JP2006288335A

JP2006288335A - 豆類の清掃方法及びその清掃装置

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Publication number: JP2006288335A
Application number: JP2005116615A
Authority: JP
Inventors: Kiyonori Nakaoka; 清典中岡
Original assignee: Satake Engineering Co Ltd; Satake Corp
Current assignee: Satake Engineering Co Ltd; Satake Corp
Priority date: 2005-04-14
Filing date: 2005-04-14
Publication date: 2006-10-26
Anticipated expiration: 2025-04-14
Also published as: JP4329082B2

Abstract

【課題】本発明は，豆粒の外観品質を低下することなく，表面に付着した汚れを十分に除去することのできる豆類の清掃方法及びその清掃装置を提供するもの。
【解決手段】原料豆をまず研磨材と混合・撹拌し，さらに，該研磨材を除去した原料豆に給水して湿らせ，該原料豆表面に膠着した汚れやへそに入った汚れなどの残留汚れを軟化・浮き上がらせる。次いで，これに吸着吸水材（例えばタピオカパール）を添加して混合・撹拌することにより，前記残留汚れと表面水分とが吸着吸水材によって吸着除去される。これにより，豆粒表面にふやけやシワなどが生じることがないので豆粒の外観品質が低下せず，また，残留汚れを十分に除去できる。また，豆粒の表面水分も除去するので，乾燥工程を加えなくても豆粒の保存性は低下しない。
【選択図】図１

Description

本発明は，豆類の表面に付着した土などの汚れを清掃する方法及びその清掃装置に関するものである。

従来、豆類の清掃方法としては，例えば，ブラッシングによって行うものがある。このブラッシング法は，特許文献１のように，横設したスクリーン筒の内部に該内周面に接する回転ブラシを配設し，スクリーン筒の一方側から原料豆を供給し，前記回転ブラシのブラッシング作用によって豆粒表面の汚れを除去するものである。

また，研磨材となる籾殻を混合・撹拌して行う方法もある。この籾殻混合撹拌方法は，例えば特許文献２のように，撹拌研磨箱内に回転羽根車を配設し，前記撹拌研磨箱内において原料豆と籾殻と混合撹拌し，籾殻による研磨作用により豆粒表面の汚れを除去するものである。この外，特許文献３及び特許文献４においても籾殻混合撹拌方法が開示されている。

さらに，洗浄乾燥による方法もある。この洗浄乾燥方法は，特許文献５によれば，回転する多孔壁洗浄筒内において給水手段により原料豆を給水し，転動・撹拌によって汚れを洗い流し，この後，振動乾燥室に供給し，熱風通風によって原料豆を乾燥するものである。

実開平１−９９１９３号公報特開２００３−２５１２０３号公報特開２０００−２４５４２２号公報特開２００３−１７００６６号公報特公平７−９８１５２号公報

しかしながら、上記の豆類の清掃方法には以下の問題点があった。すなわち、前記ブラッシング法は，膠着（こうちゃく）した汚れはブラッシング作用では十分に除去できないという問題点がある。また，前記籾殻混合撹拌方法のものは，籾殻による研磨作用により，前述の硬化汚れに対する除去効果は向上するものの，豆粒のいわゆる「へそ」と呼ばれる部分（さやと種子の連結部）に付着した汚れについては除去が難しいという問題点がある。さらに，前記洗浄乾燥方法のものは，給水作用によって前記硬化汚れを軟化させて除去するので，汚れを十分に除去することはできる。しかしながら，この洗浄乾燥方法は，汚れを軟化して洗い落とすほどの量の水を豆粒に添加することになるので，豆粒内部への水分吸収・軟化により，ふやけ，シワ及び脱皮等を生じるなどの豆粒の外観品質を低下させる懸念がある。
そこで，本発明はこれらの問題点にかんがみ、外観品質を低下することなく，表面に付着した汚れを十分に除去することができる豆類の清掃方法及びその清掃装置を提供することを技術的課題とするものである。

