JP6744949B2 - Extraction liquid manufacturing system and extraction liquid manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は抽出技術に関し、抽出液製造システム及び抽出液の製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an extraction technique, and relates to an extract production system and an extract production method.
例えばコーヒー飲料を製造する際には、抽出機において、粉砕されたコーヒー豆に熱水を注ぎ、抽出液を抽出している（例えば、特許文献１参照。）。 For example, when producing a coffee drink, hot water is poured into crushed coffee beans to extract the extract in an extractor (see, for example, Patent Document 1).
従来、飲料を製造する際には、抽出工程の後に、抽出液に含まれる固形分量を測定し、固形分量が足りなければ抽出工程を再開し、固形分量が過剰であれば抽出液を廃棄している。抽出液を廃棄することは、製造用水、製造時間、廃棄液水処理の無駄に繋がる。そのため、従来の抽出液の製造方法は、非効率的である。また、抽出固形分量が不足していたり、過剰であったりすると、抽出液の味や香りに影響を及ぼすおそれがあり、安定した製品の製造を阻害する因子となる。そこで、本発明は、香味の安定した抽出液を効率的に製造可能な抽出液製造システム及び抽出液の製造法を提供することを目的の一つとする。 Conventionally, when manufacturing a beverage, after the extraction step, the solid content contained in the extract is measured, and if the solid content is insufficient, the extraction step is restarted, and if the solid content is excessive, the extract is discarded. ing. Discarding the extract leads to waste of production water, production time, and waste water treatment. Therefore, the conventional method for producing an extract is inefficient. In addition, if the extracted solid content is insufficient or excessive, it may affect the taste and aroma of the extract, which is a factor that hinders the production of a stable product. Therefore, it is an object of the present invention to provide an extract production system and an extract production method capable of efficiently producing an extract having a stable flavor.
本発明の態様によれば、（ａ）抽出原料から抽出液を抽出する抽出機と、（ｂ）抽出液を貯蔵する抽出液タンクと、（ｃ）抽出機と抽出液タンクを結ぶ、抽出液の流路と、（ｄ）流路に設けられた抽出液の流量を測定する流量計と、（ｅ）流路に設けられた抽出液の固形分濃度を測定する濃度測定器と、（ｆ）測定された流量及び固形分濃度に基づき、流路を流れた抽出液に含まれる固形分量を算出する固形分量算出部と、（ｇ）算出される固形分量に基づいて、抽出機から抽出液タンクへの抽出液の送液を制御する送液制御部と、を備える、抽出液製造システムが提供される。 According to an aspect of the present invention, (a) an extractor for extracting an extract from an extraction raw material, (b) an extractant tank for storing the extractant, and (c) an extractor for connecting the extractor and the extractant tank. Flow channel, (d) a flow meter provided in the flow channel for measuring the flow rate of the extraction liquid, (e) a concentration measuring device provided in the flow passage for measuring the solid content concentration of the extraction liquid, (f) ) Based on the measured flow rate and solid content concentration, a solid content calculating unit that calculates the solid content contained in the extract flowing through the flow path, and (g) the extract from the extractor based on the calculated solid content. An extraction liquid production system is provided, which includes a liquid supply control unit that controls the supply of the extraction liquid to the tank.
上記抽出液製造システムにおいて、濃度測定器が、抽出液の屈折率を測定してもよい。また、濃度測定器が、測定された屈折率に基づいて、抽出液のＢｒｉｘを算出してもよい。 In the above extract production system, the concentration measuring device may measure the refractive index of the extract. Further, the concentration measuring device may calculate Brix of the extract based on the measured refractive index.
上記抽出液製造システムにおいて、算出される固形分量に基づいて、抽出機への処理液の供給を止めてもよい。また、算出される固形分量に基づいて、抽出液の流路を遮断してもよい。あるいは、算出される固形分量に基づいて、抽出機への処理液の供給を止め、その後、抽出液の流路を遮断してもよい。 In the above extract liquid production system, the supply of the treatment liquid to the extractor may be stopped based on the calculated solid content. Further, the flow path of the extraction liquid may be blocked based on the calculated solid content. Alternatively, the supply of the treatment liquid to the extractor may be stopped based on the calculated solid content, and then the flow path of the extract liquid may be blocked.
上記抽出液製造システムにおいて、抽出原料がコーヒー豆又は茶葉であってもよい。あるいは、抽出液が飲料、希釈して飲用に用いられる飲料用原料、希釈して飲用に用いられる飲料用濃縮物に用いられてもよい。 In the above extract production system, the extraction raw material may be coffee beans or tea leaves. Alternatively, the extract may be used as a beverage, a raw material for a beverage that is diluted and used for drinking, or a concentrate for beverage that is diluted and used for drinking.
