【指導参考事項】
| 1.課題の分類 畑 作 2.研究課題名 緊急対応豆類調製施設に関する試験 −豆類(小豆)異物選別機の性能− 3.期 間 昭和59年〜 4.担 当 道立中央農業試験場 5.予算区分 道 単 6.協力分担 な し |
7.目 的
収穫時に混入する小石・非鉄・金属片等の異物は、調製工程で完全に除去する必要がある。特に、粒餡加工として取引される小豆は異物混入の有無が厳しく検査される。小豆と同色あるいは同程度の比重を示す異物は、色彩選別機・比重選別機での分離は極めて難しい。供試機はこの種の異物除去を目的として開発された選別機で、その除去性能を明らかにし、導入利用上の参考に供する。
8.試験方法
1)供試機 型式 LS-06(ランドソー夕)[製造会社:安西製作所、取扱い会社:住商
機電販売株式会社札幌支店〕
2)供試穀物 昭和59年産 小豆「宝小豆」、「大納言小豆」、手芒、大豆「ヒメユタカ」
3)試験期日 昭和60年6月、12月
4)試験場所 道立中央農試 不凍実験室内
5)試験項目及び要領
(1)機体調査:構造調査、使用電力、振動数、空気圧
(2)異物除去性能:試料中に異物を混入し、流量、異物混入率と除去率との関係を明らかにする。
(3)工程性能:揺動石抜機、色彩選別機との組み合せでその性能を実証する。
9.試験結果の概要
1)構造と特徴;毎秒300粒前後、連続に流下する殼物に可視光線を照射し、設定帯域における吸光度量で穀物以外の異物を検知し、エアー銃で吹き飛ばし除去する機構を持つ。泥汚れ、変色、未熟、割れ粒の識別ではなく、土粒子、小石、金属などの植物以外を選別対照とするところに特徴がある。1ユニット当りの最大処理量は、100kg/h(小豆)で当該機では6ユニット組込まれている。(表1)
2)異物除去性能;表2に示す穀物5kgに対し、5種類の異物混入各10個(表3)を混入させた試科を供試した。表4は完全除去時の特性値と整粒回収率を示した。整粒回収率は二番口(異物口)に紡ぎれ込む穀粒量の割合で素俵では99%以上の整粒回収率を示した。表5は、検知レペノLと除去性能との関係である。検知レベルは値が小さくなる程鋭敏に作用し、異物除去能力は高まると同時に穀粒に作用する頻度も多くなる。その程度はレベル1．4で異物量の5kg当り150粒程度あった。穀物の粒径により検知レベルを調整するが、大粒のもの程扱い易い。エアー銃の空気圧は4〜5kg/c㎡での範囲で用いる。
3)工程性能;原料処理量、毎時900kgの調製工場で石抜機、色彩選別機後に当該機を設置し、異物除去を行った。LS-06に投入直前の原料は22kg当り1個の石礫混入(5.3ppm)、投入流量67kg/hであったが、処理後無作為抽出の30kg3反復に異物は認められず、性能の確認が出来た。
4)使用方法;着色粒、われ、被害粒の除去は行わないので関連機械との組合せで用いることにより性能が期待できる。
10.主要成果の具体的数字
表1 供試機仕様
| 型式 | LS-06 | |
| チャンネル数 | 6ch | |
| 能力(小豆) | 600kg(6ch) | |
| 寸法 | 全長 | 1050mm |
| 全幅 | 635mm | |
| 全高 | 2300mm | |
| 機体重量 | 200kg | |
| ポッパ容量 | 20L | |
| 使用重力 | 100v-500v | |
| 使用コンプレッサ | 0.75kw-200v | |
| 必要空気量 | MAX180L/min | |
| 必要圧力 | 5kg/c㎡ | |
表2 供試穀物組成
| 項 目 | 宝小豆 | 大納言小豆 | |||
| 素 | 磨 | 素 | 磨 | ||
| 整 粒 | 97.9 | 99.0 | 96.7 | 97.5 | |
| し わ 粒 | 0.2 | 0.4 | 0.3 | 0.9 | |
| 変 色 粒 | 0.4 | - | 0.9 | - | |
| 病 変 粒 | 0.2 | - | 0.5 | 0.6 | |
| 列 皮 粒 | 0.1 | 0.4 | 0.5 | 0.7 | |
| 虫 害 粒 | 0.2 | - | 0.4 | - | |
| 破 砕 粒 | 0.5 | - | 0.1 | 0.1 | |
| 奇 形 粒 | - | - | - | 0.1 | |
| 未 熟 粒 | 0.4 | 0.2 | 0.6 | - | |
| 小石・土砂 | 0.1 | - | - | - | |
| 1000粒重gr | 99.0 | 111.8 | 149.8 | 161.1 | |
| 容積重gr/L | 845 | 858 | 860 | 863 | |
| 粒 径 分 布 mm |
6.7以上 | - | - | 0.5 | 0.4 |
| 6.1〜6.7 | 0.1 | - | 22.5 | 25.2 | |