請求項１による豆粒の清掃方法は，研磨材を原料豆に添加して混合撹拌した後，前記研磨材を原料豆から分離するとともに該原料豆を給水して湿らせ，さらに，湿らせた原料豆に吸着吸水材を添加して混合撹拌し，その後，前記吸着吸水材を原料豆から分離するという技術的手段を講じるものである。これによると，原料豆の汚れは，研磨材との混合・撹拌による乾式の研磨作用によって除去される。しかしながら，それでも残留した，膠着した汚れやへそに入った汚れなどが存在するので，これを除去するために，研磨材を除去した原料豆が湿る程度の給水を行って前記残留汚れを軟化・浮き上がらせ，これに吸着吸水材（例えばタピオカパール）を添加して混合・撹拌することにより，前記残留汚れが吸着吸水材によって吸着除去され，同時に表面水分の除去が行われる。

請求項２による豆粒の清掃方法は，原料豆への給水量を，原料豆の流量に対し１％〜２％の範囲とするものであり，残留汚れをほどよく軟化・浮き上がらすことができるとともに，吸着吸水材による吸水作用により加えた水分が原料豆内部に浸透することがない。

請求項３による豆粒の清掃方法は，研磨材及び吸着吸水材を，粒径を１ｍｍ〜２ｍｍとした可食性材料からなる粒状物とすることにより，豆粒のへそ部における残留汚れも吸着除去でき，また，万一，清掃後の豆製品に該粒状物が残留しても安全である。

請求項４による豆粒の清掃装置は，
搬送撹拌体を内蔵して横設した第１の筒体の上流側から順に，原料豆及び研磨材を供給して混合・撹拌する原料豆・研磨材供給撹拌部，網目を通って前記研磨材を原料豆から除去する研磨材分離部及び研磨材除去後の原料豆を給水して湿らせる給水部を構成した第１混合撹拌部と，
前記搬送撹拌体を内蔵するとともに，前記第１の筒体の下流端付近と上流側とを連通して横設した第２の筒体の上流側から順に，前記給水された原料豆に吸着吸水材を添加して混合・撹拌する吸着吸水材供給撹拌部，撹拌後の原料豆及び吸着吸水材を排出する排出部を構成した第２混合撹拌部と，
該第２混合撹拌部から排出した原料豆及び吸着吸水材を供給して原料豆から吸着吸水材を除去する分離装置とを備えるという技術的手段を講じるものである。

この清掃装置によると，第１混合撹拌部においては，原料豆は添加された研磨材と混合・撹拌（研磨）され，この後，前記研磨材が原料豆から分離除去される。次いで，該原料豆が湿る程度に給水されることにより該原料豆表面に残留した膠着汚れやへそに入った汚れなどが軟化・浮き上がる。次いで，湿った原料豆は第２混合撹拌部に供給されて吸着吸水材（例えばタピオカパール）との混合・撹拌が行われ，前記残留汚れと表面水分とが吸着吸水材によって吸着除去される。この後，前記原料豆及び吸着吸水材は分離装置に供給され，清掃済みの原料豆が吸着吸水材から分離されて排出される。

請求項５による豆粒の清掃装置は，
搬送撹拌体を内蔵して横設した第１の筒体の上流側から順に，原料豆及び研磨材を供給して混合・撹拌する原料豆・研磨材供給撹拌部，網目を通って前記研磨材を原料豆から除去する研磨材分離部及び研磨材除去後の原料豆を給水して湿らせる給水部を構成した第１混合撹拌部と，
前記搬送撹拌体を内蔵するとともに，前記第１の筒体の下流端付近と上流側とを連通して横設した第２の筒体の上流側から順に，前記給水された原料豆に吸着吸水材を添加して混合・撹拌する吸着吸水材供給撹拌部，網目を通って吸着吸水材を原料豆から除去する吸着吸水材分離部及び吸着吸水材を分離した原料豆を排出する排出部を構成した第２混合撹拌部とを備えるという技術的手段を講じるものである。

