CN212348835U - 一种谷物糊化加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种谷物糊化加工设备，包括：依次连接的去杂装置、润湿装置和红外微波糊化装置，其中，谷物经过所述去杂装置去杂后，进入所述润湿装置进行润湿，然后进入所述红外微波糊化装置进行加热，得到糊化的谷物。提供的谷物糊化加工设备，使谷物糊化加工过程中提高能源利用率、降低污染、并能大规模生产加工。

Description

一种谷物糊化加工设备

技术领域

本实用新型涉及粮食深加工技术领域，具体涉及一种谷物糊化加工设备。

背景技术

在现有的谷物糊化工艺中包括脱水干燥、烘炒、挤压膨化和蒸煮。谷物脱水干燥技包括太阳光晒和人工热风干燥。挤压膨化让原料在加热、加压的情况下突然减压而使之膨胀；蒸煮使用蒸汽在高温高压中使谷物中的淀粉糊化，蒸煮过程中需要使用锅炉而产生环境污染；烘炒又称为烘烤、烤焙是指物料在燃点之下通过干热的方式是物料脱水***的过程，通过糊化后淀粉产生糊化、蛋白质变性等一系列化学变化后，达到糊化的目的。但是，现有的一些烘炒加工工艺加工效率低，不能进行大规模生产。太阳光晒谷物实质上也是红外线干燥和热风干燥的结合，它的优点是不用人工能源，但它要受自然条件(有充足的阳光)、晾晒场地、人力、机械等的限制，因而其经济效率不高；人工热风干燥，虽然可以避免自然条件的限制，但它是表面干燥过程，消耗能源较大，效率较低。

综上，亟需一种效率高、节能的谷物糊化加工设备。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种谷物糊化加工设备，使谷物糊化加工过程中提高能源利用率、降低污染、并能大规模生产加工。

为实现以上目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种谷物糊化加工设备，包括：依次连接的去杂装置、润湿装置和红外微波糊化装置，其中，谷物经过所述去杂装置去杂后，进入所述润湿装置进行润湿，然后进入所述红外微波糊化装置进行加热，得到糊化的谷物。

可选的，所述去杂装置包括依次连接的振动筛、吸风分离器、比重去石机、磁选器、除尘器和除尘风机；

其中，谷物依次经过振动筛、吸风分离器、比重去石机、磁选器、除尘器、除尘风机进行谷物的去杂、谷物杂质分离、去石、去铁，清理灰尘，振动筛出料口的谷物经由吸风分离器将杂质与谷物分离；比重去石机里分离的谷物灰尘经除尘器被风机抽走排空。

可选的，所述润湿装置包括：调质着水机、螺旋推进器、润湿罐；所述润湿罐和所述调质着水机通过三通分配器连接；其中，经过清理后的谷物经过所述调质着水机雾化喷头喷淋和所述螺旋推进器搅拌进入所述润湿罐。

可选的，所述红外微波糊化装置包括：匀料装置、振动电机、金属编织网带和加热装置，润湿后的谷物进入所述红外微波糊化装置，并在所述匀料装置和所述振动电机的作用下均匀的摊平，经由金属编织网带进行传输，所述金属编织网带利用自身重量靠重力作用进行涨紧，所述加热装置对润湿后的谷物进行加热。所述红外微波糊化装置通过高温去除谷物70％-85％黄曲霉毒素。

可选的，所述设备还包括：提升机和预热罐；其中，润湿后的谷物经所述提升机提升至所述预热罐，经过所述预热罐流入所述红外微波糊化装置，所述红外微波糊化装置对余热进行回收、处理后通入所述预热罐对润湿后的谷物进行预加热。

可选的，所述设备还包括：对辊式挤压机，与所述红外微波糊化装置连接；其中，糊化后的谷物进入所述对辊式挤压机挤压成片或颗粒。

可选的，所述设备还包括：冷却箱，所述冷却箱与所述对辊式挤压机连接，用于对挤压后的谷物进入降温处理。

可选的，所述吸风分离器包括：进料口、分离室、吸风口和出料口。

可选的，所述磁选器包括：分离器壳体，一级磁选滚筒，二级磁选滚筒、流量调节板、磁极调整装置和永磁铁，所述磁选器利用所述永磁铁的磁力来吸附谷物中含有的铁块。

可选的，所述红外微波糊化装置的燃料为清洁能源。

本实用新型提供的谷物糊化加工设备，使谷物在红外微波糊化装置的微波照射下迅速糊化，使谷物糊化加工过程中提高能源利用率、降低污染、并能大规模生产加工。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的谷物糊化加工设备的实施例的结构示意图；

