特開 2024-46273 洗米水処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024046273

(43)【公開日】2024-04-03

(54)【発明の名称】洗米水処理装置

(51)【国際特許分類】

   A61L 2/07 20060101AFI20240327BHJP

   C02F 1/02 20230101ALI20240327BHJP

【ＦＩ】

A61L2/07 ZAB

C02F1/02 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022151571

(22)【出願日】2022-09-22

(71)【出願人】

【識別番号】000001812

【氏名又は名称】株式会社サタケ

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】梶原 一信

(72)【発明者】

【氏名】波光 勉

【テーマコード（参考）】

4C058

4D034

【Ｆターム（参考）】

4C058AA20

4C058BB05

4C058CC04

4C058DD02

4C058DD04

4C058DD06

4D034AA26

4D034BA03

4D034CA06

4D034CA21

(57)【要約】

【課題】洗米水の加熱殺菌に適したコンパクトで熱効率の優れた洗米水処理装置を提供する。
【解決手段】洗米水を循環させる循環機構１と、循環機構１により循環する洗米水中に蒸気を噴射し、洗米水の温度を殺菌温度領域まで上昇させるスチーム手段２と、を備える。スチーム手段２により、装置をコンパクト化することが可能となる。また、循環機構１により洗米水を循環させながら蒸気を噴射することで、洗米水を均一に加熱し、固形分が装置内に固着するのを防ぐ。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

洗米水を循環させる循環機構と、
前記循環機構により循環する洗米水中に蒸気を噴射し、洗米水の温度を殺菌温度領域まで上昇させるスチーム手段と、を備える、
洗米水処理装置。

【請求項2】

前記循環機構は、
洗米水の温度を微生物の活動を抑制する静菌温度領域まで上昇させる静菌循環機構と、
前記静菌循環機構により静菌温度領域まで上昇させた洗米水の温度を更に殺菌温度領域まで上昇させる殺菌循環機構と、を含む、
請求項１に記載の洗米水処理装置。

【請求項3】

供給された洗米水を一時的に貯留可能な処理タンクを備え、
前記循環機構は、前記処理タンクを介して洗米水を循環させ、
前記スチーム手段は、前記処理タンク内に蒸気を噴射するタンクスチーム手段を含む、
請求項１又は２に記載の洗米水処理装置。

【請求項4】

供給された洗米水を一時的に貯留可能な処理タンクを備え、
前記循環機構は、前記処理タンクを介して洗米水を循環させる配管を有し、
前記スチーム手段は、前記処理タンク内に蒸気を噴射するタンクスチーム手段と、閉塞された空間である前記配管内に蒸気を噴射する流路スチーム手段と、を含み、
前記静菌循環機構には、前記タンクスチーム手段が設けられ、
前記殺菌循環機構には、前記流路スチーム手段が設けられ、
前記流路スチーム手段は、前記タンクスチーム手段よりも高い圧力で蒸気を噴射する、
請求項２に記載の洗米水処理装置。

【請求項5】

供給された洗米水を一時的に貯留可能な処理タンクと、
前記処理タンクを介して洗米水を循環させる前記循環機構に設けられた切換弁と、
前記切換弁の操作によって、前記循環機構から加熱された洗米水が送り込まれる貯留タンクと、を備え
前記切換弁は、前記処理タンクよりも前記貯留タンクに近接して設けられる、
請求項１又は２に記載の洗米水処理装置。

【請求項6】

前記循環機構に設けられ、殺菌温度領域まで温度上昇した洗米水に有機酸を加える酸添加手段を備える、
請求項１又は２に記載の洗米水処理装置。

【請求項7】

供給された洗米水を一時的に貯留可能な処理タンクと、
前記循環機構に設けられた切換弁と、
前記循環機構に設けられ、殺菌温度領域まで温度上昇した洗米水に有機酸を加える酸添加手段と、
前記切換弁の操作によって、前記循環機構から加熱された洗米水が送り込まれる貯留タンクと、を備え、
前記切換弁は、前記酸添加手段よりも前記貯留タンクに近接して設けられる、
請求項１又は２に記載の洗米水処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、洗米水処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、精米工場や炊飯工場等において大量の洗米水が排水されている。洗米水は、含まれる固形分量の値が低く、原料由来の一般生菌数が高いため、副産物としての利用価値が低いと考えられており、排水として浄化施設に送られるのが一般的である。

