JP2006334221A - 使用済食用油脂の再生処理フィルタ及びそれを用いた再生処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】使用済食用油脂に含まれる様々な不純物を同時かつ効率的に除去する再生処理フィルタ及び再生処理装置を提供する。
【解決手段】遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ａ（酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムなどの塩基性化合物を、酸化ケイ素に担持してなる粉末）と着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｂ（酸化ケイ素、活性炭、活性白土の粉末）の混合物を、充填式フィルタまたは抄紙配合ロール状フィルタに加工したものを使用済食用油脂の再生フィルタとし、フライヤー油槽中の使用済油脂を取り出すための吸入チューブと、再生処理フィルタと該再生処理フィルタを収納する容器から構成する再生器と、送液ポンプまたは吸引ポンプと、再生油をフライヤー油槽に戻すための戻しチューブとからなる。
【選択図】 図３
【解決手段】遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ａ（酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムなどの塩基性化合物を、酸化ケイ素に担持してなる粉末）と着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｂ（酸化ケイ素、活性炭、活性白土の粉末）の混合物を、充填式フィルタまたは抄紙配合ロール状フィルタに加工したものを使用済食用油脂の再生フィルタとし、フライヤー油槽中の使用済油脂を取り出すための吸入チューブと、再生処理フィルタと該再生処理フィルタを収納する容器から構成する再生器と、送液ポンプまたは吸引ポンプと、再生油をフライヤー油槽に戻すための戻しチューブとからなる。
【選択図】 図３
Description
本発明は、酸価や色度や過酸化物価などの品質値が食用油脂の品質基準を超えている使用済食用油脂を精製処理し、食用可能な品質レベルまで再生処理するためのフィルタ及びそれを用いた再生処理装置に関する。
家庭や外食産業や食品製造業などから発生する使用済食用油脂には、油脂の加水分解により生成する遊離脂肪酸、熱劣化反応により生成する過酸化物、臭気物質、重合物、着色物質、揚げ鍋の内壁から溶出する微量金属、また料理に用いた材料から移行してくる様々な非油脂物質が含まれている。これらの劣化生成物が使用に伴い、蓄積していく傾向があり、一定使用時間を超えると、健康を損なう有害物質になる。料理に用いた材料から移行してくる様々な非油脂物質は揚げ粕等の固形物が該当するが、それらを除去するため濾布、濾紙、金網等で掬い取る方法や濾過する方法が採用されてきた。しかし、これらの方法では油脂の加水分解により生成する遊離脂肪酸、熱劣化反応により生成する過酸化物、臭気物質、重合物、着色物質等は除去することができず、再生処理としては不充分なものであった。
使用済食用油脂中の着色物質は、油脂の熱酸化、熱重合、炭化脱水素生成物であり、このように分子量が大きい劣化生成物を選択的に吸着するには、より比表面積、細孔容積が大きく、着色物質の分子サイズに適切な細孔径を持った吸着剤が必要であるが、従来から脱色に使用されている活性白土、活性炭等では吸着性能は不十分であった。
一方、食用油脂の脱酸剤としては、一般に遊離脂肪酸を吸着するか遊離脂肪酸と反応して遊離脂肪酸を分離除去しやすい石鹸に変換する機能を有する塩基性物質が提案されている。例えば、マグネシウムとカルシウムの酸化物、水酸化物又は炭酸塩の単一物質又はこれらの混合物が有効であることが知られている。しかし、これらの塩基性化合物を直接油脂と接触する場合、比表面積が低く本質的な吸着・反応能が小さいだけでなく、遊離脂肪酸との反応によって生成した金属石鹸が処理後の油に溶解・移行して、油の風味を損なう恐れがあった。
使用済食用油脂の再生処理装置において、油をフライヤーから専用の受容器に移すタイプの装置では、使用済食用油脂の再生処理作業をする度に必ずフライヤーの稼動を停止する必要があり、連続してフライヤーを稼動させたい場合は特に不便であった。また、再生処理作業、及びその作業後の洗浄作業が新たな負担となっていた。フライヤーから排出した後に再生処理作業をするため、温度低下による油の粘度上昇や浄化効率の低下を防ぐ目的で、予めフライヤーで油を加熱しておくか、受容器にヒーターを設ける必要があった。
これに対し、活性白土等の濾剤を袋詰めにしたフィルタを用い、ポンプで油を環流する方法が特許文献１に開示されている。また、ロール紙にトルマリン、及び活性剤を含有させ、ポンプで油を濾過する方法が特許文献２に開示されている。また、濾紙を用いて、ポンプで油を濾過する方法が特許文献３に開示されている。
特開２００１−１９０９０６号公報
特開２００２−５８９２０号公報
特開２００４−２６７４３２号公報
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、使用済食用油脂の加水分解により生成する遊離脂肪酸、熱劣化反応により生成する過酸化物、臭気物質、重合物、着色物質、揚げ鍋の内壁から溶出する微量金属、また料理に用いた材料から移行してくる様々な非油脂物質を従来のフィルタと比較して大幅に除去する能力を持つフィルタであるとともに、再生処理をする度にフライヤーの稼動を停止する必要がなく、再生処理作業及びその作業後の洗浄作業を大幅に低減しようとするものである。
本発明の第１番目の再生処理フィルタは、少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ａ（但し、処理剤Ａは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなる処理剤）５０〜１００ｗｔ％と、少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｂ（但し、処理剤Ｂは、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの酸化ケイ素（ＳｉＯ2））０〜５０ｗｔ％との混合物を濾紙、又は濾布製の袋に充填してなることを特徴とするものである。
本発明の第２番目の再生処理フィルタは、少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ａ（但し、処理剤Ａは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなるもの）５０〜１００ｗｔ％と、少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｃ（但し、処理剤Ｃは酸化ケイ素（ＳｉＯ2）と酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）との合計含有量が乾燥ベースで９０ｗｔ％以上、Ａｌ／Ｓｉ原子比が０〜０．３である天然粘土、物理化学的処理された天然粘土及び人工合成粘土から選ばれる少なくとも一種類で、平均粒子径が５０〜４００μｍであるもの）０〜５０ｗｔ％との混合物を濾紙、又は濾布製の袋に充填してなることを特徴とするものである。
さらに本発明の第３番目の再生処理フィルタは、少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ａ（但し処理剤Ａは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなるもの）５０〜１００ｗｔ％と、少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｄ（但し、処理剤Ｄは、３００〜１５００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの活性炭を濾紙、又は濾布製の袋に充填してなることを特徴とするものである。
