(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物材料から成分を抽出するための方法であって、
(a) 前記植物材料を細かく刻み、一つの固相を形成する細かく刻まれた植物材料を得る工程、
(b) 前記細かく刻まれた植物材料を、一つの輸送液の中に攪拌しながら混入して、固液共存相を得る工程、
(c) 前記固液共存相を、一つの反応室内に無圧で流し込む工程、
(d) 前記固液共存相を、前記反応室に通して、同時に、前記植物材料から成分を抽出するために、エネルギーを非接触方式により作用させながら輸送する工程、及び、
(e) 抽出された成分を含有した前記固液共存相を、吸引により支援して排出する工程であって、その際に、一つの吸引要素を利用して液相を吸引し、固相に機械的に作用する一つの搬送要素を利用して固相を前記反応室から排出する工程、から成り、
前記(e)において、
反応室内における固相の速度調整は液相の速度調整と切り離して行われるようになっており、
液相の輸送速度は固相の輸送速度よりも高くなっており、
液相の輸送は反応室の下流側に配置された吸引要素のみによってもたらされる、方法。
【請求項２】
前記反応室が、非接触方式により作用する、一つの機械式又は電気式の反応室である請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記非接触方式の作用が、超音波処理又は衝撃波処理である請求項1又は2に記載の方法。
【請求項４】
植物材料から成分を抽出するための請求項1に記載の方法であって、
(a) 前記植物材料を細かく刻み、一つの固相を形成する細かく刻まれた植物材料を得る工程、
(b) 前記細かく刻まれた植物材料を、一つの輸送液の中に攪拌しながら混入して、固液共存相を得る工程、
(c) 前記固液共存相を、一つの電気式反応室内に無圧で流し込む工程、
(d) 前記固液共存相を、前記電気式反応室に通して、同時に、前記細かく刻まれた植物材料から成分を抽出するために、電気処理を実行しながら輸送する工程、及び、
(e) 抽出された成分を含有した前記固液共存相を、吸引により支援して排出する工程であって、その際に、一つの吸引要素を利用して液相を吸引し、固相に機械的に作用する一つの搬送要素を利用して固相を前記電気式反応室から排出する工程、から成る方法。
【請求項５】
前記植物材料が、サトウダイコン、サトウキビ、キクニガナ、ジャガイモ、リンゴ、又はニンジンである、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記電気式反応室が、一つの電気穿孔装置である、請求項4又は請求項4に従属する請求項5に記載の方法。
【請求項７】
前記非接触方式により作用する反応室が、一つの電気式反応室及び一つの機械式反応室である請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記固相の輸送速度が前記固相に機械的に作用する前記搬送要素により調整され、前記液相の輸送速度が前記吸引要素により調整される請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記搬送要素が、一つの排出スクリュー、又は一つのフィードスクリュー、又は一つのコンベヤベルトである請求項1又は2に記載の方法。
【請求項１０】
前記吸引要素が一つの遠心ポンプである請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記固相の輸送速度が、スライスした甜菜30t/hから80t/h迄である請求項1から10のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記固相の輸送速度が、スクリューとして構成される一つの搬送要素により、1rpmから500rpm迄の回転数により調整される請求項1から11のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記固相の充填密度が、0.5g/cm3から0.8g/cm3迄で調整される、請求項1から12のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
ポンプとして構成される前記吸引要素が750rpmから1,200rpm迄の回転数で使用される、請求項1から13のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記液相の輸送速度が前記固相の輸送速度よりも高い、請求項1から14のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記工程(a)、(b)、(c)、又は(d)において、前記固相に生の絞り汁又は水が添加される、請求項1から15のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
植物材料から成分を抽出するための請求項1から16のいずれか一項に記載の方法を実行するための設備であって、
植物材料を細かく刻み、一つの固相を形成する細かく刻まれた植物材料を得て、前記細かく刻まれた植物材料を一つの輸送液の中に装入するための、少なくとも一つの装置(10)と、
これに続いている、得られた輸送液と細かく刻まれた植物材料とから成る混合物を輸送するための、一つの植物材料導入領域(35)及び一つの植物材料導出領域(45)を有する、少なくとも一つのパイプ型又はシャフト型の装置(30)と、
輸送用の前記装置(30)の内部に配置される、非接触方式により作用する少なくとも一つの反応室(40)と、
前記植物材料導出領域(45)に対して下流側に配置される、非接触方式により処理された、細かく刻まれた植物材料から成る前記混合物を排出するための、少なくとも一つの装置(52)と、を有しており、
排出用の前記装置(52)の内部に、前記非接触方式により処理された、輸送液と細かく刻まれた植物材料とから成る前記混合物を排出するために配置された、少なくとも一つの搬出要素(50)と、少なくとも一つの吸引要素(60)と、が備えられている設備。
【請求項１８】
植物材料から成分を抽出するための請求項4から16のいずれか一項に記載の方法を実行するための設備であって、
植物材料を細かく刻み、一つの固相を形成する細かく刻まれた植物材料を得て、前記細かく刻まれた植物材料を、一つの輸送液の中に装入するための、少なくとも一つの装置(10)と、
これに続いている、得られた輸送液と細かく刻まれた植物材料とから成る混合物を輸送するための、一つの植物材料導入領域(35)及び一つの植物材料導出領域(45)を有する、少なくとも一つのパイプ型又はシャフト型の装置(30)と、
輸送用の前記装置(30)の内部に配置される、少なくとも一つの電気式反応室(40)と、
前記植物材料導出領域(45)に対して下流側に配置される、電気処理が施された、細かく刻まれた植物材料から成る前記混合物を排出するための、少なくとも一つの装置(52)と、を有しており、