【0003】

しかしながら、洗米水中の一般生菌数を低減させる処理を施せば、その減菌させた洗米水は飼料原料の一部として活用することが可能である。例えば、特許文献１には、チューブ式の熱交換器によって、洗米水を６０～１００℃の温度域で１０～６０秒加温することにより、洗米水中の一般生菌を低減させて腐敗を抑制する装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２－１６５７２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１の装置は、洗米水を加熱するためにチューブ式の熱交換器を用いているが、洗米水を加熱殺菌可能なほどの十分な伝熱面積を有する熱交換器を組み込めば、装置の大型化やコストアップが避けられず、導入が容易ではないという問題がある。また、熱交換器を用いた加熱殺菌機構では、洗米水は長く延びる配管を流れながら高温で加熱されるため、洗米水に含まれる固形分が次第に配管内に固着・堆積して配管に詰まりが生じやすく、送水能力の低下や洗浄作業の煩雑化を招き、装置の連続稼働に支障をきたすおそれもある。

【0006】

本開示は、かかる点に鑑みたものであり、その目的とするところは、洗米水の加熱殺菌に適したコンパクトで熱効率に優れる洗米水処理装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本実施の形態に係る洗米水処理装置は、洗米水を循環させる循環機構と、循環機構により循環する洗米水中に蒸気を噴射し、洗米水の温度を殺菌温度領域まで上昇させるスチーム手段と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本開示に係る洗米水処理装置によれば、蒸気の噴射によって洗米水を加熱するため、装置をコンパクト化することが可能となる。また、循環させながら蒸気を噴射することで、装置内において洗米水由来の固形分の固着を抑制しつつ、洗米水を均一に加熱できるため、洗米水を効率的に殺菌処理することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態１に係る洗米水処理装置の概略図である。

【図2】実施形態２に係る洗米水処理装置の概略図である。

【図3】実施形態３に係る洗米水処理装置の概略図である。

【図4】実施形態３の処理タンクの模式図である。

【図5】実施形態３の貯留タンクの模式図である。

【図6】実施形態３に係る洗米水処理装置の全体構成を示す概略図である。

【図7】実施形態３に係る洗米水処理装置の作動例を示すグラフである。

【図8】実施形態３に係る洗米水処理装置の性能を示す表である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。例えば、部材の形状、部材の配置、大きさ等は本発明から逸脱しない範囲で変更することができる。

【0011】

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る洗米水処理装置１００の概略図である。洗米水処理装置１００は、例えば無洗米製造装置５００等の、米の加工装置から排出される洗米水を加熱処理する装置である。実施形態１において洗米水処理装置１００は、無洗米製造装置５００に連結されており、無洗米製造装置５００と連動させて連続的に稼働させることが可能である。洗米水処理装置１００は、洗米水を循環させながら蒸気により加熱殺菌することで、洗米水に含まれる一般生菌数を低減させ、洗米水の鮮度を長期間保持可能とする。洗米水処理装置１００によって加熱殺菌した洗米水は、食品添加物、加工食品、及び飼料原料の一部として利用可能である。

【0012】

以下、実施形態１に係る洗米水処理装置１００の概略構造について説明する。洗米水処理装置１００は、洗米水を循環させる循環機構１と、循環機構１により循環する洗米水中に蒸気を噴射し、洗米水の温度を殺菌温度領域まで上昇させるスチーム手段２と、を備える。より具体的には、洗米水処理装置１００は、無洗米製造装置５００から供給された洗米水を一時的に貯留可能な処理タンク３と、処理タンク３を介して洗米水を循環させる循環機構１と、処理タンク３内に蒸気を噴射するスチーム手段２と、循環機構１から加熱された洗米水が送り込まれる貯留タンク４とを備える。

【0013】

処理タンク３は、無洗米製造装置５００に連結されており、無洗米製造装置５００から供給される洗米水を、例えば５０Ｌ等の所定量まで一時的に貯留することができる。処理タンク３の底部にはスチーム手段２が配置される。

