JP2004201565A - 貯蔵穀物の品質保持装置及び品質保持方法 - Google Patents

Abstract

【課題】貯蔵穀物の個々に対して効率良く且つ均一に殺菌又は殺虫処理を施す。
【解決手段】貯蔵装置（Ｉ）から他の貯蔵装置（II）への搬送経路、或いはある貯蔵装置（Ｉ）における循環経路に設けられ、貯蔵装置（Ｉ）１の取り出し口に設けられた流量調整装置３、取り出された穀物を流動させる穀物流動装置４、この穀物流動装置の流動経路に設けられる紫外線照射装置５からなる。貯蔵装置（Ｉ）１に貯蔵された穀物は、その取り出し口から流量調整装置３を介して適度な量が取り出され、穀物流動装置４によって再び貯蔵装置（Ｉ）又は他の貯蔵装置（II）に送られる。そして、その流動過程で、紫外線照射装置５による殺菌処理を受ける。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、穀物乾燥貯蔵装置或いは穀物サイロ等の貯蔵装置に貯蔵された穀物の品質保持を図る品質保持装置及び品質保持方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
穀物の貯蔵に際しては、水分調整を行いながら必要な規模の貯蔵タンク内に所望の期間貯蔵することが一般に行われており、そのために、穀物の乾燥と貯蔵を単一の槽内で行う穀物貯蔵乾燥装置が一般に普及している。このような装置による穀物の貯蔵では、食糧備蓄の観点から、乾燥を施された後に長期間貯蔵されることが多く、貯蔵中に発生するかびや害虫の生物被害を如何に回避するかが重要な課題となる。これに対処するために、従来は薫蒸剤等のポストハーバスト農薬による殺菌・殺虫を行っていたが、このような農薬の使用自体が安全性或いは健康志向の高い消費者にとって商品価値を低下させる要因になっており、食品の安全性に対する要求が更に高まる中で、農薬を使用すること無しに貯蔵穀物に対して衛生面の管理を行うことが求められている。
【０００３】
このような事情に対処するために、農薬を用いない貯蔵穀物の殺菌手段として、貯蔵タンク内に貯蔵された穀物に対して紫外線を照射することが提案されている（下記特許文献１参照）。この従来例では、貯蔵装置における槽の上方に紫外線照射灯を設け、槽内に貯蔵された穀物に対して紫外線を照射させるものであり、穀物は槽の上表面において紫外線を受けることができ、槽内に撹拌装置を設けることで、槽内の穀物全体に紫外線を照射するようにしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−３０８１１７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来例によると、撹拌装置によって槽内の穀物を如何に撹拌しても穀物一粒毎に均一な紫外線照射を行うことは極めて困難であり、また、貯蔵した穀物全体に十分な紫外線を照射させるためにはかなりの長時間に亘って紫外線を照射し続ける必要がある。また、槽内で穀物を機械的に撹拌するので撹拌中に穀物が損傷を受け、これによって穀物の品質が劣化するという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような問題に対処するために提案されたものであって、一つには、ポストハーベスト農薬を用いないで貯蔵穀物の殺菌又は殺虫を行うこと、また、貯蔵穀物の個々に対して効率良く且つ均一に殺菌又は殺虫処理を施すこと、更には、このような殺菌又は殺虫の工程においても穀物に損傷を与えることがなく、高品質の穀物を保持でき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】
このような目的を達成するために、本発明による貯蔵穀物の品質保持装置及び品質保持方法は、以下の各請求項に係る特徴を具備するものである。
【０００８】
