JP4536581B2 - Tea leaves low caffeine processing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、茶生葉に含有するカフェインを低減する装置に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for reducing caffeine contained in fresh tea leaves.
茶生葉からカフェインを溶出する装置としては、茶生葉をコンベヤベルトにのせて搬送し、煮沸槽の熱水中を通過させた後、冷却槽の冷却水中を通過させると同時に、冷却水のシャワーを浴びせて洗浄・冷却後、脱水機で付着水を除去するというもの(例えば、特許文献1参照)があった。
従来の技術では、煮沸槽自体が大きく、多量の熱水が必要であり、多くのエネルギーを必要とした。煮沸槽内に直接茶生葉が入るため、切れ葉等で汚れ易く、茶生葉投入部は温度が低く、取出部は温度が高くなり易く、温度ムラがあった。また、溶出したカフェイン濃度が次第に高くなると、煮沸槽全体の多量の熱水を排水して、給水しなければならず、多量の水を必要とした。煮沸槽内の熱水を濾過するには、濾過槽が必要であるが、茶生葉が連続的に供給される為、煮沸槽内の熱水を有効に濾過する事は困難であった。煮沸槽内にネットコンベヤが設置されるため、煮沸槽やネットコンベヤの洗浄が困難であり、維持管理に問題があった。また、茶生葉を浸漬させると多量の熱水が茶生葉に付着し、後の乾燥工程に時間が多く掛かるという問題もあった。 In the conventional technique, the boiling tank itself is large, a large amount of hot water is required, and a lot of energy is required. Since fresh tea leaves directly enter the boiling tank, the tea leaves are likely to get dirty, and the temperature of the tea leaves input part is low, the temperature of the take-out part tends to be high, and there is temperature unevenness. Moreover, when the concentration of caffeine eluted gradually increased, a large amount of hot water in the entire boiling tank had to be drained and supplied, which required a large amount of water. In order to filter the hot water in the boiling tank, a filtration tank is necessary. However, since fresh tea leaves are continuously supplied, it is difficult to effectively filter the hot water in the boiling tank. Since the net conveyor was installed in the boiling tank, it was difficult to clean the boiling tank and the net conveyor, and there was a problem in maintenance. In addition, when the fresh tea leaves are immersed, a large amount of hot water adheres to the fresh tea leaves, and there is a problem that it takes much time for the subsequent drying process.
請求項1の茶生葉低カフェイン処理装置では、茶生葉1kgあたり、圧力0.01〜0.5MPaの熱水50〜250リットルを茶生葉へ吹き付け、茶生葉のカフェインを低減する。請求項2では、請求項1の茶生葉低カフェイン処理装置を、茶生葉を移送する通水性移送面を備えたコンベヤと、移送面上方より移送面の略全域へ向けて熱水を噴出する熱水ノズルを備えた熱水管と、移送面前半へ向けて移送面下方より熱水を噴出する熱水ノズルを備えた熱水管と、移送面後半の下方に移送面と略接するように設けた鋼板とより構成する。請求項3では、請求項2の茶生葉低カフェイン処理装置の熱水ノズルを適宜な間隔の千鳥配列とする。請求項4では、請求項2または3の茶生葉低カフェイン処理装置の熱水ノズルの噴出形状を扇形とする。請求項5では、請求項1、2、3または4の茶生葉低カフェイン処理装置に、熱水処理後の茶葉に清水を噴出する清水ノズルを備えた清水管を設ける。熱水処理された茶葉に、清水を吹き付けると、付着した熱水(溶出したカフェインを含んでいる)を洗い流す効果と茶葉の温度を急激に下げる効果がある。請求項6では、請求項1、2、3、4または5の茶生葉低カフェイン処理装置に、熱水または清水処理後の茶葉に高圧の空気を吹き付ける高圧空気吹出口を備えたブロワを設ける。熱水または清水処理後の茶葉には、茶葉に付着水が残るため、ブロワの高圧空気にて付着水を吹き飛ばす。
In the raw tea leaf low caffeine treatment apparatus according to claim 1, 50 to 250 liters of hot water having a pressure of 0.01 to 0.5 MPa is sprayed on fresh tea leaves per 1 kg of fresh tea leaves to reduce the caffeine of fresh tea leaves. In
