JPH0147227B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、塊茎、根、果実、種、及びこれと類
似の農産物をパルプにするための粉砕装置に関す
る。

このような方法は一搬に澱粉工業において公知
であり、例えばジヤガイモを磨砕して、それから
澱粉、蛋白質及びその他種々の物質を抽出するた
めに使用されている。粉砕又は磨砕作業中には
種々の物質の酸化が生じ、これにより脱色が生
じ、該脱色は最終製品において好ましくない。こ
の脱色を阻止するために、通常生産過程の早い段
階で二酸化硫黄、及び亜鉛酸塩のような還元剤の
添加が行われている。

これらの還元剤の使用は使用機器の腐食、最終
製品中に存在する毒性を増加させ、また生産コス
ト、管理を増大させるという短所があるにもかか
わらずこれまで長い間これらの短所に対処しなが
ら還元剤が使用されてきた。

本発明の目的は、農産物を粉砕する前に洗浄液
体で洗浄し、農産物間の間隙を流体で充填せず
に、酸素含有量がゼロ又は低い環境下で農産物を
粉砕又は磨砕することにおいて上記不利点が排除
されている装置を提供することである。

本発明によれば前記目的は内部に洗浄液体が充
填された管状部材と、粉砕されるべき前記農産物
を前記管状部材に供給すべく前記管状部材の下端
に設けられた供給口と、前記供給された農産物を
前記管状部材から排出すべく前記管状部材の上端
に設けられた排出口と、前記洗浄液体を介して供
給された前記農産物を前記供給口から前記排出口
へ搬送すべく前記管状部材の内部に設けられた搬
送手段と、内部が前記排出口を介して前記管状部
材の内部と連通するように前記管状部材の上端に
連結された気密性のハウジングと、前記農産物を
粉砕すべく前記ハウジングの内部に配置された粉
砕手段と、前記ハウジングの内部から酸素を排除
すべく前記ハウジングの上部に連結された酸素の
排除手段と、前記粉砕された農産物を前記ハウジ
ングの外部へ排出すべく前記ハウジングの下部に
連結された排出手段とを備える農産物の粉砕装
置、及び内部に洗浄液体が充填された管状部材
と、粉砕されるべき農産物を前記管状部材に供給
すべく前記管状部材の下端に設けられた供給口
と、前記供給された農産物を前記管状部材から排
出すべく前記管状部材の上端に設けられた排出口
と、内部が前記排出口を介して前記管状部材の内
部と連通するように前記管状部材の上端に連結さ
れた気密性のハウジングと、前記農産物と洗浄液
体とを前記排出口から前記ハウジングの内部へ吸
引すべく前記ハウジングの上部に連結された吸引
手段と、吸引された前記農産物及び洗浄液体の混
合体から前記洗浄液体を分離すべく前記ハウジン
グの内部に配置された篩状部材と、前記農産物を
粉砕すべく前記ハウジングの内部に配置された粉
砕手段と、前記粉砕された農産物を前記ハウジン
グの外部へ排出すべく前記ハウジングの下部に連
結された排出手段とを備える農産物の粉砕装置に
よつて達成される。

本発明によれば、農産物が粉砕される前に農産
物が洗浄液体を充填した管状部材の内部を搬送さ
れて洗浄されるが故に、事前に農産物を洗浄して
おく必要がなく粉砕後のパルプに泥・ごみ等の異
物が混入することを防止し得、農産物の粉砕に適
した装置とし得る。

原理的には粉砕又は磨砕されるべき農産物間の
隙間を流体で充填して酸素を排除することも可能
であるが、これを実行するには、かなり大量の処
理水が必要とされ、粉砕又は磨砕の最中に解放さ
れる可溶物質が猛烈に希釈され、粉砕又は磨砕処
理が減少するか又はエネルギー消費が非常に増大
するという欠点が伴う。