排出用の前記装置(52)の内部に、前記電気処理が施された、輸送液と細かく刻まれた植物材料とから成る前記混合物を排出するために配置された、少なくとも一つの搬出要素(50)と、少なくとも一つの吸引要素(60)と、が備えられている設備。
【請求項１９】
前記設備が、生の絞り汁又は水を供給するための一つの装置(15)を有している請求項17又は18に記載の設備。
【請求項２０】
前記生の絞り汁又は水を供給するための装置(15)が、前記輸送用の装置(30)及び/又は電気穿孔用の前記装置(40)の内部への、生の絞り汁又は水の供給に適するように構成される請求項19に記載の設備。
【請求項２１】
前記設備が、輸送液と植物材料から成る前記混合物を流し込むための一つの装置(20)を有している請求項17から20のいずれか一項に記載の設備。
【請求項２２】
前記流し込み用の装置(20)が漏斗として構成されている請求項21に記載の設備。
【請求項２３】
前記輸送用の装置(30)がシャフト又はパイプとして構成されている請求項17から22のいずれか一項に記載の設備。
【請求項２４】
前記輸送用の装置(30)が、30cm×40cmの底面を有するシャフトとして構成されている請求項17から23のいずれか一項に記載の設備。
【請求項２５】
前記電気穿孔用の装置(40)が、前記上側に位置している植物材料導入領域(35)の下側かつ前記下側に位置している植物材料導出領域(45)の上側に位置している請求項17から24のいずれか一項に記載の設備。
【請求項２６】
前記非接触方式により作用する反応室が、一つの機械式及び/又は電気式の反応室である請求項17から25のいずれか一項に記載の設備。
【請求項２７】
前記電気式反応室が、電気穿孔用の装置(40)として構成されている請求項17から26のいずれか一項に記載の設備。
【請求項２８】
排出用の前記装置(52)の内部に水平に配置される前記搬送要素(50)が、排出スクリュー又はフィードスクリューとして構成されている請求項17から27のいずれか一項に記載の設備。
【請求項２９】
前記搬送要素(50)に続いている前記吸引要素(60)が遠心ポンプとして構成されている請求項17から28のいずれか一項に記載の設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物材料、特にサトウダイコン(Beta vulgaris)から、若しくはスライスしたサトウダイコンから、改良工程により成分を抽出して引き続き獲得するための方法に関する。本発明は更に、この方法を実施するための設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
生物材料から成分を分離するためには通例、生物材料の細胞膜を取り除くことが不可欠となる。それには、様々な可能性がある。特に製糖工程においては、最初に、スライスしたり、すりおろしたり、のしたりすることによって、サトウダイコンを機械的に加工する工程が広く一般に行われている。サトウダイコンは、スライスカッタ機により、通例は鉛筆の太さの甜菜スライスに処理される。次工程では、熱による細胞の蒸解により、成分が抽出される。その際に、スライスした甜菜の細胞膜が、温度の影響により変性し、獲得対象である成分を分離することができる。それ以外にも、数十年前から、電気穿孔法が知られている。電圧を印加することにより、細胞膜に透過性を持たせることができる。したがって、この電気穿孔の後、続いて抽出を行うことが可能となる。
【０００３】
ドイツ特許第10144486号明細書には、パルス電界を利用して、工業規模で生物細胞を蒸解する方法が説明される。そこに説明される方法は、一つの加工ラインの中に組み込まれた一つの反応器により実現されるようになっている。この反応器の領域内で、液体が材料加工ライン若しくはトランスファーラインを通り流れるようにすることで、生物材料がパルス電界効果に晒されるようにしている。
【０００４】
旧ソビエト連邦発明者証第1005758号には、生物材料として、何よりも特に甜菜も含めての、電気穿孔方法が説明されている。そこに説明される方法においては、一つのカッタ装置の内部で、甜菜の電気穿孔とそれに続くスライスが交互に行われるようになっている。
【０００５】
ドイツ特許出願公開第10144479号明細書にも、全形の甜菜を電気穿孔する方法が説明されている。この方法は、一つのドラム型反応器において実行される。このドラム型反応器は、水で満たされた一つの水槽から成り、その中でドラムが回転できるようになっている。電気穿孔が施される甜菜は、このドラムを通り、これに取り付けられた駆動部材により引かれて、水中をくぐり進むようになっている。この水槽の底面若しくはドラムに配置された複数の電極及び背面電極により電気穿孔される。
【０００６】
このように甜菜をまるごと電気穿孔する方法と並び、スライスした甜菜を電気穿孔する方法も知られている。
【０００７】
旧ソビエト連邦発明者証第764643号には、スライスしたサトウダイコンの電気穿孔が説明される。そこでは電気穿孔が、一つのコンベヤシステムを利用してスライスを輸送することにより行われるが、そこではこのコンベヤシステムが、一つの導電性ベルトから成っている。
【０００８】
ツァゴルルコ(Zagorulko, A. Ya.: Novye Fiz. Metody Obrabotki Pishch. Produktivo, 1958 Vol.1, p.21-27)は、スライスしたサトウダイコンを電気穿孔するための電気穿孔装置を説明している。この装置は、二つのコルゲートロータから成り、これらのコルゲートロータは、相対的に回転して、スライスを押しやって、電界が作用する1mmから2mmの隙間に通させるようになっている。
【０００９】
上述のこれまでの方法では、説明されているそれぞれの設備において、複数のベルト、ローラ、巻上げドラム、又はその類を利用した強制搬送による、抽出対象である甜菜又はスライスした甜菜の輸送が想定されている点が、短所となっている。この強制搬送は、かなりの機械負荷がかかるため、スライスした甜菜が抽出前に割れ、それにより大いに損傷されるという事態を引き起こす。これは又、次の抽出工程にも効率低下を来たしてしまう。それにより、分離対象である高価値の成分が失われる怖れがある。
【００１０】
ギリー他の著作(Guliy et al.: CITS Proceedings Madrid 2003, Intern. Commission for Sugar Technology, p.303-315, Verlag A. Bartens, 2003)には、スライスした甜菜を電気穿孔設備に輸送する更にもう一つの可能性が説明される。それによると、スライスと液体から成る混合物が、ポンプにより電気穿孔装置の内部に圧送される。しかしながらそれには、輸送の間に、スライス同士が付着してブロックを形成して目詰まりを起こすのを防止するために、スライスが十二分にばらけた状態で存在することが、前提として必要となる。そこでは、電気穿孔工程において、スライスした甜菜の高い充填密度を実現することが、それにより不可能となっている点が、短所となっている。その結果、抽出効率も相応に低下することになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
