JPH06510909A - 殺菌したペレット状飼料製品及びこれを生産するための押し出し装置 - Google Patents

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】 本件出願は１９９１年９月３０日付けの米国特許出願番号第０７／７６７３７７ 号の一部継続出願である。

本件発明は、概括的には、牛、豚、家禽その他の家畜の飼育のために使用される 殺菌したペレット状の飼料製品の連続的生産を行う方法及び装置に関する。より 詳細には、押し出し機胴部の出口端付近に新規なペレット形成ヘッドを備えた押 し出し機を使用し、該押し出し機胴部から直接原料を受け取りかつ該原料から殺 菌した自己保持性のペレット本体を形成する方法及び装置に関する。この発明は 更に家畜飼料において重要な新規な組み合わせ特性を有する最終ペレット状本体 をも含む。

２　公知技術の記載 家畜飼料はこれまで永い間、公知のペレットミルによって生産されていた。この ような方法においては、選択されたバインダと一緒に出発飼料成分がペレットミ ルの入口へ供給され、これが自己保持性の本体に形成されていた。このような飼 料に関する共通の問題点は必要な殺菌性を欠くことである。この要素は広範囲な 飼料に関して増大しており、特にサルモ不う群が著しい問題となる家禽飼料にお いて重大である。更に公知のペレット状飼料では、澱粉分のせいぜい約４０％が ゲル化し、蛋白質付の７０％以下が変成される特性があり、これらは消化率の問 題を提起しているのである。

また、これまで押し出し調理装置即ちクツカーを使って飼料原料を加工すること も知られている。この技術は完全に調理された飼料製品を生産するが、通常、飼 料に膨張した細胞′Ｍ溝構造もたらし、このため低い嵩密度及び比重をもたらし ている。

更に押し出しクツカーを使って最初に飼料成分を加工し、次いでその押し出し物 を粉砕し、その後、別の公知のペレットミルを通し、こうして飼料を生産するこ とも知れらている。勿論この方法はかなり高価につくもので、また押し出し機と ペレットミルと更には中間加工装置も必要となる。よってこのような方式の経済 性は好ましいものではない。

本発明の概要 本発明は上述の問題点を解消して、殺菌された飼料製品を連続生産する方法及び 装置を提供する。本発明の装置は、入口端と出口端とを有する細長い管状の胴部 と、該入口端から出口端へ飼料原料を移送するため胴部内へ位置付けられた細長 い軸線周りに回転可能な翼付きのスクリューを備えた形態をしている押し出し機 を含んでいる。押し出し機の入口上流には出発混合体を形成し該出発混合体を部 分的に選択的に予め調合するためのプレコンデショナーを設けている。

この押し出し装置はまた押し出し機胴部の出口端に近接しかつこれに連通ずる環 状のグイ部材を含むペレット形成手段を備えている。この環状のグイ部材は、胴 部の長手方向軸線を横断する軸線を有するように配置されている複数のダイ開口 を備えている。またペレット形成板即ちペレット形成プレートがペレット形成手 段の一部を形成しており、該ペレット形成プレートはグイ部材内に位置付けてあ り、押し出し機の胴部出口端から出る原料でペレットを形成するように該ダイ部 材と共働している。このプレート部材は、望ましくは該プレートを押し出し機ス クリューのアウトボード衝接端へ固着しているねじによって一次押し出し機スク リューへ接合される。こうして、ペレット形成プレートは押し出しスクリューと 一緒に回転しかつ包囲している周辺のグイ構造と協働して、押し出し機胴部から 直接出て（る原料によって自己保持性の押し出し物を形成する。更には、ペレッ ト形成プレートは、押し出し機スクリューから分離している一次駆動機へ固着さ れ、ペレット形成プレートの回転が押し出し機スクリュー回転から独立している 。

公知の回転可能なカッテングヘッドがペレット形成ヘッドに隣接して設けてあり 、押し出されて（るペレットを適切な長さに切断する作用をしている。

この発明の好ましい形態によれば、このペレット形成プレートの中央部は、半径 方向外方に伸びており円周方向に間隔を置いている複数の翼を有している。これ らの翼は周辺のグイ部材の隣接する内面と共にアーチ状のアウトボードエツジ部 分を有している。このプレート部材は、押し出し機胴部のアウトボード端部とグ イへ固着された有孔プレート部材との間に保持されており、押し出し機胴部から 離れた端部を閉鎖している。押し出し機スクリューから分離して駆動されるペレ ット形成プレートを使用している発明の実施例においては、このプレートは、王 押し出し機スクリューに対向して整合して配置されている短いへりカルスクリユ ーに連結され、この短いヘリカルスクリューは別の主駆動体によって駆動される 。

作動においては、澱粉質を含み蛋白質に富む飼料成分と水とを含んでいる実質的 に均一なベレット形成可能な混合体が実質的に完全に当該原料を殺菌するのに十 分な時間及び温度状態を受け、かつ原料を選択的ブレコンデショニングしまた押 し出し機内へかつそこを介して該原料を通過させる。その後、飼料混合体は管状 のグイ部材内へ直接入り、回転する複数の翼を有するプレートが周辺のグイ開口 を介して原料を外方へ押し出す作用をしている。