請求項7では、請求項1、2、3、4、5または6の茶生葉低カフェイン処理装置に、熱水管へ熱水を供給するための熱水槽を設け、該熱水槽に水位、カフェイン濃度、熱水温度を測定する装置と、給水弁と、排水弁とを備え、所定カフェイン濃度に達すると、茶生葉の供給と熱水槽の加熱を停止し、熱水槽の熱水を排出したあと給水、加熱し、熱水が所定温度になると、茶生葉の供給を開始する。前記熱水槽内の水にボイラからの蒸気を噴射して水を加熱すると、従来の浸漬式ほどには多くの蒸気を必要としない。熱水ノズルから噴出される熱水の温度は、熱水が当たる位置に設ける温度センサの値が所定値になるよう、熱水槽の加熱を決定する。この熱水を熱水槽に設けた熱水ポンプにより、熱水管に適宜な間隔で取り付けた熱水ノズルへ送る。熱水ポンプの回転数をインバータにより変化させることで、熱水量を調節し、それに伴い熱水圧も変化させることができる。また、茶生葉の処理を長時間続けると、熱水槽内はカフェイン濃度が高くなり、低カフェイン化処理水としては不向きとなる。そこで熱水を入れ替える必要が生じる。熱水を入れ替えるタイミングは、カフェイン濃度をカフェイン濃度センサで検出し(カフェイン濃度を濁度、透過度または色などに置き換えて、濁度を濁度センサ、透過度を透過度センサ、色を色差センサで検出してもよい)、カフェイン濃度があらかじめ定めた所定値に達した時とする。熱水を入れ替えるときには、まず移送面への茶生葉の供給を中断し、熱水槽の加熱を停止する。茶生葉排出側に設ける茶生葉確認センサが茶生葉を確認しなくなってから、所定時間後、熱水槽の加熱を中断した後に排水電磁弁を開き、熱水下限水位を測定する。下限水位センサにより排水の完了を検知したとき、排水電磁弁を閉じる。その後、給水電磁弁を開き、給水を行い、上限水位センサが検知すると、給水電磁弁を閉じて加熱を行なう。熱水槽温度センサの値が所定値に達すれば熱水ポンプを運転し、熱水ノズルから噴出する。熱水ノズルから噴出する熱水の温度を温度センサで測定し、熱水の温度が所定値になれば、移送面へ茶生葉を再び供給し、低カフェイン化処理を続行する。請求項8では、請求項1、2、3、4、5または6の茶生葉低カフェイン処理装置に、茶葉の処理量測定装置と、熱水管へ熱水を供給するための熱水槽とを設け、該熱水槽に水位と熱水温度を測定する装置と、給水弁と、排水弁とを備え、茶葉が所定の処理量に達すると、茶生葉の供給と熱水槽の加熱を停止し、熱水槽の熱水を排出したあと給水、加熱し、熱水が所定温度になると、茶生葉の供給を開始する。
In
請求項9では、請求項1、2、3、4、5、6、7または8の茶生葉低カフェイン処理装置に、移送面の茶生葉へ噴出した熱水を回収して熱水槽へ供給する配管と、該配管途中または前後に濾過槽とを設け、該濾過槽には濾過材を着脱自在に設置し、濾過材の設置面より高い位置に熱水が流れていることを検知するオーバーフローセンサを備えたオーバーフロー水路を設け、オーバーフロー水路に熱水が流れると濾過材が詰まっていると判断する。請求項10では、請求項9の茶生葉低カフェイン処理装置の濾過材は、フィルタと吸着濾過材とよりなる。茶生葉の処理に使用された熱水を集湯板により集め、配管により濾過槽へ移送し、濾過槽に着脱自在に置いた順次細かになるフィルタを通過した後、濾過材を通過させ、濾過する。濾過した熱水は、熱水槽で所定温度に加熱した後、再度、低カフェイン化処理に利用する。濾過槽のフィルタや吸着濾過材などの濾過材が目詰まりを起こすと、オーバーフロー水路に熱水が流れ込むので、濾過材の目詰まりをオーバーフロー水路にオーバーフローセンサを設けて検出すると、フィルタの交換を作業者に知らせる事が可能で、常時監視する必要も無く、人手を省くことができ、維持管理が容易である。
In
請求項11では、請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9または10の茶生葉低カフェイン処理装置に、あらかじめ茶生葉を切断する茶生葉切断機を設ける。とくに、茶生葉の嵩が大きい場合は、茶生葉切断機によりあらかじめ茶生葉を切断する工程を加え、茶生葉と熱水ノズルとの距離を保ち、熱水の当たらない部分を無くす。茶生葉の嵩を小さくすることで熱水処理室の後半のネットコンベヤ下側に略接するように備えた鋼板によって、茶生葉を浸らせる効果が増加する。 In the eleventh aspect, the fresh tea leaf cutting machine for cutting the fresh tea leaves is provided in advance in the tea fresh leaf low caffeine treatment apparatus of the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth, ninth or tenth aspect. In particular, when the bulk of fresh tea leaves is large, a process for cutting fresh tea leaves with a fresh tea leaf cutting machine is added in advance to maintain the distance between the fresh tea leaves and the hot water nozzle and eliminate the portions that are not exposed to hot water. By reducing the bulk of the fresh tea leaves, the effect of soaking the fresh tea leaves is increased by the steel plate provided so as to be substantially in contact with the lower side of the net conveyor in the latter half of the hot water treatment chamber.