以上のような背景から、本発明の技術的課題は、簡単に実行することができ、故障しにくく、特にブロックを形成しにくく、一段と改良された、特に歩留まりが改善された、植物材料から成分を獲得するための方法、望ましくは、植物材料、特にサトウダイコン若しくはスライスしたサトウダイコンの電気穿孔方法を提供することであり、その際、一方では、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜の高い充填密度が達成され、他方では、成分の遊離処理の前に、特に電気穿孔の前に、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜にかかる機械的な負荷や損傷が防止される。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、植物材料から成分を抽出するための、
(a) 前記植物材料を細かく刻み、一つの固相を形成する細かく刻まれた植物材料を得る工程、
(b) 前記細かく刻まれた植物材料を、一つの輸送液中に攪拌しながら混入して、固液共存相を得る工程、
(c) 前記固液共存相を、一つの非接触方式により作用する反応室内に、無圧で流し込む工程、
(d) 前記固液共存相を、前記非接触方式により作用する反応室に通して、同時に、前記植物材料から成分を抽出するために、エネルギーを非接触方式により作用させながら輸送する工程、及び、
(e) 抽出された成分を含有した前記固液共存相を、吸引により支援して排出する工程であって、その際に、一つの吸引要素を利用して前記液相を吸引し、前記固相に機械的に作用する一つの搬送要素を利用して前記固相を前記反応室から排出する工程、から成る方法に関する。
【００１３】
本発明は特に、上述の非接触方式により作用する反応室が、一つの機械式反応室となっている方法に関している。
【００１４】
好ましい実施形態においては、この反応室が、一つの電気式反応室となっている。
【００１５】
非接触方式により作用する反応室とは、本発明との関係においては、反応室内の細かく刻まれた植物材料が、機械的又は物理的な力がこの植物材料に作用することなく、成分が遊離されるように、エネルギーに晒されるようになっている反応室のことであるが、その際にこのエネルギーは、好ましい実施形態においては、電気エネルギー、及び/又は音波エネルギー、特に超音波エネルギーとなっている。特に「非接触方式」という表現は、植物材料が、様々な機械要素によって、圧搾されたり、押し潰されたり、すり潰されたり、細かく刻まれたり、又は機械要素のそれ以外の何らかの物理的な力の直接作用により影響を受けたりはしない、と解釈されるものであるが、但し、植物材料と反応室の壁面との接触は、本発明にいう接触とは完全に別物である。したがって、非接触方式による処理、又は非接触方式による作用とは、本発明との関係においては、植物材料と、この植物材料に何らかのエネルギー、例えば圧縮エネルギー又は摩擦エネルギーを与える要素又は装置とが、物理的に接触することなく、植物材料からの成分の遊離を達成することができる処理のことである、と解釈される。
【００１６】
本発明の機械式反応室は、好ましい実施形態においては、音波エネルギー、特に超音波エネルギー、及び/又は衝撃波を放出するための一つの装置を有している。
【００１７】
従って本発明は、別の実施形態においては、上述の非接触方式による作用が、ある種の超音波処理又は衝撃波処理となっている方法にも関することになる。
【００１８】
望ましい実施形態においては、非接触方式により作用する反応室が、機械的反応室兼電気的反応室として実施されるようになっている、即ちこの反応室は、超音波エネルギー及び/又は衝撃波エネルギーを放出するための一つの装置も、又電気エネルギーを放出するための一つの装置も有している。
【００１９】
本発明には特に、植物材料から成分を抽出するための、
(a) 前記植物材料を細かく刻み、一つの固相を形成する細かく刻まれた植物材料を得る工程、
(b) 前記細かく刻まれた植物材料を、一つの輸送液中に攪拌しながら混入して、固液共存相を得る工程、
(c) 前記固液共存相を、一つの電気反応室の内部に、無圧で流し込む工程、
(d) 前記固液共存相を、前記電気反応室に通して、同時に、前記細かく刻まれた植物材料から成分を抽出するために電気処理を実行しながら輸送する工程、及び、
(e) 抽出された成分を含有した前記固液共存相を、吸引により支援して排出する工程であって、その際に、一つの吸引要素を利用して前記液相を吸引し、前記固相に機械的に作用する一つの搬送要素を利用して前記固相を前記電気式反応室から排出する工程、から成る方法が包摂される。
【００２０】
本発明は、上述の発明が解決しようとする技術的な課題を、甜菜類、特にサトウダイコンから、成分、特に砂糖を抽出するための、
(a) 前記甜菜類、特にサトウダイコンを細かく刻み、一つの固相を形成するスライスした甜菜を得る工程、
(b) 前記スライスした甜菜を、一つの輸送液中に装入して、特に攪拌しながら混入して、固液共存相、特に甜菜スライス-輸送液混合物を得る工程、
(c) 前記固液共存相を、一つの電気穿孔装置の内部に無圧で流し込む工程、
(d) 前記固液共存相を、前記電気穿孔装置に通して、同時に、前記スライスした甜菜から成分を抽出するために電気穿孔を実行しながら輸送する工程、及び、
(e) 抽出された成分を含有した前記固液共存相を、吸引により支援して排出する工程であって、その際に、一つの吸引要素を利用して前記液相を吸引し、前記固相に機械的に作用する一つの搬送要素を利用して前記固相を前記電気穿孔装置から排出する工程、から成る方法により解決するものである。
【００２１】
即ち本発明に従った方法においては、第一工程に、植物材料、特に甜菜を細かく刻んで、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜を得る、植物材料、特に甜菜の準備工程が組まれている。
【００２２】
以下では本発明を、望ましい実施形態、即ち、一つの電気式反応室及びこの反応室において実行される電気穿孔を利用した、植物材料からの成分の抽出工程について説明する。しかしながら以下に提示する具体的な技術開示は、非接触方式により作用する機械式反応室、及びこの反応室の内部で実行される音波、特に超音波、及び/又は衝撃波を用いた処理を導入した場合にも、実質的に同じ形で関係してくるものである。
【００２３】
以下の発明の描写においては、非常に好ましい発明の実施形態、即ち、サトウダイコン、及びサトウダイコンを細かく刻むことによって得た、スライスした甜菜に基づき、本発明を説明する。しかしながら本発明は、その他の植物材料、特に、サトウキビ、キクニガナ、ジャガイモ、ニンジン、果実、特にリンゴ等といった塊状の植物材料にも適用できるものであるため、甜菜に基づいた以下の本発明の説明は、他の塊状の植物材料の具体例ともなるものである。
