專利名稱：原料供給方法、原料供給裝置及使用其的研磨系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及投入供給固體原料和液體原料而從下側(cè)排出的原料供給裝置。
背景技術(shù)：
例如，豆?jié){是由將大豆和水一起研磨而得到的漿液而制造的，在制造時，使用供給 大豆和水的料斗(原料供給裝置)。作為現(xiàn)有的此種料斗(原料供給裝置)，例如，公開有 如專利文獻1和2所示的料斗。另一方面，本申請的申請人，作為將谷物或醫(yī)藥原料等固體原料通過液體中研磨 裝置粉碎、研磨的裝置已經(jīng)提出了專利文獻3和4，在此，例示料斗(原料供給裝置)(例如 專利文獻3的圖15 圖18)。專利文獻1 特開平8-144140號公報專利文獻2 特開2005-304474號公報專利文獻3 特開2006-15206號公報專利文獻4 特開2007-69206號公報

發(fā)明內(nèi)容
然而，上述現(xiàn)有的料斗(原料供給裝置)在料斗的排出口發(fā)生原料搭拱(bridge) 而停留的現(xiàn)象(搭拱現(xiàn)象)，存在不能定量排出的問題。這樣的問題，在向固體原料中加水 而供給的情況下，例如將脫皮的粗磨大豆浸漬在水中而供給的情況下，特別易于發(fā)生搭拱 現(xiàn)象。脫皮、粗粉碎的固體原料如果用液體原料進行浸漬，由于固體原料的溶出成分或水的 表面張力而粘合性增加，則變得附著在箱或配管、計量器的內(nèi)壁而難以操作。例如，大豆中 存在蛋白質(zhì)、脂肪、糖分等成分及各種酶，如果向粉碎的大豆中加入水，則上述成分溶于水 中，從而粘合性增加而變得難于操作。因此，以往是在變成這一狀態(tài)之前進行計量或分散于 大量的水中等進行處理以使其盡可能地好操作。另外，如浸漬大豆那樣大豆成分溶出的物 質(zhì)，經(jīng)常存在即使分散于水中也不能維持均勻的情況，工藝本身不得不進行批量處理。另外，如果想要定量地取出浸漬于水中的狀態(tài)下的大豆(包括粉碎的大豆)，存在 一方面適宜地維持與水的浸漬狀態(tài)而另一方面要求排出時僅僅取出大豆的情況，通過上述 現(xiàn)有的料斗(原料供給裝置)則不能實現(xiàn)上述的取出方式。進一步，水中溶解有大豆成分 的漿液易于起泡，還存在從研磨裝置到料斗(原料供給裝置)被泡充滿的問題。此外，在固 體原料在液體原料中以適當(dāng)?shù)谋壤n的狀態(tài)下，僅僅通過料斗(原料供給裝置)供給固 體原料和液體原料的情況下，如果能夠僅僅將固體原料定量的送出、粉碎，則與研磨裝置等 其他裝置的連接變得容易，因此期待上述的簡單結(jié)構(gòu)的裝置的出現(xiàn)。鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種原料供給方法和定量供給方法以及使用其的 研磨系統(tǒng)，所述方法能夠在維持固體原料以適當(dāng)?shù)谋壤n于液體原料的狀態(tài)的同時，能 夠在不發(fā)生搭拱現(xiàn)象的情況下定量排出，進而在送入下一道工序的研磨裝置等時避開泡沫 所產(chǎn)生的影響，且僅由該裝置即可制造漿液等。
3
本發(fā)明的原料供給方法的特征在于，將固體原料與液體原料一起投入供給，將液 體原料的水位控制為既定水位的同時使固體原料通過垂直姿勢的筒狀體使其向下方通過 其所產(chǎn)生的自重而送入配置于下方的定量排出裝置進而定量排出。另外，本發(fā)明的原料供給裝置為在將固體原料與液體原料投入供給進而從下側(cè)排 出的原料供給裝置，其具有垂直姿勢的筒狀體、設(shè)置于筒狀體的下方將固體原料逐次按照 既定量而送出的定量排出裝置、控制液體原料水位的水位控制裝置，其特征在于，將固體原 料和液體原料置入所述筒狀體，控制液體原料的水位的同時使通過固體原料的自重而定量 排出至上述定量排出裝置。此處，所述定量排出裝置可以和其他任何裝置相連接，但在制造漿液等時，優(yōu)選直 接與研磨裝置或液體中研磨裝置連接，一旦從料斗等接受材料后而直接連接于研磨裝置或 液體中研磨裝置。另外，作為定量排出裝置，優(yōu)選自吸式少量排出的定量泵。具體而言，優(yōu) 選旋轉(zhuǎn)式泵、兵神泵(mohno-pump)、齒輪泵、葉片泵、兵神磁通泵、軟管泵(泵管)、柱塞泵等 容積泵。