JP3305538B2 - 卵殻と卵殻膜との分離方法およびその装置 - Google Patents

卵殻と卵殻膜との分離方法およびその装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は卵殻と卵殻膜との分
離方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】卵黄卵白を回収したあとの卵の殻は卵殻
膜が卵殻の内面に付着した状態で残り、この卵殻から卵
殻膜を分離して卵殻はカルシウム源として利用され、卵
殻膜は火傷その他の外傷や皮膚疾患の治療剤としての利
用が図られている。
【０００３】上記卵殻と卵殻膜との分離には、従来人手
に頼っていたものを自動的に分離させることのできる技
術手段として、本件出願人は先に特公平４−４２９４２
号公報に示される卵殻膜の採取方法および装置を提供
し、従来の自動処理としてもバッチ方式でないと処理し
得なかったのに対し連続的な処理を可能とし、卵殻と卵
殻膜との分離処理を高能率に行なえるようになった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記公報
に示される技術は、粉砕した卵殻と卵殻膜とを比重差に
より自然に卵殻を沈殿させ、卵殻膜を浮上させてふるい
分けるので、分離に時間が掛り、また分離された卵殻と
卵殻膜とは個別に取出し、別途後処理することを要する
ため一貫した処理を効率的に行なうことができなかっ
た。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明はこれに鑑み、卵
殻と卵殻膜との分離性を増し、高能率な分離を可能とす
るとともに、分離後の卵殻の処理および卵殻膜の回収を
一貫して行なうことができる卵殻と卵殻膜との分離方法
およびその装置を提供することを目的とし、また、本発
明の他の目的は、搬送用水流中の卵殻と卵殻膜との分離
性をさらに高めることのできる液体サイクロンおよびタ
ンクを備えた装置を提供することであり、さらに卵殻等
粉粒体の加熱殺菌を効率よく行なえるとともに後工程で
の熱蔵庫保管の必要性がないようにした方法および装置
を提供するもので、卵殻と卵殻膜とを分離する装置であ
って、卵殻膜付きの卵殻を搬送用水流中で粉砕しつつこ
れから卵殻膜を剥離する粉砕装置と、粉砕された卵殻の
粉粒体と卵殻膜とを搬送用水と共に受入れ、粉砕された
卵殻の粉粒体と卵殻膜とを両者の比重差を利用して分離
する液体サイクロンとを具備することを特徴とする卵殻
と卵殻膜との分離装置を請求項１とし、前記液体サイク
ロンの下流側に該サイクロンによって分離された前記粉
粒体を搬送用水と共に受入れ、これに混入している卵殻
膜と前記粉粒体とを両者の比重差により分離する分離用
タンクを備えることを請求項２としている。
【０００６】請求項３および４は分離用タンクの構成を
特徴とし、請求項５，６および７は粉粒体の製造方法
を、請求項８は粉粒体の加熱殺菌装置を含むものであ
る。
【０００７】ここにいう液体サイクロンとは、水等の液
体を流入させて旋回流を起こさせ、その液体中に含まれ
る異相分子に遠心力を作用させて液体から分離捕捉する
装置をいう。
【０００８】したがって割卵して卵黄、卵白を回収し終
った卵の殻を湿式の粉砕装置において爾後処理に適する
所要の大きさ（２〜３mm）に搬送用水により搬送されな
がら破砕される。この際、大部分は卵殻と卵殻膜とに分
離されて混在している状態となる。破砕された卵殻の粉
粒体および卵殻膜は搬送用水と共に液体サイクロンに供
給され、このサイクロンにおいて生じる旋回流により前
記粉粒体と卵殻膜とが分離され、比重の小さい卵殻膜は
周辺に集って上方に浮上し、液体サイクロンの上部から
排出され、卵殻の粉粒体は中心に集って分離され、卵殻
の粉粒体のみが液体サイクロンの下方から排出される。
