[发明专利]粉体原料和液体原料的混合装置、以及使用了该混合装置的混合物的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及粉体原料和液体原料的连续混合技术。

背景技术

在食品、化学、电子等各种工业中，使用用于将粉体原料和液体原料混合的装置。例如在做面包过程中，出于产品的成形、烧制工序中的淀粉的α化、用于使之膨胀的面筋的组织化等目的，将小麦粉和水混合是必不可少的工序。在做面条过程中，出于产品的成形、制作良好的口感的面筋的组织化等目的，不可缺少将水混合于小麦粉的工序。

该混合工序中，以往的技术中存在较大的问题点。在说明该问题点之前，需要对将水分加入小麦粉后合成的面筋、和其组织的重要性进行说明。

面筋是指，当小麦粉中含有6％～15％(因品种而不同)的蛋白质水化时产生的、兼具粘弹性和粘着性的物质。若对包含水化而形成的面筋的面团进行揉捏，则面筋相互进行结合，从而形成三维的巨大的网眼状组织。

面筋的组织的存在方式较大地影响面包、面条类等小麦粉食品的品质。面包中，面筋影响基于酵母菌的作用而产生的膨胀方式并决定口感。面条中，面筋是所谓的“粘度”、“光滑度”的要因，仍然是味道的最大要因。为了形成良好的组织，首先使小麦粉中的蛋白质全部转化为面筋是关键，从而当使小麦粉和水混合时，使水分均衡地遍及各个地方是极其重要的。

接下来对以往的一般的混合方法和问题点进行说明。在制造面条的情况下，大多情况下使用批处理式搅拌机。然而，有难以避免面筋的合成和破坏同时进行的问题。作为搅拌混合的特征，混合从部分开始而缓缓地遍及整体。在先行产生水化的位置立即合成面筋。这样，面筋捕捉占小麦粉成分的大部分的淀粉粒子而制成三维的网眼状组织。然而，为了水化延迟的位置，而需要继续搅拌。这样，因其机械式作用，好不容得到的面筋的网眼状组织(实际上脆弱)被破坏。而且，被破坏的面筋的网眼状组织具有不能再生的性质，从而是致命的。也就是说，具有达成混合和形成理想的面筋组织难以兼得这一矛盾。

并且，随着组织化进行，粘性变高而流动性降低，也产生发热而损害品质，从而仅用搅拌无法得到均衡水化。

因此，采用了如下方法；将交替反复进行搁置和搅拌、拉伸的、即所谓的“熟化”设为下一工序，花费时间和劳力而使水分浸透至整体。当然工序变得冗长，在重视品质的高级品、挂面之类较细的面条的情况下，制造工序需要数日。设备、空间变得大型且也需要手工，制造成本当然变高。

由于量产产品的情况下重视成本，所以多次采用能够进行连续生产的高速旋转搅拌机来代替批处理式搅拌机。作为该方式的代表例子，存在专利文献1的高速搅拌机。

作为连续型搅拌机的改进后的例子，存在专利文献2的搅拌机。该搅拌机装置使薄膜状的水向在旋转圆盘上展开的粉层落下、进行搅拌而使之混合。

作为其它的现有技术，公知有专利文献3、专利文献4。专利文献3的技术涉及在植物种子等粒状物质涂覆油脂等液体的装置。专利文献3的装置从旋转圆盘的上方向中心部供给粒状物质而使之在圆盘上展开，并朝向其流下液体或者对其进行喷雾，而连续地进行涂覆。考虑该装置存在代替粒状物质而供给粉体原料并使粉体原料与液体原料混合而作为混合装置来使用的可能性。为了实现用于使蛋白质微粒子水化的均匀混合，使向旋转圆盘的中心供给的粉体原料的流量准确地一定化，并且在全部的方向上成为完美均匀的流动是必不可少的。

专利文献4中，向以中速旋转的圆盘的中心定量供给粉体原料，并在接近外周部的位置形成较薄的粉的层。另一方面，与该旋转圆盘同轴上地设置高速旋转的喷雾器，使定量供给的液体原料连续地雾化、放射，并从液体流的后方高速地吹至在旋转圆盘上展开的粉层，而连续地产生两者的微观上均匀的瞬间结合。结果，连续地得到粉体原料和液体原料均匀的混合体。由此，由于从最初开始进行粉体原料和液体原料均匀的混合，所以不需要搅拌混合。避免与此相伴随的混合物的质的劣化，并且实现工序的显著的缩短和装置的简化。尤其用于以小麦粉为主体的粉体原料和以水为主体的液体原料的混合，而能够以缩短的简单的工序来制造高品质的面包、面条类。

专利文献1：日本特公昭61-21693号公报

专利文献2：日本特开2002-191953号公报

专利文献3：美国专利第3017854号说明书

专利文献4：国际公开第2008/015756号

然而，专利文献1的高速搅拌机中，水的供给从一处产生，从而在该瞬间产生加水不均。用高速旋转的旋转叶片搅拌该不均而使之均匀，并使之结合。然而，仍然无法防止产生由搅拌导致的面团的剪切破坏。