【００２４】
従って、本発明による手順は、細かく刻まれた植物材料、例えばスライスした甜菜を有している固液共存相を、固液並流状態で、電気式反応室、特に電気穿孔装置の内部に流し込み、これを通して輸送する工程であって、その際に、固液両相を、少なくとも一つの吸引要素と、少なくとも一つの搬送要素とを利用して、電気式反応室から除去する工程から成る方法である。
【００２５】
望ましい実施形態においては、電気式反応室、特に電気穿孔装置の内部に、細かく刻まれた植物材料を輸送するために利用される搬送要素が一切備えられていない。本発明は、望ましい実施形態においては、電気式反応室、特に電気穿孔装置の下流側、即ち後側だけに、少なくとも一つの搬送要素及び少なくとも一つの吸引要素を備えることを予定している。
【００２６】
望ましい実施形態において、植物材料とは、特に塊状の植物材料、好適にはサトウダイコン、サトウキビ、キクニガナ、ジャガイモ、ニンジン、及び果実、特にリンゴである、と解釈される。
【００２７】
電気式反応室とは、本発明との関係においては、内部の標的材料、特に本発明に従って電気式反応室を通って輸送される固液共存相に、電流、又は電界、又は、電流及び電界が作用するようになっている、装置、又は装置の一部である、と解釈される。電気式反応室とは、特に本発明との関係においては、一つの電気穿孔装置のことである、と解釈される。
【００２８】
さらに本発明では、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜を、一つの輸送液、特に甜菜エキス又は水の中に装入し、特に攪拌しながら混入し、その後、好適にはパイプ型又はシャフト型の反応器として構成される一つの電気式反応室、好適には電気穿孔装置の内部に流し込んだ後、所定の充填密度を有する植物材料圧縮体又はスライス圧縮体に圧縮して、この得られた充填密度の形態で、電気式反応室を通して、特に電気穿孔用のシャフト型又はパイプ型反応器を通して搬送し、電気処理、特に電気穿孔を施すようにしているが、その際に有利なことに、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜の速度も、又スライス圧縮体の密度も、吸引要素及び搬送要素により、狙い通りに調整できるようにしている。この搬送要素が、電気処理、特に電気穿孔が施された材料、特にスライスを、明確に定義された速度で搬送するために利用されるのに対して、好適にはこの搬送要素に後置される吸引要素は、細かく刻まれた植物材料と輸送液から成る混合物、特に甜菜スライス-輸送液混合物を吸引するようになっているが、これには、有利なことに、スライスとスライスの間から水分が吸引されるという効果も随伴している。したがってこの吸引要素は、液相の吸引に資するものであって、液相の吸引速度を決定するが、しかしそれにより、電気穿孔装置の内部では液相中にある、従動される材料、例えばスライスした甜菜の、充填密度、即ち嵩密度、及び輸送速度にも影響を与えるようになっている。したがてこの吸引要素は、電気反応室、特に電気穿孔装置の内部に流し込まれた固液共存相に吸引作用を及ぼして、固液両相を、電気式反応室、特に電気穿孔装置を通して、少なくともこの吸引要素それ自体が位置するところ迄、吸引するようになっている。
【００２９】
本発明は、別の非常に好ましい実施形態において、機械的に固相に作用する搬送要素による固相の輸送速度と、及び吸引要素による液相の輸送速度を、好適には互いに分離して調整することを予定している。
【００３０】
本発明に従った方法により、細かく刻まれた植物材料、特にスライスの、電気式反応室、特に電気穿孔装置の内部における輸送速度を、搬送要素により狙い通りに調整することが可能となる。吸引要素は、本発明に従った方法においては、細かく刻まれた植物材料、特にスライスの、電気式反応室、特に電気穿孔装置の内部における充填密度、即ち嵩密度を、狙い通りに調整することができるため、これら両要素の組み合わせ作用によって、シャフト型反応室内の充填密度を、一定の高い値に調整することが可能となる。本発明による手順では、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜の強制搬送、即ち、例えばベルト、ローラ、プッシュ要素及びスラスト要素等、特に機械的に作用する装置を使用した強制搬送が、電気式反応室、特に電気穿孔装置の手前側ではなく、その後側だけで、即ちその下流側だけで行われるようになっている。即ち、本発明は、発明の好ましい実施形態において、ここでは強制搬送とも呼ぶ、機械的な搬送方式、特に機械式搬送要素が、電気式反応室の上流側、即ちその手前側及びその中には一切備えられていない方法を企図しているのである。
【００３１】
この種の搬送方式は、搬送される材料が非常に丁寧に扱われることになるので有利である。なぜならば、そのような搬送方式では、電気処理工程、特に電気穿孔工程の、特に前及び間に、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜が、これらを損壊する機械的な作用には一切晒されずに、常に水浴状態で搬送されることによって、最小限の損壊率しか生じないからである。
【００３２】
抽出された成分を含有した固液共存相を、吸引により支援して排出するとは、本発明との関係においては、本発明に従って構成される吸引要素を使用することにより、固液共存相が、電気式反応室、特に電気穿孔装置を通り吸引される、と解釈されるものであり、その際に好ましい実施形態においては、それによって、特に搬送要素による固相の輸送との協同作用により、スライス圧縮体の充填密度の狙い通りの調整が実現されることになる。
【００３３】
固相に機械的に作用する搬送要素とは、本発明との関係においては、固相、特にスライスした甜菜を輸送することが可能である要素と解釈され、その際にこの輸送は、輸送される材料と物理的に接触する、搬送装置の可動部品により実現される。搬送要素は、例えば、フィードローラ、ベルト、スクリュー、ドラム、又はその類のものであるとよい。これらの要素は、ここでは、強制搬送要素とも呼ばれる。
【００３４】
本発明は他にも、植物材料から成分を抽出するための設備、特に本発明の方法を実行するための設備であって、植物材料を細かく刻み、一つの固相を形成する細かく刻まれた植物材料を得て、前記細かく刻まれた植物材料を一つの輸送液中に装入するための、少なくとも一つの装置と、これに続いている、そこから得られた、輸送液と細かく刻まれた植物材料とから成る混合物を輸送するための、一つの植物材料導入領域及び一つの植物材料導出領域を有する、少なくとも一つのパイプ型又はシャフト型の装置と、前記輸送用の装置の内部に配置される、非接触方式により作用する少なくとも一つの反応室と、前記植物材料導出領域に対して下流側に配置される、非接触方式により処理された、細かく刻まれた植物材料から成る前記混合物を排出するための、少なくとも一つの装置とを有しており、その際に前記排出用の装置の内部に、非接触方式により処理された、輸送液と植物材料とから成る前記混合物を排出するために配置された少なくとも一つの搬出要素と少なくとも一つの吸引要素とが備えられている、設備にも関する。
