专利名称：造粒方法及造粒装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于将含有水溶性组分的粉末造粒的造粒方法及造粒装置。
背景技术：
传统上，对于食品及其它工业，提出了使用过热蒸汽中含有的水造粒(参见专利文件I及2)。近几年，一直使用过热蒸汽作为食品材料的加热介质。例如，专利文件3及非专利文件I提出用于烹调食物材料的加热介质，且这种加热介质是通过将细小水滴分散于过热蒸汽中来制备。现有技术文件专利文件专利文件1:日本特许公开案第2001-062278号专利文件2 日本特许公开案第2007-054679号专利文件3 :日本特许公开案第2009-091386号非专利文件非专利文件1:F00DS & FOOD INGREDIENTS JOURNAL，第 213 卷，第 11 期，2008，P969-97
发明内容
本发明想要解决的问题颗粒状产物通过干燥经由添加水造粒的颗粒状物质获得。由此获得的颗粒状产物比成分粉末具有更高的流动性。根据包括将过热蒸汽喷射于呈流动状态的粉末上方的造粒方法，添加至粉末的水的量的增加往往导致颗粒状产物的流动性增加。然而，添加至粉末的水的量越高，则干燥颗粒状物质所需要的时间越长。因此，颗粒状产物的生产效率下降。本发明者已发现，通过使用由细小水滴分散于过热蒸汽中构成的分散体造粒，颗粒状产物的流动性得以改善。本发明打算提供即使添加至粉末的水的量较小也能够保持颗粒状产物的流动性的造粒方法及造粒装置。解决问题的方法为达成上述目标且根据本发明的第一方面，提供一种将含有水溶性组分的粉末造粒的造粒方法。这种方法包括将由细小水滴分散于过热蒸汽中构成的分散体自喷嘴喷射，从而使得分散体与呈流动状态的粉末接触。在上文的造粒方法中，就由自喷嘴喷射的过热蒸汽的理论流动速率及进给至喷嘴的水的实际流动速率确定的质量比来说，分散体中含有的过热蒸汽的质量比优选地调节为介于20质量％至70质量％范围内。上文的造粒方法优选地使用流化床造粒机、搅拌造粒机或连续造粒机。上文的造粒方法优选地使用流化床造粒机或搅拌造粒机，且就由自喷嘴喷射的过热蒸汽的理论流动速率及进给至喷嘴的水的实际流动速率确定的质量比来说，分散体中含有的过热蒸汽的质量比优选地调节为介于23质量％至63质量％范围内。上文的造粒方法优选地使用连续造粒机，且就由自喷嘴喷射的过热蒸汽的理论流动速率及进给至喷嘴的水的实际流动速率确定的质量比来说，分散体中含有的过热蒸汽的质量比优选地调节为介于24质量％至68质量％范围内。在上文的造粒方法中，分散体优选地由分散体发生器产生，所述发生器包括喷嘴及用于加热将引导水至喷嘴的通道的加热器，通道中的温度优选地为105°C至150°C，通道中的压力为O. OlMPa至O. 30MPa，且分散体优选地自喷嘴喷射。为达成上述目标且根据本发明的第二方面，提供用于实施上文的造粒方法的造粒设备。这种设备包括装备有分散体发生器的造粒机，所述发生器具有喷嘴及用于加热水通道的加热器。为达成上述目标且根据本发明的第三方面，提供经由将含有水溶性组分的粉末造粒产生颗粒状物质的方法。这种方法包括使呈流动状态的粉末与由细小水滴分散于过热蒸汽中构成的分散体接触以达成造粒。本发明的效果本发明提供即使添加至粉末的水的量较小也能够保持流动性的造粒方法。
图1是显示根据本发明的一个实施方式的造粒方法的示意图；且图2是显示测量装置的示意图。
具体实施例方式现将阐述根据本发明的一个实施方式的造粒方法。根据本实施方式的造粒方法是将含有水溶性组分的粉末造粒的方法。根据这种造粒方法，将由细小水滴分散于过热蒸汽中构成的分散体自喷嘴喷射，且由此分散体与呈流动状态的粉末彼此接触。分散体是通过自喷嘴同时喷射饱和水蒸汽及液态水而获得。粉末含有水溶性组分。因此，包含粉末的粒子由分散体中含有的水部分地膨胀或溶解。作为结果，水溶性组分起形成颗粒状物质的粘合剂的作用。经受这种造粒方法的粉末就其用途并无特定限制，且可用于例如食品、药物或化学用途。过热蒸汽是加热至高于沸点的温度的水蒸汽。由细小水滴分散于过热蒸汽中构成的分散体可由图1中显示的分散体发生器11产生。分散体发生器11包括用于加热水通道12的加热器13及用于同时喷射饱和水蒸汽及液态水的喷嘴14。使水经由计量泵(未显示)流动至通道12中。流动至通道12中的水经加热器13加热。作为结果，水部分蒸发以使通道12中的压力增加。换句话说，通过适当调节进给至通道12中的水的量及通道12中的温度使高于100°C的饱和水蒸汽与液态水共存。饱和水蒸汽及液态水由通道12引导至喷嘴14中，且同时自喷嘴14喷射。自喷嘴14喷射的饱和水蒸汽的压力瞬间降低至大气压力，且由此形成具有高于沸点的温度的过热蒸汽31。液态水以高速自喷嘴14喷射以形成细小水滴32。加热器13的加热系统并无特定限制，只要其加热通道12的内部即可。加热器13的加热系统的实例包括传导加热、放射加热及高频加热。
