(57)【要約】【課題】食品処理対象物には澱粉質と水分が多く含まれる。澱粉質と水分を攪拌しながらゆっくり加熱すると糊状になる。糊状になったものが集合して大きな塊になる。塊の内部は乾燥し難く、破砕し乾燥をさせるための処理が長時間になる。【解決手段】処理対象物投入口１８と処理対象物排出口２０と投入された処理対象物を攪拌する攪拌装置を備えた処理タンク１２の内部に、摂氏１００度以上の加熱気体を噴出させながら、処理対象物を攪拌し破砕乾燥させる。処理対象物に含まれる澱粉質は大きな塊になる前に表面が急激に乾燥させられる。さらに攪拌装置で攪拌をして塊を破砕すると、糊状の澱粉質が塊の中側から露出する。これも、加熱気体により急激に乾燥される。こうして次第に塊が小さくなり、すみやかに粉状になるまで乾燥が進む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象物投入口と処理対象物排出口と投入された処理対象物を攪拌する攪拌装置を備えた処理タンク内部に、摂氏１００度以上の加熱気体を噴出させながら、処理対象物を攪拌し破砕乾燥させることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【請求項２】
請求項１に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、
処理タンクの蓋部または側壁または底部から摂氏１００度以上の高温空気もしくは高温水蒸気を、処理対象物に向けて噴出させながら、処理対象物を攪拌し乾燥させることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、
処理タンクの底部から垂直に直立した回転軸の側面に攪拌羽根を備えた攪拌装置を有し、前記回転軸の軸部に設けた管路に加熱気体流入口と加熱気体排出口とを設けたことを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【請求項４】
請求項３に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、
前記加熱気体流入口は前記回転軸の一方の端部に設けられ、加熱気体排出口は、前記処理タンク内部の前記回転軸の側面に設けられていることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【請求項５】
請求項４に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、
前記加熱気体排出口は、前記処理タンク内部の前記回転軸の側面に複数設けられていることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれかに記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、
前記加熱気体は、前記処理タンク内部に堆積した処理対象物に向かって噴出され、処理対象物を破砕することを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、
処理対象物中に澱粉質を２０％以上含むものを破砕しながら乾燥させることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【請求項８】
処理対象物投入口と処理対象物排出口とを有する処理タンクと、この処理タンク底部から垂直に直立した回転軸と、この回転軸の側面に取り付けられ投入された処理対象物を攪拌する攪拌羽根と、前記回転軸に設けられ、摂氏１００度以上の加熱気体を受け入れる加熱気体流入口と、前記回転軸の側面に設けられ、前記加熱気体を前記処理タンクの内部に噴出させる加熱気体噴出口とを備えた処理対象物の加熱乾燥処理装置。
【請求項９】
請求項８に記載の処理対象物の加熱乾燥処理装置において、
前記加熱気体排出口は、前記処理タンク内部に堆積した処理対象物に対向する位置に配置されていることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理装置。
【請求項１０】
処理対象物を処理対象物に混入した油の粘度が低下して流下する温度まで加熱し、加熱した処理対象物から流下する油を、前記処理対象物と接触しない場所に配置した油受けに、油の透過する隔壁を介して移動させてから、前記処理対象物をさらに加熱攪拌して乾燥させ破砕することを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、
未乾燥の処理対象物全体を摂氏７０度以上の温度に加熱して所定時間保持し、処理対象物に混入した油を流下させることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、
