(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め浸漬された油含有物質から油を抽出する方法であって、
ａ）前記予め浸漬された油含有物質を少なくとも一つの超音波処理ステップにかけるステップであって、少なくとも４００ｋＨｚの周波数を発する少なくとも一つのプレートトランスデューサを用いて浸漬された物質内に定在波を発生させる、ステップと、
ｂ）成分を分離して、第一の油相及び残留物質相を形成するステップと、
ｃ）前記第一の油相を取り出すステップと、
ｄ）任意で、前記残留物質相を少なくとも第二の超音波処理ステップにかけて、第二の油相を取り出すステップとを備えた方法。
【請求項２】
少なくとも二つのプレートトランスデューサが超音波処理ステップ中に用いられる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも二つのプレートトランスデューサが異なる超音波周波数を発する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
二つの超音波周波数が用いられ、一方が最大１ＭＨｚであり、他方が１ＭＨｚを超えている、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
ステップ（ａ）中に、予め浸漬された物質が、０℃から９０℃の間の温度に加熱される、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
ステップ（ａ）中に、予め浸漬された物質が、４０℃から８５℃の間の温度に加熱される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
ステップ（ａ）中に、予め浸漬された物質が、５５℃から６５℃の間の温度に加熱される、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
更なる油の収率を得るために前記残留物質相を遠心分離にかけるステップを更に備えた請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
予め浸漬された物質が、果物、野菜、穀物、草、種子、及びこれらの混合物から成る群から選択される、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記果物が油ヤシの木から得られる、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記方法が連続的な方法である、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記予め浸漬された油含有物質に印加される超音波レベルが１ｄＢから２６０ｄＢの間である、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記超音波レベルが１８０ｄＢから２４０ｄＢの間である（１０−６Ｐａの基準音圧振幅に対して）、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
高周波数プレートトランスデューサが、油物質と接触するアクティブ面を備えたベッセルの外側に取り付けられる、請求項４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１１年６月９日出願の豪国仮特許出願第２０１１９０２２７５号及び２０１２年２月２７日出願の豪国仮特許出願第２０１２９００７４９号の優先権を参照し、それらの内容は参照として本願に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、植物源からの油、特にヤシ油の抽出に関する。特に、本発明は、ヤシ油の搾油工程における油及び油溶性成分の回収を対象としている。
【背景技術】
【０００３】
様々な新たな食品処理技術、特に、超音波処理、高圧処理、マイクロ波技術がますます広がっていて、油及び植物性栄養素の回収や、食品処理工程において用いられている。新たな食品処理技術をヤシ油産業に応用できる可能性がある。ヤシの搾油工程において考えられる応用として、マイクロ波補助のヤシ油の抽出、超音波補助のヤシ油及びヤシ植物性栄養素の抽出及び回収、油及びエマルション製品用の高圧処理が挙げられる。ヤシ油産業では未来に向けて、ヤシ油の処理の持続可能性の改善や、処理工程全体における二酸化炭素排出量及びエネルギー必要量の削減が必要とされている。
【０００４】