本発明の請求項1により、効率よいカフェインの低減を行うことができる。熱水の圧力が高すぎると、茶生葉が傷つき、更に熱水が当たることで茶生葉がネットコンベヤ上で散らばり、空間にムラができてしまうが、圧力が低すぎると、単に熱水が茶生葉に当たるだけで、カフェインを低減することが出来ない。また、熱水量が少なすぎてもカフェインを低減することは出来ず、熱水量が多すぎてもカフェインを低減する効果は変わらず、出来るだけ少ない熱水量で効率よくカフェインを低減する効果がある。 According to claim 1 of the present invention, it is possible to efficiently reduce caffeine. If the pressure of hot water is too high, the fresh tea leaves will be damaged, and further, the hot water will be scattered and scattered on the net conveyor, causing unevenness in the space, but if the pressure is too low, the hot water will simply be tea. Just hitting fresh leaves cannot reduce caffeine. Also, if the amount of hot water is too small, caffeine cannot be reduced, and if there is too much hot water, the effect of reducing caffeine does not change, and the effect of efficiently reducing caffeine with as little hot water as possible There is.
請求項2により、茶生葉に順次熱水を当て、嵩が約半減した茶葉は密着して板状となるが、後半に鋼板を張設すると上方からの熱水により茶葉が浸り、密着した茶葉の場合もカフェインの低減が進行する。請求項3により、茶生葉にムラなく熱水を当てることが出来る。請求項4により、少ない熱水量で茶生葉に均一に熱水を当てることが出来る。請求項5により、熱水処理された茶葉に、清水を吹き付けると、付着した熱水(溶出したカフェインを含んでいる)を洗い流す効果と茶葉の温度を急激に下げる効果がある。請求項6により、熱水または清水処理後の茶葉には付着水が残るため、ブロワの高圧空気にて付着水を吹き飛ばし、後の乾燥工程の時間を短縮することが出来る。
According to
請求項7、8により、必要最小限の熱水で済み、エネルギーの消費が少なく、熱水槽の熱水を入れ替える工程を行うことで、継続的に茶生葉のカフェインを効率良く低減し、熱水の汚れが少なく効率的である。請求項9、10により、濾過材(フィルタや吸着濾過材)も簡単に着脱可能であり、目詰まりを起こしても、洗浄すれば即座に再利用ができる。複数のフィルタを順次細かになるように配設と、全てのフィルタを同時に洗浄する必要がない。低カフェイン化処理をするために茶葉を移送する移送面と熱水槽、濾過槽を別に設けることで、洗浄も容易である。熱水槽の上に濾過槽を設置すると分離が簡単であり、洗浄が容易である。請求項11により、茶生葉切断機を設けて茶生葉の嵩を小さくすることで、鋼板によって、茶葉を浸らせる効果がある。これらにより、ランニングコストが少なく、維持管理が簡単でありながら、カフェインを効率良く低減することが可能であり、設備費も掛からず、安価な製品を提供できる効果がある。
According to
図面を参照して説明する。1は無端状のネットコンベヤであり、本実施例ではステンレス製であるが、金網製、樹脂製、布製などで、ネットのような通水性がある形状になっていれば材質は構わない。2はネットコンベヤ1上に設置した茶生葉を適量貯留しながらネットコンベヤ1上へ茶生葉を送り出すホッパであり、3は茶生葉をホッパ2へ供給するコンベヤである。4は茶生葉確認センサであり、本実施例では光電センサを用いる。茶生葉確認センサ4は、コンベヤ3より供給した茶生葉がホッパ2内に所定量溜まるのを検知し、所定量溜まったらコンベヤ3の運転を停止し、茶生葉を検知しなくなったらコンベヤ3の運転を再開する。5は掻きならし装置であり、ホッパ2から送り出す茶生葉の厚みを一定にする。6は熱水処理室であり、茶生葉に熱水を当てる空間であり、ネットコンベヤ1を張設してある。
This will be described with reference to the drawings. Reference numeral 1 denotes an endless net conveyor, which is made of stainless steel in this embodiment. However, any material can be used as long as it is made of wire mesh, resin, cloth, or the like and has a shape with water permeability like a net.