好ましい具体例において農産物は真空中で粉砕
又は磨砕され、気体の吸収が排除されるため、結
果として得られるパルプの体積が限定されるとい
う付加的利点がある。従つて該パルプを処理する
それ以降の処理用システムがより小型化され得
る。パルプ中に気体が存在することは種々の処理
において、不利であるため、そのような不利を排
除するための補足的処理又は装置が必要とされな
いということももう一つの利点である。

結果として得られるパルプ中の気体の存在が問
題とならない場合には、真空法ではなく、不活性
気体雰囲気下での粉砕又は磨砕でも良い。多くの
場合、酸素を取り除いた不活性気体空気が使用さ
れ得る。

種々の農産物は酸素を含有しており、該酸素が
処理過程で障害と成り得るので、これらの場合に
は不活性気体に少量の環元気体を添加して、粉砕
又は磨砕が還元気体雰囲気下で実施されることが
好ましい。

パルプのそれ以降の処理中に、吸蔵された気体
が障害とならず、且つこの気体が安価であるな
ら、パルプからの気体分離は省略しても良い。こ
れ以外の場合には粉砕された農産物に伴つて運び
去られた気体をパルプから分離し、この気体を粉
砕又は磨砕が行われている空間に返戻することが
好ましい。

この装置を真空中で使用するためにはハウジン
グは内側の真空に耐えることが好ましく、供給及
び排出手段は真空仕切り弁と共に製造され、ハウ
ジングは真空接続（vacuum connection）を具
備する。

通常農産物は粉砕装置に供給される前に洗浄さ
れるため、好ましい具体例における酸素保持仕切
り弁は粉砕されるべき農産物が通過し粉砕又は磨
砕手段（grinding or rasping device）の上方ま
で到達するための搬送手段（transport means）
を有する流体トラツプにより形成される。このよ
うなトラツプは安価であり、容易に保守され得、
また通常、従来の装置の変形として容易に配設さ
れ得る。

真空チヤンバを有する具体例において真空仕切
り弁と同時に酸素阻止部材を形成している流体ト
ラツプは約10ｍの高さの水を充填された立ち管を
備えていることが好ましい。この立ち管は粉砕又
は磨砕されるべき農産物の搬送手段の一部を成
す。多くの場合、粉砕されるべき農産物はエレベ
ータによつて洗浄手段（washing device）から、
工場の高い位置に配設された粉砕又は磨砕手段ま
で搬送されるので上記具体例は興味深い。

保守が殆んど必要なく、またエネルギー消費が
低い信頼性の高い他の具体例において、管状部材
は短いリムと長いリムとを有するＵ字管から成
り、長いリムは静水の高さに対応し、分離チヤン
バ内で開放し、該チヤンバは流体のみを通過させ
る傾斜のある篩状底部を有し、且つ粉砕又は磨砕
手段に通じる排出導管と連通し、該チヤンバの下
方にはポンプを含む下降管の備えた流体収集底部
が配設され、該下降管はＵ字管の開短リム内に開
放する。このＵ字管の短いリムは粉砕されるべき
農産物を受理する働きがあり、このため短いリム
の開端部上方に供給漏斗を配設しても良い。

短いリムが障害にならないように下降管は短い
リムの開端部近傍で開放することが好ましい。

粉砕されるべき農産物が吸引手段を通過する間
に、所与の量の水が農産物に伴つて次第に搬送さ
れる。これに相応する量の水を簡単に補充するた
めに流体を通過させる篩状底部の下方にスキヤナ
（scanner）を配設すると良い。該スキヤナは流
体をモニターするための高さ方向に調整可能であ
り、流体トラツプ内に開放する供給導管内の閉鎖
部材と結合される。上記理由により流体供給導管
は短いリムの開端部近傍で開放するのが好まし
い。