図面の簡単な説明 図１は本発明による好ましい装置を示している破断斜視図である。

図２は拡大部分断面図であって一部を仮想して示し、装置全体のペレット形成ヘ ッドとナイフ構造を詳細に示している図である。

図３は図２の線３−３に沿って見た垂直断面図である。

図４は図２の線４−４に沿って見た一部省略の垂直断面図である。

図５は一部を立面図で一部を垂直断面図で示した側面図であり一次押し出し機ス クリューから独立して駆動されるペレット形成プレートを使用している本発明の 別の実施例を示している図である。

好ましい実施例に関する記載 図面、特に図１を参照すると、本発明に関する装置１０が示しである。概括的に は、この装置は１０は押し出し装置１２と、ベレット形成ヘッド１４と、ナイフ 組立体１６と、を含んでいる。

図示するように、この押し出し装！１２は、カンサス州サベサ（Ｓａｂｅｔｈａ ）にあるウエンガ（Ｗｅｎｇｅｒ）製造会社の７個のヘッドを有するＸ−１３０ 形押し出し機である。このＸ−１３０機は符号１７にて概括的に示している細長 い管状の胴部を有している。この胴部１７は、原料入口２ｏを提供している入口 ヘッド１８と、６個の軸線方向に一列に整合し互いに連結しているヘッド部分２ ２〜３２と、を有している。各ヘッド部分は図２に示すジャケット３４のような 外部ジャケットを装備しており、加熱媒体又は冷却媒体（例えば冷水又はスチー ム）の導入及び循環を可能とし、これにより押し出し胴部１７内の温度条件を制 御する助けをしている。加熱媒体又は冷却媒体が循環するため各ジャケットには 導管３６．３８が接続されている。

原料入口２０には、通常、製品人ロシュートが取り付けである。更に、このシュ ートの上方端には公知のプレコンデンヨナ−４０が取り付けてあり、押し出し装 （ｆ１２へ送り込まれる供給原料を加湿し予め混合しカリ随意的に予め調合する 作用をしている。例示的なプレコンデンヨナー即ち予調整機としては米国特許第 ４７５２１３９号によるものがあるが、この一般的な特性の他の装置も使用出来 るものである。プレコンデンヨナー内にては乾燥した供給成分が水及び／又は蒸 気と混合され、押し出し機の入口へ供給される予め混合されがっ（随意的に）部 分的に予め調合された混合物を形成している。

押し出し機１２は更に胴部１７内に細長い軸線方向にて回転可能な多（の部分に 区分けされたマルチプルセクションスクリュー４２を有している。このスクリュ ー４２の一端部４４は図２に示してあり、当業者ならこのスクリューが胴部１７ の全長にわたって伸びていることが分かるであろう。更に、このスクリューは異 なるピッチ及び／又は段を持つ断面を有する種々の形状を備えている。又、混合 要素又はンエアロック（ｓｈｅａｒｌｏｃｋｓ）のような中間装置が各スクリュ ー間に使用されることが出来る。このような変形は所望の加工条件及び設計者の 選択によってもたらされる。スクリュー全体４２は、モータ４６と、該モータ４ ６及びスクリュー４２を連結する作用をしている図示していない適当な連結軸受 は構造体とによって駆動されている。

図２〜４を参照しながら、ベレット形成ヘッド１４について述べる。このヘッド は、環状のダイ部材４８を有している。この環状のグイ部材４８は、円形のテー バ付き取り付はリング５０とこれと一体をなし前方へ伸びているグイ部分５２と を提供している。このグイ部分５２は、補助環状取り付はリング５３とねじ５３ ａとによってヘッド部分３２へ取り付けである。該リング５３はヘッド部分３２ の一部分を形成している一体的な周辺リップに係合している。図２に示すように 、このリング５０は中央通路５６を形成している円錐台形をなす内壁部５４を提 供しており、該中央通路５６は胴部のヘッド部分３２の機外端に連通している。

このグイ部分５２はそこを貫通する複数のグイ開口５８を有しており、これらの 開口は胴部１７の長手方向軸線を横切る軸線を有している。更に、これらの開口 ５８の軸線は円形のグイ部分５２の各弦に沿って横たわっていることが分かるで あろう。

グイ部分５２の機外端は有孔プレート６０によって覆われており、この有孔プレ ート６０はねじ６２によって取り付けである。更にこの有孔プレート６０は中央 から前方に伸びているスタブ軸６４を有しており、このスタブ軸６４は後述する ようにカッティングナイフ組立体１６を位置付けるために使用されている。

ベレット形成ヘッド１４は更に内部ペレット形成プレート６６を有している。

このペレット形成プレート６６はリング５０と有孔プレート６０との間に位置付 けである。該ペレット形成プレート６６は、孔の空いているくぼんだ中央部分６ ８と、図では３個を示しているが複数の半径方向外方に伸びている周辺方向に間 隔を持っている翼７０と、を有している。これらの各翼７０は、最外部に弓状縁 部７２を有しており、該縁部７２はグイ部分５２の壁面を形成している内方に近 接し該グイ部分５２と共働して原料がグイ開口５８を通り抜けるようにしている 。

