JP3840655B2 - Method and apparatus for converting food waste into food material or feed - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品加工残渣等の食品廃棄物を食品素材または飼料化する方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、学校・病院等の給食施設、ホテル等の宿泊施設、大規模小売店舗、レストラン・仕出し屋、食品製造工場、販売店等の食品流通過程などから出る食品加工残渣、調理残渣、混合残飯等の食品廃棄物は、一部がそのまま養豚等の餌や堆肥製造の資材として利用されているものの、殆んどが廃棄物として焼却処分や埋立処分されている。
また、近年は、畜産の分野においても良質肉生産のための計画的飼育法に変わり、飼料としての利用は、輸入穀物等に添加する高温乾燥の高蛋白質粉末等としての活用にとどまっている。
【0003】
食品廃棄物は、一般に水分が約65〜90%と多いため腐敗しやすく、夾雑物も多く、発生も多品目で少量分散的であり、取扱も難しいこともあって、近郊に農家がない大都市等では、専門業者に有償で回収を依頼し、回収されたものは上記の如く殆どが再生利用されることなく生ゴミとして主として焼却処分されている。また、焼却に当たっても水分が多い為に焼却炉内の温度が上昇せず、廃棄物中の塩分等がダイオキシン発生の原因になっているとの指摘もなされている。
【0004】
こうした中で、僅かに、食品廃棄物を150℃以上の高温で乾燥し、飼料等へ利用することを模索しているが、高温乾燥では、ドラム内温度と品温の温度差が大きいままで乾燥が進むので、均一的な乾燥が難しく、部分的に焼け・焦げ・過乾燥・未乾燥の状態のものが混在することが多く、高品質の飼料を得ることが難しい。また、高温乾燥の為に装置コストが高くつき、乾燥エネルギーコストもかかり、更に、焦げによる臭気除去の為の設備費用や臭気燃焼の為のエネルギーコストも掛かっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、食品加工残渣その他の食品廃棄物を構成する素材の特徴を維持した状態で乾燥し、食品素材または家畜、魚類、ペットなどの飼料原料として付加価値の高いものに利用し、併せて高度な循環型社会及び環境保全にも貢献しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、食品廃棄物を100℃以下、好ましくは90℃以下、更に好ましくは80℃以下の比較的低い温度で乾燥して乾燥品を得るようにし、食品を焦がすことなく素材の特徴を保持して有効にリサイクル利用する。
この乾燥は、食品廃棄物を回転式のドラム本体内に投入して100℃以下の温風を供給し、廃棄物をドラム本体内に備えたブレ−ドによって切りほぐしながら乾燥し、粒状または顆粒状の乾燥品を得るようにする。
こうした乾燥は100℃以下の温風によって行うので、ボイラ−、冷凍機、自家発電装置等から出る排熱等を有効に使用して行うことができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
乾燥に使用する回転ドラム型乾燥機11のドラム本体1は横置き状態にされ、架台2の上にロ−ラ−3によりドラム本体1に設けたレール49を案内として正逆双方向に回転可能に支持され、モーター4によって速度変更可能に回転される。図示のドラム本体1は、フレームバー5に側板6を取付けて八角形の筒状にしているが、六角形その他の多角形状にすることもできる。(図2、図3、図4、図5)
ドラム本体1の一方の端板7の中心部には、ドラム本体1内に乾燥しようとする食品廃棄物を投入する為の投入口8が設けてあり、図示のものでは、ホッパー9からスクリューコンベア10によってドラム本体1内に投入できるようにしている。
【0008】
ドラム本体1の端板のスクリュ−コンベア10の周りには、乾燥用空気の送風口12を設けており、フレキシブルなダクト13を介して供給される乾燥用の温風をドラム本体1内に供給するようにしている。
このドラム本体1の端板7の内側には、端板7の内面からスペ−ス14を置いて、傘状の邪魔板15を立設しており、該邪魔板15の外側には、同じく端板7から間隔16を置いてド−ナツ状の邪魔板17を立設している。(図2、図3、図6)
【0009】
上記送風口12側とは反対側の端板20は外方に凸出しており、その中央部には排気口21が設けられ、フレキシブルな排気ダクト22から必要によりサイクロン23に連なっており、乾燥用空気が排気される。この端板20の内側には、上記した送気口12側の端板6に設けた傘状の邪魔板15と同じ形状の傘状邪魔板24を設けており、上記排気口21の入口はラッパ状邪魔板25となっている。(図2、図3、図7)
