JP5779899B2 - 穀粒の単粒化装置 - Google Patents

Description

本発明は、米粒等の穀粒の塊を解して単粒化する装置に関し、より具体的には、加熱により結着した米粒等の穀粒の塊を解きほぐし、結着する前の個々の穀粒の状態に戻すのに好適な穀粒の単粒化装置に関する。

近年、熱湯に浸漬するか、電子レンジで加温するだけで食べることができる各種レトルト米飯が市販されており、該レトルト米飯の製造方法も数多く提案されている。

本件出願人らは、先に、生産効率の向上を図ることを目的として、生米を加圧加熱蒸気処理して米粒の表層部に薄いアルファ化層を形成するとともに中心部を多孔状となし、該米粒を、冷却工程を経ることなく直ちに所定量の炊飯液とともに容器に充填して密封し、前記米粒を炊飯液に浸漬・吸水させて当該米粒の吸水状態及び容器内の炊飯液の量を調整し、レトルト殺菌するレトルト米飯の製造方法を提案した（特許文献１参照）。

ところが、上記レトルト米飯の製造方法は、加圧加熱蒸気処理後の米粒が、相互に強く結着して板状の塊となるものであり、容器への充填に際し、高温の米粒の塊を作業員が手作業により解し単粒化する必要があった。

ところで、従来、米粒等の穀粒を加熱した場合、該穀粒に含まれる澱粉がアルファ化し、穀粒同士が相互に結着することが知られており、このような穀粒の塊を解きほぐし、結着前の個々の状態に戻すための単粒化装置が開発されている（特許文献２，３参照。）。

特許文献２には、インスタントライスの製造過程において、熱処理によりアルファ化され団子状となった米粒を単粒化する装置が記載されている。
特許文献２に記載された単粒化装置は、団子状になった米粒を、噴水とほぐしローラによりほぐしながら傾斜したスクリーン上を流下させるとともに、該米粒に常温又は高温の高速エアーを送り水分を噴き飛ばして徐々に単粒化し、該米粒を、横設したスクリーン上を排出部に向かって振動移送する間に、該スクリーンの下方から常温の風や高速エアーを送り単粒化するものである。

特許文献３には、例えば、玄米茶等の製造過程において、加熱した穀類を単粒化する装置が記載されている。
特許文献３に記載された単粒化装置は、穀類粒の塊を、攪拌羽根を有する攪拌機により攪拌しながらネットコンベア上で熱風にあてることで、該穀類粒を引き離すと同時に表面水分を蒸発させて単粒化するものである。

上記特許文献２及び３に記載された各単粒化装置は、加熱により結着した米粒等の穀粒の塊を小さな塊に解したり、結着力の弱い穀粒を単粒化したりできるものである。
しかしながら、上記各単粒化装置は、本件出願人らが提案したレトルト米飯の製造方法のように、圧力が加わり穀粒同士が相互に強く結着した塊についてまで、該穀粒の塊を解きほぐし、結着する前の個々の状態に戻すことができるものではない。

ＰＣＴ／ＪＰ２０１０／００５９７５ 特開２００４−１５９５６１号公報 特開２００５−４９０６０号公報

そこで、本発明は、相互に強く結着した穀粒であっても単粒化することができる、穀粒の単粒化装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明における穀粒の単粒化装置は、
複数の孔が形成される仕切り板、該仕切り板の上方に横設され、周囲に複数の羽根部材が配設される回転軸、を有し、前記仕切り板上の空間に供給される穀粒の塊を前記回転軸に配設される羽根部材により小さな塊に解砕し、該解砕された小さな塊を前記仕切り板に形成される前記複数の孔から落下させる解砕部と、
表面に複数の第１突起が配設される固定盤、該固定盤に対向して配置され、前記第１突起の内周側に位置するよう表面に複数の第２突起が配設される回転盤、を有し、当該回転盤は水平な回転軸を中心に回転駆動可能とされ、前記第１突起及び第２突起は前記回転盤の回転軸に対し同心円上に配設されるものであり、前記解砕部の前記仕切り板に形成される複数の孔から落下した穀粒の小さな塊を、前記固定盤に配設される第１突起及び前記回転盤に配設される第２突起により個々の穀粒に単粒化する単粒化部と、
メッシュコンベアを備え、加熱により結着した穀粒の塊であって当該メッシュコンベア上の穀粒の塊にエアを供給し、当該エアにより前記穀粒を冷却するとともに水分を奪いながら前記穀粒の塊を前記解砕部に搬送する搬送部と、を備え、
前記搬送部において穀粒の塊に供給し、水分を含む湿った状態となったエアにより、前記単粒化部において単粒化された穀粒を機外に搬出することを特徴とする。