不活性気体又は環元気体雰囲気下で操作するこ
とが所望される場合には、ハウジングは該気体の
供給導管を具備する。この供給導管は、不活性気
体又は環元気体生成手段、又はそのストツク、又
は送出手段内に配設された気体分離器と結合され
得る。このうち後者の場合には処理されるべきパ
ルプの体積及び気体の消費が気体のリサイクルに
より削減されるため好ましい。

以下添付図面に基づいて本発明の具体例を詳細
に説明する。

第１図は農産物を真空中で粉砕又は磨砕するた
めの手段の略図である。磨砕されるべき農産物例
えばジヤガイモは導管１内で作動するウオームコ
ンベア２により水を充填した管状部材としての立
ち管３の底端部に供給される。該立ち管内で有孔
スコツプを有するエレベータ４が水を横断して農
産物を水のマノメータ高さより上方まで搬送し、
磨砕デバイス６に通じる閉鎖シユートにこれらの
農産物を落下させる。

磨砕デバイス６は内側の真空に耐える気密性ハ
ウジングを有し、該ハウジング内には磨砕ロータ
ーが回転すべく配設されている。ハウジングの下
部は磨砕されて得られたパルプを送り出すための
手段と連通し、該送り手段は導管１０と、これに
含まれているポンプとから成り、大気圧に対抗し
てパルプを排出することができ、これに加えて密
閉シールとしても働く。

立ち管３、閉鎖シユート７、及びハウジング８
は大気から閉鎖され且つ水又はパルプによつて充
填されていない部分において密閉部１２を有する
１つのシステムを横成し、該密閉部１２は排気ポ
ンプ１３と接続される。

デバイスが作動を開始すると、ハウジング８、
シユート７、及び立ち管３は排気ポンプ１３によ
り排気され、これにより立ち管３内の水は約10ｍ
の高さｈまで上昇する。ローター９が駆動される
と磨砕されるべき農産物は導管１、エレベータ及
びシユート７を通つて酸素に接触することなく磨
砕されるために供給され、酸化を受けることなく
気体を含まないパルプになる。このパルプはポン
プ１１により送り出され、更に処理を受ける。

第２図は保護気体雰囲気下での農産物磨砕用手
段を示す。農産物は貯水槽１５により構成される
水トラツプ１４の形になつている酸素阻止仕切り
弁に供給され、該貯水槽底部は上向きに傾斜して
いるパイプ１６と連通し、該パイプ内にはある量
の間隙をもつてウオームコンベア１７が配設され
ている。ウオームコンベア１７は農産物を水の入
つた貯水槽１５から上向きにパイプ１６内を大量
の水を伴うことなく搬送し得る。

ウオームコンベア１７は、パイプ１６と下向き
に伸延する供給パイプ１８との接続部で終わり、
該供給パイプは磨砕手段１９に通じ、該手段のハ
ウジングは、供給パイプ１８と、気体供給導管２
１と、ポンプ２２を含むパルプ送出導管２３とを
除いて気密性を有すべく閉鎖されている。

パイプ１６、下向きに伸延する供給パイプ１
８、ハウジング２０、送出導管２３、及びポンプ
２２は、気密性をもつて相互に接続されており、
貯蔵容器２４からの保護気体供給後、又は磨砕手
段内での保護気体発生媒供給後、保護気体雰囲気
が維持され得る酸素の侵入は供給手段内の水トラ
ツプ１４、及び送出手段内のポンプ２２により阻
止される。

磨砕過程で吸収された気体がパルプのそれ以降
の処理の障害となる場合には、送出管２３内のポ
ンプより下流に気体分離器２５が配設され得る。

この具体例は第３図に図示されている。気体分
離器により気体が抽出されたパルプは導管２６を
通つて排出され、気体は送風器２８を備えた返戻
導管２７を通つて磨砕手段に戻り、このようにし
て保護気体はリサイクルされる。

