篩(試験用ふるい)
contents
📖 定義
標準篩(ふるい)とは、日本工業規格 JIS Z 8801 に基づく、一定の孔径(目開き)を持ったステンレス製の試験器具です。
茶葉の粒度を客観的に区分する際に使用します。
📚 説明
紅茶の製造や研究において、茶葉を粒度ごとに分けるために用います。
日本では JIS Z 8801 が標準規格として制定されており、国際的には ISO 3310 が対応しています。
実験では通常、200 mm φ のステンレス製枠に孔径ごとの篩を重ね、上から粗い順に並べて振とうし、各段の残量を測定します。
📖 JIS Z 8801(日本工業規格)
- 正式名称:試験用ふるい(金網)
- 日本国内での粒度試験の標準を定めたものです。
- 孔径(目開き)の系列が定義されており、日本の産業・研究で一般的に使われます。
- JIS 独自の系列も含みますが、国際規格 ISO 3310 にほぼ整合する形に改訂されてきています。
- 枠の径(200 mm, 75 mm など)や網の材質(ステンレス鋼など)も規定しています。
🌍 ISO 3310(国際規格)
- 正式名称:Test sieves — Technical requirements and testing
- 国際的な試験用ふるいの規格。
- 複数のパートに分かれており、
- Part 1: 金属網 woven wire cloth
- Part 2: 金属板 perforated plates
- Part 3: 電鋳(electroformed sheets)
と網のタイプ別に仕様を規定している。
- 孔径の系列は「ISO 565」で決められた国際統一シリーズに基づいています。
- EU・米国・インドなど多くの国で参照され、国際流通品の規格基準になっています。
🔍 違いのまとめ
- 歴史的に:JIS は日本国内用、ISO は国際基準。
- 孔径系列:現在はほぼ同じ系列を採用している(ISO 565 系列)。
- 表記と適用範囲:ISO 3310 の方が「網」「穿孔板」「電鋳」の3タイプ別に詳細、JIS Z 8801 は主に「金網(woven wire cloth)」が中心。
- 実務上:
- 日本国内の実験 → JIS Z 8801
- 国際比較や海外市場向け → ISO 3310
- 孔径の互換性は高いので、基本的には両者で大きな齟齬はない。
茶葉実験の観点でいうと
- 茶葉のふるい分けで使う範囲(2.8 mm〜0.18 mmくらい)については、JIS と ISO の数値は共通なので問題なく比較できる。
- ただし「微細粉(Dust以下)」を厳密に測りたい場合、ISO 3310 の Part 3(電鋳ふるい)規格を使うと精度が高い。
ふるいの種類(ISO 3310)
金属網(woven wire)
細いワイヤーを織って作った“メッシュ”のふるいです。いわゆるふるいで一般的にイメージできる網です。
金属板(perforated plate)
どう作る?
ステンレスなどの薄い板に、規則的な丸穴・長穴を打ち抜いて作ります(パンチング)。
見た目
・ツルっとした板に、均一な穴が並んでいるイメージです。
・穴は円形が多いです。板厚があるぶん、穴は「筒状」に見えます。
得意レンジ
・粗めの孔径(例:数 mm 〜 数十 mm)。
・「ふるい」というより選別スクリーン寄りの用途にも強いです。
長所
- 丈夫(変形しにくい、目潰れしづらい)
- 洗浄がラク(ブラシでゴシゴシOK/粉詰まりしにくい)
- 大きめの粒子の粗選別に最適
短所
- 細かい目は苦手(0.5 mm以下などは不向き)
- 板厚があるので、微細粒では通過性がやや落ちることがある
茶葉なら
- 上段の粗ふるい(例:3.35 / 2.80 / 2.00 mm)として使うとタフで扱いやすいです。
- ただし JIS/ISO の「試験篩」は一般に金属網が主流なので、板を採用するかは装置や供給元に依存します。
電鋳(electroformed / electroformed nickel)
どう作る?