7Aは熱水管であり、本実施例では図3に示すように4本に分岐して、適宜な間隔でネットコンベヤ1の上方に設置する。8Aは熱水ノズルであり、熱水管7Aに設け、ネットコンベヤ1に向けて熱水を噴出するように設置する。本実施例では、1本の熱水管7Aに8個の熱水ノズル8Aを設け、合計で32個の熱水ノズル8Aを設ける。熱水ノズル8Aは図6のように、広範囲に扇形の噴出形状で茶生葉に熱水を噴出するものがよく、茶生葉に熱水が隙間なく当たるように設ける(扇形の噴出形状でなくても、茶生葉に均一に熱水を当てることが出来れば、他の噴出形状でもよい)。7Bはネットコンベヤ1の下方に設けた熱水管であり、8Bは熱水ノズルであり、移送面の前半に下方からネットコンベヤ1上の茶生葉に向けて隙間なく熱水が当たるように設ける。9は鋼板であり、移送面の後半にネットコンベヤ1と略接するようにネットコンベヤ1の下に配設する。熱水ノズル8Aから噴出した熱水は鋼板9の上に溜まり、茶葉はネットコンベヤ1上を移送される間に鋼板9上の熱水に浸しながら移送する。これにより、カフェインを効率よく溶出でき、圧力を高くしなくても効率の良い低カフェイン化処理ができる。10はネットコンベヤ1を駆動するための駆動モータであり、インバータ34で駆動モータ10の回転数を調節し、ネットコンベヤ1の移送速度、つまりは、茶葉の処理時間を調節する。16は温度センサであり、熱水ノズル8Aの熱水が確実に当たる位置に設け、温度センサ16で熱水の温度を測定し、熱水温度の調節を行なう。
39は熱水処理室6の下方に設けた集湯板であり、熱水ノズル8A、8Bから噴出された熱水を回収する。59、60はバルブ、13は配管、56は排水管であり、集湯板39で集めた熱水は必要に応じてバルブ59、60をそれぞれ開き、バルブ59を開けば排水管56へ、バルブ60を開けば配管13へ流れる。26はネットコンベヤ1の茶葉排出側に設けた茶葉確認センサであり、茶生葉が排出されるかどうかを確認している。41は排出された茶葉を次の製茶装置(図示しない)へ搬送するためのコンベヤである。
A hot
37は清水タンク、52は水道管、53はバルブであり、バルブ53を開き、水道管52より清水タンク37に水を溜めておく。11は清水ポンプ、12は清水ノズルであり、清水ポンプ11で清水タンク37から清水をくみ上げ、清水管42を通って、清水ノズル12から茶葉へ噴出する。本実施例では8個の清水ノズル12を設ける。清水ノズル12から噴出した清水は集湯板39へ流れ、熱水ノズル8A、8Bから噴出した熱水と合流する。35はボールタップであり、清水タンク37内の清水が所定の水位を保つようになっている。所定の水位を保つことが出来ればボールタップでなくてもよい。また、本実施例では、清水タンク37を設けたが、清水タンク37を設けずに、水道管52を清水管42へ直接接続してもよい。66はバルブ、67は圧力計であり、バルブ66を開閉することにより清水ノズル12からの噴出を行なう。45は排水管、46はバルブであり、清水タンク37から水を排出するときには、バルブ46を開き、排水溝58へ排出を行なう。
37 is a fresh water tank, 52 is a water pipe, and 53 is a valve. The
36は高圧空気吹出口、24はブロワ、40はダクトであり、高圧空気吹出口36を清水ノズル12のあとに設け、茶葉に向けて設置する。ブロワ24で発生した高圧空気をダクト40を通して、高圧空気吹出口36から茶葉へ吹き付ける。
36 is a high-pressure air outlet, 24 is a blower, and 40 is a duct. The high-
17は熱水槽であり、熱水を溜めておく。18はボイラ、43は蒸気管、19は蒸気噴射孔であり、蒸気噴射孔19を蒸気管43の先端の一部に開け、その部分を熱水槽17に浸し、ボイラ18で生成させた蒸気を蒸気噴射孔19から噴出する。蒸気管43上の54は圧力計、55はバルブであり、これらで蒸気の送り具合を調節する。20は熱水槽温度センサであり、熱水槽17内の熱水の温度を測定する。14は熱水ポンプであり、この熱水ポンプ14でくみ上げ、熱水管7を通って、熱水管7A、7Bおよび熱水ノズル8A、8Bへ熱水を送る。15はインバータ、47は熱水管7の熱水流量計であり、熱水流量計47を見ながら、インバータ15により熱水ポンプ14で送る熱水量を調節する。これにより熱水の圧力も変化する。48は熱水管7Aの圧力計、49は熱水管7Aのバルブ、50は熱水管7Bの圧力計、51は熱水管7Bのバルブであり、熱水ノズル8A、8Bから熱水を噴出する必要に応じて、バルブ49、51を開閉する。圧力計48、50は熱水の圧力がどれくらいかをチェックするためのものであり、熱水の圧力が所望の数値になるよう調節する。
