(57)【要約】【課題】  従来の技術では、煮沸槽自体が大きく、多量の熱水が必要であり、多くのエネルギーを必要とした。煮沸槽内に直接茶生葉が入るため、切れ葉等で汚れ易く、茶生葉投入部は温度が低く、取出部は温度が高くなり易く、温度ムラがあった。【解決手段】  請求項１の茶生葉低カフェイン処理装置では、茶生葉１ｋｇあたり、圧力０．０１〜０．５ＭＰａの熱水５０〜２５０リットルを茶生葉へ吹き付け、茶生葉のカフェインを低減する。請求項２では、請求項１の茶生葉低カフェイン処理装置を、茶生葉を移送する通水性移送面を備えたコンベヤと、移送面上方より移送面の略全域へ向けて熱水を噴出する熱水ノズルを備えた熱水管と、移送面前半へ向けて移送面下方より熱水を噴出する熱水ノズルを備えた熱水管と、移送面後半の下方に移送面と略接するように設けた鋼板とより構成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
茶生葉１ｋｇあたり、圧力０．０１〜０．５ＭＰａの熱水５０〜２５０リットルを茶生葉へ吹き付け、茶生葉のカフェインを低減することを特徴とする茶生葉低カフェイン処理装置。
【請求項２】
茶生葉を移送する通水性移送面を備えたコンベヤと、移送面上方より移送面の略全域へ向けて熱水を噴出する熱水ノズルを備えた熱水管と、移送面前半へ向けて移送面下方より熱水を噴出する熱水ノズルを備えた熱水管と、移送面後半の下方に移送面と略接するように設けた鋼板とより構成することを特徴とする請求項１記載の茶生葉低カフェイン処理装置。
【請求項３】
熱水ノズルを適宜な間隔の千鳥配列とすることを特徴とする請求項２記載の茶生葉低カフェイン処理装置。
【請求項４】
熱水ノズルの噴出形状を扇形とすることを特徴とする請求項２または３記載の茶生葉低カフェイン処理装置。
【請求項５】
熱水処理後の茶葉に清水を噴出する清水ノズルを備えた清水管を設けることを特徴とする請求項１、２、３または４記載の茶生葉低カフェイン処理装置。
【請求項６】
熱水または清水処理後の茶葉に高圧の空気を吹き付ける高圧空気吹出口を備えたブロワを設けることを特徴とする請求項１、２、３、４または５記載の茶生葉低カフェイン処理装置。
【請求項７】
熱水管へ熱水を供給するための熱水槽を設け、該熱水槽に水位、カフェイン濃度、熱水温度を測定する装置と、給水弁と、排水弁とを備え、所定カフェイン濃度に達すると、茶生葉の供給と熱水槽の加熱を停止し、熱水槽の熱水を排出したあと給水、加熱し、熱水が所定温度になると、茶生葉の供給を開始することを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記載の茶生葉低カフェイン処理装置。
【請求項８】
茶葉の処理量測定装置と、熱水管へ熱水を供給するための熱水槽とを設け、該熱水槽に水位と熱水温度を測定する装置と、給水弁と、排水弁とを備え、茶葉の所定の処理量に達すると、茶生葉の供給と熱水槽の加熱を停止し、熱水槽の熱水を排出したあと給水、加熱し、熱水が所定温度になると、茶生葉の供給を開始することを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記載の茶生葉低カフェイン処理装置。
【請求項９】
移送面の茶生葉へ噴出した熱水を回収して熱水槽へ供給する配管と、該配管途中または前後に濾過槽とを設け、該濾過槽には濾過材を着脱自在に設置し、濾過材の設置面より高い位置に熱水が流れていることを検知するオーバーフローセンサを備えたオーバーフロー水路を設け、オーバーフロー水路に熱水が流れると濾過材が詰まっていると判断することを特徴とする請求項７、８記載の茶生葉低カフェイン処理装置。
【請求項１０】
濾過材は、フィルタと吸着濾過材とよりなることを特徴とする請求項９記載の茶生葉低カフェイン処理装置。
