応用シナリオ:ナツメの高度加工 – ろ過と精製
処理量要件:1000L/時以上
主要設備:全自動プレートアンドフレーム式フィルタープレス(食品グレード304ステンレス鋼製)
Ⅰ顧客の背景
食品技術企業である同社は、中国北部で有名なナツメ加工企業であり、主にナツメペースト、ナツメソース、ナツメ濃縮ジュースなどを製造しています。年間10万トン以上の生ナツメを加工し、製パン、飲料、スナック食品などの川下企業に幅広く供給しています。特にナツメペーストは、純度、味、生産効率に関して厳しい基準を満たしています。
市場需要の拡大に伴い、同社の従来のろ過装置(真空ドラムフィルター)では生産能力増強の需要を満たせなくなり、ろ過システムのアップグレードが急務となった。主な要求は、1時間あたり1000リットルのナツメペーストを安定的にろ過すると同時に、濾過ケーキの水分含有量を低減し、原料の無駄を削減することであった。
Ⅱ顧客の課題
1. 容量不足:元の設備は処理能力がわずか600L/hで、フィルターの目詰まりが起こりやすく、清掃のために頻繁に停止する必要があり、1日の平均有効生産時間は8時間未満であるため、下流の注文の納期に間に合わない。
2. 濾過ケーキの水分含有量が高い:濾過後、ナツメペースト濾過ケーキの水分含有量は最大65%に達し、濾過液とともに大量のナツメ有効成分が失われるため、原料損失率が15%を超え、企業の生産コストが増加します。
3.衛生基準の不遵守:元の設備は密閉性能が悪く、ナツメが外気に触れやすく、酸化や変色の原因となる。また、設備の材質は一般的な炭素鋼であり、時間の経過とともに錆びやすく、食品安全上の危険をもたらす。
4. 複雑な操作:手作業による荷降ろし、フィルタースクリーンの清掃、高い労働強度、手作業によるフィルタークロスの損傷の可能性、および高額な設備メンテナンス費用。
Ⅲカスタマイズされたろ過ソリューション
お客様のニーズと課題、そしてナツメペーストの高粘度・高繊維特性を考慮し、XMYZ200/1250-U型全自動食品グレードプレートアンドフレームフィルタープレスを設置し、お客様専用のプロセス最適化プランをご提供しました。
1. 機器のコア構成
フィルタープレートの材質:食品グレードの304ステンレス鋼製フィルタープレートを使用し、表面は研磨仕上げされています。食品安全国家規格GB 4806.9-2016に準拠しており、耐酸性、耐アルカリ性、耐腐食性に優れ、重金属の溶出を防ぎます。
フィルタークロスの選択:均一な孔径を持つ、800メッシュの食品グレードポリエステル長繊維フィルタークロスを特注で製作しました。ナツメペースト中の粗い繊維状の不純物を捕捉するだけでなく、ナツメペーストのきめ細やかな食感も維持します。また、耐摩耗性に優れ、洗浄も容易で、繰り返し使用できます。
自動化システム:PLCによる全自動制御システムを搭載し、自動供給、自動圧力保持、自動プレート引き出し・排出、フィルタークロスの自動洗浄に対応しています。手作業による介入は不要で、作業負担を軽減します。
給餌システム:可変周波数スクリュー式供給ポンプを搭載しており、ナツメペーストの粘度に応じて供給圧力(0.2~0.6MPa)をリアルタイムで調整できるため、過剰な圧力によるフィルタープレートの変形を防ぎ、安定したろ過効率を確保できます。
2. プロセス最適化の要点
前処置段階:デーツペーストはコロイドミルで細かく粉砕された後、まず振動スクリーンを通して種や皮などの大きな粒子を取り除き、次にフィルタープレスに送られてフィルタークロスの目詰まりの可能性を低減する。
セグメントフィルタリングモード:「低圧供給+高圧保持」の分割濾過方式を採用しています。初期段階では低圧で高速供給を行い、後期段階では高圧で脱水処理を行うことで、処理能力と濾過ケーキの細かさのバランスを取っています。
閉ループ洗浄システム:洗浄水には食品グレードの純水を使用しています。フィルタークロスは高圧噴霧装置によってあらゆる方向から洗浄されます。洗浄廃水は沈殿後、ろ過・再利用されるため、水資源の消費量を削減できます。
Ⅳ実施結果
機器の設置とデバッグが完了した後、72時間の連続稼働による検証が行われました。すべての指標が顧客の期待を上回りました。
01
容量は満たし、さらに上回った。
安定稼働下では、デーツペーストの処理能力は1100L/hに達し、顧客が設定したコア需要である1000L/hを満たし、1日あたりの平均有効生産時間は16時間に増加し、生産能力は2倍になった。
02
原材料の損失が大幅に減少
濾過後のナツメペースト濾過ケーキの水分含有量は40%以下に低下し、原料損失率は15%から5%以内に減少した。ナツメ原料コストの年間削減額は100万元を超えた。
03
製品の品質が大幅に向上しました
濾過されたナツメペーストは、粗い繊維状の不純物が目立たず、鮮やかな色と繊細な食感を備えています。すべての指標が食品製造基準を満たしており、顧客の下流製品に対する満足度が20%向上しました。
04
運営コストが減少した
全自動運転により人件費が50%削減され、フィルタークロスの耐用年数は1回の運転につき3ヶ月に延長され、機器のメンテナンスコストが30%削減されます。また、クローズドループ洗浄システムにより水の使用量を60%削減できます。
投稿日時:2026年2月10日