【0014】

処理タンク３内に蒸気を噴射するスチーム手段２は、他の位置に配置されるスチーム手段と区別するため、以下においてタンクスチーム手段２１という。タンクスチーム手段２１は、処理タンク３内において洗米水中に蒸気を噴射することにより、洗米水の温度を殺菌温度領域まで上昇させることができる。

【0015】

循環機構１は、処理タンク３から貯留タンク４へ延びる送り配管１ａ、及び、送り配管１ａから分岐して処理タンク３へ延びる戻り配管１ｂを備え、処理タンク３を介して洗米水を循環させる。送り配管１ａには、洗米水を処理タンク３から貯留タンク４側へ送る、又は、洗米水を循環機構１において循環させるためのポンプ１１が設けられる。送り配管１ａには、ポンプ１１よりも貯留タンク４側において切換弁１２が設けられる。切換弁１２は、洗米水の流路を、貯留タンク４へと繋がる送り配管１ａへ、又は、送り配管１ａから分岐する戻り配管１ｂへ切り換え可能である。

【0016】

処理タンク３には温度計３１が備えられる。温度計３１は、処理タンク３内において洗米水の温度を計測する。温度計３１によって、送り配管１ａ、戻り配管１ｂ及び処理タンク３を循環する洗米水の温度を監視することができる。洗米水は、その温度が殺菌温度領域に達するまで、切換弁１２によって戻り配管１ｂへ流されて処理タンク３へ戻り、処理タンク３内でタンクスチーム手段２１によってさらに加熱されることを繰り返して循環機構１を循環する。処理タンク３内の温度計３１が、洗米水の温度が殺菌温度領域に達したことを検知すると、切換弁１２は流路を切り換えて、洗米水を送り配管１ａから貯留タンク４へ送り込む。貯留タンク４内では、殺菌済みの洗米水を常温で長期間貯留しておくことが可能である。貯留タンク４内で貯留されている間、洗米水は常時撹拌されることが好ましい。

【0017】

実施形態１において、洗米水の温度は、殺菌温度領域まで１段階で上昇させても良いが、静菌温度領域まで上昇させた後、殺菌温度領域まで２段階で上昇させても良い。なお、静菌温度領域とは、微生物の活動を抑制できるほどの温度領域である。微生物の活動に適した温度は、微生物の種類や水溶液のｐＨ（水素イオン指数）によって幅があるが、例えば２０～４５℃であり、３０℃前後が最適と言える。そのため、静菌温度領域は好ましくは４０～５０℃、より好ましくは４５～５０℃の温度領域である。殺菌温度領域とは、殺菌可能な温度領域であり、例えば６０～８０℃の温度領域である。

【0018】

（実施形態１の作用効果）
以上説明したように、実施形態１の洗米水処理装置１００によれば、スチーム手段２による蒸気の噴射によって洗米水を加熱するため、装置をコンパクト化することが可能となる。また、循環機構１によって洗米水を循環させながら蒸気を噴射することで、洗米水を均一に加熱できるため、装置内において、特に配管内において洗米水由来の固形分が固着し難く、送水能力の低下や洗浄工程の煩雑化を防ぎ、洗米水を熱効率良く処理することが可能となる。

【0019】

洗米水処理装置１００において、無洗米製造装置５００等の洗米水を排出する装置に、その排出された洗米水を一時的に貯留可能な処理タンク３を連結することで、洗米水処理装置１００及び無洗米製造装置５００の両方の連続稼働が可能となるため、洗米水をより効率的に処理可能となる。また、処理タンク３内に蒸気を噴射するスチーム手段２が設けられることで、無洗米製造装置５００から供給された洗米水を処理タンク３内で直ちに加熱し始めることが可能となるため、洗米水の腐敗を直ちに防止し、より高く鮮度を保つことが可能となる。

【0020】

洗米水の温度を、静菌温度領域まで上昇させた後、殺菌温度領域まで２段階で上昇させる構成とした場合、１段階で殺菌温度領域まで上昇させるよりも、装置内において、特に配管内において、洗米水由来の固形分の固着を抑制することができ、洗米水を熱効率良く処理することが可能となる。

【0021】

（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２に係る洗米水処理装置２００の構成について説明する。図２は、本発明の実施形態２に係る洗米水処理装置２００の概略図である。図２は実施形態１と同じ部材については同じ符号を付し、以下の説明において実施形態１と同じ部材についての詳細な説明は省略する。なお、図２では、洗米水処理装置２００に循環機構１を設けていないが、洗米水処理装置２００に循環機構１を設けることは任意である。

