JPH0316656A

JPH0316656A - 真空又は嫌気性ガス雰囲気中の摩砕方法及びその装置

Info

Publication number: JPH0316656A
Application number: JP15317489A
Authority: JP
Inventors: Tsuneo Masuda; 増田　恒男
Original assignee: Masuko Sangyo Co Ltd
Current assignee: Masuko Sangyo Co Ltd
Priority date: 1989-06-15
Filing date: 1989-06-15
Publication date: 1991-01-24

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は真空又は嫌気性ガス雰囲気中で高硬度物質や家
畜骨等から微粉末又はペースト食品素材等を製造するた
めに原料を超微粒子に摩砕する方法とその装置に関する
ものである。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕例えば
食肉や予め粗粉砕された骨類等を能率よく低温で摩砕し
てペースト状に加工することは食品工業等では極めて重
要な技術である。そしてこれらを食品として用いるには
風味や人体への吸収を良くするために生きたままの組織
を酸化や化学変化なしに微細に摩砕することが必要であ
る。

そこで従来この種の摩砕装置は、摩砕室内に上部に固定
砥石とこれに相対して下部に間隙を設けて回転砥石を設
置した一組の摩砕砥石からなり、摩砕室上端に取り付け
たホッパーから原料を上下部の砥石間に供給してその間
隙を通過させて摩砕し超微粉末化するものである。そし
てこれら砥石は無気孔でる曇泰命棲盤ビトリファイド砥
粒鼾一体形成してある。

しかしながら例えば動物の骨は体形が大きいほど含有カ
ルシウム分が増加して硬度を増し、特に豚や牛等の大型
家畜の背骨や肋骨などは極めて硬質で一般のビトリ７ア
イド砥石との硬度差が比較的小さく、そのため砥石研削
面の鋭角部の摩耗により研削性能が劣化し、また摩砕時
の圧縮．剪断，コロガリ摩擦等の強大な熱エネルギーが
急激な温度上昇をもたらす。従って予めこれらの原料骨
は−２０℃程度に冷凍されてはいるが、目的とするペー
スト食材化するまでにチタッパー等による粗砕工程の他
、上記摩砕工程は最終まで３工程を必要とし、これらを
連続工程で処理すると５０℃前後まで温度上昇してしま
い、このため原料中の蛋白質，脂質等が酸化により劣化
を起こし食材としては不適当となってしまう。

そのため従来は粗砕工程の後一旦再冷凍し、−１５℃前
後まで冷却してブロック化し、これを解砕機にかけた後
一定量の氷又は冷却水を加えて最終の摩砕工程を経て２
５〜３０”Ｃ前後のペースト食材を得ていたものである
。

さらにこれを改良した方法として、ダイヤモンド砥石を
装着した無気孔の固定砥石及び回転砥石を備えた摩砕装
置を使用することにより、常温．常圧でしかも摩砕工程
は２工程で完全なペースト状食材が約２℃の温度で得ら
れた。即ちビトリファイド砥石では上下部の砥石間のク
リアランスを第ｌ摩砕工程では０．　２ｍｍ，第２摩砕
工程では０．１１ＩＩＩ１．そして第３摩砕工程では０
．　０６ｍｍであったが、ダイヤモンド砥石では第ｌ摩
砕工程の粗仕上げで０．２開のクリアランスとすること
により殆ど舌触りがなく、しかも昇温か従来の１／２（
１０℃）以下になり、さらに第２摩砕工程の再仕上げで
は０．１間のクリアランスとすることによりより良好な
ペーストに仕上げることができた。

この摩砕効率の著しい改善はダイヤモンド砥粒の抜群の
研削性によって得られたものであることは明白である。

またＡＱやＭｇ及びこれらの合金等を微粉砕して金属粉
を製造する場合、従来の方法はジェット粉砕機や衝撃式
（ハンマーミル，ピンミル）粉砕機等で粉砕していたが
、これらの方式はいずれも拘束回転が必要であるため金
属粉が微粒になってくると、空気の混合率によっては粒
子の帯電や放電等により爆発を誘起するため事故発生の
危険性があった。

さらに前記のよ゛うなビトリファイド系砥石を使用した
摩砕機によりこのような金属粉を得る場合は、金属の展
延性とビトリファイド砥石の硬度が比較的接近している
ため砥粒の損耗が大きく、従って砥石の研削性が劣化す
るので膨大な摩擦熱が発生し、砥石表面にフィルム状に
張り付き、上下砥石のフィルム状金属同士が焼付を起こ
して砥石表面の剥離や回転砥石用のモーターの過負荷等
によるモーターの焼損．ひいては装置そのものの破壊に
至などの危険があった。