乾燥が進み、温風と共に舞い上がった乾燥品はこの邪魔板24に当たり、排気口21からドラム本体1の外に出ていくのが防がれる。また、ド−ナツ状の邪魔板17及びラッパ状邪魔板25は、ドラム本体内で乾燥中の内容物がドラムの外に出ていかないように作用している。
【0010】
上記送風口12から送られた乾燥用空気は投入側の傘状の邪魔板15に当って、ドラム本体1の側板6に向かって送気されると共に、その一部はド−ナツ状の邪魔板17に当ってドラム本体の中間部にも送気されるようになる。
【0011】
上記ドラム本体1内には、投入された食品廃棄物を攪拌等するためのブレ−ドを設けている。図示のものでは、8本のフレ−ムバ−5の1本置きに、カッティングブレード26をドラム中心部に向けて取り付けている。このカッティングブレ−ド26は、一本のブレードバ−27にその長手方向に向けて等間隔に10本設けている。上記カッティングブレ−ド26の長い9本の内4本のストレートブレード28は細幅の板状をしており、その平面29がドラム本体1の回転方向に沿うようになっている。また、送風口12側の1本のブレード26は、短いストレートブレード48になっている。
上記長い9本のブレ−ド26の中で一本置きある5本のブレードは、そのほぼ中間部で右側に約30°の角度で捻じられたツイストブレ−ド30になっている。こうした右側に捻じったツイストブレ−ド30をもつブレードバ−27は、対向する1対のフレームバー5に各々取り付けられている。(図2、図3、図8、図10)
【0012】
そして、他の対向する1対のフレームバー5に取り付けたブレードバ−27に設けたカッティングブレ−ド26は、9本の長いブレ−ド26の中で上記と同じく一本置きある5本のブレードが、そのほぼ中間部で上記とは逆に左側に約30°の角度で捻じったツイストブレ−ド31になっている。(図8、図12)
【0013】
上記カッティングブレ−ド26を設けたフレームバー5、5の間のフレームバー5には、ドラムの長手方向から見て薄い三角形状を為すような角形のリフタ−ブレ−ド32をブレードバ−33上に等しい間隔を置いて4個設けており、このブレードバ−33をフレームバー5に取り付けている。このフレームバーに対向するフレームバーにも同じリフタ−ブレ−ド32を4個設けたものを取り付けている。(図2、図3、図8、図11)
【0014】
そして、他の対向するフレ−ムバ−5には、上記したブレードバー33に4個のリフタ−ブレ−ド32を設けたものであって、リフタ−ブレ−ドの無い部分34に対応してリフタ−ブレ−ドが位置するように、位相をずらして3個のリフターブレードを設けたブレードバー35をフレームバー5に取り付けている。これによって、ドラム本体内の内容物のかき上げが均一的になるようにしている。(図12)
【0015】
こうして、8本のフレ−ムバ−5に対して、カッティングブレ−ド26とリフタ−ブレ−ド32を交互に配置している。(図8、図12)
上記各ブレードは、ブレードバ−27、33、35によってフレームバー5に取外し可能に設けており、洗浄したり、乾燥する内容物によって他の形式のブレードに交換することもできて便利である。
【0016】
図13には、他の形式のカッティングブレ−ド26を示しており、並行する2本のストレートブレード46の間に間隔を置いて配置した2本の円柱47で連結している。そして、隣接する2本のストレートブレード46の間に配置した2本の円柱47は、上記のものとは位相を違えて設けたものであり、これによって、均一的な切りわけができるようにするものである。
【0017】
上記排気口21側の端板20には開閉可能な排出口36を設けており、この排出口36から排出シュート37によって乾燥物を取り出すことができる。(図2、図4、図7、図9)
上記ドラム本体1を形成するフレ−ムバ−に取付けた側板6は、取外し可能にしておけば、洗浄等する場合に便利である。
また、このドラム本体等の乾燥機は容易に、組み立て、分解が出来るように作製できるので、必要な食品加工工場、給食センターその他の処理場への搬送も容易であり、食品廃棄物の発生する場所において、廃棄物に応じた効果的な分散処理を行うことができ、広く用いることができる。
【0018】
このドラム本体1を支持する架台2は、排気側を軸38で支持し、送気側を油圧リフト39などによって上下させることができるようにしており、排気側が低くなるようにドラム本体1を少し傾けてドラム本体を回転させれば、排出口36からの乾燥物の取り出しが一層容易になる。(図2)
【0019】
上記ドラム本体1の側板6にはスライド式等のハッチ42を設けており、上記スクリューコンベア10を使用しないで、ドラム本体1の回転を止めて材料を直接にドラム本体1内に投入することもできる。このドラム本体1の外側を保温材料で形成したボックス43で覆うようにすると、乾燥中にドラム本体1が冷却されるのを防ぐことができて、乾燥の熱効率を上げることができる。(図1、図2、図4)