したがって卵殻の破砕から卵殻と卵殻膜との分離までが
一貫した搬送用水の流れにのって行なわれ、連続的に処
理されると同時に迅速な破砕、分離が行なわれる。
【０００９】上記液体サイクロンに続いて分離用タンク
を備える場合は、卵殻の粉粒体に卵殻膜が付着残存した
り搬送用水中に卵殻膜が浮遊していても、その下端が下
すぼまりの分離用タンクにおける水供給装置からの供給
水により生じるタンク内での上昇水流により分離が促進
され、卵殻膜は上方に浮上してタンク上部から排出さ
れ、卵殻の粉粒体は下方から排出される。このとき卵殻
の粉粒体は上昇水流による攪拌に加え攪拌翼による攪拌
により生じる下方向への水流によって洗浄され、以後の
製品化への支障をなくする。
【００１０】粉粒体の加熱殺菌装置では、卵殻の場合、
前記のように洗浄された卵殻の粉粒体を多孔板上に受入
れ、この多孔板に向けて供給される蒸気により加熱殺菌
される。これら多孔板上の粉粒体は次第に搬送体により
徐々に搬出され、加熱殺菌が終了した卵殻の粉粒体は搬
送体の末端から以後の製品化へ向けて無菌状態として連
続的に供給される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施形
態を参照して説明する。図１は本発明の卵殻と卵殻膜
（以下単に殻と膜という）との分離方法ならびに装置の
概要を示すフローであり、図において左から右方へ工程
が流れるものとする。
【００１２】同図において符号１は遠心分離機であり、
割卵後、卵黄卵白を回収した後の膜の付いた殻を受入れ
て付着している卵液を分離し、適時にコンベア２上へ排
出してコンベア２の末端から湿式粉砕機３（トリゴナー
ル）のホッパ４内に膜付きの殻を供給するものである。
【００１３】上記湿式粉砕機３は、前記ホッパ４内に殻
と同時に水（Ｗ）を受入れるようになっており、この水
と共に殻をスクリュー６により搬送しながら水中で一辺
が２〜３mm程度の大きさに破砕するようになっている。
【００１４】上記湿式粉砕機３の出口側にはポンプ７が
あり、このポンプ７により粉砕された膜付きの殻を水と
共に管路８を通じて搬出するようになっており、この管
路８は液体サイクロン９の上部一側に接線方向に接続さ
れている。
【００１５】この液体サイクロン９は、図２に断面例を
示すように上部に膜を排出する管路１０が接続され、下
部は下すぼまり状となっていて、その下端の排出口１１
は分離用タンク１２の上部に連通されている。この液体
サイクロン９へは殻と膜とが搬送用水と一緒に流入し、
内部で旋回流を生じて下降する間に中心に殻が集まり、
周辺に膜が集まるようになって両者が分離され、比重の
小さい膜は上昇して前記管路１０を通じ水と共に回収さ
れ、殻は下端の排出口１１から分離用タンク１２内に水
と共に流入される。
【００１６】前記分離用タンク１２は、図３に一部を断
面として示すように、上方部が円筒状で下方部が下すぼ
まり形状とされ、下部に円筒形の筒体１３が連接された
もので、上記筒体１３の上部位置には十字状のバッフル
板固定用部材１４が設けられ、この固定部材１４に漏斗
状のバッフル板１５が取付けられている。このバッフル
板１５の下端は１０φ程度に絞られたノズル状の開口部
１６とされていて前記筒体１３内に開放され、この筒体
１３の側方からは洗浄水供給管１７が筒体１３内に挿入
固定され、この供給管１７の内端は前記バッフル板１５
の開口部１６の近傍位置において下向きに開口されてい
る。上記分離用タンク１２内の中心位置には、モータ１
８により回動される攪拌軸１９が垂設され、その下端に
は攪拌翼２０が設けられ、また分離用タンク１２の上方
部内にはオーバーフロー用の堰板２１があり、浮上した
膜をオーバーフローさせて管路２２を通じ排出させるよ
うになっている。
【００１７】上記タンク１２内には、前記液体サイクロ