其中：1-1#提升机，2-振动筛，3-吸风分离器4-比重去石机，5-除尘器，6-除尘风机，7-磁选器，8-2#提升机，9-调质着水机进水口，10-调质着水机，11-三通分配器，12-润湿罐，13-3#提升机，14-预热罐，15-红外微波糊化装置，16-余热回收***，17-对辊式挤压机，18-冷却箱，19-排气风筒，20-皮带输送机。

图2为本实用新型的谷物糊化加工设备的谷物糊化加工工艺流程图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

红外微波糊化利用了谷物和水是对红外线敏感的这种特性，加以人工制造的高效红外线能源，可以实现谷物干燥糊化及去除大量黄曲霉素，因此它成为效率最高，非常值得推广的一种糊化方法。基于上述优点，本实用新型提供了一种谷物糊化加工设备，区别现有技术中的脱水干燥、烘炒、挤压膨化和蒸煮，本实用新型使谷物在红外微波糊化装置的微波照射下在40s-60s的过程中快速糊化，同时去除70％-85％的黄曲霉素，分解谷物淀粉中的直链淀粉，达到提高消化率的作用。本谷物糊化加工设备可以用于玉米、大豆、小麦、大麦、燕麦、荞麦、棉籽、高粱等，分段式红外微波糊化及热量回收处理、利用使能源利用率提高60％以上，燃料可选用电、天然气、液化气、太阳能、沼气等清洁能源，减少了环境污染；17-对辊式挤压机可根据需要挤压成谷物片或颗粒，极大地降低了生产成本。

实施例一

一种谷物糊化加工设备，包括：依次连接的去杂装置、润湿装置和红外微波糊化装置，其中，谷物经过所述去杂装置去杂后，进入所述润湿装置进行润湿，然后进入所述红外微波糊化装置进行加热，得到糊化的谷物。

本实施例提供的谷物糊化加工设备，使谷物在红外微波糊化装置的微波照射下迅速糊化，使谷物糊化加工过程中提高能源利用率、降低污染、并能大规模生产加工。

实施例二

图1为本实用新型提供的谷物糊化加工设备的实施例的结构示意图。如图1所示，所述谷物糊化加工设备包括：1-1#提升机，2-振动筛，3-吸风分离器，4-比重去石机，5-除尘器，6-除尘风机，7-磁选器，8-2#提升机，9-调质着水机进水口，10-调质着水机，11-三通分配器，12-润湿罐，13-3#提升机，14-预热罐，15-红外微波糊化装置，16-余热回收***，17-对辊式挤压机，18-冷却箱，19-排气风筒，20-皮带输送机。

图2为本实用新型的谷物糊化加工设备的谷物糊化加工工艺流程图，如图2所示，所述流程包括：谷物提升-振动筛去杂-比重去石机去石-磁选器去铁-谷物提升-调质着水机-润湿罐润湿-谷物提升-预热仓预热-红外微波糊化-挤压机挤压-冷却箱冷却-传送带输送-成品输出。

如图1和图2所示，本实用新型公开了一种谷物糊化加工方法，包括顺序进行的谷物去杂、去石、去铁、调质着水、预热处理、红外微波糊化、挤压成片或粉碎、冷却过程。谷物依次2-振动筛、4-比重去石机、7-磁选器进行去杂、去石、去铁，再提升至10-调质着水机将定量水通入雾化喷头对谷物进行喷淋，由螺旋搅拌器搅拌均匀，分三次润湿后，提升至14-预热罐加热后进入红外微波糊化设备进行微波烘焙，完成糊化后进入17-对辊式挤压机根据对辊转速比挤压成片或颗粒，最后进入18-冷却箱冷却。本谷物加工方法相比现有的谷物加工方法提高能源利用率60％，通过红外微波高温烘焙加工技术消除谷物中的黄曲霉素，提高了谷物淀粉糊化度并分解谷物淀粉中的直链淀粉，有助于谷物的消化吸收。