【0022】

実施形態２の洗米水処理装置２００は、洗米水の温度を、静菌温度領域まで上昇させた後、殺菌温度領域まで２段階で上昇させる。洗米水処理装置２００では、１段階目の昇温に用いるスチーム手段２（２１）と、２段階目の昇温に用いるスチーム手段２（２２）を備える。

【0023】

１段階目の昇温に用いるスチーム手段２は、処理タンク３の底部に配置されるタンクスチーム手段２１である。タンクスチーム手段２１は、処理タンク３内において洗米水中に蒸気が噴射されることにより、洗米水の温度を殺菌温度領域まで上昇させることができる。処理タンク３から延びる送り配管１ａには、洗米水を処理タンク３から貯留タンク４側へ送るためのポンプ１１が設けられる。

【0024】

処理タンク３内は、開放された空間、すなわち、処理タンク３内と外部とが連通して空気を取り込むことが可能な状態の空間である。タンクスチーム手段２１は、この開放された空間である処理タンク３内で洗米水中に蒸気を噴射する。タンクスチーム手段２１は、洗米水を静菌温度領域まで昇温する。

【0025】

２段階目の昇温に用いるスチーム手段２は、送り配管１ａに配置される。このスチーム手段２はタンクスチーム手段２１と区別するため、以下において流路スチーム手段２２という。流路スチーム手段２２は、送り配管１ａのポンプ１１より貯留タンク４側に配置される。流路スチーム手段２２は、送り配管１ａ内に直接蒸気を噴射可能である。流路スチーム手段２２は、送り配管１ａが延びる方向と略直交する方向に向かって蒸気を噴射可能である。

【0026】

送り配管１ａ内は、閉塞された空間、すなわち、送り配管１ａ内と外部とが連通しておらず空気を取り込めない状態の空間である。流路スチーム手段２２は、この閉塞された空間である送り配管１ａ内の洗米水中に蒸気を噴射する。

【0027】

流路スチーム手段２２は、タンクスチーム手段２１よりも高い圧力で蒸気を噴射する。例えば、タンクスチーム手段２１が蒸気を噴射する圧力が１気圧であるとき、流路スチーム手段２２が蒸気を噴射する圧力は２気圧である。流路スチーム手段２２の蒸気量は、例えば洗米水量の２～１２％とすることが好ましい。流路スチーム手段２２は、高い圧力によりタンクスチーム手段２１よりも高い温度まで洗米水を昇温可能である。例えば、タンクスチーム手段２１の設定温度は４０～５０℃であり、流路スチーム手段２２の設定温度は６０～８０℃である。タンクスチーム手段２１は、開放された空間である処理タンク３内で洗米水を静菌温度領域まで昇温し、流路スチーム手段２２は、静菌温度領域まで昇温した洗米水を、閉塞された空間である送り配管１ａ内で更に殺菌温度領域まで昇温する。

【0028】

（実施形態２の作用効果）
開放空間である処理タンク３内において、タンクスチーム手段２１により洗米水を殺菌温度領域まで急激に昇温すると、洗米水が泡立ち易く、気泡によって送水能力が低下するおそれがある。しかしながら、実施形態２の洗米水処理装置２００では、開放された空間である処理タンク３内で、タンクスチーム手段２１が洗米水を静菌温度領域まで昇温するため、処理タンク３内で洗米水に気泡が発生し難い。また、静菌温度領域まで昇温した洗米水を、流路スチーム手段２２が更に殺菌温度領域まで昇温するが、閉塞された送り配管１ａ内であれば流路スチーム手段２２による蒸気噴射も洗米水に気泡を発生し難く、加熱効率も良い。そのため、送水能力の低下を防ぎ、熱効率良く洗米水を殺菌処理可能である。また、このような２段階加熱により、配管内において、洗米水由来の固形分の固着を抑制することができ、洗米水を熱効率良く処理することが可能となる。

