JP2808016B2

JP2808016B2 - 泡沫噴霧乾燥法、その装置および粉末クリームの製造法

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Publication number: JP2808016B2
Application number: JP19976989A
Authority: JP
Inventors: 幹雄神崎; 文男加藤; 彰夫重兼; 嘉一郎高橋; 茂也浦田; 成徳安藤
Original assignee: Morinaga Nyugyo KK
Current assignee: Morinaga Nyugyo KK
Priority date: 1989-07-31
Filing date: 1989-07-31
Publication date: 1998-10-08
Anticipated expiration: 2013-10-08
Also published as: JPH0365136A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は噴霧乾燥法，特に泡沫噴霧乾燥法，およびそ
の装置，並びに該乾燥法を用いた粉末クリームの新規な
製造法に関する。

従来技術の問題点従来、コーヒー，紅茶等に添加される粉末クリーム
は、熱風噴霧乾燥法，凍結乾燥法等によって製造されて
来た。噴霧乾燥法は、乾燥時間が短く、大量処理に適す
る乾燥方法である。従来法によって製造された粉末クリ
ームは、分散性，溶解性が充分ではなく、コーヒー等に
添加した際に沈降，沈澱する傾向があり、砂糖と同様に
スプーンで攪拌しなければ完全に分散，溶解しない。こ
れに比して、生クリームはコーヒー等に添加したとき液
面に展開して薄膜を形成した後、次第に全体に沈降，拡
散する。この差異は、粉末クリームの欠点となってい
た。また、粉末クリームの製品によっては、溶解後にオ
イルオフを生ずる問題があった。

これを改善するために、泡沫噴霧乾燥法を用いて粉末
クリーム粒子の多孔性を増大させることが提案されてい
る。泡沫噴霧乾燥法においては、原料液体に気体を予め
混合した後に乾燥する。泡沫噴霧乾燥法は、それによっ
て得られた乾燥物の比容積，沈降性，溶解性等の各種物
性および品質をコントロールすることができるばかりで
なく、製品の乾燥効果を高めることができ、幅広い利用
価値がある（特開昭59−196701号公報）。

かかる泡沫乾燥法の具体例としては、原料液体に気体
を混合し、凍結乾燥することにより、乾燥製品の沈降性
を調節し、製品に新たな付加価値を与える方法（特開昭
55−37119号公報）、ガスを分散させた原料を真空乾燥
して乾燥製品の溶解性を調節して同様の効果を得る方法
（特開昭59−183649号公報）が挙げられる。

従来の泡沫噴霧乾燥法およびその装置においては、第
６図の如く、一般の圧力噴霧型の噴霧乾燥装置と同様に
乾燥塔４と、その内部に配置された噴霧ノズルと、その
ノズルに原料を圧送する高圧ポンプ１とを有する。原料
液体にガスを吹き込むガス混入部の配置には、第６図及
び第７図に示された２種類が知られている。これらの図
において、１は高圧ポンプ、２は高圧コンプレッサ、３
は減圧弁、４は噴霧乾燥塔、17は原料液タンク、18は送
液ポンプ、20は加圧ガス供給源、23はガス流量調節弁を
夫々示す。

詳述すれば、第６図の配置（特開昭59−196701号公
報）においては、ガス混入部は、高圧ポンプとノズルと
の間の高圧配管に配置されており、第７図（特開昭50−
26628号公報）においては、ガス混入部は高圧ポンプ１
の流入側若しくは上流側，即ち低圧配管に配置されてい
る。

