JP3985906B2 - 顆粒製品に油を引くための装置 - Google Patents

Description

先ず第１に、概念「油を引く」が明らかにされるべきであり、その後この語は、それ自体デューデン（Ｄｕｄｅｎ）にはなく、即ち書物中で正書法にはあるが、それによって自体概念「湿す」や反対語「脱湿」のように、それ自体概念「脱脂」の反対語として同様に使用される。湿しの際液体は、液体が表面のみならず、製品の内部にも侵入するように製品と結合され、そして脱湿の際には同様に液体は製品の表面からのみならず、内部から排出され、それによって製品は乾燥される。
同様な意味で、油を引く際製品は、油を含む液体が表面にのみ留まるのではなく内部に侵入するように油を含む液体と協働するようなる。
例えばこれらの製品要素を魚の餌（魚の餌は浮遊すべきである）として使用するために、顆粒状餌、即ち高い油含有率を有する押出成形物、ペレット、膨張ペレット等のような製品要素の製造では、油塗布が煮沸工程又は予備成形工程の前に行われる場合に、それから最終製品は、悪い機械的な結合特性を有し、このことは、成形された製品要素の悪い強度に繋がる。
他方では、予備成形工程後油引きが、従来の方法によるスプレードラム又はミキサーによって実施される場合、油を引かれるべき製品が油を含む液体を表面上でのみ収容し又は油を含む液体が緩やかにのみ毛細管作用によって製品中に浸透し、このことは、粘度の増大又は密閉された又は小さい孔では製品中への浸透が一層緩やかになることを意味する。
前記の理由から、スプレードラム又はミキサーによって製品上に引かれ得る油量は、顆粒量の５〜１０％に制限される。
これに関する改良を、特開平３−１８０１６３号（１９９１）による特許出願が示しかつこの公報中には製品が斜め上方に向けられた搬送スクリュー中に配量スルースゲートを通ってもたらされ、その際斜めにされたスクリューの下部分に、予め設定された液位を有する油溜が得られ、油溜に、製品が落下しかつその際上方に向かう搬送の際に湿されることが記載されている。スクリューは、追加的に真空ポンプによって負圧にされ、即ち上方へ向かって搬送される製品は、搬送中予め設定された負圧下にある。
その際いわば油溜の液位は、調整可能かつ変更可能である。
固有の記載によれば、従来の方法で顆粒量の前記５〜１０％の油吸収が、前記システムでは顆粒量の１３．５％にまで改良された。
国際公開９３／１４６４５号明細書は、同様に、流体を備えたペレットの製造方法を記載する。この際流体は懸濁液又は減少された圧力下で溶液中でペレット上に塗布され、その際流体の添加は、押出成形後に真空条件下で行われる。
英国特許出願第２２３２５７３号明細書にも、これに匹敵する方法が開示され、その際流体は負圧条件の下にペレット上に塗布される。他の類似の解決を平成２年特許願第１３８９４４号明細書が開示する。
ペレット状にされた動物用餌の他の製造方法を、英国特許出願第２２４１８６２号明細書が記載している。ここでも匹敵する方法でミキサー中でペレット状にされた動物用餌が製造され、その際油が混合される。その際圧力変化は行われず、しかし油は加温状態でスプレーされる。
更に米国特許第４８４４９２７号明細書も、油貯蔵容器及びその餌混合物のスプレーのための利用方法を記載している。このために油は、貯蔵容器中で温められかつ容器中を循環される。循環システムにおいて、弁が配設されており、弁を介して暖かい油がスプレーノズルに供給されることができる。
しかしプラクシスは、高い油吸収が望まれることを示し、従って本発明の課題は、顆粒状製品中の油を含む液体の吸収を高めることである。特にこのことは、魚の餌に望まれる。本発明によれば、本発明の課題は独立請求項に記載された発明特定事項によって解決される。
通常の方法で大きな割合で魚粉を含む魚の餌の調合は、例えば押出機で、１２０℃で綺麗に２０〜３０％の水含有率によって押し出される。最適の押し出し条件では、この塑性材料は、押出機から出る際従って湿度の流出の際及びこれと関連した冷却の際に、パン状の発泡組織に固化するために、押出機中のこの塑性材料は１００℃以上の温度でこれと関連した蒸気圧で膨らまされる。