【００３５】
本発明は更に、好ましい実施形態において、上述の非接触方式により作用する反応室が、一つの機械式及び/又は電気式反応室となっている設備にも関している。
【００３６】
この非接触方式により作用する機械式反応室は、好ましい実施形態においては、超音波及び/又は衝撃波を放出するための一つの装置を有している。
【００３７】
本発明が解決しようとする技術的課題は、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜から成分を抽出するための設備であって、植物材料、特に甜菜を細かく刻み、一つの固相を形成する細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜を得るための、少なくとも一つの装置と、場合によっては、前記細かく刻まれた植物材料、特にスライスを、一つの輸送液中に攪拌しながら混入するための一つの装置と、これに続いている、得られた固液共存相を輸送するための、上流側に位置する一つの植物材料導入領域、特に甜菜スライス導入領域、及び下流側に位置する一つの植物材料導出領域、特に甜菜スライス導出領域を有する、少なくとも一つの好適にはパイプ型又はシャフト型の装置と、前記輸送用の装置の内部に配置される、少なくとも一つの電気式反応室、特に電気穿孔用の装置と、前記植物材料導出領域、特に甜菜スライス導出領域の下流側、即ち後側又は下側に位置する、電気処理が施された植物材料、即ち細かく刻まれた植物材料と輸送液から成る混合物、特に電気穿孔が施された甜菜スライス-輸送液混合物を排出するための、少なくとも一つの装置とを有しており、その際に、前記電気処理が施された植物材料、即ち細かく刻まれた植物材料と輸送液とから成る混合物、特に電気穿孔が施された甜菜スライス-輸送液混合物を排出するための前記装置の内部に、少なくとも一つの搬出要素と少なくとも一つの吸引要素とが備えられており、その際に、好ましい実施形態においては、前記吸引要素が、前記搬送要素に続いている、即ちその後側に、即ち下流側に配置されている、設備によっても解決される。
【００３８】
望ましい実施形態においては、この搬出要素と吸引要素は、固液並流中で作用するようになっている。非常に好ましい実施形態においては、反応室、特に電気式反応室の上流側、即ちその手前側又はその内部に、搬送要素は一切配置されていない。
【００３９】
従って本発明は、好ましい実施態様において、得られた固液共存相を輸送するための、好適にはパイプ型又はシャフト型である装置が、好ましい実施形態においては直立した姿勢又は水平な姿勢で配置できるような上述の設備にも関することになる。更にもう一つの好ましい実施形態においては、本発明に従った設備の内部で、電気処理が施された植物材料、即ち細かく刻まれた植物材料と輸送液とから成る混合物、特に電気穿孔が施された甜菜スライス-輸送液混合物を輸送するための装置が、パイプ型又はシャフト型の輸送用の装置に対して、垂直、又は実質的に垂直に配置されるようにするとよい。
【００４０】
一つの搬送要素を一つの吸引要素と組み合わせて使用することにより、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜と、輸送液の輸送を実行するという、本発明による手順は、これ迄は、何よりも特に発生する吸引効果により、輸送経路の内部にブロックが形成されて目詰まりを来たしかねないと想定されていただけに、意外なものである。したがって、これ迄は、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜については、充填密度が僅かである場合に限り、何らかのポンプ装置によって輸送が可能であると考えられていた。
【００４１】
今や本発明に従った方法により、一つの搬送要素と一つの吸引要素を共同で使用することによって、充填密度が非常に高い場合にも、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜の輸送を実行可能であることを証明することができたのである。これは特に、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜の固相の輸送速度を、機械的に作用する一つの搬送要素により調整し、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜の液相の輸送速度を、一つの吸引要素により調整することによって、実現されることになる。即ち、固相の速度調整は、液相の速度調整と切り離して行われるようになっている。搬送要素と吸引要素を組み合わせて使用することにより、更には、好適にも予定されている固液両相の輸送速度の個別調整により、高い処理量とあわせて固相内の高い圧縮率を、それにより固相に大規模な機械的損傷を来たすことなく、もたらすことになる、一定の吸引効果を、極めて良好に達成することが可能となる。したがって本発明は、搬送装置による機械的な個別調整が可能な固相の速度及び充填密度の制御と相まって、吸引装置により引き起こされる、液相中の固相の十二分に丁寧な輸送を利用したものとなっている。即ち、固相の強制搬送は、電気処理工程、特に電気穿孔工程の後に初めて行われるようになっており、本発明による方法においては、この搬送工程が、吸引効果と組み合わされるようになっている。細かく刻まれた植物材料と輸送液とから成る混合物、特にスライスした甜菜と輸送液の混合物の内部における固相と液相の異なる物性により、理論に縛られることなく、ある一定の高い充填密度が達成されることになる。
【００４２】
本発明の有利な好ましい一構成形態においては、吸引効果が、固相の輸送速度と比べて一段と高い液相の輸送速度によってもたらされるようにしている。この吸引効果の結果、細かく刻まれた植物材料と輸送液とからなる混合物中、特に甜菜スライス-輸送液混合物中の固相の充填密度の、本発明に従った、非常に好ましい、有利な、しかも特に傑出した増大がもたらされることになる。固相の充填密度が高い、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜を準備することによって、極めて効率的な電気処理工程、特に電気穿孔工程、及びそれに続く抽出工程が実現されることになる。したがって本発明により、極めて効率的でしかも低コストの方法、及びこれを実行するための装置が提供されることになる。
【００４３】
