JP4002024B2 - 可動式攪拌翼付き連続抽出機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、植物などの組織から有用な物質を抽出する際に用いる可動式の攪拌装置の設置された連続抽出機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来知られているこの種の抽出機は、攪拌翼がスクリューコンベアの羽根間等に固定された、いわゆる固定式攪拌翼付きのものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし乍ら、上記従来の技術において述べた固定式攪拌翼付きの連続抽出機を用いて植物等の組織から有用な物質を抽出すると次のような欠点があった。
【０００４】
攪拌翼は連続抽出槽内に設置されたスクリューの羽根間に固定されているために、▲１▼抽出原料がスクリュー間に異常に長く滞留する、▲２▼固定攪拌翼と抽出槽の内壁の間に滞留した原料が異常に高い圧力を受ける、▲３▼抽出原料が攪拌翼上に異常に多く付着浮上する等の諸現象が発現し、商品価値の低下並びに分離精製工程の複雑化の原因となる抽出成分の品質的不均一化、更には抽出効率の低下を招いていた。
【０００５】
本発明は、上記諸欠陥を解消することのできる新規の可動式攪拌付き連続抽出機を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係る可動式攪拌翼付き連続抽出機は、温水、抽出原料を抽出槽内で回転するスクリューコンベアにより排出端側に所定の時間をかけて移送し、排出口から抽出液および原料粕を回収する形式の、植物などの組織からエキスを連続的に抽出する装置において、スクリューコンベアの羽根間に攪拌翼を配して当該攪拌翼を同羽根に対し、この攪拌翼がスクリューコンベアの回転に伴って抽出槽の底面から上方に向って移動する時には抽出原料を掻き揚げ、更に移動して攪拌翼が上方から抽出槽の底面に向って移動する時には掻き揚げられた原料を抽出液面より上方で落下する状態として軸承して成るものである。
【０００７】
本発明に係る可動式攪拌翼付き連続抽出機の特徴は、スクリューコンベアの羽根に対する攪拌翼取付を同コンベアの中心軸に対して遠近自在とし且つ回転自在とし且つスクリューコンベアの回転角に合せて向きを制御するようにした点にある。
【０００８】
【作用】
本発明に係る可動式攪拌翼を設置した連続抽出機によるときには、抽出原料が液中で攪拌翼に保持され、この保持された抽出原料は攪拌翼が回転して液面を出て垂直になるまでの間に自動的に液中に落下すると共に攪拌翼が垂直方向に落ち、その反動で攪拌翼に付着していた原料も自動的に液中に落下する。このように攪拌翼が可動式であるが故に、液相中の原料を一時的に気相中に持ち上げることで抽出原料近傍に存在する比較的高濃度な成分を含む抽出液を抽出槽に滴らせる、いわゆる液切れさせる作用を有する。また、攪拌翼に掻き揚げられ付着した原料の抽出槽への強制落下によって原料の異常滞留を防止する作用もある。
【０００９】
【発明の効果】
その結果、可動式攪拌翼の有する本作用は原料から有用な成分をより選択的に、且つ効率的に抽出させ得る効果をもたらすと共に抽出速度も向上させることができ、また、固定攪拌翼を採用した時にしばしば観察される攪拌翼への原料の大量付着による非抽出性原料の増大や過剰滞留・高圧搾に起因する不要成分の過剰抽出を本装置では極端に低減させることが可能であり、生産性の向上に加えて抽出液の品質向上という実用上において重要な効果を奏する。尚、これらの効果を発揮させるための可動式攪拌翼の形状、取付け位置、枚数は当該目的によって任意に設定すればよく、特に限定されるものではない。
【００１０】
以下、実施例によって本発明を詳細に説明する。
図中において符号１は連続抽出機本体であって、温水、抽出原料を抽出槽２内で回転するスクリューコンベア３により排出端側に移送し、排出口４から抽出液および原料粕を回収するようにした形式のものである。
【００１１】
【実施例１】
３枚（１枚のみ図示）の可動式攪拌翼（形状：平板型）５がスクリューコンベア３の羽根間に設置された滞留時間が４分に設定されている連続抽出機１であり、表１は乾燥茶葉：熱水（９０℃）を重量比で１：３０になるように投入して得られた結果を示す。尚、表１には攪拌翼を設置していない場合と同位置に固定式攪拌翼（形状：平板型）を設置した場合の結果についても示し、可動式攪拌翼を設置した場合、抽出率では固定式に僅かに及ばないものの訓練された茶飲料専門パネルによる官能による抽出液の品質検査では茶飲料として、固定式の場合に比べて、渋味、雑味が抑えられバランスのとれた優れた品質であるとの評価が得られた。因に、攪拌翼の無い場合は抽出率、官能品質のいずれにおいても最も劣っていた。
【００１２】
【表１】
【００１３】
【実施例２】
３枚若しくは５枚（１枚のみ図示）の可動式攪拌翼（形状：平板型）５が設置された滞留時間が４分に設定されている連続抽出機１であり、表２は乾燥茶葉：熱水（９０℃）を重量比１：２０になるように投入して得られた結果を示す。尚、表２は可動式攪拌翼を設置していない場合の結果についても示し、抽出率は可動式攪拌翼を５枚設置した場合が２６．２％と最も高い値を示した。抽出液の専門パネラーによる官能検査では攪拌翼を設置していない場合を除き、いずれも茶飲料としてバランスが良く、高い品質レベルにあるとの評価であった。
【００１４】
【表２】
【００１５】
【実施例３】
平板型５、平板スリット付き型、湾曲板スリット付き型の３種類の形状の可動式攪拌翼５枚が設置され、滞留時間が４分に設定されている連続抽出機１であり、表３は乾燥茶葉：熱水（９０℃）を重量比で１：３０になるように投入して得られた結果を示す。尚、表３には同じ位置に５枚の平板型固定式攪拌翼を設置した場合の結果についても示した。抽出率は固定式を含めて、いずれの場合も２７％前後の高い値を示した。とりわけ、湾曲板スリット付き型の場合は固定式をやや凌ぐ高い抽出率の得られることが示された。専門パネルによる抽出液の官能検査では、固定式の場合、渋味がきつく、茶飲料としてはバランスが悪いとの評価であったのに対して、可動式攪拌翼の場合は最も高い抽出率を示した湾曲スリット型の場合を含め、攪拌翼の種類に関係なくいずれも茶飲料としてバランスのとれた良好な品質の抽出液であるとの評価であった。
【００１６】
【表３】
【００１７】
【実施例４】
３枚の可動式攪拌翼（形状：湾曲板スリット型付き）５が設置された滞留時間が３分に設定されている連続抽出機１であり、表４は、乾燥茶葉：熱水（９０℃）を重量比で１：３５になるように投入して得られた結果を示す。尚、表４には攪拌翼を設置していない場合と同位置に固定式攪拌翼（形状：平板型）を設置した場合の結果についても示した。抽出率は攪拌翼の無い場合を除き、いずれも２６％程度であった。官能品質は可動式攪拌翼の設置されている場合のみ、茶飲料として良好であるとの評価であった。
【００１８】
【表４】
【００１９】
【実施例５】
３枚の可動式攪拌翼（形状：平板型）５が設置された滞留時間が４０分に設定されている連続抽出機１であり、表５は、赤色色素の原料であるムラサキツユクサの風乾植物体：０．１％硫酸水（２５℃）を重量比で１：３０になるように投入して得られた結果と、同じ位置に固定式攪拌翼を設置した場合と攪拌翼を全く設置しなかった場合の結果とを併せて示した。抽出された色素量は固定式の場合が最も多く、次いで可動式であったが、固定式の場合は不純物も他に比し高濃度に抽出されており、抽出操作に比べて多大な操作と経費を要する色素の分離精製条件に直接影響するという点で重要なファクターである色素の純度は可動式攪拌翼を設置した場合が最も高い値を示した。
【００２０】
【表５】