【0020】
このドラム本体1内に食品廃棄物を投入してドラム本体1を回転させると、食品廃棄物はリフタ−ブレ−ド32によって持上げられてから下方へ落下し、カッティングブレード26のストレートブレード28及びツイストブレード30、31は食品廃棄物を真直ぐに、又は斜めに切るように作用し、食品廃棄物は切りほぐされながら、そこに乾燥用の空気が当り、内容物をこねるようにすることなく、効率的に乾燥することができる。
【0021】
上記ドラム本体1は、特に食品廃棄物の水分の多い初期において回転を速くして、食品廃棄物を細かく切りほぐすようにすると、乾燥を効率的に進めることができ、乾燥が進んでくると次第に顆粒状になるので回転を遅くするようにするとよい。また、乾燥初期には温風の温度を、例えば約100℃程度の高めに設定し、ある程度乾燥が進んでから温風の温度を約90℃とか80℃程度に下げて乾燥すると乾燥時間も短くなり、効率的なことがある。
送風口12からドラム本体1に送気された温風は、反対側の端板20の中央部の排気口21から排気ダクト22によって排気され、必要に応じてサイクロン23を介して粒体を捕集するとよい。また、臭気のあるものであっても、水スクラバーによって容易に除去することができる。(図2)
【0022】
【実施例】
(例1)
冷凍食品工場のコロッケ製造工程から排出された、規格外の調理加工残渣を処理するものである。
この加工残渣中には、成型過程で割れが生じたもの、衣が不均一に付着しているもの、油で揚げたときにこげが生じたもの、油で揚げた後で割れが生じたものなどが含まれている、常温のものである。
こうしたコロッケ残渣を、長さ約130cm、対向するフレームバー5の内側の間隔が86cmの八角形で、内容量が約0.7m3のドラム本体1内に70kg投入した。ドラム本体1内への投入は、側板6に設けたハッチ42から回分式に一度に投入してもよいし、ドラム本体1を回転しながらスクリューコンベア10によって徐々に投入することもできる。
【0023】
乾燥空気生成装置から乾燥空気をダクト13を通じて送風口12からドラム本体内に0.5〜1m/sec の速度で送気する。この乾燥空気の上記送風口での温度は80℃である。この温度は比較的低温であることから、食品加工工場内のボイラ−の廃熱、冷凍機の廃熱、自家発電装置の廃熱等の利用されていないエネルギーを用いれば、設備コスト、ランニングコストを低減して、経済的に乾燥することができる。
【0024】
送風口12からドラム本体内に入った温風は、傘状の邪魔板15に当り、更に一部がド−ナツ状の邪魔板17に当り、ドラムの側板6に沿って広く行き渡るように流れ、排気側の端板20に設けた傘状の邪魔板24に当って排気口21から排気されるので、ドラム内に均一的に温風が流れる。
【0025】
ドラムの端板20の排気口21から排出された温風によって運ばれた乾燥物はサイクロン23で捕集され、排気された温風は必要に応じて循環させて再利用するとよい。この排気温風の再循環利用率は、被乾燥物の乾燥進行状態と、排気温風の有する絶対湿度及び関係湿度によって決定すると効率的である。
【0026】
ドラム本体1の回転により、内容物は側板6の上を滑って付着することがなく、またリフターブレード32によって内容物を上方にかき上げて落下させるので温風との接触が高まり、乾燥効率を上げることができる。更に、カッティングブレード26によって内容物は真直に、また右斜めに、左斜めに切りほどくようにされながら温風とよく接触して乾燥され、粘度の上昇が押えられ、塊状に固まってダマになることもない。
【0027】
上記温風をドラム本体内に供給し、ドラム内の温度を80℃に保つようにして乾燥を進めたところ、品温(内容物の温度)と庫内温度(ドラム本体内の温度)の推移は図14に示すとおりとなった。
このとき、ドラム本体内の温度は、白金測温抵抗体の温度計と高分子静電容量式の湿度計を備えた温湿度計(Thermo-Higrometer HN−CGA,株式会社チノー製)によって5分毎に連続的に測定した。また、ドラム本体内の品温は、非接触温度計(THERMO-HUNTER BUILT-IN2,オプテック株式会社製)を使用して、被乾燥内容物から出ている遠赤外線を吸光し、その遠赤外エネルギー量を温度値に換算して非接触的にリアルタイムで測定した。また、再確認手段として、ドラム本体内の品温について、さらにボタンサイズの温度ローガー(TEMPERATURE LOGGER 3650,ヒオキ株式会社製) を内容物中に投入しておき、乾燥終了後に取り出してパソコンで処理し、経時的な温度変化を確認した。
【0028】
図14を見るとドラム内の温度は約1時間後から80℃に保たれており、品温は2時間後から6時間後まで長く40℃程度に保たれているが、更に乾燥が進むと品温が次第にドラム内温度に近づき、約9時間後にドラム内温度と品温が80℃で一致するようになった。そして、その時の乾燥物の水分は約8%程度になっていて、乾燥が完了している。