これらの配置には一長一短があり、前者（第６図）で
は、実用範囲においてほぼ無制限にガスを混入でき、乾
燥製品の物性を大幅に調節し得るという利点を有する
が、ガス供給管への原料液の逆流を防止するために、ガ
ス圧力を高圧配管の内圧以上に常時高めておく必要があ
った。従って、この配置では、高圧コンプレッサ2,高圧
に耐えるガス流量調節弁23,減圧弁3,逆止弁（図示せ
ず）等の付帯設備を必要とし、装置のイニシャルコスト
を増大させるばかりでなく、それら付帯設備の保守，点
検等の維持コストの増大をもたらし、更には何等かの故
障によってガス圧が低下した場合におけるガス供給管へ
の原料液の逆流の危険性があり、また、付帯設備の増大
に伴う故障頻度の増大と長時間の安定稼働の信頼性の低
下等、その取り扱い上の安全性（特に圧縮性ガスの爆発
に対する）や安定性などの面で大きな問題があった。

後者の配置（第７図）においては、ガス混入部が低圧
配管に配置されているので、第６図の配置の欠点に関し
ては有利である。しかしながら、この配置は、少量のサ
ンプルを実験的に処理する場合や短時間の処理に適して
いるものの、原料液体の流量に対する混入ガスの流量比
率に制限があり（約2.5％）、現実に噴霧ノズルから噴
出する原料液体の噴出流量及び噴霧圧力に脈動を生じ、
長時間に亙って安定に噴霧乾燥が行えず、またノッキン
グ、騒音を発生し、高圧ポンプ及びその周辺機器の耐久
性が低下するなどの問題があった。従って、後者の配置
は、工場的量産において用いられることは極めて少なか
った。また、第７図の配置は混入ガスの流量比率の制限
から、製品の多様な物性のコントロールの幅も制限され
るので、工業的規模における泡沫噴霧乾燥法および装置
としては完成の域に達していなかった。

そもそも、高圧ポンプの上流側における低圧配管部分
にガス混入部を配置した場合に、吹き込みガス量が多く
なると安定した製造が困難になる理由は、流体が気液混
相流になることによる。この問題は特に、吹き込みガス
の標準状態換算体積流量が原料液体体積流量に対して2.
5％を越える場合に顕著となる。

高圧ポンプに気液混相流を流した場合に生ずる問題
は、下記の通りである。

原料液体のみを流した場合（ガスの吹込みをしない
場合）に比し、高圧ポンプ吐出量の定量性が崩れ、吐出
量が低下し、噴霧圧力が低下する。

高圧ポンプ吐出量と噴霧圧の脈動が増大し、ノッキ
ング、異音が発生し、高圧ポンプ及び周辺機器を損傷
し，或はそれら機器の耐久性が低下する。

従って、上述の全ての問題を解決した泡沫噴霧乾燥法
は未だに実現されていなかった。

本発明は、高圧ポンプの上流側の低圧配管部分にガス
混入部を配置して大量のガスの吹込みを可能にしつつ、
上述の弊害を防止し、若しくは低減して、乾燥製品の各
種物性等のコントロール限界を大幅に広げると同時に、
極めて安定した状態で乾燥処理が可能な泡沫噴霧乾燥法
及びその方法を実施するための装置、並びに該方法を適
用することにより前述の従来の粉末クリームにみられる
問題を解決した粉末クリームの新規な製造方法を提供す
ることを目的としている。

問題点を解決する手段本発明者等は、第８図に示した実験装置により、原料
液体とガスとして、各々水と空気とを使用して既存の泡
沫噴霧乾燥法を摸した噴霧実験を実施し、以下の知見を
得た。

同図において、５はプランジャーポンプ（高圧ポン
プ）、６は遠心ポンプ、７は圧力調整弁、８は水流量
計、９は空気流量調節弁、10は空気流量計、11は減圧
弁、12はプランジャーポンプ入口用圧力計、13はプラン
ジャーポンプ吐出用圧力計（振動計測兼用）、及び14は
記録計をそれぞれ示す。

ａ）一般にプランジャーポンプに気液混相流を流した
場合、その液相の吐出量低下の度合いは、当該ポンプの
入口部における液相に対する気相の体積流量比率と一次
関数的に相関する。

