(57)【要約】      （修正有）【課題】柑橘類の果皮から安全な精油を効率的に抽出すると共に、産業廃棄物として扱われていた柑橘類の果皮を資源として有効利用する。【解決手段】  密閉状のケーシング６に、柑橘類から果汁を搾汁した後に残る残渣が投入される投入口８と第１吸引口１５とを設ける。加熱手段によってケーシング６内の温度を上昇させて、残渣から水分及び精油を気化させる。凝縮器８５によって第１吸引口１５から吸引される気化した水分及び精油を冷却して凝縮させ、その凝縮液を排出する。密閉状の貯蔵器９０は、凝縮器８５からの凝縮液を貯蔵すると共に、第２吸引口９４を有する。真空ポンプ９６（減圧手段）によって第２吸引口９４から空気を吸引して、ケーシング６内を減圧する。電動モータ３３（回転手段）によってケーシング６に設けられた軸挿通孔に密閉状に挿通された駆動軸を回転させる。駆動軸には、残渣を粉砕しながら攪拌する刃物状の攪拌羽根を設ける。【選択図】図１
2006291007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
柑橘類から精油を抽出する方法であって、
柑橘類の果実を圧搾処理して果汁を絞り出し、果汁と残渣とを分離する圧搾工程と、
上記残渣を刃物状の攪拌羽根により粉砕しながら攪拌すると共に減圧下で加熱して、該残渣から水分及び精油を気化させる減圧蒸留工程と、
上記気化した水分及び精油を冷却して凝縮液を得る凝縮工程と、
上記凝縮液から精油を分離させる分離工程とを備えたことを特徴とする柑橘類から精油を抽出する方法。
【請求項２】
請求項１の柑橘類から精油を抽出する方法において、
上記減圧蒸留工程において上記残渣から水分及び精油を気化させた後に残る被乾燥体を発酵させ、有機肥料とする発酵工程を備えたことを特徴とする柑橘類から精油を抽出する方法。
【請求項３】
柑橘類から果汁を搾汁した後に残る残渣より柑橘類の精油を抽出する減圧蒸留精油抽出装置であって、
上記残渣が投入される投入口、処理後の残渣を取り出す取出口及び第１吸引口が設けられた密閉状のケーシングと、
上記ケーシングの外周との間に設けられた密閉状のジャケット部と、
上記ジャケット部に加熱されたオイルを循環させ、上記ケーシング内の温度を上昇させて、上記残渣から水分及び精油を気化させる加熱手段と、
上記ケーシングの第１吸引口から吸引される気化した水分及び精油を冷却して凝縮させ、その凝縮液を排出する凝縮器と、
上記凝縮器の下方に設けられ、該凝縮器からの凝縮液を貯蔵すると共に、第２吸引口を有する密閉状の貯蔵器と、
上記貯蔵器の第２吸引口から空気を吸引して、上記ケーシング、凝縮器及び貯蔵器内を減圧する減圧手段と、
上記ケーシングに設けられた軸挿通孔に密閉状に挿通された駆動軸を回転させる回転手段とを備え、
上記駆動軸には、上記ケーシング内で上記残渣を粉砕しながら攪拌する刃物状の攪拌羽根が設けられていることを特徴とする減圧蒸留精油抽出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柑橘類から精油を抽出する方法と柑橘類から果汁を搾汁した後に残る残渣より柑橘類の精油を抽出する減圧蒸留精油抽出装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、柚等の柑橘類は、その果汁が清涼飲料やポン酢等に広く利用されている。
【０００３】
ここで、柑橘類の果皮には、その外側のフラベドに精油を含む油胞があり、精油にはリモネン等の芳香成分が含まれている。芳香成分は果皮に多く含まれており、果汁に対して１％程度しか得られないが、強い香気を持っている。このように、全体からわずかしか抽出できない芳香成分を含む精油は、大変貴重なものである。
【０００４】
