JPH119197A - 魚餌ペレットの製造方法並びにその製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 魚粉，穀物粉，油脂，栄養剤等を配合した養
殖魚用餌原料中の澱粉を単価の安いα化しないものを用
い、生産時に殺菌ができて浮かず沈むペレットを高い生
産性で製造する方法を提供する。 【解決手段】 魚粉，穀物粉，油脂，栄養剤，水等を混
合した魚餌原料を二軸エクストルーダを使用して魚餌ペ
レットを製造する方法であって、魚餌原料中の澱粉はα
化してないものを用い予備加熱をすることなくバレルに
投入し、加熱して澱粉をα化したあとバレル内を大気に
開放することを含む水銀柱０ｍｍ〜−４４０ｍｍの気圧
で脱気し密度を高めて膨化を押さえた状態でダイより押
し出しカッタで切断してペレットに形成してなり、海水
に投入したとき沈むようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は養魚場で用いるペレ
ット状の魚餌の製造方法に関する。詳しくは魚餌が沈む
ようにしたペレットの製造方法に係り、またその製造装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】海洋資源の減少にともない需要を満たす
方策として魚類の沿岸での養殖及びその研究が盛んに行
われて、養殖魚は、はまち，鯛，ひらめ等その種類は拡
大されつつある。これらの養殖魚には生餌に加えて配合
飼料が与えられる。配合飼料には、水を混ぜて練った練
り餌、エクストルーダーで押出成形したＥＰペレットが
ある。ＥＰペレットは海面に浮いていたり、沈下速度が
遅いと潮流で流されたり、ＥＰペレットに向かってカモ
メの大群が集まり、浮いた餌を横取りして行き養殖魚の
口に入らないという情況が起きる。また養殖魚はカモメ
の大群におびえて浮いている餌を食べに来ないという情
況もある。このため餌に無駄ができて経費が増大する。
そして充分な餌の投与が阻害されることになり、餌を投
入したその割りには養殖魚の発育が悪いという問題があ
る。

【０００３】図１に示す魚の配合飼料ペレット押出装置
のスケルトン図にもとづき一般の製造法を説明する。魚
餌原料が投入されるホッパ１を有する二軸コンデショナ
ー２より魚餌原料は二軸エクストルーダー３の投入口４
へ供給される。バレル内に平行に設けられ駆動装置６に
よって互いに同方向に回転される２本のフィードスクリ
ュー軸に、フィードスクリュー，ニーディングディスク
を適宜組み込み先端のダイ８より円筒に押し出し、前面
の図示しないカッタによって所定寸法のペレットに切断
するものである。バレルには例えば前段ゾーンＡ，中段
ゾーンＢにおいて加熱用のヒータが設けられ、後段ゾー
ンＣに冷却用管路が設けられている。

【０００４】魚餌原料は一般的なものとして例えばはま
ち成魚の場合、重量で魚粉７０％、α化されたタピオカ
澱粉，脱脂大豆粉等の穀物粉１０〜２０％、栄養剤・水
・油・その他２０％〜１０％の割合でなるものが用いら
れている。配合魚餌原料がホッパ１に入れられ二軸コン
デショナー２において混合されて、二軸エクストルーダ
ー３の投入口４へ供給される。そしてバレルの前段ゾー
ンＡにおいて更に水が加えられ水分が調整される。バレ
ル内では、前段ゾーンＡ及び中段ゾーンＢにおいて、加
熱され、通常バレル温度５０℃〜１２０℃に保持され効
率的な混練のあと後段ゾーンＣにおいて順次冷却されて
ダイ８の出口では約７０℃に保たれ押し出された円筒の
ものをカッタによってペレットに切断する。