この清掃装置によると，上記第１混合撹拌部と同じ作用を奏し，該第１混合撹拌部から排出された湿った原料豆は，第２混合撹拌部に供給されて吸着吸水材（例えばタピオカパール）との混合・撹拌が行われ，前記残留汚れと表面水分とが吸着吸水材によって吸着除去される。この後，該吸着吸水材は，第２混合撹拌部に設けた吸着吸水材分離部によって原料豆から分離除去され，排出部からは清掃済みの原料豆だけが排出される。

請求項６による豆粒の清掃装置は，
前記搬送撹拌体は，シャフトの上流側から順に螺旋羽根及び複数枚の撹拌板を配設したものであって，前記給水部における撹拌板は，原料豆に搬送作用を与える形状でかつ撹拌板先端部と第１の筒体との隙間が原料豆粒径の２倍〜４倍になるように構成することにより，給水中の原料豆が，撹拌板から直接打撃を受ける割合が少ない。

本発明の清掃方法によれば、原料豆をまず研磨材と混合・撹拌し，さらに，該研磨材を除去した原料豆に給水して湿らせ，該原料豆表面に膠着した汚れやへそに入った汚れなどの残留汚れを軟化・浮き上がらせる。次いで，これに吸着吸水材（例えばタピオカパール）を添加して混合・撹拌することにより，前記残留汚れと表面水分とが吸着吸水材によって吸着除去される。これにより，豆粒表面にふやけやシワなどが生じることがないので豆粒の外観品質が低下せず，また，残留汚れを十分に除去できる。また，本清掃方法によれば，豆粒の表面水分も除去するので，乾燥工程を加えなくても豆粒の保存性は低下しない。

また，本発明の清掃装置によれば、
第１混合撹拌部において，原料豆は，研磨材との混合・撹拌（研磨）工程，該研磨材を原料豆から分離除去する工程，さらに，該原料豆が湿る程度の給水工程を経ることにより，表面に残留した膠着汚れやへそに入った汚れなどが軟化して浮き上がる。該湿った原料豆は第２混合撹拌部に供給され，吸着吸水材（例えばタピオカパール）との混合・撹拌工程において，吸着吸水材による前記残留汚れ及び表面水分の吸着除去がなされ，この後，分離装置により，清掃済みの原料豆が吸着吸水材から分離されて排出される。これにより，豆粒表面にふやけやシワなどを発生させることなく，表面に付着した汚れの十分な除去が行える。

図１は本発明の実施形態である豆類清掃装置１（実施例１）を示す。該豆類清掃装置１は，それぞれ横設し，かつ上下方向に重設した第１混合撹拌部２と第２混合撹拌部３を有する。第１混合撹拌部２の内部には搬送撹拌体４を有する。該搬送撹拌体４は，図示しないモータの出力によって回転するシャフト５と，該シャフト５の長手方向に沿った周面に矩形（くけい）の撹拌板６を千鳥状に複数枚配設してある。また，前記シャフト５の搬送始端側には，搬送用の螺旋羽根７が配設してある。第１混合撹拌部２における筒体（第１の筒体）２ａは，上流側の上部に原料豆等を供給する供給ホッパ（供給部）９が設けてあり，また，下流側の下部は接続筒８を介して前記第２混合撹拌部３を構成する筒体（第２の筒体）３ａの搬送始端側の上部に連通させてある。また，筒体２ａは，長手方向の略中間位置の下部には，分離部１０が構成してある。該分離部１０は分離ネット１１及びその排出口１２から構成してあり，前記分離ネット１１は，後述する研磨材を通し原料豆は通さない目幅にしてある。さらに，筒体２ａは，前記分離部１０の直後に給水手段１３が設けてある。該給水手段１３は，筒体２ａ内に給水するために，同筒体２ａの上部に設けた給水口１４と，該給水口ノズル１４と繋がった供給管及びタンク１５とから構成する。給水手段１３による筒体２ａへの給水量は，図示しない流量調節弁によって行う。なお，供給ホッパ９は，原料豆用のタンク９ａ及び研磨材用のタンク９ｂに供給管路を介して接続してある。

