JP2003181252A - 粉体の水和溶解方法及びその装置 - Google Patents

粉体の水和溶解方法及びその装置

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JP2003181252A
JP2003181252A JP2001381228A JP2001381228A JP2003181252A JP 2003181252 A JP2003181252 A JP 2003181252A JP 2001381228 A JP2001381228 A JP 2001381228A JP 2001381228 A JP2001381228 A JP 2001381228A JP 2003181252 A JP2003181252 A JP 2003181252A
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Sukeji Koyama
輔司 小山
Sukeyuki Suzuki
祐之 鈴木
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NISSHIN KAKO KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 水和溶解が困難な高粘性の粉体でも連続的に
水和溶解させることができるようにする。 【解決手段】 ホッパー1から供給された粉体が篩装置
3のメッシュ傘5の振動によりより広く拡散されて連続
的に溶解胴部7内に落下流通し、水供給装置8より上記
粉体の落下流通方向に対し交差する方向に水をシャワー
状に連続的に拡散吐出するようにした。このように水を
細かい水滴流としてシャワー状に拡散吐出することによ
り、水の表面積が大幅に増加するとともに落下流通して
きた粉体を水圧で流通方向と交差する方向に吹き飛ばす
ことで粉体の単粒化が促進され、粉体と水の接触機会及
び接触面積が大幅に増加して、水和溶解が困難な高粘性
の粉体でも瞬時に水和溶解させることができ、連続的な
水和溶解物の製造が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、粉体の水和溶解方
法及びその装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】水和溶解が困難な粉体(例えば高粘性を
有する食品や増粘安定剤等の粉体)を水に水和溶解する
際には、粉体の表面だけ水に濡れた球状のかたまり(通
称ダマと称される)になりやすい。一旦ダマになった
ら、その中に水を浸透させて均一な水和溶解物とするこ
とはなかなか困難となり、非常に手数と時間がかかる。
【0003】そこで従来は、粉体に水和溶解補助剤(例
えば砂糖や油脂等)を混ぜることにより、粉体に速やか
に水を吸わせる、といった方法をとっていた。
【0004】又、粉体どうしがくっ付かないよう、油脂
で粉体を一時的に水と隔離し、攪拌等によって徐々に水
和溶解させるといった方法も一般的に用いていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、製造する製
品によっては水和溶解補助剤を用いることができない場
合がある。この場合は、粉体に水を供給した後、時間を
かけてゆっくりと水和溶解を行うか、あるいは強力なミ
キサーを使用して水和溶解を行う、といった方法をとる
ことになり、手数と時間がかかるという課題を有してい
る。又、上記の方法をとった場合でも、マンナン粉のよ
うに低濃度でも極めて高粘度になるような粉体の高濃度
での水和溶解は非常に困難である、という課題を有して
いる。
【0006】本発明は、上記のように水和溶解の困難な
粉体を、瞬時に滑らかで且つ均一に水和溶解させ得る方
法及び装置を提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、所定粒度の粉
体を一方向に連続的に拡散供給し、この粉体の供給方向
に対し交差する方向に水を細かい水滴流として連続的に
拡散吐出して上記粉体にまんべんなく接触させることに