また、本発明の態様によれば、（ａ）抽出機で抽出原料から抽出液を抽出することと、（ｂ）流路を介して抽出液を抽出液タンクに送ることと、（ｃ）流路に設けられた流量計で抽出液の流量を測定することと、（ｄ）流路に設けられた濃度測定器で抽出液の固形分濃度を測定することと、（ｅ）測定された流量及び固形分濃度に基づき、流路を流れた抽出液に含まれる固形分量を算出することと、（ｆ）算出される固形分量に基づいて、抽出機から抽出液タンクへの抽出液の送液を制御することと、を含む、抽出液の製造方法が提供される。 Further, according to an aspect of the present invention, (a) extracting the extraction liquid from the extraction raw material with the extractor, (b) sending the extraction liquid to the extraction liquid tank through the flow path, and (c) the flow. Measuring the flow rate of the extract with a flow meter provided in the channel, (d) measuring the solid content concentration of the extract with a concentration measuring device provided in the channel, and (e) the measured flow rate. And calculating the solid content contained in the extract flowing through the flow path based on the solid content concentration, and (f) transferring the extract from the extractor to the extract tank based on the calculated solid content. And a method for producing an extract, which comprises:
上記抽出液の製造方法において、濃度測定器が、抽出液の屈折率を測定してもよい。また、濃度測定器が、測定された屈折率に基づいて、抽出液のＢｒｉｘを算出してもよい。 In the method for producing an extract, the concentration measuring device may measure the refractive index of the extract. Further, the concentration measuring device may calculate Brix of the extract based on the measured refractive index.
上記抽出液の製造方法において、算出される固形分量に基づいて、抽出機への処理液の供給を止めてもよい。また、算出される固形分量に基づいて、抽出液の流路を遮断してもよい。あるいは、算出される固形分量に基づいて、抽出機への処理液の供給を止め、その後、抽出液の流路を遮断してもよい。 In the above-mentioned method for producing an extract, the supply of the treatment liquid to the extractor may be stopped based on the calculated solid content. Further, the flow path of the extraction liquid may be blocked based on the calculated solid content. Alternatively, the supply of the treatment liquid to the extractor may be stopped based on the calculated solid content, and then the flow path of the extract liquid may be blocked.
上記抽出液の製造方法において、抽出原料がコーヒー豆又は茶葉であってもよい。また、抽出液が飲料に用いられてもよい。 In the above method for producing an extract, the extraction raw material may be coffee beans or tea leaves. The extract may also be used in beverages.
本発明によれば、抽出液を効率的に製造可能な抽出液製造システム及び抽出液の製造方法を提供可能である。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the extract manufacturing system and the manufacturing method of an extract which can manufacture an extract efficiently can be provided.
以下に本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものである。したがって、具体的な寸法等は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。 Embodiments of the present invention will be described below. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, the drawings are schematic. Therefore, specific dimensions and the like should be judged by referring to the following description. Further, it is needless to say that the drawings include portions in which dimensional relationships and ratios are different from each other.
本発明の実施の形態に係る抽出液製造システムは、図１に示すように、抽出原料から抽出液を抽出する抽出機１と、抽出液を貯蔵する抽出液タンク２と、抽出機１と抽出液タンク２を結ぶ、抽出液の流路１１と、流路１１に設けられた抽出液の流量を測定する流量計３と、流路１１に設けられた抽出液の固形分濃度を測定する濃度測定器４と、を備える。 The extract production system according to the embodiment of the present invention includes, as shown in FIG. 1, an extractor 1 for extracting an extract from an extraction material, an extract tank 2 for storing the extract, an extractor 1 and an extractor 1. Extraction liquid flow channel 11 connecting liquid tank 2, flow meter 3 for measuring the flow rate of the extraction liquid provided in flow channel 11, and concentration for measuring the solid content concentration of the extraction liquid provided in flow channel 11. And a measuring device 4.
さらに、抽出液製造システムは、測定された流量及び固形分濃度に基づき、流路１１を流れた抽出液に含まれる固形分量を算出する固形分量算出部３０１と、算出される固形分量に基づいて、抽出機１から抽出液タンク２への抽出液の送液を制御する送液制御部３０２と、を備える。例えば固形分量算出部３０１及び送液制御部３０２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）３００に含まれる。 Furthermore, the extraction liquid manufacturing system is based on the measured flow rate and solid content concentration, and based on the calculated solid content, a solid content calculation unit 301 that calculates the solid content contained in the extraction liquid that has flowed through the channel 11. And a liquid delivery control unit 302 that controls the delivery of the extract from the extractor 1 to the extract tank 2. For example, the solid content calculation unit 301 and the liquid delivery control unit 302 are included in the central processing unit (CPU) 300.