當(dāng)向本發(fā)明的原料供給裝置供給浸漬于水中的固體原料時，通過筒狀體的運動使 固體原料變?yōu)樾纬芍鶢铙w的形狀，從而固體原料的自重變得有效地施加于向下方向。即，通 過控制水位在維持與液體原料的適當(dāng)?shù)慕n狀態(tài)的同時，固體原料不會在水中浮游且僅僅 固體原料變?yōu)樾纬芍鶢畹男螤?，從而不會產(chǎn)生以往的搭拱現(xiàn)象。其結(jié)果，而當(dāng)固體原料被以 適當(dāng)?shù)牧D壓入設(shè)置于其下方的定量排出裝置、供給定量排出裝置，則總是從定量排出裝 置每次以一定量而排出固體原料。被排出的固體原料雖然吸附有水，但沒有多余的水分。需 要說明的是，固體原料的擠壓壓力，由與液體原料的比重差以及位于液位之上的固體原料 的高度的調(diào)整而決定，固體原料的高度為液體原料的液位之上時，固體原料與液體原料以 良好的平衡而被供給。作為本發(fā)明，優(yōu)選在上述定量排出裝置的下方具有研磨裝置或液體中研磨裝置， 其中上述定量排出裝置的排出口與研磨裝置或液體中研磨裝置的供給口相連接。根據(jù)本發(fā)明，雖然進行固體原料的研磨，在液體中研磨裝置的情況下，固體原料在 不伴隨有多余的水的狀態(tài)下被供給，而在給液體中研磨中與充分的水(粉碎水)混合從而 被研磨。因此，被研磨的固體原料不會與空氣(氧氣)接觸，從而避免了由于氧化反應(yīng)引起 的品質(zhì)降低。在此，特別是通過在上述定量排出裝置的下方配置前端較細的柔軟性材料、例 如硅橡膠(樹脂)制的筒狀排出口，即使是譬如漿液那樣愛起泡的液體也能夠抑制氣泡的 發(fā)生，從而抑制卷入空氣(氧氣)的現(xiàn)象，而定量的供給研磨裝置等的下一個工序的裝置。 需要說明的是，只要是柔軟性材料即可，可以使用漂白棉布或金屬絲制的防鼠板(才、^ $ 返)等類似的部件。并且，在上述定量排出裝置的下一道工序設(shè)置固體原料微粉碎工序，則可僅由該 原料供給裝置來制造漿液等。根據(jù)本發(fā)明，由于在控制液體原料的水位的同時通過固體原料的自重而送入上述 定量排出裝置，從而不會發(fā)生固體原料搭拱現(xiàn)象，不會因液體原料的量過多而使固體原料 浮游，從而可以使固體原料在適當(dāng)?shù)亟n于液體原料中的狀態(tài)下而由定量排出裝置每次以 一定量而排出。另外，在與液體中研磨裝置連接的情況下，由于定量排出裝置7兼用作計量 機和控制流量機，從而能夠抑制成本，無需使用振動裝置即可有效地進行固體原料研磨使其成為漿料狀。另外，特別是在制造漿液的情況下，在上述定量排出裝置的下一道工序中設(shè) 置固體原料的微粉碎工序，僅通過原料供給裝置即可制造漿液。


圖1為表示本發(fā)明的原料供給裝置及安裝有該裝置的液體中研磨裝置的模式圖。
圖2為表示本發(fā)明的原料供給裝置及安裝有該裝置的液體中研磨裝置的模式圖。
圖3為表示本發(fā)明的原料供給裝置的--例的模式圖。
圖4為表示本發(fā)明的原料供給裝置的--例的模式圖。
圖5為表示本發(fā)明的原料供給裝置的--例的模式圖。
圖6為表示本發(fā)明的原料供給裝置的--例的模式圖。
圖7為表示本發(fā)明的原料供給裝置的--例的模式圖。
圖8為表示本發(fā)明的原料供給裝置的--例的模式圖。
圖9為表示使用本發(fā)明的原料供給裝置的研磨系統(tǒng)的一例的模式圖。
圖10為表示使用本發(fā)明的原料供給裝置的研磨系統(tǒng)的另一例的模式圖。
具體實施例方式以下，對于適用本發(fā)明的原料供給方法、原料供給裝置及使用其的研磨系統(tǒng)，參考 附圖進行詳細說明。原料供給裝置本發(fā)明的原料供給裝置1具有垂直姿勢的筒狀體4、設(shè)置了該筒狀體4的料斗5、 配置于筒狀體4下方的定量排出裝置7，該定量排出裝置7每次一定量排出固體原料6。圖 1和圖2表示將原料供給裝置1安裝于液體中研磨裝置12的安裝狀態(tài)，本例中，以使安裝原 料供給裝置1與設(shè)置在縱型液體中研磨裝置12的上方的原料供給口 3相連接的方式來安 裝原料供給裝置1。圖1與圖2，僅僅定量排出裝置的葉片不同，其余結(jié)構(gòu)相同。而對于液 體中研磨裝置12，后面闡述。料斗5為投入供給固體原料6與液體原料8的部件，與通常的料斗相同由金屬板 或塑料板等材質(zhì)形成。本實施方式的料斗5為圓筒形狀，在其下方設(shè)置有漏斗狀(倒圓錐 狀)的液體儲存部5d，而在其最下端中央處設(shè)置有排出口 5a。