【請求項１１】
あらかじめ茶生葉を切断する茶生葉切断機を設けることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０記載の茶生葉低カフェイン処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、茶生葉に含有するカフェインを低減する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
茶生葉からカフェインを溶出する装置としては、茶生葉をコンベヤベルトにのせて搬送し、煮沸槽の熱水中を通過させた後、冷却槽の冷却水中を通過させると同時に、冷却水のシャワーを浴びせて洗浄・冷却後、脱水機で付着水を除去するというもの（例えば、特許文献１参照）があった。
【特許文献１】特開平７−１３５９０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の技術では、煮沸槽自体が大きく、多量の熱水が必要であり、多くのエネルギーを必要とした。煮沸槽内に直接茶生葉が入るため、切れ葉等で汚れ易く、茶生葉投入部は温度が低く、取出部は温度が高くなり易く、温度ムラがあった。また、溶出したカフェイン濃度が次第に高くなると、煮沸槽全体の多量の熱水を排水して、給水しなければならず、多量の水を必要とした。煮沸槽内の熱水を濾過するには、濾過槽が必要であるが、茶生葉が連続的に供給される為、煮沸槽内の熱水を有効に濾過する事は困難であった。煮沸槽内にネットコンベヤが設置されるため、煮沸槽やネットコンベヤの洗浄が困難であり、維持管理に問題があった。また、茶生葉を浸漬させると多量の熱水が茶生葉に付着し、後の乾燥工程に時間が多く掛かるという問題もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１の茶生葉低カフェイン処理装置では、茶生葉１ｋｇあたり、圧力０．０１〜０．５ＭＰａの熱水５０〜２５０リットルを茶生葉へ吹き付け、茶生葉のカフェインを低減する。請求項２では、請求項１の茶生葉低カフェイン処理装置を、茶生葉を移送する通水性移送面を備えたコンベヤと、移送面上方より移送面の略全域へ向けて熱水を噴出する熱水ノズルを備えた熱水管と、移送面前半へ向けて移送面下方より熱水を噴出する熱水ノズルを備えた熱水管と、移送面後半の下方に移送面と略接するように設けた鋼板とより構成する。請求項３では、請求項２の茶生葉低カフェイン処理装置の熱水ノズルを適宜な間隔の千鳥配列とする。請求項４では、請求項２または３の茶生葉低カフェイン処理装置の熱水ノズルの噴出形状を扇形とする。請求項５では、請求項１、２、３または４の茶生葉低カフェイン処理装置に、熱水処理後の茶葉に清水を噴出する清水ノズルを備えた清水管を設ける。熱水処理された茶葉に、清水を吹き付けると、付着した熱水（溶出したカフェインを含んでいる）を洗い流す効果と茶葉の温度を急激に下げる効果がある。請求項６では、請求項１、２、３、４または５の茶生葉低カフェイン処理装置に、熱水または清水処理後の茶葉に高圧の空気を吹き付ける高圧空気吹出口を備えたブロワを設ける。熱水または清水処理後の茶葉には、茶葉に付着水が残るため、ブロワの高圧空気にて付着水を吹き飛ばす。
【０００５】
