JP2001112456A - ジュースの製造装置および製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 食品からジュースを調整する場合に、食物繊
維などの栄養素を多く含む優れたジュースを製造するこ
と。 【解決手段】 使用するジューサーのカッターの刃４を
細かくし、モータ２を高速回転させることで、食品を約
1000μｍ以下の大きさに細かく切削することにより、細
胞壁や中葉中に残っている水溶性食物繊維をジュース中
に多く溶出させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、野菜や果物などの
食品を切削して、食物繊維やビタミンＣなどの栄養素を
多く含むジュースを絞るジュースの製造方法および製造
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ジュースを作る場合、ジューサー
などの機器が使用されている。ジューサーは、食品を投
入口から棒で押し入れ、その下で回転している刃に食品
をあてて切削しながら水分と固形分を分離してジュース
を作るものである。

【０００３】このとき、従来のジューサーを使用するジ
ュースの製造方法で作ったジュースの絞りかすの大きさ
は約1200μｍ以上あり、食品の切削面から溶出するはず
の食品に含まれている水溶性食物繊維は１／１０〜１／
３程度しかジュースへ溶出せず、かすとして捨てられる
固形分の中に残ってしまっていた。水溶性食物繊維は、
糖尿病や動脈硬化を予防する効果があると言われている
重要な栄養素である。

【０００４】また、従来のジューサーを使用するジュー
スの製造方法で作ったジュース中には、固形分がほとん
ど含まれないため、固形分の骨格を構成している不溶性
食物繊維は１／１０程度しか含まれず、かすとして捨て
られてしまっていた。不溶性食物繊維は、便秘や大腸ガ
ンを予防する効果があると言われている重要な栄養素で
ある。

【０００５】また、従来のジューサーを使用するジュー
スの製造装置では、食品を切削した時点で絞り終わるこ
とが多いために、ビタミンＣなどの栄養素が完全には絞
りきられていなかった。ビタミンＣもガンの原因となる
活性酸素を消去する効果があると言われている重要な栄
養素である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のジ
ューサーを使用するジュースの製造方法と装置では、ジ
ュース中に水溶性や不溶性の食物繊維がほとんど含まれ
ず、かすとして捨てられてしまっているという問題点が
あった。また、ビタミンＣなどの栄養素も完全に絞りき
られていないという問題点があった。

【０００７】本発明は、上記従来の問題点を解決するこ
とを課題とする。すなわち、請求項１記載の本発明は、
水溶性食物繊維のジュースへの溶出を多くするジュース
の製造装置を提供することを課題とする。

【０００８】また、請求項２、３記載の本発明は、水溶
性食物繊維のジュースへの溶出を最大にするジュースの
製造装置を提供することを課題とする。

【０００９】また、請求項４、５記載の本発明は、さら
に、不溶性食物繊維を多く含み、飲みやすいジュースの
製造方法を提供することを課題とする。

【００１０】また、請求項６記載の本発明は、さらに、
ビタミンＣなどの栄養素の絞り率を高くするジュースの
製造装置を提供することを課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の本発明は、食品を約1000μｍ以下の
大きさに切削する切削手段を有するジュースの製造装置
を構成したことを特徴とし、水溶性食物繊維のジュース
への溶出を多くする。

【００１２】また、請求項２記載の本発明は、食品を一
つの細胞単位以下の大きさに切削する切削手段を有する
ジュースの製造装置を構成したことを特徴とし、水溶性
食物繊維のジュースへの溶出を最大にする。

【００１３】また、請求項３記載の本発明は、請求項２
記載のジュースの製造装置において、前記切削手段が凍
結状態の食品を切削する切削手段であるジュースの製造
装置を構成したことを特徴とし、水溶性食物繊維のジュ
ースへの溶出を最大にする。

【００１４】また、請求項４記載の本発明は、切削前の
食品を軟化処理して硬さ約10000Pa以下としてから食品
を切削するジュースの製造方法を構成したことを特徴と
し、不溶性食物繊維を多く含み、飲みやすいジュースを
製造する。

