JPH02191502A - ゾル状物質の乾燥法 - Google Patents
ゾル状物質の乾燥法Info
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- JPH02191502A JPH02191502A JP63313800A JP31380088A JPH02191502A JP H02191502 A JPH02191502 A JP H02191502A JP 63313800 A JP63313800 A JP 63313800A JP 31380088 A JP31380088 A JP 31380088A JP H02191502 A JPH02191502 A JP H02191502A
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Landscapes
- Drying Of Solid Materials (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野）
本発明はゾル状物質の乾燥法であり、例えば適宜の形や
大きさに粉砕された食品素材が水、溶剤、粘結剤等に分
散されたゾル状物質や、セラミックス超微粉の製法の一
つである、いわゆるゾル−ゲル法におけるセラミツスフ
前駆体であるゾル状物質の乾燥に好適な乾燥法である。
大きさに粉砕された食品素材が水、溶剤、粘結剤等に分
散されたゾル状物質や、セラミックス超微粉の製法の一
つである、いわゆるゾル−ゲル法におけるセラミツスフ
前駆体であるゾル状物質の乾燥に好適な乾燥法である。
〈従来の技術）
ゾルの乾燥は従来より、そのゾル物質の内容に応じて各
種の乾燥法が用いられている。
種の乾燥法が用いられている。
具体的には熱風乾燥法、電気加熱法、減圧真空乾燥法、
フラッシュ乾燥法、スプレー乾燥法、遠赤外線放射加熱
法等を例示できる。
フラッシュ乾燥法、スプレー乾燥法、遠赤外線放射加熱
法等を例示できる。
これらの方法には次のような欠点がある。
即ち、熱風乾燥法、電気加熱法はいずれも乾燥効率が悪
く、更に乾燥速度が遅く、又電気加熱法はエネルギーコ
ストが割高となる。
く、更に乾燥速度が遅く、又電気加熱法はエネルギーコ
ストが割高となる。
又、減圧真空凍結法は装置費が高価である。
フラッシュ乾燥法、スプレー乾燥法は、操作手段に特別
の工夫を必要とし、生産性も充分でなく、かつ乾燥粉末
の一次粒子の粒度分布や分散性に問題がある。
の工夫を必要とし、生産性も充分でなく、かつ乾燥粉末
の一次粒子の粒度分布や分散性に問題がある。
これら公知の方法を改良として、本発明者らはゾル状に
加工された食品をシート状に加工するため、該ゾル状食
品を遠赤外線を利用して加熱する方法を開発し、特願昭
６３−５０３８７号を、又、医薬品、食品、化学品等の
ような液体を減圧下で加熱濃縮するのに、加熱手段とし
て遠赤外線放射加熱体を用いることを発明して特願昭６
１−１７１７０７号を出願した。
加工された食品をシート状に加工するため、該ゾル状食
品を遠赤外線を利用して加熱する方法を開発し、特願昭
６３−５０３８７号を、又、医薬品、食品、化学品等の
ような液体を減圧下で加熱濃縮するのに、加熱手段とし
て遠赤外線放射加熱体を用いることを発明して特願昭６
１−１７１７０７号を出願した。
〈発明が解決しようとする課題）
遠赤外線方式は、他の方式と異なり、被加熱物質表面を
過熱することなく、エネルギー密度、即ち被加熱物質単
位面積当たりの投入エネルギーを非常に大きくすること
ができる。このことはエネルギー効率が優れていること
を示すが１反面ゾルから所定形状寸法の乾燥物を得よう
とする場合、大きなエネルギー密度の照射により加熱に
よる急激な形状変化、例えば収縮等のため形状が破壊さ
れるおそれがある８例えば膜状ゾル成形体においては表
面膜の膜切れ等の現象を生じ膜状乾燥物は得られなくな
る。又ゾル状物質中に気泡が発生したり、構成物質の偏
析等の不均一を生ずる。このような場合、例えばゾルが
仮焼や微粉砕の工程を経てセラミックス微粉をうること
を目的とする場合、得られたセラミックス微粉の微細組
