ステンレス製野菜湯通し器
イントロダクション
冷凍野菜製造ライン、缶詰工場、または乾燥工場を運営している場合、野菜ブランチング機はおそらく洗浄から冷凍までの工程で最も重要な機械です。この工程によって、インゲン豆が鮮やかな緑色になるか、くすんだオリーブ色になるか、さいの目に切ったニンジンが形を保つか、そして製品が酵素活性に関する買い手の過酸化物試験に合格するかどうかが決まります。この工程を省略したり、時間や温度を間違えたりすると、その後の工程はほとんど意味をなさなくなります。
野菜ブランチング装置は、短時間加熱処理を行う装置です。製品は、温度と時間を制御しながら温水または蒸気の中を通過し、その後急速に冷却されます。この急速な加熱により、収穫後に色あせ、食感の軟化、異臭の原因となる酵素が不活性化され、同時に微生物量も減少します。この記事では、この装置の構成要素、動作原理、工場での利用理由、そして実際に選ぶ際に重要なポイントについて解説します。
野菜ブランチング器とは一体何なのか
ブランチングは短時間の加熱処理であり、調理ではありません。野菜の種類にもよりますが、70～100℃で30秒から数分間加熱した後、すぐに冷却して加熱を止めます。目的は酵素を不活性化することであり、火を通すことではありません。
誰もが注目する酵素はペルオキシダーゼです。この酵素が活性を保っている限り、野菜は保存中や冷凍中に褐変し、柔らかくなり、風味が失われていきます。適切なブランチング処理によって、この現象を阻止できます。食品科学者はペルオキシダーゼ試験（サンプルに過酸化水素とグアヤコールを1滴ずつ加える）で殺菌効果を確認し、工業生産ラインでは、この試験記録が重要管理点（CCP）の記録としても機能します。つまり、ブランチング装置は単なる品質管理装置ではなく、コンプライアンス遵守のための装置でもあるのです。
加熱方法としては主に2種類が用いられます。温水ブランチング装置は製品を浸漬またはシャワーで加熱し、蒸気ブランチング装置は密閉されたトンネル内で飽和蒸気で製品を包み込みます。どちらも大規模工場では連続ベルト式機械として使用され、バスケット式やドラム式はより小規模または繊細なバッチの処理に適しています。
野菜湯通し機のコア構造
ほとんどの工業用ブランチング装置は、共通の構成要素を共有しています。以下の表は、ほぼすべてのメッシュベルト式ブランチング装置に見られる部品とその役割を示しています。
| 成分 | 何それがありません |
|---|---|
| 給餌システム | 原料をベルト上に均一に広げ、塊になったり、不均一な層に積み重なったりしないようにします。 |
| コンベアベルト／メッシュ | 加熱ゾーンと冷却ゾーンを通して製品を搬送します。ステンレスメッシュまたは穴あきプレートにより、水や蒸気があらゆる面に当たります。 |
| ブランチングタンクまたはチャンバー | 温水または蒸気を保持し、熱処理に適した環境を維持する。 |
| 暖房装置 | 蒸気噴射装置、電気ヒーター、または熱交換器によって設定温度が維持されます。ボイラーが設置されている場合は蒸気の方が安価で、電気の方が設置が簡単です。 |
| 温度と時間の制御 | センサー、PLC、およびオペレーターパネルがプロセスパラメータを設定および監視し、ベルト速度が滞留時間を決定します。 |
| 冷却部 | 冷水や常温水、場合によっては空気は温度を急速に下げるため、調理が停止します。 |
| 水の循環とろ過 | プロセス水を循環させ、粒子を除去して衛生状態を保ちながら、水とエネルギーの使用量を削減します。 |
| 排出システム | 製品を最小限の損傷で次の工程（脱水、冷凍、梱包）へ移送します。 |
| 清掃と排水 | CIPノズル、傾斜底、アクセスしやすいパネルにより、徹底的な洗浄と迅速な切り替えが可能。 |
本体は食品グレードのステンレス鋼製で、フレームや接触部分はほぼ常にSUS304、塩化物への曝露が多い箇所（海水洗浄や海岸植物など）にはSUS316Lが使用されています。角は丸みを帯び、溶接部は滑らかに仕上げられているため、バイオフィルムや洗浄剤が隠れる場所がありません。これは見た目の問題ではなく、監査に合格するために必要な要素なのです。
野菜ブランチング機の仕組み
経路は単純明快で、5つのステップはベルトコンベアの異なる部分で同時に連続的に実行される。
- フィード。 ベルトコンベアまたはホッパーが、原料をメッシュ上に均一に載せる。
- 熱。 蒸気噴射装置または電気ヒーターによって、水または蒸気をレシピの温度まで加熱します。
- 顔色を変える。 製品はチャンバー内を移動します。各製品はシャワーまたは蒸気で包まれます。ベルトの速度によって滞留時間が決まり、タンクの温度によって加熱の強さが決まります。
- クール。 同じ配管内に冷水または冷風を流すと、温度が急速に下がり、野菜がそれ以上加熱されなくなる。