図１〜４に示す実施例においては、ベレット形成板６６はねじ７４によってねじ の一端部４４へ固着されており、該ねじ７４は、該ペレット形成プレート６６の 中央くぼみ内へ位置付けられかつねじ部分の突き合わせ端内へ通っている。

ナイフ組立体１６は基本的には公知であり、円形のヘッド部材７６を有している 。このヘッド部材７６はその周辺に複数のナイフ受は入れ開ロア８を有している 。ヘッド部材７６の内面はスタブ軸６４を受け入れるようにくぼんでおり、カッ ティング目的のためにヘッド部材７６を位置付けしている。対応する開ロア８内 には１つ又はそれ以上の細長いカッティングナイフ８０が位置付けてあり、かつ そこから後方にグイ部分５２の外表面に近接して伸びている（図２参照）。ヘッ ト部材７６は駆動軸８２によって回転されており、該駆動軸８２はユニバーサル ノヨイント８４を介してヘッド部材７６へ連結されている。駆動軸８２は次いで 図示していないナイフ駆動モータに連結されている。ヘッド部材７６の回転はナ イフ８０に対応する回転をもたらしており、これによりグイ開口５８から出て来 る押し出し物を所望の長さに切断する作用をしている。

図５は別の実施例を示している。ここでは押し出し装置１２は使用されているが ベレット形成板が直接押し出し機のスクリュー４２へ連結されておらず独立して 駆動されるものである。特に、この実施例のペレット形成ヘッド８６は一対の対 向する円形端部開口９０，９２を備えている環状のグイ部材８８の形態を有して いる。このグイ部材８８は、そこを貫通する一連のグイ開口９４を有している。

これらの開口９４の軸線は押し出し機の胴部１７の長手方向軸線を横切っている 。

開口９０に隣接するダイ部材８８の端部は前述の取り付はリング５３によって押 し出し機の胴部１７の衝接端部へ取り付けである。また前述と同様の内部ペレッ ト形成板６６がグイ部材８８内へ位置付けてあり、かつ半径方向外方へ伸び円周 方向に間隔をもっている翼７０を有している。

図５に示す実施例において表示するように、ペレット形成プレート６６はスクリ ュー４２の端部に固着されておらず独立して駆動されているのである。このため 、短い管状の胴部９６が取付リング９８によって胴部９６の開口端へ取り付けで ある。短い押し出し機スクリュ一部分１００が管状胴部９６の領域内に位置付け てあり、図１〜４において述べたプレート６６とスクリュー４２との間の取り付 けと同様に、図示していない公知のボルトによってペレット形成プレート６６を 開口９２に隣接するスクリュ一部分１００の端部へ取り付けである。

公知の電気駆動モータ及びベアリング組立体を含む一次駆動装置１０２がプレー ト６６から離れたスクリュ一部分１００の端部に接続されている。スクリュ一部 分１００の段部は原押し出し機スクリュー４２の段部とは逆向きになっている。

このことにより、駆動装置１０２を介して適切に回転するスクリュ一部分１００ と共に、スクリュー４２と関連して、形成プレート６６が回転しているこれらの スクリュ一部分間のペレット形成室へ原料を供給する作用を行っているのである 。

特に、原押し出し機態部１７内の原料の正味の流れは矢印１０４の方向であり、 一方、短い胴部９６内の原料の正味の流れは矢印１０６の方向であり、何れもペ レット形成室に方である。こうして、胴部１７を通り抜けたがグイ開口９４から 押し出されなかった原料は短い胴部９６内へ入り込み、その後、再度ペレット形 成のためにペレット形成室内へ押し戻されるのである。

開口９４から押し出されて来る原料の切断は一対の回転可能な切断刃１０８、】 １０によって達成される。これらの切断刃１０８．１１０は短い胴部９６の周り に配置された環状の回転可能なリング１１２へ固着されている。駆動プーリ１１ ４がリング１１２へ固着されている。このプーリ１１４は図示していない切断用 モータへ同様に図示していない公知のベルトによって連結されている。

この装置１０を使用する好ましい加工条件は均一に加湿し原料を予め調質し押し 出し装置１２へ通すように少なくとも部分的に殺菌消毒した混合体を形成するよ うに当初は乾燥供給成分をプレコンデンヨニング即ち予調整することを含んでい た。これに関連してこのようなタイプの予調整は通常激しい混合と共に水及び／ 又は蒸気の射出を含んでいる。有利なことには、当初乾燥している成分範囲が重 量パーセントで約１０〜１４％の湿度レベルは、予調整後に、通常、重量パーセ ントで約１６〜３０％、より好ましくは１６〜２０％のＭＣＷＢ　（ｍＯｉ　ｓ 　ｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｅｎｔ、ｗｅｔ　ｂａｓｉｓ）まで上昇する。約２０％以 上の高湿度レベルが使用される場合には、原料が押し出し機の胴部を介して通過 するとき該原料に直接湿気を加えるということはほとんど必要は無い。逆に重量 パーセントで１６〜２０％以下の低い湿度レベルが用いられる場合には、原料が 押し出し機の胴部を通過するときに該原料に直接湿気を加えることが有利となる 場合がよくある。