織は不均一なものとなり、物性は必ずしも満足できるも
のではない、同時に乾燥製品中に細かいひメ割れが生じ
、組織の連続性が保たれる距離が短くなり、いわゆる粗
目の砥粒の採粒率（歩留り）が低下する。
過熱することなく、エネルギー密度、即ち被加熱物質単
位面積当たりの投入エネルギーを非常に大きくすること
ができる。このことはエネルギー効率が優れていること
を示すが１反面ゾルから所定形状寸法の乾燥物を得よう
とする場合、大きなエネルギー密度の照射により加熱に
よる急激な形状変化、例えば収縮等のため形状が破壊さ
れるおそれがある８例えば膜状ゾル成形体においては表
面膜の膜切れ等の現象を生じ膜状乾燥物は得られなくな
る。又ゾル状物質中に気泡が発生したり、構成物質の偏
析等の不均一を生ずる。このような場合、例えばゾルが
仮焼や微粉砕の工程を経てセラミックス微粉をうること
を目的とする場合、得られたセラミックス微粉の微細組
織は不均一なものとなり、物性は必ずしも満足できるも
のではない、同時に乾燥製品中に細かいひメ割れが生じ
、組織の連続性が保たれる距離が短くなり、いわゆる粗
目の砥粒の採粒率（歩留り）が低下する。
この遠赤外線放射の欠点を避けるためには、エネルギー
密度を下げればよいが、エネルギー密度を下げれば赤外
線放射の利点が失われることになる。
密度を下げればよいが、エネルギー密度を下げれば赤外
線放射の利点が失われることになる。
く課題を解決するための手段）
本発明者らはエネルギー密度を低下させることなく、遠
赤外線放射の際に生ずる問題点を解決する目的で研究の
結果、加熱状態にあるゾルを強制冷却することにより早
期にゲル化せしめれば、このようにして得られたゲルは
形状組織の保持力は高いため、以後高エネルギー密度の
赤外線放射を通常の方式で行なっても何ら支障のないこ
とを知り、本発明を完成した。尚、前記の「早期に」と
は強制冷却することなく、乾燥を進行させれば、その濃
縮がある段階に達したとき、ゾルはゲル化するが、その
時点迄に前記の問題が生ずるため、冷却することにより
なるべく早期にゲル化させることを意味する。
赤外線放射の際に生ずる問題点を解決する目的で研究の
結果、加熱状態にあるゾルを強制冷却することにより早
期にゲル化せしめれば、このようにして得られたゲルは
形状組織の保持力は高いため、以後高エネルギー密度の
赤外線放射を通常の方式で行なっても何ら支障のないこ
とを知り、本発明を完成した。尚、前記の「早期に」と
は強制冷却することなく、乾燥を進行させれば、その濃
縮がある段階に達したとき、ゾルはゲル化するが、その
時点迄に前記の問題が生ずるため、冷却することにより
なるべく早期にゲル化させることを意味する。
即ち本発明者はゾル状物質の乾燥工程において、室温以
上に加温されたゾル状物質を冷却してゲル化させ、つい
で該ゲル化された物質に遠赤外線を照射することにより
、乾燥させることを特徴とするゾル状物質の乾燥法に関
する。そして室温以上に加温されたゾル状物質とは形状
を有する加温ゾルや乾燥工程中で、乾燥、濃縮により進
行したゾルが含まれる。更に具体的に述べると本発明に
は、常温下のゾルを遠赤外加熱その他の手段により乾燥
せしめた乾燥途中段階のもの、即ち初期状態より濃縮さ
れた状態にあって、冷却によりゲル化が可能な程度迄濃
縮されたゾルを冷却によってゲル化せしめ、次いで遠赤
外線照射する手段も含まれる。
上に加温されたゾル状物質を冷却してゲル化させ、つい
で該ゲル化された物質に遠赤外線を照射することにより
、乾燥させることを特徴とするゾル状物質の乾燥法に関
する。そして室温以上に加温されたゾル状物質とは形状
を有する加温ゾルや乾燥工程中で、乾燥、濃縮により進
行したゾルが含まれる。更に具体的に述べると本発明に
は、常温下のゾルを遠赤外加熱その他の手段により乾燥
せしめた乾燥途中段階のもの、即ち初期状態より濃縮さ
れた状態にあって、冷却によりゲル化が可能な程度迄濃
縮されたゾルを冷却によってゲル化せしめ、次いで遠赤
外線照射する手段も含まれる。
尚、遠赤外照射−冷却−遠赤外照射の工程をとる場合、
後段の遠赤外放射強度は、冷却工程をいれない工程の場
合の遠赤外放射強度より大きくとれることに特徴がある