処理対象物を攪拌して乾燥させる処理タンクの底部に油の透過する孔を設けて隔壁とし、この孔から油受けに油を移動させることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【請求項１３】
請求項１０または１１に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、
処理対象物を攪拌して乾燥させる処理タンクの底部に傾斜面を設けて、その最低部に油の透過する孔を設け、この孔から油受けに油を移動させることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【請求項１４】
請求項１０乃至１３のいずれかに記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、
処理タンクには、乾燥された処理対象物の排出口が設けられ、この排出口から排出される処理対象物の温度が常温に低下する前に当該処理対象物を圧縮して、処理対象物に含まれる油分を搾り取り分離することを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、
前記処理対象物の排出口から排出される加熱気体により、前記排出口から排出される処理対象物の温度を保持しながら、当該処理対象物を圧縮して、処理対象物に含まれる油分を搾り取り分離することを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【請求項１６】
請求項１０乃至１５のいずれかに記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、
油分を含むものを破砕しながら乾燥させることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【請求項１７】
処理対象物を攪拌して乾燥させる処理タンクの底部に傾斜面を設けて、その最低部に油の透過する孔を設け、この孔から流下する油を受ける油受けを設けたことを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理装置。
【請求項１８】
処理対象物を処理対象物に混入した油の粘度が低下して流下する温度まで加熱して、所定時間その温度を維持する制御と、
前記油が処理対象物と接触しない場所に移動した後に、処理対象物をさらに加熱攪拌して乾燥させ破砕する制御を実行する制御装置を備えた処理対象物の加熱乾燥処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品残渣等の未利用資源を再利用するための、処理対象物の加熱乾燥処理方法と加熱乾燥処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品残渣等の廃棄物を加熱乾燥し攪拌をしさらにこれを破砕して、効率よく脱水乾燥処理する装置が開発されている（特許文献１参照）。この種の装置は、廃棄物の体積を縮小させて燃料にしたり安全に廃棄したりできるようにするほか、肥料等に再利用する処理にも広く利用されている。
【特許文献１】特開２００５−３３７６３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
既知の従来の技術には、次のような解決すべき課題があった。
食品加工工場等の食品残渣については、加熱脱水処理をし粉末にして、農業用の肥料として再利用することが行われている。この場合、食品残渣を、求められる含水率まで脱水乾燥させることが要求される。しかしながら、澱粉質の多い麺類や米飯類は、加熱攪拌すると、食品残渣に含まれる多量の水の作用によって糊状になる。この糊状物は大きな塊になる。その塊の内部の水分は蒸発しにくい。糊状物の塊は攪拌装置の一部に大きな負荷をかけ、これを破砕して乾燥させ粉状になるまで処理するのに、非常に時間がかかるという問題があった。また、食品残渣は動物の餌等に利用が望まれているが、食品残渣には油分が多量に含まれているため、これを搾り取って除去する必要がある。従来はこうした処理を経済的に行うことができず、廉価な動物用の飼料生産が難しいという問題があった。今後ますます、この種の未利用資源の経済的な用途を拡大し、低コストで大量の資源を処理する装置に対する需要が高まると予想される。
上記の課題を解決するために、本発明は次のような処理対象物の加熱乾燥処理方法と加熱乾燥処理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
以下の構成はそれぞれ上記の課題を解決するための手段である。
〈構成１〉
処理対象物投入口と処理対象物排出口と投入された処理対象物を攪拌する攪拌装置を備えた処理タンク内部に、摂氏１００度以上の加熱気体を噴出させながら、処理対象物を攪拌し破砕乾燥させることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【０００５】