温度については、予調整機内の混合体温度を１６０〜２１０″　Ｆ以上より好ま しくは１９０〜２０５°Ｆ以上に上げるのがよい。予調整機内への混合体の停滞 時間は選択された装置及び所望の混合度合に依存しているが、一般的には予調整 機内への原料の平均的な停滞時間は約０５〜８分、より好ましくは４〜７分であ ろう。

予調整の後、混合体は押し出し機１２の胴部内へ供給される。押し出し機内にお いては、スクリュー４２が該混合体即ち原料を胴部の出口端の方へ運ぶ作用をし ている。多くの場合、原料は押し出し機の状態の影響を受け、原料の温度は予調 整機内で得た混合体温度と同じ又はそれより僅かに低い温度に成る。このため押 し出し機ヘッドのジャケットには冷却水が供給されよう。このような温度維持は 、原料が押し出し機を介して通過中に、該原料内の温度が不当に上昇するのを防 止するためにしばしば要求されるのである。原料内の温度が不当に上昇すると、 原料がペレット形成ヘッドから出るときに製品を膨張させることになるからであ る。いずれにしても胴部内の原料の最高温度は約２１０〜２５０Ｆ”、より好ま しくは、２２５〜２５０°　Ｆ程度にすべきである。

押し出し機を通過中に、混合体は更に増大した剪断力及び圧力の影響を受ける。

押し出し機態部内で得る最大圧力条件は７５〜２５０ｐｓｉ、より好ましくは１ ２５〜２１５ｐｓ　ｉ程度であろう。スクリューの回転数は毎分約１００〜２０ ０回転程度であろう。またこのような通路を通る間に、胸部を通過中の原料に湿 気が射出水又は射出蒸気の形態で直接付与される。

押し出し機態部を通った原料は直接ペレット形成ヘッド１４へ入り、そこで原料 は回転形成プレート６６の作用によってダイ開口５８を通り外方へ押し出される 。ペレットがこれらのグイ開口から押し出されるとき、これらのペレットの湿度 は重量パーセントで約１８〜３０％、より好ましくは約２２〜２６％であろう。

これらのペレットは約２８〜３５ポンド／立法フイートの嵩比重を有しており、 比重が約１以上で、好ましくは約１１〜１２である。ペレットの寸法は様々であ るが、通常は最終ペレットは長さが約０．　５〜１゜５インチで、直径が約０゜ １２５〜０．５インチ程度であろう。消化率を良くするために最終ペレットの蛋 白質含有量は少なくとも約８０％が変性され、一方、その澱粉量は少なくとも約 ５０％がゲル化されるべきである。

この押し出し機から得られた製品は通常、これまでのように乾燥され、例えば、 合計湿度含有量を重量パーセントで約８〜１４％、好ましくは１０〜１２％とす る。

この発明においては、乾５県供給する出発成分は種々のものが使用されるが、澱 粉成分及び蛋白質要素を兼ね備えた混合体が好ましい。前者としては、穀物その 池の澱粉成分があり、後者としては、大豆のような野菜蛋白質源を含む。最良の ペレット製品を生産するためには、出発混合体は、重量パーセントで少なくとも 約１０％の澱粉成分を、そして約１〜９９％の蛋白質成分を有しているのが好ま しい。

例 牛へ供給するための殺菌したペレット状供給製品を生産するため図１〜４に示し たような装置を使って一連の稼動を行った。各稼動において、乾燥成分は重量パ ーセントで６０％の穀物、５％の肉及び骨付き肉、１１％の大豆、８％の大豆さ や、５％の蒸溜器からの乾燥穀類（〜１ｉｄｓｏｌ）　、１０％のからす麦、及 び１％の重炭酸ナトリュームを含んでいた。これらの乾燥成分を分別のために１ ／１６インチのスクリーンを備えたノ＼ンマーミルに通した。

次いて、これらの乾燥した成分は、ウエンガー製造会社製のモデル５４　Ｄ　Ｄ 　Ｃミキノングノリンダ（米国特許第４７５２１３９号）へ、水及び蒸気の形態 の湿気とともに供給された。この予調整機において、原料は完全に混合され、混 合体の澱粉成分は少なくとも約５０％までセラチン状に調理された。特にＤＤＣ 装置の条件は以下の通りである。

乾燥供給成分の投入水分　重１パーセントで１１０％Ｍ　ＣＷ　Ｂ予調整機の供 給Ｉ　毎時２５００ポンド予調整機へ対する蒸気の供給量　毎時２５０ポンド予 調整機へ対する水の供給量　毎時１２０ポンド予Ａ！機内の混合体の最大（排出 ）温度　１９５°Ｆ予調警機内への混合体の停滞時間　、５５分排出材料の湿度 　重量パーセントで１８％Ｍ　ＣＷ　Ｂ当初の処置に次いて、各混合体はウェン ガーＸ−１３０型押し出し装置内へ供給された。この押し出し装置には押し出し 機の通常のダイ端部付近に本発明のペレット形成へノドを取り付けであるっ特に 、このＸ−１３０型押し出し装置は、合計７個のヘッドを有するＸ−１３０型押 し出し機と共に、（本来搬送装置としてのみ使用されている）７Ｃ型ウ工ンガー 予調整機を含んでいる。入口ヘッドはウエンガ一部品第２８９０５−０１７番、 ヘッド２〜７はウエンガ一部品第２８９０６−０１１番、第２８９０６−０１３ 番、第２８３７２−０１１番、第２８３１８−０１１番、第２８３１８−００９ 番及び第２８３１８−００９番である。

