JP2721017B2 - 多孔性ペレット用の液体含浸装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、エクストルーダによる膨化製品等の多孔性
ペレット、代表的には多孔性養魚用飼料に水や油等の液
体を含浸させる液体含浸装置に関するものである。

（従来の技術） 本発明の対象を多孔性養魚飼料を例にして説明する
と、近年においては魚粉，生魚等の成分に植物油粕、穀
粉、澱粉、ビタミン、ミネラル等の成分を配合して固形
状としたペレットタイプの固形飼料が広く用いられるよ
うになってきているが、このような固形状飼料は沈降性
が大きく投与後の魚類の摂取が十分行なわれないうちに
急速に沈降してしまうという問題があるため、更に同様
の成分の配合飼料を膨化処理により多孔性とした多孔性
飼料が開発され、使用されるようになっている。この多
孔性（膨化）飼料は、原料成分の配合物を高圧下で混練
しこれを糊化した後、大気圧下に押出して膨化多孔化
し、更に適当な大きさに切断ペレット化して乾燥製品と
するものであり、一般的には1mm〜数十mmの径、長さで
比重0.35〜0.7程度のものとして製造される場合が多
い。

ところでこのような多孔性飼料は、これを養魚飼料と
して適用する場合には、上記固形飼料とは反対に比重が
小さくまた吸水性が小さいために水面に浮遊することが
問題となる場合がある。例えば水中で飼料摂取を行なう
習性のある魚類では水面浮遊飼料の給餌は適当でなく、
また含水して軟化した飼料の摂取を好む魚類にも上記多
孔性膨化飼料の給餌は適当でない。そしてこのような傾
向は水との親和性に欠ける油脂を含んだ多孔性膨化飼料
においては特に顕著である。

そこでこのような多孔性膨化飼料に予め水を吸水させ
ておくことが行なわれ、また上記とは別にカロリー向上
等の目的で多孔性膨化飼料に油等の液体を含浸させるこ
ともある。

ところで、このような多孔性飼料に対して液体を含浸
させる従来の方法としては、例えば多孔性飼料を水や油
に浸漬させる方法、多孔性飼料に対し液体をスプレー散
布する外部添加方法が代表的に例示される。しかしこの
多孔性飼料は上述の如くそもそも吸水性，吸油性が小さ
いという性質をもつため、これらの方法によっては処理
に長時間を要し効率的な吸水，吸油処理が実現できない
という問題がある。

また長時間に渡る処理を行なっても、多孔性飼料に対
する液体の多量な含浸吸着は困難であり、一般的には３
〜５％程度の含浸が限界と考えられている。

またスプレー散布方式の含浸処理では、大量のペレッ
トに対し均一な含浸を行なわせることが難かしく、単位
製品当りの含浸吸着量にバラツキが大きいという問題も
ある。また表面のみに添加付着するため粒子同士がくっ
ついて取扱いが難しくなることもある。

（発明が解決しようとする課題） 上記のような多孔性（膨化）ペレットの製品に対する
問題に鑑み、本出願人は、この多孔性ペレットに迅速に
液体を含浸させることが可能で、また多量含浸も可能と
した方法を開発した。この方法は多孔性ペレットに対す
る液体の含浸吸着処理を、減圧条件下で行なうことを特
徴とするものである。

この多孔性ペレットに減圧下で液体を含浸吸着させる
方法としては、例えば減圧容器内の液体に多孔性ペレッ
トを浮遊させて減圧処理する方法、減圧処理した減圧容
器内の多孔性ペレットに対してその減圧状態を維持した
まま液体を供給する方法等が原理的に考えられ、バッチ
方式の装置としてこれを構成することは比較的容易であ
る。

しかしながら、これらの方法を工業的に好適に用いら
れる処理効率の高い連続式の装置として構成することは
容易でない。また連続的に液体を含浸処理した大量の製
品が、単位製品毎の含浸量のバラツキの少ないものとす
ることもまた容易でない。

本発明はこのような多孔性ペレットに対する液体の含
浸吸着処理を連続的に処理することが可能な新規な多孔
性ペレット用の液体含浸装置を提供することを目的とす
る。

また本発明の別の目的は、連続的な液体含浸処理によ
って液体含浸量を平均に行なうことができる多孔性ペレ
ット用の液体含浸装置を提供するところにある。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を実現する本発明の多孔性ペレット用の液
体含浸装置の特徴は、傾斜して設けられた気密筒内に多
孔性ペレットを下方から上方に搬送する搬送手段を内装
した液体含浸槽と、この液体含浸槽の下部に原料の多孔
性ペレットを供給する原料供給手段と、液体含浸槽の上
部から液体含浸ペレットを外部に排出する排出手段と、
液体含浸槽内部に充填した含浸用液体の液面を一定レベ
ルに維持する液面レベル制御手段をもった液体供給装置
と、液体含浸槽内の上部空間を減圧する減圧手段とを備
えた構成をなすところにある。