さらに本発明の第４番目の再生処理フィルタは、少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ｅ（但し、処理剤Ｅは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径１００μｍ以下の酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなる処理剤）５０〜１００ｗｔ％と、少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｆ（但し処理剤Ｆは、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径１００μｍ以下の酸化ケイ素（ＳｉＯ2））０〜５０ｗｔ％との混合物を、紙に対して５〜８０ｗｔ％抄紙配合し、エンボス加工によるエンボス深さが０．０１〜２．０ｍｍ、又はクレープ加工によるクレープ率が１〜２０％になるようにロール状に巻き取り加工してなることを特徴とするものである。
さらに本発明の第５番目の再生処理フィルタは、少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ｅ（但し処理剤Ｅは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径１００μｍ以下の酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなるもの）５０〜１００ｗｔ％と、少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｇ（但し、処理剤Ｇは酸化ケイ素（ＳｉＯ2）と酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）との合計含有量が乾燥ベースで９０ｗｔ％以上、Ａｌ／Ｓｉ原子比が０〜０．３である天然粘土、物理化学的処理された天然粘土及び人工合成粘土から選ばれる少なくとも一種類で、平均粒子径が１００μｍ以下であるもの）０〜５０ｗｔ％との混合物を、紙に対して５〜８０ｗｔ％抄紙配合し、エンボス加工によるエンボス深さが０．０１〜２．０ｍｍ、又はクレープ加工によるクレープ率が１〜２０％になるようにロール状に巻き取り加工してなることを特徴とするものである。
さらに本発明の第６番目の再生処理フィルタは、少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ｅ（但し処理剤Ｅは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径１００μｍ以下の酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなるもの）５０〜１００ｗｔ％と、少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｈ（但し処理剤Ｈは、３００〜１５００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径１００μｍ以下の活性炭）０〜５０ｗｔ％との混合物を、紙に対して５〜８０ｗｔ％抄紙配合し、エンボス加工によるエンボス深さが０．０１〜２．０ｍｍ、又はクレープ加工によるクレープ率が１〜２０％になるようにロール状に巻き取り加工してなることを特徴とするものである。
本発明の使用済食用油脂の再生処理装置は、フライヤー油槽に挿し込み、フライヤーから使用済食用油脂を取り出すための吸入チューブと、前記の再生処理フィルタと、前記再生処理フィルタを収納する容器を含む再生器と、前記吸入チューブと再生器の間に介在し、フライヤー中の使用済食用油脂を再生器に送る送液ポンプと、再生器内の再生処理フィルタを通過した油をフライヤーに返送するための戻しチューブを含み、前記フライヤー油槽中の５０〜２２０℃の使用済食用油脂を、送液ポンプによって、３０〜５００ｈ-1の空間速度で、５〜６０ｍｉｎ循環し、再生処理済油脂を得ることを特徴とするものである。
本発明の別の使用済食用油脂の再生処理装置は、フライヤー油槽に挿し込み、フライヤーから使用済食用油脂を取り出すための吸入チューブと、前記の再生処理フィルタと、前記再生処理フィルタを収納する容器を含む再生器と、前記再生器内の再生処理フィルタを通過した油をフライヤーに返送するための戻しチューブと、前記再生器と戻しチューブの間に介在し、フライヤー中の使用済食用油脂を再生器に通過させるための吸引ポンプを含み、前記フライヤー油槽中の５０〜２２０℃の使用済食用油脂を、前記吸引ポンプによって、３０〜５００ｈ-1の空間速度で、５〜６０ｍｉｎ循環し、再生処理済油脂を得ることを特徴とする。
本発明は、使用済食用油脂に含まれる様々な不純物を同時かつ効率的に除去する再生処理フィルタ及び再生処理装置を提供できる。また、酸価、光透過率ともに、再生処理により新油の特性に近い再生処理済油脂を提供できる。さらに、従来処理と比べて、脱酸効果、脱色効果ともに向上した再生処理済油脂を提供できる。
本発明で使用する処理剤Ａは、少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できるものであって、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなるもの）５０〜１００ｗｔ％である。
食用油脂の脱酸剤としては、一般に遊離脂肪酸を吸着するか遊離脂肪酸と反応して遊離脂肪酸を分離除去しやすい石鹸に変換する機能を有する塩基性物質が提案されており、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムが好適に使用される。
しかし、これらの塩基性化合物を直接油脂と接触する場合、比表面積が低く本質的な吸着・反応能が小さいだけでなく、遊離脂肪酸との反応によって生成した金属石鹸が処理後の油に溶解・移行して、油の風味を損なう恐れがあるため、酸化ケイ素に担持することにより、これらの課題を解決することが可能である。即ち、比表面積が高い多孔質の吸着剤である酸化ケイ素の表面にこれらの塩基性化合物を担持すると、吸着・反応能を充分に発揮でき、しかも、遊離脂肪酸との反応によって生成した金属石鹸が処理後の油に溶解・移行して、油の風味を損なう恐れがなくなる。
酸化ケイ素は多孔質の吸着剤として利用されているが、その中でも比表面積が１００〜８００ｍ2／ｇであれば好適に使用できる。比表面積が１００ｍ2／ｇ未満であると、接触面積が小さく、脱酸、脱色の両性能が充分に発揮されず好ましくない。一方、８００ｍ2／ｇを超えると酸化ケイ素が担体としての形状を保つことが困難となり、構造が破壊されやすくなるため好ましくない。また、平均細孔径が小さくなり、油脂劣化生成物である着色物質や遊離脂肪酸の吸着、または反応に利用できる有効表面積が実質的に減るため、逆に脱酸、脱色の両性能が低下することになる。
酸化ケイ素の平均粒子径は５０〜４００μｍであるが、５０μｍ未満であると、フィルタに加工し本装置に用いる場合に、圧力損失が過大となり好ましくない。一方。４００μｍを超えると、圧力損失は低くなるが、油脂との接触面積が低くなり、脱酸、脱色の両性能が充分に発揮されず好ましくない。
上記、塩基性化合物の担持量は１〜４０ｗｔ％であるが、使用済食用油脂中の酸価の度合いによって適宜、調整することが可能である。塩基性化合物の担持量が１ｗｔ％未満であると、脱酸性能が不十分となり、適切でない。一方、４０ｗｔ％を超えると、それ以上の量を担持しても、脱酸性能は向上せず、過剰の担持になるため適切でない。
処理剤Ａの配合率は５０〜１００ｗｔ％であるが、５０ｗｔ％未満であると、脱酸性能が不十分となり好ましくない。
次に処理剤Ｂは、少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できるものであって、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの酸化ケイ素（ＳｉＯ2）を０〜５０ｗｔ％用いる。
処理剤Ｂの比表面積は１００〜８００ｍ2／ｇであるが、１００ｍ2／ｇ未満であると、接触面積が小さく、脱酸、脱色の両性能が充分に発揮されず好ましくない。一方、８００ｍ2／ｇを超えると酸化ケイ素が担体としての形状を保つことが困難となり、構造が破壊されやすくなるため好ましくない。また、平均細孔径が小さくなり、油脂劣化生成物である着色物質や遊離脂肪酸の吸着、または反応に利用できる有効表面積が実質的に減るため、逆に脱酸、脱色の両性能が低下することになる。