従来の超音波技術については、抽出、微生物不活性、乳化、均質化、解乳化を補助する介在処理としての可能性が示されている。多様な植物の超音波補助抽出が研究されてきている。例えば、超音波は、研究室規模において及び大規模において薬草からの生理活性成分の抽出を補助することができる。超音波抽出のメカニズムは、植物細胞を破壊し、拡散及びキャピラリ過程を改善することにおける超音波処理の効果に基づいている。超音波は、機械的効果によって、植物細胞を破壊する。これは、植物細胞物質内への抽出剤の侵入を促進して、物質移動を増強する（非特許文献１）。
【０００５】
これは、抽出効率並びに抽出速度の上昇をもたらし得る。
【０００６】
また、超音波は、超音波処理中における、植物組織の膨張の上昇、細胞壁の破裂の促進、水の中への細胞内成分の放出に対する効果を有する。超音波による抽出の増強は、超音波圧力波の伝播及び結果としてのキャビテーション現象に因るものである。
【０００７】
食品成分の超音波分離は、濾過や自然沈殿等の従来の方法に対して顕著な利点を有している。
【０００８】
現在までの多くの例では、油及び油溶性成分の抽出を改善するために超音波を有機溶媒と組み合わせて使用している。例として、大豆油の抽出（非特許文献２）や、大豆イソフラボンの抽出（非特許文献３）が挙げられる。
【０００９】
特許文献１には、５から３０秒間の滞留時間における２０から６０ｋＨｚでの超音波撹拌でヘキサンを用いた溶媒抽出法が開示されている。特許文献２には、溶媒中に懸濁させた種子に対して１０から５０ｋＨｚの超音波周波数を用いて種子から油を抽出する同様の工程が開示されている。
【００１０】
有機溶媒を用いない超音波補助の抽出方法も存在している。特許文献３には、ヤシ油の搾油廃液からの油の超音波補助抽出の使用が開示されていて、その目的は、油の回収率を上昇させて、ヤシ油の搾油廃液の生化学的及び化学的酸素を減らすことである。
【００１１】
食品成分の超音波分離は、濾過や自然沈殿等の従来の方法に対して顕著な利点を有している。上記背景技術は抽出に関係しているが、本発明の課題は、温浸又は冷浸後の分離に関係している。採用される方法は、定在波場の原理に基づいている。
【００１２】
本発明においては、植物固体からの油の分離を促進するため、典型的には４００ｋＨｚよりも大きな高い超音波周波数での定在波を採用することが検討されている。１００ｋＨｚを超える周波数において、超音波を伝播させるのにあらゆる形状の超音波ホーンを用いることも不可能であるというのが現状の超音波設備の設計における制限であり、材料の制限でもある。現状の超音波ホーンの設計では、一般的に２０から２４ｋＨｚの間で動作することが可能になっている。これは、ホーントランスデューサを駆動させるのに用いられる圧電ウェーハ積層体とは異なり、プレート表面に結合された単一のウェーハ圧電トランスデューサが、１００ｋＨｚを超える周波数を得るのに必要とされることを意味している。プレートトランスデューサは、ホーントランスデューサによって得られるものよりもはるかに低い特定の振幅で動作する。
【００１３】
４００ｋＨｚを超える周波数では、低振幅で大きな領域の定在波を生成することが実際的である。Ｐａｎｇｕ及びＦｅｋｅは２００７年に、またＮｉｉ等は２００９年に、定在波が、相の特異な比重に基づいて相分離を達成することを明らかにしている。そこで、油が水中に分散していると、一次音響力が、油を水の腹（アンチノード）に分離する。これらの文献の課題における研究では、二層の油と水の系が、２ＭＨｚの超音波周波数において研究されている。更に、これらの研究は、油の合体を得るために、波の面に垂直な壁によって区切られた波場の結果として、定在波面に直交する二次音響力を発達させる必要があることを教示している。水から油を分離するのに定在波を使用することができる最低温度は、温度が低下すると油の粘性が増大することによって、制限される。理想的には、トリグリセリド植物油に対して、遊離脂肪酸の加水分解と、不飽和脂肪酸の酸化と、油に特有の繊細な植物化学物質の破壊との可能性を最少化するのに実際的である程度に、温度が低いことが望ましい。本発明は、現状の水ベースの植物油の分離プロセスにおける温度を減少させることの問題、従って、質を向上させることを対象としている。
【００１４】