【0029】

（実施形態３）
次に、本発明の実施形態３に係る洗米水処理装置３００の構成について説明する。図３は、本発明の実施形態３に係る洗米水処理装置３００の概略図であり、図４は、実施形態３の処理タンクの模式図であり、図５は、実施形態３の貯留タンクの模式図である。図３～図５は上記実施形態と同じ部材について同じ符号を付し、以下の説明において上記実施形態と同じ部材についての詳細な説明は省略する。

【0030】

実施形態３の洗米水処理装置３００は、洗米水を循環させる循環機構５０，６０と、循環機構により循環する洗米水中に蒸気を噴射するスチーム手段２（２１，２２）と、を備える。洗米水処理装置３００において、循環機構は、洗米水の温度を微生物の活動を抑制する静菌温度領域まで上昇させる静菌循環機構５０と、静菌循環機構５０により静菌温度領域まで上昇させた洗米水の温度を更に殺菌温度領域まで上昇させる殺菌循環機構６０と、を含む。

【0031】

静菌循環機構５０と殺菌循環機構６０はそれぞれ処理タンク３を介して洗米水を循環させる配管を備える。洗米水は静菌循環機構５０を循環した後、殺菌循環機構６０を循環し、殺菌温度領域に達すると、切換弁の操作により貯留タンク４へ送り込まれる。

【0032】

静菌循環機構５０には、洗米水を静菌温度領域まで昇温させるタンクスチーム手段２１が設けられる。タンクスチーム手段２１は、開放空間である処理タンク３内において蒸気を噴射する。殺菌循環機構６０には、洗米水を殺菌温度領域まで昇温させる流路スチーム手段２２が設けられる。流路スチーム手段２２は、閉塞空間である送り配管６０ａ内に蒸気を噴射する。

【0033】

静菌循環機構５０は、処理タンク３から貯留タンク４へ延びる送り配管５０ａ、及び、送り配管５０ａから分岐して処理タンク３へ延びる戻り配管５０ｂを備え、処理タンク３を介して洗米水を循環させる。送り配管５０ａには、洗米水を処理タンク３から貯留タンク４側へ送る、又は、洗米水を循環させるためのポンプ１１が設けられる。送り配管５０ａには、ポンプ１１より貯留タンク４側において静菌循環切換弁５１が設けられる。

【0034】

処理タンク３は、タンクスチーム手段２１、洗米水供給部３０、温度計３１、レベル計３２、洗浄剤供給部３３及び水供給部３４を備える。洗米水供給部３０は、無洗米製造装置５００の排水口に連結され、無洗米製造装置５００から排出される洗米水を処理タンク３へ供給する。温度計３１は、処理タンク３の底部において洗米水の温度を計測することにより、送り配管５０ａ、戻り配管５０ｂ及び処理タンク３を循環する洗米水の温度を監視する。レベル計３２は、処理タンク３の底部にその下端が位置し、処理タンク内の洗米水の水位を監視する。洗浄剤供給部３３は、洗米水処理装置３００を洗浄する際に、処理タンク３へ洗浄剤を供給する。水供給部３４は、洗米水処理装置３００を洗浄する際に、処理タンク３へ水を供給する。

【0035】

洗米水供給部３０から供給された洗米水は、直ちにタンクスチーム手段２１により処理タンク３内において蒸気を噴射されながら昇温される。洗米水は、処理タンク３からポンプ１１を介して送り配管５０ａへ送られる。処理タンク３とポンプ１１の間には、排水切換弁３５が設けられる。排水切換弁３５は、洗米水又は洗浄水の流路を、処理タンク３からポンプ１１へ、又は、処理タンク３から排水口５へ切り換え可能である。

【0036】

静菌循環切換弁５１は、洗米水の流路を、貯留タンク４側の送り配管６０ａへ、又は、送り配管５０ａから分岐する戻り配管５０ｂへ切り換え可能である。洗米水は、その温度が静菌温度領域に達するまでは、静菌循環切換弁５１によって戻り配管５０ｂへ流されて処理タンク３へ戻り、さらに処理タンク３内でタンクスチーム手段２１によって加熱されることを繰り返して静菌循環機構５０を循環する。処理タンク内の温度計３１が、洗米水の温度が静菌温度領域に達したことを検知すると、静菌循環切換弁５１が流路を切り換えて、洗米水を貯留タンク４側の送り配管６０ａへ送る。