処理剤Ｂの平均粒子径は５０〜４００μｍであるが、５０μｍ未満であると、フィルタに加工し本装置に用いる場合に、圧力損失が過大となり好ましくない。一方。４００μｍを超えると、圧力損失は低くなるが、油脂との接触面積が低くなり、脱色性能が充分に発揮されず好ましくない。
処理剤Ｂの配合率は０〜５０ｗｔ％であるが、５０ｗｔ％を超えると処理剤Ａの配合率が５０ｗｔ％未満となり、脱酸性能が不十分となり好ましくない。
処理剤Ｂの配合率は０〜５０ｗｔ％であるが、５０ｗｔ％を超えると処理剤Ａの配合率が５０ｗｔ％未満となり、脱酸性能が不十分となり好ましくない。
次に前記処理剤ＡとＢとの混合物を濾紙又は濾布製の袋に充填する。このようにして再生処理フィルタを作成する。
本発明の第２番目で使用する処理剤Ｃは酸化ケイ素（ＳｉＯ2）と酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）との合計含有量が乾燥ベースで９０ｗｔ％以上、Ａｌ／Ｓｉ原子比が０〜０．３である天然粘土、物理化学的処理された天然粘土及び人工合成粘土から選ばれる少なくとも一種類で、平均粒子径が５０〜４００μｍである。
処理剤Ｃの原料として、例えば、スメクタイト系、カオリン系、セピオライト系天然粘土、これらの天然粘土を選別、粉砕、脱水、造粒などの物理的方法で処理して得たもの、硫酸などの鉱物酸またはギ酸などの有機酸で化学処理して得たいわゆる活性白土、純度が高められた人工合成粘土、無定形シリカ・アルミナ、無定形シリカなど、酸化ケイ素（ＳｉＯ2）と酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）との合計含有量が乾燥ベースで９０ｗｔ％以上、かつＡｌ／Ｓｉ原子比が０〜０．３の範囲の条件を満たせば、どのようなものでも使える。その中でも、スメクタイト系に属するモンモリロナイト又はすでに鉱物酸で化学処理されたモンモリロナイトが好ましく、また、それらをさらに有機酸で化学処理したものがより好ましい。
処理剤Ｃの平均粒子径は５０〜４００μｍであるが、５０μｍ未満であると、フィルタに加工し本装置に用いる場合に、圧力損失が過大となり好ましくない。一方。４００μｍを超えると、圧力損失は低くなるが、油脂との接触面積が低くなり、脱色性能が充分に発揮されず好ましくない。
本発明の第３番目で使用する処理剤Ｄは、３００〜１５００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの活性炭を濾紙、又は濾布製の袋に充填してなることを特徴とするものである。
処理剤Ｄの原料としては、食品に使用できるヤシ殻活性炭が好ましい。処理剤Ｄの比表面積は３００〜１５００ｍ2／ｇであるが、３００ｍ2／ｇ未満であると、接触面積が小さく、脱酸、脱色の両性能が充分に発揮されず好ましくない。一方、１５００ｍ2／ｇを超えると活性炭が担体としての形状を保つことが困難となり、構造が破壊されやすくなるため好ましくない。また、活性炭の平均細孔径が小さくなり、油脂劣化生成物である着色物質や遊離脂肪酸の吸着、または反応に利用できる有効表面積が実質的に減るため、逆に脱酸、脱色の両性能が低下することになる。
処理剤Ｄの平均粒子径は５０〜４００μｍであるが、５０μｍ未満であると、フィルタに加工し本装置に用いる場合に、圧力損失が過大となり好ましくない。一方。４００μｍを超えると、圧力損失は低くなるが、油脂との接触面積が低くなり、脱色性能が充分に発揮されず好ましくない。
本発明の第４番目で使用する処理剤Ｅは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径１００μｍ以下の酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなる処理剤である。
また、処理剤Ｆは、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径１００μｍ以下の酸化ケイ素（ＳｉＯ2））である。
そして前記処理剤Ｅ５０〜１００ｗｔ％と前記処理剤Ｆ０〜５０ｗｔ％との混合物を、紙に対して５〜８０ｗｔ％抄紙配合し、エンボス加工によるエンボス深さが０．０１〜２．０ｍｍ、又はクレープ加工によるクレープ率が１〜２０％になるようにロール状に巻き取り加工する。
ここでクレープ率とは、抄紙過程で乾燥ドライヤー（送り側）からクレープ（皴）を付けながら、リール（巻取り側）に巻き取る際の、前記ドライヤーの送り速度に対する、前記ドライヤー部とリール部との速度の比率（％）であり下式で表される。
（ドライヤーの送り速度−リールの巻取り速度／ドライヤーの送り速度）×１００（％）
本発明で用いる処理剤Ｇは、酸化ケイ素（ＳｉＯ2）と酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）との合計含有量が乾燥ベースで９０ｗｔ％以上、Ａｌ／Ｓｉ原子比が０〜０．３である天然粘土、物理化学的処理された天然粘土及び人工合成粘土から選ばれる少なくとも一種類で、平均粒子径が１００μｍ以下である。
本発明で用いる処理剤Ｇは、酸化ケイ素（ＳｉＯ2）と酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）との合計含有量が乾燥ベースで９０ｗｔ％以上、Ａｌ／Ｓｉ原子比が０〜０．３である天然粘土、物理化学的処理された天然粘土及び人工合成粘土から選ばれる少なくとも一種類で、平均粒子径が１００μｍ以下である。
本発明の第６番目で使用する処理剤Ｈは、３００〜１５００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径１００μｍ以下の活性炭である。
前記ロール状フィルタに含まれる処理剤の第１形態、第２形態、及び第３形態は、前記充填式フィルタに充填される処理剤の第１形態、第２形態、及び第３形態と同様である。但し、ロール状フィルタに含まれる処理剤Ｅ、処理剤Ｆ、処理剤Ｇ、及び処理剤Ｈの平均粒子径として、１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以下である。処理剤の平均粒子径が１００μｍより大きい場合、抄紙配合し、エンボス加工又はクレープ加工等によって仕上げたロール状フィルタの緻密性が低く、処理剤がフィルタから脱落しやすくなるので、好ましくない。
本発明の第１番目の再生処理装置においては、使用済食用油脂吸入口又はフライヤーから使用済食用油脂を取り出すための吸入チューブの流路中に、６０〜３００メッシュのフィルタを着脱自在に取り付けたことが好ましい。
前記の再生処理装置において、使用済食用油脂に含まれる揚げ粕などの固形夾雑物を除去するために、吸入チューブ５（図３）の吸入口又は吸入チューブ５（図３）の流路中に、６０〜３００メッシュの金網フィルタ１２（図５）などを着脱自在に取り付けることができる。金網フィルタの目開きは６０〜３００メッシュであり、好ましくは８０〜１５０メッシュである。６０メッシュ未満であると大きな異物が濾過されず、送液ポンプ６へそのまま送られると、故障の原因となるため好ましくない。一方、３００メッシュを越えると使用済食用油脂中の微細な固形夾雑物により、金網フィルタに目詰まりが生じやすくなるため好ましくない。
本発明の第２番目の再生処理装置においては、使用済食用油脂吸入口又はフライヤーから使用済食用油脂を取り出すための吸入チューブの流路中又は再生処理フィルタを収納する容器を含む再生器の上部入口に、６〜３００メッシュのフィルタを着脱自在に取り付けたことが好ましい。
前記の再生処理装置において、使用済食用油脂に含まれる揚げ粕などの固形夾雑物を除去するために、吸入チューブ５（図４）の吸入口又は吸入チューブ５（図４）の流路中又は再生処理フィルタを収納する容器を含む再生器９（図４）の上部入口に、６〜３００メッシュの金網フィルタ１２（図５）などを着脱自在に取り付けることができる。金網フィルタの目開きは６〜３００メッシュであり、好ましくは１６〜１５０メッシュである。６メッシュ未満であると大きな異物が濾過されず、吸入チューブ５（図４）や再生器９（図４）へそのまま送られ、流路の目詰まりの原因となるため好ましくない。一方、３００メッシュを越えると使用済食用油脂中の微細な固形夾雑物により、金網フィルタに目詰まりが生じやすくなるため好ましくない。
