(57)【要約】【課題】オカラ等のスラリー状物質を効率よく乾燥することができ、その乾燥品を低コストで得ることのできる新規なスラリー状物質の乾燥方法並びにその装置の開発を技術課題とした。【解決手段】流動層造粒乾燥機１内に具えた二流体ノズル９の一方のラインからスラリー状物質Ｓを圧送し、他の一方のラインから気体を圧送し、前記スラリー状物質Ｓを粉砕供給して乾燥することを特徴として成り、スラリー状物質Ｓを二流体ノズル９から微粒化した状態で噴出することができるため、スラリー状物質Ｓの表面積が増して熱風からの熱伝導が効率的に行われ、短時間で乾燥処理を行うことができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾燥機内に具えた二流体ノズルの一方のラインからスラリー状物質を圧送し、他の一方のラインから気体を圧送し、前記スラリー状物質を粉砕供給して乾燥することを特徴とするスラリー状物質の乾燥方法。
【請求項２】
前記乾燥機は流動層乾燥機であることを特徴とする請求項１記載のスラリー状物質の乾燥方法。
【請求項３】
前記スラリー状物質を乾燥機上部に向けて粉砕供給することを特徴とする請求項１または２記載のスラリー状物質の乾燥方法。
【請求項４】
前記スラリー状物質は、オカラ、酒粕、醤油粕、ビール酵母等の高水分食品廃棄物であることを特徴とする請求項１、２または３記載のスラリー状物質の乾燥方法。
【請求項５】
流動風吹込室、流動室及び排気室を上下方向に連接するとともに、前記流動風吹込室と流動室との間に目皿板を仕切りとして具え、更に前記流動室内にスラリー状物質噴出用のノズルを具え、前記流動風吹込室から供給される熱風によって前記ノズルから供給された原料を流動乾燥する装置において、前記ノズルは二流体ノズルであり、この二流体ノズルの一方のラインにスラリー状物質を圧送し、他の一方のラインに気体を圧送するように構成したことを特徴とするスラリー状物質の乾燥装置。
【請求項６】
前記二流体ノズルを上向きに具えたことを特徴とする請求項５記載のスラリー状物質の乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスラリー状物質の造粒乾燥に関するものであって、特に大豆加工食品の製造の際に発生するオカラ等を乾燥することのできる方法並びに装置に係るものである。
【０００２】
【発明の背景】
豆腐、油揚げ、豆乳等の大豆加工食品製造の際に副産物として生成されるオカラは、食材あるいは家畜の飼料して有効利用が図られてはいるものの、その割合はほんの僅かであり、大部分が産業廃棄物として処分されているのが実状である。このため従来より、オカラを有効利用するための新たな用途の開発が試みられているが、オカラを他の食品加工物等の原料等として利用するためには、乾燥させて流通性や保存性を向上させる必要がある。
【０００３】
しかしながらオカラを乾燥する技術は、未だ完成されたものが無いのが実状である。すなわちオカラは含水率が高く、粘性も高いため、塊状のまま乾燥処理を行うと、その表面のみが上乾きして内部の水分が抜けにくくなり、乾燥に長時間を要して乾燥コストの上昇を招いてしまう。また乾燥時間を短縮すべく高温にて乾燥処理すると、焦げを生じて商品価値が低下してしまう。特に豆乳製造の際に生成されるオカラは固形成分の粒子が細かく、更に含水率が８０％Ｗ．Ｂ．程度と極めて高いため、その乾燥処理は非常に困難なものであった。
【０００４】
【解決を試みた技術課題】
本発明はこのような背景を認識してなされたものであって、オカラ等のスラリー状物質を効率よく乾燥することができ、その乾燥品を低コストで得ることのできる新規なスラリー状物質の乾燥方法並びにその装置の開発を技術課題としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち請求項１記載のスラリー状物質の乾燥方法は、乾燥機内に具えた二流体ノズルの一方のラインからスラリー状物質を圧送し、他の一方のラインから気体を圧送し、前記スラリー状物質を粉砕供給して乾燥することを特徴として成るものである。
この発明によれば、スラリー状物質を二流体ノズルから微粒化した状態で噴出することができるため、スラリー状物質の表面積が増して熱風からの熱伝導が効率的に行われ、短時間で乾燥処理を行うことができる。
【０００６】
また請求項２記載のスラリー状物質の乾燥方法は、前記要件に加え、前記乾燥機は流動層乾燥機であることを特徴として成るものである。
この発明によれば、二流体ノズルから微粒化した状態で噴出されたスラリー状物質に、スラリー状物質が乾燥した粉体が付着して水分を吸収するとともに、粒径が成長するため粉粒体を生成することができる。
【０００７】
更にまた請求項３記載のスラリー状物質の乾燥方法は、前記要件に加え、前記スラリー状物質を乾燥機上部に向けて粉砕供給することを特徴として成るものである。
この発明によれば、微粒化したスラリー状物質を、流動層内に取り込むことができる。またスラリー状物質がノズルから不用意に流出してしまうのを防ぐことができる。