請求項１に係る発明は、貯蔵穀物の品質保持装置であって、貯蔵装置から取り出した穀物を流動させる穀物流動手段と、該穀物流動手段の流動経路に設けられ、流動中の穀物に対して紫外線を照射させる紫外線照射手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明は、前述の貯蔵穀物の品質保持装置であって、前記紫外線照射手段は、前記流動経路の周囲に設けられることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明は、前述の貯蔵穀物の品質保持装置であって、前記流動経路は、前記貯蔵装置への循環経路であることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明は、前述の貯蔵穀物の品質保持装置であって、前記流動経路は、他の貯蔵装置への搬送経路であることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に係る発明は、前述の貯蔵穀物の品質保持装置であって、前記穀物流動手段は、前記流動経路に供給される搬送気流によることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に係る発明は、前述の貯蔵穀物の品質保持装置であって、前記穀物流動手段は、前記貯蔵装置からの落下を利用することを特徴とする。
【００１４】
請求項７に係る発明は、貯蔵穀物の品質保持装置であって、貯蔵装置から取り出した穀物を搬送させる穀物搬送手段と、該穀物搬送手段の搬送経路において穀物を反転させる手段と、搬送中の穀物に対して紫外線を照射させる紫外線照射手段とを備えることを特徴とする。
【００１５】
請求項８に係る発明は、貯蔵穀物の品質保持装置であって、貯蔵装置から取り出した穀物を流動させる穀物流動手段と、流動中の穀物に対して紫外線を照射させる紫外線照射手段とを備え、前記穀物流動手段は、前記貯蔵装置から取り出された穀物を滞留させる滞留空間と該滞留空間で穀物を浮動し且つ流動させる気流供給手段とを備え、前記滞留空間内に前記紫外線照射手段が設けられることを特徴とする。
【００１６】
請求項９に係る発明は、前述の貯蔵穀物の品質保持装置であって、前記紫外線照射手段に換えて又は加えて、殺虫処理を行う遠赤外線照射手段が設けられることを特徴とする。
【００１７】
請求項１０に係る発明は、貯蔵穀物の品質保持方法であって、貯蔵装置から穀物を取り出す工程と、取り出された穀物を流動させる工程と、流動中の穀物に対して紫外線を照射させる工程とからなることを特徴とする。
【００１８】
このような特徴を有する貯蔵穀物の品質保持装置及び品質保持方法は、以下の作用を奏する。
【００１９】
第１には、貯蔵穀物を貯蔵装置から取り出して流動させ、流動中の穀物に対して紫外線と遠赤外線の一方又は両方を照射するようにした。これによると、穀物自体が旋回，反転しながら流動する過程で、その穀物に対して紫外線或いは遠赤外線の一方又は両方を照射するようにしたので、効率良く且つ均一に穀物の殺菌・殺虫を行うことができる。また、穀物を流動させながら殺菌・殺虫処理を行うことで、貯蔵装置の槽内で穀物を撹拌する必要がないので、処理中に穀物が損傷を受けることを回避できる。
【００２０】
第２には、前述の作用と併せて、紫外線照射手段と遠赤外線照射手段の一方又は両方を穀物流動手段の流動経路の周囲に設けることによって、流動中の各穀物に対して周囲から紫外線を照射させることが可能になり、更に効率良く且つ均一に穀物の殺菌・殺虫を行うことが可能になる。
【００２１】
第３には、前述の作用と併せて、貯蔵装置の循環経路に紫外線照射手段と遠赤外線照射手段の一方又は両方を設けるので、貯蔵装置の乾燥調製工程と平行して穀物の殺菌・殺虫を行うことが可能になる。
【００２２】
第４には、前述の作用と併せて、他の貯蔵装置への搬送経路に紫外線照射手段と遠赤外線照射手段の一方又は両方を設けるので、貯蔵穀物の分配等に応じて穀物の殺菌・殺虫を行うことが可能になる。