また、流路中の冷却固化した油脂を５０〜２２０℃に加熱し溶解可能なようにヒーター及び保温材を取り付けたことが好ましい。
前記の再生処理装置において、流路中に残留する使用済食用油脂の固化による配管詰まりを防ぐために油脂を５０〜２２０℃に加熱できるヒーター及び保温材を取り付けることができる。
取り付けるヒーターの設定温度は５０〜２２０℃であり、好ましくは７０〜１５０℃である。５０℃未満であると使用済食用固形油脂の溶解が不十分であり好ましくない。一方２２０℃を超えると油脂の熱的劣化が進むため好ましくない。
取り付けるヒーターの設定温度は５０〜２２０℃であり、好ましくは７０〜１５０℃である。５０℃未満であると使用済食用固形油脂の溶解が不十分であり好ましくない。一方２２０℃を超えると油脂の熱的劣化が進むため好ましくない。
また、流路中又はフライヤー油槽中に光透過率又は吸光度を測定する光センサーを設置し、光センサーによって特定波長での油の光透過率又は吸光度をモニタリングし、前記の再生処理フィルタを用いて一定時間、使用済食用油脂を再生処理した後においても、光透過率、又は吸光度が特定の範囲を超えている場合に、フィルタ交換が必要であることを知らせる装置を備えたことが好ましい。
フィルタの交換時期を知らせることで、フィルタの処理性能が無くなった場合においても、無駄に処理を継続することがなくなり、処理に要する電気代、あるいは処理時間の面でも効率的である。
次に、本発明の使用済食用油脂の再生処理フィルタ及びそれを用いた再生処理装置を、図面を用いて詳細に説明する。
図１は、再生処理フィルタに使用する充填式フィルタの構造を例示したものである。充填式フィルタは、図１に示すように、平均粒子径５０〜４００μｍの再生処理剤１を袋２に詰めてなるものである。袋２の材質として、濾紙と濾布のいずれかを用いることができる。濾紙または濾布の孔径は、０．１μｍ以上で、処理剤の平均粒子径以下であり、好ましくは０．５μｍ以上であり処理剤の平均粒子径以下である。袋２の形状としては、円柱状、長方形、正方形のいずれかでも構わない。袋２に詰める処理剤１の量は、処理される使用済食用油脂の量、及び劣化程度によって異なり、適宜調整することができる。なお、処理剤１の充填高さ、つまりフィルタの厚みは、５０〜２２０℃の油脂を３０〜５００ｈ-1の空間速度でフィルタを通過する時の圧力損失が０．０１〜０．５MPa、好ましくは０．０５〜０．３MPaになるように調整される。
前記充填式フィルタに充填される処理剤の第１形態として、少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ａ５０〜１００ｗｔ％と、少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｂ０〜５０ｗｔ％との混合物が用いられる。ここに、処理剤Ａは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなるものであり、処理剤Ｂは、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの酸化ケイ素（ＳｉＯ2）である。
処理剤Ａは、主に使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を除去し、酸価を下げる役割を果すものであるが、脱酸機能だけに限定されず、脱色、高粘度重合物の除去、非油脂物質の除去などの機能を併せて持つこともできる。一方、処理剤Ｂは、主に使用済食用油脂中の着色物質を除去し、色度を低くする役割を果すものであるが、脱色機能だけに限定されず、脱酸、高粘度重合物の除去、非油脂物質の除去などの機能を併せて持つこともできる。処理剤Ａと処理剤Ｂの混合比率は、使用済食用油脂の色度や酸価などによって、調整することができる。例えば、使用済食用油脂の色度が高く、酸価が低い場合、所定の範囲内で処理剤Ｂの混合比率を高くし、処理剤Ａの混合比率を低くすれば、色度と酸価ともに、満足できるレベルまで下げられる。
前記充填式フィルタに充填される処理剤の第２形態として、少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ａ５０〜１００ｗｔ％と、少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｃ０〜５０ｗｔ％との混合物が用いられる。ここに、処理剤Ａは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなるものであり、処理剤Ｃは、酸化ケイ素（ＳｉＯ2）と酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）との合計含有量が乾燥ベースで９０ｗｔ％以上、Ａｌ／Ｓｉ原子比が０〜０．３である天然粘土、物理化学的処理された天然粘土及び人工合成粘土から選ばれる少なくとも一種類で、平均粒子径が５０〜４００μｍのものである。
処理剤Ａは、主に使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を除去し、酸価を下げる役割を果すものであるが、脱酸機能だけに限定されず、脱色、高粘度重合物の除去、非油脂物質の除去などの機能を併せて持つこともできる。一方、処理剤Ｃは、主に使用済食用油脂中の着色物質を除去し、色度を低くする役割を果すものであるが、脱色機能だけに限定されず、脱酸、高粘度重合物の除去、非油脂物質の除去などの機能を併せて持つこともできる。処理剤Ａと処理剤Ｃの混合比率は、使用済食用油脂の色度や酸価などによって、調整することができる。例えば、使用済食用油脂の色度が高く、酸価が低い場合、所定の範囲内で処理剤Ｃの混合比率を高くし、処理剤Ａの混合比率を低くすれば、色度と酸価ともに、満足できるレベルまで下げられる。
前記充填式フィルタに充填される処理剤の第３形態として、少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ａ５０〜１００ｗｔ％と、少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｄ０〜５０ｗｔ％との混合物が用いられる。ここに、処理剤Ａは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなるものであり、処理剤Ｄは、３００〜１５００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの活性炭である。
処理剤Ａは、主に使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を除去し、酸価を下げる役割を果すものであるが、脱酸機能だけに限定されず、脱色、高粘度重合物の除去、非油脂物質の除去などの機能を併せて持つこともできる。一方、処理剤Ｄは、主に使用済食用油脂中の着色物質を除去し、色度を低くする役割を果すものであるが、脱色機能だけに限定されず、脱酸、高粘度重合物の除去、非油脂物質の除去などの機能を併せて持つこともできる。処理剤Ａと処理剤Ｄの混合比率は、使用済食用油脂の色度や酸価などによって、調整することができる。例えば、使用済食用油脂の色度が高く、酸価が低い場合、所定の範囲内で処理剤Ｄの混合比率を高くし、処理剤Ａの混合比率を低くすれば、色度と酸価ともに、満足できるレベルまで下げられる。
図２は、再生処理フィルタに使用するロール状フィルタの構造を例示したものである。ロール状フィルタは、図２に示すように、平均粒子径１００μｍ以下の処理剤を、紙に対して５〜８０ｗｔ％、好ましくは１５〜５０ｗｔ％抄紙配合し、エンボス加工によるエンボス深さが０．０１〜２．０ｍｍ、又はクレープ加工によるクレープ率が１〜２０％になるようにロール状に巻き取り加工してなるものである。
ロール状フィルタの加工過程において、紙に対する処理剤の配合率は、処理される使用済食用油脂の量、及び劣化程度によって異なり、５〜８０ｗｔ％の範囲内で適宜調整することができる。より好ましい処理剤配合率の範囲は１０〜７０ｗｔ％である。配合率が５ｗｔ％未満であると色度や酸価の改善効果が小さいため好ましくない。一方、８０ｗｔ％を超えるとロール紙の強度が著しく低下し、好ましくない。