植物物質からの油の分離が水中で懸濁される状況では、三相系が存在している。このような系では、油は、他の相よりも低い比重を有し、腹に移動して、高い比重を有する残留植物物質は節（ノード）に移動する。この状況では、定在波の半波長と比較して植物粒子の半径は小さくなければならない。そうでなければ、植物物質からの油の完全な分離が起こらない。定在波の周波数を低下させることは、波長を増大させて、より大きな植物粒子から油を分離することを可能にするが、分離時間が長くなり、安定的な定在波場を維持することが難しくなる。処理が低温で行われる状況では、セルラーゼやポリガラクツロナーゼ等の酵素を系に導入することができて、植物物質の非機械的破壊を促進することができ（Ｐｒｉｅｇｏ‐Ｃａｐｏｔｅ及びＬｕｑｕｅ  ｄｅ  Ｃａｓｔｒｏ  ２００７年）、これは、より高い定在波周波数の印加を可能にする。
【００１５】
ヤシ油の従来の抽出法は、スクリュープレス等のプレスを用いて、油含有液体を抽出して、油を分離し、油を回収するものである。現状において、ヤシ油の抽出及び回収工程は、（ａ）新鮮な果房の殺菌、（ｂ）機械的手段による房から果実の剥ぎ取り、（ｃ）熱湯中での果実の浸漬と、それに続く、油の機械的圧搾（典型的には、スクリュープレスを用いる）、（ｄ）油と水の残留固体混合物の沈殿槽への沈殿を含む。沈殿槽の上部に上がった油をすくい出して、浄化して、乾燥させる。スラッジ（つまり、沈殿槽からの底流）を遠心分離して、沈殿槽に戻された油を更に回収する。スラッジ（遠心分離後）は、残留油もある程度含んでいる（非特許文献４）。この工程が図１に示されている。
【００１６】
ヤシ油の抽出の経済性は、油の収率の１％の上昇が経済的に顕著であるとされるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】英国特許第２０９７０１４号明細書
【特許文献２】欧州特許第２４３２２０号明細書
【特許文献３】国際公開第２０１０／１３８２５４号
【非特許文献】
【００１８】
【非特許文献１】Ｍａｓｏｎ  ＴＪ，  Ｐａｎｉｗｎｊｋ  Ｌ，  Ｌｏｒｉｍｅｒ  ＪＰ．  Ｔｈｅ  ｕｓｅｓ  ｏｆ  ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ  ｉｎ  ｆｏｏｄ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ  Ｓｏｎｏｃｈｅｍ  １９９６；３：Ｓ２５３−２６
【非特許文献２】Ｌｉ  Ｈ，Ｐｏｒｄｅｓｉｍａ  Ｌ，Ｗｅｉｓｓ  Ｊ．  Ｈｉｇｈ  ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ−ａｓｓｉｓｔｅｄ  ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ  ｏｆ  ｏｉｌ  ｆｒｏｍ  ｓｏｙｂｅａｎｓ．Ｆｏｏｄ  Ｒｅｓ  Ｉｎｔ  ２００４；３７：７３１−７３８
【非特許文献３】Ｒｏｓｔａｎｇｏ  ＭＡ，  Ｐａｌｍａ  Ｍ，  Ｂａｒｒｏｓｏ  ＣＧ．  Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ−ａｓｓｉｓｔｅｄ  ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ  ｏｆ  ｓｏｙ  ｉｓｏｆｌａｖｏｎｅｓ．  Ｊ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇ  Ａ  ２００３；１０１２：１１９−１２８
【非特許文献４】Ｂｅｒｇｅｒ  Ｋ，  Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｏｆ  ｐａｌｍ  ｏｉｌ  ｆｒｏｍ  ｆｒｕｉｔ．  ＪＡＯＣＳ  ６０（２），２０６−２１０，１９８３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
油抽出工程の収率の改善が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
一側面は、予め浸漬した（ｐｒｅｍａｃｅｒａｔｅｄ）油含有物質から油を抽出する方法に関する。本方法は：
ａ）予め浸漬した油含有物質を少なくとも一つの超音波処理ステップにかけるステップ（少なくとも４００ｋＨｚの周波数を発する少なくとも一つのプレートトランスデューサを用いて、浸漬した物質内に定在波を発生させる）と；
ｂ）成分を分離して第一の油相及び残留物質相を形成するステップと；
ｃ）第一の油相を取り出すステップと；
ｄ）任意で、残留物質相を少なくとも第二の超音波処理ステップにかけて、第二の油相を取り出すステップとを備える。
【００２１】
一部実施形態では、少なくとも二つのプレートトランスデューサが超音波処理ステップ中に用いられる。一実施形態では、少なくとも二つのプレートトランスデューサが、異なる超音波周波数を発し、好ましくは、二つの超音波周波数が用いられ、一方が最大１ＭＨｚであり、他方が１ＭＨｚを超える。