【００２３】
第５には、前述の作用と併せて、穀物を搬送気流に載せて流動させることで、適度に穀物を分散させることができ、紫外線照射の影になる部分を減らすことができる。これによって、更に効率良く且つ均一に穀物の殺菌・殺虫を行うことが可能になる。
【００２４】
第６には、前述の作用と併せて、貯蔵装置からの落下を利用して穀物を流動させるので、流動のための動力を省力化することが可能になる。
【００２５】
第７には、搬送中の穀物を反転させながら、これに紫外線照射手段と遠赤外線照射手段の一方又は両方を照射するようにしたので、効率良く且つ均一に穀物の殺菌・殺虫を行うことができる。
【００２６】
第８には、穀物を流動させる過程で、一時的に滞留させる滞留空間を設け、この滞留空間内で穀物を浮動・流動させながら、これに紫外線或いは遠赤外線の一方又は両方を照射するようにしたので、滞留時間を適宜に設定することで、殺菌・殺虫の処理時間を調整することが可能になり、穀物の汚染程度等に応じた処理を行うことが可能になる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る貯蔵穀物の品質保持装置及び品質保持方法の概要を示す説明図である。本実施形態では、ある貯蔵装置（Ｉ）から他の貯蔵装置（II）への搬送経路、或いはある貯蔵装置（Ｉ）における循環経路に設けられるものであって、基本構成は、貯蔵装置（Ｉ）１の取り出し口に設けられた流量調整装置３、取り出された穀物を流動させる穀物流動装置４、この穀物流動装置の流動経路に設けられる紫外線照射装置５からなるものである。穀物の流れに着目して実施形態の品質保持方法を説明すると、貯蔵装置（Ｉ）１に貯蔵された穀物は、その取り出し口から流量調整装置３を介して適度な量が取り出され、穀物流動装置４によって再び貯蔵装置（Ｉ）又は他の貯蔵装置（II）に送られる。そして、その流動過程で、紫外線照射装置５による殺菌処理を受ける。
【００２８】
ここで、貯蔵装置１，２は、規模の大小は関係なく、穀物を貯蔵するサイロ，ビン，ウエアハウス，タンク等からなるものであり、また、必要に応じて乾燥調製機能を有するもの、或いは一時的な貯蔵部を有する乾燥調製機自体であってもよい。流量調整装置３は、貯蔵装置１から適当な量の穀物を取り出すことができるものであって、ロータリバルブ，手動又は自動調整機能を有するゲート等によって構成されるものである。また、穀物流動装置４は、穀物自身を適宜旋回或いは反転させながら移動させる手段であって、具体的には、振動コンベヤ，スクリューコンベヤ，ニューマチックコンベヤ，スラットコンベヤ，マスフローコンベヤ等からなるものである。紫外線照射装置５は、水銀ランプ等の紫外線光源或いはこのような光源と反射鏡等の光学系との組み合わせからなるものである。以下に、図面に従って更に具体的な実施形態を説明する。
【００２９】
図２は、本発明の第１実施形態を示す説明図である。この実施形態では、タンク等の貯蔵装置１からロータリバルブ等の流量調整装置３を介して取り出された穀物が、前述の穀物流動装置を形成する気流搬送装置４０に導入される。この気流搬送装置４０は、流動経路を形成する搬送管４０Ａとこの搬送管４０Ａ内に搬送気流を供給する送風機４０Ｂを備えるものである。そして、この搬送管４０Ａの内部には、同図（ｂ）（同図（ａ）のＸ−Ｘ断面図）に示すように、その周囲に紫外線照射装置を形成する紫外線ランプ５０が設けられている。
【００３０】
このような実施形態によると、気流搬送装置４０に導入された穀物は、送風機４０Ｂによって起こされる気流によって流動し、この気流搬送装置４０或いは必要に応じて他の搬送手段との組み合わせによって形成される循環経路或いは他の貯蔵装置２に向かう搬送経路に沿って移動することになる。そして、搬送管４０Ａ内を流動中の穀物に対して、紫外線ランプ５０からの紫外線が照射される。したがって、旋回又は反転を繰り返しながら流動している穀物に紫外線が照射されることになるので、均一且つ効率よく紫外線照射による殺菌処理を施すことが可能になる。