そこで、柑橘類の果皮から精油を抽出する方法として、例えば、特許文献１のように、いわゆる圧搾法が知られている。これは、果実に圧力をかけて果汁を絞り出し、種子や果皮等の残渣を除去して、絞り出した果汁に遠心分離処理を行い、精油を抽出する方法である。
【０００５】
また、他の方法として、特許文献２のように、いわゆる溶剤抽出法が知られている。これは、一定の有機溶剤に果皮を浸して精油を含む水性抽出液を得て、その後、この水性抽出液から溶剤を除去して精油を分離する方法である。
【０００６】
さらに、特許文献３のように、柑橘類から絞り出した果汁や繊維質等の搾り汁をふるいにかけ、果汁を分離した後にふるいの上に残ったものを振動篩残渣として、これを原料として減圧蒸留法により精油を得る方法が知られている。
【特許文献１】特開２００３−１８３６９０号公報
【特許文献２】特開平５−２７６８８１号公報
【特許文献３】特開２００４−１８７３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１のような圧搾法では、果汁を絞り出した後の残渣は、産業廃棄物として処理しなければならないという問題があった。また、上記特許文献２のような溶剤抽出法においては、有機溶剤を精油から完全に分離することが難しく、この有機溶剤は少しの量でも人の免疫機能の低下やアレルギーの原因となるので、安全性に問題があった。さらに、上記特許文献３のような方法では、振動篩残渣を原料にして精油を抽出するものであるため、精油を多く含む果皮を利用しておらず、精油がわずかしか抽出できないと共に、果皮等の残渣は産業廃棄物として処理しなければならないという問題があった。
【０００８】
本発明は、かかる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、柑橘類から果汁を搾汁した後に残る残渣より安全な精油を効率的に抽出すると共に、産業廃棄物として扱われていた残渣を資源として有効利用することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明は、柑橘類から果汁を搾汁した後に残る残渣を粉砕しながら減圧下で加熱し、水分及び精油を蒸留して、柑橘類から精油を得るようにした。
【００１０】
具体的には、第１の発明は、柑橘類から精油を抽出する方法を対象とし、柑橘類の果実を圧搾処理して果汁を絞り出し、果汁と残渣とを分離する圧搾工程と、残渣を刃物状の攪拌羽根により粉砕しながら攪拌すると共に減圧下で加熱して、残渣から水分及び精油を気化させる減圧蒸留工程と、気化した水分及び精油を冷却して凝縮液を得る凝縮工程と、凝縮液から精油を分離させる分離工程とを備える構成としている。
【００１１】
上記の構成によると、圧搾工程において果汁と分離された果皮を含む残渣は、減圧蒸留工程において、刃物状の攪拌羽根によって粉砕されることにより、果皮の油胞がつぶされて精油が飛び出し、攪拌しながら加熱されることで残渣の全体から水分及び精油が気化される。さらに、残渣が減圧下で加熱されて水分及び精油の沸点が低くなり、通常よりも低い温度で水分及び精油が気化される。この気化した水分及び精油は、凝縮工程において、冷却されて水分及び精油の凝縮液となる。最後に、分離工程において、上記凝縮液が水分と精油とに分離されることで、柑橘類から精油が抽出される。
【００１２】
第２の発明では、減圧蒸留工程において残渣から水分及び精油を気化させた後に残る被乾燥体を発酵させ、有機肥料とする発酵工程を備える構成としている。
【００１３】
上記の構成によると、産業廃棄物として処理しなければならなかった果皮等の残渣が、精油を抽出する原料となると共に、残った被乾燥体を発酵させることで有機肥料として利用される。
【００１４】
第３の発明は、柑橘類から果汁を搾汁した後に残る残渣より柑橘類の精油を抽出する減圧蒸留精油抽出装置を対象とする。
【００１５】