前記第２混合撹拌部３の筒体３ａの内部にも搬送撹拌体１６を構成する。該搬送撹拌体１６も前記搬送撹拌体４と同様の構成で，シャフト１７周面に，搬送始端側から搬送終端側に沿って螺旋羽根１８，千鳥状に配設した複数枚の矩形の撹拌板１９を順次配設してある。前記筒体３ａには，後述する吸着吸水材を該筒体３ａ内に供給する供給部２０を構成する。該供給部２０を構成する位置は，前記筒体３ａ上部における，前記接続筒８を接続した位置の下流側直後とする。前記供給部２０は，筒体３ａに形成した供給口２１と，該供給口２１と管路２１ａを介して接続したタンク２２とからなる。筒体３ａの搬送終端部には排出部２３が構成してある。該排出部２３は搬送手段を介して分離装置（シフター）２４に接続する。

前記搬送撹拌体４の撹拌板６に関し，後述する給水工程（工程４）における撹拌板６は，他の工程のものと構成が異なる。すなわち，給水工程（工程４）のものは，撹拌作用に加えて搬送作用を有するように，該撹拌板６の面がシャフト５方向に対して角度α（例えば約２０度）をつけて傾斜させた構成とする（図３参照）。一方，他の工程における撹拌板６はシャフト５と平行（角度０度）に配設する。また，少なくとも，給水工程（工程４）における撹拌板６の先端部と筒体２ａとの隙間（Ｘ）は，豆粒径の２倍〜４倍とする（図４参照）。

次に，図１（実施例１）及び図２（工程フロー）を参照しながら，本発明の豆類の清掃方法（工程）及び清掃装置１の作用を説明する。

工程１は供給工程であって，原料豆と，常温で含水率６〜１３％の研磨材を所定割合（原料豆：研磨材＝１：０．３〜１．０）で筒体２ａ内に供給する。本発明における研磨材は研磨作用を奏する粒状物であって，具体的には，パールタピオカのほか，粉砕米，粉砕麦，その他穀粒などを粉砕し，粒度を１．０mm〜２．０ｍｍの範囲とした可食性材料を原料とするのが好ましい。これは，万一，製品豆（清掃終了した豆）に粒状物が残留（混入）した場合に，可食性であるので食べても無害であるためである。この外，粒状物は研磨作用を奏するものであればよく，樹脂ペレットなどの無機質材料であってもよい。なお，前記パールタピオカは，澱粉質のものをアルファー化して乾燥し，硬度２〜５kgf／cm²に仕上げたものである。前記筒体８に供給された研磨材と原料豆は，前記螺旋羽根７による搬送作用によって順次，工程２に搬送される。

工程２は撹拌工程であって，シャフト５に装着した搬送撹拌体４による撹拌作用により，原料豆と研磨材とが混合・撹拌され，豆粒の汚れ部分と研磨材との衝突・摩擦作用が生じ，いわゆる乾式研磨作用によって豆粒の汚れが除去される。しかしながら，工程２では豆粒の汚れが十分に除去できていないので，残留した汚れは以下の工程３以降によって除去されることになる。

工程３は分離工程であって，工程２の作用によって汚れ豆粒表面から取れた汚れ（土など）や研磨材を原料豆から分離する。前記汚れ及び研磨材は，原料豆とともに前記分離ネット１１上を通過する際に網目を通って落下し，原料豆だけが次工程４に搬送される。

工程４は給水工程であって，撹拌される原料豆を給水して湿らせ，前記へそ部も含む豆粒表面に残留した硬化汚れを軟化・浮き上がらせる工程である。好ましい給水量は，原料豆の流量（重量）に対し１％〜２％の範囲である。工程４では，前記撹拌板６による撹拌作用により原料豆が均一に給水される。なお，前述のように撹拌板６は前述の傾斜構造及び撹拌板６先端部と筒体２ａとの隙間（Ｘ）が前述の範囲としてあることにより，給水中の原料豆が，撹拌板６から直接打撃を受ける割合が少なくなるので，原料豆の砕粒発生の防止や外観品質の低下防止の効果がある。

