JP2006061811A - 製粉方法及び製粉機 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構造でありながら被粉砕物を効率よく冷却して、粉砕済粉の発熱を抑制することができると共に、結露の発生を抑制させることができ、得られた粉砕済粉の香りや味が低下するのを防止できる製粉技術の提供。
【解決手段】 上下に配設した１対の回転臼１０と固定臼１１の対向面間１３で被粉砕原料Ｓ１を擂潰して粉砕させる石臼装置１と、液化ガスを噴出（断熱膨張）させることによりガス冷却体を生成させるようにした冷媒装置５を備え、石臼装置に供給されている被粉砕原料に、冷媒装置によって生成したガス冷却体（ドライアイススノー）を浴びせて冷却させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、蕎麦や小麦、それに茶葉等を被粉砕物とし、この被粉砕物を石臼層装置で粉砕加工するための製粉方法及び製粉機に関し、特に、被粉砕物の冷却技術に関する。

従来、製粉機として、上下に配設した１対の回転臼と固定臼を備え、この回転臼と固定臼の対向面間で被粉砕原料を擂潰して粉砕させる石臼装置が知られている。

石臼装置では、被粉砕物を回転臼と固定臼の対向面間で擂潰して粉砕するため、熱（加圧熱や摩擦熱）が発生し、この結果、得られた粉砕済粉の香りや味が低下したり、成分が変性したりしてしまうことがあるといった問題がある。

このような熱による問題を解決するために、従来、回転臼及び／又は固定臼の内部に冷却水を通過させて、回転臼及び／又は固定臼を冷却させ、これにより被粉砕物を冷却させて、熱の発生を抑えるようにした石臼装置が提案されている（特許文献１参照）。

しかしながら、上記した従来の石臼装置では、冷却水によって回転臼及び／又は固定臼を冷却させるようにしているため、この回転臼及び／又は固定臼を間に介在させた間接冷却になり、被粉砕物に冷媒（冷却水）を直接に浴びせる直接冷却に比べて冷却効率が大幅に低下してしまう。
また、回転臼及び／又は固定臼を冷却させると、この回転臼及び／又は固定臼は空気に接触する面積が広いため、回転臼及び／又は固定臼の全面に亘る広範囲で結露が発生し、その水分で被粉砕物や粉砕済粉が濡れてしまい、特に、粉砕済粉が濡れてしまうと、商品としての価値が低下してしまうという問題があった。
又、冷却水を回転臼及び／又は固定臼に通過させるため、回転臼及び／又は固定臼の内部に冷却水の流路を形成する必要があり、それだけ石臼装置の構造が複雑になるという問題もあった。
特許公開２００３−４７８６７号公報

本発明は、簡単な構造でありながら被粉砕物を効率よく冷却して、粉砕済粉の発熱を抑制することができると共に、結露の発生を抑制させることができ、得られた粉砕済粉の香りや味が低下するのを防止できるようにした製粉方法及び製粉機を提供することを課題としている。

上記の課題を解決するために、本発明（請求項１）の製粉方法は、
上下に配設した１対の回転臼と固定臼の対向面間で被粉砕原料を擂潰して粉砕させる石臼装置と、液化ガスを噴出させることによりガス冷却体を生成させるようにした冷媒装置を備え、前記石臼装置に供給されている被粉砕原料に、前記冷媒装置によって生成したガス冷却体を浴びせて冷却させる構成とした。

この場合、石臼装置を構成する回転臼と固定臼は、どちらが上でも下でもよい。
また、液化ガスとしては、液化炭酸ガスや液化窒素ガスを用いることができ、この液化ガスを噴出（断熱膨張）させることによりガス冷却体（ガス、霧状ガス、雪状ガス）を生成させて、このガス冷却体を被粉砕原料に直接に浴びせて冷却させるものである。

又、本発明（請求項２）の製粉方法は、
前記請求項１記載の製粉方法において、冷媒装置が、液化炭酸ガスを噴出（断熱膨張）させることにより、ガス冷却体としてのドライアイススノーを生成させるように形成されている。

又、本発明（請求項３）の製粉方法は、
前記請求項１又は２記載の製粉方法において、石臼装置で粉砕された粉砕済粉の温度を検出させ、その検出温度に対応して前記石臼装置の製粉能力及び／又は冷媒装置の生成能力を調整させるようにした。

又、本発明（請求項４）の製粉機は、
上下に配設した１対の回転臼と固定臼の対向面間で被粉砕原料を擂潰して粉砕させる石臼装置と、液化ガスを噴出ノズルから噴出（断熱膨張）させることによりガス冷却体を生成させるようにした冷媒装置を備え、前記石臼装置に供給されている被粉砕原料に、前記冷媒装置によって生成したガス冷却体を浴びせて冷却させるように、前記石臼に形成した被粉砕原料の供給口に、前記噴出ノズルが臨むように配設されている構成とした。

