CN104351907A - 一种刮板式高粘度流体食品杀菌器 - Google Patents

Abstract

本发明为一种刮板式高粘度流体食品杀菌器，其特征在于包括转轴、进料口、进蒸汽口、保温层、加热室、传热壁、金属刮板、筒体、出冷凝水口、出料口、电机。本发明专门针对高浓度的流体的特性，进行设计，使用该设备加热杀菌，刮板会把高粘度流体刮成薄膜，杀菌过程迅速，不仅高浓度流体不会发生表面焦糊，而且不用担心过度加热，杀菌效果理想并且快速，可广泛用于果浆、糊类食品等高粘度流体的杀菌工艺上，在连续化生产中，节约企业成本。

Description

一种刮板式高粘度流体食品杀菌器

技术领域

本发明涉及食品高温杀菌设备，具体是提供一种刮板式高粘度流体食品杀菌器。 

背景技术

微生物广泛存在于周围环境中，其中就包含大量病原微生物。食品杀菌就是以食品原料、加工品为对象，通过对引起食品变质的主要因素——微生物的杀菌及除菌，达到食品品质的稳定化，有效延长食品的保质期，并因此降低食品中有害细菌在存活数量，避免活菌的摄入引起人体(通常是肠道)感染或预先在食品中产生的细菌毒素导致人类中毒。消毒灭菌主要是通过理化因素使微生物的主要代谢发生障碍，或菌体蛋白质变性凝固，或破坏其遗传物质，导致微生物死亡。 

热力消毒灭菌最为常用的杀死生物的物理手段，因为高温对细菌有明显的致死作用。高温使菌体变性和凝固，酶失去活性，从而使细菌死亡。热力灭菌室最可靠，最成熟的普遍应用的灭菌法,通常有湿热灭菌和干热灭菌两种方法。 

如今食品加工企业杀菌工艺的主流是采用湿热灭菌法，在同样温度下，湿热的杀菌效果比干热好，有以下原因：a.白质凝固所需的温度与其含水量有关，含水量越大，发生凝固所需的温度越低。湿热灭菌时的菌体蛋白质可吸收水分，因而比在同一温度的干热空气中更易于凝固；b.湿热灭菌过程中蒸汽放出大量潜热，进一步提高温度。在同一温度下，湿热灭菌所需时间比干热短；c.湿热气体的穿透力比干热气体强，故湿热比干热收效好。高压蒸汽可以杀死一切微生物，甚至包括细菌的芽孢，真菌的孢子等耐高温的个体，灭菌的蒸汽温度随蒸汽压力增加而升高，通过增加蒸汽压力，灭菌时间可被大大缩短。对一些低粘稠度液体食品或原料(动力粘度小于5Pa.s)粘度小于5Pa.s的该方法是一种较有效，使用最广泛的灭菌方法，但对一些高浓度高粘稠度的食品原料，尤其是一些糊状物(动力粘度在50～500Pa.s)，单纯依靠湿热气体的热力穿透并不能起到很好的灭菌效果，极易造成物料受热不均从而使产品质量下降。 

申请号为2012207243405的一种果茶果酱杀菌机，适用范围广，节省工时；运行中不会伤及包装表面；杀菌效果好，节能、节水；且整机结构紧凑，占地面积小，空间利用率高，生产能力大。整个灭菌过程在高温状态下瞬时内完成，将能引起物料腐败和变质的微生物和芽孢彻底杀灭，同时，极大的保存了食品原有的风味和营养成分，有效防止了食品的二次污染，大大延长了产品的保质期。虽然该设备能够连续化生产，但是该设备结构复杂，价格昂贵，不适合中小企业的推广。 

申请号为2012204700038的列管式UHT杀菌机，通过将换热器的内管更改为波纹管，使得管内无任何接触点，产品不会粘附在管内，不易结焦；同时波纹管内有较高的湍流，在产品流动过程中有自清洗效果，相对直管式的换热器其污染、结垢要低的多，具有较长的运行时间和较佳的清洗效果。但是该设备结构复杂，不易清洗，且不适合粘度高的浓缩料液的加热杀菌。 

因此提供一种简单实用、成本低廉、可操作性强、易于推广的加热设备具有非常重要意义。 

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、自动化程度高、成本较低廉、拆洗方便，杀菌效果好，适用于热敏性高、动力粘度在50～500Pa.s或者更大的食品和原材料的一种刮板式高粘度流体食品杀菌器。针对传统加热设备杀菌高粘度流体过热产生的焦糊问题，使用本发明加热杀菌，刮板会把高粘度流体刮成薄膜，杀菌过程迅速，所以既不会发生表面焦糊，又不会担心过度加热，可广泛用于果浆、糊类食品等高粘度流体的杀菌工艺上。 

其工作原理：加热蒸汽由进蒸汽口进入，通过传热壁进行热交换，冷凝水由下部的出冷凝水口流出。料液从进料口进入，旋转的金属刮板把料液刮成薄膜，薄膜通过传热壁迅速的加热杀菌，最后从出料口流出，进入下一道工序。 