【００２２】
一部実施形態では、ステップ（ａ）中に、予め浸漬された物質が０℃から９０℃の間、好ましくは４０℃から８５℃の間、一部実施形態では５５℃から６５℃の間の温度に加熱される。
【００２３】
本発明は、油の更なる収率を得るために残留物質相を遠心分離にかけるステップを更に備え得る。
【００２４】
予め浸漬された油含有物質は、果物、野菜、穀物、葉、種子、及びこれらの混合物から成る群から選択される。一部実施形態では、果物は油ヤシの木から得られる。
【００２５】
一部実施形態では、本発明の方法は、連続的に実施されるように構成される。
【００２６】
油の更なる収率をステップ（ｄ）を繰り返すことによって得ることができる。
【００２７】
超音波処理を搾油工程の複数の段階において印加することができ、新鮮な果物の房をかごの中に入れる時点、蒸解（ｄｉｇｅｓｔｅｒ）の前、スクリュープレスの後、スラッジの遠心分離及びスラッジ廃液処理の前における沈殿槽内が挙げられる。
【００２８】
好ましくは、生の植物物質をスクリュープレスにかけて、得られた物質を加熱して超音波処理にかけて、油層を回収する前に所定の期間にわたって沈殿させる。好ましくは、４００ｋＨｚを超える二つの周波数が用いられる。好ましくは、一方は１ＭＨｚ未満であり、他方が１ＭＨｚよりも大きい。好ましくは、プレートトランスデューサを用いて定在波を発生させる。予め浸漬された油含有物質に印加される音圧レベルは、１０−６Ｐａの基準音圧振幅に対して略１ｄＢから２６０ｄＢの間である。好ましくは、音圧レベルは、１８０ｄＢから２４０ｄＢの間である。定在波を発生させることのできるトランスデューサの配置は多数考えられる。
【００２９】
超音波の印加は、ヤシ油の搾油における油（更には、選択された流れにおけるヤシ植物性栄養素）の回収の効率を改善する。
【００３０】
定在波による音響分離は、原理的には秒単位で最低サブミクロンサイズの粒子を極めて高速で分離する。超音波処理も、液体をポンピングするのに必要な圧力水頭を減らして、詰まりを最少化して、結果としてメンテナンスコストを最少化する。
【００３１】
音響分離は、密度及び圧縮性に基づいて粒子を更に分離する手段を提供する。更に、超音波は、音圧によって脂肪球の間の相互作用を変更する性能を有し、適切な条件下において、脂肪球／微粒子の凝集を生じさせることができ、これは、粒子の分離及び回収を前処理することになる。
【００３２】
以下、本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】非特許文献４で説明されるヤシ油の従来の抽出法のステップを示す。
【図２】ヤシ油を抽出するためのヤシ油の搾油工程全体における超音波の介在ステップを示す。
【図３】実施例における例示的なステップを示し、ＵＳ１〜ＵＳ５は選択された周波数における別々の介在処置である。
【図４】実施例３における例示的なステップを示し、ＵＳ６〜ＵＳ９は選択された周波数における別々の介在処置である。
【図５】二つの超音波研究室システムを示す。ａは、ソノトロードトランスデューサホーンを介した流れの概略縦断面であり、ｂは、沈殿管（Ｄ）及び三つのトランスデューサを含むウォーターバスの概略縦断面である。管は、二つの垂直プレートトランスデューサ（Ａ及びＣ）の間に配置され、第三のトランスデューサが管の下方に配置されている。
【図６】三つの超音波工場システムを示し、（ａ）は、別々の槽レベルにおいて直交平面内に垂直に配置された二つのプレートトランスデューサの概略縦断面であり；  （ｂ）は、同じレベルで直交平面内に垂直に配置された二つのプレートトランスデューサと第三のトランスデューサとを備えた槽の概略縦断面であり；  （ｃ）は、槽の底に水平に配置されたプレートトランスデューサを備えた槽の概略縦断面である。
【図７】図６のａに示される構成における沈殿中に分離された油のパーセンテージを、プレートトランスデューサを作動させた場合（超音波オン）と作動させていない場合（超音波オフ）の場合に対して示す。図６のａの構成を用いることによって、４００ｋＨｚ及び２３０ｄＢの超音波が印加された。
【図８】図６のｂに示される構成における沈殿中に分離された油のパーセンテージを、プレートトランスデューサを作動させた場合（超音波オン）と作動させていない場合（超音波オフ）の場合に対して示す。
【図９】図６のｃに示される構成における沈殿中に分離された油のパーセンテージを、プレートトランスデューサを作動させた場合（超音波オン）と作動させていない場合（超音波オフ）の場合に対して示す。
