KR910004933B1 - 곡물의 α화 처리방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

곡물의 α화 처리방법

제 1 도는 본 발명의 곡물의 처리방법의 1실시예의 개략도.

제 2 도 내지 제 4 도는 제 1 도의 요부상세도.

제 5 도는 다른 실시예의 개략도.

제 6 도는, 종래의 처리방법의 1예의 개략도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 찌는 장치 4 : 압편기

5 : 건조기 6 : 쿨러

22: 계량기 27 : 버터플라이밸브

본 발명은, 예컨대 옥수수, 조등의 곡물을 α화하는 처리방법 및 장치에 관한 것이다.

종래부터 예컨대 소, 돼지 등의 가축의 사료로서, 옥수수, 조등의 곡물을 각 가축의 소화를 도와 그 발육을 양호하게 함과 동시에, 사육자측의 사료조정상의 노동력 절약도 겸하고자하여, α화하는 것이 행하여지고있다.

이 α화는 통상 찜에 의하여 행하여지고, 종래의 처리방법으로서는 일본국 특공소 57-8591보 공보에 기재되고 제 6 도에 도시한 바와 같이, 먼저 가로가 긴 탱크(T)의 윗면 한쪽에 로커밸브(V)를 설치한 곡물원료 투입구를 형성함과 동시에, 아래면 다른쪽에 로커밸브(V)를 설치한 배출구를 형성하며, 또한 탱크내에 가로방향의 네트콘베이어(C)를 몇단으로 설치하고, 탱크(T)내에 투입구로부터 곡물원료를 투입함과 동시에 가압증기를 송입하여, 이 증기에 의하여 콘베이어(C)위로 운반되는 동안에 곡물을 찐다.

다음에, 이 찐원료를 압편로울러(L)에 의하여 압편한후, 건조기(H)에 의하여 건조하여 찌기전의 수분값으로하고, 다시 쿨러(B)에 의하여 냉각시켜 외기온도로 복귀시켜 처리를 끝마친다.

상기 처리는 생산성 및 균일화를 위하여, 상기 찜.압편.건조.냉각의 각 작용을 연속적으로 행하는 것이 바람직하다.

이 때문에, 종래에는 탱크(T)의 투입 배출구의 로커밸브(V)를 로오타리 밸브로하여 원료의 급배(給排)를 연속적으로 행함과 동시에, 콘베이어(C)에 의하여 투입구로부터 배출구까지 원료를 연속적으로 운반하도록 하고 있다.

그러나, 로오타리밸브는 그 날개와 케이싱과의 접촉에 의하여 닫히도록 되어 있고, 이 접촉의 정밀도를 높이면 급배작용에 지장이 생기므로, 어느정도의 누출을 허용한 구조이다. 이 때문에, 탱크(T)내의 기밀성이 낮아지고, 고압찜의 분위기를 유지하기 위하여 많은 증기를 탱크(T)내에 충진하지 않으면 안되어, 증기 사용량의 낭비가 많다.

또, 탱크내의 이동만으로 찜을 하므로, 이 이동공간을 크게 필요로 하고, 탱크자체가 대형화하는 문제도 있다.

본 발명은 이상의 점에 유의하여, 증기의 효율적이용 및 장치의 소형화를 도모하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 제 1 의 발명에 있어서는, 곡물원료를 찜 장치에 의하여 쪄서, 이 찐 원료를 압편한 후 건조하고, 다시 필요에 따라 냉각시키는 상기의 곡물에 처리방법에 있어서, 상기 찜 장치를 뱃치식으로하여 복수 설치하고, 그 각 찜 장치의 원료공급, 찜, 원료배출의 작용을 각 찜 장치마다 차례로 행하여, 상기 압편이후의 작용을 연속적으로 행하도록 한 것이다.

이와 같이 구성하는 처리방법은 먼저, 1대의 찜장치에 원료를 공급하여 예열, 가열의 찜작용으로 이행하면, 다음의 찜 장치가 원료공급의 공정으로 돌아가고, 이후 똑같이 각 찜 장치가 차례로 원료공급, 찜, 원료배출의 일련의 가공작용을 연속적으로 행하여, 찐 원료가 연속적으로 송출되어 압편이후의 작용이 연속적으로 행하여진다.

즉, 각 찜 장치가 개개로서는 뱃치식을 찜 작용을 행하나, 찜 장치전체로서는 찐 원료가 연속적으로 송출되어 α화 처리가 연속적으로 이루어진다.

또, 제 2 의 발명에 있어서는, 상기 제 1 의 발명에 있어서 각 찜 장치의 찜 작용 전후의 중량을 계측하고 이 계측값을 의거하여 압편이후의 작용을 제어하도록 한 것이다.

