のみを液内通気攪拌方式なみに、またはそれ以上に
急速に行うものであるから、食酢原料酸の成分である原
料酒の優れた香気が損なわれることが無（、マた不必要
に食酢原料酸が空気と接触して酸化し、不快な香シ及び
味などが生成することがなく、香り、味及び総合の面か
らみて非常に嗜好性が高く高品“質の食酢を得ることが
できる。

以下、実施例を示して本発明をさらに詳細に説明する。

実施例１ 発酵基１として内径！ｒ　０　ＭＩＬＬ　、長さ３００
簡の塩ビ管を用い、この塩ビ管のほぼ中央の担体保持部
３；　００　ｔａｌに親油性繊維状担体３として「タフ
ネルオイルプロッター、三片石油化学社製」を詰め、酸
素濃度制御装置１４を「三鷹工業社製、デジタル・オキ
シゲン・メーター・タイプ６２３２０ｊとｒ山武ハネウ
ェル・コントローラー、０〜７００％方式」とを組み合
せた装置とし、温度制御装置１６として［シマデン５Ｒ
−４０００，３位置式制御装置］、熱交換器１７として
「ジムロート冷却管」、調圧装置１９として「内径／■
、長さ２００　ｍｍのガラス管」、送液ポンプ５として
「イワキ・マグネチックポンプ・ＭＤ１５ｊ、送気ポン
プ９として［高槻電機製作所社製エアーポンプ・）・イ
ブロー５ｅｐ３ＥＢＳＪ　、酸素供給装置として酸素ボ
ンベ４夕００ｔ１開閉弁１２として「スキンナー社製エ
レクトリック・パルプ・Ｖ５２ＨＤＢ２３００２ｊ、そ
して気１液分離タンク６として「ｓｔ下コロビンを用い
、それぞれ第１図に示す如くセットした。

工業技術院微生物工業技術研究所から入手した酢酸菌扁
／菌を用いて調製した種酢、清酒及び水を用いて酸度／
、ｊチ（Ｗ／Ｖバアルコールｊ％（Ｗ／Ｖ　）の食酢醪
を調製した。

このｉ！ｉｌ　ｔ　ｔを送液ポンプ５を動かし装置内に
導入し、　（Ｓ’　００ｒｎ１１５＋の流速で装置内を
循環させ、また送気ポンプ９を動かし、気相を３ｔ１０
の送気量で装置内を循環させ、気液分離タンク６の気相
部８の酸素濃度が低下したら、給気管１１から酸素ガス
を供給して、該気相部の酸素濃度を７５〜２３％（Ｖ／
Ｖ　）に保持し、また醪品温を２７〜３７℃に制御しつ
つ酢化を行った。

この結果、約／夕時間のラグ・タイム（ｌａｇ　ｔｉｍ
ｅ）の後で酸素の吸収並びに酸度の上昇が始まり、食酢
原料酸は仕込後ｔθ時間目（ラグ・タイム後２ｊ時間口
）に発酵が終了し、酸度ＺＩ１．％、アルコールｏ、、
：ｚｅ４．酢酸の収率が理論値の約りよ％である発酵終
了酸４４どｔを得た。尚、残シ０．２ｔは装置内に残留
していた。

実施例２ 実施例１において、発酵終了酸／ｌを装置内に残し、３
日間空運転した後取出し、新たに実施例１と同じ食酢醪
λ、夕りを導入し、以下実施例１と同様に酢化を行った
。

仕込後約７時間のラグ・タイムの後で酸素の吸収並びに
酸度の上昇が始まり、仕込後２７時間３０分後に、醪の
酸度がｊ％に到達した。次いでアルコール濃度／２％の
清酒ｌｔ分を、り０ｍ１ＡＰの速さで装置内に導入し、
更外酢化を継続した。

その結果、仕込後Ｉ１７時間目に酸度７７％、残アルコ
ール０．２％の発酵終了酸３．　！ｒ　ｔを得た。

また比較のため、上記実施例１において、親油性繊維状
担体を用いる代わυに杉材を薄片にし、沸騰水中に３０
分浸し、殺菌と水溶性物質の抽出を行ったものを密に詰
めて用いる以外は上記と全く同様に酢化を行った。

その結果、仕込後２１／１．時間経過しても酸素の吸収
並びに酸度の上昇が始まらなかった。そこで、醪の発酵
塔内における流速をｌ００ｒｔｔｌ／分から７００η分
に下げて、再度実験を行った。再度実験開始後２≠時間
近くで酸素の吸収並びに酸度の上昇が始まり、３２時間
後に酸度がよ３チ迄上昇したが、それ以後は酸度の上昇
並びに酸素の吸収が停止し、酢化の継続が困難となった
。

そこで食酢原料酸を新しいものと入れ換え、再び仕込を
行ったところ、酸度の上昇が始まったが、仕込後３０時
間目に酸度が４’％に到達したに止まシ、それ以後は却
って経時的に酸度が低下し、仕込後≠ｇ時間目には３．
　ｔ　％迄低下した。

以上、本発明と比較例の結果から、杉材の薄片に付着増
殖した酢酸菌を用いる比較例の方法は第１回食酢の製造
において、酸度よ３％の食酢醪を、これに続く第１回食
酢の製造においては、これより低い酸度ｌＡＯ％の食酢
醪を得るに止まシ、酢化反応を長時間継続すると却って
酸度が低下することから、高濃度食酢が得られず、また
これを連続的に、又は繰り返し安定して得られないこと
が判る。