液體儲存部5d中，總是一定 量地存貯液體原料8。在料斗5中可以設(shè)置檢測料斗5內(nèi)的液體原料8液位的液位傳感器 10 (圖4)。在圖4的例中的結(jié)構(gòu)為，與固體原料6同時大量供給液體原料8的情況下通過 泵P排出液體原料8的同時保持液位，而在與固體原料6同時而少量供給液體原料9的情 況下通過泵P供給液體原料8來保持液位。在料斗5的內(nèi)側(cè)設(shè)置有筒狀體4。筒狀體4以垂直姿勢設(shè)置，以使固體原料6與多 余的液體原料分離而供給，因此在其開放的上端部分具有用于投入固體原料6的投入口。 筒狀體4的形狀為內(nèi)徑一定的直筒狀，但也可以使其為隨著向下內(nèi)徑逐漸變窄的形狀，使 得所供給的固體原料6收縮而向定量排出裝置7移動(降落)。需要說明的是，也可以是隨 著向下而內(nèi)徑逐漸變寬的形狀，由此，通過使筒狀體4具有隨著向下而擴大內(nèi)徑的喇叭形狀，能夠使其內(nèi)部所供給的固體原料6由于自重而迅速地向定量排出裝置7移動(降落)。 另外，還具有防止向筒狀體4吸附的效果。作為上述料斗5，可以為與上述筒狀體4相同的形狀。上述料斗，通過上述多孔筒 狀體4而為呈雙重的筒狀的形狀，例如，如圖7所示，上述料斗5為一定的直筒狀體，在其下 方配置有定量排出裝置7。作為筒狀體4的形狀，不僅限于直的內(nèi)徑的形狀，也可以是圓錐 臺形狀、四棱柱、四角錐形、多棱柱形、多棱錐形等方管筒體。在圖7的例中，筒狀體4兼用 為料斗5，在該結(jié)構(gòu)中沒有形成孔。另外，在料斗5的下方，也即在定量排出裝置7的上方位 置處通過配管Tba供給儲存罐Tb內(nèi)儲存的液體原料8。另外，當(dāng)與固體原料6同時而液體 原料8被過量供給的情況下通過配管Tba流出至儲存罐Tb，從而保持筒狀體內(nèi)部的液體原 料8的液位一定。在圖7的例中，無需特殊的液位控制系統(tǒng)。上述筒狀體4，需要使由料斗5所供給的液體原料8透過，因此優(yōu)選為具有多個孔 4a的多孔質(zhì)的筒狀體(多孔筒狀體)。在此情況下，需要上述孔4a能夠防止固體原料6向 料斗5內(nèi)移動，而且使其不堵塞?？紤]到上述問題，上述筒狀體4的各孔4a的大小為例如 固體原料6的短徑以下，優(yōu)選為短徑的二分之一以下。例如，固體原料6為大豆或小豆等原 料的情況下，作為各孔4a的具體的大小，其短徑或最小寬幅優(yōu)選為0. Imm IOmm左右，較 優(yōu)選為2mm 5mm。需要說明的是，各孔4a的形狀可以是圓形、橢圓形、長孔、狹縫等任意的 孔狀。作為上述筒狀體4的材質(zhì)，可以舉出如金屬(SUS304或SUS316等不銹鋼、鈦、 鋁等)，樹脂(聚丙烯樹脂(PP)、聚乙烯樹脂(PE)、低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯 (HDPE)、聚氯乙烯樹脂(PVC)、聚偏二氯乙烯樹脂(PVDC)、聚乙烯對苯二甲酸樹脂(PET)、氟 樹脂、丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂、聚酰胺樹脂(PA)、硅膠樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、密 胺樹脂(MF)、酚醛樹脂(PF)、尿素樹脂(UF)、ABS樹脂、聚甲醛樹脂、聚丁烯對苯二甲酸樹 脂、聚醚砜樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚醚酮樹脂、聚砜樹脂、聚苯硫醚樹脂、聚醚酰亞胺樹脂、羥 基苯聚酯樹脂、聚乙烯醇樹脂、聚乳酸樹脂等生物分解性塑料)，天然橡膠、硅膠橡膠、氟橡 膠、異戊二烯橡膠、丁腈橡膠、丁基橡膠、聚氨酯橡膠、氯芘橡膠、乙丙橡膠等合成橡膠等材 料或上述的復(fù)合材料、溶融混合材料(例如，氟+聚丙烯等)或?qū)訅喊宀牧?、FRP材料、網(wǎng)材、 發(fā)泡化(具有貫通性的發(fā)泡)、燒結(jié)加工品(具有通氣性或通液性的物質(zhì))、細線化或纖維 或紡絲化、中空絲化等絲狀的濾布狀加工品、板材、膜材料、片材、成型、切削加工品等。可以 是陶瓷制(上釉等表面平滑化加工等)、玻璃(硬質(zhì)玻璃、石英玻璃等)制、木制、樹脂制濾 布、網(wǎng)狀等任意形態(tài)。