【００１５】また、請求項５記載の本発明は、請求項４
記載のジュースの製造方法において、前記軟化処理が加
熱処理であるジュースの製造方法を構成したことを特徴
とし、不溶性食物繊維を多く含み、飲みやすいジュース
を製造する。

【００１６】また、請求項６記載の本発明は、食品から
液状の成分が出なくなったことを検知する検知手段を有
するジュースの製造装置を構成したことを特徴とし、ビ
タミンＣなどの栄養素の絞り率を高くする。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
用いて説明する。

【００１８】（実施の形態１）図１は本発明の一実施の
形態であるジュースの製造装置および製造方法を実現し
たジューサーの概念図であり、ジュースの製造装置とな
っている。また、図２は、野菜の細胞と野菜の構造の模
式図である。図３は、切削された食品の大きさとジュー
スへの水溶性食物繊維の溶出量との関係を示す図であ
る。

【００１９】図１において、ジューサー１は、モータ２
を内蔵し、モータ２の作動により回転する遠心分離かご
３を設けている。遠心分離かご３の内底面にはカッター
４が、壁面にはフィルター５が取り付けられている。６
はカッター４に向かって筒上にのびた投入口で、７はジ
ュース材料を投入口６に押し込む押し込み棒である。８
はジュースを受集するためのジュース容器である。９は
電源スイッチでモータ２の作動を制御する。１０は食品
である。このジューサー１は、カッター４の刃の高さを
従来より低く構成（例：1.2mmから0.9mm以下）し、モー
タ２の作動により回転する遠心分離かご３の回転数も従
来より多く（例：5000rpmから10000rpm以上)している。
表１は、従来のカッター高さおよびかご回転数のジュー
サーと、本実施の形態のカッター高さおよびかご回転数
のジューサーの性能を比較した表である。従来品に比
べ、切削された食品の大きさは小さくなり、水溶性食物
繊維の溶出量は多くなっている。

【００２０】

【表１】

【００２１】上記構成のジューサー１において、電源ス
イッチ９を入れ、モータ２を作動させ、遠心分離かご３
を回転させる。この状態で投入口６から食品１０を入
れ、押し込み棒７で押し込むと、食品１０がカッター４
で切削される。このとき、従来よりカッター高さを低
く、遠心分離かご３の回転数を多くして切削効率を良く
しているため、食品１０は約1000μｍ以下に細かく切削
される。切削された食品１０は遠心分離かご３を介し、
液体状のジュースと固形状の絞りかすにわけられる。絞
りかすは遠心分離かご３内のフィルター５に残り、ジュ
ースは遠心分離かご３の壁面を伝って流れ、ジュース容
器８に注がれる。

【００２２】ジュースの材料となる野菜などの食品は、
図２に示すように、細胞がいくつも連なった構造をして
いる。そして、細胞は、一次細胞壁と二次細胞壁とよば
れる二つの細胞壁で覆われており、細胞と細胞との間に
は、細胞同士をつなぐ役割をしている中葉とよばれる部
分がある。食物繊維は、この細胞壁と中葉を構成する成
分で、水溶性食物繊維が一次細胞壁と中葉を、不溶性食
物繊維が一次細胞壁と二次細胞壁を構成している。

【００２３】本発明者らは、食物繊維が上記のような状
態で存在することから、野菜や果物をより細かく切削す
ると、図３のグラフに示すように、一次細胞壁や中葉中
から水溶性食物繊維がジュースへ、より多く溶出するこ
とを見出した。

【００２４】従来のジューサーを使用した場合、食品は
約1200μｍ以上の大きさに切削されていた。このとき、
ジュース中に溶出する水溶性食物繊維は、食品に含まれ
る水溶性食物繊維の１／１０〜１／３程度である。本実
施の形態のように、ジューサー１のモータ２の回転数を
多くしたり、カッター４の刃を細かくし、食品を約1000
μｍ以下まで細かく切削すると、水溶性食物繊維のジュ
ースへの溶出量を従来より２倍以上多くすることができ
る。