이와 같이 구성하는 처리방법은 제 1 의 발명과 똑같은 작용에 의하여 α화 처리가 연속적으로 행하여지나, 그 작용시, 찜작용전후의 찜 장치의 중량계측에 의하여 찜에 의하여 원료가 빨아들인 수분량, 즉 α화변성도 및 원료흡수 수분량을 파악하여, 이 파악에 의거하여 이후의 압편, 건조, 냉각작용을 조정하여 불필요한 찜 및 전력의 삭감을 도모한다.

또한, 제 3 의 발명의 처리장치에 있어서는 세로가 긴 탱크의 상부에 로커밸브를 설치한 곡물투입구를 형성함과 동시에, 하부에 똑같이 로커밸브를 설치한 배출구를 형성하고, 상기 탱크내에 외부로부터 정역전 구동이 가능한 스크류를 세로방향으로 설치하며, 또한 탱크는 스크류의 구동에 의하여 곡물이 상하로 유동 가능한 크기로 함과 동시에, 탱크내에는 가압증기를 유입 가능하게 한 구성으로 한 것이다.

이와 같이 구성되는 처리장치는 탱크내에 투입구로부터 곡물을 투입함과 동시에, 가압증기를 송입하여 밀봉가압상태를 유지한 상태에 있어서, 스크류를 구동하여 탱크 하부의 곡물을 윗쪽으로 이동시켜, 즉 탱크내에서 곡물을 유동시켜서 찐다.

이 때문에, 탱크에 압력 및 온도가 일정함과 동시에, 증기와 곡물이 잘 접촉하여 균일하게 쪄진다(α화). 찜이 완료되면, 배출구로부터 α화한 곡물을 배출한다. 이때 스크류를 역전구동함으로써 탱크내의 곡물을 아래쪽으로 이동시켜 원할한 배출을 행한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면에 의거하여 설명한다.

제 1 도에 도시한 바와 같이, 이 실시예는 원료공급용 탱크(1),3대의 찜 장치(2), 압편기(4), 건조기(5) 및 쿨러(6)로 이루어지고, 탱크(1)로부터 찜 장치(2)에 원료가 송입되어 쪄지며, 이 찐 원료가 압편기(4)에 의하여 압편되고, 건조기(5)에 의하여 건조되어 찌기전의 수분값이 되고, 다시 쿨러(6)에 의하여 냉각되어 외기온도로 복귀시켜 처리를 종료한다.

상기 찜 장치(2)는 제 2 도에 도시한 바와 같이, 본체의 하부가 대략 역원추대상, 상부가 원통상의 탱크(21)로 이루어지고, 이 탱크(21)는 계량기(22)에 의하여 지지되어 외부프레임(도시하지 않음)으로부터 분리되어 있다.

탱크(21)내에는 그 역원추대상부의 직경에 대하여 약 4분의 1의 직경의 세로방향의 스크류(23)가 설치되고, 이 스크류(23)는 탱크(21)상부의 모우터(24)에 의하여 정역전 가능하게 되어 있다.

스크류(23)는 리본형을 채용하여 곡물의 부착을 극력 적게한다.

탱크(21)상부의 곡물투입통(25) 및 하부의 배출통(26)에는 각각 버터플라이밸브(27)가 설치되고, 이 밸브(27)에 의하여 탱크(21)내가 기밀을 유지하게 되어 곡물의 급배가 행하여진다.

또, 탱크(21)의 상하부에는 가압증기의 송입관(28)이 설치되고, 이 관(28)으로부터 압력증기가 탱크(21)내에 송입된다.

상부 버터플라이밸브(27)는 플레이크(flake)(29)를 통하여 피이더관(30)에 접속되고, 상기 플레이크(29)에 의하여 피이더관(30)과 밸브(27)는 중량적으로 분리되어 있다. 각 피이더관(30)에는 각각 댐퍼(31)가 개설되어 개별로 개폐가능하게 되어 있다. 피이더관(30)은 원료호퍼(32)에 접속되며, 댐퍼(31)를 열므로써, 상기 탱크(1)로부터 호퍼(32)를 통하여 원료(곡물)가 피이더관(30)을 통하여 밸브(27)에 이르러, 밸브(27)의 개방에 의하여 원료가 탱크(21)내에 송입된다.

그리고, 도면중 33은 드레인구, 34는 공기방출구, 35는 탱크내의 온도지시계, 36은 탱크내 압력지시계이다.

상기 배출통(26)은 플레이크(29)를 통하여 피이더형분배기(37)에 접속되고, 이 분배기(37)에 스크류형의 콘스탄트 피이더(38)가 접속되며, 이 피이더(38)는 분배기(37)와의 접속부(공급부)의 스크류피치를 좁게, 그밖의 부분을 넓게한 것이고, 평균하여 같은 양을 배출한다.