【００３１】
図３は、本発明の第２実施形態を示す説明図である。この実施形態では、タンク等の貯蔵装置１からロータリバルブ等の流量調整装置３を介して取り出された穀物が、前述の穀物流動装置を形成する重力搬送装置４１に導入される。この重力搬送装置４１は流動経路を形成する落下管４１Ａを備えるものである。そして、この落下管４１Ａの内部には、例えば、図２（ｂ）に示した例と同様に、その周囲に紫外線照射装置を形成する紫外線ランプ５０が設けられている。
【００３２】
このような実施形態によると、重力搬送装置４１に導入された穀物は、落下によって流動し、この重力搬送装置４１と他の搬送手段との組み合わせによって形成される循環経路或いは他の貯蔵装置２に向かう搬送経路に沿って移動することになる。そして、落下管４１Ａ内を流動中の穀物に対して、紫外線ランプ５０からの紫外線が照射される。したがって、旋回又は反転を繰り返しながら流動している穀物に紫外線が照射されることになるので、均一且つ効率よく紫外線照射による殺菌処理を施すことが可能になる。
【００３３】
図４は、本発明の第３実施形態を示す説明図であって、前述した第２実施形態の変形例である。この実施形態では、タンク等の貯蔵装置１からロータリバルブ等の流量調整装置３を介して取り出された穀物が、前述の穀物流動装置を形成する重力搬送装置４２に導入される。この重力搬送装置４２は落下管４２Ａとその内部に多段に形成された流動斜面４２Ｂを備えるものである。そして、落下管４２Ａの内部には、流動斜面４２Ｂに沿った位置等に紫外線ランプ５０が設けられている。この実施形態では、流動斜面４２Ｂをメッシュ等で形成し、その下方及び落下管４２Ａに沿って紫外線ランプ５０を設けているが、紫外線ランプ５０の配置は流動斜面４２Ｂの上等に適宜変更可能である。
【００３４】
このような実施形態によると、重力搬送装置４２に導入された穀物は、流動斜面４２Ｂ上を落下して一部転動しながら移動し、この重力搬送装置４２と他の搬送手段との組み合わせによって形成される循環経路或いは他の貯蔵装置２に向かう搬送経路に沿って移動することになる。そして、流動斜面４２Ｂ上を移動中の穀物に対して、紫外線ランプ５０からの紫外線が照射される。したがって、旋回又は反転を繰り返しながら流動している穀物に紫外線が照射されることになるので、均一且つ効率よく紫外線照射による殺菌処理を施すことが可能になる。
【００３５】
図５は、本発明の第４実施形態を示す説明図である。この実施形態では、タンク等の貯蔵装置１からロータリバルブ及びコンベヤベルト等の流量調整装置３を介して取り出された穀物が、前述の穀物流動装置を形成する振動搬送装置４３上に供給される。この振動搬送装置４３は搬送コンベヤ４３Ａとクランク，バイブレータ等からなる図示省略の振動手段を備えるものであって、水平方向の矢印に沿って穀物を移動しながら、この移動面を垂直方向の矢印に沿って振動させるものである。そして、搬送コンベヤ４３Ａはメッシュ等で移動面が形成され、その下方又は上方或いは下方及び上方に、移動面に沿って紫外線ランプ５０が設けられている。図示では、移動面の下方に沿って紫外線ランプ５０を設けているが、紫外線ランプ５０の配置は前述のように移動面の上等に適宜変更可能である。
【００３６】
このような実施形態によると、振動搬送装置４３に供給された穀物は、振動が加えられた移動面上を一部反転しながら移動し、この振動搬送装置４３と他の搬送手段との組み合わせによって形成される循環経路或いは他の貯蔵装置２に向かう搬送経路に沿って移動することになる。そして、移動面上を移動中の穀物に対して、紫外線ランプ５０からの紫外線が照射される。したがって、反転を繰り返しながら移動している穀物に紫外線が照射されることになるので、均一且つ効率よく紫外線照射による殺菌処理を施すことが可能になる。
【００３７】