(一)谷物去杂、去石、去铁阶段

谷物原粮经过2-振动筛、3-吸风分离器、4-比重去石机、7-磁选器、5-除尘器、6-除尘风机进行谷物的去杂、谷物杂质分离、去石、去铁、清理灰尘。

具体的，谷物经连接管道流入2-振动筛进料口，2-振动筛处理杂质后通过软连接流入3-吸风分离器，3-吸风分离器分离杂质后通过连接管道流入4-比重去石机进料口，分离出的杂质在风机吸力作用下经过连接风管进入5-除尘器，在经过连接风管进行排空，4-比重去石机去除石头后通过连接管道流入7-磁选器，分离出的杂质在风机吸力作用下经过连接风管进入5-除尘器，在经过连接风管进行排空，7-磁选器处理铁块后通过连接管道流入谷物提升设备。

2-振动筛出料口的谷物经由3-吸风分离器将杂质与谷物分离，既清理了杂质也避免了杂质容易遇明火而燃烧；去石机里分离的谷物灰尘经5-除尘器被风机抽走排空；经过7-磁选器去铁后的谷物没有了铁块、钢珠，减少了对挤压机对辊不可逆的伤害，延长挤压机对辊使用寿命及对辊的拉丝间隔时间。

其中，2-振动筛是利用振子激振所产生的往复旋型振动而工作的。振子的上旋转重锤使筛面产生平面回旋振动，而下旋转重锤则使筛面产生锥面回转振动，其联合作用的效果则使筛面产生复旋型振动。

3-吸风分离器由进料口、分离室、吸风口、出料口组成，3-吸风分离器是谷物预处理的清理设备，利用物料和轻杂质的比重不同，通过气流分离出麦毛、麦糠、虫蛀麦粒和秸秆等轻型杂质，适用于谷物的初步清理。

4-比重去石机是一种利用谷物物料与矿物质(主要为并肩石等)的密度及悬浮速度的不同，并借助机械风力以及以一定轨迹作往复运动的筛面将矿物质从颗粒物料中分离出来的除杂设备。

7-磁选器主要由分离器壳体，一级磁选滚筒，二级磁选滚筒、流量调节板、磁极调整装置及永磁铁等组成，利用永磁铁的磁力来吸附谷物中含有的铁块。

5-除尘器其工作原理是含尘气体从进口处切向进入，气流在取得旋转运动的同时，气流上、下分开构成双旋蜗运动，粉尘在双旋蜗分界处产生激烈的别离作用，较粗的粉尘颗粒随下旋蜗气流别离至外壁，其中局部粉尘由旁路别离室中部洞口引出，余下的粉尘由向下气流带人灰斗，净化后的气体由排气管排出。

6-除尘风机与一般离心式通风机的工作原理基本相同，当叶轮高速旋转时，叶轮中各部分空气也被带动一起旋转，此时，在叶轮中心处的空气因受离心力的作用将被抛向叶轮的边缘，在叶轮中心处便形成了真空，于是，外部的空气在压差的作用下，不断地流入，补充到叶轮中心处，这样就使风机具备了吸入空气的能力。

(二)谷物润湿阶段

经过清理后的谷物提升至10-调质着水机，经过10-调质着水机雾化喷头喷淋和螺旋推进器搅拌进入12-润湿罐分三次对谷物进行润湿，12-润湿罐和10-调质着水机用11-三通分配器连接，第一次润湿2-3小时，第二次润湿3小时，第三次润湿4-5小时，使谷物和水分子均匀接触并软化谷物，可以使挤压机经受的谷物硬度降低，保护设备，延长使用寿命，经过9-11小时润湿使谷物的含水量由之前的13％-15％提升到23％以上；

(三)糊化阶段

⑶润湿后的谷物经提升机提升至14-预热罐经过14-预热罐体流入红外微波糊化转置，红外微波糊化转置对余热进行回收、处理后通入14-预热罐对原粮进行预加热，使谷物原粮温度提升至50℃-55℃，此时淀粉开始糊化。

红外线是一种波长0.7～1000μm电磁波,其又分为近红外线和远红外线(远红外线波长4～400μm)，红外线最显著的特点是热作用及衍射现象,很容易穿过云雾烟尘而不被空气中的悬浮粒子吸收,因此当用红外线辐射物体时,物体的温度升高而周围空气温度并不发生变化；各种谷物的组成比较复杂，其中最主要的成分是淀粉、蛋白质、脂类等。它们都是红外敏感物质。红外光照射在对红外线的敏感物质上，有一部分在物体表面被反射，其余部分则进入物体内部，这部分红外线有一部分会被敏感物质吸收，另一部分则会透过物质而射出。一般谷物在3μm、6μm、9μm各波长区段都有较强的吸收，因而用红外线对其进行加热干燥，会有较理想的好效果。红外微波糊化设备对余热进行回收、处理后通入14-预热罐对谷物进行预加热，可使谷物温度提升至50℃-55℃并能减少20％的能源使用，此时淀粉开始糊化；

