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キッチンの能力を高める最新機器の知識

キッチンスタディー第七回

食品の保温庫


  1. 業種別のニーズと状況

    <1>病院

    従来は冷たい夕食を午後の5時に出し、かつ料理を選ぶ事が出来なく、食が進まないので病後の快復が遅いという問題があった。昨年から食事を一般的な夕食時間に、温かい物は温かく、冷たい物は冷たい状態で出せばその分の保険点数の増加を認めるられるようになった。その為病院で移動式の保温庫の採用が多く見られるようになってきた。

    今後患者の希望により差額料を払えば料理を選べるようにしようという事を検討している。また、調理は病院内部で行わなければならないが、クックチルを利用した院外調理の可能性が出てくると、保温庫の必要性が出てくると思われる。クックチルで調理した物を皿に盛りつけをした状態で移動式の保温庫に保管し再加熱する事により調理作業のための残業が不要になるのである。

    すでに多くの保温庫が発表されているが一部の国産の物は残念ながら清掃し難く衛生上の問題があるので、採用する際には充分に注意する必要がある。

    <2>給食

    社員食堂などの給食は福利厚生の観点から、料理の品質の向上が望まれており、最近ではアイランド方式のキッチンでお客様の目の前で調理をするタイプが増加してきている。この為従来の調理方法では対応できず効率の良い調理器具や性能の良い保管庫の要求が出てきている。

    <3>ホテル

    ホテルは宿泊設備で儲けるのでなく、料飲部門、特にバンケットで利益を稼ぎ出すのである。企業のコンベンションブームから大きいバンケットであると2000人の規模のニーズが出てきている。これだけの人数のフルコースのサービスをするのには従来の調理方では間に合わず、保温庫で調理した物を会場のそばまで運んでおき素早いサービスをする事が要求される。米国マリオット社では、クックチルや真空調理で調理した食品を冷たいまま皿に盛りつけをし、そのまま移動式の加湿保温庫に入れ、コンベンション会場のそばまで運び、加熱をする方法を開発している。この場合、野菜類と肉類などの水分含有量が異なる場合正確な湿度コントロールが要求される。

    <3>スーパーマーケット及びCVS

    スーパーマーケットでは、食材の荒利は25%位であるが、調理済みの食品になるとそれが向上し、すぐ食べられる状態の温かいまま提供できれば更に付加価値が高まるという事で、店内での調理品目を増加させるようになっており、スチームコンベクションオーブンや、性能の良い加湿保温庫の必要性が出てきている。

    コンビニエンスストアーのターゲットは最終的にはファーストフードの客を奪い取る事であり、売上の30%以上を目指している。現実にセブンイレブンのファーストフード部門の売上はすでにマクドナルドの売上を抜いているのである。そのために現在基本的には冷たい物しか販売できないが、店舗での調理を真剣に検討しているのである。作業の単純化のためにも加熱調理した食品の保温が大きな課題となっているのである。

    <4>ファミリーレストラン

    従来のファミリーレストランというと、ハンバーグ、ピザ、ショウガ焼き等でほとんどのメニューが占められていたが、時代が変わり中華や和食のメニューが加わり作業が複雑化してきている。電子レンジ、コンベヤーオーブン、加湿保温庫の必要性が出てきている。また、単に保温という事より真空調理食品の加熱や、低温調理、フラッシュクッキングに用いられるようになってきている。

    <5>ファーストフード

    ハンバーガーチェーンでは売上の予測を見ながら、ハンバーガーを作り保温庫に10〜15分間保管していた。ハンバーガーの製造時間は基本的に3分間くらいであり、保管期間はその5倍あるのが原則であった。しかしながら大型のハンバーガーや、チキンハンバーガーが出るようになると、製造時間が5〜7分間かかるようになり、商品を保管しすぎて廃棄しなければならなかったり、品切れを起こしてサービングタイムを長くするという問題が発生し、保管時間を長く出来ないかという要望が出ていた。

    日本では、ハンバーガーと言うとM社のイメージが強く国産の各社はそのコピーをしている。しかしM社の強さはマーケッティング、と店舗運営に携わる人のトレーニングにあるが、厨房のシステムという点では遅れている事に気がつかない人が多いようである。

    ハンバーガーチェーンの厨房で最も進んでいるのは、日本に本年度上陸が予定されているB社である。オートマチックのチェーンブロイラーでミートパティとバンズを焼き、加湿保温庫に保管し(60分間位)必要に応じてアッセンブルし、パッケージングして電子レンジで加温し提供する方式である。この方式を取る事により、生産性はM社の1・5倍を実現している。