前記ロール状フィルタに含まれる処理剤の第１形態、第２形態、及び第３形態は、前記充填式フィルタに充填される処理剤の第１形態、第２形態、及び第３形態と同様である。但し、ロール状フィルタに含まれる処理剤Ｅ、処理剤Ｆ、処理剤Ｇ、及び処理剤Ｈの平均粒子径として、１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以下である。処理剤の平均粒子径が１００μｍより大きい場合、抄紙配合し、エンボス加工又はクレープ加工等によって仕上げたロール状フィルタの緻密度が低く、処理剤がフィルタから脱落しやすくなるので、好ましくない。
前記ロール状フィルタのエンボス加工によるエンボス深さは０．０１〜２．０ｍｍ、又はクレープ加工によるクレープ率は１〜２０％であるが、好ましくは、エンボス深さは０．０５〜１．５ｍｍ、クレープ率は５〜１５％である。エンボス加工によるエンボス深さが０．０１ｍｍ未満、又はクレープ加工によるクレープ率が１％未満の場合、流路が狭くなりフィルタの圧力損失が大きくなり、送液ポンプへの負荷が過大となり好ましくない。一方、エンボス加工によるエンボス深さが２．０ｍｍを超えるか、又はクレープ加工によるクレープ率が２０％を超えると、ロール紙の弛みが大きくなり、フィルタ形状を保つことが困難になるため好ましくない。
最終的に仕上げたロール状フィルタの内径、外形、及び高さは、５０〜２２０℃の油脂を３０〜５００ｈ-1の空間速度でフィルタを通過する時の圧力損失が０．０１〜０．５MPa、好ましくは０．０５〜０．３MPaになるように調整される。
前記充填式フィルタによる使用済食用油脂中の再生処理は、図３または図４に示すような再生処理装置を用いて行われる。図３に示す再生処理装置において、フライヤー油槽４に入っている使用済食用油脂は、吸入チューブ５を通し、送液ポンプ６によって吸い上げられ、前記充填式フィルタ７と充填式フィルタ７を収納する容器１３から構成される再生器９に送り込み、充填式フィルタ７を通過させる。使用済食用油脂は、充填式フィルタ７を通過しているうちに、一次的に再生される。一次的に再生される油脂は、返送チューブ１０を通してフライヤー油槽４に返送される。
前記の再生処理装置図３において、使用済食用油脂に含まれる揚げ粕などの固形夾雑物を除去するために、吸入チューブ５の吸入口又は吸入チューブ５の流路中に、６０〜３００メッシュの金網フィルタ１２（図５）などを着脱自在に取り付けることができる。金網フィルタの目開きは６０〜３００メッシュであり、好ましくは８０〜１５０メッシュである。６０メッシュ未満であると大きな異物が濾過されず、送液ポンプ６へそのまま送られると、故障の原因となるため好ましくない。一方、３００メッシュを越えると使用済食用油脂中の微細な固形夾雑物により、金網フィルタに目詰まりが生じやすくなるため好ましくない。
前記の再生処理装置図４において、使用済食用油脂に含まれる揚げ粕などの固形夾雑物を除去するために、吸入チューブ５の吸入口又は吸入チューブの５の流路中又は再生処理フィルタを収納する容器を含む再生器９の上部入口に、６〜３００メッシュの金網フィルタ１２（図５）などを着脱自在に取り付けることができる。金網フィルタの目開きは６０〜３００メッシュであり、好ましくは１６〜１５０メッシュである。６メッシュ未満であると大きな異物が濾過されず、吸入チューブ５（図４）や再生器９（図４）へそのまま送られ、流路の目詰まりの原因となるため好ましくない。一方、３００メッシュを越えると使用済食用油脂中の微細な固形夾雑物により、金網フィルタに目詰まりが生じやすくなるため好ましくない。
前記の再生処理装置において、流路中に残留する使用済食用油脂の固化による配管詰まりを防ぐために油脂を５０〜２２０℃に加熱できるヒーター及び保温材１４を取り付けることができる。
取り付けるヒーターの設定温度は５０〜２２０℃であり、好ましくは７０〜１５０℃である。５０℃未満であると使用済食用固形油脂の溶解が不十分であり好ましくない。一方２２０℃を超えると油脂の熱的劣化が進むため好ましくない。
取り付けるヒーターの設定温度は５０〜２２０℃であり、好ましくは７０〜１５０℃である。５０℃未満であると使用済食用固形油脂の溶解が不十分であり好ましくない。一方２２０℃を超えると油脂の熱的劣化が進むため好ましくない。
前記の再生処理装置において、流路中又はフライヤー油槽中に入っている油脂の光透過率又は吸光度を測定する光センサー１６を設置し、光センサー１６によって特定波長での油脂の光透過率又は吸光度をモニタリングし、再生処理フィルタを用いて一定時間、使用済食用油脂を再生処理した後においても、光透過率、又は吸光度が特定の範囲を超えている場合に、フィルタ交換が必要であることを知らせる装備が付属することができる（図６）。
図３に示す再生処理装置を用いた使用済食用油脂の再生処理は、フライヤー油槽中に入っている使用済食用油脂を所定の温度まで加熱してから、送液ポンプ６を作動し、一定空間速度で使用済食用油脂を所定時間循環させることによって行われる。
使用済食用油脂の再生処理に当たって、フライヤー油槽４に入っている使用済食用油脂の温度は、５０〜２２０℃であり、好ましくは８０〜１８０℃の範囲である。使用済食用油脂の温度が５０℃未満であると充分な脱酸及び脱色効果が得られず、２２０℃を超えると油脂の熱的劣化が進み、脱色効果が落ちる可能性がある。特に酸価が高く、劣化が激しい使用済油脂の場合、煙点が新油より低いため、高い温度で処理すると、熱分解に伴う煙が発生することがあるので、好ましくない。
また、再生処理過程において、使用済食用油脂が充填式フィルタを通過させる空間速度は、３０〜５００ｈ-1で好ましくは７０〜４００ｈ-1である。空間速度が３０ｈ-1未満であると処理するために長時間を必要とし、業務上効率的ではない。一方、５００ｈ-1を越えるとフィルタの圧力損失が大きくなり、送液ポンプへの負荷が過大となり好ましくない。
なお、使用済食用油脂をフィルタへ循環のために要する時間は５〜６０ｍｉｎであり、好ましくは１０〜４０ｍｉｎである。循環時間が５ｍｉｎ未満であると使用済食用油脂とフィルタとの接触時間が不十分であり、逆に６０ｍｉｎを超えた場合、既にフィルタの脱酸能及び脱色能を使い切っており、これ以上脱酸及び脱色効果は向上しない。
一方、図４に示す再生処理装置において、自吸式ポンプ１１の吸引力によって、フライヤー油槽４に入っている使用済食用油脂を、吸入チューブ５を通し、充填式フィルタを収納している再生器を通過させる。使用済食用油脂は、充填式フィルタを通過しているうちに、一次的に再生される。一次的に再生される油脂は、ポンプ１１により返送チューブ１０を通してフライヤー油槽４に返送される。
図４に示す再生処理装置を用いた使用済食用油脂の再生処理は、フライヤー油槽中に入っている使用済食用油脂を５０〜２２０℃、好ましくは８０〜１８０℃に加熱してから、自吸式ポンプ１を作動し、使用済食用油脂を循環させることによって行われる。図４に示す再生処理装置による使用済食用油脂の再生処理の最適条件は、図３に示す再生処理装置による使用済食用油脂の再生処理の場合と同様である。
次に、本発明の使用済食用油脂の再生処理フィルタ及びそれを用いた再生処理装置に関する実施例を説明する。但し、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
まず、再生処理装置の光透過率及び酸価の試験方法について、説明する。
（１）光透過率
本実施例において、脱色性能を評価するパラメータとして、波長５３０ｎｍの光透過率を用いた。光透過率の測定は、島津製作所の吸光光度計ＵＶ−１６０を用いて行った。なお、光透過率とは、その波長の光の、油への透過強度を空気への透過強度で割った値の百分率であり、この値が小さい程、有色物質が多く、油の劣化が進んでいることを示す。
（２）酸価
本実施例における酸価測定は、日本工業規格（ＪＩＳ Ｋ−３５０４）の油脂の酸価試験方法に準じて行った。なお、酸価は油中の遊離脂肪酸を水酸化カリウムを用いて中和滴定した値であり、この値が大きい程、水分による加水分解によって、油中の遊離脂肪酸が増加していることを示している。
（１）光透過率
本実施例において、脱色性能を評価するパラメータとして、波長５３０ｎｍの光透過率を用いた。光透過率の測定は、島津製作所の吸光光度計ＵＶ−１６０を用いて行った。なお、光透過率とは、その波長の光の、油への透過強度を空気への透過強度で割った値の百分率であり、この値が小さい程、有色物質が多く、油の劣化が進んでいることを示す。
（２）酸価
