JPS6335486A - 粉末化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 １１上優机尻立■ 本発明は粉末化方法に関し、更に詳しくは食品廃棄物、
家畜糞尿その他の種々の原料を用いて、粉末飼料、粉末
肥料、メタン醗酵用粉末原料その他の各種粉末を製造す
る場合に頗る好適に採用される粉末化方法に関する。

ｌ米皇及血 従来より、食品廃棄物その他の原料を粉末化して飼料等
を製造する場合には、例えば次のような製造法が採用さ
れている。今、家禽の羽毛を主原料とするフェザ−ミー
ルの製造法を例に採って説明すると、第４図のフローチ
ャートに示すように先ず羽毛を主成分とする原料＜ａ＞
を調製し、次の蒸製工程（ｂ）において、この原料を蒸
製釜内で蒸製することにより加水分解を行う。蒸製が終
わると、次の乾燥工程（Ｃ）で乾燥機に投入して含水率
が８〜１０％となるまで乾燥し、更に次の滅菌工程（ｄ
）で滅菌釜等の滅菌装置により加熱滅菌を行う。そして
、最後の粉砕工程（ｅ）で粉砕機に投入して微粉砕する
ことにより、粉末の製品（ｆ）を得ている。

しかしながら、かかる方法で製造する場合は、次のよう
な問題がある。

が　゛　しようとするシ　声 即ち、上記方法では、原料成分が蒸製、乾燥、滅菌時の
熱により変性するとは言うものの、その変性の程度は加
熱圧縮処理する場合に比べると僅かであるため、原料成
分の変性による可消化が殆ど進行しない。従って、得ら
れる粉末飼料は、消化率（社団法人日本飼料協会の飼料
分析基準による消化率）が低く、また粗蛋白質含量も少
ないため、飼料としての有効性があまり高くないといっ
た問題がある。

また、工程数が多く、各工程に必要な藤製釜、乾燥機、
滅菌装置、粉砕機等、各種の設備を設けなければならな
いことに加えて、粉末化までの過程において蒸気による
加温、加圧を要するので、公害防止のために税実装置や
汚水処理装置なども大容量処理可能なものが必要となる
ことから、設備全体が大型化し、設備コストやエネルギ
ーコストが嵩むといった問題もある。その上、自動化が
困難で多数の人手を要するため、製造能率の向上や人件
費の節減が難しいといった問題もある。

このような問題は、粉末飼料を製造する場合に限ったこ
とではなく、上記方法又は類似の方法で各種原料から各
種乾燥粉末を得る場合に一般に生じるものであり、上記
のように粉末の消化率が低いと、例えばメタン醗酵の原
料として利用しようと企画しても、多量のメタンガスを
発生させることが難しいといった不都合を生じる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、種々の原料から消化率の高い乾燥粉末を
得ることができ、しかも工程数が少なく設備がコンパク
トで省エネルギー化を実現することができる利用範囲の
広い頗る有用な粉末化方法を提供することにある。

・　゛　　　るための かかる目的を達成するため、本発明の粉末化方法は、含
水率が約８０重量％以下に調節された原料を、単軸又は
複軸のプレスミル内で圧縮温情しながら自己発熱させて
乾燥粉末とすることを要旨としている。

３１Ｆｌｉ度 このようにプレスミル内で原料を圧縮温情しながら自己
発熱させると、原料成分はその熱と圧力と温情の相乗作
用によって強く変性され、可消化が著しく進行する。そ
れと同時に原料中の水分が自己発熱の熱によって蒸発す
るので充分に乾燥され、またその熱により滅菌も行われ
る。

１ｉ週 以下、実施例を挙げて本発明の粉末化方法を詳述する。

第１図は本発明の粉末化方法を実施する複軸（二軸）プ
レスミルの平面図、第２図は同正面図、第３図は同右側
面図であって、図示のように、このプレスミルは、基台
１の上に設置した電動機２と減速機３と軸受箱４とプレ
スミル本体５によって構成されている。このプレスミル
本体５は、原料供給口６及びガス抜きロアが設けられた
高温、高圧に耐え得るボアケース８と、その先端に取付
けられた複数の排出口９を有するダイ１ｏと、ボアケー
ス８に内蔵された二本のシャフト１１から成るもので、
該シャフト１１の後部（原料供給口側）には原料を送る
ためのスクリヱー羽根１２が、また該シャフト１１の中
間部から先端部には原料の圧縮播潰を行うヘリカル羽根
１３が組み込まれている。尚、図中１４は電動機２のプ
ーリと減速機３のプーリに架渡された伝達ベルト、１５
はシャフト１１を回転させる駆動軸である。