食品残渣には澱粉質と水分が多く含まれる。澱粉質と水分を攪拌しながらゆっくり加熱すると糊状になる。糊状になったものが集合して大きな塊になる。塊の内部は乾燥し難く、破砕し乾燥をさせるための処理が長時間になる。この発明の方法では、摂氏１００度以上の加熱気体を噴出させながら、処理対象物を攪拌し乾燥させる。澱粉質は大きな塊になる前に表面が急激に乾燥させられる。さらに攪拌装置で攪拌をして塊を破砕すると、糊状の澱粉質が塊の中側から露出する。これも、加熱気体により急激に乾燥される。こうして次第に塊が小さくなり、すみやかに粉状になるまで乾燥が進む。これにより、未利用資源の肥料等への再利用が可能になる。
【０００６】
〈構成２〉
構成１に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、処理タンクの蓋部または側壁または底部から摂氏１００度以上の高温空気もしくは高温水蒸気を、処理対象物に向けて噴出させながら、処理対象物を攪拌し乾燥させることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【０００７】
高温空気もしくは高温水蒸気を使用すると、最も経済的で効率よく処理対象物の急加熱乾燥ができる。高温空気もしくは高温水蒸気を処理対象物に向けて噴出させると、糊状の塊の表面を瞬時に乾燥させてしまう。従って、糊状になった塊が集合してより大きい塊ができるのを防ぐことができる。小さい塊ならば、破砕して乾燥させるための時間が短時間ですむ。
【０００８】
〈構成３〉
構成１または２に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、処理タンクの底部から垂直に直立した回転軸の側面に攪拌羽根を備えた攪拌装置を有し、上記回転軸の軸部に設けた管路に加熱気体流入口と加熱気体排出口とを設けたことを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【０００９】
垂直に直立した回転軸を直接加熱して、攪拌羽根を回転させると、タンク内部をその中心部から高温に保持することができる。従って、澱粉質の急加熱ができる。
【００１０】
〈構成４〉
構成３に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、上記加熱気体流入口は上記回転軸の一方の端部に設けられ、加熱気体排出口は、上記処理タンク内部の上記回転軸の側面に設けられていることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【００１１】
加熱気体は処理タンクの外部から、回転軸の一方の端部を通じて供給される。もちろん、両端から供給しても構わない。その回転軸の側面から処理タンク内部に加熱気体を噴出させると、乾燥処理中の処理対象物に直接加熱気体が吹き付けられる。これにより、急激に処理対象物を加熱乾燥させることができる。また、澱粉質の塊の表面を急速乾燥させることができる。
【００１２】
〈構成５〉
構成４に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、上記加熱気体排出口は、上記処理タンク内部の上記回転軸の側面に複数設けられていることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【００１３】
加熱気体排出孔が多いほど、広く、直接、澱粉質の塊の表面に向けて加熱気体を噴出できる。
【００１４】
〈構成６〉
構成１乃至４のいずれかに記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、上記加熱気体は、上記処理タンク内部に堆積した処理対象物に向かって噴出され、処理対象物を破砕することを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【００１５】
処理タンクの特に低部に堆積した処理対象物に向かって加熱気体を強く噴出させると、処理対象物を破砕する効果がある。処理対象物に混入した澱粉質に直接加熱気体が吹き付けられて、その表面を乾燥させることができる。また、例えば、ご飯類の塊を破砕しながらその破片の表面をそれぞれ乾燥させて、大きな塊を作らせない効果がある。
【００１６】
〈構成７〉
構成１乃至６のいずれかに記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、処理対象物中に澱粉質を２０％以上含むものを破砕しながら乾燥させることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【００１７】