在金屬制的情況下，或進行細線化而使其為金屬網(wǎng)狀，或?qū)?nèi)表面進 行鏡面研磨，或通過磨板或迪韋特(divot)處理等固體原料的表面摩擦、滾動摩擦少的面 為內(nèi)側(cè)。需要說明的是，也可以由滑動性高的氟樹脂等被覆內(nèi)表面。在加工上述多孔4a時， 去除所產(chǎn)生的毛刺、倒角等不言而明，且在由于激光加工、沖壓加工等而在板材的表面和背 面之間產(chǎn)生阻尼差別的情況下，盡可能的以阻尼小的面為內(nèi)表面。此處，圖1和圖2的實施方式中，配置有第2料斗Bt，并設(shè)置有用于檢測該第2料 斗Bt內(nèi)的液體原料8的液位的液位傳感器(水位控制裝置)10。在液體中研磨裝置12中 進行在液體中的粉碎，如果第2料斗Bt內(nèi)的液體原料8的液位過低，則有可能在供給液體 中研磨裝置12的原料中混入空氣。為此，通過上述液位傳感器10監(jiān)視液體原料8的液位， 防止空氣的混入。作為液位傳感器10，可以使用壓力傳感器、磁致伸縮傳感器、浮式傳感器、超聲波式傳感器、激光式傳感器、雷達波式傳感器等任意的傳感器。液位的調(diào)整，例如，將液 位傳感器10的信號輸入調(diào)節(jié)計，而對后述的設(shè)置于排水口的泵或閥門等流量控制裝置進 行打開/關(guān)閉控制或PID控制。上述液位傳感器10，如圖4所示，可以使用與料斗5的液體 原料8的液面e相同程度的傳感器進行控制。另外，也可以是僅為溢出結(jié)構(gòu)。在上述筒狀體4的排出口，連接有定量排出裝置7。圖6的形式的定量排出裝置7， 兼用做計量機和控制流量功能。液體中研磨方式的情況下，是能夠兼用作計量裝置和控制 流量裝置的方法。液體原料的液位控制可以與任意方法組合。定量排出裝置7中固體原料 6的供給量，通過逆變器控制。作為定量排出裝置7，優(yōu)選為自吸式少量排出的定量泵。具 體而言，優(yōu)選為旋轉(zhuǎn)式泵、兵神泵、齒輪泵、葉片泵、兵神磁通泵、軟管泵(泵管)、柱塞泵等 容積泵。作為定量排出裝置7的計量機和流量控制功能，可以通過“舛”狀的裝置而旋轉(zhuǎn)、 或具有至少一個葉輪機(該葉輪機可以為單軸旋轉(zhuǎn)葉輪、雙軸旋轉(zhuǎn)葉輪或螺桿螺旋葉輪 等)的動態(tài)流量控制(可動型)而實現(xiàn)。定量排出裝置7的排出側(cè)安裝有筒狀排出口 Sr。筒狀排出口 Sr設(shè)置為與連接于 液體中研磨裝置12的供給口 3的第2料斗Bt的液面相接觸(圖1 (a) (b))。筒狀排出口 Sr由硅樹脂制成，其形成為下方前端較細、在原料不通過時變得扁平。而且，含有一定量的 液體原料的固體原料被排出到第2料斗Bt的液面下。需要說明的是，由于上述材質(zhì)在即使 從定量排出裝置7的排出量變大時也能膨脹，也能夠?qū)?yīng)于排出量的增加。此處，從圖3至圖8為表示原料供給裝置1的例子的模式圖。圖3的裝置為向料 斗5的排出口 5a供給液體原料8的裝置，該圖3的例中，向筒狀體4中只供給固體原料6， 使其為筒狀的積層狀態(tài)，通過在其排出口 5a的連接狀態(tài)的配管T4而與液體原料8混合，通 過與固體原料6同時而供給液體原料8，即使在筒狀體4內(nèi)部形成了搭拱的情況下，也可望 其具有搭拱崩潰效果。圖3的例中，無需使液體一直循環(huán)，例如，可以根據(jù)液位傳感器的感 知而停止供給液體原料8。圖5的裝置中，在料斗5的下方設(shè)置有排出液體原料的排出口 5c，具有儲存所排出 的液體原料8的儲存罐Tc、供給所儲存的液體原料8的供給流路Td。由此，不僅能將料斗 5的液面e維持為固定，而且可以是使用后的液體原料8循環(huán)，并再度返回料斗5而循環(huán)使 用。在與固體原料6同時供給液體原料8的情況下，可以在不廢棄液體原料8的情況下使 用。也可以在從罐Tc至粉碎部等別處進行再利用。圖8的裝置為在定量排出裝置7的排出側(cè)進一步配置有微粉碎裝置Ss的例子。在 該例中，同時向筒狀體4內(nèi)投入供給作為固體原料的粗粉碎的原料6和液體原料8，使固體 原料和液體原料通過筒狀體4，暫且兩者分離后，由微粉碎裝置Ss對固體原料6進行微粉 碎。微粉碎裝置Ss被盡可能的設(shè)置于定量排出裝置7附近。作為微粉碎裝置Ss，例如可以 是旋轉(zhuǎn)型(石白式等，軸可以和研磨裝置的旋轉(zhuǎn)軸共用，也可以使用其他驅(qū)動)、雙軸輥型、 單軸輥型、轉(zhuǎn)刀類型、錘式軋機型、氣流粉碎機型、單軸或雙軸螺桿擠出機(混合型)等粉碎 裝置。