そして、上記減圧蒸留精油抽出装置は、残渣を投入する投入口、処理後の残渣を取り出す取出口及び第１吸引口を設けた密閉状のケーシングと、ケーシングの外周との間に設けた密閉状のジャケット部と、ジャケット部に加熱したオイルを循環させ、ケーシング内の温度を上昇させて、残渣から水分及び精油を気化させる加熱手段と、ケーシングの第１吸引口から吸引する気化した水分及び精油を冷却し凝縮して、その凝縮液を排出する凝縮器と、凝縮器の下方に設け、凝縮器からの凝縮液を貯蔵すると共に、第２吸引口を有する密閉状の貯蔵器と、貯蔵器の第２吸引口から空気を吸引して、ケーシング、凝縮器及び貯蔵器内を減圧する減圧手段と、ケーシングに設けられた軸挿通孔に密閉状に挿通された駆動軸を回転させる回転手段とを備え、駆動軸には、ケーシング内で残渣を粉砕しながら攪拌する刃物状の攪拌羽根を設ける構成とする。
【００１６】
上記の構成によると、まず、柑橘類から果汁を搾汁した後に残る果皮や種子等で構成される残渣が、投入口からケーシングに投入される。そして、密閉状態であるケーシング、凝縮器及び貯蔵器の内部は、貯蔵器の第２吸引口から減圧手段によって空気が吸引されることで減圧状態となる。さらに、ジャケット部に加熱されたオイルを循環させることで、ケーシングが外周全体から加熱されて、内部の温度が上昇する。
【００１７】
上記の状態で、回転手段によって駆動軸を回転させることで、この駆動軸に設けられた刃物状の攪拌羽根が回転し、ケーシング内で上記残渣が粉砕されながら攪拌される。このとき、ケーシング内は減圧状態にあるため、水分及び精油の沸点が低くなり、通常よりも低い温度で残渣から水分及び精油が気化される。ここで、精油は、残渣を構成する果皮の油胞に多く含まれているので、その油胞が刃物状の攪拌羽根によりつぶされると、精油が油胞から飛び出し、水分の分子の周りに付着した状態で気化していく。そして、残渣が攪拌羽根により攪拌されながら加熱されることにより、深部にある残渣からも水分及び精油が気化して、その気化が促進されると共に、刃物状の攪拌羽根により残渣が粉砕されて細かく砕かれ、個々の表面積が大きくなることで、水分及び精油の気化がさらに促進される。
【００１８】
この気化した水分及び精油は、ケーシング内の空気と共にケーシングの第１吸引口から吸引され、凝縮器内を通過する。この凝縮器を通過する過程で、水分及び精油は、冷却されることで凝縮されて凝縮液となり、この凝縮液は重力により凝縮器から貯蔵器へと落下していく。このようにして、凝縮した水分及び精油は貯蔵器に貯蔵される。そして、この凝縮液を取り出して、公知の遠心分離器等により水分及び精油を分離させることで、精油が得られる。最後に、残渣から水分及び精油を気化させた後に、ケーシング内に残る被乾燥体をケーシングの取出口から取り出す。
【発明の効果】
【００１９】
以上、説明したように、本発明によれば、精油が多く含まれた果皮を含む残渣から精油を水分と共に蒸留するため、精油を多く含む凝縮液が得られ、効率的に精油を抽出することができる。また、攪拌羽根を刃物状として、残渣を粉砕しながら攪拌しているため、攪拌羽根によって油胞をつぶして精油を油胞から取り出すことができると共に、残渣を細かく砕いて、その表面積を大きくすることで、水分及び精油の気化が促進され、効率よく精油を抽出することができる。また、残渣を攪拌しながら加熱しているため、深部にある残渣からも水分及び精油を気化させることができ、これらの気化が促進され、効率よく精油を抽出することができる。さらに、有機溶剤等の添加物を使用せずに精油を抽出しているため、安全な精油を抽出することができる。
【００２０】
上記第２の発明によれば、残渣から水分及び精油を気化させた後に残る被乾燥体を発酵させ、有機肥料として利用している。このため、従来、産業廃棄物として処理されていた果皮等で構成される残渣を、精油を抽出する原料として利用するだけでなく、有機肥料としても有効利用することができる。
【００２１】