また上記と同様に粉体の温度上昇と空気との混合による
爆発の恐れもあった。

そこでこの場合もダイヤモンド砥石を使用した摩砕機を
用いて上記金属粉の摩砕テストを行ったところ、ダイヤ
モンドの抜群の研削性により、発熱が最小限度に抑えら
れ常温常圧でも比較的少量の生産は可能であった。しか
し長時間運転したときには摩擦抵抗の影響が次第に大き
くなり温度も徐々に増加するので、やはり爆発の危険が
あった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明はこれ．に鑑み種々検討の結果、食品の摩砕時に
はその酸化や変質を生ずることのない、そして金属粉の
摩砕時には爆発の危険の存在しない摩砕方法とその装置
を開発したものである。

即ち本発明の方法は、真空又は嫌気性ガス雰囲気下にあ
る固定砥石とこれに相対して回転する回転砥石との間に
原料を供給することにより、これを真空又は嫌気性ガス
雰囲気中で摩砕してかつ両砥石間より排出し、さらに連
続した雰囲気下で貯蔵することを特徴とするものである
。

そして本発明の他の方法は、真空又は嫌気性ガス雰囲気
下の原料を、これと連続した雰囲気下にある固定砥石と
これに相対して回転する回転砥石との間に供給すること
により、これを真空又は嫌気性ガス雰囲気中で摩砕して
かつ両砥石間より排出し、さらに連続した雰囲気下で貯
蔵することを特徴とするものである。

また本発明装置は、固定砥石とこれに相対して回転する
回転砥石とを備えた摩砕室と、これら両砥石で摩砕され
排出された原料を貯蔵する貯槽とからなる．摩砕装置に
おいて、摩砕室と貯槽とを連通してこれらを真空又は嫌
気性ガス雰囲気に保持することにより、真空又は嫌気性
ガス雰囲気中で原料の摩砕，排出及び貯蔵をすることを
特徴とするものである。

さらに本発明の他の装置は、原料供給ホッパーと、固定
砥石とこれに相対して回転する回転砥石とを備えてこの
ホッパーより供給される原料を摩砕し排出する摩砕室と
、排出された原料を貯蔵する貯槽とからなる摩砕装置に
おいて、ホッパー，摩砕室及び貯槽を全て連通してこれ
らを真空又は嫌気性ガス雰囲気に保持することにより、
真空又は嫌気性ガス雰囲気中で原料のホッパー内での貯
蔵．供給．摩砕．排出及び貯槽への貯蔵をすることを特
徴とするものである。

〔実施例〕

次に本発明を一実施例により説明する。

く実施例ｌ〉第１図に本発明摩砕装置を示す。即ち摩砕室（１）内の
上部に、上面に冷媒を供給する環状溝（２）を形成し下
面に摩砕面を形成したダイヤモンドを真空蒸着した無気
孔固定砥石（ａ）を設け、下部にこの固定砥石（ａ）の
摩砕面と相対するダイヤモンドを真空蒸着した摩砕面を
有する無気孔回転砥石（ｂ）を、下面の外周部に掻羽根
（３）を隔設した砥石固定盤（４）上に取付具（５）に
より取付けた。この砥石固定盤（４）と取付具（５）は
回転軸（６）に固定されており、該回転軸（６）の上部
には摩砕室（１）内に供給された原料を両砥石（ａ）（
ｂ）の摩砕而間に送入する掻込部〈７）を螺合し、さら
に上端には袋ナット（８）を取付けてある。そしてこの
回転軸（６）の下部は軸受（９）を介して装置本体に保
持され、さらにカップリング（ｌＯ）により主モーター
（副）の駆動軸に接続する連動軸（１１）に連結してい
る。

また摩砕室（１）の外側は冷却液供給口（ｌ２）と冷却
液排出口（ｌ３）を備えて常に冷却液が循環している環
状ジャケット（ｌ４）で覆い、さらに摩砕室（１）上端
には略逆円錐台形状の原料供給ホッパ−（１５）をシー
ルリング（２４）を介して気密性よく取り付けた。．そ
して該ホッパ−（ｌ５）の上蓋（ｌ６）はホッパ−（１
５）本体にシールリング（２４）によって気密性を保っ
て取り付け、さらにこの上蓋（ｌ６〉にはホッパー《ｌ
５）に原料を投入する投入口（ｌ７）を開閉バルブを設
けて取り付けた。