。又冷却以降の工程では被照射物質はゲル化しており、
流動性が全（ないため工程中、特別の容器等を必要とせ
ず、取扱いが容易となる。
後段の遠赤外放射強度は、冷却工程をいれない工程の場
合の遠赤外放射強度より大きくとれることに特徴がある
。又冷却以降の工程では被照射物質はゲル化しており、
流動性が全（ないため工程中、特別の容器等を必要とせ
ず、取扱いが容易となる。
本発明について更に詳述する０本発明は加温下にあるゾ
ル状物質の温度を一旦下げ、ゾル状物質をゲル化するこ
とに特徴がある。この場合ゾル状物質に形状を賦与し、
これを冷却することによりゲル化させ、成形状態とすれ
ば、得られた成形物の形態維持強度が増し、更にゾルを
形成する組成や微細組織の均一性が保たれる。
ル状物質の温度を一旦下げ、ゾル状物質をゲル化するこ
とに特徴がある。この場合ゾル状物質に形状を賦与し、
これを冷却することによりゲル化させ、成形状態とすれ
ば、得られた成形物の形態維持強度が増し、更にゾルを
形成する組成や微細組織の均一性が保たれる。
従って以後、高エネルギー密度の遠赤外線照射を施して
も組織や微細組織の不均一性に基づく品質低下や形態破
壊を生ぜず、乾燥を高効率に進行させ、かつ特性の優れ
た乾燥物をうることができる。
も組織や微細組織の不均一性に基づく品質低下や形態破
壊を生ぜず、乾燥を高効率に進行させ、かつ特性の優れ
た乾燥物をうることができる。
尚、本発明方法は例えば後述実施例１に於て使用される
第１図に示す装置により実施されるが、製品が粒状又は
塊状の場合は第１図の巻取り部８に相当する部分を第２
図に示されるように製品タンクｌＯとしてベルトコンベ
ア３よりの粒状又は塊状の製品１１を受けるようにすれ
ばよい。
第１図に示す装置により実施されるが、製品が粒状又は
塊状の場合は第１図の巻取り部８に相当する部分を第２
図に示されるように製品タンクｌＯとしてベルトコンベ
ア３よりの粒状又は塊状の製品１１を受けるようにすれ
ばよい。
効 果
遠赤外線照射を、エネルギー密度を低下することな〈実
施できるので、ゾル物質の乾燥を高効率に、しかも短時
間で行なえる。従って実用的価値は非常に高い。
施できるので、ゾル物質の乾燥を高効率に、しかも短時
間で行なえる。従って実用的価値は非常に高い。
実施例、比較例
次ぎに実施例、比較例により本発明を説明する。
実施例 １
第１図に示す装置を用いて本発明を実施した。即ち人参
を素材としたシート状食品原料（高分子多糖類、調味料
、水分的８５％を含む）である原料ゾル１をタンク２に
供給し。
を素材としたシート状食品原料（高分子多糖類、調味料
、水分的８５％を含む）である原料ゾル１をタンク２に
供給し。
循環するベルトコンベア３に、塗工部４において該原料
ゾルを塗工した。この場合原料ゾルは７０℃に加熱され
ており、この７０℃に加熱された原料ゾルは冷風ファン
５により４０℃に冷却されゾルはゲル状シートとなる０
次にゲル状シートは、遠赤外ヒーター６が設けられ、９
０℃の加熱空気が循環している遠赤炉７に導入され１０
分間加熱され、水分は９％となり、又８０℃まで加熱さ
れる。乾燥されたゲル状シートは巻き取り部８にて巻き
取られ、製品９となった。
ゾルを塗工した。この場合原料ゾルは７０℃に加熱され
ており、この７０℃に加熱された原料ゾルは冷風ファン
５により４０℃に冷却されゾルはゲル状シートとなる０
次にゲル状シートは、遠赤外ヒーター６が設けられ、９
０℃の加熱空気が循環している遠赤炉７に導入され１０
分間加熱され、水分は９％となり、又８０℃まで加熱さ
れる。乾燥されたゲル状シートは巻き取り部８にて巻き
取られ、製品９となった。
比較例 ｌ
実施例１において冷風ファンを使用せず、原料ゾルを７
０°Ｃに加熱したま＼遠赤炉６に導入し、遠赤外照射を
行なった。ベルトコンベア上のゾル状シートは膜強度が
低く、照射中に膜切れを生じた。
０°Ｃに加熱したま＼遠赤炉６に導入し、遠赤外照射を
行なった。ベルトコンベア上のゾル状シートは膜強度が
低く、照射中に膜切れを生じた。
実施例 ２
濃度１０％のベーマイト（Ａ１００ＨＩ ゾルにゲル化
剤として硝酸マグネシウムを、Ａ１２ａｓ当たりＭｇＯ