より、連続的に粉体の水和溶解を行うことを特徴とする
ものである。
【0008】このように水を細かい水滴流として拡散吐
出することにより、水の表面積が大幅に増加するととも
に流通してきた粉体を水圧で流通方向と交差する方向に
吹き飛ばすことで粉体の単粒化が促進され、粉体と水の
接触機会及び接触面積が大幅に増加して、水和溶解が困
難な高粘性の粉体でも瞬時に水和溶解させることができ
るものである。
【0009】又、上記において、粉体の供給を予め設定
した量で定量的に行うとともに、水の拡散吐出量も予め
設定した量で定量的に行うことにより、所望の濃度の水
和溶解物を容易に量産することができる。
【0010】又本発明は、例えばほぼ円錐形状をなすメ
ッシュ傘と篩とバイブレータとからなり粉体を連続的に
拡散供給する篩装置と、該篩装置より拡散供給された粉
体が一方向に流通する溶解胴部と、該溶解胴部の周壁部
に設けられ溶解胴部内を流通する粉体に対し該粉体の流
通方向に交差する方向に水をシャワー状に連続的に拡散
吐出する水供給装置とから粉体の水和溶解装置を構成し
たことを特徴とするものである。
【0011】このような簡単な装置により、連続的に粉
体の水和溶解が能率的に行われるものである。
【0012】更に又、上記水和溶解装置において、溶解
胴部の周壁部の内側に沿って水膜状の流れを形成する水
膜形成用水供給装置を設けたことを特徴とするものであ
り、これにより水供給装置からシャワー状に拡散吐出さ
れた水にて周壁面方向に飛ばされた粉体が、上記水膜状
の流れに捕らえられて一緒に流出し、溶解胴部の周壁面
に粉体が付着堆積しないようにしたものである。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明は、基本的には、粉体を篩
落しにて所定粒度の微粉末として連続的に拡散供給し
(例えば拡散落下させ)、この粉体の供給方向に対し交
差する方向(例えばほぼ水平方向)に水を細かい水滴流
として連続的に拡散供給する(例えばシャワーの細かい
穴から広く勢いよく連続的に吐出させる)ことにより、
上記粉体と水の接触機会及び接触面積を増大させ、水和
溶解が困難な高粘性の食品や増粘安定剤等の粉体であっ
ても、瞬時に均一にしかも連続的に水和溶解させること
ができるものである。
【0014】以下、本発明の実施例を図面を参照して説
明する。
【0015】図において、1は粉体供給用のホッパーで
あり、粉体は該ホッパー1からスクリュー式の粉体移送
ポンプ2によりaのように篩装置3内に定量供給(落
下)される。底部に篩4をもった篩装置3の胴部にはほ
ぼ円錐形状のメッシュ傘5と該メッシュ傘4を上下左右
に振動させるバイブレータ6とが設けられ、円錐形状の
メッシュ傘5とバイブレータ6とにより、篩装置3内に
供給された粉体を、b,cのように、より広く拡散して
篩4より安定的に落下させるようになっている。バイブ
レータ6は、メッシュ傘5のみを振動させるようにして
もよいし、あるいはメッシュ傘5を篩装置3の胴部に固
定してバイブレータ6にて篩装置3全体を振動させるよ
うにしてもよい。又、場合によってはホッパー1にもバ
イブレータ6′を設け、ホッパー1を振動させるように
してもよい。
【0016】上記メッシュ傘5は、円錐面の傾斜角度が
ゼロに近い(平面に近い)ものから45°程度まで数段
階、メッシュ穴の径が例えば600μmから350μm
程度までの範囲で数種類用意しておき、粉体の粒度及び
その流動性に応じてメッシュ傘5を取り換えることがで
きるようになっている。又、篩4の網の1目1辺の長さ
も粉体の粒度に対応し例えば710μmから250μm
程度の範囲で数段階用意し、水和溶解する粉体の粒度と
流動性に合せて適当に組合せ、粉体を広く均等に落下さ
せるようにする。
【0017】7は粉体を水和溶解させる場所となる溶解
胴部であり、該溶解胴部7は篩装置3の下部に設置さ
れ、篩装置3よりcのように拡散落下した粉体が溶解胴
部7内の中央部付近を下方に落下していくように構成さ
れている。
【0018】溶解胴部7の周壁部には粉体の流れ方向
(落下方向)に対し交差する方向(図の例ではほぼ直交
