JPS61226405A - 真空ベルト乾燥機 - 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】 産業上皇五貝豆立 本発明は真空ベルト乾燥機に関するものであり、更に詳
しくは液状、スラリー状もしくはペースト状の原材料を
真空乾燥し、顆粒状の乾燥製品として取出すための真空
ベルト乾燥機用の無端搬送ベルトの姿勢制御装置に関す
るものである。

従」α目支亙 近年、食生活の多様化に伴って数多くのＭ類の加工食品
材料やインスタント食品が市販されている。このような
食品加工分野に於いては、消費者が製品を調理溝材とし
て使用する場合の溶解性と即席性を所定の水準に維持す
ると共に、最終製品に品質の低下と成分の変質を伴わな
い復元性を付与する目的で、各種の常圧乾燥装置や真空
乾燥装置が使用されている。このような乾燥装置のなか
でも調理素材たる製品の溶解性を良好な水準に維持する
ことが比較的容易である点に着目され、真空乾燥装置の
使用分野が急速に増大しつつある。汎用の真空乾燥装置
としては、噴霧乾燥機や凍結乾燥機が知られているが、
前者は乾燥コストが安価である反面、製品の熔解性と品
質の保持性能あるいは成分変化の防止性能が幾分劣り、
後者は氷結・昇華工程を採用していることに起因して構
造の複雑化や乾燥コストの高騰という問題点を付随せし
めている。ここに於いて、上記噴霧乾燥機や凍結乾燥機
に認められている実用上の問題点の解決手段として、真
空ベルト乾燥機の開発が要請されるに至った。真空ベル
ト乾燥機は、真空容器内に加熱ゾーンとベルト搬送装置
を設け、液状、スラリー状、もしくはペースト状をなす
食品材料を無端搬送ベルト上に薄膜状に供給し、該無端
搬送ベルトの回動によって食品材料を加熱ゾーンに導き
、比較的低温の乾燥条件下で真空乾燥を施すように構成
されている。この際、ベルト上に薄膜状を呈して載置さ
れた食品材料には内部に含有されている水分の激しい蒸
発現象が生起し、前記食品材料は膨化すると共に内部に
多数の通気孔を形成し、多孔質の中間製品としてクラッ
シャーに送り出される。このように真空ベルト乾燥機は
、慣用の噴霧乾燥機や凍結乾５燥機の代替技術手段とし
て次第にその有用性が認識されつつある。

（°シよ°と　る−　占 真空ベルト乾燥機は、品質の保持性能、成分変化の防止
性能、あるいは乾燥コストの低減性−に於いて、公知の
噴霧乾燥機や凍結乾燥機を大幅に上進る性能を発揮する
ことができるが、乾燥処理を施すべき食品材料の多様化
に対応するためには構造ならびに機能上更に改良を要す
る点が少なくない。

例えば、無端搬送ベルトとその駆動ローラからなる無端
搬送手段は、原材料の供給ステーションから、乾燥ステ
ーションに向かって恒速移動し、無端搬送ベルト上に供
給された薄膜状の原材料に乾燥用の熱エネルギーを伝達
し得るように構成されているが、実際問題として前記無
端搬送ベルトは、蛇行やそり返りを伴う不安定な駆動状
態に置かれている場合が少なくない。

一旦このような現象が発生すると、無端搬送ベルト上へ
の原材料の供給条件は極度に不安定となり、乾燥条件の
変動に起因して最終製品に品質低下や成分の変質等の欠
陥を発生せしめる。

本発明の主要な目的は、在来の真空ベルト乾燥機に認め
られた上記の如き問題点を解消し得る、構造の簡易性と
乾燥機能の安定性を備えた真空ベルト乾燥機を提供する
ことにある。

朋ｍを鼠１し１また１」と１段 斯かる目的に鑑みて本発明は、液状、スラリー状もしく
はペースト状に調合された原材料を真空乾燥し、顆粒状
の乾燥製品として取出すための真空ベルト乾燥機に於い
て、真空容器（１８）内に無端搬送ベルト（１）を回動
自在に架装すると共に、該無端搬送ベルト（１）に蛇行
ならびにそり返りの防止機構（１２）を連設してなる真
空ベルト乾燥機を要旨とするものである。

詐度 液状、スラリー状もしくはペースト状に調合された加工
食品の原材料は、蛇行とそり返りを抑制された無端搬送
ベルト（１）上に延展された状態で真空容器（１８）内
を恒速移動し、乾燥・冷却装置（８）で真空乾燥され、
この後、プレクラッシャー（１））ならびにメインクラ
ッシャー（１５）によって顆粒状に粉砕され、真空ロッ
ク機構（１６）を有する製品取出しチャンバー（１７）
から回分方式で系外に取出される。