抽出機１には、流路１０を介して処理液タンク５が接続されている。処理液タンク５は、抽出機１が抽出原料から抽出液を抽出する際に用いる処理液を貯蔵する。処理液は、例えば冷水及び熱水である。冷水及び熱水は、純水、天然水、又は脱酸素水等であってもよく、溶質を含んでいてもよい。流路１０は、例えばパイプである。流路１０には、処理液タンク５から抽出機１に処理液を送液するための送液ポンプ１１０が設けられている。また、流路１０には、処理液の温度を制御するための熱交換器等が設けられていてもよい。 A processing liquid tank 5 is connected to the extractor 1 via a flow path 10. The treatment liquid tank 5 stores the treatment liquid used when the extractor 1 extracts the extraction liquid from the extraction raw material. The treatment liquid is, for example, cold water or hot water. The cold water and the hot water may be pure water, natural water, deoxidized water, or the like, and may contain a solute. The flow path 10 is, for example, a pipe. A liquid feed pump 110 for feeding the treatment liquid from the treatment liquid tank 5 to the extractor 1 is provided in the flow path 10. Further, the flow path 10 may be provided with a heat exchanger or the like for controlling the temperature of the processing liquid.
抽出機１は、例えば図２に示すように、筒状の胴部５１と、胴部５１の上方開口部を覆う上蓋部５２と、胴部５１の下方開口部を覆うフィルタ５３と、フィルタ５３を介して胴部５１の下方開口部を覆う下蓋部５４と、を備える。上蓋部５２と下蓋部５４は、それぞれ、胴部５１の上方開口部及び下方開口部を密閉する。これにより、胴部５１、上蓋部５２、及び下蓋部５４で囲まれた抽出機１内部の空間に、圧力を加えることが可能となる。ただし、抽出時に圧力を加えるのは任意であり、圧力を加えずに抽出を行ってもよい。また、圧力を加えずに抽出する場合は、上蓋部５２は無くてもよい。 For example, as shown in FIG. 2, the extractor 1 includes a tubular body portion 51, an upper lid portion 52 that covers an upper opening portion of the body portion 51, a filter 53 that covers a lower opening portion of the body portion 51, and a filter 53. A lower lid portion 54 that covers the lower opening portion of the body portion 51 via the. The upper lid 52 and the lower lid 54 seal the upper opening and the lower opening of the body 51, respectively. This makes it possible to apply pressure to the space inside the extractor 1 surrounded by the body portion 51, the upper lid portion 52, and the lower lid portion 54. However, it is optional to apply pressure during extraction, and extraction may be performed without applying pressure. Moreover, when extracting without applying pressure, the upper lid part 52 may be omitted.
抽出機１は、さらに、上蓋部５２から胴部５１の内部に挿入された回転軸５６を備える。回転軸５６には、回転翼５８及び回転シャワーノズル５７が設けられている。回転シャワーノズル５７は、処理液の流路１０に接続されている。回転軸５６には昇降式回転駆動部５５が接続されている。昇降式回転駆動部５５によって、回転軸５６は回転可能であり、また、胴部５１の側壁と平行に上下に移動することも可能である。回転軸５６の回転に伴い、回転翼５８及び回転シャワーノズル５７は、胴部５１内部で回転する。また、回転軸５６の上下方向の移動に伴い、回転翼５８及び回転シャワーノズル５７は、胴部５１内部で上下方向に移動する。 The extractor 1 further includes a rotary shaft 56 inserted from the upper lid portion 52 into the body portion 51. A rotary blade 58 and a rotary shower nozzle 57 are provided on the rotary shaft 56. The rotating shower nozzle 57 is connected to the processing liquid flow path 10. A lift type rotary drive unit 55 is connected to the rotary shaft 56. The rotary shaft 56 can be rotated by the lifting/lowering rotary drive unit 55, and can also be moved up and down in parallel with the side wall of the body 51. As the rotary shaft 56 rotates, the rotary vanes 58 and the rotary shower nozzle 57 rotate inside the body 51. Further, as the rotary shaft 56 moves in the vertical direction, the rotary vanes 58 and the rotary shower nozzle 57 move in the vertical direction inside the body portion 51.