本発明によれば、乾燥された製品が、ミキサー、好ましくはパドルミキサーに供給され、ミキサは、ロードセル上にあり、その結果測定された製品重量に基づいて油を含む液体の所定の量が、製品の表面を濡らすために、ミキサーの同時の回転の下に配量される。その際前記技術水準の場合と同様な方法で、ミキサーは、負圧にされ、それによって空気は製品の毛細管から排気される。
後で明らかにされる本発明によるステップで製品の毛細管又は小孔中に良好に進入することができるために、有利な方法で、製品部分は、その際油脂液の小さい粘性に相応する予め設定された温度を有する。本発明によるこのステップは、本発明による方法によれば、負圧の発生に続いて製品の同時の油塗布の下に、ミキサー中で負圧が生成され、従って製品の周囲が減圧され、その結果ミキサー中に改めて進入する空気が、製品の表面にある油を含む液体を排気された小孔又は毛細管中に引き込む。
表面の油を含む液体の小孔中への本発明による搬送に基づいて、３０％まで又はそれ以上の含油液体を、製品によって収容させるという可能性が存在する。
このことは同様に有利な本発明により実施されることであるが、１０％以下の油を含む液体の添加の際には、本発明による表面の均一な湿れを達成するために、油を含む液体は有利な方法でミキサー中でスプレーされる。
顆粒量に対する１５％以上の油を含む液体かつ前もってコンパクトな製品部分では、スプレーが不要にされることができ、即ち油を含む液体は製品によって即ち製品部分によって混合工程で部分的にミキサーの底によって収容される。
有利な方法で、油を引かれた製品叉は油を引かれたコンパクトな製品部分では、スプレーが不要にされ、即ち油を含む液体は、製品によって、即ち製品部分によって混合工程で、部分的にミキサーの底によって収容される。
有利な方法で、油を引かれた製品又は油を引かれた製品部分は、略４０℃の温度で冷却器又は曝気された貯蔵セルに供給される。
本発明による方法の利点は、混合中油を含む液体が小孔又は毛細管中に強力に収容され得る真空の軽減が行われることなしに、一方では−前に既に述べたように−湿された製品のみが真空に引き込まれる技術水準の方法によるよりも本質的に単位顆粒当たり多くの油量が製品に結合されることにある。
この方法の利点は、小孔中への油の収容従ってこれと関連した製品部分と油の結合、即ち顆粒の表面への塗布にわる小孔中への吸収にある。
次に本発明を、１つの実施例のみを表す図に基づいて示しかつ記載する。
その際図は、本発明による装置を備えた本発明による設備を図式的に表す。
その際図は、押出形成物の製造のための設備及びこの押出形成物の本発明による湿し用設備を図式的に示す。しかし本発明は、そのような設備への使用に限られず、ペレット、押出成形ペレット等のような他の多孔質製品を製造する全ての設備に使用可能である。
１は、充填漏斗を表し、充填漏斗によって、顆粒状の又は粉状の製品が配量スクリュー２に供給され、配量スクリュー２はこの製品を配量してコンデショナスクリュー３に供給する。このコンデショナスクリュー３に公知の方法で後続の押出機又は膨張機における処理のための穀粉状又は顆粒状製品が湿度的に、温度的にかつ組成的に調製される。
後続の押出機又は膨張機では、公知の機械、例えばマルケＢＩ−ＥＸの二軸押出機が対象とされ、製造されかつ出願人によって販売され、又は押出機を、例えば名称ＤＦＥＡ２２０又は名称「ＫＵＢＥＸ」の膨隆プレスを対象とし、同様に製造されかつ本出願人によって販売される。
押出された又は体積膨張された製品は、乾燥機に供給され、同様に製造されかつ押出成形物又は膨張成形物が乾燥されかつ冷却される例えばコンベヤ乾燥機に供給される。
乾燥機５の排気は、排気フード６によって集められかつサイクロン７に供給される。その際綺麗な空気は、排気８として大気中又は他のフィルタ（図示しない）に供給される。サイクロン７で分離された固体物質は、収集容器９に集められる。
乾燥機５中で乾燥された製品は、中間容器１０に供給され、中間容器１０は、それによってミキサー１２のバッチ式作動を可能にするために、一般に略後続のミキサー１２の容量と同一の容量を有する。中間容器１０から溢流部に、スライダ１１が設けられ、スライダ１１は、開放されて中間容器１０の内容物を後続のミキサー１２に貫流させる。