内部押し出し機スクリューを構成している回転要素は下記の相互連結ウエンガ一 部品第２８６３８−０００番、第２８３２６−００９Ｂ番、第２８３６４−００ ０番、第２８５８０−００１Ｆ番、第２８５８０−００１Ｆ番、第２８５８０− ００１Ｆ番、第２８３６４−０００番、第２８３２６−００９Ｂ番、第２８３２ ６−００９Ｂ番、第２８３２６−００９Ｂ番及び第２８３２６−００９Ｂ番から 構成されていた。図１〜４に示しかつ記載したペレット形成ヘッドはＸ−１３０ 型押し出し機態部の第７番目のヘッドの突出端部へ取り付けてあり、そこに伸長 部を構成している。複数翼ベレット形成スパイグープレートが上述のように押し 出し機スクリューの隣接端部へ取り付けである。公知のカッテングナイフが設け てあり、仕上がったペレットを適当な長さにしている。

加工の間中、供給材料は完全に殺菌されペレット形成され、自己維持形のかなり 湿気の高いペレットを生産する。次いでこれらのペレットは通常の方法にて乾燥 される。

乾燥条件と共にＸ−１３０型予調整機及び押し出し機の条件は下記の通りである 。ここに挙げた押し出し機温度は胸部に取り付けたインジケータサーモカップル を使用して測定したものであり、又、全てのヘッドには冷水が循環されているの で、これらの記録された温度は実際の製品温度よりは低く、実際の最大製品温度 は表示されるようにかなり高くなるものと予想され、ダイ部分での蒸気評価の観 測から胴部において２１２°　Ｆ以上であろうと思われる。下記の表において、 ｒＰＰＭＪは毎分当たりのポンド数、ｒＣＷＪは間接冷却目的のためジャケット で包囲した押し出し機の胴部ヘッドを通る冷却水を意味する。「押し出し機への 水流」は押し出し機態部を通る原料と混合するため押し出し機態部へ噴出される 水を意味する。

Ｘ−１３０予調整情報 第１稼動　第２稼動　第３稼動 混合シリンダ速度　ＲＰＭ　５５０　５５０　５５０混合シリンダへの水流　ｐ ｐＭ　３．０００　０．０００　０．０００混合シリンダ温度　’Ｃ１９０，０ ０１５０，００１６０，０００第４稼動　第５稼動 混合シリンダ速度　ＲＰＭ　５５０　５５０混合シリンダへの水流　ＰＰＭ　０ ．０００　０．０００混合シリンダ温度　”Ｃ１６０，００１５０，００押し出 し機情報 第１稼動　第２稼動　第３稼動 押し出し機軸速度　ＲＰＭ　２２０　２００　２５０押し出し機アンペア数　６ ４　６２　７４押し出し機への水流　ＰＰＭ　０．４７０　０．２４７　０．４ ７０第２ヘツドの温度制御　ＣＷ″Ｆ　ＣＷ　ＣＷ　ＣＷ第３ヘッドの温度制御 　”ＦＣＷ　ＣＷ　ＣＷ第４ヘッドの温度制御　’ＦＣＷ　ＣＷ　ＣＷ第５ヘッ ドの温度制御　°Ｆ　ＣＷ／６０　ＣＷ　ＣＷＷＢ２ノドの温度制御　’Ｆ　Ｃ Ｗ／６８　ＣＷ　ＣＷ第７ヘノドの温度制御　’Ｆ　ＣＷ／９８　ＣＷ／９７　 ＣＷ／９３第４稼動　第５稼動 押し出し機軸速度　ＲＰＭ、３００　３２０押し出し機アンペア数　８０　８８ 押し出し機への水流　ＰＰＭ　０．７１０　領　０００第２ヘツドの温度制御　 ＣＷ’Ｆ　ＣＷ　ＣＷ第３ヘッドの温度制御　’Ｆ　ＣＷ　ＣＷ第４ヘッドの温 度制御　’Ｆ　ＣＷ　ＣＷ第６ヘツドの温度制御　”Ｆ　ＣＷ　ＣＷ第７ヘツド の温度制御　”Ｆ　ＣＷ／９３　ＣＷ／９１最終製品情報 篤１稼動　第２稼動 被押し出し体湿度　ＭＣＷＢ　３４．１８　２６．１０被押し出し体量（濡れ） 　ポンド／時　−一一一被押し出し体密度（濡れ）ポンド／立法フィートー−３ ３，００第３稼動　第４稼動 被押し出し体湿度　ＭＣＷＢ　３０．３２　−−被押し出し体量（１１！れ）　 ポンド／時　２５００．００　３１２０．００被押し出し体密度（濡れ）ポンド ／立法フィートー−３２，００第５稼動 被押し出し体湿度　Ｍ　ＣＷ　Ｂ　−一被押し出し体量（濡れ）　ポンド／時　 ４２００．００被押し出し体密度（′ａれ）ポンド／立法フィート　３０．　０ ０ドライヤー情報 第１稼動　第２稼動　第３稼動 ドライヤー／クーラーの形式　６００　１２００　１２００％式％ 維持時間−クーラー（分）　２．３　９．０　９．０ベッド深さ一第１通過（イ ンチ）　０．７５　０．７５０．７５ベッド深さ一第２通過（インチ）０．７５ 　０．７５　領　７５第１ファン速度　１２００　１２００　１２００第２ファ ン速度　１２００　１２００　１２００第４稼動　第５稼動 ドライヤー／クーラーの形式　−一一一温度設定（ゾーン１）　−−−− 維持時間−第１通過（分＞　−−−− 維持時間−第２通過（分）−−−− 維持時間−クーラー（分）　−−−− ベッド深さ一第１通過（インチ）−−−−ベッド深さ一第２通過（インチ）−− −−第１ファン速度　−一一一 第２ファン速度　−一一一 第１稼動〜第３稼動での押し出し機性能がかなり良く、第４稼動及び第５稼動で は性能は良好だった。全ての稼動において濃厚なペレットが得られた。第５稼動 においては押し出し機の押し出し量が増大し、少量の蒸気が胴部へ射出された。