抽出液の抽出原料の例として、例えば、粉砕されたコーヒー豆が、フィルタ５３上に配置される。フィルタ５３上に配置されたコーヒー豆の高さは、回転翼５８によって均一にならされる。また、コーヒー豆に、回転シャワーノズル５７から処理液が注がれる。回転シャワーノズル５７を回転させながらコーヒー豆に処理液を注ぐことにより、コーヒー豆に処理液が均一に注がれる。回転翼５８は、処理液で浸されたコーヒー豆を撹拌するために用いられることもある。処理液が注がれたコーヒー豆から抽出された抽出液は、フィルタ５３を通って、抽出液受けとして機能する下蓋部５４に貯められる。 As an example of the extraction raw material of the extraction liquid, for example, ground coffee beans are placed on the filter 53. The height of the coffee beans arranged on the filter 53 is evened by the rotor 58. Further, the processing liquid is poured into the coffee beans from the rotary shower nozzle 57. By pouring the treatment liquid onto the coffee beans while rotating the rotary shower nozzle 57, the treatment liquid is evenly poured onto the coffee beans. The rotor 58 may be used to agitate the coffee beans soaked with the treatment liquid. The extraction liquid extracted from the coffee beans poured with the processing liquid passes through the filter 53 and is stored in the lower lid portion 54 that functions as an extraction liquid receiver.
下蓋部５４に貯められた抽出液は、流路１１を介して、抽出液を一時的に貯蔵する、図１に示す緩衝タンク６に送液される。流路１１には、抽出機１から緩衝タンク６に抽出液を送液するための送液ポンプ１１１が設けられていてもよいし、抽出機よりそのまま重力、圧力などで送液されるシステムでもよい。また、抽出機１と緩衝タンク６を結ぶ流路１１には、処理液の温度を制御するための熱交換器等が設けられていてもよい。 The extraction liquid stored in the lower lid portion 54 is sent via the flow path 11 to the buffer tank 6 shown in FIG. 1, which temporarily stores the extraction liquid. The flow path 11 may be provided with a liquid feed pump 111 for feeding the extract from the extractor 1 to the buffer tank 6, or in a system where the extractor 1 directly feeds the extract by gravity or pressure. Good. In addition, a heat exchanger or the like for controlling the temperature of the processing liquid may be provided in the flow path 11 connecting the extractor 1 and the buffer tank 6.
緩衝タンク６に貯蔵された抽出液は、流路１１を介して、抽出液タンク２に送液される。例えば、流路１１に設けられた流量計３は、単位時間あたりに流路１１を流れる抽出液の質量を測定する、インライン・マスフローメータであり、コリオリ流量計及び電磁流量計、熱式流量計等が使用可能である。流量計３は、流路１１を抽出液が流れている間、例えば毎秒等、一定の間隔で、流路１１を流れる抽出液の質量を測定する。流量計３は、測定した抽出液の質量を、ＣＰＵ３００に逐次送信する。 The extraction liquid stored in the buffer tank 6 is sent to the extraction liquid tank 2 via the flow path 11. For example, the flow meter 3 provided in the flow path 11 is an in-line mass flow meter that measures the mass of the extract flowing through the flow path 11 per unit time, and includes a Coriolis flow meter, an electromagnetic flow meter, and a thermal flow meter. Etc. can be used. The flow meter 3 measures the mass of the extract liquid flowing through the flow channel 11 at regular intervals such as every second while the extract liquid flows through the flow channel 11. The flow meter 3 sequentially transmits the measured mass of the extract to the CPU 300.
例えば、流路１１に設けられた濃度測定器４は、流路１１を流れる抽出液の屈折率を測定するインライン屈折計である。濃度測定器４は、測定された屈折率に基づいて、流路１１を流れる抽出液のＢｒｉｘを算出する。濃度測定器４は、流路１１を抽出液が流れている間、例えば毎秒等、一定の間隔で、流路１１を流れる抽出液のＢｒｉｘを測定する。ここで、流量計３が抽出液の質量を測定する間隔と、濃度測定器４が抽出液のＢｒｉｘを測定する間隔と、は、同じであることが好ましい。濃度測定器４は、測定した抽出液のＢｒｉｘを、ＣＰＵ３００に逐次送信する。 For example, the concentration measuring device 4 provided in the flow channel 11 is an in-line refractometer that measures the refractive index of the extract flowing through the flow channel 11. The concentration measuring device 4 calculates the Brix of the extract flowing through the flow channel 11 based on the measured refractive index. The concentration measuring device 4 measures the Brix of the extract flowing through the flow channel 11 at regular intervals, for example, every second while the extract is flowing through the flow channel 11. Here, it is preferable that the interval at which the flow meter 3 measures the mass of the extract and the interval at which the concentration measuring device 4 measures the Brix of the extract are the same. The concentration measuring device 4 sequentially transmits the measured Brix of the extract to the CPU 300.