互いに接続した加工機械の出力は、相対的に決定されなければならないことが理解される。
ミキサー１２は、ロードセル１３上にあり、その結果一方では、スライダ１１を量が達成された後閉鎖させかつ他方では油を含む液体の所定の量を添加させなければならず、このためにロードセルによって測定された製品量は制御部１９のミキサーにおいて信号化される。
制御部１９は、一方ではミキサー中の予め設定された量ではスライダ１１を閉じ、かつロードセル１３によって信号化された圧力重量に基づいて、予め設定され、正しいパーセント量の油を含む液体を計算し、油を含む液体は、配量ポンプ１８によって油を含む液体用の容器１７からミキサー１２中にポンプで移送される。
この時間の間、ミキサーは同一の制御部１９によって運転開始される。制御部１９の制御関連部分１９．１は、油を含む液体によるミキサー１２中の製品の混合工程及び湿し工程の間、ミキサー及び従って個々の製品部分の直接的な周囲を負圧に変えるために、予め設定された時間の後に真空ポンプ２０を運転作動させる。
この負圧によって個々の製品部分の小孔又は毛細管は排気され、このことは、例えば小孔又は毛細管から進出する空気、発泡気泡は、個々の製品部分の表面に位置する湿り中で空気、発泡気泡が発生することにより製品に顕在化される。
他の所定の時間経過後、制御関連部分１９．１は、膨張弁２１を制御し、膨張弁２１には、ミキサー１２と真空ポンプ２０の間でミキサー１２から真空ポンプ２０への連結導管に接続されている。
ミキサー中の空間が再び負圧を軽減され、即ち再び大気が膨張弁２１を介してミキサー１２の空間に従って個々の製品部分の周囲に、この侵入する空気が油を含む液体を小孔又は毛細管中に圧入又は搬入する結果となり、その結果個々の製品部分の強力な油の塗布が行われるために、このことは、前記従来技術による略１３％の代わりに、顆粒に対する略３０％又はそれ以上の油の割合の本発明による良好な油塗布結果に繋がる。
混合プロセスの減圧の間に更に経過しかつそれによって個々の製品部分の油塗布が継続されるので、個々の製品部分の表面にある油のみならず、混合の間に収容される湿りのある液体によれば、小孔中に吹き込む空気に基づいて引き込むことが可能である。
ミキサー中の製品の油塗布の終了後、その内容は、制御部１９で入力された時間の後中間容器１４中で空にされ、中間容器から油を含む製品が配量要素１５によって排出されかつ更に最終製品１６として次の目標、例えば貯蔵シェルに供給される。
図示の設備によってミキサーに、このことは経験的に油を引かれるべき製品を収容する状態にあるよりも非常に多くの％量の油を含む液体が添加され、その結果ミキサー１２が空になる際、ミキサーの底には収容されない油を含む液体は残されない。
なお前記負圧の構成及び後続の負圧の軽減は一回以上行われることが付言される。
更に圧力調整弁として膨張弁が設けられることができ、その結果再び流入する空気は調整されて戻される。

Claims (2)

1. 押出成形物、ペレット、膨張ペレット等のような顆粒物に、油、液体油脂等のような油脂状液体を塗布するための装置であって、
   顆粒物を油脂状液体と混合するためのミキサー（１２）と、
   油脂を塗布されるべき顆粒物をミキサー中に秤量して供給するための配量ユニットと、
   添加される油脂状液体をミキサー（１２）中に秤量して供給するための配量ポンプ（１８）を備えた配量ユニットと、
   ミキサー（１２）中に負圧を発生させるための制御可能な真空発生ユニットとを有する前記装置において、
   ミキサーはバッチ式ミキサーであり、かつ上記ミキサー内の圧力を順次段階的に減圧するステップ状の減圧のための真空ポンプ（２０）の弁（２１）が設けられ、そして弁（２１）の制御のための制御関連部分（１９．１）を備えた制御部（１９）が設けられており、前記制御部が同時に油脂に塗布するために、上記ミキサー内の圧力を順次段階的に減圧する上記ステップ状の減圧を実施することを特徴とする、前記装置。
2. ミキサーが秤量セル上に配設されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。

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