A
38は透明のガラス管であり、熱水槽17の側壁にコの字状に設ける。このガラス管38は、熱水の水質、水位の監視をするために、透明になっている。25はカフェイン濃度センサであり、熱水中のカフェイン濃度を測定し、カフェイン濃度が高くなったら熱水を入れ替える。28は下限水位センサ、30は上限水位センサであり、熱水量を一定に保ったり、熱水を入れ替えたりするために用いる。44は排水管、27は排水電磁弁であり、熱水の入れ替え時等、排水電磁弁27を開いて排水管44より排水する。給水電磁弁29、排水電磁弁27は、熱水の入れ替えを自動でしない場合は電気的である必要がなく、その他自動的に動かすことが出来れば電磁弁でなくてもよい。本実施例では、熱水槽17を用いたが、熱水を供給できれば熱水槽17を用いずに外部から熱水を直接供給しても、異なる構造の熱水槽でも、構わない。
A transparent glass tube 38 is provided in a U shape on the side wall of the
23は濾過槽であり、本実施例では熱水槽17の上に設置するが、熱水槽17の上でなくても、濾過槽23からの熱水を配管で輸送してもよい。この濾過槽23には、熱水ノズル7A、7Bから噴出した熱水を集湯板39に集め、配管13で濾過槽23の濾過材の上方に流している。21はフィルタであり、1枚でもよいが、複数枚のほうが効率的であり、着脱自在に濾過槽23に設置し、複数枚の場合は上から下へ細かくなるように設置する。本実施例では、2枚設置し、上を約40メッシュの荒目の金網、下を約250メッシュの細目の金網としている。22は吸着濾過材であり、本実施例では活性炭の一種である液相用ヤシ殻系粒状活性炭を用いており、安価で手に入り、再生可能であるが、その他の活性炭や吸着濾過材でも、構わない。31はオーバーフロー水路であり、これらの濾過材の上部に設ける。32はオーバーフローセンサであり、オーバーフロー水路31の途中に設ける。万一、オーバーフロー水路31を熱水が通ると、オーバーフローセンサ32で検知し、濾過材(フィルタ21や吸着濾過材22)のいずれかが目詰まりを起こしていると判断することができる。その他にも、たとえば濾過槽をアース側として、オーバーフロー水路31に電極棒を設置する方法でも良い。
33は茶生葉切断機であり、ホッパ2の手前に設け、茶生葉をホッパ2へ入れる前に茶生葉をあらかじめ切断する。茶生葉の大きさ(嵩)によっては、茶生葉切断機33を通す必要がないので、必要に応じて設置する。
上記装置の操作について説明する。まず、茶生葉を供給し始める前に、清水と熱水の準備をする。清水は、水道管52のバルブ53を開き、清水タンク37内に清水を満水にする。熱水は、水道管52の給水電磁弁29を開き、熱水槽17に水を満水にし、ボイラ18から蒸気を蒸気管43経由で蒸気噴射孔19より熱水槽17内へ供給して、熱水槽17内の水を加熱し、熱水温度を約90〜98度(熱水槽温度センサ20で測定する)にする。熱水温度の調節は、ボイラ18に備えたバーナ68の燃焼量を加減して行なう。熱水が約90〜98度になったら、熱水ポンプ14で熱水をくみ上げ、熱水管7を通り、熱水管7A、7Bへのバルブ49、51を開き、熱水ノズル8A、8Bから熱水を噴出する。この熱水ノズル8Aから噴出した熱水を温度センサ16で測定し、約90〜98度になると熱水の準備は完了である。これと並行して、圧力計48、50で熱水の圧力を測定し、圧力が0.01〜0.5MPaとなるように、インバータ15により熱水ポンプ14を調節する。圧力は前記範囲の中でも0.05〜0.1MPaが望ましく、更には0.08〜0.1MPaが最適である。また、熱水ノズル8Aと熱水ノズル8Bの圧力は同じでも異なってもよく、熱水ノズル8Aを0.08MPa、熱水ノズル8Bを0.1MPaとすると、最適である。茶生葉に熱水を当てる処理時間は、ネットコンベヤ1の移送速度によって調節し、ネットコンベヤ1の移送速度はネットコンベヤ1の駆動モータ10の回転数をインバータ34で変更して、90〜150秒になるように調節するとよい。