１隻皿 第１図は、本発明装置の全体構造を例示する一部分を断
面にした正面図である。また、第２図は、本発明装置の
要部構造の説明図である。

第１図に於いて真空容器の本体（１８）には、公知の真
空ポンプ（１９）　、コールドトラップ（２０）　、な
らびにチラーユニット（２１）からなる真空発生装置（
２８）が配設されており、該真空発生装置を作動するこ
とによって原材料の乾燥時に真空容器の本体（１８）内
は１０Ｔｏｒｒ前後の真空度を保持し得るように構成さ
れている。

一方、真空容器（１日）の内部には、無端搬送ベルト（
１）の移動経路に原材料供給側から製品送出側に向かっ
て、内部に熱水の流路を形成してなる第１乃至第３の加
熱プレート（６ａ）、（６ｂ）、（６ｃ）と、内部に冷
却水の流路を形成してなる冷却プレート（７）が順次配
設されており、これに対応して前記加熱プレートと冷却
プレートによって構成された真空乾燥装置（８）に所定
温度に調整された熱水ならびに冷却水を供給するため、
前記真空容器の本体（１８）には、熱水循環ライン加熱
器として機能する公知のチェーブ式もしくはプレート式
熱交換器（２２）、エアー加圧により熱水の循環を促進
する膨張タンク（２３）　、ならびに温度制御回路（図
示省略）に接続された循環ポンプ（２４）からなる加熱
媒体と冷却媒体の循環装置が接続されている。

無端搬送装置は、第２図に見られるように基本的にはモ
ータ（２５）　、ドライブローラ（２６）、ドリブンロ
ーラ（２７）　、ならびに合成繊維糸条、例えばポリエ
ステル繊維糸条の編織布を無端状に接続してなるメツシ
ュベルト（１）から構成されており、該メツシュベルト
を前記ドライブローラ（２６）とドリブンローラ（２７
）に巻回してなる駆動系を構成することによって０．０
５乃至０．５ｍ／ｗｉｎの搬送速度を有する恒速搬送装
置を形成している。メツシュベルト（１）は、無端搬送
装置に要求される一般的な特性を考慮し、強度、摩擦係
数、耐熱性および伝熱性に優れた合成繊維糸条の編織布
から製作するが、本発明装置に於いては真空乾燥された
中間製品の剥離性、織目や編目からの原材料や中間製品
の洩れ防止性、ならびに洗浄性を所定の水準に維持する
ためポリエステルのマルチフィラメントヤーンの織成布
から無端搬送ベルトを製作している。尚、メツシュベル
ト（１）は、上記の要求特性に鑑みて、シリコンやポリ
テトラフルオルエチレン等の樹脂で表面処理を施こすこ
とが望ましい。

ドライブローラ（２６）およびドリブンローラ（２７）
は、真空容器（１８）の内部に回動自在に架装されたメ
ッシェベルｌ−（１）に蛇行を伴わない安定した搬送姿
勢を保証し得ることが必要である。このため、ドライブ
ローラ（２６）およびドリブンローラ（２７）は、端部
の直径よりも中央部の直径が幾分太き（なるように表面
にクラウニング加工を施し、更にドリブンローラ（２７
）の枢軸を流体圧シリンダ機構（２９）　、例えばエア
シリンダ機構を有するベルトテンシランユニットに連設
し、前記メンシュベルト（１）用の張力調整機構を形成
している。更にドライブローラ（２６）およびドリブン
ローラ（２７）へのメツシュベルト（１）の引込み側に
は、メツシュベルト（１）に蛇行現象が発生したとき該
メツシュベルト（１）の端縁部、所謂、耳に対して内側
方向への復元用押圧力を伝達するための４個の戸車（３
０）を２個１組で回転自在に対向配置している。これら
の構成部材は一体構造に組付けられて無端搬送ベルト用
の蛇行防止機構（１２）を形成している。

一方、メツシュベルト（１）に張力不問や熱収縮等に起
因するそり返りが発生すると、加熱プレート（６ａ）、
（６ｂ）、（６Ｃ）および冷却プレート（７）とメツシ
ュベルト（１）との間隔が該メツシュベルト（１）の幅
方向に沿って変動し、製品に不均一乾燥に起因する品質
低下を惹起する。このような障害を回避するため、メツ
シュベルト（１）の移動方向に沿って前記加熱プレー）
　（６ａ）、（６ｈ）、（６Ｃ）および冷却プレート（
７）の間に、メツシュベルト（１）の原材料載置面と適
当な間隔を置いてメツシュベルト（１）押圧用の複数個
の押えローラ（３１）がその軸線方向を前記ドライブロ
ーラ（２６）、ドリブンローラ（２７）の軸線方向と一
致させた状態で図示しない支持ブラケットを介して回転
自在に支承されている。この押えローラ（３１）は、前
記蛇行防止機構（１２）と共働してメツシュベルト（１
）に対しそり返り防止部材として機能する。