| 5.5〜6.1 | 2.0 | 10.0 | 55.5 | 62.2 | |
| 4.9〜5.5 | 65.8 | 59.5 | 19.7 | 11.6 | |
| 4.3〜4.9 | 31.0 | 30.2 | 1.4 | 0.6 | |
| 4.3以下 | 1.1 | 0.1 | 0.3 | - | |
| 平均粒径mm | 5.01 | 5.07 | 5.80 | 5.88 | |
| 形 状 |
長径mm | 5.8 | 6.8 | 7.0 | 7.1 |
| 短径mm | 4.2 | 4.4 | 4.3 | 4.6 | |
| 幅mm | 4.7 | 4.9 | 6.2 | 5.6 | |
表3 供試異物の物理性
| 異物の種類 | 平均重量 | 形状値 | 真比重 | ||
| 長辺×短辺×厚 | |||||
| A 軽石 | 0.110gr | 5.2 4.5 3.5 | 2.28 | ||
| B 音更小石 | 0.163 | 5.5 4.6 3.4 | 2.65 | ||
| C 浦臼小石 | 0.104 | 6.4 4.2 3.1 | 2.68 | ||
| D 訓子府小石 | 0.163 | 4.9 3.8 2.9 | 2.59 | ||
| E 金属片・ ガラス片 |
0.358 | コード 6.5 5.5 4.2 | 1.96 | ||
| プーリmm 10 3.6 | 1.22 | ||||
| F 軽石 | ボルト 7.5 5.0 2.8 | 8.02 | |||
| 小 豆 | 0.113 | 6.5 4.6 4.5 | 1.36 | ||
表4 異物除去性能
| 品 名 | 素俵 | 磨き | ※ 手亡 |
※ 大豆 ヒメユタカ |
|||
| 宝 | 大納言 | 宝 | 大納言 | ||||
| 検知レベル | 1.6 | 1.6 | 1.4 | 1.4 | 1.7 | 1.7 | |
| 供試豆量kg | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
| ノズル空気圧kg/c㎡ | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | |
| 流量kg/hr.ch | 93.8 | 96.8 | 91.8 | 81.8 | 60.8 | 64.9 | |
| 除去量 / 異物 混入量 |
Aヶ | 10/10 | 10/10 | 10/10 | 10/10 | 5/5 | - |
| Bヶ | 10/10 | 10/10 | 10/10 | 10/10 | 5/5 | - | |
| Cヶ | 10/10 | 10/10 | 10/10 | 10/10 | 5/5 | - | |
| Dヶ | 10/10 | 10/10 | 10/10 | 10/10 | 5/5 | - | |
| Eヶ | 10/10 | 10/10 | 10/10 | 10/10 | 5/5 | - | |
| Fヶ | - | - | - | - | - | 10/10 | |
| 除去率% | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | |
| 整粒回収率% | 99.2 | 99.1 | 98.9 | 96.0 | 97.8 | 99.0 | |
表5 検知レベルと除去性能
(小豆:磨き…100kg/hr,ch)
| 検知レベル | 1.4 | 1.6 | 1.9 | 2.9 | |
| 流量kg/hr.ch | 91.8 | 98.9 | 92.3 | 105.9 | |
| 供試豆量kg | 5 | 5 | 5 | 5 | |
| ノズル空気圧kg/c㎡ | 4 | 4 | 4 | 4 | |
| 異物投入量ヶ | 50 | 50 | 50 | 50 | |
| 除去量 / 異物 混入量 |
Aヶ | 10/10 | 10/10 | 9/10 | 5/10 |
| Bヶ | 10/10 | 9/10 | 10/10 | 6/10 | |
| Cヶ | 10/10 | 9/10 | 9/10 | 2/10 | |
| Dヶ | 10/10 | 10/10 | 10/10 | 10/10 | |
| Eヶ | 10/10 | 8/10 | 7/10 | 5/10 | |
| 除去率% | 100.0 | 92.0 | 90.0 | 54.0 | |
| 整粒回収率% | 93.9 | 98.7 | 99.5 | 99.9 | |
11.普及上の留意点
エアーコンプレッサ容量は、1チャンネル当り最大30L/minで6チャンネル用としては0.75kw,180L/min(5kg/c㎡)が適する。豆の種類と流量との関係で検知レベルを調整すること。