The operation of the above apparatus will be described. First, prepare fresh water and hot water before starting to supply fresh tea leaves. The fresh water opens the
これらの設定値が所定値になったところで、茶生葉をコンベヤ3によりホッパ2へ供給する。茶生葉は掻き均し装置5で均一な厚さにされ、熱水処理室6へ送られ、熱水処理室6の前半では上下の熱水ノズル8A、8Bより噴出する熱水に当たり、カフェインを溶出して低減する。熱水処理室6の後半では、上の熱水ノズル8Aより噴出する熱水に当たり、また、鋼板9に溜まった熱水に浸りながら、カフェインを溶出して低減する。これは、熱水を浴びて軟弱になった茶葉が相互に密着し、板状となり、茶葉下方からの熱水ノズル8Bの圧力を上げても、茶葉一枚ずつが持ち上がるのではなく、塊として持ち上がり、熱水の大半は跳ね返って落下してしまい、有効に熱水が利用されないばかりか、茶葉一枚ごとの熱水の通りが悪く、効率的ではないので、本発明のように、鋼板9に熱水を溜め、茶葉を浸すほうが効率がよい。
When these set values reach predetermined values, fresh tea leaves are supplied to the
熱水処理室6でカフェインを溶出すると、茶生葉は熱水温度近くに達するので、清水ノズル12から噴出する清水を茶葉に吹き付け、カフェインを含んでいる熱水を洗い流し、茶葉の温度を急激に下げる。その後、高圧空気吹出口36より空気を吹き付け、茶葉に付着した熱水および清水を吹き飛ばす。以上で茶葉の低カフェイン化処理が行なわれ、ネットコンベヤ1から排出された茶葉を、コンベヤ41で次工程の製茶装置(図示しない)へ搬送する。
When caffeine is eluted in the hot water treatment chamber 6, the fresh tea leaves reach a temperature near the hot water temperature, so the fresh water ejected from the
他方、茶葉に当たった熱水や水は、集湯板39に集められ、バルブ59が開いていれば排水管56を通り排水溝57へ、バルブ60が開いていれば配管13を通り濾過槽23へ送られる。濾過槽23では、熱水はフィルター21と吸着濾過材22を通過し、濾過され、熱水槽17へ入る。その熱水槽17で水道管52から入ってきた水と混ざり、加熱され、再び熱水管7、7A、7Bへ送られ、熱水は循環する。
On the other hand, hot water or water hitting the tea leaves is collected on the hot
茶生葉の処理を長時間続けると、熱水槽17内はカフェイン濃度が高くなり、処理水としては不向きとなり、熱水を入れ替える必要が生ずる。熱水の入れ替え手順を図5に示す。熱水を入れ替えるタイミングの判断としては、カフェイン濃度センサ25でカフェイン濃度を検出し、所定値に達したときとする(あるいは茶生葉の処理量が所定量に達した時としてもよい)。まずホッパ2への茶生葉の供給を中断し、茶葉排出側に備える茶葉確認センサ26で移送面に茶葉がなくなったのを確認してから、所定時間後、熱水槽17内の水への蒸気による加熱を停止した後に、排水電磁弁27を開き、下限水位センサ28で熱水の水位が下限まできたことを検知し、排水を完了する。排水を完了したら、排水電磁弁27を閉じて給水電磁弁29を開いて給水し、熱水の水位が上限まできたことを上限水位センサ30が検知したら、給水電磁弁29を閉じて加熱を開始する。熱水槽温度センサ20の値が所定値に達すれば熱水ポンプ14を運転し、熱水ノズル8A、8Bから熱水を噴出する。熱水ノズル8Aから噴出する熱水の温度を温度センサ16で測定し、温度センサ16の値が所定値になれば、ホッパ2へ茶生葉を再び供給し、低カフェイン化処理を続行する。