【０００５】このようにして製造されたペレットは、魚
餌原料中の加圧された水分，蒸気等によりダイ８より押
し出されたとき押出品がエクストルーダー内部での加圧
状態から瞬時に常圧下に圧力降下することにより主に澱
粉が気泡状の骨格をつくり膨化する。この膨化したペレ
ットを養魚場で投与すると海面に浮かんで沈まないとい
う不都合があった。このため沈むペレットを製造するに
は、バレル内での水分が２５％以下では膨化し、割れて
成形不能となる。また４０％以上では軟らかすぎて成形
不能のため２５％〜４０％とする。そのため魚餌原料は
結着性を上げ成形を高めるためα化された澱粉を混合し
たものを用い、そしてバレル内の魚餌原料温度６０℃〜
７０℃に保ち、バレル内温度が必要以上に上昇して押し
出し時膨化しないように低い回転数で製造していた。そ
のため処理量が少なく生産性が悪いという問題を有して
いた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の製造方法で養魚
用餌のペレットは浮かせずに沈ませるためには、穀物粉
に加える小麦粉即ち澱粉部分が生のものを使用せずα化
したものを用いた場合、生のものより単価が約３倍と高
くなり魚餌原料コストが大きくなって養魚業者の間で問
題となっている。また二軸エクストルーダー軸の回転数
を膨化を抑制するため低く押さえているため原料の搬送
量が低下し処理能力が低く生産性が劣るという問題があ
る。さらにバレル温度を低６０〜７０°としているので
飼料原料の殺菌が不十分で製品水分が高い場合は腐敗の
恐れがあるという問題がある。本発明は従来の技術のこ
のような問題点に鑑みなされたもので、その目的とする
ところはコストを安くできる魚餌ペレットの製造方法を
提供しようとするものである。またこのペレットの製造
機械を提供しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明の方法は、魚粉，穀物粉，油脂，栄養剤，水
等を配合した飼料原料を二軸エクストルーダーを使用し
て魚餌ペレットを製造する方法であって、魚餌原料中の
澱粉はα化してないものを用い予備加熱をすることなく
二軸エクストルーダーのバレルに投入し加熱して澱粉を
α化したあとバレル内を大気に開放することを含む水銀
柱０ｍｍ〜−４４０ｍｍの気圧で脱気し密度を高めて膨
化を押さえた状態でダイより押し出しカッタで切断して
ペレットに形成してなり、海水に投入したとき沈むよう
にしたものである。

【０００８】また送給手段により投入される魚餌原料を
加熱混練する二軸エクストルーダにおいて、フィードス
クリューに続く第１ニーディングディスク迄のバレル内
の温度を次第に昇温して澱粉のα化への予備加熱をする
第１加熱ゾーンと、フィードスクリューに続き第２ニー
ディングディスク迄のバレル内の温度を第１加熱ゾーン
より高温に加熱して澱粉をα化する第２加熱ゾーンと、
澱粉のα化後にバレル内の空気及び蒸発生ガス，水蒸気
等を放出する脱気ゾーンと、温度を次第に下げていく原
料密度を増す冷却ゾーンと、ペレットに成形するゾーン
で構成するものである。また脱気ゾーンより排気された
蒸発生ガス，水蒸気等は魚餌原料投入口又は前段のゾー
ンに還流するものである。

【０００９】魚粉，α化していない澱粉を含む穀物粉，
栄養剤，水等を合わせた魚餌原料を二軸エクストルーダ
の第１加熱ゾーンで１００℃〜１５０℃に昇温しながら
スクリューで送り、第１のニーディングディスクで混練
する。第２加熱ゾーンで１５０℃〜２５０℃に加熱して
澱粉をα化させつつスクリューで送り第２ニーディング
ディスクで混練して十分にα化を行わせ、結着力を強化
し殺菌して高温によって発生したガス，水蒸気を脱気ゾ
ーンが排気又は大気に開放して圧力を下げるとともに水
分をぬき熱をうばう。最後の冷却ゾーンで温度を下げて
密度を高めダイ６より筒状に押し出しカッタにて直径の
約１．０〜１．５倍の長さのペレットに切断する。温度
が下げられガス，水蒸気が抜かれて密度が高くなり空
気，水分の減少で膨化現象は抑制される。