上記第３の発明によれば、加熱手段によって、加熱されたオイルをジャケット部に循環させることにより、ケーシング内の温度をむらなく上げるようにしている。このため、ケーシング内の固形物である残渣を焦がすことがなく、ケーシングの外周全体から加熱することができ、水分及び精油の気化が促進され、効率よく品質の安定した精油を抽出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の実施形態に係る減圧蒸留精油抽出装置１を示し、この減圧蒸留精油抽出装置１は、柚、レモン、グレープフルーツ等の柑橘類から果汁を搾汁した後に残る残渣が減圧下で乾燥される乾燥装置３と、残渣から気化した水分と精油を冷却し凝縮させる凝縮器８５と、凝縮した凝縮液を貯蔵する貯蔵器９０とを備え、これらが台座２の上にそれぞれ配設されている。
【００２４】
なお、以下の説明では、図２において右側となる側を減圧蒸留精油抽出装置１の前側、左側となる側を後側、上側となる側を左側、下側となる側を右側とする。
【００２５】
図１に破線で示すように、上記乾燥装置３は、略円筒状で密閉状のケーシング６を備えている。このケーシング６の上壁７の後部には、残渣が投入される投入口８が開けられている。この投入口８からは上方に向かって後方に湾曲した投入管９が延び、投入管９の先端には、開口に向かって拡がったホッパ部１０が設けられている。このホッパ部１０には、その開口を密閉状に閉じる投入蓋１１が備えられている。
【００２６】
また上記ケーシング６の上壁７の前部には、第１吸引口１５が設けられている。この第１吸引口１５からは、上方に向かって第１吸引管１６が延びている。
【００２７】
なお、図２に示すように、上記ケーシング６の上壁７には、ケーシング内の残渣の様子を観察するための覗き窓１７が２箇所設けられている。
【００２８】
図３に示すように、上記ケーシング６の側壁１２下部の後端には、処理後の残渣を取り出す取出口２０が開けられている。この取出口２０には、左側のヒンジ部（図示せず）を中心に片開きする密閉蓋２１が取り付けられ、この密閉蓋２１の右端部には２つのハンドル部２２が設けられている。減圧蒸留精油抽出装置１の作動の際は、ハンドル部２２の回転によって密閉蓋２１が取出口２０に対して締め付けられて、取出口２０は密閉状に閉ざされる。
【００２９】
図６に示すように、上記ケーシング６の上壁７の中央には軸挿通孔３０が設けられている。この軸挿通孔３０には上側駆動軸３１が密閉状に挿入されていて、この軸挿通孔３０の上方には、上側駆動軸３１を収納する収納塔３２が配設されている。この収納塔３２の上側には、上側駆動軸３１を回転させる回転手段としての電動モータ３３が配設されている。収納塔３２の上部には軸受３４が収納され、この軸受３４に上側駆動軸３１が回転可能に支持されている。
【００３０】
図７は、上記軸挿通孔３０への上側駆動軸３１の挿入部の分解図である。上側駆動軸３１にはその周囲に円盤状の上側挿入部３６が固定されている。この上側挿入部３６には、複数のボルト挿通孔３７が開けられていて、その半径方向内側には、上側駆動軸３１に沿って下方に突出した突出部３８が設けられている。
【００３１】
また、上記軸挿通孔３０には、円筒状の下側挿入部４０が固定されていて、この下側挿入部４０の上部中央には、シール収容部４０ａが凹設されている。このシール収容部４０ａを構成する壁部には、上記上側挿入部３６のボルト挿通孔３７に対応する位置に、雌ねじ部４０ｂが設けられている。また、このシール収容部４０ａの下部中央には、上側駆動軸３１が回転可能に挿入される挿入口４１が開けられている。
【００３２】
