JP6152305B2 - 過熱水蒸気を用いた粒状食品用加熱処理装置及び粒状食品用加熱処理方法 - Google Patents
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本発明の過熱水蒸気を用いた粒状食品用加熱処理装置においては、ケーシング内にスクリューコンベヤが回転可能に支持され、ケーシング内に過熱水蒸気が供給され、ケーシング内に投入された粒状食品が過熱水蒸気で加熱処理される。前記スクリューコンベヤのスクリュー羽根間には、粒状食品の撹拌を補助する補助撹拌羽根がスクリュー軸の軸線方向に延びるように架設されている。
図1に示すように、粒状食品用加熱処理装置10を構成するケーシング11内のスクリューコンベヤ12は、その両端部において複数の支持部材13により支持されている。該スクリューコンベヤ12は、その中心に位置するスクリュー軸14と、そのスクリュー軸14の外周面に螺旋状に形成されたスクリュー羽根15とにより構成されている。前記スクリュー軸14は、図示しない回転駆動源により回転可能になっている。前記ケーシング11の基端側(図1の右端側)における上部には粒状食品16をケーシング11内に投入する投入管17が接続されるとともに、ケーシング11の先端側における下部には加熱処理された粒状食品16を排出する排出管18が接続されている。粒状食品16としては、例えばコーヒー豆、玄米、ナッツ等が用いられる。
図1に示すように、コーヒー豆等の粒状食品16を過熱水蒸気によって加熱処理する場合には、スクリューコンベヤ12のスクリュー軸14を回転駆動させるとともに、過熱水蒸気生成機構22を稼働させる。その状態で粒状食品16を投入管17からケーシング11内へ投入する。投入された粒状食品16は、スクリュー軸14の外周面を伝って加熱処理空間部48の下方へ落ちるとともに、螺旋状に形成されたスクリュー羽根15の回転によって加熱されながら前進移動する。
(1)この実施形態の過熱水蒸気を用いた粒状食品用加熱処理装置10においては、ケーシング11内にスクリューコンベヤ12が回転可能に支持され、ケーシング11内に過熱水蒸気が供給され、ケーシング11内に投入された粒状食品16が過熱水蒸気で加熱処理される。前記スクリューコンベヤ12のスクリュー羽根15間には、粒状食品16の撹拌を補助する補助撹拌羽根20がスクリュー軸14の軸線方向に延びるように架設されている。
(2)前記補助撹拌羽根20は板状に形成され、スクリュー羽根15の外周位置において架設されている。このため、加熱処理空間部48の下部に溜まった粒状食品16を補助撹拌羽根20で容易に掬い上げることができ、粒状食品16の撹拌効率を高めることができる。
(3)前記補助撹拌羽根20は、スクリュー軸14の半径方向に対して内周側が外周側よりスクリュー軸14の回転方向の後方に位置するように傾斜配置されている。従って、補助撹拌羽根20が加熱処理空間部48の下部に到ったとき、粒状食品16を補助撹拌羽根20上に載せ易くすることができ、補助撹拌羽根20による粒状食品16の撹拌効率を向上させることができる。
(4)前記補助撹拌羽根20は、スクリュー羽根15の周方向に等間隔をおいて8列設けられている。そのため、加熱処理空間部48の下部に溜まった粒状食品16を一定間隔で間欠的に掬い上げることができ、粒状食品16の撹拌を均一かつ良好に行うことができる。
(5)前記スクリュー軸14は筒体により構成され、該スクリュー軸14内には過熱水蒸気生成機構22が設けられるとともに、該過熱水蒸気生成機構22で生成される過熱水蒸気がケーシング11とスクリュー軸14との間の加熱処理空間部48に噴出されるように構成されている。このため、スクリュー軸14を利用して過熱水蒸気生成機構22を小型化できるとともに、回転するスクリュー羽根15により移動する粒状食品16に対して過熱水蒸気を円滑に供給することができる。
(6)前記過熱水蒸気生成機構22は、電気ヒータ49が収容された3本の加熱管45、46、47がスクリュー軸14内に並行して配置されるとともに、3本の加熱管45、46、47は直列接続され、それらの加熱管45、46、47内に飽和水蒸気が供給されて加熱管45、46、47内を移動する間に過熱水蒸気が生成されるように構成されている。従って、加熱管45、46、47を並行配置して直列接続することにより、一定長さのスクリュー軸14内で過熱水蒸気を効率良く生成させることができるとともに、加熱管45、46、47全体の均一な温度上昇を図ることができる。その結果、粒状食品16の加熱処理をむらなく、均一に行うことが可能となる。