又、本発明（請求項５）の製粉機は、
前記請求項４記載の製粉機において、冷媒装置が、液化炭酸ガスを噴出（断熱膨張）させることにより、ガス冷却体としてのドライアイススノーを生成させるように形成されている。

又、本発明（請求項６）の製粉機は、
前記請求項４又は５記載の製粉機において、石臼装置で粉砕された粉砕済粉の温度を検出する検出手段が設けられ、この検出手段により検出した検出温度に対応して、前記石臼装置の製粉能力及び／又は冷媒装置の生成能力を調整させる制御装置が設けられている。

本発明（請求項１、２、４、５）は、石臼装置に供給されている被粉砕原料に対して、冷媒装置によって生成したガス冷却体（ドライアイススノー）を直接に浴びせて冷却させる直接冷却である。
この直接冷却により、被粉砕原料を効率よく冷却させて、粉砕済粉の発熱を抑えることができるし、ガス冷却体を通過させるための流路等が不要であり、石臼装置の構造を簡単にできる。

また、ガス冷却体は液化ガスを噴出（断熱膨張）させることにより生成させたものであるため、それ自身は水分を含んでいない。
このように、水分を含まないガス冷却体を被粉砕原料に直接に浴びせて冷却させるため、結露の発生を大幅に抑制させることができる。
なお、ガス冷却体が空気に触れることにより、幾分かの結露は発生するものの、その結露発生場所が被粉砕原料の供給口部分であるため、発生した結露が被粉砕原料中に取り込まれ、その状態で被粉砕原料を粉砕していくことになるため、粉砕済原料が結露によって濡れてしまうのを防止できる。

本発明（請求項３、６）では、粉砕済粉の温度に応じて石臼装置の製粉能力及び／又は冷媒装置の生成能力を調整させるため、粉砕済粉の温度を、設定温度に保持させることができ、品質ムラのない均一品質の粉砕済粉を連続製粉することができる。

図１は本発明の製粉機の実施例を示す説明図で、この製粉機Ａは、石臼装置１と、冷媒装置５を備えている。

まず、石臼装置１の構成を説明する。
この石臼装置１は、対向配置された上側（下側でもよい）の回転臼１０と、下側（上側でもよい）の固定臼１１を有している。
回転臼１０の駆動構造は、前記固定臼１１の中心に設けた軸受２０を貫通させた駆動軸２１の上端を回転臼１０に連結させ、この駆動軸２１の下端に取り付けたプーリ２２と駆動モータ２３に取り付けたプーリ２４とを動力伝達ベルト２５により連結させることで、回転臼１０を回転駆動させるようになっている。

前記回転臼１０の中心には、被粉砕原料Ｓ１（例えば、蕎麦粒）の供給口１２が形成され、又、前記下側の固定臼１１の対向面（上面）には、中心から円周方向に向かって多数の溝条（図示せず）が形成されている。

前記供給口１２の上方には、原料ホッパ３が配設され、この原料ホッパ３に投入した被粉砕原料Ｓ１を、この原料ホッパ３の底部に設けた定量供給装置３０によって前記供給口１２内に連続して供給するようになっている。

そして、前記原料ホッパ３から定量供給装置３０を経て供給口１２に供給された被粉砕原料Ｓ１を、溝条に沿って円周方向に送り出しながら、回転臼１０と固定臼１１の対向面間１３で擂潰して粉砕させ、粉砕後の粉砕済粉Ｓ２（例えば、蕎麦粉）を対向面間１３の外周から排出させるようになっている。

なお、対向面間１３の外周から排出された粉砕済粉Ｓ２は、固定臼１１の外周面に取り付けた環状樋１４内に落下し、回転臼１０に取り付けた刷毛１５等により掻き集められて、環状樋１４の途中を切欠して形成した排出口１６から排出される。

次に、冷媒装置５の構成を説明する。
この冷媒装置５は、液化ガスとしての液化炭酸ガスを収容したガスボンベ５０と、このガスボンベ５０にチューブ５１を介して接続された噴出ガン５２を備えている。

前記噴出ガン５２は、下端が開口したガイド筒体５３により噴出ノズル５４を囲むことで形成され、前記ガスボンベ５０からチューブ５１を介して噴出ノズル５４から噴出された液化炭酸ガスは、この噴出ノズル５４から大気圧下のガイド筒体５３内に噴出し、この噴出による断熱膨張によって冷却され、雪状の粉末（ドライアイススノー）が生成される。

前記噴出ガン５２は、噴出ノズル５４が石臼装置１の供給口１２に臨むように、ガイド筒体５３を供給口１２内に嵌め込む状態に配設されており、これにより、前記原料ホッパ３から石臼装置１の供給口１２に供給されている被粉砕原料Ｓ１に対し、前記ドライアイススノーを直接に浴びせて、被粉砕原料Ｓ１を冷却させるようになっている。