従って、ドラム内温度と品温をリアルタイムで監視し、両者が一致した時点で乾燥を終了すれば、乾燥不足や過乾燥になることもなく最適な乾燥を行うことができることが判る。
【0029】
上記乾燥終了時には、乾燥物は約1〜2mm径の揃った顆粒状になっており、不揃いな塊も見られなかったので、乾燥後の粉砕やふるい分けなどは特に必要とされなかった。そして、乾燥品に焦げ臭も感じられなかった。
また、乾燥時の水分の減少率の状況は、図15に示すように直線的に減少しており、良好な乾燥が行われていることが判る。これは、特に乾燥初期において、カッティングブレード26のストレートブレード28及びツイストブレード30、31によって内容物が剪断的に切りほぐされ、乾燥空気との接触面積が大きく保たれ、内容物の凝集が防止され、全体に均一で効果的な乾燥が行われているためと考えられる。
【0030】
更に、乾燥物重量(内容物重量)の推移をみると70kg投入したものが約21kgにまで乾燥されて減少しており(図16)、水分減少量の推移(図17)、含水率の推移(図18)、乾燥速度と含水率の関係(図19)を見ると、乾燥初期から中期に至るまで恒率乾燥が続いており、良好な乾燥状態を維持できる乾燥方法及び装置であることが判る。
【0031】
こうした低温によって調理残渣を乾燥できるので、従来の高温乾燥のように、高い設備コスト、高いランニングコストは必要なくなる。また、高温乾燥においては乾燥終了時を確認することが難しいので、乾燥の運転管理が複雑になるが、こうしたこともなく上記したように庫内温度と品温が一致したところで乾燥を終えればよく、容易かつ低コストで高品質の乾燥品を得ることができる。
【0032】
こうして得たコロッケ残渣の乾燥品は、食品素材として再利用することができる。また、各種の家畜類に対する飼料としても広く用いることができる。
飼料への混入率は通例、約3割以下にして用いるとよく、好ましくは約1割程度にするとよい。
【0033】
鶏ヒナを用いた成長試験において、飼料中に上記乾燥品を30%混入し、乾燥温度が飼養効率(飼料効率)に及ぼす影響を調べたところ、図20に示すような結果が得られた。即ち、乾燥温度100℃以上では飼料効率が対照(一般的な市販のトウモロコシを主体とする配合飼料を用いて生育したもの)よりも次第に低下しているが、60℃、80℃の乾燥では飼料効率が高く、良好な結果が得られていることが判る。
【0034】
また、乾燥温度がアミノ酸含量に対する影響を調べたところ、図21に示すような結果が得られた。乾燥温度が100℃以上に高くなると急激にリジン含有量が低下しているが、80℃の乾燥でも、60℃の乾燥と同様のリジン含有量を保持しており、80℃の乾燥によって乾燥効率を上げながら有用成分を減少させることなく、有効な飼料が得られていることが判る。
【0035】
(例2)
静岡市給食センターから排出されたキャベツ調理残渣を処理した。
このキャベツ調理残渣は、キャベツ玉の表面を剥いた皮の部分、カットかす等である。大きなものは大まかに10cm平方程度に千切ったり、カットし、必要により熱湯等によるブランチング処理をして、ホッパー9からスクリューコンベア10を通して少しずつ回転している上記例1に記載した構造のドラム本体1内に100kg投入した。そして同時に90℃の温風を送って上記例1と同様にして6時間乾燥して、約7kgの乾燥品を得た。
この乾燥品は、水分含量6%であり、濃緑色で、長さ1〜3cm程度の縮れた細桿状をしている。そして、この乾燥品は、タンパク質含量が約20%の高タンパク品であり、食品素材として用いることができた。また、家畜用の飼料としても有用であった。
【0036】
(例3)
静岡市給食センターから排出された残された米飯、食パン、牛肉と野菜の炒め物、フライドポテト、野菜サラダ等が混じり合った食品廃棄物を処理した。
この食品廃棄物はドラム本体1内に一度に投入し、100℃の温風を送って乾燥した。この食品廃棄物には粘着性の残飯が含まれているが、乾燥中に内容物はドラム本体の側板の平面を滑ってドラム本体に付着することはなく、乾燥初期にはやや糊状になっても大きな塊状とはならず、リフターブレードによってよく攪拌され、カッティングブレードによって切り分けられ、バラバラに分散した状態にほぐされる。これによって、温風との接触頻度及び面積が増大し、乾燥が効率的に行われた。この乾燥では、ドラム本体の回転方向を10分間隔で変換した。乾燥開始から1時間後には、温風の温度を90℃に下げ、さらに5時間乾燥を続けた。こうして得られた乾燥品は、水分が約5%であって、顆粒状をしており、家畜類の飼料として用いることができた。
また、この食品廃棄物にはデンプン質、肉類が混じり合っているが、全体が同時的に乾燥され、高温乾燥したときのようにメイラード反応などは起こっていなかった。
【0037】
【発明の効果】