ｂ）同様に、ポンプの吐出圧振動の振幅も、上記体積
流量比率と一次関数的に相関するが、このとき、ポンプ
入口部に遠心ポンプを設置して、その攪拌作用により気
泡を分散，微細化した場合には体積流量比率に無関係に
一定量の振動低減効果が得られる。

以上の知見に基づき、実際の泡沫噴霧乾燥法におい
て、次の手段を講じることにより、本発明の目的を達成
し得ることを見いだした。

（ア）高圧ポンプの上流側の原料液体配管の内圧を昇
圧する手段を新たに付加する。

（イ）高圧ポンプの原料液体の入口部に流入するガス
を、微細気泡として原料液体中に分散させる手段を新た
に付加する。

上記（ア）は、液相に対する気相の体積流量比率（現
実の圧力条件下における体積流量比率）が小さくなるこ
と、上記（イ）は気相の分散によって混相流の挙動が単
一の液相流（比較的大きい圧縮比を有する液相）の状態
に近付くこととなり、各々前記及びの弊害の回避に
効果をもつ。

尚、上記（ア）については、従来の通常の製造ライン
においても原料液体配置はある程度の内圧を有している
ために、吹き込みガス量が少量である場合には、前記弊
害は殆ど見られない。原料液体の物性や操作条件などの
種々の要因により、異なるが、総じて吹き込みガスの標
準状態換算体積流量が原料液体体積流量の2.5％（体
積、以下同じ）を越える場合において、前項の弊害が大
きくなる。そもそも上述の問題は、気液混相に起因する
ので、原料液体中にガスが分散相として存在しても、均
質で且つ極めて微細な分散状態ないしは溶解状態を作り
出せれば、もはやそのガスの分散された原料は気液混相
ではなく、圧縮性液体の単一の液相として挙動し、上述
の問題は生じない。しかしながら、現実に処理されるべ
き原料液体の粘度，表面張力等の性状、原料液体中に含
まれる気体粒子の粒子径，原料液体との親和性等の性状
と密度等が関与するが、そのような理想的分散ないし溶
解状態は実際上は実現不可能である。

本発明者等は、上述の知見に基づいて、原料液体中に
ガスを吹き込む際に、気泡を極力微細化すると共に、更
に昇圧することによって、泡沫化原料を理想状態に近付
け、事実上上述の問題を克服することに到達した。

即ち、本発明においては、ガスが吹き込まれた原料液
体を高圧ポンプで圧送して噴霧ノズルより噴霧する泡沫
噴霧乾燥法において、標準状態体積に換算してガスの流
量が原料液体の流量の2.5％を越える流量で原料液体中
にガスを吹き込み、かつ微細気泡化して、均一に分散さ
せ、更に上記高圧ポンプの上流側の流路を昇圧する。こ
れによって原料液体に実用上の範囲において、所望の混
入量で実質的に無制限にガスを混入することができる。

また、上記方法を粉末クリームの製造に適用するこ
と、即ち、上記方法において上記原料液体を粉末クリー
ム用濃縮乳とし、上記吹き込みガスを空気，不活性ガ
ス，炭酸ガス、窒素ガスよりなる群から選択された少な
くとも１種類のガスとすることにより、生クリームに近
い分散性，溶解性を示し、しかも溶解後にオイルオフを
生ずることがなく、また乾燥度の高い（水分の少ない）
製品が得られる。

更に、ガスが吹き込まれた原料液体を高圧ポンプで圧
送して噴霧ノズルより噴霧する泡沫噴霧乾燥装置におい
て、上記高圧ポンプの上流側においてガスを微細気泡化
して原料液体中に均一に分散させる手段と、上記高圧ポ
ンプの上流側の流路を昇圧させる昇圧手段とを設けるこ
とにより、上記方法を実施することができる。