本発明では、好ましい実施態様において、方法の第一工程(a)に、甜菜を細かく刻み、スライスした甜菜を得る工程が組まれている。それに続いて工程(b)においては、これらのスライスした甜菜が、一つの輸送液、例えば何らかのエキス、甜菜エキス、及び/又は水の中に装入される、特に攪拌しながら混入されるようになっている。それにより生じる甜菜スライス-輸送液混合物は、一つの固相、即ちスライスした甜菜、並びに一つの液相、即ち輸送液から、場合によっては甜菜の絞り汁若しくは甜菜エキスをこれに加えたものから構成される。「スライスした甜菜」とは、本発明との関係においては、分割された、例えば鉛筆の太さ、又は薄いスライスにカットした甜菜である、と解釈できるものである。本発明に従って、甜菜は、一つのスライスカッタ機を利用して、スライスした甜菜に処理されるようにすることが好ましい。
【００４４】
本発明に従った方法においては、固液共存相が、工程(c)において、無圧で流し込まれることにより、一つの電気穿孔装置の内部に入るようになっている。「無圧で流し込む」とは、本発明との関係においては、電気式反応室、特に電気穿孔装置の内部への固液共存相の導入が、補助手段の追加を不要として、特にスクリューコンベヤ、コンベヤベルト、巻上げドラム、ローラ、又はその類を利用した強制搬送を不要として行われる、と解釈できるものである。本発明に従った方法では、固相の強制搬送は、電気処理工程、特に電気穿孔工程の前ではなく、その後だけに行われるようになっている。特に、無圧で流し込むとは、好ましい実施形態においては、輸送される材料を、電気式反応室、特に電気穿孔装置の内部へと押し出す又は押し付けるための補助手段として利用されるポンプの追加を不要とした導入のことでもある、と解釈できるようになっている。したがって、無圧で流し込むとは、好適には、一つの電気式反応室、特に電気穿孔器の内部への、特に重力に基づく、好適には重力だけに基づく固液共存相の導入である、と解釈することができる。この無圧での流し込みは、甜菜スライス-輸送液混合物の液相の内部に生じる毛管引力によっても実現できるようになっている。
【００４５】
甜菜スライス-輸送液混合物の固相は、本発明に従った方法の工程(d)において、電気穿孔装置の内部を更に輸送され、それと同時にこれに電気穿孔が施されるようになっている。この電気穿孔は、当業者には周知であるパラメータを使用して行われるようになっている。非常に好ましい実施形態においては、0.1kV/cmから50kV/cm迄、好適には0.5kV/cmから40kV/cm迄のパルス電界、1個から2,500個迄、特に1個から1,000個迄、好適には1個から100個迄、非常に好ましくは1個から50個迄のパルス数/秒を使用できるようになっている。更にもう一つの非常に好ましい実施形態においては、電気穿孔が0℃から75℃迄、好適には0℃から45℃迄、特に10℃から35℃迄の温度で行われるようになっている。
【００４６】
本発明に従った方法では、電気処理工程、特に電気穿孔工程の後に、工程(e)において、細かく刻まれた植物材料と輸送液とからなる混合物、特に甜菜スライス-輸送液混合物の、抽出された成分を含有している固液共存相が排出されるようにしている。固相に機械的に作用する一つの搬送要素により、固相の輸送速度及び充填密度が調整されるのに対して、液相の輸送速度は一つの吸引要素により調整される。特に、固相及び液相の輸送速度は、搬送装置及び吸引要素により、実質的に互いに独立して調整されるようになっている。
【００４７】
好ましい一実施形態においては、この搬送装置を、一つのスクリュー、好適には一つの排出スクリュー、一つのフィードスクリュー、又は一つのコンベヤベルトとするようにしている。
【００４８】
更にもう一つの好ましい実施形態においては、吸引要素を、一つのポンプ、好適には一つの遠心ポンプとするようにしている。
【００４９】
本発明によれば、好ましい実施形態においては、固相の輸送速度が、スライスした甜菜30t/hから80t/h迄、好適にはスライスした甜菜40t/hから70t/h迄、特にスライスした甜菜45t/hから60t/h迄、特にスライスした甜菜50t/hとなるようにしている。
【００５０】
本発明の別の好ましい実施形態においては、スクリューとして構成される一つの搬送要素の内部におけるこの速度が、好適には最大500rpm、好ましくは1rpmから500rpm迄、特に100rpmから500rpm迄、更に好ましくは200rpmから400rpm迄の回転数により調整されるようにしている。
【００５１】
本発明の非常に好ましい実施形態においては、固相の充填密度が0.5g/cm3から0.8g/cm3迄、好適には0.6g/cm3から0.7g/cm3迄、特に0.65g/cm3に調整されるようにしている。
【００５２】
更にもう一つの好ましい実施形態においては、ポンプとして構成される吸引要素を、最高1,200rpmの回転数で使用するようにしている。このポンプの回転数は、それ以外にも、750rpmから1,200rpm迄、好適には800rpmから1,100rpm迄であることが好ましい。
【００５３】
更に別の好ましい一実施形態においては、液相の輸送速度を固相の輸送速度よりも高くするようにしている。
【００５４】
更にもう一つの実施形態においては、上述の工程(a)、(b)、(c)又は(d)において、細かく刻まれた植物材料と輸送液とから成る混合物、特に甜菜スライス-絞り汁混合物の固相に、更に生の絞り汁又は水を添加するようにしている。
【００５５】
本発明の更にもう一つの対象は、本発明に従った方法を実行するために使用される、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜から成分を抽出するための設備である。細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜から成分を抽出するためのこの設備は、本発明に従って、植物材料、特に甜菜を細かく刻み、細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜を、一つの輸送液の中に攪拌しながら混入して、一つの固相を形成する細かく刻まれた植物材料、特にスライスした甜菜と、一つの液相を形成する一つの輸送液とを有している、細かく刻まれた植物材料と輸送液とから成る混合物、特に甜菜スライス-輸送液混合物を得るための、少なくとも一つの装置と、これに続いている、そこから得られた、輸送液と前記細かく刻まれた植物材料とから成る混合物、特に甜菜スライス-輸送液混合物を輸送するための、特に前側又は上側に、即ち上流側に位置している一つの甜菜スライス導入領域と、特に後側又は下側に、即ち下流側に位置している一つの植物材料導入領域、特に甜菜スライス導出領域とを有している、好適にはパイプ型又はシャフト型である少なくとも一つの装置と、前記輸送用の装置の内部に配置される、少なくとも一つの電気式反応室、特に一つの電気穿孔用の装置と、前記植物材料導出領域、特に甜菜スライス導出領域に対して、特に後側又は下側に、即ち下流側に、好適には前記パイプ型又はシャフト型の装置に対して実質的に垂直に配置される、電気処理が施された混合物、特に電気穿孔が施された甜菜スライス混合物を排出するための、少なくとも一つの装置とを有しており、その際に前記装置の内部には、電気処理が施された植物材料、即ち細かく刻まれた植物材料と輸送液とから成る混合物、特に電気穿孔が施された甜菜スライス-輸送液混合物を排出するために配置される、少なくとも一つの搬送要素と少なくとも一つの吸引要素とが備えられており、更にその際に、前記吸引要素が、好適には前記搬送要素に続いていると好適である。