本実施例における酸価測定は、日本工業規格（ＪＩＳ Ｋ−３５０４）の油脂の酸価試験方法に準じて行った。なお、酸価は油中の遊離脂肪酸を水酸化カリウムを用いて中和滴定した値であり、この値が大きい程、水分による加水分解によって、油中の遊離脂肪酸が増加していることを示している。
（実施例１）
炭酸マグネシウム（神島化学工業株式会社製）７０ｇを含む懸濁水溶液１９００ｍｌを室温で攪拌しながら、７６％のギ酸を懸濁水溶液が透明になるまで滴定し、マグネシウムイオン含有水溶液を得た。次に、二酸化ケイ素（水澤化学工業株式会社製、商品名：ミズカソーブＣ−６）１０００ｇを前記のマグネシウムイオン含有水溶液に含浸した後、１２０℃で一晩乾燥し、さらに４５０℃で６時間焼成することによって、約３ｗｔ％のＭｇＯを担持した二酸化ケイ素のケーキを得た。前記のケーキを粉砕し、篩にかけることによって粒径１５０〜３００μｍのものを処理剤Ａ−１とした。
炭酸マグネシウム（神島化学工業株式会社製）７０ｇを含む懸濁水溶液１９００ｍｌを室温で攪拌しながら、７６％のギ酸を懸濁水溶液が透明になるまで滴定し、マグネシウムイオン含有水溶液を得た。次に、二酸化ケイ素（水澤化学工業株式会社製、商品名：ミズカソーブＣ−６）１０００ｇを前記のマグネシウムイオン含有水溶液に含浸した後、１２０℃で一晩乾燥し、さらに４５０℃で６時間焼成することによって、約３ｗｔ％のＭｇＯを担持した二酸化ケイ素のケーキを得た。前記のケーキを粉砕し、篩にかけることによって粒径１５０〜３００μｍのものを処理剤Ａ−１とした。
（実施例２）
実施例１と同様な方法で、約１５ｗｔ％のＭｇＯを担持した二酸化ケイ素のケーキを得た。該ケーキを粉砕し、篩にかけることによって粒径１５０〜３００μｍのものを処理剤Ａ−２とした。
実施例１と同様な方法で、約１５ｗｔ％のＭｇＯを担持した二酸化ケイ素のケーキを得た。該ケーキを粉砕し、篩にかけることによって粒径１５０〜３００μｍのものを処理剤Ａ−２とした。
（実施例３）
（処理剤Ｂ−１の調製）
実施例１と同様な方法で、約２７．５ｗｔ％のＭｇＯを担持した二酸化ケイ素のケーキを得た。該ケーキを粉砕し、篩にかけることによって粒径１５０〜３００μｍのものを処理剤Ａ−３とした。
（処理剤Ｂ−１の調製）
実施例１と同様な方法で、約２７．５ｗｔ％のＭｇＯを担持した二酸化ケイ素のケーキを得た。該ケーキを粉砕し、篩にかけることによって粒径１５０〜３００μｍのものを処理剤Ａ−３とした。
（実施例４）
酸化マグネシウム（神島化学工業株式会社製）１５０ｇを含む懸濁水溶液１５００ｍｌを室温で攪拌しながら、７６％のギ酸を懸濁水溶液が透明になるまで滴定し、マグネシウムイオン含有水溶液を得た。次に、二酸化ケイ素（富士シリシア株式会社製、商品名：サイロピュート３０３）１０００ｇを前記のマグネシウムイオン含有水溶液に含浸した後、１２０℃で一晩乾燥し、さらに４５０℃で６時間焼成することによって、約１５ｗｔ％のＭｇＯを担持した二酸化ケイ素のケーキを得た。前記のケーキを粉砕し、篩にかけることによって粒径１５０〜３００μｍのものを処理剤Ａ−４とした。
酸化マグネシウム（神島化学工業株式会社製）１５０ｇを含む懸濁水溶液１５００ｍｌを室温で攪拌しながら、７６％のギ酸を懸濁水溶液が透明になるまで滴定し、マグネシウムイオン含有水溶液を得た。次に、二酸化ケイ素（富士シリシア株式会社製、商品名：サイロピュート３０３）１０００ｇを前記のマグネシウムイオン含有水溶液に含浸した後、１２０℃で一晩乾燥し、さらに４５０℃で６時間焼成することによって、約１５ｗｔ％のＭｇＯを担持した二酸化ケイ素のケーキを得た。前記のケーキを粉砕し、篩にかけることによって粒径１５０〜３００μｍのものを処理剤Ａ−４とした。
（実施例５）
実施例１で調製した処理剤Ａ−１を直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填して充填式フィルタＦ−１を得た。
実施例１で調製した処理剤Ａ−１を直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填して充填式フィルタＦ−１を得た。
充填式フィルタＦ−１を用いた使用済食用油脂の再生処理は、図１に示す装置を用いて行った。原料使用済食用油脂として、光透過率5.3%、酸価2.5 mg KOH/gを用いた。フライヤーに２０Lの使用済食用油脂を入れて、投げ込み電気ヒーターによってフライヤー油槽の温度を１５０℃に加熱してから、循環ポンプを作動させ、８L/minの流量で２０ｍｉｎ循環した。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。その結果を表１に示す。
（実施例６）
実施例２で調製した処理剤Ａ−２を直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−１を得た。フィルタＦ−２を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。その結果を表１に示す。
実施例２で調製した処理剤Ａ−２を直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−１を得た。フィルタＦ−２を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。その結果を表１に示す。
（実施例７）
実施例３で調製した処理剤Ａ−３を直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−３を得た。フィルタＦ−３を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
実施例３で調製した処理剤Ａ−３を直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−３を得た。フィルタＦ−３を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
（実施例８）
実施例４で調製した処理剤Ａ−４を直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−４を得た。フィルタＦ−４を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
実施例４で調製した処理剤Ａ−４を直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−４を得た。フィルタＦ−４を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
（実施例９）
実施例２で調製した処理剤Ａ−４と市販二酸化ケイ素（水澤化学工業株式会社製、商品名：ミズカソーブＣ−６）を１５０〜３００μｍに造粒したものを体積比３：１で混合したものを直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−５を得た。
実施例２で調製した処理剤Ａ−４と市販二酸化ケイ素（水澤化学工業株式会社製、商品名：ミズカソーブＣ−６）を１５０〜３００μｍに造粒したものを体積比３：１で混合したものを直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−５を得た。
フィルタＦ−５を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
（実施例１０）
実施例２で調製した処理剤Ａ−４と市販粒状活性白土（水澤化学工業株式会社製、商品名：ガレオナイト＃２５１）を粉砕し篩をかけることによって得た粒径１５０〜３００μｍのものを体積比３：１で混合したものを直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−６を得た。
実施例２で調製した処理剤Ａ−４と市販粒状活性白土（水澤化学工業株式会社製、商品名：ガレオナイト＃２５１）を粉砕し篩をかけることによって得た粒径１５０〜３００μｍのものを体積比３：１で混合したものを直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−６を得た。
フィルタＦ−６を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
（実施例１１）