これによりペレットがより滑らかになり押し出し機はより均一化した流れを呈し た。

これらの結果から、本発明の装置は連続した状態にて所定の品買を有する飼養ペ レットを継続的に生産出来ることが判明した。このペレット形成へ・ノドを備え た押し出し機の使用は、これまでのペレットミルを使用するよりもより一層湿気 の多い飼養混合体の処理を可能としている。

補正書の翻訳文提出書 平成　６年　３月３０日

Claims (34)

【特許請求の範囲】
1. １．ペレット状の飼料製品を連続生産する装置であって、入口端と出口端とを提 供している細長い管状の胴部と、該入口端から出口端へ原料を移送するため前記 胴部内に位置付けられている細長い軸線周りに回転可能な翼付きスクリューと、 を有している押し出し機と、該押し出し機に作動連結しているペレット形成手段 であって、環状のダイ部材と、ペレット形成プレート手段と、該プレート手段と スクリューとを連結する手段と、を含んでおり、該環状のダイ部材が前記胴部の 出口端に隣接しかつそこに連通して固着されかつその延長部を形成しており、ま た前記胴部出口端から拡大直径ゾーン内へ前記原料を通すための前記管状胴部の 出口端の直径よりも大きい直径を有しており、前記胴部の長手方向軸線を横断す る軸線を有しかつ前記内面を介して通過しているダイ部材を通っている複数のダ イ開口を形成しており、前記ペレット形成プレート手段が前記ダイ部材内に位置 付けられておりかつ前記ダイ部材と協働して前記押し出し機胴部外側端から出て 来る原料でペレットを形成しており、かつ該プレート部材が胴部の出口端の直径 より大きい最大直径を有しており、スクリューの回転に応答してプレート手段を 回転するため前記プレート手段とスクリューとを連結する前記手段と、を含んで いる押し出し機に作動連結しているペレット形成手段と、 を有しているペレット伏飼料製品連続生産装置。
2. ２．前記プレート手段が、中央部分と、複数の半径方向外方に伸び円周方向に間 隔をおいている翼と、を有し、各翼が前記ダイ部材の隣接する内面と協働するア ウトボードアーチ状部分を含んでいる請求項１のペレット状飼料製品連続生産装 置。
3. ３．前記連結手段が、プレート手段を介して通りかつ胴部出口端に近接した前記 スクリューの端部へプレート手段を固定しているボルト手段を有している請求項 １のペレット状飼料製品連続生産装置。
4. ４．完成したペレットを順次切断するナイフ手段を有し、該ナイフ手段が、前記 ダイ部材の外方に位置付けられたブレードと、該ブレードを回転するため該ブレ ードと作動的に連結されている手段と、を有している請求項１のペレット状飼料 製品連続生産装置。
5. ５．前記ペレット形成手段が、前記ダイ部材へ固着されかつ前記胴部出口端から 離れたダイ部材の端部を閉じている有孔プレートを有しており、該プレート手段 が前記胴部出口端と前記有孔プレートとの間に位置付けてある請求項１のペレッ ト状飼料製品連続生産装置。
6. ６．前記プレート手段が該プレート手段の直径よりも実質的に小さい軸線方向厚 みを有している請求項１のペレット状飼料製品連続生産装置。
7. ７．前記胴部の長手方向に沿った各位置において該胴部内の温度条件を変更する ための手段を有している請求項１のペレット状飼料製品連続生産装置。
8. ８．原料を殺菌温度にもたらす手段であって前記胴部の入口端に作動的に接続さ れているプレコンデショナー装置を有している手段を含んでいる請求項１のペレ ット状飼料製品連続生産装置。
9. ９．殺菌したペレット状飼料製品を生産する方法であって、澱粉成分を含有して いる蛋白質性飼料要素と所要の水とを含む実質的に均一なペレット形成可能な混 合体を形成すること、前記混合体を実質的に殺菌時間・温度条件下に置き、該混 合体を押し出し機の細長い胴部内に通し、かつ該混合体を押し出し機スクリュー の回転によって該胴部の出口端の方へかつそこを介して該胴部の長手方向に沿っ て搬送すること、その後、該胴部の出口端へ固着されかつその出口端に連通して いる環状ダイ部材であって、拡大直径領域を形成するため前記胴部出口端の直径 よりも大きい直径を有しておりかつダイ部材の環状壁を介している複数のダイ開 口で軸線が該胴部の長手方向軸線を横切っているダイ開口を有している該環状ダ イ部材内へ前記混合体を直接通すこと、 前記スクリューに連結されているペレット形成プレート手段であって前記胴部出 口端の直径より大きい最大直径を有している該ペレット形成プレート手段の回転 によって該ダイ開口を介して前記混合体を外方へ強制すること、前記プレート手 段とダイ部材とを協働し該プレート手段の回転によって前記ペレットを形成する こと、 の諸段階から成る殺菌したペレット状飼料製品の形成方法。