量換算で１％加え、これを皿状容器に入れ、ゾル温度１
００℃で４０分遠赤外線により加熱してベーマイト濃度
２０％迄濃縮した１次にこのゾルを３５℃まで一旦冷却
してゲル化し、ついでゲル温度１００℃で６０分遠赤外
加熱を行なって乾燥した。得られた乾燥物は水分１％（
除結晶水分）であり、又その表面には殆ど凹凸がなく、
又気泡もなく、大半が一片５ ｍ／ｍ以上のブロック状
であった。この乾燥物を焙焼粉砕して得られたＡＩｔｏ
、の微細組織は均一で砥粒等として好適である。
剤として硝酸マグネシウムを、Ａ１２ａｓ当たりＭｇＯ
量換算で１％加え、これを皿状容器に入れ、ゾル温度１
００℃で４０分遠赤外線により加熱してベーマイト濃度
２０％迄濃縮した１次にこのゾルを３５℃まで一旦冷却
してゲル化し、ついでゲル温度１００℃で６０分遠赤外
加熱を行なって乾燥した。得られた乾燥物は水分１％（
除結晶水分）であり、又その表面には殆ど凹凸がなく、
又気泡もなく、大半が一片５ ｍ／ｍ以上のブロック状
であった。この乾燥物を焙焼粉砕して得られたＡＩｔｏ
、の微細組織は均一で砥粒等として好適である。
比較例 ２
実施例２において用いたのと同様のベーマイトゾルを皿
状容器に入れ、熱風により乾燥した。乾燥初期の蒸発速
度の大きさに伴う組織の不均一性を避けるため、先ず雰
囲気温度８０〜９０℃で１日乾燥した１次いで雰囲気温
度を １２０℃に高め、２日間乾燥してはｆ実施例２と
同様の乾燥物を得た。これ以上時間を短縮すべく雰囲気
温度を上昇せしめると、製品の品質の低下を招いた。
状容器に入れ、熱風により乾燥した。乾燥初期の蒸発速
度の大きさに伴う組織の不均一性を避けるため、先ず雰
囲気温度８０〜９０℃で１日乾燥した１次いで雰囲気温
度を １２０℃に高め、２日間乾燥してはｆ実施例２と
同様の乾燥物を得た。これ以上時間を短縮すべく雰囲気
温度を上昇せしめると、製品の品質の低下を招いた。
比較例 ３
実施例２において用いたのと同様のベーマイトゾルを皿
状容器に入れ、遠赤外線放射により １００℃に加熱し
、 １２０分間乾燥を行なった。得られた乾燥物の水分
は、実施例２と同様で目標値２％以下を達成したが、気
泡が発生し、表面に凹凸が見られ１回収された乾燥物の
寸法は平均２〜３ ｔｎ／ｍであった。この乾燥物を仮
焼、粉砕して得られたＡ１□ｏ、 ＩｊＩｊ扮は微粉組
織の均一性に劣り、砥粒として用いたときの特性は不満
足であった。
状容器に入れ、遠赤外線放射により １００℃に加熱し
、 １２０分間乾燥を行なった。得られた乾燥物の水分
は、実施例２と同様で目標値２％以下を達成したが、気
泡が発生し、表面に凹凸が見られ１回収された乾燥物の
寸法は平均２〜３ ｔｎ／ｍであった。この乾燥物を仮
焼、粉砕して得られたＡ１□ｏ、 ＩｊＩｊ扮は微粉組
織の均一性に劣り、砥粒として用いたときの特性は不満
足であった。
実施例１と比較例１を比較すれば、冷風ファンによる原
料ゾルの冷却工程のない比較例１においてはコンベア上
の膜強度は低く、赤外線照射中に膜切れを生じたが、実
施例１では膜切れを生じなかった。
料ゾルの冷却工程のない比較例１においてはコンベア上
の膜強度は低く、赤外線照射中に膜切れを生じたが、実
施例１では膜切れを生じなかった。
実施例２と比較例２，３とを比較すると、実施例２では
その粉砕物が砥粒として好適な乾燥物が合計１００分の
加熱（乾燥）で得られるのに対し、単に熱風による加熱
では３日の乾燥を必要とした。又遠赤外線照射のみの場
合は １２０分の連続照射によっても物性の優れた乾燥
物をうることは出来なかった。
その粉砕物が砥粒として好適な乾燥物が合計１００分の
加熱（乾燥）で得られるのに対し、単に熱風による加熱
では３日の乾燥を必要とした。又遠赤外線照射のみの場
合は １２０分の連続照射によっても物性の優れた乾燥
物をうることは出来なかった。
第１図は実施例１、比較例を実施した装置である。
第２図は製品が粒状または塊状の場合、第１図の巻き取
り部の代わりに設けられる製品タンクを示す。 図中１は原料ゾル、２は原料ゾルタンク、３はベルトコ
ンベア、５は冷風吹付ファン、６は遠赤ヒーター、７は
遠赤炉を示す。