そして、上記下側挿入部４０の挿入口４１に上側駆動軸３１を挿入して、雌ねじ部４０ｂとボルト挿通孔３７とを位置合わせする。そして、ボルト挿通孔３７の上からボルト４３を挿入して、雌ねじ部４０ｂにねじ込むことで、上側挿入部３６が下側挿入部４０に締結される。下側挿入部４０のシール収容部４０ａには、４層のシリコンからなるシール部材４２が嵌められていて、上側挿入部３６の突出部３８がシール部材４２を上から押さえながら、上側挿入部３６が下側挿入部４０に締結される。このことによって、下側挿入部４０と上側駆動軸３１との間が、上側駆動軸３１の回転が許容される程度にシール部材４２によって密閉状に塞がれて、上側駆動軸３１が軸挿通孔３０に密閉状に挿入されている。
【００３３】
図６に示すように、上記ケーシング６内部の上側駆動軸３１の下端には、連結部材５０によって、下側駆動軸５１が回転一体に連結されている。この下側駆動軸５１の下部には、円状刃５２と攪拌板５３とを備えた２段の攪拌羽根５４が回転一体に備えられている。この攪拌羽根５４は、図５における時計回りに回転される。
【００３４】
上記下側駆動軸５１の下部には、上下に２つのボス部６０が下側駆動軸５１と回転一体に固定されている。これらのボス部６０には、それぞれ一対の板状の攪拌板５３が対向する位置に回転一体に設けられている。上側のボス部６０に設けられた攪拌板５３は、攪拌羽根５４の回転方向に向かうように下方へ傾斜している。下側のボス部６０に設けられた攪拌板５３は、その上部が垂直で、下部が攪拌羽根５４の回転方向に向かうように下方へ傾斜している。その下部にはさらに、この傾斜に沿ってスライドする２枚のスライド板６１が備えられ、その下端がケーシング６の底壁に接している。各ボス部６０には、一対の攪拌板５３に直交するように各２本の回転軸６２が図示しない軸受等を介し、ボス部６０に対して回転可能に設けられている。この回転軸６２には、その軸方向全域にわたり、一定の間隔をあけて複数の円盤状の円状刃５２の中心が回転一体に取り付けられている。この円状刃５２の外周は鋭利な刃物状となっていて、上側の円状刃５２と下側の円状刃５２とが互い違いになるように取り付けられている。各回転軸６２の先端には、ピニオン６３が設けられている。一方、上記ケーシング６の内部には、このピニオン６３に対応する位置に、上下に２つのラック６４が、ケーシング６の取出口２０が開けられた部分を除く全周にわたって設けられている。このラック６４に回転軸６２のピニオン６３が係合するように載せられ、電動モータ３３によって回転させられた下側駆動軸５１により、回転軸６２が下側駆動軸５１を中心として回転され、ピニオン６３がラック６４を移動することで、円状刃５２が回転軸６２を中心に回転するようになっている。
【００３５】
上記ケーシング６の外周には密閉状のジャケット部７０が設けられている。このジャケット部７０は、ケーシング６とその側壁１２及び底壁を所定の間隔を空けて覆う外壁７１との間で構成されている。このジャケット部７０内にはオイルが充満されている。なお、上記外壁７１の周囲全体には、ケーシング６内の保温のための断熱材７２が巻かれている。
【００３６】
図２及び図３に示すように、上記乾燥装置３の左方には、加熱手段７５が配設されている。この加熱手段７５はその下部に、オイルを流動させる油圧ポンプ７６を備えている。この油圧ポンプ７６には、上方に延びる流動管７７が接続されている。この流動管７７の内部には、オイルを加熱するヒーター７８が備えられ、このヒーター７８が流動管７７内を流動するオイルを加熱する構成となっている。この流動管７７の下部からは、オイル排出管７９が延び、上記乾燥装置３の外壁７１の下部左端に接続され、上記ジャケット部７０内と通連している。また、流動管７７の上部からは、オイル流入管８０が延び、このオイル流入管８０の上端には、加熱により体積が増大したオイルを蓄えるタンク部８１が備えられている。さらに、このオイル流入管８０は、上記乾燥装置３の外壁７１の上部左端に接続され、ジャケット部７０内と連通している。
【００３７】