更に第３図は従来の磨砕手段２９を示す。該手
段は、本発明に基づく方法に適用するために個別
の気密性ハウジング３０内に配設されている。こ
のハウジング内に第２図に関して説明された供給
手段１４，１５，１６及び１７が開放し、磨砕さ
れるべき農産物は磨砕装置２９の充填漏斗に落下
する。磨砕手段により形成されたパルプはパルプ
収集トラフ３２から、ポンプ２２を含む排出導管
２３を介して導き出される。

以上磨砕手段に関し説明したが、当然のことな
がら、ハンマーミル、ビーターミル、タインジス
ククラツシヤ（tine−disc crushers）のような粉
砕手段も作用され得る。これらの選択は通常処理
される農産物と、その後の処理とに依存する。

第１図に示された具体例において密閉部材は、
底端部が粉砕又は磨砕されるべき農産物の供給導
管内に開放する高さ10ｍ余りの立ち管から成る変
種としても使用され得る。立ち管は水及び粉砕さ
れるべき農産物、例えばジヤガイモの混合物を汲
み上げるために従来のポンプを備え、立ち管の上
部で混合物はわずかにマノメータ立上り高さを超
過する。

混合物は有孔底部を有する排出溝の中に流入す
る。第１図におけるように排出溝は粉砕又は磨砕
手段を通じ、有孔底部の下方には収集トラフが配
設され、且つその下側は、送出管と接続され、該
送出管は下向し、立ち管の下側に通じる。

第４図は好ましい真空磨砕手段の垂直の断面略
図である。短いリム３４と長いリム３５とを有す
るＵ字管３３には水が充填されている。短いリム
３４は上端部で解放し、且つ供給漏斗３６を備
え、この短いリムの中に粉砕されるべき農産物が
入れられる。短いリム内の水面の高さと長いリム
の上部との間の垂直距離h′は磨砕手段内の真空に
対応する静水の高さより低いので、Ｕ字管の中の
水は長いリム３４の上端部に向かつて流れ、その
際磨砕されるべき農産物を搬送する。

粉砕されるべき農産物と水との混合物は長いリ
ム３５から分離チヤンバ３６に流れ込む。該チヤ
ンバは水だけを通過させる傾斜した篩状底部３７
を有し、且つ農産物が真空粉砕又は磨砕手段１９
に到達するための送出導管３８と連通している。

密閉的に閉鎖された粉砕又は磨砕手段の中で、
農産物は粉砕又は磨砕されパルプになり、該パル
プはポンプ２２を含む排出導管２３を通つて排出
される。

混合物のうち水は篩状底部３７を通過して収集
トラフ３９に流れ込み、該トラフは降水管４０を
有し、該降水管４０内にはポンプ４１、例えばう
ず巻ポンプが、流体をＵ字管３３の短いリムに戻
すべく汲み上げるために配設されている。

篩状底部３７の下方には、高さ方向に調節可能
なスキヤナ例えば流体レベルをモニターするため
のフロートが配設され、該スキヤナは、短いリム
３４内に開放する流体供給導管４４内の閉鎖部材
４３と結合される。