請求項７では、請求項１、２、３、４、５または６の茶生葉低カフェイン処理装置に、熱水管へ熱水を供給するための熱水槽を設け、該熱水槽に水位、カフェイン濃度、熱水温度を測定する装置と、給水弁と、排水弁とを備え、所定カフェイン濃度に達すると、茶生葉の供給と熱水槽の加熱を停止し、熱水槽の熱水を排出したあと給水、加熱し、熱水が所定温度になると、茶生葉の供給を開始する。前記熱水槽内の水にボイラからの蒸気を噴射して水を加熱すると、従来の浸漬式ほどには多くの蒸気を必要としない。熱水ノズルから噴出される熱水の温度は、熱水が当たる位置に設ける温度センサの値が所定値になるよう、熱水槽の加熱を決定する。この熱水を熱水槽に設けた熱水ポンプにより、熱水管に適宜な間隔で取り付けた熱水ノズルへ送る。熱水ポンプの回転数をインバータにより変化させることで、熱水量を調節し、それに伴い熱水圧も変化させることができる。また、茶生葉の処理を長時間続けると、熱水槽内はカフェイン濃度が高くなり、低カフェイン化処理水としては不向きとなる。そこで熱水を入れ替える必要が生じる。熱水を入れ替えるタイミングは、カフェイン濃度をカフェイン濃度センサで検出し（カフェイン濃度を濁度、透過度または色などに置き換えて、濁度を濁度センサ、透過度を透過度センサ、色を色差センサで検出してもよい）、カフェイン濃度があらかじめ定めた所定値に達した時とする。熱水を入れ替えるときには、まず移送面への茶生葉の供給を中断し、熱水槽の加熱を停止する。茶生葉排出側に設ける茶生葉確認センサが茶生葉を確認しなくなってから、所定時間後、熱水槽の加熱を中断した後に排水電磁弁を開き、熱水下限水位を測定する。下限水位センサにより排水の完了を検知したとき、排水電磁弁を閉じる。その後、給水電磁弁を開き、給水を行い、上限水位センサが検知すると、給水電磁弁を閉じて加熱を行なう。熱水槽温度センサの値が所定値に達すれば熱水ポンプを運転し、熱水ノズルから噴出する。熱水ノズルから噴出する熱水の温度を温度センサで測定し、熱水の温度が所定値になれば、移送面へ茶生葉を再び供給し、低カフェイン化処理を続行する。請求項８では、請求項１、２、３、４、５または６の茶生葉低カフェイン処理装置に、茶葉の処理量測定装置と、熱水管へ熱水を供給するための熱水槽とを設け、該熱水槽に水位と熱水温度を測定する装置と、給水弁と、排水弁とを備え、茶葉の所定の処理量に達すると、茶生葉の供給と熱水槽の加熱を停止し、熱水槽の熱水を排出したあと給水、加熱し、熱水が所定温度になると、茶生葉の供給を開始する。
【０００６】
請求項９では、請求項１、２、３、４、５、６、７または８の茶生葉低カフェイン処理装置に、移送面の茶生葉へ噴出した熱水を回収して熱水槽へ供給する配管と、該配管途中または前後に濾過槽とを設け、該濾過槽には濾過材を着脱自在に設置し、濾過材の設置面より高い位置に熱水が流れていることを検知するオーバーフローセンサを備えたオーバーフロー水路を設け、オーバーフロー水路に熱水が流れると濾過材が詰まっていると判断する。請求項１０では、請求項９の茶生葉低カフェイン処理装置の濾過材は、フィルタと吸着濾過材とよりなる。茶生葉の処理に使用された熱水を集湯板により集め、配管により濾過槽へ移送し、濾過槽に着脱自在に置いた順次細かになるフィルタを通過した後、濾過材を通過させ、濾過する。濾過した熱水は、熱水槽で所定温度に加熱した後、再度、低カフェイン化処理に利用する。濾過槽のフィルタや吸着濾過材などの濾過材が目詰まりを起こすと、オーバーフロー水路に熱水が流れ込むので、濾過材の目詰まりをオーバーフロー水路にオーバーフローセンサを設けて検出すると、フィルタの交換を作業者に知らせる事が可能で、常時監視する必要も無く、人手を省くことができ、維持管理が容易である。
【０００７】