ン９において分離された殻が搬送用水と共に流入され、
前記洗浄水供給管１７から供給される水流と攪拌翼２０
の回動による水量によりタンク１２内で矢印のように対
流状の流れが起こり、次第に膜は比重差により水面上に
浮遊し、殻はバッフル板１５の開口部１６から下方に排
出される。
【００１８】上記タンク１２から排出される搬送用水と
殻とは管路２３中のポンプ２４により揚水された洗浄槽
２５に供給される。
【００１９】上記洗浄槽２５は、その内部にモータ２６
により回転駆動される攪拌軸２７が垂設され、この攪拌
軸２７の攪拌翼２８，２８…により殻を含む水を攪拌
し、殻を洗浄するようになっている。
【００２０】上記洗浄槽２５の下端から排出される搬送
用水と洗浄済の殻とは管路２９中のポンプ３０により揚
水されて脱水機３１へ導かれる。この脱水機３１には通
常の遠心脱水機が用いられ、ここで殻に約７％程度の水
分を含む程度にまで脱水される。
【００２１】上記脱水機３１で脱水された殻はコンベア
３２上に排出され、このコンベア３２を通じて加熱殺菌
機３３へ供給される。
【００２２】この加熱殺菌機３３は、図４に全体の断面
を、図５に要部の斜視図を、そして図６にその断面を略
示するように上部が開放された略直方体形状の外筺３４
を有し、この外筺３４内にはその長手方向中央から両側
壁３４ａ，３４ａにかけて上り傾斜するように多孔板３
５，３５が配設されている。この多孔板３５，３５は、
パンチングメタル状に小孔が配列されたもの、スリット
状の孔を穿設したものなど、殻が孔から落ちない程度の
微細なメッシュのものが用いられる。
【００２３】上記多孔板３５，３５が交差する谷部には
スパイラル状の搬送翼を有する搬送体３６が外筺３４外
に設置されるモータ４０により伝動機構４１を通じて回
転駆動自在に設けられている。上記多孔板３５，３５間
の上方部にはブリッジ崩し用アーム３７が伝動機構３８
を通じて搬送体３６に従動回転するように設けられてい
る。また前記多孔板３５，３５間の上方位置には前記搬
送体３６と平行に蒸気供給管４２が配設されていて前記
多孔板３５，３５に向けて蒸気を吹付けるようになって
おり、また多孔板３５，３５の下方の外筺３４の一側に
は蒸気供給管４３が接続されていて多孔板３５，３５の
下側から蒸気が当るようになっている。これらの蒸気の
供給源は、外筺３４内の適所に設置された温度センサ４
４による検出値に基づいて蒸気の供給が制御され、温度
管理されるようになされている。なお、４５，４５…は
レベルセンサを示す。
【００２４】上記加熱殺菌機３３に続いて殻焼成機４６
が配置されている。この殻焼成機４６は、上記加熱殺菌
機３３により乾燥されてその搬送体３６の末端から排出
れさる殻を受入れるホッパ４７と、このホッパ４７に投
入された殻を搬送するスパイラル状の搬送翼を有する搬
送体４８と、この搬送体４８が収納される容器４９の下
部から加熱するガスバーナ５０とからなっており、搬送
体４８の末端の容器４９は管路５１により粉砕機５２に
接続されている。
【００２５】この粉砕機５２は、例えば図７に略示断面
を示すように、下部一側に前記管路５１が接続され下面
側から熱風（３００℃以上）が吹込まれるケース５３
と、このケース５３内の底部近くに設けられ図示しない
モータにより回転駆動自在でその外周面が前記ケース５
３の下部内周のライナ５３ａに対向するようにしたグラ
インディングディスク５４と、その上部位置に設けられ
底隅部に複数の孔５５ａを有する器状のガイドリング５
５と、ケース５３の上方部内に位置してモータ５６によ
り回転駆動自在に設けられ４００メッシュ程度の金属フ
ィルタにより形成されたセパレータ５７とからなってい
る。
【００２６】上記殻焼成機４６により焼成すると、卵殻
粉に付着している蛋白が焦げることにより微量の焦げ臭
が残存することがあり、用途によっては好ましくない場