10. １０．プレコンデショナー内へかつそこを介して前記飼料成分及び水を導入する こと、該飼料成分と水とを混合しかつ加熱すること、の工程を有している請求項 ９の殺菌したペレット状飼料製品の形成方法。
11. １１．前記飼料成分及び水を前記プレコンデショナー内において最大約１６０〜 ２２０°Ｆの温度にすること、かつ該飼料成分と水とを前記プレコンデショナー 内において約０．５〜８分間混合すること、の工程を有している請求項１０の殺 菌したペレット状飼料製品の形成方法。
12. １２．前記ペレット形成可能な混合体が重量で約１６〜３０％の水分を有してい る請求項９の殺菌したペレット状飼料製品の形成方法。
13. １３．前記混合体を前記胴部内にて最大約２１０〜２５０°Ｆの温度にする請求 項９の殺菌したペレット状飼料製品の形成方法。
14. １４．約１００〜２００ｒｐｍの速度で押し出し機スクリューを回転することを 含む請求項９の殺菌したペレット状飼料製品の形成方法。
15. １５．最終ペレットを形成するため前記ダイ開口から押し出される原料を順次切 断する工程を含む請求項９の殺菌したペレット状飼料製品の形成方法。
16. １６．最終ペレットが重量で約８〜１４％の湿度を有している請求項１５の殺菌 したペレット状飼料製品の形成方法。
17. １７．前記最終ペレットが１立法フィート当たり約２５〜３５ポンドの嵩密度を 有している請求項１５の殺菌したペレット状飼料製品の形成方法。
18. １８．前記最終ペレットが約１．１〜１．２の比重を有している請求項１５の殺 菌したペレット状飼料製品の形成方法。
19. １９．前記最終ペレットが約０．５〜１．５インチの長さ及び０．１２５〜０． ５インチの直径を有している請求項１５の殺菌したペレット状飼料製品の形成方 法。
20. ２０．翼付きの回転可能なスクリューを有している細長い押し出し機胴部の出口 端へ固着する手段を有しているペレット形成ヘッドであって、孔付き入口端部を 提供しており、前記胴部入口端の直径よりも大きい直径と該入口端から前方に伸 びている円形の壁とを有している環状のダイ部材であって、該円形の壁を介する 複数のダイ開口と該円形の壁の最前方端を覆っている手段を画定している構造体 をなしている環状のダイ部材と、前記入口端と前記最前方端を覆っている手段と の間に位置づけられており、中央領域と半径方向外方に伸び円周方向に間隔を置 いている複数の翼とを提供しているペレット形成プレートであって、各翼が前記 円形壁と共にアーチ状のアウトボード縁を含んでおり、前記プレート手段が前記 胴部出口端の直径より大きい最大直径を有しているペレット形成プレートと、前 記ダイ部材を押し出し機胴部の出口開放端へ接続する接続手段であって、これに より孔付き入口端が押し出し機胴部の内方と連通している該接続手段と、前記プ レート部材を一緒に回転するよう押し出し機スクリューへ固定している固定手段 と、 を有しているペレット形成ヘッド。
21. ２１．前記プレート手段がその直径よりも実質的に小さい軸線方向厚みを有して いる請求項２０のペレット形成ヘッド。
22. ２２．ペレット状の飼料製品を連続生産する装置であって、入口端と出口端とを 提供している細長い管状の胴部と、該入口端から出口端へ原料を移送するため前 記胴部内に位置付けられている細長い軸線周りに回転可能な翼付きスクリューと 、を有している押し出し機と、該押し出し機に作動連結しているペレット形成手 段であって、環状のダイ部材と、ペレット形成プレート手段と、連結手段と、を 含んでおり、前記環状のダイ部材が、前記胴部の出口端に隣接しかつそこに連通 して固着されかつその延長部を形成しており、また前記胴部出口端から拡大直径 ゾーン内へ前記原料を通すための前記管状胴部の出口端の直径よりも大きい直径 を有しており、前記胴部の長手方向軸線を横断する軸線を有している該ダイ部材 を介して複数のダイ開口を形成している構造体であり、前記ペレット形成プレー ト手段が、前記ダイ部材内に位置付けられておりかつ前記ダイ部材と協働して前 記押し出し機胴部外側端から出て来る原料でペレットを形成しており、かつ該プ レート部材が胴部の出口端の直径より大きい最大直径を有しており、連結手段が 、該プレート手段を前記ダイ部材内にて当該プレート手段を回転するように作動 連結している、ペレット形成手段と、 を有しているペレット状飼料製品連続生産装置。