処理対象物中に占める澱粉質の割合が高いと、特に大きな塊が発生し易く、従来法では乾燥破砕処理が困難である。加熱気体を噴射する方法では従来の問題を解決できる。
【００１８】
〈構成８〉
処理対象物投入口と処理対象物排出口とを有する処理タンクと、この処理タンク底部から垂直に直立した回転軸と、この回転軸の側面に取り付けられ投入された処理対象物を攪拌する攪拌羽根と、上記回転軸に設けられ、摂氏１００度以上の加熱気体を受け入れる加熱気体流入口と、上記回転軸の側面に設けられ、上記加熱気体を上記処理タンクの内部に噴出させる加熱気体噴出口とを備えた処理対象物の加熱乾燥処理装置。
【００１９】
〈構成９〉
構成８に記載の処理対象物の加熱乾燥処理装置において、上記加熱気体排出口は、上記処理タンク内部に堆積した処理対象物に対向する位置に配置されていることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理装置。
【００２０】
〈構成１０〉
処理対象物を処理対象物に混入した油の粘度が低下して流下する温度まで加熱し、加熱した処理対象物から流下する油を、上記処理対象物と接触しない場所に配置した油受けに、油の透過する隔壁を介して移動させてから、上記処理対象物をさらに加熱攪拌して乾燥させ破砕することを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【００２１】
処理対象物に油分が混入しているとき、処理対象物を加熱して、油分を流下させ、その後攪拌して破砕乾燥させる。破砕乾燥させた後は油分を吸収し易くなるので、乾燥させる前に油分を油受けに取る。油の透過する隔壁は処理タンクの底部に設けると良い。
【００２２】
〈構成１１〉
構成１０に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、未乾燥の処理対象物全体を摂氏７０度以上の温度に加熱して所定時間保持し、処理対象物に混入した油を流下させることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【００２３】
油分は、７０度以上の温度に加熱すると粘度が低下する。その状態を所定時間保持すると油が流下する。
【００２４】
〈構成１２〉
構成１０または１１に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、処理対象物を攪拌して乾燥させる処理タンクの底部に油の透過する孔を設けて隔壁とし、この孔から油受けに油を移動させることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【００２５】
処理タンクの底部の任意の数の孔から流下した油を取り出すと良い。
【００２６】
〈構成１３〉
構成１０または１１に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、処理対象物を攪拌して乾燥させる処理タンクの底部に傾斜面を設けて、その最低部に油の透過する孔を設け、この孔から油受けに油を移動させることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【００２７】
処理タンクの底部に流下した油を可能な限り多く排出するために、処理タンクの底部に傾斜面を設けるとよい。
【００２８】
〈構成１４〉
構成１０乃至１３のいずれかに記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、処理タンクには、乾燥された処理対象物の排出口が設けられ、この排出口から排出される処理対象物の温度が常温に低下する前に当該処理対象物を圧縮して、処理対象物に含まれる油分を搾り取り分離することを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【００２９】
排出口から排出される処理対象物の温度が常温に低下する前に当該処理対象物を搾ると、油分の粘度が低いから油を分離し易い。また、後工程で再加熱をして油分を搾り取るような無駄を省ける。
【００３０】
〈構成１５〉
構成１４に記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、上記処理対象物の排出口から排出される加熱気体により、上記排出口から排出される処理対象物の温度を保持しながら、当該処理対象物を圧縮して、処理対象物に含まれる油分を搾り取り分離することを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【００３１】
加熱乾燥処理をした処理タンクからは処理対象物とともに高温の気体が排出される。これにより排出口から排出される処理対象物を高温に保持する。そのまま油を搾る処理をすると、乾燥処理時の熱を利用して、短時間で効率よく油分を除去できる。
【００３２】
〈構成１６〉