If the treatment of fresh tea leaves is continued for a long time, the caffeine concentration in the
茶生葉の嵩が大きい場合は、茶生葉切断機33により、低カフェイン化処理前に予め茶生葉を切断する工程を加え、茶生葉と上方の熱水ノズル8Aとの距離を保つことで、噴出角度を維持し、熱水の当たらない部分が生じない又、茶生葉の嵩を少なくすることで、熱水処理室6の後半のネットコンベヤ1下側に略接する鋼板9によって茶生葉を浸らせる効果もある。
When the bulk of fresh tea leaves is large, by adding a step of cutting the fresh tea leaves in advance before the low caffeine treatment by the fresh tea
茶生葉をすべて処理したあとで、給水に関するバルブ53、給水電磁弁29、バルブ55、バルブ49、51、バルブ66、バルブ60を閉じ、排水に関するバルブ59、排水電磁弁27、バルブ46を開き、排水溝57、58へ不要な熱水や水を排出する。
After all the green tea leaves are processed, the
熱水処理室6内を茶生葉は移動しながら、熱水ノズル8から噴出する茶生葉1kgあたり圧力0.01〜0.5MPa、熱水温度90〜98℃の熱水50〜250リットル(この範囲でも80〜160リットルが望ましく、更には100〜150リットルが最適である)により、処理時間90〜150秒で処理される茶生葉は、含有する全量の約50%以上のカフェインを熱水に溶出することが出来る。
While the fresh tea leaves are moving in the hot
1 ネットコンベヤ
2 ホッパ
3 コンベヤ
4 茶生葉確認センサ(ホッパ)
5 掻き均し装置
6 熱水処理室
7 熱水管
7A 熱水管(上)
7B 熱水管(下)
8A 熱水ノズル(上)
8B 熱水ノズル(下)
9 鋼板
10 駆動モータ
11 清水ポンプ
12 清水ノズル
13 配管
14 熱水ポンプ
15 インバータ(熱水ポンプ)
16 温度センサ
17 熱水槽
18 ボイラ
19 蒸気噴射孔
20 熱水槽温度センサ
21 フィルタ
22 吸着濾過材
23 濾過槽
24 ブロワ
25 カフェイン濃度センサ
26 茶生葉確認センサ
27 排水電磁弁
28 下限水位センサ
29 給水電磁弁
30 上限水位センサ
31 オーバーフロー水路
32 オーバーフローセンサ
33 茶生葉切断機
34 インバータ(駆動モータ)
35 ボールタップ
36 高圧空気吹出口
37 清水タンク
38 ガラス管
39 集湯板
40 ダクト
41 コンベヤ
42 清水管
43 蒸気管
44 排水管(熱水槽)
45 排水管(清水タンク)
46 バルブ(清水タンク)
47 熱水流量計
48 圧力計
49 バルブ
50 圧力計
51 バルブ
52 水道管
53 バルブ
54 圧力計(蒸気管)
55 バルブ(蒸気管)
56 排水管
57 排水溝
58 排水溝
59 バルブ
60 バルブ
61 フレーム
62 スプロケット
63 チェーン
64 排水管
65 排水管
66 清水ノズル
67 圧力計
68 バーナ
1
5 Scraping and equalizing device 6 Hot
7B Hot water pipe (bottom)
8A Hot water nozzle (top)
8B Hot water nozzle (bottom)
9
DESCRIPTION OF
35
45 Drain pipe (fresh water tank)
46 Valve (Shimizu tank)
47 Hot
55 Valve (steam pipe)
56
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