JPH0378971B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、茶生葉の酸化酵素を死活させ、続く
製茶ラインに供給する茶生葉の熱処理方法とその
装置に関するものである。

〔背景技術と問題点〕

従来、縁茶製造における茶生葉の酸化酵素を死
活する熱処理と言えば、蒸熱と言つて、茶生葉に
多量の蒸気を吹き付け、その潜熱で加熱するもの
であつた。

近年、その蒸熱法による欠点を解消せんとする
ものに、実公昭59−30696号公報、特公昭60−
1849号公報、特開昭60−58036号公報に見る茶生
葉を熱湯中に浸漬させて煮沸する方法やその装置
がある。

しかるに、これらのものであつても、茶葉を熱
湯中に浸漬して移動させるための格別の装置が必
要であつたり、槽内の熱湯に温度偏向が生じ易
く、また、熱湯中での茶葉の撹拌が充分でないの
で、処理がムラになる傾向は完全には解消されて
いないなど、まだまだ問題が残されていた。

〔発明の目的〕

本発明は、このような現状に鑑みてなされたも
ので、気泡によつて熱湯中での茶葉および熱湯自
体を撹拌するようにして、槽内の熱湯の温度偏向
と茶葉の撹拌不足を解消した茶生葉の熱処理方法
と、その方法を実施し、熱湯中へ茶葉浸漬のため
の格別な機械的部材を不要とした熱処理装置を提
供しようとするものである。

〔発明の概要〕

したがつて、本第一発明は、熱湯槽内に形成し
た流路で熱湯の小川状の流れを作り、この流れの
中で気泡を発生させ、上流で熱湯中に投下した茶
生葉を気泡で浮上沈降の撹拌をしつつ熱湯流に任
せてこれを下流まで流し、下流ではこれをベルト
コンベヤで掬い上げるようにして熱湯中より取り
出すようにした茶生葉の熱処理方法であることを
特徴とし、本第二発明は、保温材を張設した熱湯
槽内に仕切壁を設けて流路を形成し、該流路内に
は多数の噴気口を穿設した導気管を沈め、流路終
端には排出口を開口し、上昇傾斜して水槽外へ突
出するベルトコンベヤの始端を、該始端からその
若干先方が熱湯中に没して該排出口を覆うよう設
け、導気管と空気ポンプとを配管し、流路始端に
は前記排出口からの帰還流路を継ぎ、流路には熱
湯流起動装置と熱湯加熱装置とを付設した茶生葉
熱処理装置であることを特徴とする。

〔実施例〕

そこで、まず本発明装置を図示実施例について
説明した後、本発明方法はその実施例装置の作用
説明とともに説明する。

茶生葉熱処理装置１は、大きく、機枠２上に配
置した熱湯槽３と、該熱湯槽３熱湯中にその始端
付近が浸漬されるベルトコンベヤ４、熱湯槽内に
熱湯の流れを発生させる熱湯循環器系５、仕上冷
却水を撒水させるとともに熱湯槽３へ補水する補
水供給器系６、熱湯中等で気泡を発生させる空気
供給器系７、および、熱湯槽３内の熱湯を保温・
加熱するための熱湯加熱器系８等からなる。

熱湯槽３は、縦２ｍ、横１ｍ、深さ0.4ｍ程の
直方体の熱湯槽で、その周囲および底面には保温
材が張設してあり、該熱湯槽内にその縦方向に略
Ｊ字状の仕切壁９を設け、外周を一巡したのち内
周に回り込む略の字状の流路を形成し、該流路の
第１コーナー手前及び第４コーナー手前の底には
砂泥沈澱溝１０を設けてなる。また、該溝の上に
は金網を設け、さらに、両溝同士をその底で配管
して連通すると共に、これに溢水管１１を連通す
る。

該溢水管１１の先端１１ａは熱湯槽３の上面付
近に対応させてオーバーフロー構造とし、上下調
節機構１２によつて、その排出高さを上下調節自
在とする。

また、１３は砂泥排出弁である。

そして、略の字状に形成された流路の外周の始
端と内周の終端の底を大きく開口してそれぞれ涌
口１４・排出口１５とし、両口１４，１５は熱湯
槽下部機枠２内にてＵ字状の連通管１６で結び、
この連通管１６を地下トンネルとした熱湯槽に構
成する。

この連通管１６は、熱湯槽３内の熱湯を流路外
周を一巡した後内周に回り込むように循環させる
熱湯循環器系５の一部であり、特に涌口１４と連
続する部分は一部直線状の垂下部１６ａとし、ま
た、その最下水平部にはドレンコツク１７を装着
する。