本発明は上記したように、ドラム本体内に投入された食品加工残渣などの食品廃棄物を切りほぐすようにしなから、全体に万遍なく乾燥空気を送って100℃以下の比較的温和な温度状態で乾燥を行うので、品質の良好な乾燥品を、低コストで得ることができる。また、送風量、ドラム本体の回転速度、回転方向の変換などが容易に設定でき、乾燥する内容物に応じた種々のパターンで乾燥を行うことができるから、効率的に乾燥を行うことができる。更に、混合残飯なども同様に乾燥し、重量を減らして取扱を容易にすると共に、堆肥飼料の材料として用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の装置の実施例を示す斜視図である。
【図2】本発明の装置の実施例の説明図である。
【図3】図2のドラム本体の拡大断面図である。
【図4】図2のドラム本体の斜視図である。
【図5】ドラム本体の支持部分の斜視図である。
【図6】ドラム本体の送風口側の端板の内面図である。
【図7】ドラム本体の排気口側の端板の内面図である。
【図8】ドラム本体内のブレードの配置状態を示す説明図である。
【図9】ドラム本体の排気口側の端板の外面図である。
【図10】ドラム本体内に配置するカッティングブレードを示し、(A)は平面図、(B)の正面図である。
【図11】ドラム本体内に配置するリフターブレードの斜視図である。
【図12】ドラム本体の8本のフレームバーに取り付けたブレードの配置状態を示す説明図である。
【図13】ドラム本体内に配置するカッティングブレードの変形例を示し、(A)は平面図、(B)の正面図、(C)は側断面図である。
【図14】乾燥時における内容物とドラム本体内の温度の推移を示すグラフである。
【図15】乾燥時における水分量の減少の推移を示すグラフである。
【図16】乾燥時における内容物重量の推移を示すグラフである。
【図17】乾燥時における内容物の水分減少量の推移を示すグラフである。
【図18】乾燥時における内容物の含水率の推移を示すグラフである。
【図19】乾燥時における乾燥速度との含水率の関係を示すグラフである。
【図20】乾燥温度が飼料効率に及ぼす影響を示すグラフである。
【図21】乾燥温度がリジン含量に対する影響を示すグラフである。
【符号の説明】
1 ドラム本体
2 架台
3 ローラー
5 フレームバー
6 側板
7、20 端板
8 投入口
10 スクリューコンベア
11 ドラム型乾燥機
12 送風口
15、24 傘状の邪魔板
17 ドーナツ状の邪魔板
21 排気口
26 カッティングブレード
28 ストレートブレード
30、31 ツイストブレード
32 リフターブレード
36 排出口
42 側板のハッチ
43 ボックス[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and an apparatus for converting food waste such as food processing residue into a food material or feed.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, food processing residue, cooking residue, mixed residue etc. from food distribution processes such as school / hospital school facilities, hotel accommodations, large-scale retail stores, restaurants / caterers, food manufacturing factories, sales stores, etc. Some of these food wastes are directly used as feed for pig farming and compost production, but most of them are incinerated or landfilled as waste.
Also, in recent years, in the field of livestock, it has been changed to a planned breeding method for producing high-quality meat, and its use as feed is limited to high-temperature dry high protein powder added to imported grains and the like.
[0003]