これに対して、親油性繊維状担体に着生した酢酸菌を用
いる本発明の方法は、第１回食酢の製造において、酸度
７１１．％の高濃度食酢醪が得られ（実施例１参照）、
また数日、空運転の後に行った第２回食酢の製造におい
ては、これよシ高い酸度７７％の食酢醪が得られること
から、本発明は高濃度食酢を繰り返し安定して製造する
ことができることが判る。

実施例３ 実施例１において親油性繊維状担体として「ウオーセツ
ブ」（東洋レーヨン社製）を用い、実施例１と同じ食酢
醪２．３　ｔを使用し、醪の流速を０、２２　ｔ／％、
送気量を！ν分とする以外は実施例１と全く同様にして
酢化を行った。

この結果、仕込開始後約１０時間で酸素吸収が始まり、
３／時間目に発酵が終了し、酸度７．３％。

アルコール０．２％の発酵終了醪を得た。

次に、本実施例で得られた食酢醪と、通常の液内通気攪
拌法で調製した食酢醪（原料は同じものを使用）とを酸
度ｊ％に調製したのち、訓練されたパネル２０名により
官能検査を実施した。官能検査は■味にょシ、先ず３点
識別法で２者を識別し、次いで正解者には、そのうち風
味、嗜好性の総合的見地からどちらを好むが答えてもら
った。

その結果を第１表に示す。

第　１　表 （注）楓、！多危険率で有意差有り 第１表の結果から、本発明による食酢は液内通気攪拌法
によるものと比べて、風味、嗜好性が高く高品質のもの
であることが判る。

実施例４ 第２図に示す如き食酢の製造装置を使用して食・酢を製
造した。

実施例１と同じ食酢醪ｒｔを送液ポンプ５を動かし装置
内に導入し、ｌ００ｒｒｔｌ／分の流速で装置内を循環
させ、また減圧ポンプ２１を３１７分の脱気量で運転し
、気相部８を減圧状態に維持し、醪品温を２７〜３／℃
に制御しつつ酢化を行った。

この結果、食酢醪を仕込後約≠２時間口（ラグ・タイム
後約２乙時間目）に発酵が終了し、酸度乙、３％、アル
コール０．２％の食酢醪を得た。

実施例５ 実施例１に示す装置において、発酵塔はｊＣｉｘ／ｍの
カラムを用い、酢酸菌の繊維状担体としてガーゼ（日本
薬局方）を発酵塔に詰め、清酒、種酢及び水を用いて酸
度／％（Ｗ／Ｖ　）　、アルコールタ％（Ｗ／Ｖ）の食
酢原刺醪３ｔを送液ポンプ（イワキ・メーターリング・
ポンプＥＰ−Ｃ２５）を用いて毎分２０ｍ１の流速で装
置内を循環し、気相は送気ポンプ（イッキ・エア・ポン
プＡＰ−ｔ１５Ｎ）を用いて毎分３ｔの流量で装置内を
循環させた。発酵温度はｌり〜３７℃、気相酸素濃度は
／ｊ〜２！係（Ｖ／Ｖ’）に制御した。約２≠時間後酸
素吸収が始まシ３り時間後に発酵が終了し酸度乙、７％
の酢を得た。発酵終了後ｇ時間たってから装置内の醪λ
、ｊＬを抜取り、新たに清酒と水を用いてアルコールｚ
％（Ｗ／Ｖ　）の醪λ、ｊｔを装置内に注入した。約３
夕時間後酸度乙、７％（Ｗ／ｖ）の酢を得た。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ本発明の実施例に使用する
食酢の製造装置の縦断概略説明図である。 １０１０発酵塔発酵塔、。蓋体、３６．、井倫セ繊維状
担体、４１０．醪循環パイプ、５．、、送液ポンプ、６
０．。気液分離タンク、７６１．液相部、８０９．気相
部、９．、、送気ポンプ、　１ｏ、、、酸素含有ガス供
給パイプ、１１゜３．給気管、１２、、、開閉弁、１３
．、、酸素供給装置、１４．、、酸素濃度制御装置、１
５．、、測温体、１６．、、温度制御装置、１７９９．
熱交換器、１８．、、排出バルブ、２１．。、減圧ポン
プ、２２、、、減圧チューブ。 特許出願人　キッコーマン株式会社 手続補正書（方式） 昭和８７年４月７０日 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和よど年特許願第２１１−０７ｔｏ号２、発明の名称 食酢の製造装置 ３、補正をする者 ４、補正命令の日付 昭和５９年３月７日 （発送日　昭和５２年３月２７日） ６、補正の内容 「図面の浄書〔製品を用いて鮮明に描き、図面の番号を
図面の枠線外に記載したもの（第２図）。 内容に変更なし〕」 特許出願人　キッコーマン株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）酢酸菌を着生した繊維状担体を詰めた発酵塔と、
   これに食酢原料酸と酸素含有ガスを強制的に通流させる
   手段とを備えたことを特徴とする食酢の製造装置。
2. （２）酢酸菌を着生した繊維状担体を詰めた密閉式の発
   酵塔と、これに食酢原料酸、酸素含有ガスを強制的に通
   流させる手段と、流出する醪、ガスを該発酵塔に環流さ
   せる手段と、該発酵塔の気相的酸素濃度を制御する手段
   とを備えたことを特徴とする食酢の製造装置。