請求項１１では、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０の茶生葉低カフェイン処理装置に、あらかじめ茶生葉を切断する茶生葉切断機を設ける。とくに、茶生葉の嵩が大きい場合は、茶生葉切断機によりあらかじめ茶生葉を切断する工程を加え、茶生葉と熱水ノズルとの距離を保ち、熱水の当たらない部分を無くす。茶生葉の嵩を小さくすることで熱水処理室の後半のネットコンベヤ下側に略接するように備えた鋼板によって、茶生葉を浸らせる効果が増加する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の請求項１により、効率よいカフェインの低減を行うことができる。熱水の圧力が高すぎると、茶生葉が傷つき、更に熱水が当たることで茶生葉がネットコンベヤ上で散らばり、空間にムラができてしまうが、圧力が低すぎると、単に熱水が茶生葉に当たるだけで、カフェインを低減することが出来ない。また、熱水量が少なすぎてもカフェインを低減することは出来ず、熱水量が多すぎてもカフェインを低減する効果は変わらず、出来るだけ少ない熱水量で効率よくカフェインを低減する効果がある。
【０００９】
請求項２により、茶生葉に順次熱水を当て、嵩が約半減した茶葉は密着して板状となるが、後半に鋼板を張設すると上方からの熱水により茶葉が浸り、密着した茶葉の場合もカフェインの低減が進行する。請求項３により、茶生葉にムラなく熱水を当てることが出来る。請求項４により、少ない熱水量で茶生葉に均一に熱水を当てることが出来る。請求項５により、熱水処理された茶葉に、清水を吹き付けると、付着した熱水（溶出したカフェインを含んでいる）を洗い流す効果と茶葉の温度を急激に下げる効果がある。請求項６により、熱水または清水処理後の茶葉には付着水が残るため、ブロワの高圧空気にて付着水を吹き飛ばし、後の乾燥工程の時間を短縮することが出来る。
【００１０】
請求項７、８により、必要最小限の熱水で済み、エネルギーの消費が少なく、熱水槽の熱水を入れ替える工程を行うことで、継続的に茶生葉のカフェインを効率良く低減し、熱水の汚れが少なく効率的である。請求項９、１０により、濾過材（フィルタや吸着濾過材）も簡単に着脱可能であり、目詰まりを起こしても、洗浄すれば即座に再利用ができる。複数のフィルタを順次細かになるように配設と、全てのフィルタを同時に洗浄する必要がない。低カフェイン化処理をするために茶葉を移送する移送面と熱水槽、濾過槽を別に設けることで、洗浄も容易である。熱水槽の上に濾過槽を設置すると分離が簡単であり、洗浄が容易である。請求項１１により、茶生葉切断機を設けて茶生葉の嵩を小さくすることで、鋼板によって、茶葉を浸らせる効果がある。これらにより、ランニングコストが少なく、維持管理が簡単でありながら、カフェインを効率良く低減することが可能であり、設備費も掛からず、安価な製品を提供できる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図面を参照して説明する。１は無端状のネットコンベヤであり、本実施例ではステンレス製であるが、金網製、樹脂製、布製などで、ネットのような通水性がある形状になっていれば材質は構わない。２はネットコンベヤ１上に設置した茶生葉を適量貯留しながらネットコンベヤ１上へ茶生葉を送り出すホッパであり、３は茶生葉をホッパ２へ供給するコンベヤである。４は茶生葉確認センサであり、本実施例では光電センサを用いる。茶生葉確認センサ４は、コンベヤ３より供給した茶生葉がホッパ２内に所定量溜まるのを検知し、所定量溜まったらコンベヤ３の運転を停止し、茶生葉を検知しなくなったらコンベヤ３の運転を再開する。５は掻きならし装置であり、ホッパ２から送り出す茶生葉の厚みを一定にする。６は熱水処理室であり、茶生葉に熱水を当てる空間であり、ネットコンベヤ１を張設してある。
【００１２】