Food waste generally has a high moisture content of about 65 to 90%, so it easily perishes, contains a lot of foreign matters, is generated in many items, is dispersed in a small amount, and is difficult to handle. In cities and the like, collection is requested from specialists for a fee, and most of the collected items are mainly incinerated as raw garbage without being recycled as described above. In addition, it has been pointed out that the temperature in the incinerator does not rise due to the high water content even during incineration, and salt content in the waste causes dioxins.
[0004]
Under these circumstances, food waste is slightly dried at a high temperature of 150 ° C. or more and is being sought to be used for feeds. However, in high temperature drying, the temperature difference between the drum temperature and the product temperature remains large. As the drying progresses, uniform drying is difficult, and there are many cases where a portion of the burned, burnt, overdried or undried state is mixed, and it is difficult to obtain a high quality feed. In addition, the high-temperature drying increases the equipment cost, the drying energy cost, and the equipment cost for removing odor due to scorching and the energy cost for odor combustion.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention is dried while maintaining the characteristics of food processing residues and other materials constituting food waste, and is used for food materials or high value-added feed materials such as livestock, fish and pets. It intends to contribute to an advanced recycling society and environmental conservation.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention allows food waste to be dried at a relatively low temperature of 100 ° C. or lower, preferably 90 ° C. or lower, more preferably 80 ° C. or lower to obtain a dried product, and retains the characteristics of the material without scorching the food. And recycle effectively.
In this drying, food waste is put into a rotary drum body, hot air of 100 ° C. or less is supplied, and the waste is dried while being cut off by a blade provided in the drum body, and then granulated or granulated. To obtain a dried product.