ＣＰＵ３００の固形分量算出部３０１は、例えば、同じタイミングで測定された抽出液の質量と、抽出液のＢｒｉｘと、を受け取る。さらに、固形分量算出部３０１は、同じタイミングで測定された抽出液の質量に、抽出液のＢｒｉｘを乗じて、抽出液に含まれる固形分の量を算出する。また、固形分量算出部３０１は、流路１１を抽出液が流れている間、各タイミングにおいて抽出液に含まれていた固形分の量の総和を算出する。これにより、抽出液タンク２に送液された抽出液に含まれる固形分の量の総和を、リアルタイムに把握することが可能となる。 The solid content calculation unit 301 of the CPU 300 receives, for example, the mass of the extract and the Brix of the extract measured at the same timing. Furthermore, the solid content calculation unit 301 calculates the amount of solid content contained in the extract by multiplying the mass of the extract measured at the same timing by the Brix of the extract. Further, the solid content calculation unit 301 calculates the total amount of solid content contained in the extract at each timing while the extract is flowing through the flow path 11. This makes it possible to grasp in real time the total amount of solids contained in the extract liquid sent to the extract liquid tank 2.
ＣＰＵ３００の送液制御部３０２は、固形分量算出部３０１が算出した、流路１１を流れた固形分量の総和に基づいて、抽出機１から抽出液タンク２への抽出液の送液を制御する。例えば、送液制御部３０２は、固形分量の総和が第１の基準値となったときに、送液ポンプ１１０を制御して、処理液タンク５から抽出機１への処理液の送液を止める。さらに、送液制御部３０２は、固形分量の総和が第１の基準値よりも大きい第２の基準値となったときに、送液ポンプ１１２を制御して抽出液の流路１１を遮断し、抽出機１又は緩衝タンク６から抽出タンク２への抽出液の送液（払い出し）を止める。なお、第１の基準値とは、例えば、所望の固形分量の６０ないし９５％の値であり、第２の基準値とは、例えば、所望の固形分量の７０ないし９８％の値であるが、これらに限定されない。 The liquid feeding control unit 302 of the CPU 300 controls the liquid feeding of the extraction liquid from the extractor 1 to the extraction liquid tank 2 based on the total amount of the solid content flowing through the flow path 11 calculated by the solid content calculating unit 301. .. For example, the liquid feeding control unit 302 controls the liquid feeding pump 110 to feed the processing liquid from the processing liquid tank 5 to the extractor 1 when the total solid content reaches the first reference value. stop. Further, the liquid sending control unit 302 controls the liquid sending pump 112 to shut off the flow path 11 of the extraction liquid when the total sum of the solid contents reaches the second reference value which is larger than the first reference value. Then, the delivery (discharging) of the extract from the extractor 1 or the buffer tank 6 to the extract tank 2 is stopped. The first reference value is, for example, a value of 60 to 95% of the desired solid content, and the second reference value is, for example, a value of 70 to 98% of the desired solid content. , But not limited to these.
従来、飲料を製造する際には、抽出工程の後に、抽出液タンクに貯蔵された抽出液に含まれる固形分量を測定し、固形分量が足りなければ抽出工程を再開し、固形分量が過剰であれば抽出液を廃棄している。そのため、従来の抽出液の製造方法は、非効率的である。これに対し、本発明の実施の形態に係る抽出液製造システムによれば、抽出工程中に、抽出液に含まれる固形分の量を、リアルタイムに監視することが可能である。そのため、固形分量が所望の値に近づいた時点で、抽出機１への処理液の供給を止めたり、抽出液の流路１１を遮断したりすることにより、所望の値の固形分量を含む抽出液を製造することが可能となる。 Conventionally, when producing a beverage, after the extraction step, the solid content contained in the extract stored in the extract tank is measured, and if the solid content is insufficient, the extraction step is restarted, and the solid content is excessive. If so, discard the extract. Therefore, the conventional method for producing an extract is inefficient. On the other hand, according to the extraction liquid manufacturing system of the embodiment of the present invention, it is possible to monitor the amount of solids contained in the extraction liquid in real time during the extraction process. Therefore, when the solid content approaches the desired value, the supply of the treatment liquid to the extractor 1 is stopped or the flow path 11 of the extract is shut off to extract the solid containing the desired value. It becomes possible to produce a liquid.