【0037】

殺菌循環機構６０は、静菌循環切換弁５１から貯留タンク４へ延びる送り配管６０ａ、及び、送り配管６０ａから分岐して処理タンク３へ延びる戻り配管６０ｂを備え、処理タンク３を介して洗米水を循環させる。送り配管６０ａは、処理タンク３側から貯留タンク４側へ向かって、流路スチーム手段２２、温度計６１、酸添加手段６２、及び殺菌循環切換弁６３をこの順に備える。

【0038】

静菌循環機構５０において静菌温度領域に達した洗米水は、処理タンク３から排水切換弁３５及びポンプ１１を介して送り配管５０ａへ送り込まれ、静菌循環切換弁５１を通過してさらに貯留タンク４側の送り配管６０ａへ送り込まれる。

【0039】

流路スチーム手段２２は、静菌温度領域まで昇温した洗米水を、閉塞された空間である送り配管６０ａ内で殺菌温度領域まで更に昇温する。送り配管６０ａにおいて流路スチーム手段２２が配置される位置は、ミキシング部６４である。流路スチーム手段２２は、ミキシング部６４において送り配管１ａが延びる方向と略直交する方向に向かって蒸気を噴射可能である。流路スチーム手段２２は、ミキシング部６４において洗米水へ蒸気を噴射することにより、洗米水を撹拌するとともにさらに昇温する。流路スチーム手段２２は、送り配管６０ａとの間に流量計２２ａを備える。流路スチーム手段２２は、流量計２２ａによって蒸気量を制御することが可能である。流路スチーム手段２２は、タンクスチーム手段２１よりも高い圧力で蒸気を噴射する。

【0040】

流路スチーム手段２２において加熱された洗米水は、送り配管６０ａに設けられた温度計６１を通過する。温度計６１は、送り配管６０ａにおいて洗米水の温度を計測することにより、送り配管５０ａ，６０ａ、戻り配管６０ｂ及び処理タンク３を循環する洗米水の温度を監視する。

【0041】

殺菌循環切換弁６３は、洗米水の流路を、送り配管６０ａから貯留タンク４側の送り配管７０ａへ、又は、送り配管６０ａから分岐する戻り配管６０ｂへ切り換え可能である。洗米水は、その温度が殺菌温度領域に達するまでは、殺菌循環切換弁６３によって戻り配管６０ｂへ流されて処理タンク３へ戻り、さらに送り配管６０ａ内で流路スチーム手段２２によって加熱されることを繰り返して殺菌循環機構６０を循環する。

【0042】

酸添加手段６２は、殺菌温度領域まで温度上昇した洗米水に有機酸を加える。温度計６１が、洗米水の温度が殺菌温度領域に達したことを検知すると、酸添加手段６２によって送り配管６０ａ内の洗米水へ有機酸が添加される。殺菌循環切換弁６３は、処理タンク３よりも貯留タンク４に近接して設けられる。より具体的には、殺菌循環切換弁６３は、酸添加手段６２よりも貯留タンク４側に近接して設けられる。酸添加手段６２は、殺菌循環切換弁６３は、温度計６１と殺菌循環切換弁６３との間の送り配管６０ａ内に向かって有機酸を添加可能に配置される。酸添加手段６２は、送り配管６０ａとの間に流量計６２ａを備え、所定量の有機酸を洗米水へ加えることにより、洗米水を腐敗の起こり難い水素イオン指数とする。腐敗の起こり難い洗米水の水素イオン指数とはｐＨ３．５～４．２である。

【0043】

酸添加手段６２により洗米水に添加される有機酸は限定されないが、例えば、ギ酸、クエン酸、乳酸、酢酸、リンゴ酸等を用いることができる。洗米水に添加される有機酸は、好ましくはクエン酸である。クエン酸を添加することにより、殺菌処理後の洗米水の食品への利用が可能となる。クエン酸を添加する場合は、例えば、クエン酸の５０％水溶液を酸添加手段６２に供給し、洗米水の１～３％の添加率で添加することにより、洗米水の水素イオン指数ｐＨを３．５～４．２とし、洗米水の腐敗が起こり難い酸性領域にすることができる。