【００１０】

【発明の実施の形態】従来技術で述べたホッパ１及び二
軸コンデショナー２，ヒータ及び冷却管を省略した図２
にもとづき本発明実施例を説明する。

【００１１】二軸エクストルーダー３はバレル１１Ａ〜
１１Ｅが同心に連結され機台１２にステー１３で水平に
支持されている。バレル中心には中心軸対称にまゆ形の
穴が削設されていて２本のスクリュー軸１４が挿通さ
れ、この軸にスクリューＦとニーディングデイスクＫと
が混在して組み付けられている。例えば順次台形のリー
ドが１２０ｍｍのＦ１２０ＬのリードスクリューＦ１、
リードが８０ｍｍのＦ８０ＬのフィードスクリューＦ
２、リードが５０ｍｍのＦ５０Ｌのフィードスクリュー
Ｆ３が並び、この次に位相を９０°順次ずらせた厚み２
５ｍｍの４枚のＫ２５×４のニーディングディスクＫ
１、Ｆ５０ＬのフィードスクリューＦ４、Ｋ２５×６の
ニーディングディスクＫ２、Ｆ８０Ｌのフィードスクリ
ューＦ５、Ｆ５０ＬのフィードスクリューＦ６をそれぞ
れ二軸に組み合わせたものを用いる。

【００１２】そして本発明の特徴であるまゆ形の穴の上
部に吸気室１５ａを有し中心上面に開口する脱気枠１５
（図３）をバレル１１Ｄと１１Ｅの間に介在させる。こ
の位置はニーディングディスクＫ２で入口側の大気が遮
断され、ダイ６の手前の魚餌原料溜まりにより魚餌原料
の充満で出口側の大気が遮断されたフィードスクリュー
空間の魚餌原料が詰まっていない場所である。先端バレ
ル１１Ｅにはダイ１６を取り付ける。そしてその前面に
モータで回転されるカッタが配設される。

【００１３】２本のスクリュー軸１４は駆動箱１７に内
蔵された減速機付モータ６によって同方向に可変回転が
可能である。さらにバレル１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１
１Ｄ，１１Ｅは外周に冷却管及びヒータが取り付けられ
適宜選択使用調整することによりバレル内の温度が設定
可能であり、温度計によって計測される。本実施例では
バレル１１Ｅでは冷却を行っている。

【００１４】脱気枠１５は図４に示すように脱気枠１５
に接続されたスチームホース１８より図示しないチェッ
ク弁を介して真空ポンプ１９例えば樫山工業製水封式真
空ポンプにより脱気される。そして脱気室の真空度を監
視する真空計が設けられている。真空度の調整は本実施
例で使用した真空ポンプでは脱気口に介在した吸引力調
整弁２０を調整することによっても行われる。さらにバ
レル温度を調整して水蒸気の蒸発量を調整することによ
っても行われる。なお、脱気の水蒸気ガスは必要により
前段ゾーンに戻される。本実施例では魚餌原料投入口に
温水状態で戻される。このようにすると熱量，水の有効
利用ができ、予備加熱が省略できる。また蒸気とともに
吸い出された原料特に魚粉等に含まれる嗜好性物質も回
収される。さらに脱気の前の部分で水分を多くすること
で動力の負荷を下げることなく混練，混合作用が上げら
れる。

【００１５】実験 実験１．上記の二軸エクストルーダー仕様において実験
を行った。 ○原料：魚粉……７０％ 穀物粉……１６〜２５％内α化用小麦粉１０〜２０％ 栄養剤，油他……５％〜１５％ ○実験結果を表１，表２に示す。

【００１６】

【表１】

【００１７】

【表２】

【００１８】表１，表２を対照するための説明図表を表
３に示す。

【表３】

【００１９】ダイより押し出し直後のペレットの温度が
低い方が膨化を抑制する効果がある。脱気することによ
り密度が高くなりペレットは確実に沈む。脱気の程度に
より沈降速度が変化し真空度が高くなる程比較的速度が
速くなる。