    M社は最近ではその良さに気がつき、オートマチックのグリドルを開発したり、加湿保温庫と電子レンジのアッセンブル・ツー・オーダーの方式を取り入れているのである。写真11(国産の同タイプの保温庫) この大型の両社の加湿保温庫の開発により米国製の加湿保温庫の性能は格段に向上したのであり、他の分野への応用が検討されている。

  2. 保温庫の種類

    <1>直接加熱型+無加湿

    古くからあったタイプであり、庫内の上下にヒーターを入れ保温をする単純なタイプである。コストが安いが温度ムラが発生し易く、食品が乾燥してしまう。
    <2>熱風循環型+無加湿

    庫内を熱風を循環させ加熱する。温度ムラは無いが、食品の乾燥は早く短時間しか保温できない。

    製造が簡単で温度ムラが少ない為にクックチル等で調理済みの食品をパッケージした状態で、再加熱する用途として最近米国で開発がされている。特に大型の刑務所での使用が増加してきている。また、ローストビーフ、ターキー等の低温調理の器具として使われている。

    <3>壁面加熱型+無加湿

    上記の問題点を解決するために庫内の壁面に遠赤外線などを発生させるようにして加熱するタイプである。庫内の壁の熱容量が多いため冷め難く、庫内の開閉の頻度が多くても庫内温度の回復が速いという利点がある。温度ムラが少なく、食品の乾燥は上記の機種より良いが、やはり乾燥する問題は解決できない。

    <4>飽和蒸気加熱型

    写真1のように中華饅頭などを加湿保管する物である。内部の加温にヒーターを使用せず、蒸気発生器の作動を庫内の温度によりコントロールする物で、内部の蒸気量は飽和状態にあり、蒸し物以外には向いていない。

    写真2はその蒸気発生器の内部であるが、スケールが沢山付着しているのがわかる。定期的に酸性の洗剤で清掃しないと、壊れてしまう事があるので注意していただきたい。

    <5>熱風循環型+自然蒸発型加湿

    <2>のタイプの欠点を補うため、庫内に水の皿を置き、熱風がそこを通過する時に加湿するタイプである。加湿量は外への排気穴のサイズを変更し調節する。構造が簡単であり、価格も妥当で最も普及している機種である。写真10

    このタイプの加湿保管庫は、米国のフライドチキンチェーンによって開発された物である。圧力釜で揚げるのには約15分間ほどの時間がかかるので、揚げたてのジューシーなフライドチキンを加湿保管庫に1時間ほど保管する事によりお客様を待たせずまた廃棄商品を出さないで済むのである。1時間というと長いようであるが、メニューの多角化により商品が増加し出数にばらつきが出る為、保管期間を長くする事が必要になっており、より性能の良い保管庫が必要になってきている。

    温風循環タイプの場合、温風が食品の表面に当たると調理が進み、揚げ色が濃くなり黒ずんで乾燥し、肉質が堅くなってしまうという問題を抱えている。また、扉の開閉時に内部の湿度が全部出てしまい、庫内の湿度を正確にコントロール出来ないと言う欠点がある。

    <6>接触加熱型+無加湿

    温風加熱タイプは温度ムラが無いという利点はあるが、扉の開閉による温度低下が激しいという問題点がある。その欠点を解決するのが、庫内の棚に加熱した液体を通し、そこに置いたトレイの食品を直接加熱するタイプである。

    液体は車のラジエターの不凍液に使用されるプロピレングリコールと水を混合した物を使用し、上部のヒータータンクを通し加熱循環する。写真3を見ると横から棚にパイプラインがつながっているのがわかる。

    このタイプの最大のメリットは、液体加熱であるので温度制御が正確に出来、棚による温度ムラが無い事と、棚内部の液体による熱容量が高いので、扉の開閉時の温度低下が少なく、温度回復が速い。また、単に調理済みの食品を保管するだけではなく、低温調理にも使用出来る。

    煮物の低温調理については、早稲田大学の小林教授が「博士鍋」という保温効果のある鍋の研究が参考になるので紹介する。小林教授によると、ぐつぐつと摂氏100℃で煮込み続けるのは、材料の組織を壊し、ビタミンや酵素、特有の香りを飛ばすばかりか、肉などのタンパク質を硬くするし、そのうまみを煮だしてカスにしてしまう。鍋にいれた食品をひと煮立ちしたらおろして保温する。そうすると、まず味の染み込みが極端に良い。塩分、糖分アミノ酸といった調味料は、鍋の中がゆっくりと冷めていく時に最も良く染み込む。また沸騰し続けないから香りが飛ばずおいしいのである。また、余り加熱せず、ゆっくり冷めるから材料が硬くならない。またガスの使用量が減少する。小林教授はこの方法を保温調理法と名付て、この鍋の市販をしている。(朝日新聞90年1月19日付朝刊)