【0044】

殺菌循環切換弁６３は、有機酸が添加された洗米水を、戻り配管６０ｂへは戻さず、送り配管７０ａから貯留タンク４へ送り込む。貯留タンク４内の加熱殺菌済みの洗米水が処理タンク３側へ戻らないよう、殺菌循環切換弁６３と貯留タンク４との間の送り配管７０ａには逆止弁７１が設けられる。

【0045】

貯留タンク４は、レベル計４１、撹拌機４２、温度計４３、及び洗浄剤供給部４４を備える。レベル計４１は、貯留タンク４の底部にその下端が位置し、貯留タンク４内の洗米水の水位を監視する。撹拌機４２は、貯留タンク４内に上下に延びる回転軸４２ａと、回転軸４２ａに備えられる回転翼４２ｂを有する。撹拌機４２は、貯留タンク４内の洗米水を撹拌する。洗浄剤供給部４４は、洗米水処理装置３００を洗浄する際に、貯留タンク４へ洗浄剤を供給する。温度計４３は、貯留タンク４内の洗米水の温度を監視する。

【0046】

貯留タンク４は、洗米水の熱を回収するためのサイクロン式の熱回収装置８０を備える。貯留タンク４内に発生した水蒸気は、熱回収装置８０へ供給される。熱回収装置８０は、水蒸気から水Ｗを結露として分離させて排水するとともに、ファン８１を介して空気Ａを排出する。撹拌機４２による撹拌及び熱回収装置８０によって５０℃以下に冷却されると、洗米水は排水切換弁４５から輸送車Ｔへ送水することが可能となる。

【0047】

図６は、実施形態３に係る洗米水処理装置の全体構成を示す概略図である。図６に示すように、洗米水処理装置３００は、２つの無洗米製造装置５００Ａ，５００Ｂにそれぞれ連結された２つの処理タンク３Ａ，３Ｂと、２つの貯留タンク４Ａ，４Ｂによって、切り換え可能な構成としてもよい。

【0048】

処理タンク３Ａには無洗米製造装置５００Ａからの洗米水が供給され、処理タンク３Ｂには無洗米製造装置５００Ｂからの洗米水が供給される。静菌循環機構５０によって静菌温度領域まで昇温された洗米水は、処理タンク３Ａ，３Ｂから静菌循環切換弁５１を介して、殺菌循環機構６０へ送られる。

【0049】

殺菌循環機構６０には、殺菌循環切換弁６３よりも処理タンク３側の送り配管６０ａに、タンク切換弁６５が設けられる。処理タンク３Ａ側に設けられるタンク切換弁６５は、処理タンク３Ａ又は貯留タンク４Ａへ切り換え可能な殺菌循環切換弁６３に繋がる送り配管６０ａと、処理タンク３Ａ又は貯留タンク４Ｂへ切り換え可能な殺菌循環切換弁６３に繋がる送り配管６０ａ、いずれかの送り配管へ流路を切り換え可能である。処理タンク３Ｂ側に設けられるタンク切換弁６５は、処理タンク３Ｂ又は貯留タンク４Ａへ切り換え可能な殺菌循環切換弁６３に繋がる送り配管６０ａと、処理タンク３Ｂ又は貯留タンク４Ｂへ切り換え可能な殺菌循環切換弁６３に繋がる送り配管６０ａ、いずれかの送り配管へ流路を切り換え可能である。タンク切換弁６５によって、処理タンク３Ａ，３Ｂの殺菌循環機構６０によって殺菌処理された洗米水は、貯留タンク４Ａ，４Ｂのいずれに貯留するかを選択可能である。

【0050】

図７は、実施形態３に係る洗米水処理装置の作動例を示すグラフである。図７に示すように、無洗米製造装置５００と洗米水処理装置３００は連動させることが可能である。無洗米製造装置５００の電源がＯＮになると、無洗米製造装置５００からの供給により、処理タンク３内の洗米水の水位が上がっていくことがレベル計３２により確認される。

【0051】

処理タンク３内に洗米水が溜まり始めると、ポンプ１１が稼働して洗米水が循環されるとともに、タンクスチーム手段２１が稼働して洗米水の昇温が始まる。タンクスチーム手段２１は、洗米水が設定温度の４０～５０℃に到達するまでＯＮとＯＦＦを繰り返す。