工程５は混合撹拌工程であって，給水した原料豆に，常温で含水率６〜１３％の吸着吸水材を供給し混合・撹拌する工程である。吸着吸水材の混合割合は，原料豆：吸着吸水材＝１：０．５〜１．０とする。本発明の吸着吸水材は，前記パールタピオカのような，澱粉質のものをアルファー化して含水率６〜１３％まで乾燥し，硬度２〜５kgf／cm²に仕上げ造粒したものである。該吸着吸水材も可食性とし，万一，製品豆（清掃終了した豆）に残留しても可食性であるので食べても無害であるためである。給水した原料豆と吸着吸水材とは，前記螺旋羽根１８による搬送作用を受けて搬送されながら撹拌板１９によって撹拌され，豆粒のへそ部や他の表面に残留している汚れなどが前記吸着吸水材によって吸着除去される。また，吸水量が前述の量であること，及び原料豆に給水された水分の前記吸着吸水材による吸水作用により，豆の水分上昇（吸水）が抑えられ，ふやけ，シワ及び脱皮等の発生を防ぐ作用を奏し，豆粒の外観品質の低下を防止する効果がある。なお，本発明は，原料豆への給水を本工程５（混合撹拌工程）前の工程４で行うことにより，水分が先に吸着吸水材に吸水されることなく，原料豆への均一な給水と残留汚れの軟化等の作用・効果を奏する。

工程６は分離工程であって，排出部２３から排出した吸着吸水材及び原料豆を豆類清掃装置１とは別の公知の分離装置（シフター）２４に供給し，吸着吸水材を原料豆から分離・除去する工程である。この分離工程（工程６）により，目的とする清掃された豆製品が得られる。

次に，実施例２を説明する（図５参照）。図５おいては，実施例１と同一の構成部分は図１と同じ符号を用いてある。実施例２は，実施例１における分離工程（工程６）を変更した例である。実施例１の豆類清掃装置１は，第１混合撹拌部２及び第２混合撹拌部３とは別に分離装置（シフター）２４を設けたが，実施例２のものは，前記第２混合撹拌部３に分離部２５を設けて豆類清掃装置１をコンパクト化したものである。該分離部２５は，前記排出部２３の上流側直前に位置し，前述の分離部１０と同様に，吸着吸水材のみを通過可能にした複数の孔を形成した分離ネット２６，及び前記孔を通った吸着吸水材を機外排出する排出口２７から構成する。前記分離ネット２６を構成するにあたっては，同分離ネット２６の経路長さを前記分離ネット１１よりも長くした方が好ましい。これは，前工程（混合撹拌）により，分離ネット２６上での吸着吸水材は原料豆表面の湿った汚れや水分を吸着して粘着力を有し，吸着吸水材粒子間及び原料豆との間において各粒子が十分に独立分離してないので，分離ネット２６の経路を長くすることにより，吸着吸水材が孔を通過（分離）する分離性の向上を図るものである。

なお，原料豆と混合・撹拌した後に分離除去された前記研磨材及び吸着吸水材は，それぞれ再利用するようにしてもよい。前記研磨材は，砕粒になっていないもの（再利用可能なもの）をシフターなどの選別機によって選別し，工程２で再利用する。一方，前記吸着吸水材は，リサイクル工程を経ることによって前記吸着吸水材を再生し，工程５で再利用する。該リサイクル工程は，分離除去された吸着吸水材を比重選別機などの選別機によって再利用可能なものと再利用できないもの（砕粒など）とに選別する工程，再利用可能なものは精米機等の表面研削機を通して表面に吸着した土などを除去する工程，及び含水率が６〜１３％になるまで乾燥機等で乾燥する工程によって構成するとよい。

本発明の豆粒清掃装置（実施例１）における縦断面側面図である。本発明における豆粒清掃方法のフローである。同豆粒清掃装置における要部拡大図（角度α）である。同豆粒清掃装置における要部拡大図（隙間Ｘ）である。同豆粒清掃装置の実施例２である。