図１に示すように、上記ケーシング６の第１吸引口１５から延びる第１吸引管１６の上端には、箱状の凝縮器８５の後端が接続されている。この凝縮器８５は前方に向かって下方に傾斜して配設され、その両側壁中央が上記台座２から延びる支持体８６の上端にそれぞれ固定されることで、この凝縮器８５が台座２に支持されている。図４にも示すように、凝縮器８５の両側壁の前端には、凝縮器８５内の複数の冷却チューブ（図示せず）に冷水を供給する冷却水給水管８７がそれぞれ接続されている。これら冷却水給水管８７は、凝縮器８５の下方で１本に統合されて、図２に示すように、減圧蒸留精油抽出装置１の左側後端へと延びている。また、この凝縮器８５の上部後端には、上記冷却水給水管８７から冷却チューブに供給された水が排水される冷却水排水管８８が接続されている。この冷却水排水管８８は、冷却水給水管８７と同様に、減圧蒸留精油抽出装置１の左側後端へと延びている。
【００３８】
上記凝縮器８５の内部には、上記冷却チューブ間を通る複数の空気通路（図示せず）が設けられ、上記ケーシング６から延びる第１吸引管１６に接続されている。
【００３９】
また、図１に示すように、上記凝縮器８５の下方の台座２には貯蔵器９０が配設されている。この貯蔵器９０の上部前端と凝縮器８５の下部前端とが連結管９１により連結されている。この連結管９１の上端は上記凝縮器８５内の空気通路の前端に接続されている。
【００４０】
上記貯蔵器９０は、その前後端が貯蔵蓋９２により密閉状に閉じられている。図４に示すように、貯蔵器９０の下部中央には貯蔵した凝縮液を取り出すドレン管９３が接続され、このドレン管９３は通常閉じられている。貯蔵器９０の上部中央には第２吸引口９４が設けられている。この第２吸引口９４からは、第２吸引管９５が延びて、貯蔵器９０の左方に配設された減圧手段である真空ポンプ９６（図２に示す）と密閉状に連続している。
【００４１】
こうして、上記乾燥装置３のケーシング６に設けられた投入口８の投入蓋１１及び取出口２０の密閉蓋２１を閉じた状態では、ケーシング６、第１吸引管１６、凝縮器８５の空気通路、連結管９１及び貯蔵器９０は、それぞれ連続し、密閉状に保たれている。そして、上記真空ポンプ９６が貯蔵器９０の第２吸引口９４から空気を吸引すると、貯蔵器９０、凝縮器８５の空気通路及びケーシング６内から順次、空気が吸引されるようになっている。この真空ポンプ９６の左方には、図２に示すように、略円筒状の排気塔１００が配設されている。この排気塔１００と真空ポンプ９６とは、連絡管１０１により密閉状に連結されている。排気塔１００の上部からは、真空ポンプ９６により吸引された空気を排出する排気管１０２が上方に向かって延びている。
【００４２】
減圧蒸留精油抽出装置１の前部左端には制御盤１０３が配設されている。この制御盤１０３によって、乾燥装置３のケーシング６内が一定の気圧となるように、真空ポンプ９６の作動が制御されると共に、ケーシング６内が一定の温度となるように、ヒーター７８及び油圧ポンプ７６の作動が制御されるように構成されている。
【００４３】
−運転動作−
次に、上記減圧蒸留精油抽出装置１を作動させて、柑橘類から果汁を搾汁した後に残る残渣より、柑橘類の精油を抽出する方法について詳細に説明する。
【００４４】
まず、柑橘類の果実を圧搾処理して果汁を絞り出し、残った果皮や種子等で構成される残渣を得る。
【００４５】
そして、この残渣を乾燥装置３のケーシング６の投入口８から、攪拌羽根５４が隠れる程度まで投入し、投入口８の投入蓋１１を閉める。このとき、ケーシング６の取出口２０は、密閉蓋２１により閉じられ、ケーシング６内は密閉状態となっている。
【００４６】
次に、上記真空ポンプ９６を作動させて、貯蔵器９０の第２吸引口９４から空気を吸引する。吸引された空気は、第２吸引管９５を通りさらに、連絡管１０１を通って排気塔１００の排気管１０２から排出される。そして、真空ポンプ９６によって空気を吸引していくと、貯蔵器９０、凝縮器８５、ケーシング６内が順次減圧状態となる。この場合、ケーシング６内が約０．０９気圧（約９１１７Ｐａ）に保たれるように、制御盤１０３により真空ポンプ９６の作動が制御される。