【０００８】
更にまた請求項４記載のスラリー状物質の乾燥方法は、前記要件に加え、前記スラリー状物質は、オカラ、酒粕、醤油粕、ビール酵母等の高水分食品廃棄物であることを特徴として成るものである。
この発明によれば、高水分食品廃棄物を乾燥した粉粒体とすることができ、流通性や保存性を向上することができるため、他の食品加工物等の原料等としての利用可能性を広げることができる。
【０００９】
また請求項５記載のスラリー状物質の乾燥装置は、流動風吹込室、流動室及び排気室を上下方向に連接するとともに、前記流動風吹込室と流動室との間に目皿板を仕切りとして具え、更に前記流動室内にスラリー状物質噴出用のノズルを具え、前記流動風吹込室から供給される熱風によって前記ノズルから供給された原料を流動乾燥する装置において、前記ノズルは二流体ノズルであり、この二流体ノズルの一方のラインにスラリー状物質を圧送し、他の一方のラインに気体を圧送するように構成したことを特徴として成るものである。
この発明によれば、スラリー状物質を二流体ノズルから微粒化した状態で噴出することができるため、スラリー状物質の表面積が増して熱風からの熱伝導が効率的に行われ、短時間で乾燥処理を行うことができる。
【００１０】
更にまた請求項６記載のスラリー状物質の乾燥方法は、前記請求項５記載の要件に加え、前記二流体ノズルを上向きに具えたことを特徴として成るものである。
この発明によれば、微粒化したスラリー状物質を、流動層内に取り込むことができる。またスラリー状物質がノズルから不用意に流出してしまうのを防ぐことができる。
そしてこれら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明のスラリー状物質の乾燥装置として適用する流動層造粒乾燥機について説明し、この装置の作動状態と合わせて本発明のスラリー状物質の乾燥方法について説明する。
図中符号１で示すものが流動層造粒乾燥機であり、このものは中空塔状の全体形状を有するものであって、最下部に流動風吹込室２が形成され、その上部に目皿板３を具えるとともにこの目皿板３を仕切りとして流動室５を具え、更に流動室５の上方には排気室６を連接状態に具えて構成されるものである。
【００１２】
まず前記流動風吹込室２は上面を開口した円筒状の部材であって、その側周部に吹込口２ａが形成されるとともに、この吹込口２ａに対して流動風供給装置７が接続される。前記流動風供給装置７は、熱交換器７１とブロワ７２とを具えて成るものであり、熱交換器７１によってブロワ７２から供給された外気を昇温するように構成される。因みにこの実施の形態では、流動風供給装置７の構成を、２００℃の熱風を２．０ｍ／ｓの流速で供給できる能力のものとした。
また前記流動風吹込室２の上部に具えた目皿板３は、一例として円形の金属板の板面に多数の孔をいわゆるパンチングメタル状に穿設して成るものである。
【００１３】
更にまた前記流動室５は上下面を開口した逆円錐台状の部材であって、図示は省略するが側周面に適宜扉、監視窓を設け、内部の洗浄等のメンテナンス及び目視が可能に構成されるものである。そして側周部の下部に排出口５ａが形成されるとともに、この排出口５ａに対しては一例としてスクリューコンベヤを適用した排出装置８が接続される。
更にこの排出装置８には分級機構８Ａが接続されるものであり、この分級機構８Ａは、ブロワ７２からの送風を受け、所定の径に達していない軽量の粉粒体Ｇを吹き上げて流動室５内に戻すための機構である。このため、前記流動風供給装置７における熱交換器７１とブロワ７２との間の管路を分岐して、外気を直接分級機構８Ａに供給するようにした。
【００１４】
また前記流動室５の内部には、ノズル９がその噴出口９Ａを上方に指向するように具えられるものであり、このノズル９に対しては外部に配したポンプＰからスラリー状物質Ｓが供給される。なおこのノズル９の設置個所については図２に示すように、スラリー状物質Ｓを造粒乾燥して得られた粉粒体Ｇによって形成される流動層Ｆの内部に位置する個所とした。
前記ノズル９は二流体ノズルであって、図２に示すように、一方のラインからスラリー状物質Ｓを圧送し、他の一方のラインにはコンプレッサＣから噴霧空気Ａを圧送することにより、噴出口９Ｌから吐出されたスラリー状物質Ｓを粉砕・微粒化して噴出口９Ａから噴出することができるものである。なおこのノズル９としては、株式会社アトマックス製のアトマックス（登録商標）や、スプレイングシステムズジャパン株式会社製のエアーアトマイジングノズルのような、ニードル弁が無く、且つ噴霧口径の大きなものが望ましい。
【００１５】
またこの実施の形態では、扱うスラリー状物質Ｓが高含水率、高粘度のオカラであることに因み、前記ポンプＰとしてモーノポンプを採用した。このモーノポンプとは、図示は省略するが、弾性材料を素材として成る長円形断面の雌ねじ部内に真円断面の金属製雄ねじ部を具えて成るものであり、前記雄ねじ部を回転させることにより、粘度が低く流動性に富んだ物質から、粘度が高く流動性が乏しい物質まで幅広く移送することができるものである。