しかして、この複軸プレスミルは、電動機１が駆動する
と、伝達ベルト１４及び減速機３を介して駆動軸１５が
低速回転し、ポアケース８内の二本のシャフト１１を同
じ方向に回転させるようになっている。

本発明の粉末化方法は、上記のような複軸プレスミル、
又はシャフト１１を一本とした以外は同様の構成とされ
ている単軸プレスミルを使用し、その原料供給口６から
調製原料を供給することによって行われる。供給する原
料は、含水率が約８０％（重量％、以下同様）以下に調
節されていることが必要で、これよりも含水率が高くな
ると、プレスミル内で充分に圧縮温情を行うことが難し
くなり、乾燥も不充分となる。原料の種類としては、都
市で多量に出る残飯や各種食品廃棄物をはじめ家畜糞尿
、オガ粉、農産物、水産物、果実、茶など、目的とする
乾燥粉末の用途に応じて殆ど全ての有機物を使用するこ
とが可能であり、元糸、タマネギの皮、醜脂オカラのよ
うな未利用資源も勿論使用することができる。

このように水分酉整された原料は直ちにプレスミルに供
給してもよいが、例えば既述した羽毛のように播潰しに
くい原料を使用する場合は、予め蒸製等により加水分解
を行って軟化させるのが好ましい。

上記の調整原料をプレスミルの原料供給口６から供給す
ると、原料はシャフト１１のスクリュー羽根１２によっ
てボアケース８の前方へ送られ、更にヘリカル羽根１３
によって原料の圧縮温情、つまり圧縮、混練、剪断、粉
砕が総合的に行われる。このように圧縮温情すると、原
料が自己発熱して高温となるため、この熱と圧力と描漬
の相乗作用によって原料成分が強く変性され、可消化が
著しく進行する。それと同時に、原料中の水分は熱によ
り蒸気となってガス抜きロアから排出されるので、原料
が乾燥され、熱による滅菌も行われる。かくして圧縮温
情、乾燥、滅菌が同時に行われた原料は、ダイ１０の排
出口９から２００〜３００メツシュ程度の乾燥粉末とな
って吐出される。この場合、原料の含水率を考慮してシ
ャフト１１を約５０〜３００ｒｐｍの範囲内で低速回転
させるようにし、且つこの回転速度範囲でボアケース内
圧が約１５０〜１０００ｋｇ／ｃｍ、自己発熱による内
部温度が約１５０〜３００℃の範囲内となるようにプレ
スミル本体５の仕様を決定しておけば、圧縮温情、乾燥
、滅菌等が効率よ（充分に行われ、消化率の極めて高い
乾燥粉末（含水率１０〜１５％程度）が得られるので好
ましい。

以上のような本発明の粉末化方法は、得られる乾燥粉末
が消化率の高いものであるため、種々の用途に好適に使
用される。

その代表的なものを例示すると、一つは家畜、家禽、養
魚等の飼料である。この場合は、原料として既述の都市
残飯、各種食品廃棄物（家禽の羽毛等を含む）、未利用
資源、家畜糞尿等が好適に用いられる。かかる原料から
本発明の方法により製造した粉末飼料は、消化率や粗蛋
白質含量が高いため、飼料としての有効性が頗る大きい
ものである。これを裏付けるために、羽毛を主成分とす
る原料を、シャフト回転数１２０ｒｐｍ、ボアケース内
圧１５０ｋｇ／ｃｍ、内部温度２７０〜２８０℃の条件
下に粉末化して製造したフェザ−ミールについて、社団
法人日本飼料協会の基準による分析結果を下記第１表に
示す。なお、比較のために同じ原料を既述の従来方法で
粉末化して製造したフェザ−ミールについての分析結果
を併せて示す。

員−１−ｌ この第１表を見れば、本発明粉末化方法により製造した
フェザ−ミールは、従来方法のものに比べて、消化率が
約１．５倍、粗蛋白質含量が約２倍であり、飼料として
の有効性に優れたものであることが判る。