喷嘴14的开孔位于造粒机21中。作为结果，由细小水滴32分散于过热蒸汽31构成的分散体进给至造粒机21中。同时，粉末33在造粒机21中流动。在粉末33与分散体接触之后，粉末33被通过分散体中的水冷凝形成的水部分地膨胀或溶解。更具体来说，分散体中的水使粉末33粘着，从而形成颗粒状物质。进给至分散体发生器11中的水优选为具有降低的钙离子及镁离子含量的软水或纯净水，从而防止通道12及喷嘴14中生水垢。分散体中含有的过热蒸汽31的质量比优选为20质量％至70质量％。当质量比在这个范围内时，即使经由分散体添加至粉末33的水的量较小也可保持流动性。过热蒸汽31的质量比(S)是由自喷嘴14喷射的过热蒸汽31的理论流动速率(G) [g/min]及进给至喷嘴14的水的实际流动速率(F) [g/min]来计算，且由以下公式(I)表示S(质量％ ) = G/FX100 (I)进给至喷嘴14的水的实际流动速率(F)是由图1中显示的流量计17来测量。过热蒸汽31的理论流动速率(G) [g/min]由以下公式⑵定义
权利要求
1.一种将含有水溶性组分的粉末造粒的造粒方法，所述方法的特征在于，将由细小水滴分散于过热蒸汽中构成的分散体从喷嘴喷射，从而使得所述分散体与呈流动状态的所述粉末接触以达成造粒。
2.根据权利要求1所述的造粒方法，所述方法的特征在于，就由从所述喷嘴喷射的所述过热蒸汽的理论流动速率及送给至所述喷嘴的水的实际流动速率确定的质量比来说，所述分散体中含有的所述过热蒸汽的所述质量比调节为介于20质量％至70质量％范围内。
3.根据权利要求1或2所述的造粒方法，所述方法的特征在于使用流化床造粒机、搅拌造粒机或连续造粒机。
4.根据权利要求1所述的造粒方法，所述方法的特征在于使用流化床造粒机或搅拌造粒机，其中就由从所述喷嘴喷射的所述过热蒸气的所述理论流动速率及送给至所述喷嘴的水的所述实际流动速率测定的所述质量比来说，所述分散体中含有的所述过热蒸气的所述质量比调节为介于23质量％至63质量％范围内。
5.根据权利要求1所述的造粒方法，所述方法的特征在于使用连续造粒机，其中就由从所述喷嘴喷射的所述过热蒸汽的所述理论流动速率及进给至所述喷嘴的水的所述实际流动速率测定的所述质量比来说，所述分散体中含有的所述过热蒸汽的所述质量比调节为介于24质量％至68质量％范围内。
6.根据权利要求1所述的造粒方法，所述方法的特征在于， 所述分散体由分散体发生器产生，所述发生器包括所述喷嘴及用于加热引导水至所述喷嘴的通道的加热器， 所述通道中的温度为105°C至150°C，所述通道中的压力为O. OlMPa至O. 30MPa，且 所述分散体自所述喷嘴喷射。
7.一种用于实施根据权利要求1所述的造粒方法的造粒装置，所述装置的特征在于设置有分散体发生器的造粒机，所述发生器具有所述喷嘴及用于对水通道进行加热的加热器。
8.—种通过将含有水溶性组分的粉末造粒来生产颗粒状物质的方法，所述方法的特征在于，使呈流动状态的所述粉末与由细小水滴分散于过热蒸汽中构成的分散体接触以达成造粒。
全文摘要
造粒方法是将含有水溶性组分的粉末造粒的方法。在所揭示的造粒方法中，将细小水滴分散于过热蒸气中的分散体自喷嘴喷射，且由此所述分散体与呈流动状态的粉末彼此接触。优选地，作为由自所述喷嘴喷射的过热蒸汽的理论流动量及供应至所述喷嘴的水的实际流动量测定的质量比，所述分散体中含有的过热蒸汽的质量比设定为介于20质量％至70质量％范围内。
文档编号B01J2/16GK103037962SQ20108006818
公开日2013年4月10日 申请日期2010年5月24日 优先权日2010年5月24日
发明者五月女格, 五十部诚一郎, 片桐孝夫, 井上孝司, 间野博信, 丹伊田穰寿, 竹内博一, 伊藤毅, 沟口裕一郎 申请人:独立行政法人农业·食品产业技术综合研究机构, 百佳株式会社