また、涌口１４直近の熱湯槽外機枠２には、回
転速度制御可能なモータ１８をその軸１８ａが鉛
直方向となるよう取りつけ、連通管垂下部１６ａ
にはスクリユー１９をその軸１９ａがモータ軸１
８ａに平行するよう内設し、これら両軸１８ａ，
１９ａをプーリ、ベルトで連結し、熱湯流起動装
置とする。以上で熱湯循環器系５を構成する。

ベルトコンベヤ４は、その始端から若干先方が
熱湯中に没するように、かつ、その没した部分が
熱湯槽３の排出口１５の上に覆い被さるように、
流路終端から先端上昇して熱湯槽３外へ大きく突
出するよう傾斜状に設ける。

このベルトコンベヤ４は、ベルトとして耐熱性
のポリエステル製の透気性のネツトベルトを使用
し、これをコンベヤ枠の両端に軸支したロール４
ａ，４ａ間に架け渡し、先端のモータ２０で駆動
可能としてなるものである。

次に、空気供給器系７について説明する。

空気供給器系７は、熱湯槽内に気泡を発生させ
る導気管とベルトコンベヤに残留した葉を除去す
る噴気管とからなり、導気管２１はその方向に沿
つて多数の噴気口２２を穿設した鋼管で、これが
熱湯槽３内にその底より若干持ち上げられた状態
で、流路の略全域およびベルトコンベヤ４の始端
で熱湯中に没している箇所にわたつて添設され、
熱湯槽外機枠２内に収納された空気ポンプ２３と
配管２４されてなる。この際、流路始端付近に位
置する部分の導気管には特に多数の噴気口を穿設
する。

一方、噴気管２５はベルトコンベヤ４の先端転
向部内にベルトと直交する方向で装着され、ベル
ト裏面に臨ませて多数の噴気口２６を穿設して成
り、前記空気ポンプ２３と導気管２１の配管２４
から分岐配管２７されてなる。

熱湯加熱器系８は、導気管２１と同様に、多数
の蒸気噴出口２８を穿設した鋼管からなる蒸気管
２９を導気管２９に重ね並設し、これと別途ボイ
ラー30とを配管３０ａし、熱湯中に蒸気を導いて
なる。

次にベルトコンベヤ４上に掬い上げた熱処理済
みの茶葉を清浄な水で仕上げ洗いすると同時に該
茶葉を冷却し、さらに、その一部排水を補給水と
して熱湯槽３に移し、他の大部分の排水はそのま
ま回収濾過した後再び仕上冷却用の水として供給
するようにした補水供給器系６について説明す
る。

３１は、ベルトコンベヤ４が熱湯上に出た熱湯
槽３の若干内側上からベルトコンベヤ４先端にか
けて該コンベヤ上に配し、多数の撒水口３２を穿
設した撒水管で、その撒水口３２の内少なくとも
一つは熱湯槽３内側上空に位置するコンベヤ上に
配置し、また、途中には給水管３３を連通する。

ベルトコンベヤ４の熱湯槽３外に突出した下面
には、その傾斜に合わせて、落下回収シユート３
４を吊設し、該シユート下端にはこれと齟齬した
誘導シユート３５をその下の濾過第１タンク３６
に臨ませて機枠２側部に取りつける。

濾過第１タンク３６は、海線状濾過部材を内蔵
し、機枠２下方に収納さた濾過第２タンク３７と
段違いに、その横の機枠棚部２ａ上に、該タンク
３６の上面付近に開口した上澄取出口３８が濾過
第２タンク３７に臨むよう設けられる。

濾過第２タンク３７には開口を形成して給水ポ
ンプ３９の吸水側への配管４０をするとともに、
内部に水道管４１と接続された自動給水器４２を
収納する。

一方、給水ポンプ３９の吐水側と前記撒水管３
１とを給水管３３で配管する。

次に、茶生葉熱処理装置１の前後に設備される
前後機器について説明する。

４３は熱湯槽３に形成された流路始端にその上
方から臨まされた給葉機で、その送出速度等が調
節自在としてある。

また、４５は高速回転可能な脱水槽を適時反転
自在とした回分式の脱水機で、ベルトコンベヤ４
先端下方に配置され、一時的な貯留作用も奏する
投入機４６の次に配置される。

〔作用〕

まず、熱湯槽３内の熱湯の沸かし方およびその
保温加熱について説明する。

熱湯の沸かし方およびその保温加熱は、例えば
ボイラ缶体の熱湯を直接熱湯槽３内に給湯した
り、熱湯槽底面をバーナの燃焼炎で直接加熱して
も行えるが、本実施例では、熱湯槽３内で水の状
態から沸かすこととした。