谷物进入红外微波糊化设备在进料口的匀料装置和振动电机共同作用下把谷物均匀的摊平，厚度在10mm-30mm，经由金属编织网带传输下分三阶段进行糊化，第一阶段以高温1000℃-1200℃对谷物进行快速加热，持续时间10s-20s，可去除谷物中70％-85％的黄曲霉素，第二阶段以中温800℃-1000℃对谷物进行红外微波糊化，持续时间20s，糊化采用金属纤维红外线装置，使谷物糊化到表面金黄、外皮涨裂而不变糊，谷物表面温度在150℃-200℃，第三阶段以低温600℃-800℃对谷物进行保温控制，持续时间10s-20s，使淀粉糊化便于挤压，金属编织网带采用网带自重涨紧，大大提高了设备使用年限，分段式糊化可最大程度提高谷物内淀粉糊化度并能提高能源利用率60％以上，进一步降低生产成本，红外微波糊化设备可采用电、天然气、液化气、太阳能、沼气、等清洁能源；

(四)挤压阶段

糊化后的谷物进入17-对辊式挤压机进行挤压成片或粉碎，17-对辊式挤压机两对辊差数比在4％以上，再根据皮带轮直径大小调整对辊转速比，对辊转速比1:1.2、1:1.5、1:2为挤压成片，转速比1:2.5为挤压成颗粒。

(五)冷却阶段

挤压后的谷物进入18-冷却箱进行降温处理，使谷物温度降到室温，降温使用风机吸入室内空气进入18-冷却箱在谷物下层透过风网进行降温，使水分降到15％以下，经由放置在18-冷却箱出料口下的20-皮带输送机传输到地面，然后储存运输。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本实用新型的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行***执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种谷物糊化加工设备，其特征在于，包括：依次连接的去杂装置、润湿装置和红外微波糊化装置，其中，谷物经过所述去杂装置去杂后，进入所述润湿装置进行润湿，然后进入所述红外微波糊化装置进行加热，得到糊化的谷物。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述去杂装置包括依次连接的振动筛、吸风分离器、比重去石机、磁选器、除尘器和除尘风机；

其中，谷物依次经过振动筛、吸风分离器、比重去石机、磁选器、除尘器、除尘风机进行谷物的去杂、谷物杂质分离、去石、去铁，清理灰尘，振动筛出料口的谷物经由吸风分离器将杂质与谷物分离；比重去石机里分离的谷物灰尘经除尘器被风机抽走排空。

3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述润湿装置包括：调质着水机、螺旋推进器、润湿罐；所述润湿罐和所述调质着水机通过三通分配器连接；其中，经过清理后的谷物经过所述调质着水机雾化喷头喷淋和所述螺旋推进器搅拌进入所述润湿罐。

4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述红外微波糊化装置包括：匀料装置、振动电机、金属编织网带和加热装置，润湿后的谷物进入所述红外微波糊化装置，并在所述匀料装置和所述振动电机的作用下均匀的摊平，经由金属编织网带进行传输，所述金属编织网带利用自身重量靠重力作用进行涨紧，所述加热装置对润湿后的谷物进行加热。

5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：提升机和预热罐；其中，润湿后的谷物经所述提升机提升至所述预热罐，经过所述预热罐流入所述红外微波糊化装置，所述红外微波糊化装置对余热进行回收、处理后通入所述预热罐对润湿后的谷物进行预加热。

6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：对辊式挤压机，与所述红外微波糊化装置连接；其中，糊化后的谷物进入所述对辊式挤压机挤压成片或颗粒。

7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：冷却箱，所述冷却箱与所述对辊式挤压机连接，用于对挤压后的谷物进入降温处理。

8.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述吸风分离器包括：进料口、分离室、吸风口和出料口。

9.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述磁选器包括：分离器壳体，一级磁选滚筒，二级磁选滚筒、流量调节板、磁极调整装置和永磁铁，所述磁选器利用所述永磁铁的磁力来吸附谷物中含有的铁块。

10.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述红外微波糊化装置的燃料为清洁能源。

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