【００４７】
そして、上記ヒーター７８により流動管７７内のオイルを加熱し、油圧ポンプ７６を作動させて、オイル流入管８０から乾燥装置３のジャケット部７０にこの加熱されたオイルを流入する。オイル流入管８０から流入されたオイルは、ケーシング６をその外周全体から加熱する。そして、ケーシング６に熱を伝達して温度の下がったオイルは、ジャケット部７０の下部に移動し、オイル排出管７９から流動管７７に排出され、再びヒーター７８により加熱されてジャケット部７０内を循環する。このとき、ジャケット部７０を構成する外壁７１が断熱材７２に覆われているので、外壁７１から外部へのオイルの熱の放出が抑制される。そして、オイルの熱によってケーシング６内の温度が約８０度となるように、制御盤１０３によって、ヒーター７８の加熱及び油圧ポンプ７６により送り出されるオイルの流量が調整される。上記真空ポンプ９６によって減圧状態となっているケーシング６内では、上記残渣の水分及び精油の沸点は通常よりも低いため、ケーシング６内の温度が約８０度であれば、残渣から水分及び精油が気化する。したがって、加熱に要するエネルギを抑制することができる。
【００４８】
さらに、上記電動モータ３３を作動させて、上側駆動軸３１を回転させる。この上側駆動軸３１が回転すると、これと連結部材５０を介して回転一体に連結された下側駆動軸５１も回転し、この下側駆動軸５１に固定されたボス部６０と共に、攪拌板５３と回転軸６２とが回転する。このとき、回転軸６２は、ボス部６０と共に回転しながら、ピニオン６３とラック６４とのかみ合いによって回転する。このことで、下側駆動軸５１の回転によって、上下の攪拌板５３が回転し、残渣をすくい上げるように、その深部及び中央部を攪拌する。これと共に、円状刃５２が回転軸６２を中心に回転し、残渣に含まれる果皮の油胞をつぶして、そこから精油を飛び出させながら、残渣を粉砕していく。このとき、円状刃５２を多数、密に取り付けることで、残渣がその間隔の大きさよりも小さく切断され、上下の円状刃５２が互い違いに配設されていることで、この部分を通過する残渣は、より細かく切断されて粉砕される。
【００４９】
上記残渣から気化した水分及び精油は、ケーシング６の第１吸引口１５から、真空ポンプ９６によって吸引される空気と共に吸引され、第１吸引管１６を通って凝縮器８５の空気通路に達する。
【００５０】
このとき、凝縮器８５に連結された冷却水給水管８７から給水された冷却水が、凝縮器８５内の冷却チューブを通り、空気通路内を冷却する。このことによって、気化した水分及び精油は、空気通路を通過する過程で凝縮し、凝縮液となる。なお、冷却水給水管８７から給水された冷却水は、空気通路内を冷却して温度が上昇し、冷却チューブを後方に向かって上昇していき、冷却水排水管８８から排出される。
【００５１】
上記凝縮液は、凝縮器８５の傾斜に沿って、空気通路内を前方に向かって流れ、連結管９１を通って貯蔵器９０内に落下し、貯蔵される。貯蔵器９０に貯蔵された水分及び精油の凝縮液は、貯蔵器９０のドレン管９３から取り出されて、公知の遠心分離器等によって、水分と精油とに分離される。このようにして、柑橘類から果汁を搾汁した後に残る残渣より柑橘類の精油を抽出する。
【００５２】
また、上記貯蔵器９０に凝縮液が貯蔵され、各装置の作動が停止されると、ケーシング６内には、残渣から水分及び精油が気化した被乾燥体が残る。この被乾燥体をケーシング６の取出口２０の密閉蓋２１を開いてケーシング６内から取り出す。そして、この被乾燥体に、酵素等を加えて発酵させることにより、有機肥料を生成する。
【００５３】
−実施形態の効果−