(7)前記ケーシング11には、複数の過熱水蒸気供給孔50が開口されている。そのため、過熱水蒸気又は過熱水蒸気と熱風を過熱水蒸気供給孔50から補助撹拌羽根20に向けて吹き付けることができ、粒状食品16の撹拌を一層有効に行うことができる。
(8)前記粒状食品用加熱処理装置10を用いた粒状食品用加熱処理方法は、ケーシング11内に粒状食品16を投入し、粒状食品16を過熱水蒸気の存在下にスクリューコンベヤ12のスクリュー羽根15によって移動させながら加熱処理するとともに、粒状食品16を補助撹拌羽根20で掬い上げて撹拌しながら加熱処理するものである。このため、粒状食品16の加熱処理の均一性を高めることができ、粒状食品16の加熱処理の品質を向上させることができるとともに、加熱処理を効率良く行うことができる。
・ 前記補助撹拌羽根20の傾斜角度αを、粒状食品16の大きさ、形状等に応じて50度、60度等に変更してもよい。
・ 前記補助撹拌羽根20の材質、幅、厚さ等を、粒状食品16の種類、大きさ、形状等に応じて適宜変更してもよい。また、スクリュー羽根15の周方向における補助撹拌羽根20の列数を4列、12列等に適宜変更してもよい。
・ 前記過熱水蒸気生成機構22において、加熱管45、46、47を2本で構成したり、4本以上で構成したりしてもよい。
Claims (6)
- ケーシング内にスクリューコンベヤを回転可能に支持するとともに、ケーシング内に過熱水蒸気を供給し、ケーシング内に投入された粒状食品を過熱水蒸気で加熱処理する粒状食品用加熱処理装置であって、
前記スクリューコンベヤはスクリュー軸とその外周面に螺旋状に形成されたスクリュー羽根とにより構成され、スクリュー羽根間には粒状食品を掬い上げて粒状食品の撹拌を補助する補助撹拌羽根がスクリュー軸の軸線方向に延びるように架設されているとともに、前記スクリュー軸は筒体により構成され、該筒体内には過熱水蒸気生成機構が設けられ、該過熱水蒸気生成機構で生成される過熱水蒸気がケーシングとスクリュー軸との間の加熱処理空間部に噴出されるように構成され、前記過熱水蒸気生成機構は、電気ヒータが収容された複数の加熱管が前記スクリュー軸内に並行して配置され、かつ異なる軸上に離間して配置され、複数の加熱管は直列接続され、前記加熱管内に飽和水蒸気が供給されて加熱管内を移動する間に過熱水蒸気が生成されるように構成されていることを特徴とする過熱水蒸気を用いた粒状食品用加熱処理装置。 - 前記補助撹拌羽根は板状に形成され、スクリュー羽根の外周位置において架設されていることを特徴とする請求項1に記載の過熱水蒸気を用いた粒状食品用加熱処理装置。
- 前記補助撹拌羽根は、スクリュー軸の半径方向に対して内周側が外周側よりスクリュー軸の回転方向の後方に位置するように傾斜配置されていることを特徴とする請求項2に記載の過熱水蒸気を用いた粒状食品用加熱処理装置。
- 前記補助撹拌羽根は、スクリュー羽根の周方向に等間隔をおいて複数列設けられていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の過熱水蒸気を用いた粒状食品用加熱処理装置。
- 前記ケーシングには、過熱水蒸気又は過熱水蒸気と熱風を補助撹拌羽根に向けて供給するための過熱水蒸気供給孔が開口されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の過熱水蒸気を用いた粒状食品用加熱処理装置。
- 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の粒状食品用加熱処理装置を用いた粒状食品用加熱処理方法であって、
前記ケーシング内に粒状食品を投入し、該粒状食品を過熱水蒸気の存在下にスクリューコンベヤのスクリュー羽根によって移動させながら加熱処理するとともに、粒状食品を補助撹拌羽根で掬い上げて撹拌しながら加熱処理することを特徴とする過熱水蒸気を用いた粒状食品用加熱処理方法。
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