一种红枣真空脉动红外去皮装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于农产品加工领域，涉及红枣无营养流失去皮方法与装备，尤其涉及一种红枣真空脉动红外去皮装置及方法，该方法在真空环境下对红枣进行干燥加热，红枣表皮在短时间的高温作用下，表面迅速变热，使果蔬皮层温度迅速提高，皮层下水分汽化，因而压力骤增；并使表皮与果肉间的原果胶发生水解失去胶凝性，组织间的联系破坏而使皮肉分离，表皮因此膨胀破裂，而后在高速冷却气流的作用下迅速脱去外表皮。同热碱法去皮相比，具有速度快，无污染，无废水的优势。该装置包括加热室、真空系统、红外加热系统和控制系统，能有效实现加热室内真空度的智能调节，实现红枣的快速去皮，而且去皮后的红枣外表面无水渍，表面整洁。

【技术实现步骤摘要】
一种红枣真空脉动红外去皮装置及方法
本专利技术属于农产品技术加工领域，涉及红枣无营养流失去皮加工方法与装备，尤其涉及一种非化学处理的红枣去皮装置与方法。
技术介绍
红枣为温带作物，适应性强，种植范围广泛。红枣素有“铁杆庄稼”之称，具有耐旱、耐涝的特性，是发展节水型林果业的首选良种。因富含维生素C，同时又有“天然维生素丸”的美誉，具有健脾胃、助消化、补血等功效。红枣除部分鲜食外，或干燥后食用外，还通常加工为枣浆，作为工业原料。枣皮是属于角质粗纤维，质地比较硬，如红枣的枣皮残留量过高，会使加工的枣浆、枣汁中带有苦涩味，无法满足消费者的口感需求。特别是在红枣酒的酿制过程中,苦涩味更加突出,部分红枣产地因其口味不佳,一直未打开市场。因此，解决红枣浆、红枣汁、红枣酒生产过程中苦涩味问题可以提高红枣的经济价值，进而解决红枣产地加工过程农民买枣难的问题，开拓市场销路，增加经济效益。研究表明，红枣工业化加工过程中苦味物质主要来源于果皮，果肉对苦味物质影响不大。因此，在红枣的加工过程中应尽量避免枣皮的带入，从而有效降低苦味物质的产生。关于果蔬去皮的工艺，目前主要有热力法和碱液法。热力法主要在空气当中通过高温蒸汽或火焰对果蔬进行热处理，破坏果皮以及皮肉的连接部分，进而实现脱皮。但由于新鲜红枣的果肉和果皮紧密相连，且含有丰富Vc、还原糖、多酚氧化酶(POD)和过氧化物酶(PPO)等。如果在后期的热加工过程中与空气接触，很容易发生褐变反应，果肉颜色变为褐色，降低其营养品质。碱液法在目前生产中最为常用，主要用含有碱液的热水对果蔬进行烫漂处理。有操作简单、设备投入低和可行性高等优势，广泛用于食品工业中。但该方式能耗较高，其能耗可占到果蔬加工总能量消耗的的三分之一。而且果蔬中叶绿素，维生素等由热作用和溶解作用，其含量会明显减少，导致营养成分流失，产品质量劣变。此外，排出的大量废水容易导致水体富营养化等一系列环境问题等。果蔬脆片经热水或蒸汽烫漂脱皮后，通常还需要经过冷却、离心去除表面水分，后再进行下一步的加工处理。这既延长了加工工艺，又增加了设备投资和占地面积。造成去皮和后期加工过程脱节，容易引起风味、品质变差等问题。机械去皮法，由于设备投入高，操作复杂等因素，黏带果肉较多，针对红枣去皮而言，尚未大规模应用的去皮机械。因此，迫切需要一种去皮效果好、去皮速度快、产品质量好、节能环保的红枣去皮加工技术。
技术实现思路