そしてホッパー（ｌ５）内の原料を摩砕室（１）に圧送
する圧入螺旋翼（１９）を、該ホッパー（ｌ５）内に設
けて上蓋（１６）に取付けた攪拌モーター（１１２＞に
攪拌回転軸（２０）により連結した。

また摩砕室（１）側面には上下砥石（ａ）　（ｂ）によ
り摩砕された原料（摩砕物）を排出する排出口（２ｌ）
を形成し、さらに該排出口（２ｌ）と摩砕物を貯蔵する
貯槽（２８）とを継手パイプ（３０）によりシールリン
グ（２４〉を介して接続した。そしてこの貯槽（２８）
内には摩砕物を攪拌しながら貯蔵するために攪拌モータ
ー（ｍｔ　）に連結した攪拌翼（２９）を設置し、貯槽
（２８）下端には摩砕物を次工程に送るロータリーバル
プ（３ｌ）を設けた。

さらにこのような装置において原料の貯蔵，摩砕及び摩
砕物の貯蔵の全ての工程が不活性ガス雰囲気中で実．施
できるように、原料供給ホッパ−（１５）．摩砕室（１
）及び貯槽（２８）に不活性ガス供給口（２５）を取付
け、これらを不活性ガス供給タンク（２６）に連結した
。また装置の上記全ての工程が真空又は減圧下で実施で
きるようにホッパー（１５〉と貯槽（２８）に脱気吸引
口（１８）を設け、これらを真空ボンブ（２７）に接続
した。

上記の摩砕装置を用いて、低温湿式摩砕を次のように実
施してマローリマルジョン（新鮮な豚．牛の背骨や肋骨
のペースト食材の登録商標名）を製造した。

即ち先ず摩砕室（１）の外周面を環状ジャケット（１４
）に冷却液を循環して冷却し、かつ固定砥石（ａ）の環
状溝（２）に冷媒供給口（２２）から液化炭酸ガスを供
給し、冷媒排出口（２３）から排出して固定砥石（ａ）
を冷却しておく。そして装置内に不活性ガス供給タンク
（２６）から低温の窒素ガスを供給して装置内を低温の
嫌気性ガス雰囲気にした。その後原料投入口　（ｌ７）
から粗砕された豚，牛骨等を投入して摩砕し、マローリ
マルジａンを製造し．てこれを貯槽〈２８）に貯蔵した
。

得られたマローリマルジョンは、ダイヤモンド砥石が１
００％無気孔構造であるため除菌効果が容易に達成され
て良質で衛生的であり、かっ摩砕工程が１工程簡略化さ
れるためイニシャルコスト及びランニングコストが大幅
に改善されて低コストのマローペーストが得られた。

〈実施例２〉上記の第１図の装置において、上下砥石（ａ）（ｂ）と
してダイヤモンド砥石に代えて従来の無気孔砥石を使用
し、原料としてリンゴやバナナ等の品質変化の激しい食
品素材を選び、これらの安定ペースト化を図った。

リンゴやバナナは酸化による褐変が極めて早いため、常
温常圧下でペースト化しても短時間で褐変して変質して
しまう。

そして従来この種のペースト化は大気中で摩砕してペー
スト化したものを貯槽に収納し、貯槽内を脱気，真空に
してペースト内に混入した気泡を除去していたものであ
る。ところが一旦混入した気泡を．脱気により取り除く
ことは、このような粘稠ペーストでは極めて困難であっ
た。

そこで第１図を用い、真空ポンプにより装置内を脱気し
て減圧状態にしておき、ホッパーａ９から原料であるリ
ンゴやバナナを圧入し、摩砕して貯槽（２８）に貯蔵し
、さらに貯槽下喘のロータリーバルブ（３ｌ）によりチ
ューブ状容器に充填した。

本装置によれば充填されたリンゴ・バナナペーストには
従来のような気泡の混入は完全に防止できるので、褐変
等の品質．の劣化が全くなかった。

なお第２図は貯槽（２８）に攪拌翼を有せず、かつ装置
内の真空脱気設備のみを設置した湿式摩砕装置の場合で
あって、第ｌ図と第２図の装置は摩砕物の物性により適
宜選択する。

く実施例３〉第１図の装置に代え、第３図に示すように供給ホッパ−
（ｌ５）への原料の供給を、上蓋（１６）に設けたバル
プ（３２）を介して取り付けた原料供給螺旋翼（３３〉
から行う構造とし、さらにホッパ−（１）内には攪拌モ
ーター（１）に連結したクマデ状攪拌翼（３４）を設け
、さらに上下砥石（ａ）　（ｂ）としてはダイヤモンド
又は窒化ホウ素等の超硬砥石を使用した摩砕装置を構成
した。そして装置内を真空又は不活性ガス雰囲気に保持
し，て乾式摩砕を実施した。