各雙軸輥型的情況下，通過改變相互的旋轉(zhuǎn)數(shù)(利用逆變器與傳動齒輪、皮帶輪直徑 等變速設(shè)備)，能夠進一步提高粉碎效果。圖8的例中，通過將固體原料6預(yù)先進行微粉碎，可以降低后述的液體中研磨裝置 12的研磨部的粉碎負荷。其結(jié)果，例如降低電機負荷電流，提高固體原料6的粉碎處理能力、調(diào)整范圍也變寬。另外，將所降低的電機負荷的那部分用于提高旋轉(zhuǎn)數(shù)，可以進一步提 高固體原料6的處理能力。需要說明的是，圖8的例中，由微粉碎裝置Ss所微粉碎的固體 原料6，被阻于第2料斗Bt繼而供給至液體中研磨裝置12，也可以使用通常的研磨裝置。研磨裝置本實施方式的原料供給裝置1，與在其下方側(cè)所配置的液體中研磨裝置12相連接 (圖1、圖2)。與液體中研磨裝置12的連接，通過第2料斗Bt以及與第2料斗Bt相連接的 定量泵(第2定量泵)9而與液體中研磨裝置12相連接，所述第2料斗Bt接受從上述筒狀 排出口 Sr所排出的固體原料6。第2定量泵9可以兼用作計量機以及流量控制功能。在研 磨時，液面控制很重要，在對排出口 13進行密封的同時與定量泵Pc連接以使空氣的侵入被 阻斷。第2料斗Bt中被供給研磨水，且配置有檢測第2料斗Bt內(nèi)的研磨液的液位的液位 傳感器10。液體中研磨裝置12有研磨室，在該研磨室內(nèi)將固體原料6磨碎，使其成為漿料狀， 所述研磨室具有研磨投入供給至該液體中研磨裝置12的固體原料6的石臼狀的磨石(研 磨部)11。在該液體中研磨裝置12中，其必要條件是，例如將原料供給口 3及排出口 13堵 塞，則研磨室12內(nèi)為氣密性的不會泄漏的結(jié)構(gòu)，但即使存在稍稍泄漏也可適用。通過上述 液體中研磨裝置12的氣密結(jié)構(gòu)與原料供給裝置1的組合，可以穩(wěn)定地實現(xiàn)液體中粉碎，能 夠充分抑制氧化反應(yīng)。設(shè)置于液體中研磨裝置12的研磨室的磨石11，例如由固定磨石Ila和旋轉(zhuǎn)磨石 lib構(gòu)成，從設(shè)置于固定磨石Ila的中央的孔向固定磨石Ila與旋轉(zhuǎn)磨石lib之間導(dǎo)入固體 原料6，從而磨碎。固定磨石Ila及旋轉(zhuǎn)磨石11b，可以使用金屬制磨石或陶瓷制磨石、多孔 質(zhì)磨石等任意的磨石，但上述固定磨石Ila和旋轉(zhuǎn)磨石lib優(yōu)選由非浸透性材料構(gòu)成，以使 液體原料8不浸入。這是由于在固定磨石Ila或旋轉(zhuǎn)磨石lib為多孔質(zhì)而具有透水性、水 通過性的情況下，在研磨時由于旋轉(zhuǎn)磨石Ila的離心力或內(nèi)壓而液體原料8通過固定磨石 Ila或旋轉(zhuǎn)磨石11b，存在固體原料6與液體原料8的平衡被破壞的可能。通過由非浸透性 材料構(gòu)成固定磨石Ila或旋轉(zhuǎn)磨石lib而能夠防止上述平衡的破壞。本發(fā)明的供給裝置，其液體中研磨裝置的結(jié)構(gòu)不限于上述結(jié)構(gòu)，可以進行各種變 更。例如，如圖6所示的例，為在通常的研磨裝置(非液體中研磨裝置的研磨裝置)12B的 供給口 3上連接上述定量排出裝置7的排出口 7a的裝置。本實施方式的原料供給裝置1 為，由筒狀體4使固體原料6和液體原料8通過而使其分離的裝置，也可以與上述通常的研 磨裝置12B直接連接而使用。接下來，對使用本發(fā)明的原料供給裝置的研磨系統(tǒng)以及原料供給方法進行說明。本實施方式的原料供給方法，同時投入供給固體原料6與液體原料8，在控制液體 原料的水位恒定的同時使固體原料8通過垂直姿勢的筒狀體4而向下方施加自重，從而送 至其下方所配置的定量排出裝置7而排出。固體原料6例如為谷物(大豆、芝麻、小豆、米、小麥大麥等麥類、玉米、花生、椰子 等種子類。包括上述物質(zhì)被浸漬、脫皮、蒸煮、焙煎、發(fā)酵、發(fā)芽等加工處理后的物質(zhì)。在粗 粉碎的大豆的情況下，其成分與液體原料8相混。所謂粗粉碎是指將大豆半切、切分為1/4 份、切分為1/8份、切分為1/16份、切磨、破壞、磨碎等的物質(zhì)。也包括納豆、丹貝、麥芽、焙 煎芝麻等。)