【００５６】
本発明の好ましい方式に従って、得られた混合物、特に甜菜スライス-輸送液混合物を輸送するための上述の装置は、上述の電気穿孔用装置と一体型の仕様として、即ちこれと統合して実施されるようにするとよい。非常に好ましい別の実施形態においては、電気式反応室、特に電気穿孔用装置が、植物材料混合物、特に甜菜スライス-輸送液混合物の輸送にも、又その電気処理、特に電気穿孔にも利用されるようになっている、一つのパイプ型又はシャフト型の装置、特にパイプ又はシャフト型反応器となっている。尤も、得られた混合物、特に甜菜スライス-輸送液混合物を輸送するために、例えば電気式反応室、特に電気穿孔装置の手前側、又はその後側、又はその手前側及び後側に配置される、一つの別体の装置を備えるか、或いは、電気式反応室、特に電気穿孔装置を、輸送用の装置の内部に配置するようにしてもよい。
【００５７】
好ましい実施形態においては、吸引要素も、又搬送要素も、電気式反応室、特に電気穿孔装置の下流側に、即ちその後側若しくは下側に配置されるようにしている。このため、この吸引装置は、液相を吸引して、これを搬送及び電気穿孔装置を通して吸い取るようになっている。固相に機械的に作用する搬送要素は、電気処理、特に電気穿孔が施された、興味深い成分が十二分に取り除かれた固相材料を、電気式反応室、特に電気穿孔装置から搬出するようになっている。
【００５８】
本発明においては、「直立した姿勢で配置される」とは、設備が直接又は間接的に建造されている地表面に対して垂直、好ましくは実質的に垂直な、設備内の据付方式である、と解釈されるものである。これに相応して、直立した姿勢で配置されるとは、地球の引力とは実質的に正反対に延びる向きである、と解釈することができる。したがって「平ら」な、又は「水平」な姿勢とは、直立した姿勢に対して垂直な、好ましくは実質的に垂直な姿勢となる。本発明においては、「上側に位置する」とは、地表面に対して遠位に配置される位置であると解釈される。同様に「下側に位置する」とは、地表面に対して近位に配置される位置である、と解釈される。本発明においては、「実質的に垂直な」とは、角度が80°から100°迄、好ましくは90°となるような位置取りである、と解釈される。本発明においては、「実質的に垂直な」とは、水平な向きであるとも解釈できるものであり、具体的には、例えば本発明に従って、好ましい一実施形態において企図されているように、固相液共存相の排出用の装置が、得られた甜菜スライス-輸送液混合物を輸送するための、地表面に対して垂直又は実質的に垂直に配置されるシャフト型の装置に対して直角、又は実質的に垂直に位置している状態がその意味を的確に示すものである。
【００５９】
好ましい一実施形態において、本発明に従った設備は、生の絞り汁又は水を供給するための一つの装置を有しているが、そこではこの装置が、上述の輸送用装置及び/又は電気処理用、特に電気穿孔用装置内で、生の絞り汁又は水の供給を行うことができるように構成されている。
【００６０】
更に別の好ましい実施形態において、この設備は、甜菜スライス-輸送液混合物を流し込むための一つの装置を有しており、その際にこの流し込み用の装置は、非常に好ましい実施形態においては漏斗として構成されている。
【００６１】
更にもう一つの好ましい実施形態において、輸送用の装置は、シャフトとして構成されている。非常に好ましい実施形態において、このシャフトは、30cm×40cmの底面を有している。この輸送用の装置は、パイプとして構成されていてもかまわない。
【００６２】
本発明の好ましい実施形態において、この設備は、上側に位置する植物材料導入領域、特に甜菜スライス導入領域の下流側、例えばその後側又は下側、及び、下側に位置する植物材料導出領域、特に甜菜スライス導出領域の上流側、例えばその手前側又は上側に、電気処理、特に電気穿孔用の一つの装置を有している。この電気処理、特に電気穿孔用の装置は、パイプ型又はシャフト型反応器として構成されるようにすることが好ましい。
【００６３】
本発明の更に別の好ましい実施形態においては、輸送用の装置に対して実質的に垂直又は直角に配置される搬送要素が、スクリューとして、好ましくは排出スクリューとして、更に好ましくはフィードスクリューとして、構成されている。
【００６４】
本発明の更にもう一つの好ましい実施形態においては、好適にはこの搬送要素に続いている吸引要素が、ポンプとして、好ましくは遠心ポンプとして構成されている。
【００６５】
本発明の更に別の有利な構成形態については、従属請求項から明らかにされる。
【００６６】
以下では本発明を、次の実施例及びそれに付属する図面に基づき詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に従った装置の好ましい実施形態の概略図である。
【図２】充填密度[kg/l]と、[rpm]で表わされるポンプの吸引性能との関係を示すグラフである。
【図３】[kg/h]で表わされるスライスした甜菜の処理量と、[rpm]で表わされる水平スクリューの回転数との関係を示すグラフである。
【図４】本発明に従った設備によるスライスした甜菜の損壊率を、比較設備と対比して示すグラフである。
【図５】本発明に従った設備によるスライスした甜菜の損壊率を、更にもう一つの比較設備と対比して示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００６８】
本発明に従った装置を、図により詳しく説明する。
【実施例】
【００６９】
（圧縮された、甜菜スライス-輸送液混合物の電気穿孔）
本発明に従った方法は、地表面上に直立姿勢に配置される本発明に従った設備(100)においては、次のようにして具現される。
【００７０】
図示されないサトウダイコンは、これを細かく刻むための一つの装置(10)の内部で処理されて、スライスしたサトウダイコンとなる。一つの輸送液中に攪拌しながら混入した後に得られる、甜菜スライス-輸送液混合物は、一方では、一つの固相を形成しているスライスした甜菜を、他方では、一つの液相を形成している輸送液を特色としている。得られた甜菜スライス-輸送液混合物は、例えば一つのコンベヤベルト(12)を介して直接、無圧状態で、上側に位置している、一つの漏斗(20)を利用した甜菜スライス導入領域(35)を通り、電気穿孔設備(100)の、底面の寸法が30cm×40cmである、シャフトとして実施される一つの輸送装置(30)の内部に流し込まれる。得られた甜菜スライス-輸送液混合物は、このシャフト(30)を通り、更にシャフト(30)の下側に位置している一つの電気穿孔反応器(40)の内部に輸送される。電気穿孔が施された甜菜スライス-輸送液混合物は、その下側に位置している甜菜スライス導出領域(45)を介して、水平かつシャフトに対して垂直に配置された一つの排出用装置(52)に到達する。この排出用装置(52)は、搬送要素として、一つの排出スクリュー(50)をその内部に有している。この排出スクリューは、スライスした甜菜を輸送すると共に、甜菜スライス-輸送液混合物の固相、即ちスライスした甜菜の、シャフト(30)を通り抜ける際の輸送速度、及び電気穿孔反応器(40)の内部における輸送速度を決定する(図3を参照)。この搬送要素に続いている遠心ポンプ(60)は、シャフト(30)及び電気穿孔反応器(40)を通過する固液共存相を吸引し、液相を排出して、シャフト内の嵩密度を決定する(図2)。この遠心ポンプ(60)は、液相が固相よりも速く輸送されるように調整されているが、それにより吸引効果が引き起こされるようにしている。