７Ａは熱水管であり、本実施例では図３に示すように４本に分岐して、適宜な間隔でネットコンベヤ１の上方に設置する。８Ａは熱水ノズルであり、熱水管７Ａに設け、ネットコンベヤ１に向けて熱水を噴出するように設置する。本実施例では、１本の熱水管７Ａに８個の熱水ノズル８Ａを設け、合計で３２個の熱水ノズル８Ａを設ける。熱水ノズル８Ａは図６のように、広範囲に扇形の噴出形状で茶生葉に熱水を噴出するものがよく、茶生葉に熱水が隙間なく当たるように設ける（扇形の噴出形状でなくても、茶生葉に均一に熱水を当てることが出来れば、他の噴出形状でもよい）。７Ｂはネットコンベヤ１の下方に設けた熱水管であり、８Ｂは熱水ノズルであり、移送面の前半に下方からネットコンベヤ１上の茶生葉に向けて隙間なく熱水が当たるように設ける。９は鋼板であり、移送面の後半にネットコンベヤ１と略接するようにネットコンベヤ１の下に配設する。熱水ノズル８Ａから噴出した熱水は鋼板９の上に溜まり、茶葉はネットコンベヤ１上を移送される間に鋼板９上の熱水に浸しながら移送する。これにより、カフェインを効率よく溶出でき、圧力を高くしなくても効率の良い低カフェイン化処理ができる。１０はネットコンベヤ１を駆動するための駆動モータであり、インバータ３４で駆動モータ１０の回転数を調節し、ネットコンベヤ１の移送速度、つまりは、茶葉の処理時間を調節する。１６は温度センサであり、熱水ノズル８Ａの熱水が確実に当たる位置に設け、温度センサ１６で熱水の温度を測定し、熱水温度の調節を行なう。
【００１３】
３９は熱水処理室６の下方に設けた集湯板であり、熱水ノズル８Ａ、８Ｂから噴出された熱水を回収する。５９、６０はバルブ、１３は配管、５６は排水管であり、集湯板３９で集めた熱水は必要に応じてバルブ５９、６０をそれぞれ開き、バルブ５９を開けば排水管５６へ、バルブ６０を開けば配管１３へ流れる。２６はネットコンベヤ１の茶葉排出側に設けた茶葉確認センサであり、茶生葉が排出されるかどうかを確認している。４１は排出された茶葉を次の製茶装置（図示しない）へ搬送するためのコンベヤである。
【００１４】
３７は清水タンク、５２は水道管、５３はバルブであり、バルブ５３を開き、水道管５２より清水タンク３７に水を溜めておく。１１は清水ポンプ、１２は清水ノズルであり、清水ポンプ１１で清水タンク３７から清水をくみ上げ、清水管４２を通って、清水ノズル１２から茶葉へ噴出する。本実施例では８個の清水ノズル１２を設ける。清水ノズル１２から噴出した清水は集湯板３９へ流れ、熱水ノズル８Ａ、８Ｂから噴出した熱水と合流する。３５はボールタップであり、清水タンク３７内の清水が所定の水位を保つようになっている。所定の水位を保つことが出来ればボールタップでなくてもよい。また、本実施例では、清水タンク３７を設けたが、清水タンク３７を設けずに、水道管５２を清水管４２へ直接接続してもよい。６６はバルブ、６７は圧力計であり、バルブ６６を開閉することにより清水ノズル１２からの噴出を行なう。４５は排水管、４６はバルブであり、清水タンク３７から水を排出するときには、バルブ４６を開き、排水溝５８へ排出を行なう。
【００１５】
３６は高圧空気吹出口、２４はブロワ、４０はダクトであり、高圧空気吹出口３６を清水ノズル１２のあとに設け、茶葉に向けて設置する。ブロワ２４で発生した高圧空気をダクト４０を通して、高圧空気吹出口３６から茶葉へ吹き付ける。
【００１６】
１７は熱水槽であり、熱水を溜めておく。１８はボイラ、４３は蒸気管、１９は蒸気噴射孔であり、蒸気噴射孔１９を蒸気管４３の先端の一部に開け、その部分を熱水槽１７に浸し、ボイラ１８で生成させた蒸気を蒸気噴射孔１９から噴出する。蒸気管４３上の５４は圧力計、５５はバルブであり、これらで蒸気の送り具合を調節する。２０は熱水槽温度センサであり、熱水槽１７内の熱水の温度を測定する。１４は熱水ポンプであり、この熱水ポンプ１４でくみ上げ、熱水管７を通って、熱水管７Ａ、７Ｂおよび熱水ノズル８Ａ、８Ｂへ熱水を送る。１５はインバータ、４７は熱水管７の熱水流量計であり、熱水流量計４７を見ながら、インバータ１５により熱水ポンプ１４で送る熱水量を調節する。これにより熱水の圧力も変化する。４８は熱水管７Ａの圧力計、４９は熱水管７Ａのバルブ、５０は熱水管７Ｂの圧力計、５１は熱水管７Ｂのバルブであり、熱水ノズル８Ａ、８Ｂから熱水を噴出する必要に応じて、バルブ４９、５１を開閉する。圧力計４８、５０は熱水の圧力がどれくらいかをチェックするためのものであり、熱水の圧力が所望の数値になるよう調節する。