また、その場合には、上記高圧ポンプの上流側におい
てガスを微細気泡化して原料液体中に均一に分散させる
手段が、高圧ポンプの上流側の原料液体流路に配置され
る多孔質部材であること、及びその多孔質部材が、縮径
された原料液体流路に配置されていること、を各々望ま
しい態様としてもいる。

本発明の方法及びその装置において、原料液に制限は
なく、乳製品の濃縮液を始め、無機物または有機物の溶
液、懸濁液、及び乳濁液などいかなる原料液についても
適用可能である。

また、本発明の方法及び装置において、用いられるガ
スは、窒素ガス、空気等、原料液に対して溶解しにくい
ガスを用いる場合に特に有効であるが、炭酸ガス，アン
モニアガス等の溶解性ガスであっても、前記の弊害が生
じる場合には当然にその改善効果が期待できる。また、
ガスは原料液体中でガス状態に微細化されて分散されて
いればよく、吹き込む状態では液化ガスであっても良
い。液化ガスの状態または加圧状態での吹き込みは、昇
圧の手段ともなる。

また、ガスが微分散された原料を噴霧ノズルに圧送す
る高圧ポンプとしては、プランジャー式、ギア式、ピス
トン式等、いかなる形式のものであっても良い。

吹き込むガスを微細化する手段としては、例えば、回
動する攪拌手段を有するシェアリングポンプなどのメカ
ニカルな装置を気液混相流体の流れる配管内に設けても
良いが、後述の実施例１に示すように、液体の流れの中
に多孔質材料で形成された円筒状の部材の表面からガス
を微細化して吹き込むスタティックな機構が望ましい。
また後者の形式において円筒状多孔質部材から微細化し
て吹き込まれるガスを、更に微細化された気泡に剪断す
るよう，円筒面に沿って螺旋状に或は渦流状に原料液体
を高速で導くことが望ましい。流れの拡大による圧損、
渦流及び気泡群の衝突合体確率を小さくするため流れを
整流させることが望ましい。また上記多孔質部材は、数
mm程度の厚みを有し、内外両側両間に貫通する多数の微
細な孔隙を有する素材であっても、或は無数の小孔を有
する比較的薄い膜状の素材であっても良い。孔隙又は小
孔は、均一に分布しており、且つ可及的に微小（例えば
１μｍ〜100μｍ）であるのが望ましい。前者の例とし
ては、粉末冶金法で製造された焼結材料及びガラス繊維
などがあり、後者の例としてはパンチングメタル並びに
セルロースエステル及びナイロンのメンブレンフィルタ
ー材料などの膜が利用できる。

昇圧手段は、いかなる形式の物であっても良いが、旋
回流，乱流，渦流を生ずるような形式の昇圧手段をガス
吹込み部に近接して用いれば、微小気泡の形成にも利用
できる。昇圧手段は高圧ポンプの流入側若しくは上流側
に配置され、昇圧手段とガス吹き込み部との配置関係に
は、制限はない。例えば、複数の遠心ポンプを原料液体
の配管に直列に配置し、それらの中間にガスを吹き込む
ようにしても良い。

次に、本発明の泡沫噴霧乾燥法を用いた粉末クリーム
の製造法の実施例に基づき本発明を更に詳述する。

実施例［実施例１］既存の粉末クリーム用の混合液を、噴霧乾燥に適した
固形分濃度に濃縮し（乳固形分５％）、且つ脂肪を少な
くとも固形分中20％以上含有させたものを用い、吹き込
みガスには窒素ガスを用いた。窒素ガス吹込み量は、標
準状態換算体積流量が濃縮乳流量に対して2.5％を超え
た量とするために、濃縮乳１に対して標準圧力（１気
圧）の窒素ガスを25mlを超えた量吹き込むが、当然、吹
き込み時の加圧下では、25ml以下の量となる。