    米国の大手ファーストフードはこの保温庫をフラッシュクッキングに使用している。フラッシュクッキングとは食品の内部温度を上げて置き、必要に応じて表面の色づけする調理法である。フライドチキンやピザは調理に時間がかかるが、速く調理しようとして温度を上げても、表面は焦げるが内部の温度は低いという問題がある。そこで事前に食品の内部温度を60〜70℃に上げて置き、お客様に出す直前に、高温のフライヤーなりオーブンで1分位で調理する。この方法をとると調理後の食品を保管するよりフレーバーが良いという利点があり開発が進められている。しかしながら、この保管庫は加湿していない為、チキン等乾燥してしまうという欠点がある。その欠点を補うため工場での特殊な加工が必要になっている。

    <7>正確な湿度コントロールをする保 温庫。

    湿度を正確にコントロールしながら保温するのは米国のハンバーガーチェーンの研究によって完成されている。このタイプの保温庫は、湿度コントロールの方法により分かれる。まず、湿度コントロール方法について説明する。

  3. 湿度コントロールの方法

    湿度には絶対湿度と、相対湿度がある。絶対湿度(AH)は1立方メートルの容積の中の水分の含有量のことであり、g/m3で表す。

    相対湿度(RH)とはある温度での絶対湿度を飽和水蒸気量で割った物を意味する。一般的に湿度という時はこの相対湿度のことである。相対湿度が100%の状態を飽和という。

    飽和蒸気量は温度により異なり以下の表のようになる。

    温度飽和蒸気量
    0℃ 5g/m3
    10℃ 9g/m3
    20℃ 17g/m3
    30℃ 30g/m3
    40℃ 52g/m3
    50℃ 80g/m3
    60℃ 130g/m3
    70℃ 190g/m3
    80℃ 250g/m3
    90℃ 380g/m3
    100℃ 550g/m3

    相対湿度の計算方法

    温度が70℃の飽和蒸気量は190g/m3であるがその時、95gの水が蒸気になっていると95÷190×100=50%となる。

    80℃で90%の湿度は225gの水が蒸気になっているわけであるが、この状態から70℃に温度を下げると、70℃の時の飽和蒸気量は190gであるので、余分の35gの水分は露結する。保管庫の扉に断熱の悪いガラスを使うと温度が低くなり、そこで露結が発生し、内部の湿度が正確でなくなる。正確な湿度コントロールをする保管庫の場合、庫内の温度差が無い事が重要である。

  4. 湿度コントロールの各種の方式

    <1>乾湿球方式

    これは2つの温度計を使用し、1つは室温を計測し、もう一つの温度計を水を含んだガーゼで巻いて、その気化熱の温度差で相対湿度を計測する方式である。

    気化熱を利用するため、ガーゼの巻き方と、水の汚れがない事が必要である。水に油が入っていると蒸発量が異なるので純水を使い、ガーゼも脱脂する必要がある。一見正確なようであるが一般的に±20%の誤差が発生し、40%以下と90%以上の計測は難しい。

    この原理を応用し、上記の欠点を解決するために精度を上げたのが写真4のSCOである。温度計に正確な白金抵抗体を使用し、庫内の温度と、写真5の蒸気発生器のの水温を計測し、湿度をコントロールする。湿度のコントロールの際、温度を下げる時には蒸気発生器の水を排出し、冷たい水を注入しコントロールする。これによって水も常にきれいな状態に保たれるのである。温度が60から90℃の間で、40%から90%の湿度の幅で調節出来る。60℃の低温で保温すると、庫内の風が強いと摩擦熱で温度をが上昇させ、乾燥させるので、ファンをON,OFFし風量を変える。

    この機能をクック・アンド・ホールドといい、調理した後の食品をそのまま保管したり、真空調理などの正確な低温調理に使用する。

    <2>フィルム方式(毛髪式)

    毛髪の伸縮を利用し計測する。応答速度は遅く経時変化があり、時々校正が必要である。誤差は±20%位である。空調機の湿度センサーとして、ナイロンセンサーが使われる事があるが、加湿保管庫での使用はない。

    <3>鏡面露点計

    鏡を冷却しその温度で露結する鏡に付着した水のくもりを、光を当て読みとり計測する。精度が大変高いが、高価であり、実験用、校正用に用いられる。温度幅はー70℃〜+100℃である。

    <4>・電子式

    <A>高分子タイプ

    電極の上に高分子(プラスチックなど)をぬり、湿度により高分子に水が吸着すると電気抵抗が変化するのを読みとる。写真9(VISALA社製) 用途はエアコン、加湿器、ハンディのディジタル湿度計である。

