(57)【要約】【課題】  にがり成分やミネラル分を海水と同様に多量に含み苦味成分も多く残っている自然乾燥塩はもちろんのこと、塩に限らず、食品や薬剤の凝集結晶化物を比較的狭いスペースで無駄なく高効率で回収できるようにして低コストで生産する。【解決手段】  温室（２）内に配された熱風発生装置（３）の吸込口（３in）から吸い込んだ空気を加熱して吹出口（３out）から吹き出すことにより、その吹出口（３out）から温室（２）内を対流して吸込口（３in）に還流する強制循環対流（Ｆ）を形成し、該強制循環対流（Ｆ）中に原料水を霧状の微粒子にして噴出させることにより、空中で微粒子から水分を蒸発させて原材料を凝集結晶させ、その結晶化物を熱風発生装置（３）の吸込側に配した結晶化物回収機構（１２）で回収するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
凝集結晶化させようとする食品成分又は薬剤などの原材料が溶解された原料水を霧状の微粒子にして、空中でこの微粒子から水分を蒸発させることにより原材料を凝集結晶させ、その結晶化物を回収する凝集結晶化物生成回収装置であって、
前記原料水を微粒化して浮遊させる温室内に、吸込口から吸い込んだ空気を加熱して吹出口から吹き出すことにより、該吹出口から温室内を対流して吸込口に還流する強制循環対流を形成する熱風発生装置と、前記強制循環対流中に前記原料水を霧状の微粒子にして噴出させる微粒化装置が配され、
前記熱風発生装置の吸込側には強制循環対流により運ばれたてきた結晶化物を回収する結晶化物回収機構が配されたことを特徴とする凝集結晶化物生成回収装置。
【請求項２】
前記結晶化物回収機構が、無端回転ベルト状のフィルタと、そのフィルタに付着した結晶化物を掻き落すスクレーパを備えた請求項１記載の凝集結晶化物生成回収装置。
【請求項３】
前記スクレーパが吸引ダクトの先端に取り付けられ、該吸引ダクトがサイクロン固気分離装置に接続されてなる請求項２記載の凝集結晶化物生成回収装置。
【請求項４】
前記原料水が、海水又は塩水、あるいは、これに食品成分又は薬剤を溶解してなる請求項１乃至３記載の凝集結晶化物生成回収装置。
【請求項５】
凝集結晶化させようとする食品成分又は薬剤などの原材料が溶解された原料水を霧状の微粒子にして、空中でこの微粒子から水分を蒸発させることにより原材料を凝集結晶させ、その結晶化物を回収する凝集結晶化物生成回収方法であって、
温室内に配された熱風発生装置の吸込口から吸い込んだ空気を加熱して吹出口から吹き出すことにより、その吹出口から温室内を対流して吸込口に還流する強制循環対流を形成し、
該強制循環対流中に前記原料水を霧状の微粒子にして噴出させることにより、空中で微粒子から水分を蒸発させて原材料を凝集結晶させ、
強制循環対流により運ばれたてきた結晶化物を前記熱風発生装置の吸込側で回収することを特徴とする凝集結晶化物生成回収方法。
【請求項６】
前記熱風発生装置の吸込側に、無端回転ベルト状のフィルタと、そのフィルタに付着した結晶化物を掻き落して回収するスクレーパが配されてなる請求項５記載の凝集結晶化物生成回収方法。
【請求項７】
前記スクレーパを吸引ダクトの先端に取り付け、該吸引ダクトで搬送された結晶化物をサイクロン固気分離装置で分離回収する請求項６記載の凝集結晶化物生成回収方法。
【請求項８】
前記原料水に、海水又は塩水、あるいは、これらに食品成分又は薬剤を溶解したものを原料水に用いる請求項５乃至８記載の凝集結晶化物生成回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凝集結晶化させようとする食品その他の原材料が溶解された原料水を霧状の微粒子にして、空中でこの微粒子から水分を蒸発させることにより原材料を凝集結晶させ、その結晶化物を回収する凝集結晶化物生成回収装置及び方法であって、特に、海水や塩水から自然塩を効率良く生成する製塩技術に用いて好適である。
【背景技術】
【０００２】