この実施例においては、本発明の装置として第１図に
示した装置を用い、また対照として第９図に示した従来
装置を用いて泡沫噴霧乾燥を行った。

第９図の従来装置においては、原料液体である濃縮乳
（固形分50％）は、タンク17から送液ポンプ18によって
熱交換機19を介して高圧ポンプ15に送られ、乾燥塔４の
噴霧ノズルに圧送される。濃縮乳の流量は、絞り弁16の
開度によって、還流する量を調節することにより調整す
る方法をとっている。

ガスは、窒素ガスボンベ20から減圧弁21,流量計22,調
節弁23を介して、高圧ポンプ15の下流側において原料液
体配管中に吹き込まれる。ガス吹込み部は第４図に示し
た在来の気液接続配管を使用した。第４図において矢印
29は開口30より導入される管31内部における原料液体の
流れの方向を示し、32はガス供給管33の接続口34を固定
する閉止板であって、閉止板32はユニオン35によって着
脱可能に固定されている。

第１図の本発明装置は、第９図の装置を改造したもの
であって、昇圧手段としての遠心ポンプ25（揚程18m）
をガス吹込み部24と高圧ポンプ15との間に配置してい
る。この実施例においては、遠心ポンプの攪拌効果を、
気泡を微細化する手段としても活用している。この実施
例においては、ガス吹込み部24は第５図に示した部材を
用いた。第５図において、矢印36は開口37より導入され
る原料液体の管38内部における流れの方向を示し、39は
ガス供給管41及び閉止板47に固定された接続口40を介し
て導入されるガスの吹込み用導管である。導管39の一端
には管38と同軸に配置された円筒状の口径微小な多孔質
部材42が接続されている。43は、多孔質部材42から吹き
込まれた微小気泡が渦流によって再合一するのを防止す
る整流器である。44はガス吹込み用導管39を含むユニッ
ト全体を着脱可能に装着するユニオンである。原料液体
は直線的に配置されたガス吹込み用導管に対して直交方
向に導入され、しかも縮径部45によって液流が加速さ
れ、円筒状の多孔質部材の表面から発生される気泡は、
加速された液流によって剪断され，引き千切られて，極
めて微細な気泡を生ぜしめることができる。46は拡径部
である。

両装置における粉末クリームの製造条件及び製品の水
分と比容積は表１に示されており、表１においてＡ欄は
第９図の従来装置を用いた対照例のデータを、Ｂ欄は第
１図の本発明装置を用いた実施例のデータを夫々示す。

Ａの場合は、ガス流量が25Nl/hであっても製造中の高
圧ポンプの脈動が激しく、長時間運転できる状態ではな
かった。Ｂの場合には、ガス流量が100Nl/hであっても
通常と全く同様の安定した製造ができた。

乾燥粉末の物性は、水分がＡの場合には3.4％、Ｂの
場合には2.7％であり、ガス量の増加による乾燥効果の
向上が顕著に見られる。また、比容積はＡの場合には1.
68ml/gであり、Ｂの場合には2.10ml/g（何れも衝撃法に
よる測定）であり、ガス流量の増加によって製品の比容
積のコントロールが更に広範に行えるようになった。

［実施例２］この実施例においては、第１図の装置に、更に昇圧手
段を付加した装置を用いた。詳述すれば、第２図に示す
ように、第１図の装置の熱交換機19とガス吹込み部24と
の間に定量ポンプ26と調整弁27とを並列に接続すること
により、定量ポンプの出口圧力即ちガス吹込み部圧力を
調節可能とした。

熱交換機出口圧力、ガス吹込み部圧力、高圧ポンプ入
り口圧力、高圧ポンプ吐出圧力を表２に示した以外は、
全て実施例１と同一の製造条件として粉乳を製造した。

表２において、Ａ欄は第９図の従来装置を用いた対照
例のデータを、Ｃ欄は第２図の本発明装置を用いた実施
例のデータを夫々示す。

Ａの場合は、高圧ポンプ入り口圧力は0.7kg/cm²（ゲ
ージ）だったが、Ｃの場合には9.0kg/cm²（ゲージ）と
なり、ガスを700Nl/hまで吹き込んでも高圧ポンプの脈
動、吐出圧低下は起こらず、極めて安定した状態で製造
できた。