上記構成において、液体含浸槽に内装される多孔性ペ
レットの搬送手段としては、例えばスクリューコンベア
を例示することができる。

また液体含浸槽内の液面レベルを調整し、また一定レ
ベルに維持する液面レベル制御手段としては、例えば該
液体含浸槽の液体充填部に連通した液体貯留槽の液面レ
ベルを、液の消費減少を液面フロートの上下動で検知し
て自動的に減少分を補充する方式の所謂ボールタップ装
置を用いることができ、また設定液面レベルの調節機構
としては、該槽を上下動可能に設けてその液面レベルを
設定する方式のものが簡単な構成のものとして例示でき
る。

投入量は真空ロッカー上に設けた定量供給装置により
適宜量設定して一定量を投入することが好ましい。

本発明における液体含浸装置によって多孔性ペレット
に水，油等の液体を含浸させる際の温度、減圧程度、処
理時間等については、多孔性ペレットの変質，破壊等を
招かないことを条件に適宜定めることができるが、一般
的には約５〜30℃の温度、−数百mmHgのゲージ圧（減圧
下）で、多孔性ペレットの含浸槽内の滞留時間として３
〜20分、好ましくは３〜５分間程度の時間で行なうこと
が適当である場合が多い。滞留時間はコンベアの速度を
調節することにより行うことができる。

本発明の装置は、液体含浸槽を一つ設けて水，油を含
浸処理するために用いることができる他、液体含浸槽を
二あるいは二以上連結することで、複数種類の液体連続
的に含浸させる装置として構成することもできる。この
場合においては、例えば前段（第１）の液体含浸槽の処
理済みペレットを後段（第２）の液体含浸槽に供給させ
るようにすることができ、特に前段と後段の槽内減圧度
を同一に設定できる場合には、第１の液体含浸槽の上部
からペレットを第２の液体含浸槽の下部に直接落下させ
る単純な形式のものを使用できる。

本発明の装置によって液体の含浸吸着処理がなされる
多孔性ペレットとしては、上述した養魚飼料で代表され
る多孔性膨化飼料が例示される他、ドックフード等を例
示することができる。

（作 用） 本発明の装置は前記の構成をなすことによって、多孔
性ペレットに対する液体の含浸を連続的に行なうことが
できる。

また所定の減圧度に保たれた液体含浸槽の内部の液面
レベルを常に一定に維持することにより、連続的に含浸
処理される単位製品当りのペレットの液体含浸量が平均
化される。

（実施例） 以下本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例として２塔式の液体含浸装
置を例示したものであり、第２図は液体含浸槽の内部構
造を示したものである。

図において、１は第１の液体含浸槽であり、不図示の
フレーム等で第２図に示すように円筒形の傾斜して設置
された密閉容器1aからなっていて、内部にはスクリュー
コンベア1bが回転可能にその軸方向に延設内装されてい
る。このスクリューコンベア1bは、密閉容器1aの両端に
おいて回転軸受け1d,1dにより支持され、底部から外部
に延出した端部に不図示の回転モータからの回転が伝達
されるようにベルト1cが連結されている。

1eは液体含浸槽１の密閉容器1aの底部近傍の側壁上面
に開口された原料投入口であり、その開口の上部には筒
部２を介して第１図に示した入口真空ロッカー３に接続
され、所定の多孔性飼料が槽１内を外気から圧力的に遮
断した状態で供給できるようになっている。1fは液体含
浸槽１の密閉容器1aの頂部近傍の側壁下面に開口された
処理ペレットの排出口であり、その開口の下方は、筒部
４を介して第２の液体含浸槽10の原料投入口11eに連結
されている。なおこの排出口1fは、後述第２の液体含浸
槽11のように出口真空ロッカー15を介して処理ペレット
を圧力的に遮断した状態で外部に排出するように設ける
ことができる。

1gは第１の液体含浸槽１の頂部近傍側壁に設けられた
フランジ部であり、排気管６を介して減圧系に連結され
ている。

なおこの第１の液体含浸槽１には、所定量の油７が充
填されている。

またこの第１の液体含浸槽１には、略同様の下記構造
をなす第２の液体含浸槽11が連結されており、密閉容器
11a、内装スクリューコンベア11b、このスクリューコン
ベア11bに図示しないモータからの回転力を伝達するベ
ルト11c、回転軸受け11d,11d、第１の液体含浸槽１から
の処理済みペレットが落下供給される原料投入口11e、
この第２の液体含浸槽２で水の含浸処理されたペレット
を筒部14及び出口真空ロッカー15を介して外部に排出す
る排出口11f、排気管16を介して減圧系に連結されるフ
ランジ部11gとを備えている。