23. ２３．前記プレート手段がそれの直径よりも実質的に小さい軸線方向厚みを有し ている請求項２２のペレット状飼料製品連続生産装置。
24. ２４．前記プレート回転手段が、前記翼付きスクリューの回転から独立した前記 プレート手段の回転のため前記翼付きスクリューから独立した一次駆動装置から 成る請求項２２のペレット状飼料製品連続生産装置。
25. ２５．該一次駆動装置が、前記押し出し機胴部に対して対向する相対関係に配置 されている比較的短い胴部部分と、該短い胴部部分内に位置づけられかつ前記プ レート手段と共に作動的に連結されており前記翼付き押し出し機スクリューのピ ッチに対して対向するピッチを有している短い押し出し機スクリュー部分と、を 有している請求項２４のペレット状飼料製品連続生産装置。
26. ２６．前記プレート手段が、中央部分と、半径方向外方に伸びており円周方向に 間隔を置いている複数の翼であってそれぞれが前記ダイ部材の隣接する内面と共 にアウトボードアーチ状部分を有している翼と、を有している請求項２２のペレ ット状飼料製品連続生産装置。
27. ２７．完成したペレットを順次切断するナイフ手段を有し、該ナイフ手段が、前 記ダイ部材の外方にかつ前記ダイ開口に近接して位置付けられたブレードと、該 ブレードを回転するため該ブレードと作動的に連結されている手段と、を有して いる請求項２２のペレット状飼料製品連続生産装置。
28. ２８．翼付きの回転可能な押し出し機スクリューを有している細長い押し出し機 胴部の出口端へ固着する手段を有しているペレット形成ヘッドであって、一対の 対向する孔付き端部と、前記胴部出口端の直径よりも大きい直径と、前記孔付き 端部間に伸びている円形の壁と、を有しており、該円形の壁を介する複数のダイ 開口を画定している構造体をなしている環状のダイ部材と、前記孔付き端部間に 位置づけられており、中央領域と半径方向外方に伸び円周方向に間隔を置いてい る複数の翼を提供しているペレット形成プレートであって、各翼が前記円形壁と 共にアーチ状のアウトボード縁を含んでおり、前記プレート手段が前記胴部出口 端の直径より大きい最大直径を有しているペレット形成プレートと、 前記ダイ部材を押し出し機胴部の出口開放端へ接続する接続手段であって、これ により前記ダイ部材端部孔のひとつが押し出し機胴部の内方と連通している該接 続手段と、 前記プレート部材を前記ダイ部材内で回転するよう該プレート部材に作動連結さ れている連結手段と、 を有しているペレット形成ヘッド。
29. ２９．前記プレート回転手段が、前記押し出し機スクリューの回転から独立した 前記プレート手段の回転のため前記押し出し機スクリューから独立した一次駆動 装置から成る請求項２７のペレット形成ヘッド。
30. ３０．該一次駆動装置が、前記押し出し機胴部に対して対向する相対関係に配置 されている比較的短い胴部部分と、該短い胴部部分内に位置づけられかつ前記プ レート手段と共に作動的に連結されており前記押し出し機スクリューのピッチに 対して対向するピッチを有している短い押し出し機スクリュー部分と、を有して いる請求項２８のペレット形成ヘッド。
31. ３１．前記プレート手段が、中央部分と、半径方向外方に伸びており円周方向に 間隔を置いている複数の翼であってそれぞれが前記ダイ部材の隣接する内面と共 にアウトボードアーチ状部分を有している翼と、を有している請求項２７のペレ ット形成ヘッド。
32. ３２．前記プレート部材が一緒に回転するように前記押し出し機スクリューに作 動連結されている請求項２７のペレット形成ヘッド。
33. ３３．前記プレート手段がその直径よりも実質的に小さい軸線方向厚みを有して いる請求項２７のペレット形成ヘッド。
34. ３４．長さが約０．５〜１．５インチで、直径が約０．１２５〜０．５インチで 、比重が約１．１〜１．２で、湿度含有量が重量で約８〜１４％の自己保持性ペ レットであって、澱粉分及び蛋白質性飼料要素を有し、前記澱粉が少なくとも約 ５０％がゲル化し、重量で少なくとも約８０％の蛋白質が変成され、実質的に完 全に加熱殺菌されている自己保持性ペレットから成る殺菌したペレット状飼料製 品。