【００７１】
排出スクリューと遠心ポンプが協働することにより、排出スクリューの100rpmから500rpmの回転数で、固相の輸送速度が50t/hに調整されるようにしている。それにより、甜菜スライス-絞り汁混合物の固相の充填密度0.65g/cm3が達成される。固相の充填密度は、それ以外にも、遠心ポンプの回転数を最高1,200rpmまで調整することにより、調整される(図2及び3)。スライスした甜菜の機械負荷の調査結果から、従来型の設備と比較して、スライスした甜菜の損壊率は同等であるか、さらにはそれよりも低くなることが判明している(図4及び5)。
【００７２】
図4及び5において、調査対象となった、ジリン・データ(Silin-Wert)、スウェーデン数(Schwedenzahl)、ムース分率、及び櫛状物の各パラメータは、スライスの品質特性を表わすものであり、次のようにして決定される。スライス品質を決定するために、平均的な試料を約100g取り、長さが5cmを超えるもの(質量m1)と、長さが1cmから5cmの間のもの(質量m2)と、長さが1cm未満のもの(質量m3)とに選別する。
【００７３】
（結果）
スウェーデン・データ数：ｍ１／ｍ３
ムース分率[%]：１００ｍ３／（ｍ１＋ｍ２＋ｍ３）
図4及び5において使用されるスウェーデン数という用語は、このスウェーデン・データ数を意味している。このスウェーデン・データ数は、スライスの絞り汁透過性を示す尺度であるが、これは10よりも大きくなければならない。ムース分率は、5%を超えてはならない。ムースの含まれていないスライス100gを、一つの溝付き板(長さ1m)の上に一列に並べる。スライスの全長をメートル単位で読み取る。
【００７４】
（結果）
ジリン・データ: 100gのスライスの長さ[m]
このジリン・データは、スライスの細かさ若しくは表面を特性化したものである。目標となる値は抽出設備により決まる。抽出塔については、この値が、大抵の場合は100g当り8mから10m迄の範囲にある。スライスが非常に大雑把にカットされており、「櫛状物」が一定の比率を占めている場合は、多くのケースでこの櫛状物も求められることになる。この「櫛状物」は、よくかき混ぜたスライス1kgから選別されて計量される。その結果、%で表示される。「櫛状物」と呼ばれるのは、カッタの刃を過度に粗目に設定した時に、甜菜から櫛のようにぎざぎざな形状に丸く切り落とされる、甜菜チップスである。
【００７５】
図中の記号Fr-Sn、Sn、Foerder Snの意味は、次の通りである。Fr-Snは、スライス工程の直後に取り出された、スライスしたばかりの新鮮な甜菜スライスを表わすコードである。Snは、従来の加工工程で抽出設備の一部を通過した、スライスした甜菜を表わすコードである。これは、具体的な例においては、抽出原汁の中で前処理が施され、それにより熱的方法による変性も、又機械的な変化も被っている、スライスした甜菜である。Foerder Sn(搬送スライス)は、加工工程から取り出された後、搬器の中で一定の時間にわたり循環移動され、その過程で変化した、スライスしたばかりの新鮮な甜菜スライスを表わすコードである。この搬送スライスは、ある程度の率まで、機械的に変化されており、即ち細かく刻まれており、このため平均すると長さが短くなっている。スライスされたばかりの新鮮なスライス、抽出原汁から採取したスライス、及び搬送スライスについて、上述のスライスインデックスを計算することにより、それぞれにつきスライス損壊率若しくはスライス変化率を記述することが可能となる。
【００７６】
図4及び5には、本発明に従った設備における搬送が、スライスの機械的安定性及び外形にどのような影響を与えるかが示されている。図4には、大雑把にスライスされているために、いわゆる櫛状物である、多くのチップスを有しているスライスを例にとり、この影響が示されている。図5には、丁寧にスライスされた、そのために、櫛状物をほんの極僅かだけしか有していないスライスを例にとり、この影響が示されている。いずれの場合も、本発明に従った設備において、機械負荷が不釣合いに高い場合、即ち平均時間で処理を二回繰り返した場合に、スライスの形状が原状に対していかに変化したかが示されている。図4には、それに加えて更に、比較設備(Fr-Sn比較設備)においては、この機械負荷により、スライスの形状がどのように変化したかが示されている。そこでは、試料採取地点「ポンプ上流側のスライス及び原汁」(ポンプ上流側の原汁から採取したSn)、及び「ポンプ下流側の原汁から採取したスライス」(ポンプ下流側の原汁から採取したSn)が夫々、熱変性のための容器をスライスが通過した後の、甜菜スライス-輸送液混合物を抽出設備に直接搬送するポンプの上流側及び下流側の、比較設備からの試料採取地点を表わしている。
【００７７】
図4から明らかであるように、本発明に従った設備においては、機械負荷が不釣合いに高いにもかかわらず、スライスの形状が、比較設備における前処理によるよりも僅かしか損なわれない。ムース分率、即ち小さなスライス粒子が占める割合はより少なく、スライスの損壊により生じた小さなスライス粒子に対する、大きな損壊していないスライスの比を表わす、いわゆる「スウェーデン数」はより大きくなっている。
【００７８】
図5から明らかであるように、丁寧にスライスした、櫛状物が占める割合が僅かである甜菜スライスの場合も、機械負荷が不釣合いに高い時(処理を二回繰り返した時)の、スライスの形状の変化率は僅かとなっている。このことは特に、本発明に従った設備においてスライスを搬送する際に生じるムースが占める割合が極端に低いことに示されている。
【００７９】
このように図4及び図5は、本発明に従った設備においては、スライスした甜菜の搬送工程が極めて丁寧に進行し、これがしかも従来技術に対する改善すらも意味するものであることを裏付けている。
【００８０】
本発明に従った設備においては、それ以外にも、より長い運転時間の後にも、シャフト内にスライスした甜菜によるブロックの形成が全く見られない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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