得られた粉乳の溶解性をADMI（米国粉乳協会）遠沈法
で測定したところ、Ａでは0.1mlであったのに対して、
Ｃでは0.01ml程度の値となり、本発明の方法により乾燥
製品の溶解性を飛躍的に向上させることができた。

［実施例３］この実施例においては、第３図に示した本発明の装置
を用いた。詳述すれば、第３図の装置においては、昇圧
機構と気泡微細化機構とがある程度分離されている。即
ち、第１図（実施例１）及び第２図（実施例２）におい
ては、一台の遠心ポンプが昇圧手段と気泡微細化手段と
を兼ねていたが、この実施例の装置においては、定量ポ
ンプ26をガス吹込み部24の上流側に設けて昇圧手段とし
て用い、シェアリング装置（エバラマイルダーMDN−30
6）28を高圧ポンプ15とガス吹込み部24との間に設けて
気泡微細化手段の一つとして用いている。

上記装置を用いて、下記の粉末クリーム用濃縮乳を原
料液体として用い、下記の製造条件で粉末クリームを製
造した。

（濃縮乳の調製）スチームジャケット付きの2000容攪拌タンク内に、
50℃の水222.5kgとカゼインナトリウム27.5kgとを加
え、70℃に加温して溶解した。175kgのパーム油に5kgの
レシチンを溶融した溶融液を上記溶液に混合し、次いで
コーンシロップ100kg、食用乳糖175kg、10％リン酸二カ
リウム溶液80kg、及び水550kgを加え、70℃に保持して
攪拌溶解した。得られた溶解液を、均質圧150kg/cm²、
温度70℃で均質機にかけ、更にスチームジャケット付き
タンクにて85℃,10分間保持して殺菌し、エバポレータ
で全固形分50％となるまで減圧濃縮した。

（製造条件及び窒素ガス流量）高圧ポンプ入り口圧を9.0kg/cm²及び高圧ポンプ吐出
圧を150kg/cm²とし、吹き込み窒素ガス流量を原料液に
対する標準状態換算流量で０〜70％の範囲で８段階に変
更して泡沫噴霧乾燥を行い、８種類の粉末クリーム450k
g（合計量）を得た。

（粉末クリームの性状）得られた８種類のサンプル（Ａ〜Ｈ）の各々2gを、通
常の飲用温度である50℃,60℃,70℃,80℃の1.5％濃度の
インスタントコーヒー100mlに添加したときの溶解状態
を肉眼で観察した。

また、粉末クリームの比容積は、0.1ml目盛の30ml試
験管に各サンプルを50gずつ取り、石山式比容積試験機
（石山化学機器製作所）で上下幅4cmで200回タッピング
を行い、この見掛け容量を重量で除して求めた。

遊離脂肪含量（％）は，次のように求めた。即ち、直
径2cm,流さ18cmの共栓付き試験管に各サンプル3gを取
り、沸点10〜60℃の石油エーテル20mlを加えて、室温下
で20分間、振蘯し、真空濾過し、濾液の脂肪を秤量し、
全脂肪に対する抽出された脂肪量の割合（％）を算出し
た。

また、オイルオフは70℃の1.5％濃度のコーヒー液100
mlに各サンプル2gを添加し、完全溶解後にオイルオフの
有無を肉眼で観察した。

以上の結果を表３に示した。

溶解状態については、窒素ガスを吹き込まなかった粉
末クリーム（サンプルＡ）は何れの溶解温度において
も、沈降するのみであるが、固形分1kgに窒素ガスを50
〜1400mlの割合で（体積流量費で2.5〜70％）吹き込ん
だサンプルＢ〜Ｈは、何れの溶解温度でも液面が白濁
し、自然に沈降して、生クリーム添加時と近似した溶解
状態を示した。特に、体積流量の比率が約５％を超えた
ところから、液面の白濁膜の形成が生クリーム添加時の
それと極めて類似して来ていることが知れる。また、溶
解温度が高いほど生クリームの溶解状態に近くなる。こ
れは、沈降速度に対して溶解速度が相対的に速くなるこ
と（溶解性が良い）及び窒素ガスの散逸が速くなること
によるものと思われる。