図６は、本発明の第５実施形態を示す説明図である。この実施形態では、タンク等の貯蔵装置１からロータリバルブ及びコンベヤベルト等の流量調整装置３を介して取り出された穀物が、前述の穀物流動装置を形成する撹拌搬送装置４４上に供給される。この撹拌搬送装置４４は搬送コンベヤ４４Ａとその移動面上の穀物を撹拌する撹拌装置４４Ｂを備えるものであって、この撹拌装置４４Ｂは移動面に沿って複数配置されている。そして、搬送コンベヤ４４Ａはメッシュ等で移動面が形成され、その下方又は上方或いは下方及び上方に、移動面に沿って紫外線ランプ５０が設けられている。図示では、移動面の下方に沿って紫外線ランプ５０を設けているが、紫外線ランプ５０の配置は前述のように移動面の上等に適宜変更可能である。
【００３８】
このような実施形態によると、撹拌搬送装置４４に供給された穀物は、撹拌装置４４Ｂによって撹拌されながら移動面上を一部反転しながら移動し、この撹拌搬送装置４４と他の搬送手段との組み合わせによって形成される循環経路或いは他の貯蔵装置２に向かう搬送経路に沿って移動することになる。そして、移動面上を移動中の穀物に対して、紫外線ランプ５０からの紫外線が照射される。したがって、撹拌が繰り返されながら移動している穀物に紫外線が照射されることになるので、均一且つ効率よく紫外線照射による殺菌処理を施すことが可能になる。
【００３９】
前述した各実施形態では、穀物を連続的に流動させる過程で紫外線照射による殺菌処理を行っているが、これに限らず、紫外線照射による殺菌処理をバッチ処理で行ってもよい。図７に示す第６の実施形態は、このバッチ処理が可能な装置例である。
【００４０】
この実施形態では、前述した穀物流動装置の流動経路内に図に示す滞留ドーム６０を設ける。この滞留ドーム６０は、貯蔵装置から取り出された穀物が各種搬送装置で搬送されて投入される投入口６０Ａを有し、また、処理後に排出される排出口６０Ｂを有する。また、この滞留ドーム６０の内部には、気流板６１によって仕切られた滞留空間６０Ｃが形成されており、気流板６１の下方には、送風機６２からの気流を滞留空間６０Ｃに供給する気流供給空間６０Ｄが形成されている。そして、排出口６０Ｂには開閉制御されるシャッタ６３が設けられ、また、滞留空間６０Ｃ内には、紫外線ランプ５０が設けられている。
【００４１】
また、気流板６１は、排出口６０Ｂ側に向けた搬送気流を形成するために方向性を有する気流孔６１Ａを備えている。滞留空間６０Ｃ内に投入された穀物は、この気流孔６１Ａからの気流によって浮動すると同時に排出側への搬送されることになる。
【００４２】
このような実施形態では、排出口６０Ｂのシャッタ６３を閉じた状態で、滞留空間６０Ｃに投入された穀物を気流で浮動させながら、紫外線照射による殺菌処理を行う。この際、滞留空間６０Ｃ内の穀物は気流によって自身が旋回又は反転しながら滞留しており、これに対して必要な時間だけ殺菌処理を施すことが可能になる。そして、投入された穀物の殺菌処理が終わった時点でシャッタ６３を開放して排出を行い、また、投入口６０Ａからは次の処理対象の投入を行う。
【００４３】
これによると、滞留時間を適宜に設定することで、殺菌の処理時間を調整することが可能になり、穀物の汚染程度等に応じた処理時間を設定することが可能になる。なお、ここではシャッタ６３の開閉制御によるバッチ処理の例を示したが、排出口６０Ｂを常時開放して、連続的な投入・排出による連続処理を行うことも可能である。図中の符号６０Ｅは排気口を示しており、送風機６２からの気流は矢印ａのように循環させてもよいし、或いは矢印ｂのように外部に放出してもよい。また、送風機６２は連続運転であっても間欠運転であってもよい。
【００４４】
上述の実施形態では、紫外線ランプ５０を用いた紫外線照射装置による殺菌処理を例に説明しているが、この紫外線照射装置に換えて或いは加えて遠赤外線照射装置を設けることで、殺虫処理を行うことも可能である。
【００４５】
【発明の効果】