피이더(38)의 배출구에는 2개의 로울러로 된 상기 압편기(4)가 있고, 이 압편기(4)는 피이더(38)로부터 송출된 원료를 그로부터 발하는 수증기를 도시하지 않는 송풍기에 의하여 배제하면서 후단에 있는 상기 건조기(5)에 압편한 원료를 송출한다.

상기 건조기(5)로서는 열풍건조기, 진공가열건조기등을 채용한다. 진공가열건조기는 예컨대 제 3 도에 도시한 바와 같이, 탱크(50)내의 콘베이어(51)의 주행로 하면에 중공열판(52)을 설치하고, 이 열판(52)에 증기를 순환시켜 가열가능하게 하며, 탱크(50)내를 진공으로 한 상태에서 로커밸브(53)를 통하여 압편후의 원료를 콘베이어(51)위에 송입하여 그 콘베이어에 의한 이동도중에 열판(52)에 의한 가열에 의하여 수분을 증발시켜, 로커밸브(54)를 통하여 쿨러(6)에 배출하는 것이다.

이 진공건조는 진공하에서의 물의 비점이 내려가서, 열판(52)과 비점의 온도차가 커지며, 함유수의 증발이 촉진되어 원활한 건조가 이루어진다.

또, 물의 비점이 원료자신의 온도보다 저하되면, 그 보유하는 열을 빼앗아 함유수가 증발하게 되어 원료자신의 온도가 저하하여 후단의 쿨러작용을 경감시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 진공하에서의 함유수의 증발에 의하여 원료가 팽화함과 동시에, 내부에 다수의 통기구멍이 형성되어 다공질의 포오맷이 되어, 가축에게 있어서는 소화되기 쉽게 된다.

상기 건조기(5)의 후단에는, 상기 쿨러(6)가 설치되고, 이 쿨러(6)에 있어서, 찜, 건조된 원료가 냉각되어 상온으로 돌아간다. 쿨러(6)로서는 주지의 네트식 콘베이어를 내장한 것, 제 4 도에 도시한 입형원통형의 것을 채용한다.

제 4 도의 것은 회전축(61)의 둘레위에 복수의 부채꼴의 날개(62)를 그 옆가장자리를 겹쳐 원판상으로 하고, 이 원판을 몇단으로 설치하여, 각단 소요위치에서 도시한 바와 같이 날개(62)를 회전시킴으로써 하단에 차례차례로 원료를 보내어 아래쪽으로부터 윗쪽으로 보내진 냉기에 의하여 이 이동중에 냉각시킨다.

실시예는 이상과 같이 구성되어 있고, 다음에 그 작용에 대하여 설명한다.

먼저, 제 2 도에 있어서 우단의 찜 장치에 대응하는 댐퍼(31)를 개방하고, 버퍼플라이밸브(27)를 통하여 그 탱크(21)내에 소요중량의 원료를 송입하여 상하의 버터플라이밸브(27)에 의하여 탱크(21)내를 에어로크 한 상태로 가압증기를 송입함과 동시에 스크류(23)를 정전(正轉)시켜, 도시한 화살표와 같이 하부원료를 윗쪽으로 이동시켜 탱크(21)내에서 원료를 유동시켜 찜을 행한다.

이 유통에 의하여 원료의 교반이 원활히 행하여져서, 탱크(21)내는 온도 및 압력이 균일화됨과 동시에 증기가 원료에 골고루 접촉하여 균일한 찜(α화)이 행하여진다.

이와 같이하여, 원료를 소요시간 쪄서 α화 한 후 스크류(23)를 역전시켜서 아래쪽으로 이동시켜, 아래쪽의 버터플라이밸브(27)를 통하여 분배기(37)에 배출한다.

이 배출시, 가압증기를 탱크(21)내에 분출하여 증기세정을 하고, 세정종료후 증기주입은 정지시킨다.

분배기(37)로부터는 피이더(38)를 통하여 원료를 정량씩 압편기(4)를 보내어 압편하고, 이후 건조기(5)에 의하여 건조하여, 쿨러(16)에 의하여 상온으로 내려서 α화를 종료한다. 이 작용시, 계량기(22)에 의하여 찌기전의 원료 중량과 찐후의 원료중량이 계량되어 원료의 증가함수량이 측정된다.

예컨대, 통상원료는 14% 전후의 함수량이고, 250kg의 원료가 찜에 의하여 262.5kg가 되었다고 하면, 함수량은 약 5% 이상의 19% 전후가 된다. 따라서, 이 함수량 및 온도지시계(35)로부터의 측정치에 의거하여 피이더(38)의 반송량, 압편기(4), 건조기(5) 및 쿨러(6)의 작동시간을 비례 제어한다. 즉 건조기(5)의 경우, 함수량이 높아지면 건조기(5)의 원료체류시간을 길게하고, 반대의 경우에는 짧게 한다.