【００１６】
また前記排気室６は底面を開口した円筒状部材であり、上部に排気口６ａを形成するとともにこの排気口６ａに接続した管路にファン６ｂを具えることにより、排気室６内に位置する気体を排出できるように構成したものである。そしてこの排気室６内にはバグフィルタ６ｃを具えることにより、排気中の粉塵の除去を図るものである。
【００１７】
本発明のスラリー状物質の乾燥装置として適用される流動層造粒乾燥装置１は、一例として上述したように構成されるものであり、以下この装置を用いたスラリー状物質の乾燥方法について説明する。
なおこの実施の形態では、スラリー状物質Ｓの一例として豆乳製造時に生成されるオカラを用いるものであり、このものは粉砕された大豆の微細な固形成分（繊維質等）が水中に懸濁したスラリー状であって、その含水率は７９．８％Ｗ．Ｂ．である。因みに豆腐や油揚げの製造時に生成されるオカラの性状は、粉砕した大豆の固形成分の粒径が豆乳製造時のものよりも大きく、含水率が低いものとなる。
【００１８】
そして前記スラリー状物質Ｓを乾燥処理して粉粒体Ｇを得るにあたっては、まず流動風供給装置７を起動して流動風吹込室２内に熱風（約２００℃）を供給するものであり、この熱風は目皿板３を通過して流動室５内に至り、やがてバグフィルタ６ｃを通過した後、排気口６ａから外部に排気される。
【００１９】
続いてポンプＰを起動して、ノズル９から流動室５内にスラリー状物質Ｓを供給するものであって、ノズル９に接続される一方のラインからスラリー状物質Ｓを圧送し、他の一方のラインから気体（０．４ＭＰａＧ）を圧送することにより、噴出口９Ｌから噴出されるスラリー状物質Ｓは、気体によって粉砕・微粒化した状態で噴出口９Ａから噴出されて流動室５内に供給される。
このようにして微粒化したスラリー状物質Ｓは、流動室５内の上部空間に到達する途中で、あるいは流動室５内の上部空間で前記流動風供給装置７から供給された熱風との間で熱交換が行われて乾燥して微細な粉粒体Ｇとなる。そしてこの微細な粉粒体Ｇの表面に、新たに供給された微粒状のスラリー状物質Ｓが付着し、乾燥して粒径が成長するに従って流動室５内の下部空間に移動するとともに、この部分に滞留して流動層Ｆを形成するものである。因みにこの実施の形態では、流動層Ｆ内の温度は１１０℃であり、排気温度は９０℃であった。
【００２０】
やがて所定時間の経過後、あるいは適宜センサによって粉粒体Ｇの水分値が所望の値となったことを検知した時点で、排出装置８を起動して粉粒体Ｇを製品として外部に取り出すものである。このとき、所望の径に成長していない軽量の粉粒体Ｇは、分級機構８Ａに供給される風流によって吹き上げられて、戻し口５ｂから再び流動室５内に戻される。またシフタ８Ｂによって所定の粒径のものを分離して製品とし、大き過ぎるものは解砕機８Ｃによって粉砕して流動室５内に供給するようにしたので、連続乾燥処理することができる。そして上述したように、流動室５内に供給された微粒状の粉粒体Ｇは、ノズル９から噴出される微粒状のスラリー状物質Ｓに付着して、その乾燥及び粒径の成長を促すものである。
【００２１】
【他の実施の形態】
本発明は上述した実施の形態を基本となる実施の形態とするものであるが、本発明の技術的思想に基づいて、以下に示す実施の形態を採ることもできる。
すなわち上述した基本となる実施の形態においては、本発明のスラリー状物質の乾燥装置として流動層造粒乾燥機１を適用したが、この他にも気流乾燥機、スプレードライヤー、回転通気乾燥機等の乾燥機を、スラリー状物質の乾燥装置として適用することができる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、オカラ等のスラリー状物質を効率よく乾燥することができ、その乾燥品を低コストで得ることができる。このためオカラ、酒粕、醤油粕、ビール酵母等の高水分食品廃棄物を乾燥した粉粒体Ｇとすることができ、その流通性や保存性を向上することができるため、他の食品加工物等の原料等としての利用可能性を広げることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスラリー状物質の乾燥装置たる流動層造粒乾燥機を示す骨格図である。
【図２】流動室内を拡大して示す縦断側面図である。
【符号の説明】
１    流動層造粒乾燥機
２    流動風吹込室
２ａ  吹込口
３    目皿板
５    流動室
５ａ  排出口
５ｂ  戻し口
６    排気室
６ａ  排気口
６ｂ  ファン
６ｃ  バグフィルタ
７    流動風供給装置
７１  熱交換器
７２  ブロワ
８    排出装置
８Ａ  分級機構
８Ｂ  シフタ
８Ｃ  解砕機
９    ノズル
９Ａ  噴出口
９Ｌ  噴出口
Ａ    噴霧空気
Ｃ    コンプレッサ
Ｆ    流動層
Ｇ    粉粒体
Ｐ    ポンプ
Ｓ    スラリー状物質
【図１】
2005003337.tif 000003
【図２】
2005003337.tif 000004