なお本例におけるこれら第１及び第２の液体含浸槽1,
11は、設置容積の有効利用のために第１図に図示する如
く互いに向き合って設けられている。

次にこれら第１及び第２の液体含浸槽1,11に充填液体
を供給しかつその槽内の液面レベル制御機構の構成につ
いて述べる。

本例において、第１及び第２の液体含浸槽について各
別に設けられている液面レベル制御機構は同一の構成を
なしている。すなわち第１の液体含浸槽１の充填油と連
通管21を介して連通された内部の貯留油を有する油中間
タンク22が設けられていて、この油中間タンク22はその
上部の吊索23が吊フック24で吊持されると共に、図示し
ない吊上げ機構により上下方向に移動できるように設け
られている。この油中間タンク22の内部には、フロート
の上下動に従って油の減少分を補充するボールタップ装
置25が設けらていて、このボールタップ装置25により補
充する油を貯留した原料油タンク20が管27を介して接続
されている。そしてこのボールタップ装置25の作用によ
り、液体含浸槽内で油が消費されて減少した際に、これ
に連通した油中間タンク22内の油面レベルが降下するこ
とで、ボールタップ装置25が油を原料油タンク26から補
充するので、この油中間タンク22内の油面レベルが常に
一定に維持され、したがって液端含浸槽内の充填油の充
填レベルも常に一定に維持することができる。液面の調
節は、この油中間タンク22を上方へ移動させることによ
り中間タンクの液面はボールタップ装置25の位置より下
方になるから（液面そのものは変らないが）液の補充が
新しく移動した25の位置になるまで続けられて液面の高
さが変る。すなわち中間タンクの位置によって液面を調
節できる。

第２の液体含浸槽11のための同様の機構は上述の通り
実質的に同じものであり、したがって同一の部分には符
号に10を加えて示して説明は省略した。

41は真空ポンプユニットであり、真空ポンプ42によっ
て上記第1,第２の液体含浸槽の上部空間の圧力を減圧す
るように、各排気管6,16を介して連通されている。なお
これらの液体含浸槽の上部空間の負圧は、各々の槽に連
結されている中間タンク22,32にも第１図に示している
ように供給されていて、液体充填の操作に支障のないよ
うにされている。また真空ポンプユニット41により各塔
に供給されている負圧は、同一減圧度でなく異なる減圧
度となるように設定することもできる。なお46〜49は各
部の減圧度を検出するための圧力計である。

なお中間タンクの上下動を考慮して本例における排気
管や液体補充管等については、フレキシブル管が用いら
れている。

以上の構成をなす多孔性ペレットに液体を含浸吸着さ
せる装置の作動を、具体的な実施例に従って説明する。

養魚飼料用として製造された多孔性膨化飼料を原料と
して、これに油及び水を含浸吸着させる作業を行なっ
た。装置は、第1,第２の液体含浸槽1,11の減圧度をゲー
ジ圧−500mmHg（＋260mmHg）とし、第１の液体含浸槽１
に油を充填させ、第２の液体含浸槽２には水を充填させ
て、飼料の各塔における滞留時間を2.5分として500kg/h
rで供給した。

その結果、飼料100％に対する油及び水の含浸吸着
は、油13.5％、水10.0％であった。

比較のために、上記槽内の減圧を行なわない他は同様
にして飼料の供給を行ない、その油及び水の含浸吸着程
度を測定したところ、油及び水の含浸吸着は油2.0％、
水4.0％であり、減圧によって迅速な多量含浸吸着がで
きることが確認された。

また含浸吸着処理後の飼料中の任意のサンプルを抽出
して含浸吸着量のバラツキを測定したところ、そのバラ
ツキは極めて小さく、本例装置によって液面レベルを一
定に維持して処理を行なった場合の優れた効果が確認さ
れた。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の多孔性ペレット用の液
体含浸装置は、多孔性ペレットに水，油等の液体含浸を
連続的に行なうことができ、工業的な規模で高い生産性
を実現できるという効果がある。

また本発明の装置によれば、連続的な液体含浸処理に
よって、多孔性ペレットの液体含浸量を製品の全体で平
均に与えることができ、バラツキの少ない含水，含油多
孔性ペレットを大量に得ることができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明よりなる多孔性ペレット用の液体含浸装
置の構成概要一例を示した図、第２図は同装置における
液体含浸槽の具体的な構造の一例を示した図である。 1:第１の液体含浸槽、1a:密閉容器 1b:スクリューコンベア、2,4:筒部 3:入口真空ロッカー 5:出口真空ロッカー 6:排気管、7:油 11:第２の液体含浸槽、17:水 21,31:連通管、22:油中間タンク 23,33:吊索、24,34:吊フック 25,35:ボールタップ装置 26:油原料タンク、22:油中間タンク 36:水原料タンク 41:真空ポンプユニット

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】傾斜して設けられた気密筒内に多孔性ペレ
   ットを下方から上方に搬送する搬送手段を内装した液体
   含浸槽と、この液体含浸槽の下部に原料供給手段と、液
   体含浸槽の上部の排出手段と、液体含浸槽内部に充填し
   た含浸用液体の液面を一定レベルに維持する手段をもっ
   た液体供給装置と、液体含浸槽内の上部空間を減圧する
   減圧手段とを備えたことを特徴とする多孔性ペレット用
   の液体含浸装置。