又、製粉機Ａには、石臼装置１で粉砕された粉砕済粉Ｓ２の温度を検出する温度センサ７（検出手段）が石臼装置１の排出口１６に設けられている。
この温度センサ７は制御装置８に接続され、この制御装置８によって、前記温度センサ７により検出した検出温度に対応して、前記石臼装置１の製粉能力及び／又は冷媒装置５の生成能力を調整させるようになっている。

この実施例では、石臼装置１の製粉能力を調整する手段として、原料ホッパ３に設けた定量供給装置３０の駆動を制御することによる被粉砕原料Ｓ１の供給量調整手段８０、駆動モータ２３の駆動を制御することによる擂潰処理量調整手段８１を採用している。
又、冷媒装置５の生成能力を調整する手段として、チューブ５１の途中にガス供給弁８２を配設し、このガス供給弁８２の開度を制御することによるガス噴出量調整手段８３を採用している。
なお、上記した調整手段８０，８１，８３は、単独で使用してもよいし、複数を組み合わせて使用してもよい。
又、石臼装置１の製粉能力、冷媒装置５の生成能力を調整する調整手段としては、上記した調整手段８０，８１，８３に限らず、例えば、回転臼１０と固定臼１１の対向間隔を調整させる手段、又、チューブ５１の途中に所定時間で間欠的に開閉する開閉弁を配設し、この開閉弁の開放時間や閉鎖時間を調整させる手段等を用いることができる。

従って、石臼装置１で粉砕された粉砕済粉Ｓ２の温度を、例えば１０℃以下に設定しておいた場合、温度センサ７により検出した粉砕済粉Ｓ２の温度が１０℃以上になると、例えば、ガス供給弁８２に開度を拡大させるように制御装置８から信号が出力され、この信号を受けたガス供給弁８２が開度を拡大させて、液化炭酸ガスの供給量を増加させる。
これにより、噴出ガン５２で生成されるドライアイススノーの量が増大し、冷却能力が向上して粉砕済粉Ｓ２の温度を１０℃以下に下げることができる。

なお、本発明の製粉方法及び製粉機では、蕎麦や小麦や米や大麦、それに茶葉等以外に、大豆やトウモロコシやヒエやアワ等の穀類、干しキノコ、煮干し、卵殻、干しエビ、漢方薬の原料等を被粉砕物として用いることができる。

本発明の製粉機の実施例を示す説明図である。

符号の説明

Ａ 製粉機
Ｓ１ 被粉砕原料
Ｓ２ 粉砕済粉
１ 石臼装置
１０ 回転臼
１１ 固定臼
１２ 供給口
１３ 対向面間
１４ 環状樋
１５ 刷毛
１６ 排出口
２０ 軸受
２１ 駆動軸
２２ プーリ
２３ 駆動モータ
２４ プーリ
２５ 動力伝達ベルト
３ 原料ホッパ
３０ 定量供給装置
５ 冷媒装置
５０ ガスボンベ
５１ チューブ
５２ 噴出ガン
５３ ガイド筒体
５４ 噴出ノズル
７ 温度センサ
８ 制御装置
８０ 供給量調整手段
８１ 擂潰処理量調整手段
８２ ガス供給弁
８３ ガス噴出量調整手段

Claims (6)

1. 上下に配設した１対の回転臼と固定臼の対向面間で被粉砕原料を擂潰して粉砕させる石臼装置と、
   液化ガスを噴出させることによりガス冷却体を生成させるようにした冷媒装置を備え、
   前記石臼装置に供給されている被粉砕原料に、前記冷媒装置によって生成したガス冷却体を浴びせて冷却させることを特徴とした製粉方法。
2. 請求項１記載の製粉方法において、
   冷媒装置が、液化炭酸ガスを噴出させることにより、ガス冷却体としてのドライアイススノーを生成させるように形成されている製粉方法。
3. 請求項１又は２記載の製粉方法において、
   石臼装置で粉砕された粉砕済粉の温度を検出させ、その検出温度に対応して前記石臼装置の製粉能力及び／又は冷媒装置の生成能力を調整させるようにした製粉方法。
4. 上下に配設した１対の回転臼と固定臼の対向面間で被粉砕原料を擂潰して粉砕させる石臼装置と、
   液化ガスを噴出ノズルから噴出させることによりガス冷却体を生成させるようにした冷媒装置を備え、
   前記石臼装置に供給されている被粉砕原料に、前記冷媒装置によって生成したガス冷却体を浴びせて冷却させるように、前記石臼に形成した被粉砕原料の供給口に、前記噴出ノズルが臨むように配設されていることを特徴とした製粉機。
5. 請求項４記載の製粉機において、
   冷媒装置が、液化炭酸ガスを噴出させることにより、ガス冷却体としてのドライアイススノーを生成させるように形成されている製粉機。
6. 請求項４又は５記載の製粉機において、
   石臼装置で粉砕された粉砕済粉の温度を検出する検出手段が設けられ、
   この検出手段により検出した検出温度に対応して、前記石臼装置の製粉能力及び／又は冷媒装置の生成能力を調整させる制御装置が設けられている製粉機。
   

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