Since such drying is performed with hot air of 100 ° C. or less, exhaust heat generated from a boiler, a refrigerator, a private power generation device, or the like can be effectively used.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The
At the center of one
[0008]
Around the
Inside the
[0009]
The
Drying progresses and the dried product that rises with the warm air hits the
[0010]
The drying air sent from the
[0011]
In the drum
The other five blades among the nine
[0012]
The
[0013]
In the
[0014]
The other
[0015]
Thus, the
The
[0016]
FIG. 13 shows another type of
[0017]
The
If the
In addition, since the dryer such as the drum body can be easily assembled and disassembled, it can be easily transported to the necessary food processing factories, feeding centers, and other processing plants, and food waste is generated. In the place, an effective dispersion process according to the waste can be performed, and it can be widely used.
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
When food waste is put into the
[0021]
When the
The warm air sent from the
[0022]
【Example】
(Example 1)
Non-standard cooking processing residue discharged from the croquette manufacturing process of a frozen food factory is processed.
In this processing residue, cracks occurred during the molding process, clothes were unevenly attached, burned when fried in oil, cracks occurred after fried in oil Etc. are included at room temperature.
70 kg of the croquette residue was put into a drum
[0023]
Dry air is supplied from the dry air generator through the
[0024]
The warm air that has entered the drum body from the
[0025]
The dry matter carried by the hot air discharged from the
[0026]
Due to the rotation of the
[0027]
When the above hot air was supplied into the drum body and the drying proceeded to keep the temperature inside the drum at 80 ° C, the product temperature (the temperature of the contents) and the internal temperature (the temperature inside the drum body) changed. Was as shown in FIG.
At this time, the temperature inside the drum body is 5 minutes by a thermo-hygrometer (Neuro-Higrometer HN-CGA, manufactured by Chino Co., Ltd.) equipped with a platinum resistance thermometer thermometer and a polymer capacitive hygrometer. Each time, it was measured continuously. In addition, the product temperature in the drum body uses a non-contact thermometer (THERMO-HUNTER BUILT-IN2, manufactured by Optec Co., Ltd.) to absorb far infrared rays emitted from the contents to be dried. The amount of energy was converted into a temperature value and measured in real time in a non-contact manner. Also, as a means of reconfirmation, a temperature logger (TEMPERATURE LOGGER 3650, manufactured by Hiki Co., Ltd.) with a button size is put into the contents for the product temperature in the drum body. The temperature change over time was confirmed.
[0028]
As shown in FIG. 14, the temperature in the drum has been maintained at 80 ° C. after about 1 hour, and the product temperature has been maintained at about 40 ° C. for a long time from 2 hours to 6 hours. The product temperature gradually approached the drum internal temperature, and after about 9 hours, the drum internal temperature and the product temperature reached 80 ° C. And the water | moisture content of the dried material at that time is about 8%, and drying is completed.
Accordingly, it is understood that if the temperature inside the drum and the product temperature are monitored in real time and the drying is finished when the two coincide, the optimum drying can be performed without insufficient drying or excessive drying.
[0029]
At the end of the drying, the dried product was in the form of granules having a diameter of about 1 to 2 mm, and no irregular lumps were observed. Therefore, pulverization and sieving after drying were not particularly required. And the burnt odor was not felt in the dried product.
Moreover, the situation of the rate of decrease in moisture during drying decreases linearly as shown in FIG. 15, and it can be seen that good drying is performed. This is because the contents are sheared apart by the
[0030]
Furthermore, when looking at the transition of dry matter weight (content weight), 70kg input was dried and decreased to about 21kg (Fig. 16), moisture decrease (Fig. 17), moisture content transition (FIG. 18), the relationship between the drying speed and the moisture content (FIG. 19) shows that constant rate drying continues from the initial stage of drying to the middle stage, and that the drying method and apparatus can maintain a good dry state. I understand.
[0031]
Since cooking residues can be dried at such a low temperature, high equipment costs and high running costs are not required as in conventional high-temperature drying. Also, since it is difficult to confirm the end of drying in high-temperature drying, the operation management of drying is complicated, but without this, if drying is finished when the internal temperature and the product temperature match as described above, A high quality dry product can be obtained easily and at low cost.
[0032]
The dried croquette residue thus obtained can be reused as a food material. It can also be widely used as feed for various livestock.