이것은 건조기내의 콘베이어등의 반송수단의 반송속도제어로 행한다. 쿨러(6)도 똑같이 함수량 및 온도에 대하여 체류시한을 제어하여 대응시킨다.

이 체류시간에 의한 대응에 따라 피이더(28)의 반송량도 제어한다.

그리고, 작동시간의 비례제어가 아니고, 능력향상, 저하로 대응시킬 수도 있다.

한편, 상기 우단 찜 장치의 작용도중에 있어서, 중앙의 찜 장치의 탱크(21)에도 똑같이 원료를 송입하여 찜을 행하고, 오른쪽의 탱크(1)의 배출종료후에 배출시킨다.

이후, 왼쪽의 찜 장치도 똑같이 작용시키고, 이어서 다시 오른쪽의 짬 장치를 똑같이 작용시켜, 각 찜 장치의 원료공급, 찜, 원료배출의 작용을 각 찜 장치마다 차례로 행하고, 피이더(38)에 의하여 찐 원료를 연속하여 압편기(4)에 송입하여 압편이후의 작용을 연속적으로 행한다.

그리고, 이 실시예는 찜 장치(2)를 3대 설치한 것이나, 이 발명은 찜 장치(2)가 1대 또는 2대의 것이라도 성립하고, 또 4대 이상이라도 성립하는 것은 말할 것도 없다.

또, 제 5 도에 도시된 바와 같이, 분배기(37), 피이더(38)에 대신하여 각 찜 장치로부터 1개의 호퍼(39)로 찐 원료를 받아, 이 호퍼(39)로부터 로오타티 밸브식의 분배기(40)에 의하여 압편기(4)에 원료를 정량씩 공급하도록 하여도 좋다.

또한, 각 찜 장치에는 1개의 증기원(예컨대 보일러)으로부터 공급하여도, 따로따로의 증기원으로부터 별도로 공급하여도 좋다.

본 발명은 이상과 같이 구성하여 찜 장치를 뱃치식으로 작용시키도록 하였으므로, 로커밸브에 의하여 찜 탱크내를 완전히 밀봉할 수 있어서, 증기가 새는 것이 극력 적어져 비용의 절감을 도모할 수 있다.

또, 찜작용전후의 중량계측에 의거하여 압편이후의 작용을 제어하면, 효율적인 압편, 건조 및 냉각을 행할 수 있고, 작업시간의 단축뿐만 아니라, 전력등의 에너지 삭감을 도모할 수 있다. 또한, 탱크내에서 원료(곡물)를 유동시켜 찌도록 하였으므로, 원료의 교반이 원할히 행하여져서 균일한 α화가 행하여진다. 또, 탱크내 전역을 사용할 수 있기 때문에, 처리량에 대응하는 탱크용량도 적어도 되어, 소형화를 도모하는 효과도 있다.

Claims (1)

1. 원료 공급용 탱크(1)에 곡물원료를 공급하는 단계, 원료 공급용 탱크(1)로부터 찜 장치(2)의 탱크(21)로 곡물원료를 반송하는 단계, 찜 작용을 하기 전에 원료의 중량을 계량기(22)에 의해 계측하는 단계, 탱크(21)상부의 곡물투입도(25) 및 하부의 배출통(26)에 각각 설치된 로커밸브(27)를 닫아 탱크내의 기밀을 유지하면서 송입관(28)을 통해 가압증기를 탱크(21)내에 도입하는 단계, 탱크내의 역원추 대상부 직경에 대하여 1/4에 상당하는 직경의 세로방향으로 리본형 스크류(23)를 모우터(24)에 의해 구동시켜 가압증기에 의해 원료를 찌는 동안 원료를 원할하게 교반하는 단계, 찜 작용후의 원료의 중량을 계량기(22)에 의해 계측하는 단계, 찜 장치(2)에서 쪄진 원료를 리본형 스크류(23)을 역전구동시켜 피이더형 분배기(37)로 배출하는 단계, 피이더형 분배기(37)에서 평균하여 같은 양으로 송출되는 쪄진 원료를 압편기(4)로 압편하는 단계, 압편된 원료를 건조기(5)로 건조하는 단계, 그리고 건조된 원료를 쿨러(6)로 냉각하는 단계로 이루어지고, 계량기(22)에 의해 찜작용의 전후에 측정한 수분치에 의거한 함수량 및 온도지시계(35)에 의한 온도측정치에 대응하여 피이더(38)의 반송량, 압편기(4)의 작동시간, 건조기(5)의 작동시간 및 쿨러(6)의 작동시간을 제어하는 것을 특징으로 하는 곡물의 α화 처리방법.

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