    大変精度が高いが、センサーが何回か濡れると使えなくなる、また、酸やアルカリに弱い。そのため、食品の保管庫では使用できない。

    <B>セラミックタイプ

    セラミックの中の電極にセラミックの亀裂部分から入ってくる蒸気の量により電気抵抗が変わる変化を読みとる。これも水に濡れると使えなくなる。塩化リチウム方式 電極の上に塩化リチウムを塗り、温度の変化による電気抵抗を計測する。これも水が付着すると洗い流され使えなくなる。

    <C>サーミスター使用絶対湿度計

    乾湿計の原理を使用する。2つのサーミスター温度計を使用し乾燥した空気と、湿った空気の間の熱伝達の差を計測する。

    一つのサーミスターを乾燥した容器に密閉し、もう一つのサーミスターに計測する空気が当たるように開放した容器に入れる。両方のサーミスターを170〜180℃に加熱する。湿った蒸気が触れるサーミスターの温度は下がるので、その差から絶対湿度を読みとり相対湿度に換算し湿度表示をする。大変正確で、センサーの耐久力があり広く使われている。国産の湿度コントロール方式の保管庫の多くが使用している。

    ただ、絶対湿度量が1m3当たり145g以上になると、センサーが冷却されず加熱されてしまう欠点がある。飽和蒸気量と温度の関係の表を見てみると、70℃の温度でのコントロール出来る範囲は76%位の湿度にしかならない。温度が70℃以上、の場合はコントロール出来る湿度の%はもっと低下するのである。メーカーが保証する温度と湿度の関係は以下のようになる。

    60℃ 47ー89%
    70℃ 33ー68%
    80℃ 23ー45%

    ここで注意して戴きたいのは、湿度の発生方法である。このタイプは湿度を発生させるのに、ウオーターバスタイプの蒸気発生器を使用する。ヒーターで加熱した空気をファンで蒸気発生器に送り、そこで発生させた蒸気を庫内にいれ湿度コントロールするのである。上の表にあるように60℃の場合最低の湿度は47%である。これは湿度を0%にしようとしても加熱された空気が蒸気発生器のところを通過する際に、湿度を含んでしまうからである。また、現在の方式の最大の問題点は、設定した相対湿度が正しいかどうか、計測する方法が無いという事である。センサーを使用する場合、必ず再調整出来るようになっていなければならない。センサーメーカーは、解決方法を検討しているが、コントロールパネルをマイコンを使用した精度の高い物にする必要があるのでまだ実現していない。

    <5>最新型の加湿保温庫

    <A>熱風循環型+乾湿球方式

    写真11は国産の同タイプ

    米国のハンバーガチェーンのB社が開発した方式であり、相対湿度が庫内の温度と、蒸気発生器の温度でコントロール出来る事を利用している。複雑なコントロールが不要で比較的に安価に出来るが、温風を利用するために湿度のコントロールの幅が狭い。また、ドアーの開閉の時に失う湿度の補償が出来ず、開閉の頻度が多い場合は内部のドロアーに特殊な工夫が必要である。

    <B>壁面加熱型+コンピューターコントロール加湿器 写真6

    米国の大手ハンバーガーチェーンがB社に対して開発した。当初サーミスター絶対湿度方式で開発したが、欠点を克服できないのでコンピューターを利用し蒸気量を積極的にコントロールするようにした。

    加湿保管庫で最大の問題は、ドアーの開閉である。ドアーが開くと蒸気は乾燥した所に逃げてしまい、それを補充するのに時間がかかる。センサー式を使用してもセンサーが関知するまでに時間がかかるのである。
    また70℃以上での湿度は70%以上にコントロール出来ず食品に広く対応できなかった。そこで温度と飽和蒸気量のグラフを使用し、庫内の容積に必要な蒸発水量を計算し蒸発させるようにしたのである。
    ウオーターバス方式を使うと湿度の調整の幅が狭くなるので、写真7にあるように、庫内の下にフラッシュヒターを置き、そこに水を点下し蒸発させる。これにより温度が60ー82℃の間で、湿度を0ー90%の範囲でコントロールする事が可能になった。
    湿度の再調整はコンピューターにインプットした状態で、フラッシュヒーターに添加する水量を計測する事で簡単に出来、調整もすぐに出来るようになっている。写真8。ウオーターバス方式の加湿器を使わないので、写真2の用なスケール溜まりが少なくメインテナンスが容易である。ドアーの開閉による湿度の補償はドアーセンサーにより行うので安定して湿度を保つ事が可能である。

    温風を使うと食品の表面の調理が進み、色がどす黒くなる。その為、温風ではなく庫内壁面に特殊な形状のヒーターを埋め込み、壁面加熱する。これにより商品の保管期間を大幅に延ばす事が可能になった。日本の食品は炊いたご飯のように、高温で湿度の高い保管状態が必要なので大変適していると思われる。


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