【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す側面略図である。
【図２】図１Ａ−Ａ線に沿う断面略図である。
【図３】攪拌翼が抽出槽の底面から上方に向って移動する初期の状態を示す断面略図である。
【図４】攪拌翼が抽出槽の底面から上方に向って移動する途中の状態を示す断面略図である。
【図５】第１、２および５実施例で利用する攪拌翼を示す斜視図である。
【図６】第３、２および５実施例で利用する攪拌翼を示す斜視図である。
【図７】第４、２および５実施例で利用する攪拌翼を示す斜視図である。
【図８】従来例を示す側面略図である。

Claims (1)

1. 温水及び茶葉類からなる抽出原料を抽出槽内で回転するスクリューコンベアにより排出端側に所定の時間をかけて移送し、排出口から抽出液および原料粕を回収する形式の、植物などの組織からエキスを連続的に抽出する装置において、
   前記温水に下半部が浸漬するスクリューコンベアの複数の羽根の面には、スクリューコンベアの羽根の軸に近接し、前記スクリューコンベアの羽根の径方向に沿って開設された長孔が設けられると共に、前記スクリューコンベアの羽根間には、前記長孔内に移動可能であってかつ回転可能に軸承され、略平板状に形成された攪拌翼が設けられ、さらに、前記スクリューコンベアの羽根の面上には外方突起及び内方突起が設けられ、
   前記外方突起は、前記攪拌翼の軸が前記長孔の径方向外端に位置する場合に前記攪拌翼に当接し得ると共に、前記軸が前記長孔の径方向内端に位置する場合は前記攪拌翼と当接しない部位に設けられ、
   前記内方突起は、前記攪拌翼の軸が前記長孔の径方向内端にある場合に前記攪拌翼に当接し得る部位に設けられており、
   前記攪拌翼が前記温水内に位置する場合には、前記攪拌翼は、自重により前記長孔の径方向外端に位置して、前記温水の水圧により前期羽根の回転方向における回転方向後ろ側の面部において前記外方突起に当接し、
   前記羽根の回転により攪拌翼が前記温水から離脱上昇し、前記長孔が回転における上下方向中間部を越えた場合には、自重により長孔内を径方向内端に移動すると共に回動して、前記回転方向後ろ側の面部において前記内方突起に当接することを特徴とする可動式攪拌翼付き連続抽出機。