合がある。この嗅げ臭の発生を避ける必要がある場合に
は、殻焼成機４６を省略し、加熱殺菌機３３から直接粉
砕機５２に接続するようにする。この場合には、上記粉
砕機５２に吹込む熱風の温度は１００〜１３０℃として
乾燥させ、焦げ臭の発生がないようにされる。
【００２７】粉砕機５２のケース５３内には図７に矢印
で示すように前記温度（３００℃または１００〜１３０
℃）の熱風が吹き込まれており、グライディングディス
ク５４の裏側を通ってケース５３内に入った熱風はグラ
イディングディスク５４とライナ５３ａとの摺り合わせ
で粉砕された卵殻粉をケース５３内上方へ吹き上げる。
この卵殻粉は金属フィルタで形成されたセパレータ５７
により分離され、粗い粉はセパレータ５７により払い落
され、ガイドリング５５の隅部の孔５５ａを通って再び
前記の作用を受けて粉砕される。
【００２８】ケース５３の上部には前記セパレータ５７
により分離された所定の大きさ（３μ〜４μ程度）以下
の殻を排出する管路５９が接続され、この管路５９およ
び該管路５９の末端に設けられた図示しない布フィルタ
を通じて包装用バッグ等の容器６０へ製品として供給す
るようになっている。
【００２９】なお図１において、１０は液体サイクロン
９によって分離された膜を回収する管路であるが、液体
サイクロン９からの搬送用水は管路１０を通り、図示し
ない膜分離用濾過器を経て回収槽６１に回収され、ポン
プ６２により揚水されて分離用タンク１２への洗浄水と
して再使用される。また分離用タンク１２でオーバーフ
ローした水は、管路６３を通じて受槽６４に回収され、
ここでオーバーフローした水は前記回収槽６１へ、他の
水はポンプ６５により揚水されて管路６６を通り前記湿
式粉砕機３へ搬送用水として供給されるようになってい
る。
【００３０】次に図１により全体の流れの概略について
説明する。割卵機において割卵されて卵黄、卵白が回収
され終った膜付きの殻は遠心分離機１内に投入され、殻
や膜に付着している卵液等の水分を除去したのちコンベ
ア２を通じて湿式粉砕機３のホッパ４内に供給される。
【００３１】この湿式粉砕機４には搬送用水（Ｗ）が供
給され、その水流にのって殻が運ばれながら水中で一辺
が２〜３mm程度の大きさに破砕され、その末端に至ると
ポンプ７により汲み上げられる搬送用水と共に殻や膜が
管路８を通じて液体サイクロン９へ供給される。
【００３２】この液体サイクロン９へ接線方向から流入
する搬送用水およびそれに含まれる殻、膜は液体サイク
ロン９の内周面にそって旋回流となって流れ、比重の小
さい膜（湿った状態の膜の比重は約１である。）は周辺
に集まって次第に上方へ浮上し、膜より比重の大きい殻
（湿った状態の殻の比重は約２である。）は中心部に集
まって下方へ沈降する。こうして分離された膜は液体サ
イクロン９の上端の管路１０を通じ回収され、殻は液体
サイクロン９の下端から分離用タンク１２へいずれも搬
送用水と共に流出する。
【００３３】分離用タンク１２に入った搬送用水および
主として殻は、洗浄水供給管１７から供給される加圧水
によりタンク１２内で図３に矢印で示すような対流状の
流れが生じ、残存していた膜は比重差により上方へ浮上
して堰２１からオーバーフローして排出され、殻は洗浄
されてバッフル板１５の下端の開口部１６から下方へ排
出される。
【００３４】上記分離用タンク１２から排出された搬送
用水および主として殻はポンプ２４により揚水されて管
路２３を通じ洗浄水と共に洗浄槽２５へ供給される。
【００３５】この洗浄槽２５では攪拌翼２８，２８…に
より攪拌され、殻の最終洗浄が行なわれ、その下部から
出る水と殻は脱水機３１へ導かれ、ここで水分１０％以
下（実用上は７％前後）にまで脱水が行なわれる。脱水
された殻はコンベア３２を通じ加熱殺菌機３３へ導か
れ、その多孔板３５，３５上へ供給される。この加熱殺