【図１０】二つの超音波パイロット規模システムを示し、トランスデューサが槽の外側に取り付けられていて、トランスデューサのアクティブ領域が、槽のカットアウト部分を介してサンプルとの直接接触を維持するようになっている。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本発明を以下の非限定的な実施例によって例示する。
【００３５】
実施例１：  超音波研究室システムを用いた間接的高周波数超音波処理の試験
以下の試験は、本発明を実演するために選択される三つの介在点を選択し、具体的には、（１）スクリュープレス後（図２の点３）；  （２）底流スラッジ（図２の点５）、（３）廃液スラッジ（遠視分離後のスラッジ）（図２の点６）である。
【００３６】
三つの超音波法を選択されたサンプルを処理するために選択した；、長いチタンロッド型のソノトロード（ｓｏｎｏｔｒｏｄｅ）又は短いチタンロッドソノトロードを用いた超音波１（ＵＳ１）、超音波２（ＵＳ２）、二段階法（ＵＳ１及びＵＳ２）。混合して７０℃に予熱した後で、サンプルを超音波システムを介してポンピングした。混合物をＵＳ１システムを介して再循環させた。ＵＳ２システムにおいて、トランスデューサを７０℃のウォーターバス内に置いて、ヤシ油物質を保持するプラスチック遠心分離管の壁を介して間接的に音波を発生させる。
・  ＵＳ１ｌは、２０ｋＨｚの周波数及び２３８ｄＢの出力を用いた長いチタンロッド型のソノトロードによって生成される。
・  ＵＳ１ｓは、２０ｋＨｚの周波数及び２３８ｄＢの出力を用いた短いチタンロッド型のソノトロードによって生成される。
・  ＵＳ２は、４００ｋＨｚ及び１．６ＭＨｚの周波数と、２３１ｄＢの出力を用いる。
【００３７】
図２において、点１〜５は、選択された周波数における別々の介在点である。
【００３８】
２０ｋＨｚの周波数においてＵＳ１用に用いられたソノトロードホーンを介した流れは、植物組織及び油含有細胞の破壊を促進し、放出された油の合体は、より高い周波数の印加によって促進される。プレートトランスデューサ（ＵＳ２）を用いて得られる超音波周波数（４００ｋＨｚ〜２ＭＨｚ）は、合体と、流れによる固体微粒子界面からの油の剥ぎ取りとを介して、油乳剤を分離する。デカンタ（浄化器とも称される）は、平静な超音波場が合体を生じさせる静的な系を提供する。合体の増大は、分離を促進し、デカンタの底における底流スラッジ中の油濃度を低下させて、滞留時間を減少させる。トランスデューサを、油分子を共に一点に向けて合体を増強するように、三次元的に配置することができる。更なる合体を、パルス印加によって得ることができる。
【００３９】
超音波処理されたサンプル及び未処理サンプルを沈殿管内に配置して、１時間にわたって８５℃でウォーターバス内に置いた。頂部層からの油の高さを測定して、分離された油をピペットによって取り出した。残ったスラッジを１０００ｇで遠心分離して、分離された油の高さを測定した。結果を、供給（フィード）体積を基準にしてサンプルから分離された油の体積％で表す。
【００４０】
表１、表２、表３は、油のスクリュープレス後、スラッジの遠心分離後に組み合わせられた多様な超音波処理後の油の分離をまとめる。三つの超音波法ＵＳ１ｌ、ＵＳ２、ＵＳ１ｌ＋ＵＳ２は、スクリュープレス後のサンプルにおいて収率の上昇をもたらした（表１）。これは、部分的には、沈殿中の分離の増強によるものである。最も顕著な場合は、沈殿中の静的な対照実験に対して２５％の上昇を有するプレートトランスデューサを用いた場合（ＵＳ２）であり、より速い分離速度も示している。しかしながら、超音波法ＵＳ１ｓは、油の乳化をもたらし、油の分離が低下した（表２）。
【００４１】
しかしながら、沈殿槽からの底流スラッジにおける油分離を顕著に増強させた唯一の方法は、ＵＳ２であり、デカンテーション後に追加的な７％の油の取り出しを示し、静的な対照実験に対して４％の追加的な油の取り出しを示している。
【００４２】
結果は、低周波数ソノトロードを介した流れでスラッジを処理した場合と比較して、プレートトランスデューサを単独で用いることの利点を示している。プレート及びソノトロード型のトランスデューサの両方を組み合わせることは、悪い結果を示している。
【００４３】
【表１】
0006034373.tif 000002
【００４４】
【表２】
0006034373.tif 000003
【００４５】
【表３】
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【００４６】