本発明における穀粒の単粒化装置は、
さらに、吸引ファンと、該吸引ファンの吐出口に連結されるニューマパイプを備え、
前記搬送部には、前記メッシュコンベアの上方にエアフィルターが配設されてなり、
前記吸引ファンにより、前記エアフィルターを介して前記メッシュコンベアを上から下に通過するようエアを吸引することで、前記メッシュコンベア上の穀粒の塊に前記エアを供給し、
前記メッシュコンベア上の穀粒の塊に供給される前記エアであって、前記吸引ファンの吐出口から吐出されるエアにより、前記単粒化部において単粒化された穀粒を前記ニューマパイプを介して機外にニューマ搬送することが好ましい。

本発明における穀粒の単粒化装置は、前記解砕部において、穀粒の塊を小さな塊、即ち、仕切り板に設けた複数の孔を通過する大きさに粗く解砕し、前記単粒化部において、前記粗く解砕された小さな塊を固定盤に配設される第１突起及び回転盤に配設される第２突起により個々の穀粒に単粒化するものであるから、穀粒同士が相互に強く結着する場合であっても、該穀粒を確実に単粒化することができる。

本発明における穀粒の単粒化装置は、前記搬送部において、加熱処理され結着した穀粒の塊にエアを供給することで、該穀粒を冷却するとともに水分を奪うものであり、それにより穀粒同士の結着力を弱めることができるから、後の解砕部及び単粒化部における穀粒の単粒化処理を容易とし、該穀粒を結着する前の個々の状態に戻すことができる。

本発明における穀粒の単粒化装置は、前記搬送部において穀粒の塊に供給したエアにより、前記単粒化部において単粒化された穀粒を機外へ搬出するものとすれば、前記エアは水分を含む湿った状態となっており、機外への搬出に際し穀粒の割れが生じにくい。

本発明の実施の形態における穀粒の単粒化装置の斜視断面図。 本発明の実施の形態における穀粒の単粒化装置の正面断面図。 図１における解砕部及び単粒化部の拡大図。 図２における解砕部及び単粒化部の拡大図。 図４におけるＡ−Ａ断面図。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施の形態における穀粒の単粒化装置の斜視断面図を示す。図２は、本発明の実施の形態における穀粒の単粒化装置の正面断面図を示す。図３は、図１における解砕部及び単粒化部の拡大図を示す。図４は、図２における解砕部及び単粒化部の拡大図を示す。図５は、図４におけるＡ−Ａ断面図を示す。

図１及び図２に示すように、本実施の形態における穀粒の単粒化装置は、搬送部１と、該搬送部１の側方に設けられる解砕部２と、該解砕部２の下方に設けられる単粒化部３を備える。

前記搬送部１は、単粒化装置に対し穀粒の塊を供給する供給ホッパ１１、該供給ホッパ１１に供給される前記穀粒の塊を解砕部２に搬送するメッシュコンベア１２、該メッシュコンベア１２上の前記穀粒の塊に供給されるエアを浄化するエアフィルター１３を備える。
本実施の形態における穀粒の単粒化装置の下部には吸引ファン４１が配設されており、該吸引ファン４１が、図示しない配管を介して、前記メッシュコンベア１２を上から下に通過するようエアを吸引することで、該エアが、前記メッシュコンベア１２の上方に配設される前記エアフィルター１３で浄化され、前記メッシュコンベア１２上の前記穀粒の塊に供給される。

図３乃至図５に示すように、前記解砕部２は、複数の孔２１ａが形成される正面視Ｕ字形の仕切り板２１、該仕切り板２１の上方の空間に水平方向に横設配置され、放射状に複数のピン２２が配設される回転軸２３を備える。