- 放電します。 製品はブランチング装置を出て、脱水、冷凍、乾燥、または包装の工程へと進む。
滞留時間は、多くの工場で十分に活用されていない要素です。ベルトモーターに搭載された可変周波数駆動装置を使えば、機械に触れることなく滞留時間を変更できるため、1台のブランチング機でエンドウ豆を2分、ブロッコリーを4分処理することが可能です。この特長こそが、中規模の工場が作物ごとに機械を購入するのではなく、1つのラインで複数の野菜を処理できる理由なのです。
お湯か蒸気か：どちらの加熱方法が良いか
これは最初の重要な決断であり、光熱費と製品の品質に影響を与えます。
| 温水ブランチング装置 | 蒸気ブランチング装置 | |
|---|---|---|
| 熱媒体 | 温水、浸漬または噴霧 | 密閉されたトンネル内の飽和蒸気または過熱蒸気 |
| ベスト | 角切り野菜、豆類、エンドウ豆、葉物野菜 | 水との接触が少なく、風味と栄養素を保持します。 |
| 水の使用 | より高い。正気を保つには再循環が必要 | 排水負荷の低減 |
| 栄養素の損失 | 水溶性成分の一部が浴槽に溶け出す | 最小限の浸出 |
| 実用性のニーズ | 電気ヒーターまたは蒸気で水を温める | 安定した蒸気供給、または蒸気発生器 |
既にボイラーをお持ちの場合は、蒸気暖房が通常、ランニングコストが安く、加熱も速いという利点があります。ボイラーをお持ちでない場合は、電気暖房ならボイラーが不要で設置も簡単ですが、消費電力は高くなります。スプレー式（カスケード式）温水は、この2つの中間に位置し、デリケートな葉にも優しく、完全浸漬式よりも少ない水量で済みます。一部の機種では、最初のゾーンで蒸気を使って素早く加熱し、2番目のゾーンで温水を使って温度を均一にし、表面の汚れを洗い流すハイブリッド方式を採用しています。
標準仕様
メーカーによって評価は異なりますが、高性能な連続ベルト式ブランキングマシンはこの範囲に収まります。この表はあくまでも出発点として捉え、カタログとして参考にしないでください。
| 典型的な範囲 | |
|---|---|
| 処理能力 | 300～12,000 kg/時（製品およびベルトの種類による） |
| ブランチング温度 | 70～100℃の水、90～105℃の蒸気 |
| 滞留時間 | 30秒～10分（ベルト速度で設定） |
| 冷却温度 | 0～20℃、冷水または常温水 |
| ベルト幅 | 600/800/1,000/1,200/1,500mm |
| 機械の長さ | 出力と時間から計算すると、2.5～10mとなる。 |
| 出力 | 駆動装置用電気モデル：9～360kW、蒸気モデル：0.75～5kW |
| 電圧 | 380V/50Hz |
| ボディ材質 | SUS304ステンレス鋼 |
時間と温度は連動しています。温度が高いほど加熱時間は短くなり、温度が低いほど加熱時間は長くなります。植物が実際に使用するいくつかの基準点は次のとおりです。グリーンピースは95℃で2～3分、枝豆は95～98℃で3～5分、ニンジンは95℃で4～6分、ブロッコリーは90℃で3～4分、葉物野菜は75～90℃で30秒～2分です。最終的な数値は、ご自身の実験とペルオキシダーゼ試験で確認してください。
野菜ブランチング器は何に使われるのか
ブランチングは前処理工程の一つなので、野菜（あるいは野菜に似たもの）が冷凍、缶詰、乾燥、または調理される際には必ず行われる。
- 冷凍野菜のラインナップ。 エンドウ豆、スイートコーン、ブロッコリー、インゲン豆、ニンジンは冷凍する前に湯通しします。これが最も多い利用方法です。
- すぐに食べられる食品とサラダのラインナップ。 葉物野菜のミックスは、シャキシャキ感を保ち、安全性を確保するために軽く湯通しします。
- 果物加工。 スライスしたリンゴ、桃、ベリー類は、乾燥や缶詰にする前に色を保つことができる。
- 海産物用植物。 エビ、イカリング、ムール貝はきれいに洗い、軽く盛り付けます。
- 肉類と鶏肉。 鶏肉の細切りと牛肉の角切りは、炒め物キットにする前に下茹でされます。
- 乾燥食品。 ジャガイモ、ハーブ、キノコは、色を定着させ、乾燥時間を短縮するために湯通しする。
野菜用ブランチング機の選び方
購入の際の判断基準は8つのポイントに集約されます。これらのポイントを正しく理解すれば、5年後もその機械はあなたの生産ラインに適合するでしょう。
- 容量優先。 冷凍庫や包装機の処理能力から逆算して計画を立ててください。逆算してはいけません。500kg/hのブランチング機から2,000kg/hの冷凍庫に供給されている場合、毎シフトでボトルネックを感じることになるでしょう。
- 加熱方法。 現場にボイラーがある場合は蒸気、ボイラーがない場合は電気を使用します。ハイブリッドユニットは初期費用は高くなりますが、両方のエネルギーコストを節約できます。