即ち上記装置によりＡ０　６０ｗｌ％−Ｍｇ　４０ｗｔ
％合金の２８０ｍｅｓｈ合金粉の製造を行った。この合
金はＭｆを多量に含有するため酸化性の強い性質である
が、得られた合金粉は爆発の危険もなく、かつ装置は長
時間の連続運転が可能であった。

なおこのような乾式摩砕装置の場合も、摩砕物の物性に
よっては第４図のように貯槽（２８）に攪拌翼を設けな
い装置構成とすることも可能である。

〔発明の効果〕

このように本発明によれば、酸化変質の激しい食品のペ
ースト状食材がそのような変質劣化もなくかつ安価．に
製造でき、さらに爆発の危険性のある粉体の乾式摩砕が
極めて安全に実施できる等顕著な効果を奏するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図はいずれも本発明の一実施例を示す装
置の側断面図である。ｌ−・・摩砕室２・・・環状溝３・・・掻羽根４・・・砥石固定盤５−・・・取付金具６−・回転軸２７−・一真空ボンブ２８−・・貯槽２９・・・攪拌翼３０−・・継手パイプ３ｌ・・一ロータリーバルブ３２・−・バルブ３３・・・原料供給螺旋翼３４・・・・クマデ状攪拌翼ｒｒＬｔ　・・・主モーターｍ，・−・攪拌モーターａ・・・固定砥石ｂ・・一回転砥石７一掻込部８・・・一袋ナット９・・・軸受１０・・・カップリング１１−・・連動軸ｌ２・・・冷却液供給口ｌ３・・・冷却液排出口１４・一・・環状ジャケットｌ５：・・原料供給ホッパー１６・・・上蓋１７・・一投入口ｌ８・・・脱気吸引口ｌ９・・・圧入螺旋翼２０・・・攪拌回転軸２ｌ・一排出口２２・・一冷媒供給口２３・−・冷媒排出口２４・・−シールリング２５・・・不活性ガス供給口２Ｂ・・不活性ガス供給タンク手続争甫正書（方式）補正の内容（１）明細書第１頁の発明の名称を下記のように訂正す
る。「真空又は嫌気性ガス雰囲気中の摩砕方法及びｌ．事件の表示平成ｌ年特許願第１５３１７４号その装置』２．発明の名称真空又は嫌気性ガス雰囲気中の摩砕方法及びその装置３
．補正をする者事件との関係　　特許出願人住　所　　埼玉県川口市本町１丁目１２番２４号名称　
増幸産業株式会社４．

Claims

【特許請求の範囲】

（１）真空又は嫌気性ガス雰囲気下にある固定砥石とこ
れに相対して回転する回転砥石との間に原料を供給する
ことにより、これを真空又は嫌気性ガス雰囲気中で摩砕
してかつ両砥石間より排出し、さらに連続した雰囲気下
で貯蔵することを特徴とする真空又は嫌気性ガス雰囲気
中の摩砕方法。
（２）真空又は嫌気性ガス雰囲気下の原料を、これと連
続した雰囲気下にある固定砥石とこれに相対して回転す
る回転砥石との間に供給することにより、これを真空又
は嫌気性ガス雰囲気中で摩砕してかつ両砥石間より排出
し、さらに連続した雰囲気下で貯蔵することを特徴とす
る真空又は嫌気性ガス雰囲気中の摩砕方法。
（３）固定砥石とこれに相対して回転する回転砥石とを
備えた摩砕室と、これら両砥石で摩砕され排出された原
料を貯蔵する貯槽とからなる摩砕装置において、摩砕室
と貯槽とを連通してこれらを真空又は嫌気性ガス雰囲気
に保持することにより、真空又は嫌気性ガス雰囲気中で
原料の摩砕、排出及び貯蔵をすることを特徴とする真空
又は嫌気性ガス雰囲気摩砕装置。
（４）原料供給ホッパーと、固定砥石とこれに相対して
回転する回転砥石とを備えてこのホッパーより供給され
る原料を摩砕し排出する摩砕室と、排出された原料を貯
蔵する貯槽とからなる摩砕装置において、ホッパー、摩
砕室及び貯槽を全て連通してこれらを真空又は嫌気性ガ
ス雰囲気に保持することにより、真空又は嫌気性ガス雰
囲気中で原料のホッパー内での貯蔵、供給、摩砕、排出
及び貯槽への貯蔵をすることを特徴とする真空又は嫌気
性ガス雰囲気摩砕装置。