すなわち、別途水道ホースの水を熱湯槽３に導
き、所定の深さにまで注水した後、ボイラー３０
の蒸気を蒸気管２９に導き、水中で蒸気泡を発生
させ、蒸気泡が水面に浮かび上がる間に、蒸気の
保有する熱を水を与えて、これを加熱することと
したのである。

したがつて、やがて水槽内の水は熱湯となり、
また、その後、蒸気量を調節すれば、その熱湯温
度をそのまま調宜に保温することができるように
なる。

この際、蒸気の保有熱量が一定であり、燃焼効
率の不安定要素が介在しないので、蒸気量を加減
することで熱湯温度制御も容易にできる。

次に、熱湯槽３内の熱湯の流れについて説明す
る。

モータ１８を駆動すると、その回転はスクリユ
ー１９へ伝えられ、これが回転し、連通管１６内
の熱湯は涌口１４へ押し出されるとともに、流路
終端の熱湯は連通管１６内へ吸い込まれ、流路始
端を上流とし、水路終端を下流とする流路に沿う
熱湯の流れが発生する。この流れの速さは、モー
タ２０の回転速度を制御することによつて調節さ
れる。

この熱湯流中に茶葉があれば、それら茶葉は下
流へと流され、この間に熱処理を受ける。

熱湯流の速さが制御されることで、茶葉の熱処
理の度合も制御できることとなる。

この際、流路は略の字状に形成され、外周を一
巡した後内周へと回り込むようにしたので、急な
屈曲カーブを最小限にでき、茶葉の淀みを招くこ
とが少なく、それでいて経路を長くとることがで
きる。

また、これにより、流路終端は、熱湯槽略中央
に位置するので、ベルトコンベヤを設置するのに
も機の中央に位置させることができるようにな
り、前後機器との取り合いや右機左機の区別が不
要となる。

また、流路の帰還路たる連通管１６を熱湯槽３
下方に配置したので、コンパクトに構成し得、ま
た、該連通管１６の垂下部１６ａにスクリユー１
９を内蔵し、その軸１９ａが水中から鉛直上方に
突出したところで回転伝達するようにしたので、
該軸１９ａの格別なシール部材を必要とせず、ま
た、モータ１８等もコンパクトに機枠２に設置で
きる。また、所要動力も少なくて済む。

一方、熱湯が砂泥等や茶葉の浸出液で汚れてく
ると、砂泥等は熱湯中に沈みつつも徐々に下流に
向かつて移動し、流路途中の砂泥沈澱溝１０に落
下し、溢水管１１に設けられた砂泥排出弁１３の
開放によつて槽外へ排出される。また、ドレンコ
ツク１７等も開放して熱湯槽内の熱湯全部の入れ
換えを適時行う。

また、熱湯槽３内の熱湯は蒸処理済みの茶葉が
ベルトコンベヤで掬い出されるとともに減量する
のであるが、補水および熱湯中で蒸気が凝縮した
分により増量され、余分となり、かつまた汚れた
熱湯は溢水管１１の先端１１ａよりオーバーフロ
ーし、熱湯槽３内は一定水位に保たれる。

この際、オーバーフローする熱湯は、砂泥沈澱
溝１０を通過し、底を、底をと流れてきた熱湯で
あるので、汚れた熱湯から順次排出されるように
なる。

次に、補水供給器系６について説明する。

まず、水道の元栓を開き、自動給水器４２の働
きで濾過第２タンク３７内に水が十分溜り出した
ところで、給水ポンプ３９を駆動すれば、濾過第
２タンク３７内に蓄積された水は撒水管３１へ押
送され、各撒水口３２から噴水状に噴出し、ベル
トコンベヤ４上に撒水され、熱処理を終えた茶葉
がここを移動中ならそれら茶葉を仕上げ洗浄する
とともに、速やかに冷却する。

この時、熱湯槽３の内側に位置する撒水口から
撒水された水は、そのまま熱湯槽３内に混入し、
熱湯槽内補給水として利用される。つまり、仕上
用の撒水の一部がそのまま熱湯槽３へ補水として
供給されるのである。

一方、熱湯槽３の外側へ突出したベルトコンベ
ヤ部分で撒水された水は、ネツトベルトを通過等
して下の落水回収シユート３４から誘導シユート
３５を経て濾過第１タンク３６へと集められる。

濾過第１タンク３６に回収された水が、該タン
クに開口された上澄取出口３８の位置まで溜つて
くると、上層の上澄み水のみが該口３８よりオー
バーフローして濾過第２タンク３７へと移動す
る。