する方向)に水を細かい水滴状として拡散吐出するシャ
ワー状の水供給装置8が設置されている。水供給装置8
は、dのように、落下してくる粉体の全体に水がまんべ
んなく当るように、図示実施例のように所定の角度をお
いて少なくとも2箇所程度設置するものとする。各水供
給装置8の吐出角度(拡散角度)及び供給水量等は可変
調整設定可能に構成される。
【0019】溶解胴部7の上縁近傍には溶解胴部7の内
周面にほぼ沿う水膜状の流れeを形成する水膜形成用水
供給装置9が設けられ、該水膜形成用水供給装置9から
の水吐出によって溶解胴部7内周面内側に沿って形成さ
れる水膜状の流れeにより、水供給装置8の水吐出にて
側方に飛ばされた粉体が水膜状の流れeに捕らえられて
一緒に流下し、溶解胴部7の内周面に粉体が付着堆積す
ることがないようになっている。この水膜形成用水供給
装置9より供給される水量は、上記水供給装置8と同様
に可変調整設定可能に構成される。
【0020】溶解胴部7の底部には水和溶解物の出口1
0が設けられ、粉体の拡散落下とそれに交差する方法に
噴出された水滴流とで水和溶解され底部に流下した水和
溶解物は、fのように出口10より攪拌タンク11へと
流出供給され、図示しない攪拌機構によって攪拌され
る。
【0021】上記において、粉体は、予め設定した量を
定時間に定量的に間断なく篩装置3より所定粒度の微粉
末として篩い落され、予め設定した量の水を定時間に定
量的に水供給装置8より細かい水滴状として粉体の落下
方向に対して交差する方向に拡散吐出させることによ
り、細かい水滴状となって水の表面積が大幅に増加する
とともに落下してくる粉体を水圧で側方に吹き飛ばすこ
とで粉体の単粒化が促進され、粉体と水の接触機会及び
接触面積が大幅に増加して、水和溶解が困難な高粘性の
粉体でも瞬時に水和溶解させることができるものであ
る。
【0022】尚、図示実施例では、粉体を溶解胴部内に
拡散落下させ、その落下してくる粉体に横からほぼ水平
方向にシャワー状に水を吐出させるようにした例を示し
ているが、溶解胴部の内部を粉体が拡散した状態で例え
ばエアの流れ等に乗って一方向に流通し、その粉体の流
通方向に対し交差する方向にシャワー状に水を吐出させ
るようにしてもよく、そのようにすれば溶解胴部は図示
の縦向きに限らず、傾斜していてもよく、場合によって
は横向きでもよい。
【0023】以下、上記実施例図面に示す装置を使用し
て種々の溶液を造った場合の実験例を列記説明する。
【0024】[実験例1] グアガム4%溶液を1分強
で造る場合。
【0025】水供給装置8及び水膜形成用水供給装置9
より水の吐出時間は粉体の篩落し時間の前後に5秒設け
た。前の2秒は溶解胴部7の内周面を濡らすためであ
り、後の3秒はグアガム溶液の洗い流し用に使用した。
【0026】 グアガム 1kg 篩落し時間 1分に設定 水 24kg 水吐出時間 1分5秒に設定 1分強で滑らかなグアガムの4%溶液25kgを造るこ
とができた。粉体の篩落し時間を短縮することで溶液の
製造時間を短縮できる。
【0027】[実験例2] グアガム4%溶液を30秒
強で造る場合。
【0028】実験例1と同様に水の吐出時間を粉体の篩
落し時間の前後にそれぞれ2秒と3秒設けた。
【0029】 グアガム 1kg 篩落し時間 30秒に設定 水 24kg 水吐出時間 35秒に設定 30秒強で滑らかなグアガム4%溶液25kgを造るこ
とができた。
【0030】[実験例3] 1%のマンナン溶液を造る
場合。
【0031】実験例1と同様に粉体の篩落し前後に水を
トータル5秒間吐出させた。(溶液製造時間の短縮は実
験例1と同様) マンナン粉 1kg 篩落し時間 3分に設定 水 99kg 水吐出時間 3分5秒に設定 3分強で滑らかなマンナンの1%溶液100kgを造る
ことができた。
【0032】[実験例4] 4%のカラギナン溶液を1
分強で造る場合。
【0033】実験例1と同様に粉体の篩落し前後に水を
トータルで5秒間吐出させた。
【0034】 カラギナン 1kg 篩落し時間 1分に設定 水(70℃) 24kg 水吐出時間 1分5秒に設定 1分強でカラギナンの4%溶液25kgを造ることがで
