講演・口頭発表等

基本情報

氏名 桑木 賢也
氏名(カナ) クワギ ケンヤ
氏名(英語) Kuwagi Kenya
所属 工学部 機械システム工学科
職名 教授
researchmap研究者コード 1000280431
researchmap機関 岡山理科大学

タイトル

離散要素法による麵生地混錬過程の数値シミュレーションのための粒子間力の検討

講演者

佐々木友惟,桑木賢也,平野博之

会議名

粉体工学会2023年度春期研究発表会

開催年月日

2023/05/15

招待の有無

無し

記述言語

日本語

発表種類

学会講演(シンポジウム・セミナー含む)

会議区分

国内会議

会議種別

口頭発表(一般)

主催者

粉体工学会

開催地

早稲田大学国際会議場

URL

概要

<!--[if !mso]-->日本の主食の一つである麺は製造過程で様々な機械が使われる。その一つに,麺生地を作る混練機械(ミキサー)がある。業務用小麦粉が25kgを基準に販売されているため,混練機械も25の倍数で設計されている。攪拌羽根が所定の投入量のみ適切な設計になっているため,投入量が少ないと空回りが起こり,麺生地を練り上げることが難しくなる。例えば,25kgの混練機械を所有している会社に10kgの麺の発注が入ったとする。その場合,25kgの小麦粉を使用し,不要な15kg分を廃棄している。廃棄量を年間量で考えると「もったいない」で済ませることができない。 そのため,攪拌羽根を様々な投入量に対応できるよう設計することが問題解決の一つの方法である。
様々な羽根形状を検討するためにはシミュレーションが有効な手法である。シミュレーション法として離散要素法(DEM:Discrete Element Method)に適用し,麺生地の粘弾性を粒子間力で表現することと試みる。混練過程において小麦粉が生地状になる際,グリアジンとグルテニンが水添加によりグルテンを形成する。現状の研究では,水分添加に関する実験的アプローチは行われているが,水分添加よる成分変化やそれに伴う付着力などの変化に関するものはほとんど見られない。そこで,本研究ではDEMシミュレーションを行うために,麺生地を表現するための粒子間力の検討を行った。