【００１７】
３８は透明のガラス管であり、熱水槽１７の側壁にコの字状に設ける。このガラス管３８は、熱水の水質、水位の監視をするために、透明になっている。２５はカフェイン濃度センサであり、熱水中のカフェイン濃度を測定し、カフェイン濃度が高くなったら熱水を入れ替える。２８は下限水位センサ、３０は上限水位センサであり、熱水量を一定に保ったり、熱水を入れ替えたりするために用いる。４４は排水管、２７は排水電磁弁であり、熱水の入れ替え時等、排水電磁弁２７を開いて排水管４４より排水する。給水電磁弁２９、排水電磁弁２７は、熱水の入れ替えを自動でしない場合は電気的である必要がなく、その他自動的に動かすことが出来れば電磁弁でなくてもよい。本実施例では、熱水槽１７を用いたが、熱水を供給できれば熱水槽１７を用いずに外部から熱水を直接供給しても、異なる構造の熱水槽でも、構わない。
【００１８】
２３は濾過槽であり、本実施例では熱水槽１７の上に設置するが、熱水槽１７の上でなくても、濾過槽２３からの熱水を配管で輸送してもよい。この濾過槽２３には、熱水ノズル７Ａ、７Ｂから噴出した熱水を集湯板３９に集め、配管１３で濾過槽２３の濾過材の上方に流している。２１はフィルタであり、１枚でもよいが、複数枚のほうが効率的であり、着脱自在に濾過槽２３に設置し、複数枚の場合は上から下へ細かくなるように設置する。本実施例では、２枚設置し、上を約４０メッシュの荒目の金網、下を約２５０メッシュの細目の金網としている。２２は吸着濾過材であり、本実施例では活性炭の一種である液相用ヤシ殻系粒状活性炭を用いており、安価で手に入り、再生可能であるが、その他の活性炭や吸着濾過材でも、構わない。３１はオーバーフロー水路であり、これらの濾過材の上部に設ける。３２はオーバーフローセンサであり、オーバーフロー水路３１の途中に設ける。万一、オーバーフロー水路３１を熱水が通ると、オーバーフローセンサ３２で検知し、濾過材（フィルタ２１や吸着濾過材２２）のいずれかが目詰まりを起こしていると判断することができる。その他にも、たとえば濾過槽をアース側として、オーバーフロー水路３１に電極棒を設置する方法でも良い。
【００１９】
３３は茶生葉切断機であり、ホッパ２の手前に設け、茶生葉をホッパ２へ入れる前に茶生葉をあらかじめ切断する。茶生葉の大きさ（嵩）によっては、茶生葉切断機３３を通す必要がないので、必要に応じて設置する。
【００２０】
上記装置の操作について説明する。まず、茶生葉を供給し始める前に、清水と熱水の準備をする。清水は、水道管５２のバルブ５３を開き、清水タンク３７内に清水を満水にする。熱水は、水道管５２の給水電磁弁２９を開き、熱水槽１７に水を満水にし、ボイラ１８から蒸気を蒸気管４３経由で蒸気噴射孔１９より熱水槽１７内へ供給して、熱水槽１７内の水を加熱し、熱水温度を約９０〜９８度（熱水槽温度センサ２０で測定する）にする。熱水温度の調節は、ボイラ１８に備えたバーナ６８の燃焼量を加減して行なう。熱水が約９０〜９８度になったら、熱水ポンプ１４で熱水をくみ上げ、熱水管７を通り、熱水管７Ａ、７Ｂへのバルブ４９、５１を開き、熱水ノズル８Ａ、８Ｂから熱水を噴出する。この熱水ノズル８Ａから噴出した熱水を温度センサ１６で測定し、約９０〜９８度になると熱水の準備は完了である。