また、例えば、コリオリ流量計には、測定対象の質量流量と共に、振動パイプの固有振動数からＢｒｉｘを測定可能な機種もある。しかし、本発明者らは、液体に気泡が含まれていると、コリオリ流量計では正確にＢｒｉｘを測定できないが、屈折計では正確にＢｒｉｘを測定できることを見出した。したがって、濃度測定器４として屈折計を用いることにより、より正確に抽出液に含まれる固形分の量を測定することが可能となる。 Further, for example, there is a Coriolis flowmeter that can measure Brix from the natural frequency of the vibrating pipe together with the mass flow rate to be measured. However, the present inventors have found that if the liquid contains bubbles, the Coriolis flowmeter cannot accurately measure Brix, but the refractometer can accurately measure Brix. Therefore, by using a refractometer as the concentration measuring device 4, it becomes possible to more accurately measure the amount of solid content contained in the extract.
（その他の実施の形態）
上記のように本発明を実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす記述及び図面はこの発明を限定するものであると理解するべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかになるはずである。例えば、実施の形態では、抽出原料の例としてコーヒー豆を挙げたが、ココア、紅茶、麦茶、緑茶、ウーロン茶、及び果実等の植物等が、飲料等を製造する際の抽出原料として使用可能である。さらに、肉類、並びに鰹節、昆布、及び煮干し等の魚類が、調味料等の製造や天然化合物等の精製をする際の抽出原料として使用可能である。また、実施の形態では、処理液として冷水及び熱水を挙げたが、天然化合物等を精製する際には、アルコール等の有機溶剤等も、処理液として使用可能である。
(Other embodiments)
Although the present invention has been described by the embodiments as described above, it should not be understood that the description and drawings forming a part of this disclosure limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples, and operation techniques should be apparent to those skilled in the art. For example, in the embodiments, coffee beans were mentioned as an example of the extraction raw material, but plants such as cocoa, black tea, barley tea, green tea, oolong tea, and fruits can be used as the extraction raw material when producing a beverage or the like. is there. Furthermore, meat and fish such as bonito flakes, kelp, and dried sardines can be used as an extraction raw material when producing seasonings and refining natural compounds. Further, in the embodiment, cold water and hot water are used as the treatment liquid, but when purifying a natural compound or the like, an organic solvent such as alcohol can also be used as the treatment liquid.
加えて、流量計３が濃度測定器４に対して抽出機１側に配置されていてもよいし、濃度測定器４が流量計３に対して抽出機１側に配置されていてもよい。また、緩衝タンク６の設置は省略してもよい。さらに、実施の形態では、送液制御部３０２が送液ポンプ１１０、１１２を制御する例を示したが、送液制御部３０２は、流路１０、１１に設けられたコントロールバルブを制御して、処理液及び抽出液の送液を制御してもよい。このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。 In addition, the flow meter 3 may be arranged on the extractor 1 side with respect to the concentration meter 4, or the concentration meter 4 may be arranged on the extractor 1 side with respect to the flow meter 3. The installation of the buffer tank 6 may be omitted. Further, in the embodiment, the example in which the liquid feeding control unit 302 controls the liquid feeding pumps 110 and 112 has been described, but the liquid feeding control unit 302 controls the control valves provided in the flow paths 10 and 11. The feeding of the treatment liquid and the extraction liquid may be controlled. As described above, it should be understood that the present invention includes various embodiments and the like not described here.
（実施例１）
本発明の実施例に係る抽出液製造システムを用いて、熱水を注いだコーヒー豆から抽出液を抽出した。図３に示すように、抽出液の流量（ｋｇ／時）と、抽出液のＢｒｉｘ（％）をインラインで経時的に測定し、抽出液に含まれる固形分の量を算出した。算出された固形分量の総和は、７．１２ｋｇであった。これに対し、抽出液タンクに貯蔵された後の抽出液の固形分量をＢｒｉｘ計で測定すると７．１３ｋｇであった。よって、インラインで測定された固形分量の誤差はわずかであった。
(Example 1)
Using the extract production system according to the example of the present invention, the extract was extracted from hot-poured coffee beans. As shown in FIG. 3, the flow rate (kg/hour) of the extract and the Brix (%) of the extract were measured in-line with time to calculate the amount of solids contained in the extract. The calculated total solid content was 7.12 kg. On the other hand, the solid content of the extract after being stored in the extract tank was measured with a Brix meter to be 7.13 kg. Therefore, the error of the solid content measured in-line was slight.