構成１０乃至１５のいずれかに記載の処理対象物の加熱乾燥処理方法において、油分を含むものを破砕しながら乾燥させることを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理方法。
【００３３】
油分の多い食品の処理に効適する。
【００３４】
〈構成１７〉
処理対象物を攪拌して乾燥させる処理タンクの底部に傾斜面を設けて、その最低部に油の透過する孔を設け、この孔から流下する油を受ける油受けを設けたことを特徴とする処理対象物の加熱乾燥処理装置。
【００３５】
〈構成１８〉
処理対象物を処理対象物に混入した油の粘度が低下して流下する温度まで加熱して、所定時間その温度を維持する制御と、上記油が処理対象物と接触しない場所に移動した後に、処理対象物をさらに加熱攪拌して乾燥させ破砕する制御を実行する制御装置を備えた処理対象物の加熱乾燥処理装置。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態を実施例毎に詳細に説明する。
【実施例１】
【００３７】
図１は実施例１の処理対象物の加熱乾燥処理装置を示す縦断面図である。
なお、以下の実施例の処理対象物は、食品残渣等の未利用資源である。加熱乾燥処理装置は、その未利用資源を再利用可能な状態に加熱乾燥処理をする機能を持つ。この装置は、処理タンク１２に食品残渣等の処理対象物を投入してその処理をする。処理タンク１２は、蓋部１３と側壁１４と底部１５で取り囲まれている。蓋部１３には、処理対象物投入口１８が設けられている。側壁１４には、処理対象物排出口２０が設けられている。底部１５には、処理対象物を攪拌する攪拌装置が取り付けられている。攪拌装置は、処理タンク１２の底部から垂直に直立した回転軸２２の側面２３に攪拌羽根２４を備えた構造をしている。回転軸２２はモータなどにより回転駆動される。
【００３８】
この実施例では、回転軸２２の軸部に設けた管路３２に、加熱気体流入口３４と加熱気体排出口３６とを設けた。加熱気体流入口３４には蒸気発生装置３０が接続されている。蒸気発生装置３０からは、摂氏１００度以上の加熱気体が供給される。例えば、十分に高温の水蒸気が供給される。加熱気体は加熱気体噴出口３６から、処理タンク１２の内部の処理対象物に直接吹き付けられるように噴出される。水蒸気の代わりに高温空気を噴出させても構わない。加熱気体は処理対象物に含まれる水分を強制的に蒸発させる可能な限り高い温度であることが好ましい。少なくとも摂氏１００度以上であることが必要である。
【００３９】
処理タンク１２の側壁１４と底部１５の外側には、加熱装置１６が配置されている。加熱装置１６には蒸気発生装置３０で生成された水蒸気が導入され、処理タンク１２全体を加熱している。処理タンク１２は円筒状をしており、回転軸２２が回転すると、処理タンク１２に投入された処理対象物が加熱攪拌される。処理タンク１２の内部に投入された食品残渣等の処理対象物は当初含有水分が非常に多い。回転軸２２を回転させて攪拌羽根２４で処理対象物を攪拌すると、処理対象物は処理タンク１２の下部で次第に加熱され攪拌される。
【００４０】
澱粉質を多く含む麺類や米飯類の未利用資源は、多量の水分と混ざり合って加熱され糊状になる。そこへ高温の水蒸気を直接吹きかけると、大きな塊になる前に多数の小さな澱粉質の塊ができる。塊の表面は乾燥した澱粉の殻で覆われる。この塊を攪拌羽根２４で攪拌しながら破砕すると、硬い殻の中から糊状の澱粉質が露出する。ここにもすぐに高温の水蒸気が吹きかけられるから、再びより小さな塊ができる。これをまた攪拌羽根２４で破砕する。このような処理を繰り返して、澱粉質は大きな塊になることなく速やかに紛状体にされる。多量の糊状物や澱粉質の大きな塊が存在しなければ、攪拌羽根２４の負荷が小さくて高速回転することができるから、処理速度もさらに上げられる。
【００４１】
特に、回転軸２２の側面２３に加熱気体噴出口３６を配置し、澱粉質に直接高温水蒸気を吹き付けるようにすると、表面を乾燥させるだけでなく高圧により乾燥させた殻を破砕し吹き飛ばし内容物を外に出してさらにこれらを乾燥させるといった作用を及ぼす。従って、澱粉質の塊を短時間で破壊し粉々にし乾燥させることが可能になる。高温気体は乾燥空気でもよいが、処理タンク１２を加熱するための水蒸気をそのまま利用できるので、高温水蒸気が最も経済的である。以上の構成により、未利用資源の可燃乾燥及び破砕処理を低コストで効率よく実施することが可能になる。
【実施例２】
【００４２】
図２は実施例２処理対象物の加熱乾燥処理装置説明図である。
高温気体は、処理タンク１２のどこから噴出させても構わない。即ち、蓋部１３、側壁１４，底部１５のいずれの場所にも、噴出ノズルをとりつけることができる。全ての場所に取り付けても良いし、いずれかの場所のみでも構わない。図２（ａ）は、処理タンク１２の蓋部１３にノズル３８を取り付けた状態を示す。処理タンク１２の上方から加熱気体を噴出させて、処理対象物の上面に吹き付ける。処理対象物は処理タンク１２の４分の１位の深さまで投入される。加熱攪拌を開始するときは、処理対象物の上面に高温気体を吹き付けて、早く処理対象物を乾燥させる効果がある。