このシステムを始動時に真空接続１２用排気ポ
ンプ１３により排気することにより長いリム３５
内では水が上昇し、短いリム３４内では水が下降
し、該上昇及び下降は、水が長いリムの上端部を
越えて分離チヤンバ３６に流入するまで行われ、
水は該チヤンバから篩状底部３７を通過し収集ト
ラフ３９を介して降水管４０を通る。この降水管
内での流体レベルはポンプ４１により長いリム３
５内のレベルより低く保持される。降水管を通つ
て汲みおろされた水は、Ｕ字管の開短いリム３４
に導かれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、真空中で磨砕するための手段の垂直
断面略図、第２図は不活性気体雰囲気下で、磨砕
するための手段の垂直断面略図、第３図は不活性
気体がリサイクルされる手段の垂直断面略図、第
４図は真空中で磨砕するための手段の好ましい具
体例の垂直断面略図である。 １……導管、２……ウオーム・コンベア、３…
…立ち管、４……エレベータ、５……有孔バケツ
ト、６……磨砕手段、７……閉鎖シユート、８…
…ハウジング、９……磨砕ローター、１２……密
閉部、１３……排気ポンプ、１４……トラツプ、
１５……貯水槽、１８……供給管、１９……磨砕
手段、２０……ハウジング、２１……気体供給導
管、２３……パルプ送出導管、２４……気体貯蔵
容器、２５……気体分離器、２７……返戻導管、
２８……送風機、２９……従来の磨砕手段、３０
……気密性ハウジング、３１……充填漏斗、２１
……収集トラフ、３３……Ｕ字管、３４……短い
リム、３５……長いリム、３６……供給漏斗、３
７……傾斜した篩状底部、３９……収集トラフ、
４０……降水管、４２……スキヤナ、４３……閉
鎖部材、４４……供給導管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内部に洗浄液体が充填された管状部材と、粉
   砕されるべき前記農産物を前記管状部材に供給す
   べく前記管状部材の下端に設けられた供給口と、
   前記供給された農産物を前記管状部材から排出す
   べく前記管状部材の上端に設けられた排出口と、
   前記洗浄液体を介して供給された前記農産物を前
   記供給口から前記排出口へ搬送すべく前記管状部
   材の内部に設けられた搬送手段と、内部が前記排
   出口を介して前記管状部材の内部と連通するよう
   に前記管状部材の上端に連結された気密性のハウ
   ジングと、前記農産物を粉砕すべく前記ハウジン
   グの内部に配置された粉砕手段と、前記ハウジン
   グの内部から酸素を排除すべく前記ハウジングの
   上部に連結された酸素の排除手段と、前記粉砕さ
   れた農産物を前記ハウジングの外部へ排出すべく
   前記ハウジングの下部に連結された排出手段とを
   備える農産物の粉砕装置。 ２ 前記排除手段が、真空ポンプからなる特許請
   求の範囲第１項に記載の装置。 ３ 前記排除手段が不活性気体又は還元気体のい
   ずれか一つの気体を供給する供給手段からなる特
   許請求の範囲第１項に記載の装置。 ４ 前記供給手段が、前記排出手段から排出され
   た農産物及び前記一つの気体の混合物から前記一
   つの気体を抽出して前記ハウジングの内部に戻す
   ように構成されている特許請求の範囲第３項に記
   載の装置。 ５ 前記搬送手段が、エレベータを含む特許請求
   の範囲第１項から第４項のいずれか一項に記載の
   装置。 ６ 前記エレベータが有孔バケツトを有する特許
   請求の範囲第５項に記載の装置。 ７ 内部に洗浄液体が充填された管状部材と、粉
   砕されるべき農産物を前記管状部材に供給すべく
   前記管状部材の下端に設けられた供給口と、前記
   供給された農産物を前記管状部材から排出すべく
   前記管状部材の上端に設けられた排出口と、内部
   が前記排出口を介して前記管状部材の内部と連通
   するように前記管状部材の上端に連結された気密
   性のハウジングと、前記農産物と洗浄液体とを前
   記排出口から前記ハウジングの内部へ吸引すべく
   前記ハウジングの上部に連結された吸引手段と、
   吸引された前記農産物及び洗浄液体の混合体から
   前記洗浄液体を分離すべく前記ハウジングの内部
   に配置された篩状部材と、前記農産物を粉砕すべ
   く前記ハウジングの内部に配置された粉砕手段
   と、前記粉砕された農産物を前記ハウジングの外
   部へ排出すべく前記ハウジングの下部に連結され
   た排出手段とを備える農産物の粉砕装置。 ８ 前記篩状部材に対応する前記ハウジングの底
   部には分離された前記洗浄液体を収容する凹所が
   形成されており、該凹所と前記管状部材の前記供
   給口とが管で連結されている特許請求の範囲第７
   項に記載の装置。