Usually, the mixing rate in the feed should be about 30% or less, preferably about 10%.
[0033]
In a growth test using chicken chicks, 30% of the dried product was mixed in the feed, and the influence of the drying temperature on the feeding efficiency (feeding efficiency) was examined. The result shown in FIG. 20 was obtained. In other words, at a drying temperature of 100 ° C. or higher, the feed efficiency is gradually lower than that of a control (grown using a general mixed corn-based feed). It can be seen that the efficiency is high and good results are obtained.
[0034]
Further, when the influence of the drying temperature on the amino acid content was examined, the results as shown in FIG. 21 were obtained. When the drying temperature is higher than 100 ° C., the lysine content is drastically reduced. However, even when drying at 80 ° C., the lysine content similar to that at 60 ° C. is maintained. It can be seen that an effective feed can be obtained without increasing useful ingredients while reducing the weight.
[0035]
(Example 2)
The cabbage cooking residue discharged from the Shizuoka City Lunch Center was processed.
The cabbage cooking residue is a peeled portion of the surface of the cabbage ball, cut debris, or the like. The drum having the structure described in Example 1 above is roughly cut into about 10 cm square, cut, blanched with hot water if necessary, and rotated little by little through the
This dried product has a water content of 6%, is dark green, and has a curled shape of about 1 to 3 cm in length. The dried product was a high protein product having a protein content of about 20% and could be used as a food material. It was also useful as livestock feed.
[0036]
(Example 3)
The food waste mixed with the remaining rice, bread, stir-fried beef and vegetables, french fries, vegetable salad, etc. discharged from the Shizuoka City Lunch Center was processed.
This food waste was put into the
In addition, starch and meat were mixed in this food waste, but the whole was dried at the same time, and the Maillard reaction did not occur as when dried at high temperature.
[0037]
【The invention's effect】
As described above, since the present invention does not loosen food waste such as food processing residues put into the drum body, the dry air is uniformly sent to the whole, and a relatively mild temperature of 100 ° C. or less. Since the drying is performed in a state, a dry product with good quality can be obtained at low cost. Moreover, since the amount of blowing air, the rotation speed of the drum body, the conversion of the rotation direction, and the like can be easily set and drying can be performed in various patterns depending on the contents to be dried, drying can be performed efficiently. . Furthermore, mixed leftovers and the like can be similarly dried to reduce the weight for easy handling and to be used as a material for compost feed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of an apparatus of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of an embodiment of the apparatus of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the drum body of FIG.
4 is a perspective view of the drum body of FIG. 2. FIG.
FIG. 5 is a perspective view of a support portion of the drum body.
FIG. 6 is an inner surface view of an end plate on the air outlet side of the drum body.
FIG. 7 is an inner surface view of an end plate on the exhaust port side of the drum body.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an arrangement state of blades in the drum main body.
FIG. 9 is an external view of an end plate on the exhaust port side of the drum body.
FIGS. 10A and 10B show a cutting blade disposed in the drum body, where FIG. 10A is a plan view and FIG. 10B is a front view.
FIG. 11 is a perspective view of a lifter blade disposed in the drum body.
FIG. 12 is an explanatory view showing an arrangement state of blades attached to eight frame bars of the drum main body.
FIGS. 13A and 13B show a modification of the cutting blade disposed in the drum body, where FIG. 13A is a plan view, FIG. 13B is a front view, and FIG. 13C is a side sectional view.
FIG. 14 is a graph showing changes in contents and temperature in the drum body during drying.
FIG. 15 is a graph showing a transition of a decrease in water content during drying.
FIG. 16 is a graph showing changes in content weight during drying.
FIG. 17 is a graph showing the transition of the amount of water decrease in the contents during drying.
FIG. 18 is a graph showing the transition of the moisture content of the contents during drying.
FIG. 19 is a graph showing the relationship between the moisture content and the drying rate during drying.
FIG. 20 is a graph showing the effect of drying temperature on feed efficiency.
FIG. 21 is a graph showing the effect of drying temperature on lysine content.
[Explanation of symbols]
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