符号の説明

１豆類清掃装置
２第１混合撹拌部
２ａ筒体（第１の筒体）
３第２混合撹拌部
３ａ筒体（第２の筒体）
４搬送撹拌体
５シャフト
６撹拌板
７螺旋羽根
８接続筒
９供給ホッパ
９ａタンク（原料豆）
９ｂタンク（研磨材）
１０分離部
１１分離ネット
１２排出口
１３給水手段
１４給水口
１５タンク（水）
１６搬送撹拌体
１７シャフト
１８螺旋羽根
１９撹拌板
２０供給部（吸着吸水材）
２１供給口
２２タンク（吸着吸水材）
２３排出部
２４分離装置（シフター）
２５分離部
２６分離ネット
２７排出口

Claims

豆類の清掃方法であって，研磨材を原料豆に添加して混合撹拌した後，前記研磨材を原料豆から分離するとともに該原料豆を給水して湿らせ，さらに，湿らせた原料豆に吸着吸水材を添加して混合撹拌し，その後，前記吸着吸水材を原料豆から分離することを特徴とする豆類の清掃方法。
原料豆への給水量は，原料豆の重量に対し１％〜２％の範囲とすることを特徴とする請求項１に記載の豆類の清掃方法。
前記研磨材及び吸着吸水材は，粒径を１ｍｍ〜２ｍｍとした可食性材料からなる粒状物であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の豆類の清掃方法。
搬送撹拌体を内蔵して横設した第１の筒体の上流側から順に，原料豆及び研磨材を供給して混合・撹拌する原料豆・研磨材供給撹拌部，網目を通って前記研磨材を原料豆から除去する研磨材分離部及び研磨材除去後の原料豆を給水して湿らせる給水部を構成した第１混合撹拌部と，
前記搬送撹拌体を内蔵するとともに，前記第１の筒体の下流端付近と上流側とを連通して横設した第２の筒体の上流側から順に，前記給水された原料豆に吸着吸水材を添加して混合・撹拌する吸着吸水材供給撹拌部，撹拌後の原料豆及び吸着吸水材を排出する排出部を構成した第２混合撹拌部と，
該第２混合撹拌部から排出した原料豆及び吸着吸水材を供給して原料豆から吸着吸水材を除去する分離装置とを備えたことを特徴とする豆類の清掃装置。
搬送撹拌体を内蔵して横設した第１の筒体の上流側から順に，原料豆及び研磨材を供給して混合・撹拌する原料豆・研磨材供給撹拌部，網目を通って前記研磨材を原料豆から除去する研磨材分離部及び研磨材除去後の原料豆を給水して湿らせる給水部を構成した第１混合撹拌部と，
前記搬送撹拌体を内蔵するとともに，前記第１の筒体の下流端付近と上流側とを連通して横設した第２の筒体の上流側から順に，前記給水された原料豆に吸着吸水材を添加して混合・撹拌する吸着吸水材供給撹拌部，網目を通って吸着吸水材を原料豆から除去する吸着吸水材分離部及び吸着吸水材を分離した原料豆を排出する排出部を構成した第２混合撹拌部とを備えたことを特徴とする豆類の清掃装置。
前記搬送撹拌体は，シャフトの上流側から順に螺旋羽根及び複数枚の撹拌板を配設したものであって，前記給水部における撹拌板は，原料豆に搬送作用を与える形状でかつ撹拌板先端部と第１の筒体との隙間が原料豆粒径の２倍〜４倍になるように構成したことを特徴とする請求項４乃至請求項５に記載の豆類の清掃装置。
前記給水部で行う原料豆への給水量は，原料豆の流量に対し１％〜２％の範囲とすることを特徴とする請求項４乃至請求項６に記載の豆類の清掃装置。
前記研磨材及び吸着吸水材は，粒径を１ｍｍ〜２ｍｍとした可食性材料からなる粒状物であることを特徴とする請求項４乃至請求項７に記載の豆類の清掃装置。