遊離脂肪含量については、窒素ガスの吹き込みによっ
て殆ど影響を受けていないことが知れ、それゆえサンプ
ルＢ〜Ｈは、サンプルＡと同様にオイルオフが生じな
い。これは、窒素ガスを微細化して吹き込んだために、
多量の窒素ガスを吹き込んでも、粉体粒子が破壊されな
いことが原因と思われる。

従って、本発明の泡沫噴霧乾燥法、及びその装置によ
り、生クリームに近似した溶解状態を呈する粉体クリー
ムが製造できる。

以上に本発明の泡沫噴霧乾燥法およびその装置並びに
粉末クリームの製造法について実施例を通じて詳述して
来たが、本発明は上述の実施例のみに限定されるもので
はなく、本発明の技術思想を逸脱することなしに様々な
変形が可能である。

例えば、泡沫噴霧乾燥法において、原料液体は濃縮乳
のみに限定されず、有機物，無機物の溶液，懸濁液，乳
濁液等に広く適用できる。また原料液体とガスの体積流
量比率は、ガス圧の上昇と逆相関関係にあり、従ってガ
ス吹込み量の増大はそれに相応するガス圧の上昇によっ
て対処し得ることが理解されよう。

本発明の装置において、昇圧手段を複数台設けること
ができ、その際ガス吹込み部と昇圧手段との配置関係は
高圧ポンプの上流側（流入側）にそれらが配置される限
り、いかなる配置関係にあっても良い。

更に、粉末クリームの製造方法において、濃縮乳の組
成及び濃度は、上述の組成及び濃度に限定されるもので
はなく、従来の粉末クリームの製造において常識的な範
囲において種々に変更できる。

発明の効果本発明の効果は下記のとおりである。

（１）高圧ポンプの流入側（上流側）でガスを吹き込
む場合、流量低下やノッキング等が発生せず、安定した
状態で製造できる限界のガス流量は、一般的には原料液
体の物性や操作条件などの種々の要因で決定されるが、
何れの場合でも、本発明方法による場合にはより多量の
ガスを吹き込むことができ、従って製品の比容積、溶解
性など各種の物性や品質が大幅にコントロールされる。

（２）泡沫噴霧乾燥装置において、高圧ポンプ流入側
（上流側）の低圧配管部に、ガスを微細気泡化して原料
液体中に均一に分散させる手段、及び高圧ポンプの上流
側の流路を昇圧させる手段を配置したことにより、設備
コストを低減し、長時間に亙って安定に乾燥処理を行う
ことができ、泡沫噴霧乾燥法の工業上の適用範囲を拡大
し得た。

（３）泡沫噴霧乾燥装置において、ガス吹き込み部に
多孔質部材を配置するか、又はその際の原料液体流路を
縮径させるかのいずれかにより、極めて微細な気泡を生
ぜしめることが可能であり、長時間にわたって更に安定
的な乾燥処理を可能にしたので、泡沫噴霧乾燥法の工業
上の適用範囲を拡大することができる。