、水果(蘋果、桔子等)、蔬菜(西紅柿、圓白菜、菠菜等)、莖類(紅薯、土豆、魔芋、野生山藥、芋頭、胡蘿卜、白蘿卜等)、海藻(裙帶菜、羊棲菜、海帶等)、茶葉、藥草(包括 上述物質(zhì)的原材料、干燥品、水泡發(fā)品等。)、畜肉、雞蛋、魚肉等。另外，也可以是上述物質(zhì) 的微粉碎物。進一步，也可以出于各種加工食品的廢棄原料(例如豆腐渣、蘋果渣、干燥面 的廢物或欠缺等殘次品)的再利用目的，例如含有易于被氧化的蛋白質(zhì)、含有不飽和脂肪 酸的油脂、多酚、色素、維生素等食品殘余材料的再利用目的。另外，本發(fā)明可以適用于所有 由于空氣氧化等而品質(zhì)發(fā)生變化的固體原料。因此，如果是出于抑制因氧化而導(dǎo)致的品質(zhì) 劣化，其也可以用于金屬、樹脂、染料、自然石、礦石等的加工。當(dāng)然，固體原料6不限于上述 物質(zhì)。當(dāng)固體原料6為大豆或米等食品用原料的情況下，液體原料8主要使用水或飲料、 液體油、液體狀食品等。水，除了溫水、熱水、加壓熱水之外，還包括蘋果酸、醋酸(包括食 用醋)、檸檬酸或葡萄糖酸等有機酸、或含有上述物質(zhì)的酸性PH調(diào)整水溶液；氫氧化鈉、碳 酸氫鈉(小蘇打)、碳酸鈉等堿性PH調(diào)整水溶液；氯化鈉等各種鹽溶液、軟水、自來水、地下 水、堿性離子水、酸性離子水、蒸餾水、抗壞血酸鈉、抗壞血酸(維生素C)等任一種或混合 水、水溶液，飲料是指豆?jié){、牛奶、果汁飲料等，液體油是指大豆油或菜籽油等食用油(色拉 油、精制菜籽油、加工油脂)，乳化劑是指液態(tài)油狀的甘油二酯等熔點為室溫以下的物質(zhì)。液 體狀食品是指食醋、醬油、醬汁、酒類等。為水的情況下，即變?yōu)樗^濕式粉碎。如果使用下 述水更有效，即為10°C以下冷水或80°C以上的熱水、進行除氣或脫氧、脫金屬離子處理(例 如陽離子交換樹脂處理、陰離子交換樹脂處理、反浸透膜處理等)、PH調(diào)整(弱酸性或弱堿 性避開氧化酶最佳PH值的處理)等任一處理的水。另外，有時含有食鹽、硫酸鈉、氯化鉀 等無機鹽的液體也有效。水分多的固體原料(例如水果等)的情況下，無需故意使用液體 原料8，在粗粉階段所滲出的果汁等可以代替液體原料8。在固體原料6為芝麻或花生、或 上述物質(zhì)的焙煎物等情況下，如果使用大豆油或菜籽油、芝麻油等在使用溫度下為液狀的 食用油(熔點低)等，可以成為糊狀的芝麻醬或花生醬。如果非食用，可以使用各種液狀物 質(zhì)。根據(jù)情況，也可以使用水以外的有機化合物(乙醇等酒精或己烷等有機溶劑等)。對于 液體原料8來說，同樣地不限于上述物質(zhì)。本實施方式，特別是在利用以大豆或小麥等為原料的蛋白質(zhì)的凝膠化能力的食品 的情況下，除了適用于生臭味等風(fēng)味改善或提高長期保存性之外，還適用于提高可加工性 (抑制蛋白質(zhì)的SH基的氧化、改善彈性或口感)的目的。在大豆的情況下，為豆?jié){或豆腐 類、炸豆腐類。例如，可以有效適用下述食品，即豆?jié){的情況下，調(diào)和豆?jié){、豆?jié){飲料、豆?jié){凝 膠、豆?jié){冰激凌、豆?jié){酸奶等；在豆腐類的情況下，絲綢豆腐(滑豆腐)、充填豆腐、棉豆腐、 雜豆腐(朧豆腐)等豆腐類(包含冷凍制品)、表皮輕炸豆腐(厚揚(f )、輕炸豆腐塊(生 揚(f )、油炸豆腐(薄揚(f )、壽司炸油豆皮(壽司揚(f )、油炸豆腐(W^ift)等原料 類(包括冷凍半成品)、凍豆腐或上述物質(zhì)凍結(jié)前后的原料；在炸豆腐的情況下，壽司炸油 豆皮、表皮輕炸豆腐(厚揚(f )、輕炸豆腐塊(生揚(f )、油炸豆腐(薄揚(f )、油炸豆腐(力5 f^i^tt)等的油炸類、豆皮或腐竹豆腐、大豆蛋白質(zhì)凝膠、豆?jié){酸奶、豆?jié){凝膠、豆腐腦等 大豆加工食品。特別是，適用于炸豆腐類的情況下，可以抑制制品中的油脂的氧化或發(fā)生異 味。原料大豆包括國產(chǎn)大豆、進口大豆、上述大豆的脂肪氧化酶基因缺陷品種、或上述大豆 的脫皮大豆、壓扁大豆、生大豆粉等分離大豆蛋白質(zhì)、濃縮大豆蛋白質(zhì)等。小麥的情況下，可 以得到SH基較多的面筋、超強力粉，可以用于制備筋斗的面或面包坯子、生麩等。需要注意的是，作為本發(fā)明的對象的食品，不限于上述物質(zhì)，這是不言自明的。當(dāng)從裝有固體原料6和液體原料8的儲存罐向原料供給裝置1的筒狀體4投入上 述原料6和8時，固體原料6在筒狀體4中形成柱狀體，通過其自重從排出口 5a向定量排 出裝置7而落下。