実施例２で調製した処理剤Ａ−４と市販粒状活性炭（日本エンバイロケミカルズ株式会社、商品名：粒状白鷺Ｗ２Ｃ）を粉砕し篩をかけることによって得た粒径１５０〜３００μｍのものを体積比３：１で混合したものを直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−７を得た。
実施例２で調製した処理剤Ａ−４と市販粒状活性炭（日本エンバイロケミカルズ株式会社、商品名：粒状白鷺Ｗ２Ｃ）を粉砕し篩をかけることによって得た粒径１５０〜３００μｍのものを体積比３：１で混合したものを直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−７を得た。
フィルタＦ−７を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
（実施例１２）
実施例１と同様な方法で、約１５ｗｔ％のＭｇＯを担持した二酸化ケイ素のケーキを得た後、該ケーキを粉砕し、篩にかけることによって得た粒径２０μｍ以下のものを得た。該１５ｗｔ％ＭｇＯを担持した二酸化ケイ素と市販二酸化ケイ素（水澤化学工業株式会社製、商品名：ミズカソーブＣ−６）を体積比３：１で混合して、処理剤とした。
実施例１と同様な方法で、約１５ｗｔ％のＭｇＯを担持した二酸化ケイ素のケーキを得た後、該ケーキを粉砕し、篩にかけることによって得た粒径２０μｍ以下のものを得た。該１５ｗｔ％ＭｇＯを担持した二酸化ケイ素と市販二酸化ケイ素（水澤化学工業株式会社製、商品名：ミズカソーブＣ−６）を体積比３：１で混合して、処理剤とした。
パルプを溶解させて繊維を取り出す装置であるパルパーにパルプ９ｋｇを仕込み、３０分間離解した後、上記処理剤６ｋｇを混合し、１０分間離解後チェスト（貯蔵槽）に送り、水で１．５ｍ3（濃度１．０％）まで希釈し、潤滑紙力増強剤０．７ｋｇを加え、抄紙機を用いロール紙を作製した。出来上がったロール紙をエンボス加工機を用いて、７ｍ／ｍｉｎのスピードで、エンボス深さ０．２ｍｍのエンボス加工を施した後、約１０ｍ／ｍｉｎにて直径４５ｃｍ、長さ１６ｃｍの紙管に直径２１．１ｃｍになるまで仕上げ巻取りを実施し、フィルタ Ｒ−１を得た。
フィルタＲ−１を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
（比較例１）
市販シリカ・マグネシア（水澤化学工業株式会社製、商品名：ミズカライフＦ−１Ｇ）直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８L充填してフィルタＦ−８を得た。
フィルタＦ−８を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
市販シリカ・マグネシア（水澤化学工業株式会社製、商品名：ミズカライフＦ−１Ｇ）直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８L充填してフィルタＦ−８を得た。
フィルタＦ−８を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
（比較例２）
市販二酸化ケイ素（富士シリシア株式会社製、商品名：サイロピュート３０３）を１５０〜３００μｍに造粒したものを直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−９を得た。フィルタＦ−９を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
市販二酸化ケイ素（富士シリシア株式会社製、商品名：サイロピュート３０３）を１５０〜３００μｍに造粒したものを直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−９を得た。フィルタＦ−９を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
（比較例３）
市販粒状活性白土（水澤化学工業株式会社製、商品名：ガレオナイト＃２５１）を粉砕し篩をかけることによって得た粒径１５０〜３００μｍのものを直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８L充填してフィルタＦ−１０を得た。
市販粒状活性白土（水澤化学工業株式会社製、商品名：ガレオナイト＃２５１）を粉砕し篩をかけることによって得た粒径１５０〜３００μｍのものを直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８L充填してフィルタＦ−１０を得た。
フィルタＦ−１０を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
（比較例４）
市販粒状活性炭（日本エンバイロケミカルズ株式会社、商品名：粒状白鷺Ｗ２Ｃ）を粉砕し篩をかけることによって得た粒径１５０〜３００μｍのものを直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−１１を得た。フィルタＦ−１１を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
市販粒状活性炭（日本エンバイロケミカルズ株式会社、商品名：粒状白鷺Ｗ２Ｃ）を粉砕し篩をかけることによって得た粒径１５０〜３００μｍのものを直径２１．１ｃｍの円筒状濾紙袋に１．８Ｌ充填してフィルタＦ−１１を得た。フィルタＦ−１１を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
（比較例５）
パルプを溶解させて繊維を取り出す装置であるパルパーにパルプ９ｋｇを仕込み、３０分間離解した後、市販シリカ・マグネシア（水澤化学工業株式会社製、商品名：ミズカライフＦ−１Ｇ）６ｋｇを混合し、１０分間離解後チェスト（貯蔵槽）に送り、水で１．５ｍ3（濃度１．０％）まで希釈し、潤滑紙力増強剤０．７ｋｇを加え、抄紙機を用いロール紙を作成した。出来上がったロール紙をエンボス加工機を用いて、７ｍ／ｍｉｎのスピードで、エンボス深さ０．２ｍｍのエンボス加工を施した後、約１０ｍ／ｍｉｎにて直径４．５ｃｍ、長さ１６ｃｍの紙管に直径２１．１ｃｍになるまで仕上げ巻取りを実施し、フィルタＲ−２を得た。
パルプを溶解させて繊維を取り出す装置であるパルパーにパルプ９ｋｇを仕込み、３０分間離解した後、市販シリカ・マグネシア（水澤化学工業株式会社製、商品名：ミズカライフＦ−１Ｇ）６ｋｇを混合し、１０分間離解後チェスト（貯蔵槽）に送り、水で１．５ｍ3（濃度１．０％）まで希釈し、潤滑紙力増強剤０．７ｋｇを加え、抄紙機を用いロール紙を作成した。出来上がったロール紙をエンボス加工機を用いて、７ｍ／ｍｉｎのスピードで、エンボス深さ０．２ｍｍのエンボス加工を施した後、約１０ｍ／ｍｉｎにて直径４．５ｃｍ、長さ１６ｃｍの紙管に直径２１．１ｃｍになるまで仕上げ巻取りを実施し、フィルタＲ−２を得た。
フィルタ Ｒ−２を用いた使用済食用油脂の再生処理は、実施例５と同様に行った。終了後にフライヤー油槽内の油を採取し、その光透過率と酸価を測定した。測定結果を表１に示す。
使用済食用油脂の光透過率5.3%、酸価2.5 mg KOH/g、及び新油の光透過率100％、酸価0.22mg KOH/gを表１の値と比較すると、本発明の実施例は、酸価、光透過率ともに、再生処理により新油の値に近づいていることが分かる。また、従来処理と比べて、脱酸効果、脱色効果ともに一段と向上していることが確認できた。
１ 再生処理剤
２ 袋
３ ロール状フィルタ
４ フライヤー油槽
５ 吸入チューブ
６ 送液ポンプ
７，８ フィルタ
９ 再生器
１０ 返送チューブ
１１ 吸引ポンプ
１２ 金網フィルタ
１３ フィルタ収納容器
１４ ヒーター及び保温材
１６ 光センサー
１７ 光度計
１８ 光ファイバー
２ 袋
３ ロール状フィルタ
４ フライヤー油槽
５ 吸入チューブ
６ 送液ポンプ
７，８ フィルタ
９ 再生器
１０ 返送チューブ
１１ 吸引ポンプ
１２ 金網フィルタ
１３ フィルタ収納容器
１４ ヒーター及び保温材
１６ 光センサー
１７ 光度計
１８ 光ファイバー
Claims (12)
- 少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ａ（但し、処理剤Ａは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなるもの）５０〜１００ｗｔ％と、