（４）本発明の粉末クリーム製造法は、優れた溶解性
及び生クリームとほぼ同等の性状を有する粉末クリーム
の製造が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例による泡沫噴霧乾燥装置の
配置図、第２図は、本発明の他の一実施例による泡沫噴霧乾燥装
置の配置図、第３図は、本発明の更に他の一実施例による泡沫噴霧乾
燥装置の配置図、第４図は、従来の気液接続配管の模式的断面図、第５図は、本発明による気液接続配管の模式的断面図、第６図は、従来の泡沫噴霧乾燥装置の配置図、第７図は、従来の他の泡沫噴霧乾燥装置の配置図、第８図は、従来の泡沫噴霧乾燥装置を摸した実験装置の
配置図、第９図は、従来の泡沫噴霧乾燥装置の配置図である。符号の説明 1:高圧ポンプ、2:高圧コンプレッサ、3:減圧弁、4:乾燥
塔、5:プランジャーポンプ（高圧ポンプ）、6:遠心ポン
プ、7:圧力調整弁、8:水流量計、9:空気流量調節弁、1
0:空気流量計、11:減圧弁、12:プランジャーポンプ入り
口用圧力計、13:プランジャーポンプ吐出圧用圧力計
（振動計測兼用）、14:記録計、15:プランジャー式高圧
ポンプ、16:流量調節弁、17:原料液タンク、18:送液ポ
ンプ、19:熱交換機、20:窒素ガスボンベ、21:減圧弁、2
2:ガス流量計、23:ガス流量調節弁、24:ガス吹込み部、
25:昇圧攪拌遠心ポンプ、26:定量ポンプ、27:定量ポン
プ出口圧調節弁、28:攪拌専用シェアリング装置、29:原
料液体の流れを示す矢印、30:原料液体供給口、31:管、
32:閉止板、33:ガス供給口、34:接続口、35:ユニオン、
36:原料液体の流れを示す矢印、37:原料液体供給口、3
8:管、39:ガス吹込み専用管、40:接続口、41:ガス供給
口、42:多孔質部材、43:整流器、44:ユニオン、45:縮小
部、46:拡大部、47:閉止板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者浦田茂也神奈川県座間市東原５丁目１番さがみ野15号の508 (72)発明者安藤成徳神奈川県横浜市旭区南希望ケ丘118番地 (56)参考文献特開昭48−75757（ＪＰ，Ａ) 特開昭49−86935（ＪＰ，Ａ) 特開昭50−105859（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−57601（ＪＰ，Ａ) 特開昭55−37119（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−183649（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−196701（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A23C 11/00 B01D 1/16 - 1/20

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ガスが吹き込まれた原料液体を高圧ポンプ
で圧送して噴霧ノズルより噴霧する泡沫噴霧乾燥法にお
いて、標準状態体積に換算されたガスの流量が原料液体の流量
の2.5％（体積）を越える流量で原料液体中にガスを吹
き込み、かつ微細気泡化して均一に分散させ、更に上記
高圧ポンプの上流側の流路を昇圧することを特徴とする
泡沫噴霧乾燥法。
【請求項２】上記原料液体を粉末クリーム用濃縮乳と
し、上記吹き込みガスを空気，不活性ガス，炭酸ガス、
窒素ガスよりなる群から選択された少なくとも１種類の
ガスとすることを特徴とする請求項１記載の泡沫噴霧乾
燥法により噴霧乾燥することを特徴とする粉末クリーム
の新規な製造法。
【請求項３】ガスが吹き込まれた原料液体を高圧ポンプ
で圧送して噴霧ノズルより噴霧する泡沫噴霧乾燥装置に
おいて、上記高圧ポンプの上流側においてガスを微細気泡化して
原料液体中に均一に分散させる手段と、上記高圧ポンプの上流側の流路を昇圧させる昇圧手段と
を設けたことを特徴とする、泡沫噴霧乾燥装置。
【請求項４】上記高圧ポンプの上流側においてガスを微
細気泡化して原料液体中に均一に分散させる手段が、高
圧ポンプの上流側の原料液体流路に配置される多孔質部
材であることを特徴とする請求項３に記載の泡沫噴霧乾
燥装置。
【請求項５】上記多孔質部材が、縮径された原料液体流
路に配置されていることを特徴とする請求項４に記載の
泡沫噴霧乾燥装置。