【００２５】（実施の形態２）本実施の形態では、ジュ
ースの製造装置および製造方法を実現するジューサーは
図１とほぼ同一の構成となるので共通の図を用いて説明
する。また、図４は、切削された食品の大きさとジュー
スへの水溶性食物繊維の溶出量との関係を示す図であ
る。

【００２６】図１において、ジューサー１は、モータ２
を内蔵し、モータ２の作動により回転する遠心分離かご
３を設けている。遠心分離かご３の内底面にはカッター
４が、壁面にはフィルター５が取り付けられている。６
はカッター４に向かって筒上にのびた投入口で、７はジ
ュース材料を投入口６に押し込む押し込み棒である。８
はジュースを受集するためのジュース容器である。９は
電源スイッチでモータ２の作動を制御する。１０は食品
である。

【００２７】食品１０は、あらかじめ冷凍庫で保存して
おくか、液体窒素につけるなどの方法で、凍結させてお
く。図面には記載しないが、食品の凍結装置をジューサ
ー１に設けても良い。そして、上記構成のジューサー１
において、電源スイッチ９を入れ、モータ２を作動さ
せ、遠心分離かご３を回転させる。この状態で投入口６
から凍結させた食品１０を入れ、押し込み棒７で押し込
むと、食品１０がカッター４で切削される。このとき、
凍結させた食品１０は非常に硬いため、約100μｍ以下
に細かく切削される。切削された食品１０は遠心分離か
ご３を介し、液体状のジュースと固形状の絞りかすにわ
けられる。絞りかすは遠心分離かご３内のフィルター５
に残り、ジュースは遠心分離かご３の壁面を伝って流
れ、ジュース容器８に注がれる。

【００２８】本発明者らは、図４のグラフに示すよう
に、食品を一つの細胞の大きさである約100μｍ以下ま
で切削してやると、食品から溶出する水溶性食物繊維量
が最大になることを見出した。よって、本実施の形態の
ように、食品をあらかじめ凍結させて、約100μｍ以下
まで細かく切削することにより、水溶性食物繊維のジュ
ースへの溶出を最大にすることができる。

【００２９】（実施の形態３）本実施の形態では、ジュ
ースの製造装置および製造方法を実現するジューサーは
図１とほぼ同一の構成となるので共通の図を用いて説明
する。また、図５は、食品の硬さとジュース中の不溶性
食物繊維量との関係を示す図である。

【００３０】図１において、ジューサー１は、モータ２
を内蔵し、モータ２の作動により回転する遠心分離かご
３を設けている。遠心分離かご３の内底面にはカッター
４が、壁面にはフィルター５が取り付けられている。６
はカッター４に向かって筒上にのびた投入口で、７はジ
ュース材料を投入口６に押し込む押し込み棒である。８
はジュースを受集するためのジュース容器である。９は
電源スイッチでモータ２の作動を制御する。１０は食品
である。

【００３１】食品１０は、あらかじめ電子レンジで数分
加熱し、硬さ約10000Pa以下に軟化させておく。図面に
は記載しないが、食品を電磁誘導加熱する加熱装置をジ
ューサー１に設けても良い。そして、上記構成のジュー
サー１において、電源スイッチ９を入れ、モータ２を作
動させ、遠心分離かご３を回転させる。この状態で投入
口６から食品１０を入れ、押し込み棒７で押し込むと、
食品１０がカッター４で切削される。さらに切削された
食品１０は遠心分離かご３を介し、液体状のジュースと
固形状の絞りかすにわけられる。このとき、固形分は遠
心分離かご３内のフィルター５に残るが、軟化した固形
分の一部はフィルター５のスリットをぬけ、ジュースと
ともに遠心分離かご３の壁面を伝って流れ、ジュース容
器８に注がれる。