另一方面，料斗5內(nèi)的液體原料8雖然也通過筒狀體4，但由筒狀體4的 孔4a而被排出。供給筒狀體4的固體原料6和液體原料8，當(dāng)投入供給筒狀體4時，固體原料與液 體原料一起形成為柱狀體，固體原料的自重施加向下方。根據(jù)上述自重的固體原料6的供 給，相比于根據(jù)押入的供給等，可以順利的供給。因此，固體原料6被以適當(dāng)?shù)牧ρ喝肱渲?于其下方的定量排出裝置，當(dāng)被供給至定量排出裝置7中時，從定量排出裝置7總是以每次 恒定的量送出固體原料。另一方面，液體原料8從筒狀體4的孔4a而被排出，當(dāng)超過一定 量時，從料斗5的排出口 5c而被儲存到儲存罐Tq中。所儲存的液體原料通過返回料斗5 的供給流路T2而被返回。從而可以將如粉碎的浸漬大豆那樣的、成分為與水混合的液體返 回料斗5。另外，具有從儲存罐Tq供給至研磨裝置12的流路T3，從而可以如粉碎的浸漬大 豆那樣，其成分為與水混合的液體返回料斗5。在液體中研磨裝置12內(nèi)，在研磨部、即固定磨石Ila與旋轉(zhuǎn)磨石lib之間研磨上 述固體原料6從而成為漿料狀并從排出口 13由定量泵Pc而被排出。研磨系統(tǒng)Sl圖9顯示使用原料供給裝置1的研磨系統(tǒng)Sl的第1示例。如上所述，原料供給裝 置1、液體中研磨裝置12的結(jié)構(gòu)與圖1所示的裝置結(jié)構(gòu)相同，原料供給裝置1具有筒狀體4 及料斗5，液體中研磨裝置12具有固定磨石Ila及旋轉(zhuǎn)磨石lib。另外，在原料供給裝置1 中配置有供給原料6和8的儲存罐T，通過供給流路Tk而供給至原料供給裝置1。液體原料8從筒狀體4的孔4a被排出，如果超過一定量，則從料斗5的排出口 5c 被儲存到儲存罐Tq中。所儲存的液體原料具有返回至料斗5的供給流路T2、供給至研磨裝 置12的流路T3。在該流路T3中設(shè)置有流量計FT，基于調(diào)節(jié)計FIC的演算結(jié)果，通過控制 以得到合適的泵旋轉(zhuǎn)數(shù)，從而供給至液體中研磨裝置12。原料供給裝置1的定量排出裝置7，為了計量與控制流量功能而使用容積泵，液體 中研磨裝置12的排出口 13的定量泵(第3定量泵)Pc也是容積泵。由于影響到上述2臺 泵所夾持部分的壓力，通過壓力信號發(fā)送器(PT)檢測2個定量泵7和Pc所夾持區(qū)間的壓 力，通過壓力控制裝置(PIC)控制粉碎機出口的定量泵Pc的旋轉(zhuǎn)數(shù)以使該壓力為恒定。另 外，為了使粉碎水的濃度為恒定，需要定量供給，由儲存于儲存罐Tq的液體原料8的供給流 路T3而將流量得到控制的原料經(jīng)由供給流路T3而供給至液體中研磨裝置12。在圖9的例 中，由于從定量排出裝置7所排出的固體原料6與液體原料8同時被送入液體中研磨裝置 12，不僅無需擔(dān)心起泡，且由于定量排出裝置7兼用作控制流量裝置與計量器，因此還具有 控制成本的優(yōu)點。此處，作為原料供給裝置1中液體原料8的液面e高度的控制裝置(水位控制裝 置)，除了上述液位傳感器10之外，還可以通過循環(huán)結(jié)構(gòu)控制液體原料8的供給量，所述循 環(huán)結(jié)構(gòu)由排出所述液體原料8的排出流路Tl、儲存所排出的液體原料8的儲存罐Tq以及 供給所儲存的液體原料8的供給流路T2構(gòu)成。從而，根據(jù)循環(huán)結(jié)構(gòu)，可以對溶有固體原料 6成分的液體原料8進行再使用。
圖10表示研磨系統(tǒng)S2的第2示例。本例的研磨系統(tǒng)S2，在定量排出裝置7的排 出口 7a配置有前端較細的筒狀排出口 Sr,筒狀排出口 Sr的前端配置為與第2料斗Bt的 液面e相接觸(圖1 (b))。S卩，在第2料斗Bt中，基于設(shè)置于第2料斗Bt的液位傳感器10 所檢測的液體原料8的液位e，通過調(diào)節(jié)計LIC及逆變器控制排出側(cè)的定量泵Pc的旋轉(zhuǎn)數(shù) (流量)，使第2料斗Bt內(nèi)的液體原料8的液位e保持為恒定。因此，通過與第2料斗Bt 內(nèi)的液位e聯(lián)動而調(diào)節(jié)排出側(cè)的定量泵Pc的排出量，可以防止定量泵Pc的排出量過多或 過少、或第2料斗Bt內(nèi)的液位過低、或相反地從料斗5溢出液體原料8。在圖10的研磨系 統(tǒng)S2中，與圖9的研磨系統(tǒng)Sl相比，雖然第2料斗Bt中可能起泡，但由前端較細的硅樹脂 制的筒狀排出口 Sr可以抑制起泡。另外，由于具有計量部的定量排出裝置7的旋轉(zhuǎn)，與研 磨裝置側(cè)的定量泵9相獨立，不會影響其他控制系統(tǒng)。即，對于分別以一定量投入的大豆和 水，只要控制液體中研磨機12的出口 13的泵Pc的旋轉(zhuǎn)即可維持料斗5的液面e，因而作為 控制系統(tǒng)非常穩(wěn)定。