原材料供給装置（５）のノズル（３）からメツシュベル
ト（１）上に供給された加工食品の原材料は、押えロー
ラ（３１）ならびに蛇行防止ｔａ構（１２）による姿勢
制御下に恒速移動する前記メンシュベルト（１）に担持
された状態で真空容器（１８）内を移動し、この間に熱
水循環式の真空乾燥・冷却袋！　（８）によって真空乾
燥処理を施される。

第１の加熱プレート（６ａ）によって構成された第■加
熱ゾーンに導入された薄膜状の原材料は多量の水分を含
んでいるが、加熱プレート（６ａ）内を流れる高温の熱
水から伝達された熱エネルギーによって原材料が乾燥さ
れ、表面と内部で同時に水分の蒸発が始まるため、薄膜
状に延展された原材料は激しく膨化しながら真空乾燥を
施される。この第■加熱ゾーンは恒率乾燥状態に保持さ
れているから、原材料自身の温度は殆ど上昇せず、原材
料は保有水分の略半分を蒸発させた状態で後続の第■加
熱ゾーンに送り出される。

第■加熱ゾーンを形成する第２の加熱プレート（６ｂ）
内には、前記第１の加熱プレー）　（６ａ）内に供給さ
れる熱水よりも稍低温の熱水が導入されており、原材料
は恒率乾燥によって保有水分の大部分を蒸発させる。こ
のため原材料の膨化厚さと表面形状は殆ど変化せず、原
材料の表面は多少硬化すると共に原材料自身の温度も上
昇し始める。こ′の第■加熱ゾーンに於いては、原材料
の熱伝導率が多少低下するので、加熱プレート（６ｂ）
内に導入する熱水の温度を第■加熱ゾーンよりも少し低
目に設定し、且つ、熱流束も幾分小さくなるように乾燥
処理条件を調節する。斯くして原材料は、含有水分の略
９０パーセントを蒸発せしめた状態で第１加熱ゾーンか
ら後続の第■加熱ゾーンに送り出される。

第３の加熱プレー）　（６ｃ）によって形成された第■
加熱ゾーンに導入された原材料は、前記第１加熱ゾーン
ならびに第■加熱ゾーンよりも更に低い水分保有量を有
し、膨化現象を伴うことなく最終水分率迄緩やかに真空
乾燥される。

即ち、第■加熱ゾーンに於いては原材料は減率乾燥され
、表面を硬化させると共にそれ自体の温度を上昇せしめ
る。この第■加熱ゾーンに於いては、原材料の熱伝導率
が大幅に低下するので、前記第■加熱ゾーンおよび第■
加熱ゾーンよりも加熱プレート（６ｃ）内に導入すべき
熱水の温度を更に低く設定し、小さな熱流束の作用下に
原材料に真空乾燥を施し後続の冷却ゾーンに送り出す。

冷却ゾーンに送り込まれた原材料は、冷却プレート（７
）内に導入された低温の水によって冷却され、原材料自
身の温度を低下させると共にぞの硬度を増大さぜ、これ
によって中間製品の剥離性向上ならびに吸湿性減少に好
適な最終乾燥状態を取得する。このようにして真空下に
加熱・冷却された中間製品、即ち膨化製品は、多孔質ケ
ーキと゛なり、メツシュベルＩ−（１）上に供液形状に
対応したトレースを残しながら無端搬送経路の終端に到
達する。無端搬送経路の終端に到達した中間製品は、メ
ツシュベルト□（１）の反転部から突出した状態で前記
プレクラッシャー（１））の剪断歯（１ｏ）の上下動に
より一次粉砕され、次いで回転ブレード乏メ・、シ工金
網（何れも図示省略）から構成されたメインクラッシャ
ー（１５）によっ°ζ二次粉砕される。斯くして得られ
た顆粒状の製品は、真空！コック機ｆ！　（１６）を有
する製品取出しチャンバー（１７）内に落下し、回分方
式で系外に取出される。

Ｗ喜九果 以上の説明から理解し得る如く、本発明装置を採用する
ことによって、無端搬送ベルトは、蛇行やそり返りを伴
わない安定した回動姿勢を維持することができる。従っ
て、該無端搬送ベルト上に延展された加工食品の原材料
は均一な加熱・冷却条件下で真空乾燥される。斯くして
本発明によれば、在来の真空乾燥装置を使用した場合に
比較して、加工食品の品質向上に特筆すべき効果を発揮
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明装置の全体構造を例示する一部分を断
面にした正面図である。また、第２図は、本発明装置の
要部構造の説明図である。 （１）　−無端搬送ベルト、（１２）・−・蛇行ならび
にそり返りの防止機構、（１８）−・・真空容器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）液状、スラリー状、もしくはペースト状に調合さ
   れた原材料を真空乾燥し、顆粒状の乾燥製品として取出
   すための真空ベルト乾燥機に於いて、真空容器内に無端
   搬送ベルトを回動自在に架装すると共に、該無端搬送ベ
   ルトに蛇行ならびにそり返りの防止機構を連設したこと
   を特徴とする真空ベルト乾燥機。