菌機３３では蒸気供給管４２，４３を通じ多孔板３５，
３５に蒸気が吹付けられ、多孔板３５，３５上にある殻
は蒸気により約１００℃で３分間加熱殺菌される。加熱
殺菌済の殻は搬送体３６により順次その末端から排出さ
れ、殻焼成機４６のホッパ４７へ供給され、この殻焼成
機４６の搬送体４８で運ばれる間にガスバーナ５０によ
る熱により焼成され、その末端から出る焼成済の殻は粉
砕機５２へ供給されて３〜５μ程度の微粉状に粉砕さ
れ、粉砕後の殻は適宜袋のような容器６０に定量充填さ
れて出荷される。
【００３６】殻焼成機４６を省略した場合は、加熱殺菌
機３３から直接粉砕機５２へ送られ、１００〜１３０℃
の熱風により乾燥される。
【００３７】なお、前記分離用タンク１２から洗浄槽２
５へ供給する管路２３中にも液体サイクロンを設けるよ
うにすれば、一層殻と膜との分離性を高めることができ
る。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、供
給される卵殻を水中において破砕するので、所要の大き
さへの破砕と同時に殻と膜との分離が良好になされ、後
工程における殻と膜との分離を容易にし、歩留りの高い
殻のみを取出すことに寄与する。また粉砕された殻と膜
を搬送用水と共に液体サイクロンへ供給し、このサイク
ロン内で生じる旋回流によって比重の異なる殻と膜とを
分離させ、比重の小さい膜は上方から、それより比重の
大きい殻は下方からそれぞれ搬送用水と共に排出させる
ので連続した分離作用を行なわせることができ、両者の
分離を高能率に行うことができる。
【００３９】また分離用タンクは下すぼまりの構造と
し、その下部にバッフル板を設けるとともに洗浄水供給
管の端部をバッフル板の開口部近傍に臨ませて設けの
で、この洗浄水により生成される対流状の水流により殻
と膜とが上下方向に循環して流れ、ここで比重の小さい
膜が次第に浮上して上方に分離され、これより比重の大
きい殻は下降して分離され、その分離性が高められる。
【００４０】さらに粉粒体の加熱殺菌装置は、外筐内の
傾斜した多孔板上に供給される湿った状態の粉粒体をそ
の上下から蒸気の吹付けにより加熱殺菌するので、乾燥
状態で加熱する場合に較べて粉粒体の全体への熱伝達が
よくなり、短時間で万遍なく加熱殺菌することができ
る。その結果、後工程において卵殻粉を袋詰め製品とす
る際に、一般に行なわれていた殺菌のための熱蔵庫によ
る保管を必要とせず、常温保管が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のフローを示す構成図。
【図２】図１におけるサイクロンの一例を示す断面図。
【図３】図１における分離用タンクの一例を示す一部を
断面とした斜視図。
【図４】図１における加熱乾燥機の一例を示す略示断面
図。
【図５】同、要部の斜視図。
【図６】同、略示断面図。
【図７】同、粉砕機の一例を示す断面図。
【符号の説明】
１ 遠心分離機 ３ 湿式粉砕機 ７ ポンプ ９ 液体サイクロン １２ 分離用タンク １５ バッフル板 １７ 洗浄水供給管 １９ 攪拌軸 ２１ 堰板 ２４ ポンプ ２５ 洗浄槽 ２７ 攪拌軸 ３０ ポンプ ３１ 脱水機 ３３ 加熱殺菌機 ３５ 多孔板 ４２，４３ 蒸気供給管 ４６ 殻焼成機 ５０ ガスバーナ ５２ 粉砕機 ５７ セパレータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ０３Ｂ 5/66 Ｂ０３Ｂ 5/66 Ｂ０４Ｃ 9/00 Ｂ０４Ｃ 9/00 (56)参考文献 特開 平７−184605（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−227551（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−80894（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B03B 1/00 - 13/06 A61L 2/06 B02C 18/12 B02C 23/08 B04C 9/00