【００３２】ジュースの材料となる野菜や果物には、人
参やキャベツのように硬い食品から、みかんやグレープ
フルーツのように軟らかい食品まで様々ある。これは、
細胞壁を構成している不溶性食物繊維の量や硬さに影響
を受けるのであるが、上記構成のようなジューサー１で
ジュースを作ったとき、食品の硬さによって、製造され
たジュースに含まれる不溶性食物繊維量が異なることが
分かった。つまり、軟らかい食品でジュースを作ると、
ジュース中に不溶性食物繊維が多く含まれ、硬い食品で
ジュースを作ると、ジュース中に不溶性食物繊維はほと
んど含まれないのである。これは、切削され細かくなっ
た食品の固形分（不溶性食物繊維）が軟らかい場合は、
フィルター５を通過しやすくなるためである。

【００３３】そこで、本発明者らは、食品の硬さとジュ
ース中の不溶性食物繊維量との関係を検討した結果、図
５のグラフの示すように、食品が軟化し、硬さ約10000P
a以下になるとジュース中の不溶性食物繊維量が増加す
ることを見出した。よって、本実施の形態のように、食
品をあらかじめ電子レンジなどの加熱手段で加熱処理し
て、軟化させることにより、ジュース中の不溶性食物繊
維量を多くすることができる。また、一般的に、ジュー
ス中に固形分である不溶性食物繊維が多く入ると、喉の
通りが悪くなり飲みにくくなると言われているが、本実
施の形態のように、加熱処理をして軟化させた固形分の
場合は、喉の通りもよく、飲みやすい。さらに、電子レ
ンジで加熱処理を行うことにより、短い時間で食品を軟
化させることが可能で、ビタミンＣの熱や酵素による分
解を抑え、加熱途中での水の蒸発や分離も抑えられる。

【００３４】なお、食品の軟化処理は加熱処理の他に
も、凍結させた食品を解凍する処理でも、食品によれば
構わない。

【００３５】また、硬さの測定方法は、次のように行っ
た。直径３ｍｍの円柱状のプランジャーを装着したクリ
ップメータ（山電製）を用い、サンプルの食品が受けた
力を測定する。その測定値を圧力表示したもので表示し
ている。

【００３６】（実施の形態４）図６は異なる本発明の実
施の形態であるジュースの製造装置の概念図である。ま
た、図７は、ジュースの絞り量とビタミンＣ濃度の変化
を示す図である。

【００３７】図６において、ジューサー１は、モータ２
を内蔵し、モータ２の作動により回転する遠心分離かご
３を設けている。遠心分離かご３の内底面にはカッター
４が、壁面にはフィルター５が取り付けられている。６
はカッター４に向かって筒上にのびた投入口で、７はジ
ュース材料を投入口６に押し込む押し込み棒である。８
はジュースを受集するためのジュース容器である。９は
電源スイッチでモータ２の作動を制御する。１０は食品
である。１１は、モータ２が作動するときに受ける力を
検知するトルクメーターなどを使用した回転力検知手段
である。

【００３８】上記構成のジューサー１において、電源ス
イッチ９を入れ、モータ２が作動すると、遠心分離かご
３が回転する。この状態で投入口６から食品１０を入
れ、押し込み棒７で押し込むと、食品１０がカッター４
で切削される。さらに切削された食品１０は遠心分離か
ご３を介し、液体状のジュースと固形状の絞りかすにわ
けられる。絞りかすは遠心分離かご３内のフィルター５
に残り、ジュースは遠心分離かご３の壁面を伝って流
れ、ジュース容器８に注がれる。このとき、遠心分離か
ご３に残っている絞りかすから完全に液体状のジュース
が絞られると、回転力検知手段１１がモータ２に受ける
力が一定になったことを検知し、モータ２の作動を停止
し、遠心分離かご３の回転が停止する。

【００３９】図７のグラフに示すように、単位時間あた
りのジュースの絞り量は、絞りはじめが多く、その後徐
々に少なくなり、最終的には０になる。本発明者らは、
このとき、ジュース中に含まれるビタミンＣなどの栄養
素の濃度は、絞りはじめが最も低く、その後高くなり、
絞り終わり前にピークに達することを見出した。しかし
ながら、従来のジュースの製造装置では、投入口６から
食品１０を入れ、カッター４で食品１０を切削し終わっ
た時点で、ジュースを絞り終えていることが多く、ビタ
ミンＣなどの栄養素濃度の高いジュースを絞りきってい
なかった。