したがって、本実施形態においては、精油が多く含まれている果皮を含む残渣から精油を水分と共に抽出しているため、精油を多く含む凝縮液を得ることができ、効率的に精油を抽出することができる。
【００５４】
また、攪拌羽根５４が円状刃５２を有し、この円状刃５２により残渣を粉砕しながら攪拌しているため、油胞をつぶして精油を油胞から取り出すことができると共に、残渣を細かく砕いて、その表面積を大きくすることで、水分及び精油の気化が促進され、効率よく精油を抽出することができる。
【００５５】
また、残渣を攪拌羽根５４の攪拌板５３により、攪拌しながら加熱しているため、深部にある残渣からも水分及び精油を気化させることができ、これらの気化が促進され、効率よく精油を抽出することができる。
【００５６】
また、有機溶剤等の添加物を使用せずに精油を抽出しているため、安全な精油を抽出することができる。
【００５７】
さらに、残渣から水分及び精油を気化させた後に残る被乾燥体を発酵させ、有機肥料として利用している。このため、従来、産業廃棄物として処理されていた残渣を、精油を抽出する原料として利用するだけでなく、有機肥料としても有効利用することができる。
【００５８】
また、ヒーター７８によって、加熱されたオイルをジャケット部７０に循環させることにより、ケーシング６内の温度をむらなく上げている。このため、ケーシング６内の固形物である残渣を焦がすことがなく、ケーシング６の外周全体から加熱することができ、水分及び精油の気化が促進され、効率よく品質の安定した精油を抽出することができる。
【００５９】
《その他の実施形態》
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【００６０】
すなわち、上記実施形態では、攪拌羽根５４は、攪拌板５３と円盤状の円状刃５２とを有するものとしたが、円状刃５２の形状は、これに限らず、回転しながら残渣を粉砕できる刃物状のものであればよい。例えば、車輪形の羽根のようなものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
以上説明したように、本発明は、柚等の柑橘類から果汁を搾汁した後に残る残渣より、精油を抽出する方法及びこれに使用する減圧蒸留精油抽出装置について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施形態に係る減圧蒸留精油抽出装置を右側から見た側面図である。
【図２】減圧蒸留精油抽出装置の平面図である。
【図３】減圧蒸留精油抽出装置を後方から見た背面図である。
【図４】減圧蒸留精油抽出装置を前方から見た正面図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】図５のVI−VI線断面図である。
【図７】軸挿通孔への上側駆動軸の挿入部を分解して示す断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１    減圧蒸留精油抽出装置
６    ケーシング
８    投入口
１５  第１吸引口
２０  取出口
３０  軸挿通孔
３１  上側駆動軸（駆動軸）
３３  モータ（回転手段）
５１  下側駆動軸（駆動軸）
５２  円状刃（攪拌羽根）
７０  ジャケット部
８５  凝縮器
９０  貯蔵器
９４  第２吸引口
９６  真空ポンプ（減圧手段）
【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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【図６】
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【図７】
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