针对以上问题，本专利技术的目的在于提供一种效率高、使用方便、利于快速、有效去除红枣果皮的真空脉动红外去皮装置与方法。为了达到上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种真空脉动红外去皮装置，包括真空系统、红外加热系统、控制系统；真空系统包括真空干燥室和抽真空装置，红外加热系统包括气流装置，加热装置和承载台，控制系统包括控制箱和传感器。抽真空装置包括：真空罐、真空泵、冷凝机组，真空干燥室一侧通过真空电磁阀连通真空罐，真空罐和真空泵、冷凝机组依次相连，真空罐和真空泵之间连接有压力传感器。气流装置包括：破空电磁阀、通气管道和气体射流喷嘴；承载台包括：托盘，托盘位于真空干燥室中央，托盘上单层平铺去皮物，电机可带动托盘均匀转动；加热装置包括：红外加热器，托盘上方、下方均匀分布有红外加热器，托盘距离上方红外加热器间距30～100mm，距离下方红外加热器间距10～80mm。控制系统还包括触摸屏，控制箱还分别与破空电磁阀、红外加热器、真空电磁阀、真空泵、冷凝机组、压力传感器、电机相连接。触摸屏可采集压力传感器和温度传感器的值，并通过单片机输出模块控制破空电磁阀、真空电磁阀、以及真空泵、冷凝机组、电机的运行。一种红枣真空脉动红外去皮的方法，包括如下步骤：a)将大小均一的新鲜红枣清洗干净并室温晾干后，均匀单层放置在托盘上。关闭舱门，此时真空干燥室处于常压状态，常压状态为当地的实际大气压；破空电磁阀、真空电磁阀处于关闭状态，真空干燥室完全密封。b)启动真空脉动红外去皮装置，在触摸屏上分别设定红外去皮加热时间、红外去皮加热温度、电机的转动速度、真空罐的真空度；真空脉动去皮次数；真空红外干燥时间和真空红外干燥温度；其中，红外去皮加热时间为(3～5)min，红外去皮加热温度(200～400)℃，电机的转动速度为(3～6)转/min，真空罐9的真空度为0～8kPa，真空脉动去皮次数为(1～5)次；真空红外干燥时间为(5～20)min，真空红外干燥温度为(60～80)℃；c)点击开始按钮后，红外加热器和电机同时启动，触摸屏根据温度传感器的温度反馈值，按照设定红外去皮加热温度动态调控红外加热器的启动/停止，对红枣进行红外加热；触摸屏根据设定的转速控制电机的旋转速度，进而控制托盘的旋转速度；触摸屏根据设定真空度，控制真空泵和冷凝机组的启动/停止，当真空罐的真空度达到设定值时，真空泵和冷凝机组停止工作，当真空罐的真空度低于设定值时，真空泵和冷凝机组开始工作。d)当红外去皮加热时间结束时，红外加热器停止工作，电机依然旋转。此时，破空电磁阀处于关闭状态，真空电磁阀打开，在真空罐作用下，干燥室压力快速降低，从干燥室压力开始降低到干燥室压力稳定，时间≤2min。当干燥室压力稳定后，真空电磁阀关闭，破空电磁阀打开，此时干燥室处于真空状态，与干燥室外部冷空气存在压力差，外部冷空气会在该压力差的作用下沿通气管道进行干燥室，并在气体射流喷嘴的作用下，形成高速气流，冲击红枣的表面；干燥室压力会快速升高到外界大气压并稳定时，破空电磁阀关闭；从干燥室压力开始升高到干燥室压力稳定，时间≤2min。此时，一次完整的真空脉动去皮过程完成，触摸屏设定的真空脉动去皮次数减少一次；该压力升降过程循环往复，直至真空脉动去皮次数减少到0时停止。e)当真空脉动红外去皮次数为0时，真空电磁阀、红外加热器会再次打开；此时破空电磁阀处于关闭状态，真空干燥室再次处于真空状态，去皮后的红枣在红外辐射作用下表层水分会快速蒸发；触摸屏根据温度传感器的温度反馈值，按照真空红外干燥温度动态调控红外加热器的启动/停止，对红枣进行红外加热；当达到设定真空红外干燥时间时，真空电磁阀关闭，破空电磁阀打开，外界冷空气气流会再次进入箱体，冲击并冷却去皮红枣表面，当干燥室压力与外界大气压相同时，破空电磁阀关闭。整个真空脉动红外去皮过程完成。f)结束加热，关闭控制系统，打开干燥室，取出红枣。