（実施例２）
本発明の実施例に係る抽出液製造システムを用いて、熱水を注いだ茶葉から抽出液を抽出した。図４に示すように、抽出液の流量（ｋｇ／時）と、抽出液のＢｒｉｘ（％）をインラインで経時的に測定し、抽出液に含まれる固形分の量を算出した。算出された固形分量の総和は、２．００ｋｇであった。これに対し、抽出液タンクに貯蔵された後の抽出液の固形分量をＢｒｉｘ計で測定すると２．０８ｋｇであった。よって、インラインで測定された固形分量の誤差はわずかであった。
(Example 2)
Using the extract production system according to the example of the present invention, the extract was extracted from tea leaves poured with hot water. As shown in FIG. 4, the flow rate (kg/hour) of the extract and the Brix (%) of the extract were measured in-line with time to calculate the amount of solids contained in the extract. The total calculated solid content was 2.00 kg. On the other hand, the solid content of the extract after being stored in the extract tank was 2.08 kg when measured with a Brix meter. Therefore, the error of the solid content measured in-line was slight.
（実施例３）
流路を流れる抽出液のＢｒｉｘをコリオリ流量計で測定したところ、気泡が通過した時に、Ｂｒｉｘ値が大きく低下した。これに対し、流路を流れる抽出液のＢｒｉｘを屈折計で測定したところ、気泡が通過しても、Ｂｒｉｘ値に変化は生じなかった。
(Example 3)
The Brix value of the extract flowing through the flow channel was measured by a Coriolis flowmeter, and when the bubbles passed, the Brix value was significantly reduced. On the other hand, when the Brix of the extract flowing through the flow channel was measured by a refractometer, the Brix value did not change even when bubbles passed.
１ 抽出機
２ 抽出液タンク
２ 抽出タンク
２ 抽出液タンク
３ 流量計
４ 濃度測定器
５ 処理液タンク
６ 緩衝タンク
１０、１１ 流路
５１ 胴部
５２ 上蓋部
５３ フィルタ
５４ 下蓋部
５５ 昇降式回転駆動部
５６ 回転軸
５７ 回転シャワーノズル
５８ 回転翼
１１０、１１１、１１２ 送液ポンプ
３００ 中央演算処理装置
３０１ 固形分量算出部
３０２ 送液制御部
1 Extractor 2 Extraction liquid tank 2 Extraction liquid tank 2 Extraction liquid tank 3 Flowmeter 4 Concentration measuring device 5 Treatment liquid tank 6 Buffer tanks 10 and 11 Flow path 51 Body 52 Upper lid 53 Filter 54 Lower lid 55 Vertical rotation drive Part 56 Rotating shaft 57 Rotating shower nozzle 58 Rotor blades 110, 111, 112 Liquid feeding pump 300 Central processing unit 301 Solid content calculating unit 302 Liquid feeding control unit
Claims (16)
抽出原料から抽出液を抽出する抽出機と、
前記抽出液を貯蔵する抽出液タンクと、
前記処理液タンクと前記抽出機を結ぶ、前記処理液の第１流路と、
前記抽出機と前記抽出液タンクを結ぶ、前記抽出液の第２流路と、
前記第２流路に配置された流量計であって、前記第２流路の前記抽出液の流量を測定する流量計と、
前記第２流路に配置された濃度測定器であって、前記第２流路の前記抽出液の固形分濃度を測定する濃度測定器と、
前記測定された流量及び固形分濃度に基づき、前記第２流路を流れた前記抽出液に含まれる固形分量を算出する固形分量算出部と、
前記第１流路に配置された第１送液制御部であって、固形分量の第１の基準値に対する前記算出される固形分量に基づいて、前記処理液タンクから前記抽出機への前記処理液の送液を制御する第１送液制御部と、
前記第２流路に配置された第２送液制御部であって、固形分量の第２の基準値に対する前記算出される固形分量に基づいて、前記抽出機から前記抽出液タンクへの前記抽出液の送液を制御する第２送液制御部と、
を備え、
前記固形分量の第２の基準値が、前記固形分量の第１の基準値より大きく、
前記抽出機内部の空間に圧力が加えられ、
前記流路中の前記抽出液が、圧力によって、前記抽出機から前記抽出液タンクに送液され、
前記濃度測定器が前記抽出液の屈折率を測定し、
前記濃度測定器が、前記測定された屈折率に基づいて、前記抽出液のＢｒｉｘを算出する、
抽出液製造システム。 A processing liquid tank for storing the processing liquid,
An extractor for extracting the extract from the extraction raw material,
An extract liquid tank for storing the extract liquid;
A first flow path of the processing liquid, which connects the processing liquid tank and the extractor,
A second flow path for the extract, which connects the extractor and the extract tank,
A flow meter disposed in the second flow path, a flow meter for measuring the flow rate of the extract of the second flow path,
A concentration measuring device arranged in the second flow channel, the concentration measuring device measuring a solid content concentration of the extract in the second flow channel ,
A solid content calculating unit that calculates a solid content contained in the extract liquid that has flowed through the second flow path based on the measured flow rate and solid content concentration;
A first liquid delivery control unit arranged in the first flow path, wherein the processing from the processing liquid tank to the extractor is performed based on the calculated solid content with respect to a first reference value of solid content. A first liquid feeding control unit for controlling liquid feeding,
A second liquid delivery control unit arranged in the second flow path , wherein the extraction from the extractor to the extraction liquid tank is performed based on the calculated solid content with respect to a second reference value of solid content. A second liquid feeding control unit for controlling liquid feeding,
Equipped with
The second reference value of the solid content is larger than the first reference value of the solid content,
Pressure is applied to the space inside the extractor,
The extract in the flow path, by pressure, is sent from the extractor to the extract tank,
The concentration measuring device measures the refractive index of the extract,
The concentration measuring device calculates the Brix of the extract based on the measured refractive index.