図３及び図４に示すように、前記単粒化部３は、開口３２ａが形成され、該開口３２ａの周囲の下半部において、表面に複数の角柱状突起３１が半円弧状に配設される固定盤３２、該固定盤３２に対向して配置され、前記角柱状突起３１の内周側に位置するように、表面に複数の角柱状突起３３が少なくとも円周状に配設される回転盤３４、を備える。ここで、前記回転盤３４は水平な回転軸に固定されて回転駆動可能とされる。また、前記固定盤３２と回転盤３４の表面に配設される複数の角柱状突起３１，３３は、前記回転盤３４の水平回転軸に対し同心円上に配設される。さらに、前記固定盤３２と回転盤３４は、ともに表面が前記回転盤３４の回転軸に直角な方向を向く状態で配置され、前記各角柱状突起３１，３３は、前記固定盤３２及び回転盤３４の各表面に対し、前記回転盤３４の回転軸と平行な水平方向に延出する状態で配設される。

本実施の形態における穀粒の単粒化装置の下部には、前記単粒化部３で単粒化された穀粒を前記吸引ファン４１の吐出エアにより単粒化装置外へニューマ搬送できるよう、前記吸引ファン４１の吐出口に連結したニューマパイプ４２が配設されている。

本実施の形態における穀粒の単粒化装置において、例えば、加圧加熱蒸煮処理等により表面がアルファ化され、相互に強く結着してなる米粒の塊が、前記搬送部１の供給ホッパ１１に供給されると、該米粒の塊は、順次、メッシュコンベア１２上に落下し、前記解砕部２に向けて搬送される。このとき、単粒化装置の下方に配設される前記吸引ファン４１により、前記メッシュコンベア１２の中間部上方に配設されるエアフィルター１３を介し、該メッシュコンベア１２を上から下に通過するよう清浄なエアが吸引されて、メッシュコンベア１２上の米粒の塊にエアが供給される結果、該塊を形成する米粒は冷却されるとともに水分を奪われ、これにより米粒同士の結着力が弱められる。

前記搬送部１において結着力が弱められた米粒の塊は、前記搬送部１におけるメッシュコンベア１２の端部から前記解砕部２の仕切り板２１上に形成される空間に供給され、該仕切り板２１上の空間において、前記回転軸２３の周囲に配設される複数のピン２２により解砕される。このとき、前記仕切り板２１に形成される複数の孔２１ａの端縁部が抵抗として作用し、前記米粒の塊の解砕が促進される。そして、前記仕切り板２１に形成される複数の孔２１ａを通過する大きさに粗く解砕された米粒の小さな塊は、前記複数の孔２１ａから落下する。

前記解砕部２において粗く解砕され、前記仕切り板２１に形成される複数の孔２１ａから落下した米粒の小さな塊は、前記単粒化部３の固定盤３２に形成される開口３２ａから、該固定盤３２と、該固定盤３２に対向して配置される回転盤３４との間に形成される空間に供給される。そして、前記米粒の小さな塊は、前記回転盤３４の回転により、前記固定盤３２の前記開口３２ａの周囲の下半部において、該固定盤の表面に半円弧状に配設される複数の角柱状突起３１と、前記回転盤３４の表面に少なくとも円周状に配設される複数の角柱状突起３３により、個々の米粒に単粒化される。このとき、前記回転盤３４の回転速度を適宜調整することで、米粒を傷つけることなく単粒化することができる。また、前記固定盤３２の表面に配設される複数の角柱状突起３１の間隔を、米粒が通過する程度の大きさに調整しておけば、単粒化された米粒のみを該固定盤３２と回転盤３４の間の空間から下方へ排出することができる。

前記単粒化部３において単粒化され、前記固定盤３２と回転盤３４の間の空間から下方へ排出された米粒は、単粒化装置の下部に配設されるニューマパイプ４２に流下する。該ニューマパイプ４２は、前記吸引ファン４１の吐出口と連結されており、前記単粒化された米粒は、前記吸引ファン４１の吐出エアにより単粒化装置外へニューマ搬送される。このとき、前記吸引ファン４１の吐出エアは、前記搬送部１において米粒の塊に供給された結果、水分を含む湿った状態となっており、ニューマ搬送に際して米粒の割れが生じにくい。

上記本発明の実施の形態において、加圧加熱蒸煮処理等により表面がアルファ化され、相互に強く結着してなる米粒の塊を単粒化する場合を例として説明したが、単粒化する米粒は、加熱処理や他の理由により結着したものであってもよいし、米粒以外の穀粒を単粒化してもよい。