もう一つの代表的な用途例は、メタン醗酵用の粉末原料
である。この場合も、原料として既述の家畜糞尿、都市
残飯、各種食品廃棄物、未利用資源などが使用される。

これらの原料から得た粉末をメタン醗酵に用いると、粉
末の消化率が高いため、嫌気性のメタン醗酵菌により粉
末の殆どが分解消費され、未分解の天分は２０〜３０％
程度しか残らない。従って、発生するメタンガス量が大
幅に増加するという利点がある。これを裏付けるために
、税脂オカラを原料として製造した乾燥粉末をメタン醗
酵槽にいれてメタン醗酵させたところ、粉末の乾物重１
ｋｇ当たり９６２Ｉｌのメタンガスが発生した。これに
対し、同じ原料を用いて従来方法で得た粉末をメタン醗
酵させた場合は、乾物重１ｋｇ当たり５８５Ｉ！のメタ
ンガスしか発生せず、両者を比較すれば、本発明方法で
得た乾燥粉末がメタン醗酵用粉末原料として頗る好適な
ものであることが明らかである。

更に他の代表的な用途例は、魚の鱗の粉末化である。こ
のような鱗の粉末には燐（Ｐ）が多量に含まれているの
で、これを分離して薬剤原料として有効に利用すること
ができる。

その他の代表的な用途例としては、腐熟や堆肥醗酵（原
料として家畜糞尿等が用いられる）、肥料（原料として
家畜糞尿、都市残飯、各種食品廃棄物、未利用資源等が
用いられる）、メタノール醗酵（原料として間伐材のオ
ガ粉等が用いられる）、各種粉末食品（原料として農産
物、水産物、果実、茶等が用いられる）などを挙げるこ
とができる。このように、本発明の粉末化方法は利用範
囲が極めて広いものである。

衾！泣果 以上の説明から理解できるように、本発明の粉末化方法
は、含水率が約８０ｉｉ量％以下に調節された原料を、
単軸又は複軸のプレスミル内で圧縮温情しながら自己発
熱させて粉末化するように構成したため、原料成分が強
く変性して可消化が進行し、消化率の高い乾燥粉末を得
ることが可能となる。しかも、プレスミル内で原料の自
己発熱による熱を利用して乾燥、滅菌を同時に行わせる
ため、工程数を原料調整工程とプレスミル処理工程の２
工程に短縮することができ、製造能率の大幅な向上を図
ることが可能となる。また、本発明では原料物質粉末化
までの過程で加温、加圧のために蒸気を使わないので、
排蒸気や副木がなく、悪臭成分等の発生が極めて少な（
なるので公害防止に役立ち、税臭装置や汚水処理装面も
殆ど要らなくて済む、従って、最低源必要な設備はプレ
スミルのみとなるから、設備全体が極めてコンパクトに
なり、設備コストやエネルギーコストの大幅な低減が可
能となる。ちなみに、既述の羽毛を主成分とする１２０
ｔの原料を処理してフェザ−ミールを製造する場合の消
費エネルギーについて、本発明方法と既述の従来方法を
比較すれば、電力換算して従来方法の場合が約３７５Ｋ
Ｗであるのに対し、本発明方法の場合が約１５０ＫＷと
半分以下であり、省エネルギー化に大きく貢献するもで
あることが判る。その上、プレスミルによる自動的な処
理により、人手の大幅な削減が可能となるので、人件費
を節約することも可能となる。

このように、本発明は顕著な効果を奏し、実用価値の極
めて大きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の粉末化方法に用いるプレスミルの一例
を示す平面図、第２図は同プレスミルの正面図、第３図
は同プレスミルの右側面図、第４図は従来方法のフロー
チャートである。 ２・・・電動機、３・・・減速機、４・・・軸受箱、５
・・・プレスミル本体、６・・・原料供給口、７・・・
ガス抜き口、８・・・ボアケース、９・・・排出口、１
０・・・グイ、１１・・・シャフト、１２・・・スクリ
ュー羽ｍ、１３・・・ヘリカル羽根、１５・・・駆動軸
。 特許出願人　鹿児島魚粉工業株式会社 他二名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）含水率が約８０重量％以下に調節された原料を、
   単軸又は複軸のプレスミル内で圧縮擂潰しながら自己発
   熱させて乾燥粉末とすることを特徴とする粉末化方法。