【0052】

洗米水の温度が静菌温度領域に達すると、静菌循環切換弁５１が殺菌循環機構６０へのパスに切り換えられ、流路スチーム手段２２による加熱が始まる。流路スチーム手段２２は、洗米水が設定温度の６０～８０℃に到達するまで作動する。

【0053】

洗米水の温度が殺菌温度領域に達すると、酸添加手段６２が作動して、洗米水に有機酸が添加される。酸添加手段６２の作動後、殺菌循環切換弁６３が切り換えられて、洗米水は貯留タンク４へ溜まり始める。貯留タンク４内の洗米水の温度が５０℃以下に下がると、排水切換弁４５が作動して輸送車Ｔへの送水が可能となる。

【0054】

図８は、実施形態３に係る洗米水処理装置の性能を示す表である。図８に示すように、加熱前の処理タンク３内の洗米水と比べて、殺菌加熱後、有機酸を添加した貯留タンク４内の洗米水は、ｐＨが３．７９まで下がっており、一般生菌数はほとんど検出されなかった。また、貯留タンク４に約１２時間貯留させておいた洗米水を出荷時に測定したところ、ｐＨはほとんど変化しておらず、一般生菌数も貯留開始時から変化していなかったことから、鮮度を保持できていることが確認できた。

【0055】

（実施形態３の作用効果）
静菌循環機構５０と殺菌循環機構６０とで、処理タンク３を介して循環させながら２段階で温度を上昇させることで、洗米水を均一に加熱できるため、装置内において、特に配管内において洗米水由来の固形分が固着し難く、送水能力の低下や洗浄工程の煩雑化を防ぎ、洗米水を熱効率良く処理する効果をより高めることができる。

【0056】

酸添加手段６２によって、加熱殺菌後の洗米水に有機酸を添加することで、洗米水の殺菌状態を長期間保持することが可能となる。本実施形態では、撹拌機４２によって常温で撹拌し続けることにより、貯留タンク４内において洗米水の殺菌状態を保って最長７日間貯留することが可能となる。酸添加手段６２は循環機構に設けられることで、酸添加部分を含めて循環させて洗浄できるため、洗浄作業が効率化できる。また、酸添加手段６２を送り配管６０ａに設けたことにより、送り配管６０ａ内を流れる洗米水の流動を利用して有機酸を均一に混合させることが可能となる。

【0057】

殺菌循環切換弁６３が、処理タンク３よりも貯留タンク４に近接して設けられることにより、装置内の大部分を洗浄可能となるため、洗浄時の作業効率が良い。殺菌循環切換弁６３は、酸添加手段６２よりも貯留タンク４に近接して設けられることで、装置内のより広範囲を循環させて洗浄可能となるため、洗浄時の作業効率がさらに向上する。

【0058】

貯留タンク４Ａ，４Ｂを２つ備え、タンク切換弁６５によって、処理タンク３Ａ，３Ｂの殺菌循環機構６０によって殺菌処理された洗米水を、貯留タンク４Ａ，４Ｂのいずれに貯留するかを選択可能な構成とすることで、一方の貯留タンクが満量になった時、又は、一方の貯留タンクを洗浄する時に、他方の貯留タンクへ自動的に切り換えることが可能であるため、無洗米製造装置５００及び洗米水処理装置３００を停止させることなく連続して稼働させることが可能となる。

【0059】

実施形態１から３の洗米水処理装置に備えられる技術的特徴は任意に組み合わせ可能である。これらの技術的特徴を組み合わせることで、実施形態１の効果をより高めることが可能であるとともに、各構成により得られる効果と組み合わさって、従来の洗米水処理装置では得られなかった異質な効果や顕著な効果を奏することが可能となる。

【産業上の利用可能性】

【0060】

以上説明したように、本発明に係る洗米水処理装置は、洗米水を加熱殺菌処理してその鮮度を保つことが可能であり、処理された洗米水は食品添加物や飼料原料の一部として極めて有用である。

【符号の説明】

【0061】

１ 循環機構
２ スチーム手段
３ 処理タンク
４ 貯留タンク
２１ タンクスチーム手段
２２ 流路スチーム手段
５０ 静菌循環機構
６０ 殺菌循環機構
６２ 酸添加手段
１００，２００，３００ 洗米水処理装置
５００ 無洗米製造装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】