実施例２：  ベッセル内部に浸漬したプレートトランスデューサを用いたパイロット規模の試験
パイロット規模の試験で、多様なプレートトランスデューサの構成において単一の周波数又は複数の周波数の組み合わせでの油抽出の増強に対する他の超音波処理条件を更に実演する。超音波をスクリュープレス後のフィードに印加した（図２の点３）：  それぞれ図６のａ、ｂ、ｃにおける超音波３（ＵＳ３）、超音波４（ＵＳ４）、超音波５（ＵＳ５）の構成。新品のサンプルを、８５℃での工場処理ラインから直接入手して、各構成に対して超音波ベッセル内で直接処理した。全ての場合において、トランスデューサをベッセル内部において垂直に又は水平に保持して、ヤシ油物質内に直接音波を放出した。
・  ＵＳ３は、二つの異なる面に直交して配置された二つの垂直プレートトランスデューサで４００ｋＨｚの周波数及び２２２から２２７ｄＢの間の出力を用いる。
・  ＵＳ４は、４００ｋＨｚ（のみ）、４００ｋＨｚ及び１ＭＨｚ、又は４００ｋＨｚ及び２ＭＨｚの周波数と、２２４から２２６ｄＢの出力を用いる。二つの垂直４００ｋＨｚプレートトランスデューサを直交して配置し、底部に水平に配置したより高周波数のトランスデューサと共に動作させた。
・  ＵＳ５は、槽の底に水平に配置したトランスデューサで４００ｋＨｚ、１ＭＨｚ又は２ＭＨｚの周波数と、２２１ｄＢの出力を用いる。
【００４７】
沈殿中の油の分離は、同じスクリュープレス後フィードで充填された二つの同一の槽で行われた。一方のタンクでの沈殿は、トランスデューサを作動させて行われ（超音波オン）、他方のタンクではトランスデューサを動作させなかった（超音波オフ）。各槽における油層の高さを、ランの最後において測定した。結果を、サンプルから分離された油の％で表す。サンプルを槽の色々な高さにおいて採取し、１０００ｇで遠心分離し、分離された油の体積を測定した。遠心分離後にスラッジ中に残留している油と、元々のフィードにおける油含有量とを、ソックスレー法を用いて分析した。
【００４８】
表４は、油のスクリュープレス後に組み合わせられた多様な超音波処理からの油の分離量をまとめ、図７、図８、図９は、超音波で得られた分離速度の上昇を示す。三つの超音波法ＵＳ３、ＵＳ４及びＵＳ５は、油をスクリュープレスした後のサンプルにおいて油の取り出しの上昇を示した（表４）。より高速の油の分離が、全てのトランスデューサ構成に対して観測された。最も顕著な場合はＵＳ３であり、静的な対照実験と比較して油の分離における７００％の上昇を示した。ソックスレー分析も、遠心分離後にスラッジに残留している油の４４％の減少を示した。
【００４９】
【表４】
0006034373.tif 000005
【００５０】
これから、本発明が、特定のプレートトランスデューサの配置に対して油の収率の顕著な改善を提供することが見て取れる。特に、単一のプレートトランスデューサを垂直に用いることと、それを直交平面に配置された他のプレート（沈殿槽の同じレベル又は異なるレベルに位置する）と組み合わせることとからの利点を見て取ることができる。水平プレートトランスデューサを用いてより速い油の分離が得られるが、追加的な油の収率を提供することはできない点に留意されたい。そうはいっても、油の取り出しの加速は、製造時間を短くすることにおける顕著な利点を伴う。
【００５１】
実施例３：  ベッセル（サンプルと直接接触しているアクティブ面を有する）の外側に取り付けられたトランスデューサを用いたパイロット規模の試験
追加のパイロット規模の試験で、ベッセルの壁にわたって予め製造された窓（又はカットアウト）に対して外側に取り付けられたトランスデューサを用いた際に、高周波数が油の抽出を増強するのに効率的であることを実演する。このプロトタイプ（図１０）は、トランスデューサのアクティブ領域のみがサンプルと直接接触していることによって、トランスデューサに対する熱負荷を減らし、寿命を延ばすという利点を有する。図１０のａ及びｂのパイロット規模のシステムはそれぞれ６００ｋＨｚ、４００ｋＨｚのトランスデューサに適合するように設計されている。このシステムの部品には、以下のように番号が割り当てられている：（１）スペアカットアウトカバー、（２）ホルダークランプバー、（３）アセンブリスクリュー、（４）カットアウト支持フレーム、（５）トランスデューサ冷却ポート、（６）トランスデューサ信号ポート、（７）６００ｋＨｚプレートトランスデューサ、（８）側面窓、（９）取り外し可能カバー、（１０）底部サンプリングポート、（１１）頂部サンプリングポート、（１２）上部サンプリングポート、（１３）下部サンプリングポート、（１４）４００ｋＨｚトランスデューサプレート。