上記本発明の実施の形態において、搬送部１に配設されるメッシュコンベア１２は、穀粒を落下させることなく、エアを通過させるものであればよく、その素材やメッシュの大きさは任意に定めることができる。

上記本発明の実施の形態において、解砕部２の仕切り板２１の形状は、正面視Ｖ字形や水平配置される平板形としてもよい。

上記本発明の実施の形態において、解砕部２の回転軸２３に配設されるピン２２は、穀粒の塊を解きほぐすことができるものであればよく、例えば回転軸２３の軸方向に一定の幅をもつ羽根等に変更することもできる。

上記本発明の実施の形態において、単粒化部３の固定盤３２及び回転盤３４に配設される角柱状突起３１，３３は、穀粒を単粒化できるものであればよく、例えば円柱状などの他の形状の突起としても構わない。また、固定盤３２に配設される角柱状突起３１は、少なくとも、単粒化された穀粒が該固定盤３２と回転盤３４の間の空間から排出される位置に配設すればよい。さらに、回転盤３４に配設される角柱状突起３３は、円周以外の位置にも適宜配設してもよい。

上記本発明の実施の形態において、単粒化部３において単粒化された米粒をニューマ搬送により単粒化装置外へ搬送するものとしたが、他の手段により装置外へ搬送するものでも構わない。

本発明は、上記実施の形態に限るものでなく、発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、その構成を適宜変更できることはいうまでもない。

本発明の穀粒の単粒化装置は、相互に強く結着してなる穀粒の塊であっても、該穀粒を確実に単粒化することができるものであり、利用価値の高いものである。

１ 搬送部
２ 解砕部
３ 単粒化部
１１ 供給ホッパ
１２ メッシュコンベア
１３ エアフィルター
２１ 仕切り板
２１ａ 孔
２２ ピン（羽根部材）
２３ 回転軸
３１ 角柱状突起（第１突起）
３２ 固定盤
３２ａ 開口
３３ 角柱状突起（第２突起）
３４ 回転盤
４１ 吸引ファン
４２ ニューマパイプ

Claims (2)

1. 複数の孔が形成される仕切り板、該仕切り板の上方に横設され、周囲に複数の羽根部材が配設される回転軸、を有し、前記仕切り板上の空間に供給される穀粒の塊を前記回転軸に配設される羽根部材により小さな塊に解砕し、該解砕された小さな塊を前記仕切り板に形成される前記複数の孔から落下させる解砕部と、
   表面に複数の第１突起が配設される固定盤、該固定盤に対向して配置され、前記第１突起の内周側に位置するよう表面に複数の第２突起が配設される回転盤、を有し、当該回転盤は水平な回転軸を中心に回転駆動可能とされ、前記第１突起及び第２突起は前記回転盤の回転軸に対し同心円上に配設されるものであり、前記解砕部の前記仕切り板に形成される複数の孔から落下した穀粒の小さな塊を、前記固定盤に配設される第１突起及び前記回転盤に配設される第２突起により個々の穀粒に単粒化する単粒化部と、
   メッシュコンベアを備え、加熱により結着した穀粒の塊であって当該メッシュコンベア上の穀粒の塊にエアを供給し、当該エアにより前記穀粒を冷却するとともに水分を奪いながら前記穀粒の塊を前記解砕部に搬送する搬送部と、を備え、
   前記搬送部において穀粒の塊に供給し、水分を含む湿った状態となったエアにより、前記単粒化部において単粒化された穀粒を機外に搬出することを特徴とする穀粒の単粒化装置。
2. さらに、吸引ファンと、該吸引ファンの吐出口に連結されるニューマパイプを備え、
   前記搬送部には、前記メッシュコンベアの上方にエアフィルターが配設されてなり、
   前記吸引ファンにより、前記エアフィルターを介して前記メッシュコンベアを上から下に通過するようエアを吸引することで、前記メッシュコンベア上の穀粒の塊に前記エアを供給し、
   前記メッシュコンベア上の穀粒の塊に供給される前記エアであって、前記吸引ファンの吐出口から吐出されるエアにより、前記単粒化部において単粒化された穀粒を前記ニューマパイプを介して機外にニューマ搬送する請求項１記載の穀粒の単粒化装置。
   

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