近年、海水に含まれるにがり成分やミネラル分などの健康面及び味覚面での効果効能が注目され、これらの成分を含んだ自然塩が見直されており、製塩技術においても、これらの成分をいかに損なうことなく塩を生成するかということを目的として提案されている。
【０００３】
このため、加熱された回転ドラムの外周面に海水を噴霧して焼付乾燥させ、これを掻き落すことによりミネラル成分を多量に含んだ焼塩を回収する回転ドラム外周面結晶方式が提案されている。
しかしながら、回転ドラムの外周面に海水を吹きかけると、海水に含まれる塩の成分はすべてドラムに付着されるのではなく、相当量が、自然乾燥塩となって空中に飛散してしまうため回数効率が低いという問題がある。
【特許文献１】特許第２９０３４６６号
【特許文献２】特許第３０７７０６２号
【特許文献３】特許第３１４４４０７号
【０００４】
また、５０〜６０℃の室内に海水を噴霧し、空中で水分を蒸発させることにより塩分を凝集結晶させ、その凝集結晶塩を自然落下させたり、室内に垂れ下げられた布やネットに付着させたりして回収する瞬間空中結晶方式が提案されている。
これによれば、にがり成分やミネラル分を海水と同様に多量に含み、苦味成分も多く残っている自然乾燥塩を回収することができる。
しかしながら、空気中に浮遊する塩の結晶を自然落下させたり、布やネットへ付着させて回収しなければならないため、温度管理されたある程度大きな「部屋」が必要になり、土地代が嵩むだけでなく、塩分の回収作業が面倒で、回収効率が低く、製造コストが嵩むという問題があった。
【特許文献４】特許第３２５０７３８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで本発明は、にがり成分やミネラル分を海水と同様に多量に含み苦味成分も多く残っている自然乾燥塩はもちろんのこと、塩に限らず、食品や薬剤の凝集結晶化物を比較的狭いスペースで無駄なく高効率で回収できるようにして低コストで生産できるようにすることを技術的課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題を解決するために、本発明は、凝集結晶化させようとする食品成分又は薬剤などの原材料が溶解された原料水を霧状の微粒子にして、空中でこの微粒子から水分を蒸発させることにより原材料を凝集結晶させ、その結晶化物を回収する凝集結晶化物生成回収装置であって、前記原料水を微粒化して浮遊させる温室内に、吸込口から吸い込んだ空気を加熱して吹出口から吹き出すことにより、該吹出口から温室内を対流して吸込口に還流する強制循環対流を形成する熱風発生装置と、前記強制循環対流中に前記原料水を霧状の微粒子にして噴出させる微粒化装置が配され、前記熱風発生装置の吸込口には結晶化物回収手段が配されたことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、温室内に配された熱風発生装置の吸込口から吸い込んだ空気を加熱して吹出口から吹き出すことにより、その吹出口から温室内を対流して吸込口に還流する強制循環対流を形成し、凝集結晶化させようとする塩分及びミネラル分を含んだ海水又は塩水を原料水として、これを霧状の微粒子にして噴出させると、空中で微粒子から水分が蒸発されてミネラルやにがり成分を豊富に含んだ塩が凝集結晶し、その結晶化物が強制循環対流に乗って、熱風発生装置の吸込口に運ばれる。
吸込側には、結晶化物回収手段が設けられているので、その一箇所で結晶化物を簡単に回収できる。
この場合に、温室は、熱風の強制循環対流が形成される程度の広さがあれば足り、２０ｍ２程度（６畳程度）の比較的狭いスペースがあれば結晶化物を生成回収することができる。
【０００８】
また、請求項２のように、無端回転ベルト状のフィルタと、そのフィルタに付着した結晶化物を掻き落すスクレーパを備えた結晶化物回収手段を用いれば、フィルタに付着した結晶化物を自動的に掻き落して回収されるので、回収作業の煩わしさもない。