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：1)本专利技术的一种红枣的真空脉动红外去皮方法，采用红外方式对红外进行快速加热，而不会对果肉造成大的损伤；2)本专利技术的一种真空脉动红外去皮装置，在干燥室内压力的脉动变化下，快速降低真空干燥室内的压力，使皮肉连接处的高温水分瞬间转化为水蒸气，皮层下水分汽化，会引起压力骤增；从而破坏表皮与果肉间之间的联系，表皮也会因此膨胀破裂，而后在高速冷却气流的作用下迅速脱去外表皮；3)本专利技术的一种真空脉动红外去皮装置，能有效缩短去皮加工工艺，又减少了设备投资和占地面积，避免废水参数，去皮后的红枣表层无水渍，利于后期加工过程的进行。附图说明图1为本专利技术一种红枣真空脉动红外去皮装置的结构示意图。附图标记：1、控制箱；2、破空电磁阀；3、通气管道；4、红外加热器；5、真空干燥室；6、红枣；7、气体射流喷嘴；8、真空电磁阀；9、真空罐；1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种真空脉动红外去皮装置，包括真空系统、红外加热系统、控制系统，其特征在于：真空系统包括真空干燥室和抽真空装置，红外加热系统包括气流装置，加热装置和承载台，控制系统包括控制箱和传感器。

【技术特征摘要】
1.一种真空脉动红外去皮装置，包括真空系统、红外加热系统、控制系统，其特征在于：真空系统包括真空干燥室和抽真空装置，红外加热系统包括气流装置，加热装置和承载台，控制系统包括控制箱和传感器。2.根据权利要求1所述的一种真空脉动红外去皮装置，其特征在于：抽真空装置包括：真空罐(9)、真空泵(10)、冷凝机组(11)，真空干燥室(5)一侧通过真空电磁阀(8)连通真空罐(9)，真空罐(9)和真空泵(10)、冷凝机组(11)依次相连，真空罐(9)和真空泵(10)之间连接有压力传感器(12)。3.根据权利要求1所述的一种真空脉动红外去皮装置，其特征在于：气流装置包括：破空电磁阀(2)、通气管道(3)和气体射流喷嘴(7)；承载台包括：托盘(14)，托盘(14)位于真空干燥室(5)中央，托盘(14)上单层平铺去皮物，电机(13)可带动托盘(14)均匀转动；加热装置包括：红外加热器(4)，托盘(14)上方、下方均匀分布有红外加热器(4)，托盘(14)距离上方红外加热器间距30～100mm，距离下方红外加热器间距10～80mm。4.根据权利要求1-3之一所述的一种真空脉动红外去皮装置，其特征在于：控制系统还包括触摸屏(16)，控制箱(1)还分别与破空电磁阀(2)、红外加热器(4)、真空电磁阀(8)、真空泵(10)、冷凝机组(11)、压力传感器(12)、电机(13)相连接。5.根据权利要求4所述的一种真空脉动红外去皮装置，其特征在于：触摸屏(16)可采集压力传感器(12)和温度传感器(15)的值，并通过单片机输出模块控制破空电磁阀(2)、真空电磁阀(8)、以及真空泵(10)、冷凝机组(11)、电机(13)的运行。6.一种红枣真空脉动红外去皮的方法，其特征在于，其包括如下步骤：a)红枣放置在真空干燥室内，真空干燥室处于常压密封状态，b)启动真空脉动红外去皮装置，c)红外加热器对红枣进行红外加热，d)真空干燥室快速降压至真空，当干燥室压力稳定后，再次密封，接入外部高速气流，在真空干燥室恢复常压状态后，恢复密封，e)按工艺次数循环完前一步骤次数后，真空干燥室再次处于真空状态，红外加热器对红枣进行红外加热，使去皮后的红枣在红外辐射作用下表层水快速蒸发，然后再次密封，接入外部高速气流，在真空干燥室恢复常压状态后，f)关闭控制系统，打开干燥室，取出红枣。7.根据权利要求6所述的红枣真空脉动红外去皮的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张卫鹏，陈畅，黄志刚，辛洪兵，范晓志，张小青，李全来，巨浩羽，
申请(专利权)人：北京工商大学，
类型：发明
国别省市：北京,11