【００４０】そこで、本実施の形態のような回転力検知
手段を設けてジュースを完全に絞りきるジュースの製造
装置により、ビタミンＣなどの栄養素濃度の高いジュー
スを製造することができる。ジュースが絞りきられたか
どうかの検知手段としては、その他に遠心分離かごの回
転数を検知するロータリーエンコーダーや、モータの電
流を検知する電流計や、ジュース容器８の注ぎ口でジュ
ースの流れを検知する光学式センサーなども使用でき
る。

【００４１】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の本発明
は、食品を約1000μｍ以下の大きさに切削する切削手段
を有するジュースの製造装置を構成したことを特徴と
し、水溶性食物繊維のジュースへの溶出を多くすること
ができる。

【００４２】また、請求項２記載の本発明は、食品を一
つの細胞単位以下の大きさに切削する切削手段を有する
ジュースの製造装置を構成したことを特徴とし、水溶性
食物繊維のジュースへの溶出を最大にすることができ
る。

【００４３】また、請求項３記載の本発明は、請求項２
記載のジュースの製造装置において、前記切削手段が凍
結状態の食品を切削する切削手段であるジュースの製造
装置を構成したことを特徴とし、水溶性食物繊維のジュ
ースへの溶出を最大にすることができる。

【００４４】また、請求項４記載の本発明は、切削前の
食品を軟化処理して硬さ約10000Pa以下としてから食品
を切削するジュースの製造方法を構成したことを特徴と
し、不溶性食物繊維を多く含み、飲みやすいジュースを
製造することができる。

【００４５】また、請求項５記載の本発明は、請求項４
記載のジュースの製造方法において、前記軟化処理が加
熱処理であるジュースの製造方法を構成したことを特徴
とし、不溶性食物繊維を多く含み、飲みやすいジュース
を製造することができる。

【００４６】また、請求項６記載の本発明は、食品から
液状の成分が出なくなったことを検知する検知手段を有
するジュースの製造装置を構成したことを特徴とし、ビ
タミンＣなどの栄養素の絞り率を高くすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態であるジュースの製造装
置および製造方法を実現したジューサーの概念図

【図２】野菜の細胞と野菜の構造の模式図

【図３】切削された食品の大きさとジュースへの水溶性
食物繊維の溶出量との関係を示す図

【図４】切削された食品の大きさとジュースへの水溶性
食物繊維の溶出量との関係を示す図

【図５】食品の硬さとジュース中の不溶性食物繊維量と
の関係を示す図

【図６】異なる本発明の実施の形態であるジュースの製
造装置の概念図

【図７】ジュースの絞り量とビタミンＣ濃度の変化を示
す図

【符号の説明】

１ ジューサー ２ モータ ３ 遠心分離かご ４ カッター ５ フィルター ６ 投入口 ７ 押し込み棒 ８ ジュース容器 ９ 電源スイッチ １０ 食品 １１ 回転力検知手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】食品を切削し、ジュースを絞るジュースの
   製造装置において、食品を約1000μｍ以下の大きさに切
   削する切削手段を有するジュースの製造装置。
2. 【請求項２】食品を切削し、ジュースを絞るジュースの
   製造装置において、食品を一つの細胞単位以下の大きさ
   に切削する切削手段を有するジュースの製造装置。
3. 【請求項３】前記切削手段が凍結状態の食品を切削する
   切削手段である請求項２記載のジュースの製造装置。
4. 【請求項４】食品を切削し、ジュースを絞るジュースの
   製造方法において、切削前の食品を軟化処理して硬さ約
   10000Pa以下としてから食品を切削するジュースの製造
   方法。
5. 【請求項５】前記軟化処理が加熱処理である請求項４記
   載のジュースの製造方法。
6. 【請求項６】食品を切削し、ジュースを絞るジュースの
   製造装置において、食品から液状の成分が出なくなった
   ことを検知する検知手段を有するジュースの製造装置。