これと並行して、圧力計４８、５０で熱水の圧力を測定し、圧力が０．０１〜０．５ＭＰａとなるように、インバータ１５により熱水ポンプ１４を調節する。圧力は前記範囲の中でも０．０５〜０．１ＭＰａが望ましく、更には０．０８〜０．１ＭＰａが最適である。また、熱水ノズル８Ａと熱水ノズル８Ｂの圧力は同じでも異なってもよく、熱水ノズル８Ａを０．０８ＭＰａ、熱水ノズル８Ｂを０．１ＭＰａとすると、最適である。茶生葉に熱水を当てる処理時間は、ネットコンベヤ１の移送速度によって調節し、ネットコンベヤ１の移送速度はネットコンベヤ１の駆動モータ１０の回転数をインバータ３４で変更して、９０〜１５０秒になるように調節するとよい。
【００２１】
これらの設定値が所定値になったところで、茶生葉をコンベヤ３によりホッパ２へ供給する。茶生葉は掻き均し装置５で均一な厚さにされ、熱水処理室６へ送られ、熱水処理室６の前半では上下の熱水ノズル８Ａ、８Ｂより噴出する熱水に当たり、カフェインを溶出して低減する。熱水処理室６の後半では、上の熱水ノズル８Ａより噴出する熱水に当たり、また、鋼板９に溜まった熱水に浸りながら、カフェインを溶出して低減する。これは、熱水を浴びて軟弱になった茶葉が相互に密着し、板状となり、茶葉下方からの熱水ノズル８Ｂの圧力を上げても、茶葉一枚ずつが持ち上がるのではなく、塊として持ち上がり、熱水の大半は跳ね返って落下してしまい、有効に熱水が利用されないばかりか、茶葉一枚ごとの熱水の通りが悪く、効率的ではないので、本発明のように、鋼板９に熱水を溜め、茶葉を浸すほうが効率がよい。
【００２２】
熱水処理室６でカフェインを溶出すると、茶生葉は熱水温度近くに達するので、清水ノズル１２から噴出する清水を茶葉に吹き付け、カフェインを含んでいる熱水を洗い流し、茶葉の温度を急激に下げる。その後、高圧空気吹出口３６より空気を吹き付け、茶葉に付着した熱水および清水を吹き飛ばす。以上で茶葉の低カフェイン化処理が行なわれ、ネットコンベヤ１から排出された茶葉を、コンベヤ４１で次工程の製茶装置（図示しない）へ搬送する。
【００２３】
他方、茶葉に当たった熱水や水は、集湯板３９に集められ、バルブ５９が開いていれば排水管５６を通り排水溝５７へ、バルブ６０が開いていれば配管１３を通り濾過槽２３へ送られる。濾過槽２３では、熱水はフィルター２１と吸着濾過材２２を通過し、濾過され、熱水槽１７へ入る。その熱水槽１７で水道管５２から入ってきた水と混ざり、加熱され、再び熱水管７、７Ａ、７Ｂへ送られ、熱水は循環する。
【００２４】
茶生葉の処理を長時間続けると、熱水槽１７内はカフェイン濃度が高くなり、処理水としては不向きとなり、熱水を入れ替える必要が生ずる。熱水の入れ替え手順を図５に示す。熱水を入れ替えるタイミングの判断としては、カフェイン濃度センサ２５でカフェイン濃度を検出し、所定値に達したときとする（あるいは茶生葉の処理量が所定量に達した時としてもよい）。まずホッパ２への茶生葉の供給を中断し、茶葉排出側に備える茶葉確認センサ２６で移送面に茶葉がなくなったのを確認してから、所定時間後、熱水槽１７内の水への蒸気による加熱を停止した後に、排水電磁弁２７を開き、下限水位センサ２８で熱水の水位が下限まできたことを検知し、排水を完了する。排水を完了したら、排水電磁弁２７を閉じて給水電磁弁２９を開いて給水し、熱水の水位が上限まできたことを上限水位センサ３０が検知したら、給水電磁弁２９を閉じて加熱を開始する。熱水槽温度センサ２０の値が所定値に達すれば熱水ポンプ１４を運転し、熱水ノズル８Ａ、８Ｂから熱水を噴出する。熱水ノズル８Ａから噴出する熱水の温度を温度センサ１６で測定し、温度センサ１６の値が所定値になれば、ホッパ２へ茶生葉を再び供給し、低カフェイン化処理を続行する。
【００２５】