Extract manufacturing system.
固形分量の総和が前記第１の基準値より大きい前記第２の基準値になったときに、前記第２流路における前記抽出液の送液が止められる、 When the sum of the solid contents reaches the second reference value which is larger than the first reference value, the delivery of the extraction liquid in the second flow path is stopped.
請求項１に記載の抽出液製造システム。 The extract production system according to claim 1.
前記第２の基準値が、所望の固形分量の７０から９８％の値である、 The second reference value is a value of 70 to 98% of the desired solid content,
請求項５に記載の抽出液製造システム。 The extract production system according to claim 5.
前記抽出機で抽出原料から抽出液を抽出することと、
第２流路を介して前記抽出液を抽出液タンクに送ることと、
前記第２流路に配置された流量計で前記第２流路の前記抽出液の流量を測定することと、
前記第２流路に配置された濃度測定器で前記第２流路の前記抽出液の固形分濃度を測定することと、
前記測定された流量及び固形分濃度に基づき、前記第２流路を流れた前記抽出液に含まれる固形分量を算出することと、
固形分量の第１の基準値に対する前記算出される固形分量に基づいて、前記処理液タンクから前記抽出機への前記処理液の送液を制御することと、
固形分量の第２の基準値に対する前記算出される固形分量に基づいて、前記抽出機から前記抽出液タンクへの前記抽出液の送液を制御することと、
を含み、
前記固形分量の第２の基準値が、前記固形分量の第１の基準値より大きく、
前記抽出機内部の空間に圧力が加えられ、
前記流路中の前記抽出液が、圧力によって、前記抽出機から前記抽出液タンクに送液され、
前記濃度測定器が前記抽出液の屈折率を測定し、
前記濃度測定器が、前記測定された屈折率に基づいて、前記抽出液のＢｒｉｘを算出する、
抽出液の製造方法。 Sending the treatment liquid from the treatment liquid tank to the extractor via the first flow path,
And extracting an extract from the extraction raw materials at the extractor,
Sending the extract to the extract tank via the second flow path;
And measuring the flow rate of the extraction liquid of the second flow path in the flow meter disposed in the second flow path,
Measuring a solid content concentration of the extract of the second flow path in arranged densitometry on the second channel,
Calculating the solid content contained in the extract flowing through the second flow path based on the measured flow rate and solid content concentration;
Controlling the delivery of the treatment liquid from the treatment liquid tank to the extractor based on the calculated solid content relative to a first reference value of the solid content;
Controlling the delivery of the extraction liquid from the extractor to the extraction liquid tank based on the calculated solid content relative to a second reference value of the solid content;
Only including,
The second reference value of the solid content is larger than the first reference value of the solid content,
Pressure is applied to the space inside the extractor,
The extract in the flow path, by pressure, is sent from the extractor to the extract tank,
The concentration measuring device measures the refractive index of the extract,
The concentration measuring device calculates the Brix of the extract based on the measured refractive index.
Method for producing extract.
固形分量の総和が前記第１の基準値より大きい前記第２の基準値になったときに、前記第２流路における前記抽出液の送液が止められる、 When the sum of the solid contents reaches the second reference value which is larger than the first reference value, the delivery of the extraction liquid in the second flow path is stopped.
請求項９に記載の抽出液の製造方法。 The method for producing the extract according to claim 9.
前記第２の基準値が、所望の固形分量の７０から９８％の値である、 The second reference value is a value of 70 to 98% of the desired solid content,
請求項１３に記載の抽出液の製造方法。 The method for producing the extract according to claim 13.
The method for producing an extract according to any one of claims 9 to 15, wherein the extract is used for a beverage.
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