【００４３】
図２（ｂ）は、処理タンク１２の側壁１４にノズル３９を取り付けた例を示す。ノズル３９は処理対象物４０の側方に高温気体を吹き付けるので、処理対象物４０を効果的に破砕する。従って、比較的大きな塊の存在する処理タンク１２の底部１５に近い場所にノズル３９を配置することが好ましい。処理タンクの底部１５に上方に向けてノズル３７を取り付けても良い。ノズル３７から常に高温気体を噴出させておけば、ノズルの詰まりは防止できる。水分を多く含む処理対象物については、強力に攪拌をして水分を追い出す効果がある。
【００４４】
図２（ｃ）は、回転軸２２の軸部に例えば高温水蒸気を通して、回転軸２２を加熱する構造を示す。回転軸２２の下端にはユニバーサルジョイントを通じて加熱気体流入口３４と加熱気体噴出口３６が接続されている。加熱気体流入口３４から高温水蒸気が回転軸２２の内部に導入され、二重構造になった回転軸２２の外側を通って上部から中心のパイプに流れ込む。その後加熱気体噴出口３６から排出される。処理タンク１２の側壁１４や底部１５だけでなく、処理タンク１２の中心部にある回転軸２２も高温に加熱しておくことにより、処理対象物をより早く加熱できる。特に澱粉質を含む場合には、急速に加熱をすることで糊状になるのを防ぐことができる。
【００４５】
図２（ｄ）の例では、回転軸２２の下端に加熱気体流入口３４を設けるとともに、回転軸２２の側面２３に複数の加熱気体排出口３６を設けた。回転軸２２に高さや方向の異なる加熱気体排出口３６を設けると、処理タンク１２の内部に投入された処理対象物の各所に高温気体を直接吹き付けることができ、急加熱、急乾燥、および破砕効果により、大きな澱粉質の塊ができるのを防止する効果がある。以上の装置及び処理方法は、特に、処理対象物中に澱粉質の重量が全重量の２０％以上含まれる食品処理対象物の処理に非常に有効である。澱粉質の含有量がこのレベルだと、澱粉質が糊状の大きな塊になる傾向が高いからである。
【実施例３】
【００４６】
図３は、実施例３の処理タンク底部の縦断面図である。
処理タンク１２の上部構造は実施例１等と同様である。この処理タンク１２の底部には、中央が高く周辺に向かうほど低くなる傾斜面４２が設けられている。じれ等では平坦であった処理タンク１２の底部を、中心が高く周辺が低くなるように湾曲させている。そして、最低部に任意の数だけ隔壁４４を配置し、ここに流下孔４６を設ける。隔壁４４は多数の穴のあいた網などで構成する。
【００４７】
流下孔４６からは、処理対象物から分離した油４８が滴下する。油受け５０は滴下した油４８を回収する。回転軸２２は、処理タンク１２の内部で回転して攪拌羽根２４によって処理対象物を加熱攪拌する。処理対象物を投入後、処理対象物が高温に加熱されると処理対象物の内部に含有された油分がその粘度を低下させて、処理タンク１２の底部に流下する。その油分を傾斜面４２により処理タンク１２の周囲に集める。そして、隔壁４４と流下孔４６を通じて外部に排出させる。
【００４８】
処理対象物の加熱乾燥が進むと油分は滴下しなくなる。そして、処理対象物は次第に乾燥されて細かく破砕され、最後に処理対象物排出口２０から排出される。従来は、加熱、攪拌、乾燥、粉砕という処理を連続的に行っていた。従って、例えば、加熱を開始した当初油分が処理タンク１２の底に流下したとしても、その後次第に処理対象物の乾燥が進むと処理対象物が再び油分を吸収してしまう。そしてそのまま処理対象物排出口２０から排出される。その結果、多量の油分を含んだ乾燥処理対象物が排出される。従って、その後処理対象物を再加熱し圧縮して油分を搾り出すといった工程が必要であった。
【００４９】
一方、この発明では、最初に処理対象物を高温に加熱し、その段階で流下した油分を隔壁４４と流下孔４６を利用して排出してしまう。従って、油分の減少した処理対象物を加熱乾燥させ破砕することができる。十分に油分を除去できると、後の圧縮処理は不用になる。
【００５０】
図４は、処理タンク１２の変形例を示す部分縦断面図である。
この処理タンク１２の底部にはその周辺に溝５２が設けられている。そして、溝５２の最も低い部分に任意の数の流下孔４６を設ける。そして、流下孔４６から流下する油を油受け５０で受ける。溝５２が十分に細ければ、溝５２自体が隔壁の作用をして、油分だけを外部に取り出すことができる。溝５２の幅が広ければ、多孔板等の隔壁を別途設けると良い。
【００５１】
図５は、油分除去のための装置運転方法を示すタイムチャートである。
