１．はじめに 従来、撹拌と言えば、プロペラやブレード といった抵抗体を液体の中に入れて、水流を 起こして行うため、抵抗体のエッジの部分で、 液体そのものや食材等をせん断（カット）し ている状態となっていました。この結果、食 材等を劣化、破砕してしまう可能性が大き かったのが現状です。 これを解決する手段として、羽根のない 遠心式撹拌体（特許第4418019号）M-Revo® （以下、エムレボ®と称する。）が注目されて います（図１参照）。 ２．撹拌原理 エムレボ®は、回転することにより遠心力 で流れを発生させ撹拌を行います（図２参 照）。このエムレボ®が作り出す流れは、従来 型のスクリュータイプのものと違い、吸込み 流（上昇流）と全方向に均等に噴出する吐出 流があり、従来と異なる撹拌性能を発揮しま す。 つまり、エムレボ®は抵抗体がなく吸入し て吐出し、それが360°回転するだけであるた め、せん断力が掛からず、柔らかい撹拌が可 能となっております。 ３．エムレボ®の特性 エムレボ®は、その独自性と革新性で、以 下の５つの特長が挙げられます。 【独自性】 ①省エネ 羽根が無いため、回転時の流体抵抗が少な く、エネルギーロスが少ない。スラリー、 土砂の中でも再起動容易。 ②安全性 羽根が無いため、接触による事故がない。 撹拌時の液体の飛び散りが少なく、強酸・強 アルカリ・高温でも安全。 ③品質向上 羽根が無いため、高速回転してもキャビ テーションが発生しない。高速回転が可能
新技術と研究紹介
羽根が無いのに攪拌できる？？
遠心式撹拌体エムレボ
（商品名）の開発と食品加工機への応用研究
®荻 野 忠 彦
おぎの ただひこ：株式会社IPMS 代表取締役（http://mrevo.jp） 図１ エムレボ®の半球型と各種バリエーションなため、吸引力、撹拌力が強力。ボルテッ クスが発生しにくく泡噛みが少ない。 ④作業効率 高速回転で作業可能なため作業時間が短縮 可能。液の飛散が少ないため、容器を最大 限有効活用できる。 上記基本技術に対し、更にエムレボ®の応用 的技術として、この吸込み力（負圧）により 意図的に空気を吸込むことでエアレーション （バブリング）が可能です。エムレボ®がつく りだす流れにガスの微細気泡を吹き込み、そ の流れに乗って拡散されるので、気泡の撹拌 効果が非常に高いものとなります（図３参照）。 【革新性】 ⑤エアレーション エアレーションタイプの場合、ポンプレス で回転数の強弱により、エアレーションの オンオフが可能。 このタイプは、食品工場の水処理、特に曝 気槽において、好気性、嫌気性の雰囲気の切 替が回転数のみで制御でき、しかも省エネで ポンプも不要であるため、設備投資額やその 後のメンテナンスコストを大幅に削減できる ことが予想されます。 以上から、既存技術との比較は表１の通り です。 高速回転しても泡噛みなし 図３ エアレーションタイプの撹拌原理と実際の撹拌の様子 ①回転開始 ②吸入口からプル ③吐出口からプッシュ 図２ エムレボ®（遠心式撹拌体）の撹拌原理と実際の撹拌の様子
４．主な受賞歴 当該技術は、非常にシンプルで理解しやす い技術であるため、食品業界におきまして次 のような賞を頂いております。 2013年10月 第43回食品産業技術功労賞 資材・機器・ システム部門 （食品産業新聞社主催） 2014年９月 第17回日食優秀食品 機械資材・素材賞 （日本食糧新聞社主催） 2014年12月 食創会第19回安藤百福賞 発明発見奨励賞 （公益財団法人安藤スポーツ・食文化振興 財団主催） ５．導入事例 エムレボ®は、製造販売を開始してから３ 年が経過し、化学分野を中心としてかなり認 知されてきたと自負しておりますが、食品・ 薬品分野においては、口に入れるものである ため、化学分野に比べて相対的に、困難なス ペックを要求され、また、撹拌が変われば、 当然、味も変わるため、生産ラインに新規参 入することが難しく、開発が後回しとなって おりました。しかし、食品業界には様々な場 面で撹拌が行われており、かつ、ある程度タ ンクの大きさも決まっているため、食品業界 の要望にお応えするのは喫緊の課題であると 考えております。現在までの具体的な導入事 例は図４および図５の通りです。 ６．今後の展望 ①エアレーションタイプの応用 エアレーションタイプ（３章参照）と呼ば れる中空シャフトにヘッド部に連通した穴の あいているタイプを使用すると、ポンプなし、 コンプレッサーなしで空気を入れることが可 能ですが、更に応用として、空気以外にも加 圧し、ロータリージョイントを使用すること により、別の液体、気体を吹き込むことも可 能となります。当該エアレーションタイプは、 撹拌流の中にヘッド部から吐出した別の液体 や気体を混ぜることとなるため、瞬時に均一 撹拌することが可能となります。その結果、 例えば、２液の混合撹拌の際、２液目を水面 から投入していたため、化学反応を起こしゲ ル化して撹拌できなかった物質に対しての撹 拌が容易となったという報告があります。 表１ エムレボ®と羽根式攪拌体の比較 エムレボ® 羽根式 撹拌力 ○ ○ 展開力 （設計の容易性） ○ （M-Revoのサイズは、容量と周速で決まるので、 容量が増えれば回転数を増やすことで対応可能） △ （羽根の形状は、容量・回転数・撹拌力に より特定される） 柔らかい撹拌 （剪断力の有無） （剪断力は基本的に発生しない）○ （剪断力が必ず発揮される）× 粘 度 （練るという作業には限界がある）△ （高粘度に応じた羽根の形状がある）○ 高回転 （キャビテーションが発生しない）○ （キャビテーションが発生する）× 革新性 （ポンプレスでエアレーションが可能）○ （エアレーションにはポンプが必ず必要）× 価 格 （単体単価としては高いが、システム全体として△ は安価になる可能性あり） ○ （単体単価として基本的に安価）
事例① 小豆を潰さない柔らかい撹拌が可能 事例③ グミ等の製造の際、高速撹拌しても気泡が 発生しないため、撹拌時間が大幅に短縮し 生産性が向上 事例⑤ せん断力が小さいので、茶葉や果物を壊さ ずに高速撹拌できるため、作業時間が短縮 し、生産性が向上 図４ 製造過程（調理、調合、洗浄等）（事例①〜⑥）への導入事例 事例② ニガリを瞬時に泡立てずに均一撹拌が可能 となり歩留率が向上 事例④ マヨネーズの製造で気泡の発生は、品質劣 化の大きな原因であったが、気泡の発生が 無く品質が安定 事例⑥ チョコレートの製造において充填の際に、 気泡に対して振動させていた脱泡作業が軽 減
②空気撹拌への応用 空気の撹拌は、一般的にはサーキュレー ターかエアーダクトが用いられており、吐出 方向が一方向となっているため、例えば、温 室などでは、室内の温度を均一に保つことが 困難でありました。 エムレボ®での空気撹拌は、垂直軸線周り の回転状態において、水平面に沿って空気が 四方八方に吐出されることになり、室内の温 度を均一に保持することが容易です。温室の みならず、冷蔵庫等の密閉空間内の温度を均 一に保持したいという要望があるため、今後 開発を進めていきたいと考えております。 ③海外展開 食品業界に対する解決策は、食品業界のみ ならず、撹拌はあらゆる産業の基礎技術であ るため、化学業界、医薬品業界、水処理業界、 製紙業界、建築業界等においても、その能力、 性能を発揮することは容易に想像できます。 よって日本の産業界において撹拌における品 質が格段に向上するのみならず、弊社名義で 海外にも特許を出願し、順次登録中であるた め、世界中の撹拌における品質向上に貢献す るものとして期待しております。 海外には既に13ヶ国出願しており、カナダ、 韓国、中国、台湾、シンガポール、ロシアが 登録済、米国、欧州、ブラジル、ベトナム、マ レーシア、インド、タイが出願中となっています。 事例⑦ 吸上力が強いため、ホッパーの排出口に溜 まりがなく、均一撹拌可能で、歩留が３割 向上 事例⑨ 廃棄物が羽根に絡みつき、３ヶ月毎に羽根の 取替、１年毎にベアリングの取替が必要であっ たが、不要となり維持管理コストが著しく減少 図５ 充填過程（事例⑦）、運搬過程（事例⑧）、排水過程（事例⑨）、研究開発（事例⑩）への導入事例 事例⑧ 羽根がないため、運搬途中でトマトペース トを袋の中で撹拌可能となり材料ロスが減 少し、作業効率が向上 事例⑩ 小麦粉を水に溶かして撹拌しても、せん断 力が極小のため、グルテン化しない。新し い食品加工技術を生み出す可能性が無限！