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】卵殻と卵殻膜とを分離する装置であって、
    卵殻膜付きの卵殻を搬送用水流中で粉砕しつつこれから
    卵殻膜を剥離する粉砕装置と、粉砕された卵殻の粉粒体
    と卵殻膜とを搬送用水と共に受入れ、粉砕された卵殻の
    粉粒体と卵殻膜とを両者の比重差を利用して分離する液
    体サイクロンとを具備することを特徴とする卵殻と卵殻
    膜との分離装置。
  2. 【請求項２】前記液体サイクロンの下流側に該サイクロ
    ンによって分離された前記粉粒体を搬送用水と共に受入
    れ、これに混入している卵殻膜と前記粉粒体とを両者の
    比重差により分離する分離用タンクを備える請求項１記
    載の卵殻と卵殻膜との分離装置。
  3. 【請求項３】卵殻膜付きの卵殻を搬送用水と共に受入れ
    て当該卵殻から卵殻膜を剥離すると共に卵殻と卵殻膜と
    を両者の比重差により分離する装置であって、下端が下
    すぼまり状をなす円筒状のタンクを備え、このタンクの
    内部下方にタンク内の水に水流を生起させる攪拌羽根を
    回転自在に設けるとともに、タンクの底部にはタンク内
    に上昇水流を生起させる水供給装置を設けたことを特徴
    とする卵殻と卵殻膜との分離装置。
  4. 【請求項４】前記水供給装置が空気を含む加圧水供給装
    置である請求項３記載の卵殻と卵殻膜との分離装置。
  5. 【請求項５】卵殻膜付きの卵殻を搬送用水流中で粉砕し
    つつこれから卵殻膜を剥離する粉砕装置と、粉砕された
    卵殻の粉粒体と卵殻膜とを搬送用水と共に受入れ、前記
    粉粒体と卵殻膜とを両者の比重差を利用して分離する流
    体サイクロンとを用いた卵殻と卵殻膜との分離方法であ
    って、水分を５〜９％含み卵殻膜が除去された卵殻の粉
    粒体を蒸気加熱殺菌し、ついでこの粉粒体を微粉砕しな
    がら１００〜１３０℃の熱風により乾燥させる工程を含
    むことを特徴とする卵殻と卵殻膜との分離方法。
  6. 【請求項６】卵殻膜付きの卵殻を搬送用水流中で粉砕し
    つつこれから卵殻膜を剥離する粉砕装置と、粉砕された
    卵殻の粉粒体と卵殻膜とを搬送用水と共に受入れ、前記
    粉粒体と卵殻膜とを両者の比重差を利用して分離する流
    体サイクロンとを用いた卵殻と卵殻膜との分離方法であ
    って、水分を５〜９％含み卵殻膜が除去された卵殻の粉
    粒体を蒸気加熱殺菌し、ついで火力乾燥させる工程を含
    むことを特徴とする卵殻と卵殻膜との分離方法。
  7. 【請求項７】前記火力乾燥後の前記粉粒体を微粉砕する
    工程を含む請求項６記載の卵殻と卵殻膜との分離方法。
  8. 【請求項８】卵殻膜が除去されて粉砕された卵殻の粉粒
    体を受入れる略直方体の外筺と、この外筺の水平断面に
    おける長手方向に延びる中央線から両側壁に向けて上り
    傾斜に配設され卵殻粉粒体が載る多孔板と、この多孔板
    の交差する部位にそって配設されたスパイラル状の搬送
    体と、前記多孔板の上部および下部から多孔板に向けて
    蒸気を供給する蒸気供給手段と、前記搬送体を回転駆動
    する駆動装置とを具有することを特徴とする請求項１記
    載の卵殻と卵殻膜との分離装置。
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