図の横軸は時間を表す。まず、処理対象物を処理タンク１２に投入する。時刻ｔ１から処理対象物の加熱を開始し、時刻ｔ２までの間に処理対象物を充分高温に加熱する。加熱をするとまず水分が蒸発する。水分が少なくなり、さらに処理対象物を高温に加熱すると油分が流下し始め、処理タンク１２の底部から排出される。時刻ｔ２以後処理対象物はさらに加熱され乾燥され破砕される。そして時刻ｔ３で加熱乾燥処理を終了し、処理対象物は処理タンク１２から外部へ排出される。このように、時刻ｔ１からｔ２までの間に油分を取り去ることで、従来よりも充分に油分の少ない処理対象物を得ることができる。なお、油分を流下させるには未乾燥の処理対象物全体を摂氏７０度以上の温度に加熱して所定時間保持することが好ましい。以上の装置により、食品残渣等の油分の多い未利用資源を、動物の餌等の用途に、低処理コストで効率よく再利用することが初めて可能になった。
【実施例４】
【００５２】
図６は実施例４の装置の部分側面図である。
処理タンク１２の下部側面には処理対象物排出口２０が設けられている。この処理対象物排出口２０から、加熱乾燥され粉砕された処理対象物が排出される。それを図のような装置で受ける。この装置は駆動部６０により駆動される。装置の内部には圧縮スクリュー６２が配置されている。処理対象物は入力口６４から圧縮スクリュー６２に供給される。圧縮スクリュー６２は処理対象物を圧縮し、油分を搾り取って出力口６５から排出する。圧縮スクリュー６２の構造は既知のものであるから簡単に説明をする。
【００５３】
図７は圧縮スクリュー６２の内部構造の説明図である。
処理対象物は図の右上の矢印方向から入力する。圧縮スクリュー６２の羽根は、右側から左側に向かって次第にピッチが小さくなるように設計されている。この圧縮スクリュー６２を回転させると、入力口６４から投入された処理対象物は次第に圧縮されて、装置の内部に設けられた隔壁６３に押し付けられる。その結果高い圧力を受けた処理対象物から油が搾り取られる。この油は油透過壁６６を通過して受け皿６８に回収される。
【００５４】
油が搾り取られた処理対象物は隔壁６３を越えて出力口６５から排出される。なお、この圧縮スクリュー６２に処理対象物が投入されるとき、同時に処理対象物排出口２０（図６）から高温の水蒸気が出てくる。この高温の水蒸気が圧縮スクリュー６２の中に処理対象物と同時に導入される。高温の水蒸気は圧縮スクリュー６２と処理対象物とを高い温度に保持する。これによって油分の粘度を下げ、圧縮スクリュー６２が処理対象物を圧縮して油を搾り出す作用を高める。
【００５５】
処理タンク１２（図１）の内部には、処理対象物を加熱乾燥するために使用された高温空気や高温水蒸気が満たされている。これを圧縮スクリュー６２の部分に送り込むことによって、エネルギを有効利用し、効果的に油分を搾る処理ができる。また、加熱乾燥処理をした直後の処理対象物であるから処理対象物自身も高温に保持されている。従って、処理対象物が冷却された後再び加熱乾燥するよりもはるかに低コストで処理対象物を搾り、処理対象物から油分を排除することができる。以上のようにして、食品処理対象物の澱粉質を充分に乾燥し細かく破砕すると共に、内部に含まれた油分を許容値まで除去して、そのまま動物の餌や植物の肥料として使用できるものを生産できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】実施例１の処理対象物の加熱乾燥処理装置を示す縦断面図である。
【図２】実施例２処理対象物の加熱乾燥処理装置説明図である。
【図３】実施例３の処理タンク底部の縦断面図である。
【図４】処理タンク１２の変形例を示す部分縦断面図である。
【図５】油分除去のための装置運転方法を示すタイムチャートである。
【図６】実施例４の装置の部分側面図である。
【図７】は圧縮スクリュー６２の内部構造の説明図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０  加熱乾燥処理装置
１２  処理タンク
１３  蓋部
１４  側壁
１５  底部
１６  加熱装置
１８  処理対象物投入口
２０  処理対象物排出口
２２  回転軸
２３  側面
２４  攪拌羽根
３０  蒸気発生装置
３２  管路
３４  加熱気体流入口
３６  加熱気体噴出口
３７  ノズル
３８  ノズル
３９  ノズル
４０  処理対象物
４２  傾斜面
４４  隔壁
４６  流下孔
４８  油
５０  油受け
５２  溝
６０  駆動部
６２  圧縮スクリュー
６３  隔壁
６４  入力口
６５  出力口
６６  油透過壁
６８  受け皿
【図１】
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【図２】
2009041783.tif 000004
【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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