り部の代わりに設けられる製品タンクを示す。 図中１は原料ゾル、２は原料ゾルタンク、３はベルトコ
ンベア、５は冷風吹付ファン、６は遠赤ヒーター、７は
遠赤炉を示す。
Claims (4)
- （１）ゾル状物質の乾燥工程において、ゾル状物質を冷
却してゲル化させ、ついで該ゲル化された物質に遠赤外
線を照射することにより乾燥させることを特徴とするゾ
ル状物質の乾燥方法。 - （２）ゾル状物質とは室温以上に加温されたゾル状物質
である請求項第１項のゾル状物質の乾燥方法。 - （３）ゾル状物質とは、形状を有する加温ゾルである請
求項第１項、又は第２項のゾル状物質の乾燥方法。 - （４）ゾル状物質とは、乾燥工程中で乾燥、濃縮が進行
したゾルである請求項第１項、又は第２項のゾル状物質
の乾燥方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63313800A JP2979053B2 (ja) | 1988-12-14 | 1988-12-14 | ゾル状物質の乾燥法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63313800A JP2979053B2 (ja) | 1988-12-14 | 1988-12-14 | ゾル状物質の乾燥法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02191502A true JPH02191502A (ja) | 1990-07-27 |
| JP2979053B2 JP2979053B2 (ja) | 1999-11-15 |
Family
ID=18045674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63313800A Expired - Lifetime JP2979053B2 (ja) | 1988-12-14 | 1988-12-14 | ゾル状物質の乾燥法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2979053B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015167814A1 (en) * | 2014-04-28 | 2015-11-05 | Mars, Incorporated | Confectionery treatment |
| CN106516737A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-03-22 | 恩平市华昌陶瓷有限公司 | 一种陶瓷砖风冷加热传输系统 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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1988
- 1988-12-14 JP JP63313800A patent/JP2979053B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| WO2015167814A1 (en) * | 2014-04-28 | 2015-11-05 | Mars, Incorporated | Confectionery treatment |
| US10542764B2 (en) | 2014-04-28 | 2020-01-28 | Mars, Incorporated | Confectionery treatment |
| CN106516737A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-03-22 | 恩平市华昌陶瓷有限公司 | 一种陶瓷砖风冷加热传输系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2979053B2 (ja) | 1999-11-15 |
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