濾過第２タンク３７では、前述のとおり自動給
水器４２によりタンク内の水位が一定となるべく
自動的に水道管４１からも補給されるが、このよ
うに濾過第１タンク３６よりオーバーフローして
くる水によつても補給される。そして、ここでの
水は、再び、撒水管３１へと供給されていく。

したがつて、この補水供給器系６によつて、一
方では熱湯槽３での熱処理用として、仕上冷却に
既に消費した水、しかもその中でも最も汚れてい
る水が補給され、その他の仕上冷却に消費した水
はそのまま回収されて濾過された後、再び仕上冷
却の水として使用されるので、水を効率的にしか
も節水して使うことができる。

なお、撒水管３１は、茶葉がよほど砂泥塵灰で
汚れていなければ、必ずしも用いる必要はなく、
いわゆる冷却機、処理機で冷却・露取りすればよ
い。

また、本発明方法にあつては、節水することの
みがその要旨でないから、必ずしもこのように回
収濾過させる必要がないのも勿論である。

次に、空気供給器系７について説明する。

空気ポンプ２３より圧送された空気は、導気管
２１へ導かれて熱湯中の各噴気口２２より気泡と
なつて噴出し、熱湯槽３内の熱湯を撹拌する。こ
れにより、熱湯の深さ方向での温度偏向も解消さ
れる。

この際、給葉機４３の送出端が臨まされた流路
始端付近の熱湯は多くの噴気口によつて特に激し
く撹拌されている。

一方、空気ポンプ２３より分岐した圧送空気は
ベルトコンベヤ４先端転向部内の噴気管２６より
コンベヤベルトを透気するよう強く吹きつけてい
る。

次に、茶生葉を熱湯槽３に投下してから脱水機
４５に投下されるまでの間、茶葉が受ける作用を
中心に説明する。

給葉機４３から熱湯槽３に投下された茶生葉
は、気泡による撹拌によつて、ただちに熱湯中に
没し、浮上沈降を繰り返す。

普通、茶生葉を単に投下しただけでは茶生葉は
浮いてしまう。また、撹拌が弱くても給葉機の投
入能力に追いつかず、浮いたままの茶生葉が徐々
に蓄積してくる。このため、投下する付近では気
泡による撹拌を特に激しくしておくのが良い。

ここで、茶葉の撹拌は、導気管２１からの空気
の気泡によるところが専らであるが、熱湯が沸騰
状態ならば、蒸気管２９からの蒸気泡によるとこ
ろもきわめて大となり、そのような使い方しかし
なければ、導気管２１も省略できていることとな
る。

気泡により撹拌されている茶葉は、本実施例の
場合は、スクリユー１９の駆動による流れで、熱
湯中を浮上沈降の上下動も繰り返しながら、熱湯
の流れに任せて下流へと向い、この間、熱湯によ
る熱処理を受ける。この際、同時に茶葉に付着し
ている砂泥等も茶葉同士の接触や、熱湯や気泡と
の衝接で洗い落とされる。また、熱湯槽３内の熱
湯は流れとなつて常に流動しているので、熱湯槽
内での温度偏向は完全に解消され、また、茶葉も
十分撹拌されるので、熱処理にムラが生じにく
い。

下流へと至つた茶葉は、流れに任せさらにベル
トコンベヤ４が熱湯中から浮上している部分へと
向い、熱湯中に漬かつている部分がコンベヤベル
トに接触するや、今度はベルトコンベヤ４により
熱湯槽３熱湯中外へと掬い出される。

ベルトコンベヤ４上を上昇することとなつた茶
葉は、その移送途上で、今迄の熱処理の熱湯とは
格段に清浄な水を撒水管３１より受け、冷却され
る。同時に汚れた付着水等も洗い流される。そし
て、そのままベルトコンベヤ４の送出端から投入
機４６に投出され、ここで所定量になるまで蓄積
された後、脱水機４５の脱水槽へと一気に投下さ
れる。

ベルトコンベヤ４先端で投下されきれずにコン
ベヤベルトに付着したままの茶葉はコンベヤの復
行面に至るや噴気管２５からの圧風で投入機４６
上へと吹き飛ばされるとともにネツトコンベヤベ
ルト自体も漬浄とされる。

なお、本茶生葉熱処理装置１の前後に設備され
る給葉機４３と脱水機４５としては、従来から広
く知られている通常の装置を用いればよく、脱水
機での処理が連続式のものにあつては特にプール
機能を有する投入機４６を介在させる必要はない
が回分式のものにあつては投入機４９を介在させ
て一時貯留する必要が生じる。