さらに、請求項３のように、スクレーパを吸引ダクトの先端に取り付け、該吸引ダクトで搬送された結晶化物をサイクロン固気分離装置で回収するようにすれば、固気分離装置を温室外に配することにより、結晶化物を生成している温室の外で結晶化物を回収することができるので、より高効率で、より簡単に結晶化物を回収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本例では、にがり成分やミネラル分を海水と同様に多量に含み苦味成分も多く残っている自然乾燥塩はもちろんのこと、塩に限らず、食品や薬剤の凝集結晶化物を比較的狭いスペースで無駄なく高効率で回収できるようにして低コストで生産するという目的を達成するために、温室内に配された熱風発生装置の吸込口から吸い込んだ空気を加熱して吹出口から吹き出すことにより、その吹出口から温室内を対流して吸込口に還流する強制循環対流を形成し、該強制循環対流中に前記原料水を霧状の微粒子にして噴出させることにより、空中で微粒子から水分を蒸発させて原材料を凝集結晶させ、その結晶化物を前記熱風発生装置の吸込側で回収するようにした。
【００１０】
図１は本発明に係る結晶化物生成回収装置の一例を示す説明図、図２は熱風発生装置を示す説明図である。
【００１１】
図１に示す結晶化物生成回収装置１は、凝集結晶化させようとする食品成分又は薬剤などの原材料が溶解された原料水を霧状の微粒子にして、空中でこの微粒子の水分を蒸発させることにより原材料を凝集結晶させ、その結晶化物を回収する装置であって、原料水を微粒化して浮遊させる温室２内に、熱風発生装置３が配されると共に、原料水を霧状の微粒子にして噴出させる微粒化装置４が熱風発生装置３の吹出口３outに対向するように配されている。
【００１２】
熱風発生装置３は、図２に示すように、軸流ファン５の吹出側にヒータ６を内蔵したダクトヒータ７が配され、吸込口３inから吸い込んだ空気をダクトヒータ６で１５０〜２００℃程度まで加熱して吹出口３outから吹き出すことにより、吹出口３outから温室２内を対流して吸込口３inに還流する強制循環対流Ｆを形成するようになっている。
温室２の天井２ａはドーム型に形成されたものに限られないが、スムースな強制循環対流Ｆを形成するためにはドーム型であることが好ましい。
これにより、温室２内は５０〜６０℃以上の温度に維持され、微粒化装置４から噴霧された原料水の微粒子から水分を空中で蒸発させて凝集結晶化させることができ、その結晶化物は強制循環対流Ｆの流れに乗って熱風発生装置３の吸込口３inに吸い込まれる。
なお、熱風発生装置３の吹出口３out及び吸込口３inには、夫々フード８in、８outが取り付けられている。
【００１３】
軸流ファン５の吸込側には、モータ９により上下方向に走行駆動される無端回転ベルト状のフィルタ１０と、そのフィルタ１０に付着した結晶化物を下端側で掻き落すスクレーパ１１を備えた結晶化物回収機構１２が設けられている。
フィルタ１０は、結晶化物を補足し得る程度のメッシュのものが選定されており、したがって、吸込口３inに吸い込まれた結晶化物はフィルタ１０に捕捉され、そのフィルタ１０をモータ９により走行駆動させることにより結晶化物がスクレーパ１１で掻き落とされる。
【００１４】
スクレーパ１１は、サイクロン固気分離装置１３に接続された吸引ダクト１４の先端に取り付けられてバキュームノズルに形成されている。
そして、サイクロン固気分離装置１３の排気口１３outがエジェクタ１５に接続され、コンプレッサ１６から供給される高圧空気流により排気ダクト１４を介してスクレーパ１１から結晶化物を吸引するようになっている。
これにより、フィルタ１０から掻き落された結晶化物は、吸引ダクト１４に吸い込まれてサイクロン固気分離装置１３まで搬送され、その回収口１７に配された回収容器１８に落下するようになっている。
【００１５】
微粒化装置４は、原料水タンク１９から供給される原料水を小径ノズル（図示せず）を通して高速回転（１５,０００回転／分）するインペラーに吹きかけることにより、毎分１リットルの原料水を微粒化して噴霧することができる。
また、前記原料水タンク１９は、原料水を５０〜６０℃に余熱し得るように温室２内に設置され、これにより原料水を温室２内に噴霧して微粒化したときに、微粒子の蒸発が促進され、原料水に溶けている原材料が凝集結晶化し易くなっている。