きた。
【0035】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、水和溶解
の困難な高粘性の食品や増粘安定剤等の粉体の任意濃度
の水和溶解物を、極めて短時間にしかも連続的に能率よ
く量産することが可能となるもので、装置全体の構成が
単純で濃度制御も容易であることと相俟って、実用上多
大の効果をもたらし得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明装置の一実施例を示す縦断正面図であ
る。
【図2】図1に示す装置のホッパー部の詳細を示すもの
で、(A)は正面図、(B)は側面図、(C)は平面図
である。
【図3】図1に示す装置の溶解胴部の詳細を示す図で、
(A)は正面図、(B)は側面図、(C)は平面図であ
る。
【符号の説明】
1 ホッパー 2 粉体移送ポンプ 3 篩装置 4 篩 5 メッシュ傘 6 バイブレータ 6′ バイブレータ 7 溶解胴部 8 水供給装置 9 水膜形成用水供給装置 10 出口 11 攪拌タンク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B07B 1/28 B07B 1/28 Z Fターム(参考) 4D021 AA02 AB02 CA07 CB15 DA01 DA20 EA10 4G035 AA19 AB43 AC51 AE13 4G037 AA02 AA03 BA05 BB21 EA01 4G068 AA02 AB22 AC11 AD33 AF20 AF40

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定粒度の粉体を一方向に連続的に拡散
    供給し、この粉体の供給方向に対し交差する方向に水を
    細かい水滴流として連続的に拡散吐出して上記粉体にま
    んべんなく接触させることにより、連続的に粉体の水和
    溶解を行うことを特徴とする粉体の水和溶解方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の粉体の水和溶解方法に
    おいて、粉体は予め設定した量を定時間に定量的に連続
    拡散供給され、水も予め設定された量を定時間に定量的
    に連続拡散吐出されることを特徴とする粉体の水和溶解
    方法。
  3. 【請求項3】 粉体を篩にかけて連続的に拡散供給する
    篩装置と、該篩装置より拡散供給された粉体が一方向に
    流通する溶解胴部と、該溶解胴部の周壁部に設けられ溶
    解胴部内を流通する粉体に対し該粉体の流通方向に交差
    する方向に水をシャワー状に連続的に拡散吐出する水供
    給装置とからなり、上記溶解胴部内での粉体と水の接触
    によって連続的に粉体の水和溶解が行われるよう構成し
    たことを特徴とする粉体の水和溶解装置。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の粉体の水和溶解装置に
    おいて、篩装置は、底部に篩をもった胴部内にほぼ円錐
    形状をなすメッシュ傘を装着した構造に構成され、バイ
    ブレータによってメッシュ傘又はメッシュ傘を含む篩装
    置全体が振動することにより、供給された粉体がメッシ
    ュ傘でより広く拡散され、篩を通って溶解胴部に拡散供
    給されるよう構成されていることを特徴とする粉体の水
    和溶解装置
  5. 【請求項5】 請求項3又は4に記載の粉体の水和溶解
    装置において、溶解胴部の周壁部の内側に沿って水膜状
    の流れを形成する水膜形成用水供給装置を設け、水供給
    装置からシャワー状に拡散吐出された水にて周壁面方向
    に飛ばされた粉体が上記水膜状の流れに捕らえられて一
    緒に流出し、溶解胴部の周壁面に粉体が付着堆積しない
    ようにしたことを特徴とする粉体の水和溶解装置。
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