フォトレジストで“穴の型”を作り、ニッケルを電析して孔径そのものを成形。フォトリソ+電鋳の精密加工。
見た目
・とにかく穴の寸法が正確でエッジがシャープです。
・薄くて均質、金属“板”というより“精密薄膜”の感触に近いです。
得意レンジ
・微細領域(例:≤ 300 μm 程度、もっと細かい領域も可)。
・ISO 3310-3 の対象。
長所
- 孔径精度が非常に高い(許容差が小さい)
- 孔の形状が安定、再現性の高い粒度分けができる
- ごく細かい粉の詰まりが少ない設計(条件にもよる)
短所
- 高価
- 薄いので取り扱い注意(曲げやキズに弱い)
- 薄膜ゆえに洗浄は丁寧に(硬いブラシはNGのことあり)
茶葉なら
- Dust 以下の微粉を厳密に測りたいときの「奥の手」になります。
- 0.30 / 0.18 mm よりさらに細かい境界を切りたい研究用途に◎。
- 普段使いではコストに見合わないことが多く、まずは金属網で十分です。
どれを選ぶべき?
用途 | おすすめ |
---|---|
茶葉の標準的なふるい分け(Whole/ Broken/ Fannings/ Dust) | 金属網(woven wire)が基本。JIS/ISOのラインナップが豊富で、0.18–2.8 mm の「紅茶レンジ」を網羅しています。 |
かなり粗い選別(全葉の上振り落とし等)で頑丈さ重視 | 金属板(perforated plate)を上段に混ぜるとタフ&掃除が楽です。 |
Dust のさらに下、微粉域を厳密評価 | 電鋳(electroformed)で精密に。コストと取り扱いに注意です。 |
🧪 実験で用いる目開きの例
茶葉を「全葉 → ブロークン → ファニングス → ダスト」に分けるには、下記の孔径をそろえると便利です。
- 2.80 mm
- 2.00 mm(≈10 mesh)
- 1.70 mm(≈12 mesh)
- 1.18 mm(≈16 mesh)
- 0.85 mm(≈20 mesh)
- 0.60 mm(≈30 mesh)
- 0.425 mm(≈40 mesh)
- 0.30 mm(≈50 mesh)
- 0.18 mm(≈80 mesh)
- +受皿・フタ
※最上段に 3.35 mm を足すと特大全葉を分けやすく、Fannings/Dustの境界を安定させるなら 0.71 mm を追加します。
📚 分類目安
区分 | 主に残る篩段 | 粒度イメージ |
---|---|---|
Whole Leaf | 2.80 mm 以上 | 全葉タイプ、長いワイヤリーリーフ |
Broken | 1.18–2.00 mm | BOP(ブロークンオレンジペコー)相当 |
Fannings | 0.60–1.18 mm | BOPF 〜 ティーバッグ用細粒 |
Dust | 0.18–0.60 mm | 微粉末、抽出が速い |
Ultra-fine | 0.18 mm 通過 | ダスト以下の微粉 |
茶種・ロール条件で最適境界は変わります。まずは上記区間で質量%を出し、必要に応じて境界を微調整します。
⚙ 実験手順
- 試料量:50–100 g の乾燥茶葉
- 篩の積み方:粗い順に上から並べ、下に受皿を置く
- 振とう:5–10 分(振とう機または一定リズムの手振り)
- 残量測定:各篩ごとに残った量を秤量し、全量に対する百分率を算出
- 記録:粒度分布の%、代表的な葉形の観察(wirey / curly など)、写真記録
🧾 注意点
- 茶葉の含水率を一定にしてから計測する(湿っていると詰まりやすい)
- 微粉は静電気で付着するのでブラシやエアで除去
- 使用後はブラシ清掃 → 必要に応じて水洗い・乾燥
🍂 紅茶文化における意味
- インドやスリランカの茶園や紅茶工場では、ふるい分けによって “Leaf/Broken/Fannings/Dust” と等級を分け、市場流通に直結します。
- 家庭や研究の実験でも、この区分を再現することで テイスティング条件の統一や 等級比較が可能になります。
- 粒度分布は茶葉の 抽出速度 や 風味の安定性 に大きく影響します。
🫖 英語例文
英文: Tea leaves were separated using JIS standard sieves to determine the proportion of whole, broken, fannings, and dust.
和訳: 茶葉は JIS 規格篩を用いてふるい分けられ、全葉・ブロークン・ファニングス・ダストの比率が測定された。