茶生葉の嵩が大きい場合は、茶生葉切断機３３により、低カフェイン化処理前に予め茶生葉を切断する工程を加え、茶生葉と上方の熱水ノズル８Ａとの距離を保つことで、噴出角度を維持し、熱水の当たらない部分が生じない又、茶生葉の嵩を少なくすることで、熱水処理室６の後半のネットコンベヤ１下側に略接する鋼板９によって茶生葉を浸らせる効果もある。
【００２６】
茶生葉をすべて処理したあとで、給水に関するバルブ５３、給水電磁弁２９、バルブ５５、バルブ４９、５１、バルブ６６、バルブ６０を閉じ、排水に関するバルブ５９、排水電磁弁２７、バルブ４６を開き、排水溝５７、５８へ不要な熱水や水を排出する。 
【００２７】
熱水処理室６内を茶生葉は移動しながら、熱水ノズル８から噴出する茶生葉１ｋｇあたり圧力０．０１〜０．５ＭＰａ、熱水温度９０〜９８℃の熱水５０〜２５０リットル（この範囲でも８０〜１６０リットルが望ましく、更には１００〜１５０リットルが最適である）により、処理時間９０〜１５０秒で処理される茶生葉は、含有する全量の約５０％以上のカフェインを熱水に溶出することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の正面概略図。
【図２】本発明の処理装置の正面図。
【図３】本発明の処理装置の平面図。
【図４】本発明の濾過槽と熱水槽の正面図。
【図５】水の入れ替え手順のフローチャートを示した図。
【図６】熱水ノズルの噴出形状を示した斜視図。
【図７】低カフェイン化処理のデータを示した図。
【符号の説明】
【００２９】
１    ネットコンベヤ
２    ホッパ
３    コンベヤ
４    茶生葉確認センサ（ホッパ）
５    掻き均し装置
６    熱水処理室
７    熱水管
７Ａ  熱水管（上）
７Ｂ  熱水管（下）
８Ａ  熱水ノズル（上）
８Ｂ  熱水ノズル（下）
９    鋼板
１０    駆動モータ
１１    清水ポンプ
１２    清水ノズル
１３    配管
１４    熱水ポンプ
１５    インバータ（熱水ポンプ）
１６    温度センサ
１７    熱水槽
１８    ボイラ
１９    蒸気噴射孔
２０    熱水槽温度センサ
２１    フィルタ
２２    吸着濾過材
２３    濾過槽
２４    ブロワ
２５    カフェイン濃度センサ
２６    茶生葉確認センサ
２７    排水電磁弁
２８    下限水位センサ
２９    給水電磁弁
３０    上限水位センサ
３１    オーバーフロー水路
３２    オーバーフローセンサ
３３    茶生葉切断機
３４    インバータ（駆動モータ）
３５    ボールタップ
３６    高圧空気吹出口
３７    清水タンク
３８    ガラス管
３９    集湯板
４０    ダクト
４１    コンベヤ
４２    清水管
４３    蒸気管
４４    排水管（熱水槽）
４５    排水管（清水タンク）
４６    バルブ（清水タンク）
４７    熱水流量計
４８    圧力計
４９    バルブ
５０    圧力計
５１    バルブ
５２    水道管
５３    バルブ
５４    圧力計（蒸気管）
５５    バルブ（蒸気管）
５６    排水管
５７    排水溝
５８    排水溝
５９    バルブ
６０    バルブ
６１    フレーム
６２    スプロケット
６３    チェーン
６４    排水管
６５    排水管
６６    清水ノズル
６７    圧力計
６８    バーナ
【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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