具体技术方案为：一种刮板式高粘度流体食品杀菌器，包括转轴、进料口、进蒸汽口、 保温层、加热室、传热壁、金属刮板、筒体、出冷凝水口、出料口、电机。其特征在于所述刮板式高粘度流体食品杀菌器的保温层包裹在加热室外，进蒸汽口设置在加热室左上端，穿过保温层与加热室连通；出冷凝水口设置在加热室右下端，穿过保温层与加热室连通。 

所述筒体为水平横向放置，类似锥形结构，安装在加热室内，传热壁直接与加热室接触，进料口设置在锥形筒体尖口端的上部并与筒体连通，出料口设置在与锥形筒体尖口端相对的另一端的底部并穿过保温层与筒体连通。 

所述转轴安装在筒体内贯穿圆心位置，转轴上焊接六块对称的金属刮板，右端通过履带连接电机。 

所述刮板式高粘度流体食品杀菌器由内至外依次是带金属刮板的转轴、筒体、加热室和保温层，互相不连通。 

该设备拥有良好的轴封装置，保持其密闭性。刮板距离传热壁的距离在1.5mm左右，使料液被刮成薄膜，快速加热杀菌。保温层具有保温的作用，减少热损失，提高加热效率。进料口在设备的左端，进蒸汽口在左上端，出冷凝水口和出料口在右下端。 

附图说明

图1为本发明结构示意图。 

其中1—转轴；2—进料口；3—进蒸汽口；4—保温层；5—加热室；6—传热壁；7—金属刮板；8—筒体；9—出冷凝水口；10—出料口；11—电机。 

具体实施方式

以下将结合说明书附图对本发明做进一步详细说明。 

如图1所示，一种刮板式高粘度流体食品杀菌器包括转轴1、进料口2、进蒸汽口3、保温层4、加热室5、传热壁6、金属刮板7、筒体8、出冷凝水口9、出料口10、电机11。所述刮板式高粘度流体食品杀菌器主体呈圆柱形，转轴1贯穿圆心位置，转轴1上焊接六块对称的金属刮板7，右端通过带连接电机11。所述刮板式高粘度流体食品杀菌器由内至外依次是筒体8、加热室5和保温层4。该设备拥有良好的轴封装置，保持其密闭性。刮板7距离 传热壁6的距离在(1.5±0.3)mm，使料液被刮成薄膜，快速加热杀菌。保温层4具有保温的作用，减少热损失，提高加热效率。进料口2在设备的左端，进蒸汽口3在该设备的左上端，出冷凝水口9和出料口10在右下端。杀菌工作进行时，蒸汽从蒸汽进口3进入加热室5对筒体8加热，经过热交换后，冷凝水由出冷凝水口9流出。料液由进料口2进入筒体8，旋转的金属刮板7把料液刮成薄膜，通过传热壁6的热交换，薄膜被快速加热和杀菌，因重力的作用沿倾斜的筒体8内壁流下，从出料口10流出，进入下一道工序。其中所述电机11通过转轴1带动六块对称的金属刮板7转动，六块金属刮板7使所刮薄膜厚度均匀，不会造成局部过热的现象。 

该刮板式高粘度流体食品杀菌器具体操作步骤如下： 

(1)打开电机并通入蒸汽； 

(2)通入料液； 

(3)料液被刮成薄膜，加热杀菌，从出料口流出。 

至此，完成一个单元的清洗处理，料液通过管道进入下一道工序。 

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。 

Claims (4)

1.一种刮板式高粘度流体食品杀菌器，包括转轴、进料口、进蒸汽口、保温层、加热室、传热壁、金属刮板、筒体、出冷凝水口、出料口、电机；其特征在于所述刮板式高粘度流体食品杀菌器的保温层包裹在加热室外，进蒸汽口设置在加热室左上端，穿过保温层与加热室连通；出冷凝水口设置在加热室右下端，穿过保温层与加热室连通；所述筒体为水平横向放置，类似锥形结构，安装在加热室内，传热壁直接与加热室接触，进料口设置在锥形筒体尖口端的上部并与筒体连通，出料口设置在与锥形筒体尖口端相对的另一端的底部并穿过保温层与筒体连通。

2.根据权利要求1所述的刮板式高粘度流体食品杀菌器，其特征在于所述进蒸汽口设置在加热室顶角上端，穿过保温层与加热室连通；出冷凝水口设置在加热室相对于进蒸汽口对角线一端的下部，穿过保温层与加热室连通。

3.根据权利要求1和2所述的刮板式高粘度流体食品杀菌器，其特征在于所述转轴安装在筒体内贯穿圆心位置，转轴上焊接六块对称的金属刮板，右端通过履带连接电机。

4.根据权利要求1至3所述的刮板式高粘度流体食品杀菌器，其特征在于所述刮板式杀菌器由内至外依次是带金属刮板的转轴、筒体、加热室和保温层，互相不连通。