【００２０】なお沈む条件の目安は、種々の実験によれ
ば、 ○水分（脱気前の部分の運転中の水分）……３０〜３５
％……３０％以下では結着力が小さく、ばさばさにな
り、３５％より多過ぎるとねばねばしてペレットになら
ない。２２．５％〜３５％……水蒸気の場合はこの範囲
で有効。 ○温度（図２の１１Ｄ）…１６０℃〜２６０℃…生澱粉
（未α化）が使用でき殺菌ができる。 ○脱気……大気開放水銀柱０ｍｍ〜−４４０ｍｍ ○スクリュー回転数……１００〜１５０ｒ．ｐ．ｍ． が一般的である。

【００２１】

【発明の効果】上述の通り本発明は脱気することにより
空気，ガス，水分が除かれるため原料の密度が高められ
るとともに熱も奪われて製品の温度が下がるので膨化が
抑制される。また脱気することにより第１のニーディン
グディスクと第２のニーディングディスク間では脱気に
より回収された嗜好性物質等を含む加熱水を還流させる
ことにより水分を多くすることができ、混合，混練作用
を上げることができ、さらに高温にすることで殺菌がで
き予備加熱が必要でなくなり、澱粉のα化が十分に促進
されペレットの結着力が強化され、相乗効果によって膨
化は一層抑制される。α化してない澱粉が使用できるの
で製造コストを大幅に下げることができる。密度の高い
ペレットは確実に沈降するので餌の無駄がなくなり養殖
費用を下げることができる。そして脱気の程度により沈
降速度の調整ができる。さらにスクリュー１回転数が上
げられ生産性が増大する。バレル分割式のエクストルー
ダーのバレル間に脱気枠を介在させることによって従来
機への応用が容易で組み付け作業が簡単である。また脱
気中の水蒸気等をフィードバックすることによって水分
の補給、熱量の補給ができ経済的な運転ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】エクストルーダーの概略図である。

【図２】脱気枠を介装した本発明のエクストルーダー本
機のスクリュー部の断面図である。

【図３】脱気枠を示す斜視図である。

【図４】脱気の系路を示す図である。

【符号の説明】

１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ バレル １４ スクリュー軸 １５ 脱気枠 １６ ダイ Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４，Ｆ５，Ｆ６ フィードスクリ
ュー Ｋ１，Ｋ２ ニーディングディスク

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 魚粉，穀物粉，油脂，栄養剤，水等を配
   合した飼料原料を二軸エクストルーダーを使用して魚餌
   ペレットを製造する方法であって、魚餌原料中の澱粉は
   α化してないものを用い予備加熱をすることなく二軸エ
   クストルーダーのバレルに投入し加熱して澱粉をα化し
   たあとバレル内を大気に開放することを含む水銀柱０ｍ
   ｍ〜−４４０ｍｍの気圧で脱気し密度を高めて膨化を押
   さえた状態でダイより押し出しカッタで切断してペレッ
   トに形成してなり、海水に投入したとき沈むようにした
   ことを特徴とする魚餌ペレットの製造方法。
2. 【請求項２】 送給手段により投入される魚餌原料を加
   熱混練する二軸エクストルーダーにおいて、フィードス
   クリューに続く第１ニーディングディスク迄のバレル内
   の温度を次第に昇温して澱粉のα化への予備加熱をする
   第１加熱ゾーンと、フィードスクリューに続き第２ニー
   ディングディスク迄のバレル内の温度を第１加熱ゾーン
   より高温に加熱して澱粉をα化する第２加熱ゾーンと、
   澱粉のα化後にバレル内の空気及び蒸発生ガス，水蒸気
   等を放出する脱気ゾーンと、温度を次第に下げて原料密
   度を増す冷却ゾーンと、ペレットに成形するゾーンで構
   成することを特徴とする魚餌ペレットの製造装置。
3. 【請求項３】 脱気ゾーンより排気された蒸発生ガス，
   水蒸気等は魚餌原料投入口又は前段のゾーンに還流する
   請求項２に記載の魚餌ペレットの製造装置。