少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｂ（但し処理剤Ｂは、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの酸化ケイ素（ＳｉＯ2））０〜５０ｗｔ％との混合物を、
濾紙又は濾布製の袋に充填してなる使用済食用油脂の再生処理フィルタ。 - 少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ａ（但し、処理剤Ａは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなるもの）５０〜１００ｗｔ％と、
少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｃ（但し、処理剤Ｃは酸化ケイ素（ＳｉＯ2）と酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）との合計含有量が乾燥ベースで９０ｗｔ％以上、Ａｌ／Ｓｉ原子比が０〜０．３である天然粘土、物理化学的処理された天然粘土及び人工合成粘土から選ばれる少なくとも一種類で、平均粒子径が５０〜４００μｍであるもの）０〜５０ｗｔ％との混合物を、
濾紙又は濾布製の袋に充填してなる使用済食用油脂の再生処理フィルタ。 - 少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ａ（但し、処理剤Ａは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなるもの）５０〜１００ｗｔ％と、
少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｄ（但し処理剤Ｄは、３００〜１５００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径５０〜４００μｍの活性炭）０〜５０ｗｔ％との混合物を、
濾紙又は濾布製の袋に充填してなる使用済食用油脂の再生処理フィルタ。 - 少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ｅ（但し、処理剤Ｅは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径１００μｍ以下の酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなる処理剤）５０〜１００ｗｔ％と、
少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｆ（但し処理剤Ｆは、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径１００μｍ以下の酸化ケイ素（ＳｉＯ2））０〜５０ｗｔ％との混合物を、
紙に対して５〜８０ｗｔ％抄紙配合し、エンボス加工によるエンボス深さが０．０１〜２．０ｍｍ、又はクレープ加工によるクレープ率が１〜２０％になるようにロール状に巻き取り加工してなる使用済食用油脂の再生処理フィルタ。 - 少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ｅ（但し、処理剤Ｅは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径１００μｍ以下の酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなるもの）５０〜１００ｗｔ％と、
少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｇ（但し、処理剤Ｇは酸化ケイ素（ＳｉＯ2）と酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）との合計含有量が乾燥ベースで９０ｗｔ％以上、Ａｌ／Ｓｉ原子比が０〜０．３である天然粘土、物理化学的処理された天然粘土及び人工合成粘土から選ばれる少なくとも一種類で、平均粒子径が１００μｍ以下であるもの）０〜５０ｗｔ％との混合物を、
紙に対して５〜８０ｗｔ％抄紙配合し、エンボス加工によるエンボス深さが０．０１〜２．０ｍｍ、又はクレープ加工によるクレープ率が１〜２０％になるようにロール状に巻き取り加工してなる使用済食用油脂の再生処理フィルタ。 - 少なくとも使用済食用油脂中の遊離脂肪酸を選択的に吸着するか油脂にほとんど溶けない化合物に変換できる処理剤Ｅ（但し処理剤Ａは、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムからなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物を、１００〜８００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径１００μｍ以下の酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に１〜４０ｗｔ％担持してなるもの）５０〜１００ｗｔ％と、
少なくとも使用済食用油脂中の着色物質を選択的に吸着できる処理剤Ｈ（但し処理剤Ｈは、３００〜１５００ｍ2／ｇの比表面積を有する平均粒子径１００μｍ以下の活性炭）０〜５０ｗｔ％との混合物を、
紙に対して５〜８０ｗｔ％抄紙配合し、エンボス加工によるエンボス深さが０．０１〜２．０ｍｍ、又はクレープ加工によるクレープ率が１〜２０％になるようにロール状に巻き取り加工してなる使用済食用油脂の再生処理フィルタ。 - フライヤー油槽に挿し込み、フライヤーから使用済食用油脂を取り出すための吸入チューブと、請求項１〜６のいずれか１項に記載の再生処理フィルタと、前記再生処理フィルタを収納する容器を含む再生器と、
前記吸入チューブと再生器の間に介在し、フライヤー中の使用済食用油脂を再生器に送る送液ポンプと、再生器内の再生処理フィルタを通過した油をフライヤーに返送するための戻しチューブを含み、
前記フライヤー油槽中の５０〜２２０℃の使用済食用油脂を、送液ポンプによって、３０〜５００ｈ-1の空間速度で、５〜６０ｍｉｎ循環し、再生処理済油脂を得ることを特徴とする使用済食用油脂の再生処理装置。 - フライヤー油槽に挿し込み、フライヤーから使用済食用油脂を取り出すための吸入チューブと、請求項１〜６のいずれか１項に記載の再生処理フィルタと、前記再生処理フィルタを収納する容器を含む再生器と、
前記再生器内の再生処理フィルタを通過した油をフライヤーに返送するための戻しチューブと、前記再生器と戻しチューブの間に介在し、フライヤー中の使用済食用油脂を再生器に通過させるための吸引ポンプを含み、
前記フライヤー油槽中の５０〜２２０℃の使用済食用油脂を、前記吸引ポンプによって、３０〜５００ｈ-1の空間速度で、５〜６０ｍｉｎ循環し、再生処理済油脂を得ることを特徴とする使用済食用油脂の再生処理装置。 - 使用済食用油脂吸入口又はフライヤーから使用済食用油脂を取り出すための吸入チューブの流路中に、６０〜３００メッシュのフィルタを着脱自在に取り付けた請求項７に記載の使用済食用油脂の再生処理装置。
- 使用済食用油脂吸入口又はフライヤーから使用済食用油脂を取り出すための吸入チューブの流路中又は請求項１〜６のいずれか１項に記載の再生処理フィルタを収納する容器を含む再生器の上部入口に、６〜３００メッシュのフィルタを着脱自在に取り付けた請求項８に記載の使用済食用油脂の再生処理装置。
- 流路中の冷却固化した油脂を５０〜２２０℃に加熱し溶解可能なようにヒーター及び保温材を取り付けた請求項７又は８に記載の使用済食用油脂の再生処理装置。
- 流路中又はフライヤー油槽中に光透過率又は吸光度を測定する光センサーを設置し、光センサーによって特定波長での油の光透過率又は吸光度をモニタリングし、請求項１〜６のいずれか１項に記載の再生処理フィルタを用いて一定時間、使用済食用油脂を再生処理した後においても、光透過率、又は吸光度が特定の範囲を超えている場合に、フィルタ交換が必要であることを知らせる装置を備えた請求項７又は８に記載の使用済食用油脂の再生処理装置。
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