本発明はこのように構成されるので、ポストハーベスト農薬を用いないで貯蔵穀物の殺菌・殺虫を行うことが可能になり、また、貯蔵穀物の個々に対して効率良く且つ均一に殺菌・殺虫を施すことができる。更には、貯蔵槽内で穀物を撹拌することがないので、殺菌・殺虫の工程においても穀物に損傷を与えることがなく、高品質の穀物を保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る貯蔵穀物の品質保持装置及び品質保持方法の概要を示す説明図である。
【図２】本発明の第１実施形態を示す説明図である。
【図３】本発明の第２実施形態を示す説明図である。
【図４】本発明の第３実施形態を示す説明図である。
【図５】本発明の第４実施形態を示す説明図である。
【図６】本発明の第５実施形態を示す説明図である。
【図７】本発明の第６実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
１，２ 貯蔵装置
３ 流量調製装置
４ 穀物流動装置
５ 紫外線照射装置
４０ 気流搬送装置
４０Ａ 搬送管
４０Ｂ 送風機
４１，４２ 重力搬送装置
４１Ａ，４２Ａ 落下管
４２Ｂ 流動斜面
４３ 振動搬送装置
４３Ａ，４４Ａ 搬送コンベヤ
４４ 撹拌搬送装置
４４Ｂ 撹拌装置
５０ 紫外線ランプ
６０ 滞留ドーム
６０Ａ 投入口
６０Ｂ 排出口
６０Ｃ 滞留空間
６０Ｄ 気流供給空間
６０Ｅ 排気口
６１ 気流板
６１Ａ 気流孔
６２ 送風機
６３ シャッタ

Claims (10)

1. 貯蔵装置から取り出した穀物を流動させる穀物流動手段と、該穀物流動手段の流動経路に設けられ、流動中の穀物に対して紫外線を照射させる紫外線照射手段とを備えることを特徴とする貯蔵穀物の品質保持装置。
2. 前記紫外線照射手段は、前記流動経路の周囲に設けられることを特徴とする請求項１記載の貯蔵穀物の品質保持装置。
3. 前記流動経路は、前記貯蔵装置への循環経路であることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の貯蔵穀物の品質保持装置。
4. 前記流動経路は、他の貯蔵装置への搬送経路であることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の貯蔵穀物の品質保持装置。
5. 前記穀物流動手段は、前記流動経路に供給される搬送気流によることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の貯蔵穀物の品質保持装置。
6. 前記穀物流動手段は、前記貯蔵装置からの落下を利用することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の貯蔵穀物の品質保持装置。
7. 貯蔵装置から取り出した穀物を搬送させる穀物搬送手段と、該穀物搬送手段の搬送経路において穀物を反転させる手段と、搬送中の穀物に対して紫外線を照射させる紫外線照射手段とを備えることを特徴とする貯蔵穀物の品質保持装置。
8. 貯蔵装置から取り出した穀物を流動させる穀物流動手段と、流動中の穀物に対して紫外線を照射させる紫外線照射手段とを備え、前記穀物流動手段は、前記貯蔵装置から取り出された穀物を滞留させる滞留空間と該滞留空間で穀物を浮動し且つ流動させる気流供給手段とを備え、前記滞留空間内に前記紫外線照射手段が設けられることを特徴とする貯蔵穀物の品質保持装置。
9. 前記紫外線照射手段に換えて又は加えて、殺虫処理を行う遠赤外線照射手段が設けられることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の貯蔵穀物の品質保持装置。
10. 貯蔵装置から穀物を取り出す工程と、取り出された穀物を流動させる工程と、流動中の穀物に対して紫外線を照射させる工程とからなることを特徴とする貯蔵穀物の品質保持方法。

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