- ベルトの幅と長さ。 幅はベルト上に載る量を決め、長さは一定速度での滞留時間を決めます。ブランチング時間を長くするには、より長い機械を使用するか、ベルトの速度を遅くする必要があります。
- ベルトの素材。 ステンレスメッシュ、ステンレスプレート、またはナイロンプレート。メッシュをすり抜けてしまう小さな粒子には、プレートまたはより細かいメッシュが必要です。
- 温度精度。 輸出仕様においては、±0.5℃の精度でPID制御を行うことが重要です。安価なオンオフ制御ではドリフトが発生し、過酸化水素試験が不合格となる場合があります。
- 冷却方法。 冷水は最も速く、最も安定しています。常温水は安価ですが、速度は遅くなります。ライン速度に合わせて選択してください。
- 衛生面とアクセス。 角が丸みを帯びている、CIPノズル、底面が傾斜している、フードが持ち上がる。10分以内に洗浄できないなら、洗浄頻度が十分ではないということだ。
- 統合。 ブランチング装置は決して単独では機能しません。上流に洗浄装置、下流に脱水または冷凍工程が必要であり、ベルトの高さも一致していなければなりません。
Wanzhiから購入する理由
万智機械は、100カ国以上の食品加工業者向けに食品グレードのステンレス鋼製機器を製造しており、ブランチング装置は、洗浄機、切断機、ブランチング装置、タンク、殺菌機など、当社が最初から最後まで設計する製品ラインファミリーの一部です。ブランチング装置は周囲の機械と連携する必要があるため、当社はそれらを一体的に設計しています。
当社のブランチング装置は全体がSUS304製で、腐食環境向けにSUS316L製の接点部品もご用意しています。PID温度制御、可変周波数ベルト駆動、断熱材（オプションで熱回収機能付き）、CIP洗浄用のリフトアップフードは標準装備です。各ユニットはISO 9001およびCE規格に準拠して製造され、工場出荷前に運転試験を実施し、24時間365日のエンジニアリングサポートを提供しています。お客様の製品、処理量、利用可能なユーティリティをお知らせいただければ、通常1日以内にプロセスフローを含む提案書を作成いたします。
よくある質問
野菜を短時間お湯または蒸気で加熱することで、褐変、軟化、異臭の原因となる酵素の働きを抑制し、微生物数を低減します。加熱後すぐに冷却されるため、余熱調理は発生しません。
製品はステンレスメッシュベルトに乗って加熱室を通過し、その後冷却ゾーンへと進みます。ベルトの速度によって滞留時間が決まり、タンクまたは蒸気の温度によって加熱の強さが決まります。供給、加熱、ブランチング、冷却、排出はすべてベルトの異なる部分で同時に行われます。
蒸気はボイラーのある場所では運用コストが安く、水溶性栄養素の溶出も少ない。温水はよりシンプルで、繊細な植物にも優しい。電気温水を使えばボイラーは不要だ。多くの工場では両方を組み合わせたハイブリッド方式を採用している。
おおよその目安：エンドウ豆は95℃で2～3分、枝豆は95～98℃で3～5分、ニンジンは95℃で4～6分、ブロッコリーは90℃で3～4分、葉物野菜は75～90℃で30秒～2分。ご自身で試して、ペルオキシダーゼ試験で確認してください。
SUS304はほとんどのラインに対応しています。海水で洗浄する場合、高濃度の塩化物を含む製品を使用する場合、または腐食による孔食のリスクが高い沿岸部や湿度の高い工場で稼働する場合は、接触部品にはSUS316Lを使用してください。
はい、可変周波数ベルト駆動と保存済みレシピがあれば可能です。同じ機械で、ベルトの速度と温度を変えるだけで、エンドウ豆とブロッコリーを調理できます。機械的な変更は必要ありません。
冷凍機や包装機に合わせてサイズを選定してください。洗浄機に合わせて選定する必要はありません。500kg/hのブランチング装置から2,000kg/hの冷凍機に供給する場合、毎シフトボトルネックを感じることになるでしょう。連続ベルトコンベア式ユニットは、約300kg/hから最大12,000kg/hまで対応可能です。
そうあるべきです。ベルトの高さ、速度、制御信号は、上流と下流の機械と一致させる必要があります。現在お使いの機種をお知らせいただければ、ラインに組み込めるブランチング機のサイズを決定いたします。
私たちのチームと話してください
ブランチング装置をご検討されている場合は、製品、目標処理量、および設置済みの設備情報をお送りください。弊社にて装置のサイズ選定、加熱方式の決定、およびラインレイアウトをご提案いたします。お問い合わせは、お問い合わせページからお願いいたします。また、弊社の会社概要や導入事例については、こちらをご覧ください。
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