また、本実施例では、熱湯加熱装置として、熱
湯槽３内に蒸気管２９を沈め、これとボイラー３
０を配管し、蒸気で熱湯の保温・加熱を行うこと
としたため、ボイラー３０を設備するのは必要で
あるが、ボイラー自体は既設のものでよく、また
蒸気を噴出させなければ、茶生葉の単なる洗浄機
としても使用できるため、ボイラーは共用して、
茶期毎に機械を使い分けるように、従来の蒸熱法
の蒸機と併用することもできる。

〔発明の効果〕

以上述べたとおり、本発明方法は、熱湯槽内に
形成した流路で熱湯の小川状の流れを作り、この
流れの中で気泡を発生させ、上流で熱湯中に投下
した茶生葉を気泡で浮上沈降の撹拌をしつつ熱湯
流に任せてこれを下流まで流し、下流ではこれを
ベルトコンベヤで掬い上げるようにして熱湯中よ
り取り出すようにした茶生葉の熱処理方法である
ので、槽内の熱湯の温度偏向と茶葉の撹拌不足を
解消して、熱湯処理による利点を有したままムラ
ない熱処理ができる。

また、本発明装置は、保温材を張設した熱湯槽
内に仕切壁を設けて流路を形成し、該流路内には
多数の噴気口を穿設した導気管を沈め、流路終端
には排出口を開口し、上昇傾斜して水槽外へ突出
するベルトコンベヤの始端を、該始端からその若
干先方が熱湯中に没して該排出口を覆うよう設
け、導気管と空気ポンプとを配管し、流路始端に
は前記排出口からの帰還流路を継ぎ、流路には熱
湯流起動装置と熱湯加熱装置とを付設した茶生葉
熱処理装置であるので、熱湯中への茶葉浸漬のた
めの格別な機械的部材が不要で、コンパクトかつ
清掃容易な装置とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は前後機器を配備した本発明一実施例の
茶生葉熱処理装置の側面図、第２図は同平面図で
ある。 １…茶生葉熱処理装置、２…機枠、３…熱湯
槽、４…ベルトコンベヤ、９…仕初壁、１４…涌
口、１５…排出口、１６…連通管、１６ａ…垂下
部、１９スクリユー、２１…導気管、２２…噴気
口、２３…空気ポンプ、２８…噴出口、２９…蒸
気管、３０…ボイラ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 熱湯槽内に形成した流路で熱湯の小川状の流
   れを作り、この流れの中で気泡を発生させ、上流
   で熱湯中に投下した茶生葉を気泡で浮上沈降の撹
   拌をしつつ熱湯流に任せてこれを下流まで流し、
   下流ではこれをベルトコンベヤで掬い上げるよう
   にして熱湯中より取り出すようにした茶生葉の熱
   処理方法。 ２ 保温材を張設した熱湯槽内に仕切壁を設けて
   流路を形成し、該流路内には多数の噴気口を穿設
   した導気管を沈め、流路終端には排出口を開口
   し、上昇傾斜して水槽外へ突出するベルトコンベ
   ヤの始端を、該始端からその若干先方が熱湯中に
   没して該排出口を覆うよう設け、導気管と空気ポ
   ンプとを配管し、流路始端には前記排出口からの
   帰還流路を継ぎ、流路には熱湯流起動装置と熱湯
   加熱装置とを付設した茶生葉熱処理装置。 ３ ベルトコンベヤは、ベルト自体が透気性のネ
   ツトベルトコンベヤであることを特徴とする特許
   請求の範囲第２項記載の茶生葉熱処理装置。 ４ 熱湯槽内に仕切壁を設けて流路を形成するに
   あたり、平面視略の字状に流路を形成すべく仕切
   壁を略Ｊ字状に設けたことを特徴とする特許請求
   の範囲第２項記載の茶生葉熱処理装置。 ５ 流路始端底に涌口を開口し、排出口と該涌口
   とを熱湯槽下方でＵ字状の連通管で継いで、帰還
   流路とし、該連通管の涌口側の垂下部にスクリユ
   ーを内設して熱湯流起動装置としたことを特徴と
   する特許請求の範囲第２項記載の茶生葉熱処理装
   置。 ６ 流路内に多数の噴出口を穿設した蒸気管を沈
   め、該蒸気管とボイラーとを配管して熱湯加熱装
   置としたことを特徴とする特許請求の範囲第２項
   記載の茶生葉熱処理装置。 ７ 熱湯槽一部底面をバーナの燃焼炎で加熱する
   熱湯加熱装置としたことを特徴とする特許請求の
   範囲第２項記載の茶生葉熱処理装置。