權(quán)利要求
一種原料供給方法，其特征在于，將固體原料與液體原料一起投入供給，將液體原料的水位控制為一定水位的同時，使固體原料通過垂直姿勢的筒狀體，并通過其向下的自重送入配置于筒狀體下方的定量排出裝置而定量排出。
2.如權(quán)利要求1所述的原料供給方法，其特征在于，所述筒狀體為具有水通過性或滲 透性的多孔筒狀體，使固體原料和液體原料通過所述多孔筒狀體，暫且將兩者分離后，送入 配置于多孔筒狀體下方的定量排出裝置而定量排出。
3.如權(quán)利要求1或2所述的原料供給方法，其特征在于，在所述定量排出裝置的下方具 有研磨裝置或液體中研磨裝置，所述定量排出裝置的排出口與研磨裝置或液體中研磨裝置 的供給口相連接。
4.如權(quán)利要求1 3的任一項所述的原料供給方法，其特征在于，所述固體原料為將大 豆粉碎后的材料，所述液體原料為水。
5.如權(quán)利要求1 4的任一項所述的原料供給方法，其特征在于，與所述定量排出裝置 相連接還設(shè)置有固體原料的微粉碎工序，此后使其與研磨裝置或液體中研磨裝置相連接。
6.一種原料供給裝置，其為投入供給固體原料與液體原料并從下方側(cè)排出的原料供給 裝置，其特征在于，所述原料供給裝置具有垂直姿勢的筒狀體、配置于筒狀體的下方并每次 以一定量送出固體原料的定量排出裝置、控制液體原料水位的水位控制裝置，其中，在所述 筒狀體中放入固體原料和液體原料，在控制液體原料的水位的同時，固體原料由于自重被 送至所述定量排出裝置并定量排出。
7.如權(quán)利要求6所述的原料供給裝置，其特征在于，所述筒狀體為配置于料斗內(nèi)側(cè)的 具有水通過性或滲透性的多孔筒狀體，所述定量排出裝置被配置于料斗的排出側(cè)，向所述 多孔筒狀體中加入固體原料和液體原料，將固體原料與液體原料暫且分離，并且，控制液體 原料的水位的同時，固體原料由于自重被送至所述定量排出裝置并定量排出。
8.如權(quán)利要求6或7所述的原料供給裝置，其特征在于，具有排出所述液體原料的排出 流路、儲存所排出的液體原料的儲存罐、供給所儲存的液體原料的供給流路。
9.如權(quán)利要求6或7所述的原料供給裝置，其特征在于，在所述定量排出裝置的下方配 置有前端較細的柔軟性材料的筒狀排出口。
10.一種研磨系統(tǒng)，使用如權(quán)利要求6 9的任一項所述的原料供給裝置，其特征在于， 與所述定量排出裝置相連接還設(shè)置有固體原料的粉碎工序，此后使其與研磨裝置或液體中 研磨裝置相連接。
11.一種研磨系統(tǒng)，使用如權(quán)利要求6 9的任一項所述的原料供給裝置，其特征在于， 在所述定量排出裝置的下方具有研磨裝置或液體中研磨裝置，所述定量排出裝置的排出口 與研磨裝置或液體中研磨裝置的供給口相連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種原料供給方法、原料供給裝置及使用其的研磨系統(tǒng)，在維持固體原料在液體原料中以適當(dāng)比例浸漬的狀態(tài)的同時，能夠不發(fā)生搭拱現(xiàn)象而定量排出。特征在于，具有垂直姿勢的筒狀體(4)、設(shè)置于筒狀體(4)下方且以每次以一定量送出固體原料(6)的定量排出裝置(7)、控制液體原料(8)水位的水位制御裝置(10)，向上述筒狀體(4)中加入固體原料(6)和液體原料(8)，控制液體原料(8)的水位的同時，固體原料(6)由于自重而定量排出至上述定量排出裝置(7)。
文檔編號A23L1/20GK101965134SQ200880126800
公開日2011年2月2日 申請日期2008年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月15日
發(fā)明者吉田昌弘, 天野原成, 粟津透 申請人:株式會社高井制作所