【００５２】
超音波を、スクリュープレス後のフィードに印加した（図２の点３）：  超音波６（ＵＳ６）、超音波７（ＵＳ７）、超音波８（ＵＳ８）。図１０の構成。サンプルを、８５℃の工場処理ラインから直接入手して、各超音波条件に対して超音波ベッセル内で直接処理した。
・  ＵＳ６は、カットアウト窓を備えたベッセルの側壁に対して外側に取り付けられた単一のトランスデューサプレートで６００ｋＨｚの周波数と２３０ｄＢの出力とを用いる。
・  ＵＳ７は、カットアウト窓を備えたベッセルの側壁に対して外側に取り付けられた単一のトランスデューサプレートで４００ｋＨｚの周波数と２２０ｄＢの出力とを用いる。
・  ＵＳ８及びＵＳ９は、カットアウト窓を備えたベッセルの側壁に対して外側に取り付けられた単一のトランスデューサプレートで６００ｋＨｚの周波数と、それぞれ２２０ｄＢ、２２４ｄＢの出力とを用いる。
【００５３】
表５は、スクリュープレス後の油における同じ周波数での単一の処理からの油の分離量をまとめる。ＵＳ６での三つの再現可能なランは、沈殿後におけるスクリュープレス後の油サンプルにおいて静的な対照実験と比較して、油の取り出しの増大を示し（表５）、デカンテーション可能な油の取り出し全体における増大も示している（表５）。
【００５４】
表６は、４００ｋＨｚ及び６００ｋＨｚの二つにおける同じフィードを用いた二つのベッセルにおける並列処理からのスクリュープレス後の油における油の分離量をまとめる。この比較は、より高い周波数（６００ｋＨｚ）が４００ｋＨｚでの処理と同程度に効果的であることを示す。
【００５５】
【表５】
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【００５６】
【表６】
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【００５７】
これから、本発明が、特定のプレートトランスデューサ配置に対して油の収率の顕著な改善を提供することが見て取れる。特に、単一のトランスデューサを垂直に用いることと、それを直交平面に配置された他の垂直プレート（沈殿槽の同じレベル又は異なるレベルにおいて）と組み合わせることとからの利点を見て取ることができる。水平プレートトランスデューサを用いてより速い油の分離が得られるが、追加的な油の収率を提供することはできない点に留意されたい。そうはいっても、油の取り出しの加速は、製造時間を短くすることにおける顕著な利点を伴う。
【００５８】
当業者は、本願で説明される以外の実施形態で本発明を実施することができることを理解されたい。同様の他の介在点も図２に示されている。
【００５９】
本明細書全体にわたって、“備える”との用語は、説明された要素、整数又はステップや、要素、整数又はステップの組を含むことを意味するものとして理解されるが、他の要素、整数又はステップや、素子、整数又はステップの組を含むことを排除するものではない。
【００６０】
本明細書に含まれる文献、活動、物質、デバイス、記事等についての議論は、本発明の文脈を提供する目的のためだけのものである。これらの事項のいずれか又は全ては、本願の優先日前に存在していたものとして本発明に関係する分野の従来技術を形成したり技術常識であるとされたりするものではない。
【００６１】
当業者は、広範に説明される本発明の範囲から逸脱することなく、具体的な実施形態に示される本発明に対して多数の変更及び／又は修正を行いことができることを理解されたい。従って、本実施形態は、あらゆる側面において例示的であり限定的なものではない。
【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６（ａ）】
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【図６（ｂ）】
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【図６（ｃ）】
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【図１０（ａ）】
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【図１０（ｂ）】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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