【００１６】
以上が本発明に係る結晶化物生成回収装置の一構成例であって、次にこの装置を用いた結晶化物生成回収方法について説明する。
本例では、原料水として海水又は塩水、あるいは、これに食品成分又は薬剤を溶解したものを用い、予め調合された原料水を原料水タンク１９に貯留し、熱風発生装置３により温室２内に強制循環対流Ｆを形成する。
熱風発生装置３の軸流ファン５を回転駆動させると、ダクトヒータ７に送風されて１５０〜２００℃前後に加熱され、吹出口３outから吹き出される。また、熱風発生装置３はその背面側に形成された吸込口３inから空気を吸い込んでいるので、吹出口３outから吹き出されて天井側に上昇した熱風は吸込口３in側に反転され、温度が下がるに従って降下して吸込口３inに至る強制循環対流Ｆが形成される。
【００１７】
そして、温室２全体が５０〜６０℃まで上昇した時点で、原料水タンク１９から図示しないポンプなどにより微粒化装置４に原料水を供給し、強制循環対流Ｆ中に原料水を霧状の微粒子にして噴出させと、空中で微粒子から水分が蒸発し、原料水に含まれる塩分及びミネラル分、あるいは、原料水に添加したその他の食品成分や薬剤が凝集結晶した微粒状の結晶化物が得られる。
この結晶化物は、強制循環対流Ｆに乗って温室２内を浮遊し、熱風発生装置３の吸込口３inまで運ばれる。
熱風発生装置３の吸込側には、結晶化物回収機構１２の無端回転ベルト状のフィルタ１０が配されているので、吸込口３inに吸い込まれる強制循環対流Ｆで運ばれてきた結晶化物はフィルタ１０に捕捉される。
吸込口に面したフィルタ１０はモータ９により上から下へ走行されているので、フィルタ１０に付着した結晶化物はその下端側に配されたスクレーパ１１により掻き落され、吸引ダクト１４に吸い込まれて、サイクロン固液分離装置１３で分離され、結晶化物のみが回収容器１８に自動的に回収される。
【００１８】
約２０ｍ２（６畳程度）の広さの温室２を用いて、熱風発生装置３のダクトヒータ７として４０ｋＷのものを用い、微粒化装置４から毎分１リットルの海水を微粒化して実験したところ、回収容器１８に毎分３０ｇの塩を回収することができ、月産８５０ｋｇ、年間１０ｔの生産見通しがついた。
このようにして海水を凝集結晶させて生成された塩は、ミネラル分が豊富に含まれ、身体に良いだけではなく、味が良くまろやかな旨みがあり、食卓塩の他、バター、チーズ、漬物、干物や発酵食品にすばらしい味のふくよかさを与える。
【００１９】
また、原料水として、海水及び塩水にお茶の粉末や、明日葉の粉末、ウコンの粉末等を溶かして実験を行った結果、凝集結晶塩の結晶中にそれらの成分が含有されることが確認できた。
これにより、食品成分のみならず、薬剤を含有させることも可能であり、ひいては、塩を含まない場合であっても、凝集結晶可能な核となる食品成分や薬剤が含有されていれば、塩と同様に結晶化物を回収することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
以上述べたように、本発明は、海水などの塩水から、にがり分やミネラルを多く含んだ苦味の強い塩を高効率で製塩すると共に、ミネラルを多く含んだ苦味の少ない塩を高効率で製塩する用途に適用し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る製塩装置の一例を示す説明図。
【図２】熱風発生装置を示す説明図。
【符号の説明】
【００２２】
１  結晶化物生成回収装置
２  温室
３  熱風発生装置
３in  吸込口
３out  吹出口
４  微粒化装置
Ｆ  強制循環対流
１０  フィルタ
１１  スクレーパ
１２  結晶化物回収機構
１３  サイクロン固気分離装置
１４  吸引ダクト
【図１】
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【図２】
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