一种工业化生产油脂包埋酸味剂颗粒的设备及其生产方法技术

本发明专利技术涉及一种工业化生产油脂包埋酸味剂颗粒的设备及其生产方法。通过对传统沸腾床进行改进，在沸腾床上增加了耙式搅拌器和酸味剂进料系统、油脂进料系统、产品出料系统，在沸腾室内完成油脂对酸味剂的包埋并形成颗粒，实现了稳定、连续、批量生产出油脂包埋酸味剂颗粒产品。整套设备投资极低，易操作且运行稳定，受产量规模与开停机影响小，运行成本低、能耗小，生产效率较高。包埋酸味剂的壁材可选范围广，包括乳化油脂体系和高熔点油脂体系，可满足多品种、多规格酸味剂颗粒产品的生产。所得到油脂包埋酸味剂颗粒不仅可用于水系的固体饮料、水果糖、奶制品等，还可用于脂系的肉类和油炸食品等。

A Equipment for Industrialized Production of Oil-encapsulated Acid-flavoring Agent Granules and Its Production Method

The invention relates to an equipment for industrialized production of oil-encapsulated acid granules and a production method thereof. By improving the traditional fluidized bed, rake agitator and Acidifier feeding system, oil feeding system and product discharging system were added to the fluidized bed. The encapsulation of acidifier by oil in the boiling room and the formation of granules were completed. The stable, continuous and batch production of acidifier granules encapsulated in oil was realized. The whole set of equipment has the advantages of low investment, easy operation and stable operation, small impact by output scale and start-up and shutdown, low operation cost, low energy consumption and high production efficiency. The wall materials for encapsulating Acidifiers can be selected in a wide range, including emulsified oil system and high melting point oil system, which can meet the production of acidifier granules of various varieties and specifications. The obtained oil-encapsulated acidifier particles can be used not only for solid beverages, fructose, dairy products in water system, but also for fatty meat and fried food.

【技术实现步骤摘要】
一种工业化生产油脂包埋酸味剂颗粒的设备及其生产方法
本专利技术涉及食品
，具体涉及一种以圆形改良沸腾床组合耙式搅拌为主体的工业化生产油脂包埋酸味剂颗粒的全套设备及其生产方法。
技术介绍
酸味剂是指以赋予食品酸味为主要目的的一类食品添加剂、食品配料或饲料添加剂。酸味剂可以促进食欲并能给人以爽快的感觉，人与动物适当摄入酸味剂有助于溶解纤维素及钙、磷等营养物质，促进消化、增加营养。酸味剂用于食品加工中，还具有调节体系pH值、提高适口性以及防腐的多重效果。酸味剂包括有机酸和无机酸，有机酸包括柠檬酸、苹果酸、酒石酸、富马酸、乳酸、醋酸等，无机酸包括磷酸、盐酸等。由于无机酸通常具有苦涩味，因此酸味剂以有机酸为主。酸味是由舌粘膜受到氢离子的刺激而引起的感觉，一般在水溶液中能电离出氢离子的物质都是酸味物质，但是人所感受到的酸味强弱与酸味剂浓度之间并不是简单的线性关系，各种酸味剂有不同的酸味强度以及特殊风味。同一质量浓度下常见的不同酸味剂的酸味强度顺序为：盐酸＞硝酸＞硫酸＞甲酸＞乙酸＞柠檬酸＞苹果酸＞乳酸＞丁酸。在浓度相同的前提下，如果将结晶柠檬酸(一水物)的酸味强度规定为100，则酒石酸的比较强度为120-130，磷酸的比较强度为200(稀，75％)-300(浓，≧85％)，延胡索酸的比较强度为263，苹果酸的比较强度为125，富马酸的比较强度为165，乳酸(50％)的比较强度为60％。酸味剂的另一项重要指标是酸味阈值。在同样pH值下，有机酸(酸味的阈值范围pH3.7-4.9)比无机酸(酸味的阈值范围pH3.4-3.5)的酸感要强，几种常见有机酸的酸味特性及阈值如表1所示。表1常用有机酸的酸味特点及阈值酸味剂在食品中应用十分广泛，可用于控制体系的酸碱度。例如在凝胶、干酪、果冻、软糖、果酱等产品的生产中，为了使产品处于最佳的形状和韧性，必须准确调整体系的pH值，适宜的pH值可以抑制许多微生物的繁殖，抑制不良的发酵过程，并可以起到酸性防腐剂的效果，减少高温灭菌时间，避免高温灭菌对食品风味产生的不利影响。酸味剂在食品中还可作为香料辅助剂，广泛应用于食品体系调香。不同的酸味剂可以调制出对应的特定香味，如酒石酸可以辅助调配葡萄香味，磷酸可以辅助调节可乐香味，苹果酸可以辅助调制水果和果酱的风味。酸味剂在食品加工中还可以作为螯合剂，用于抑制金属离子如铬、铜、锡等的加速氧化造成的变色、腐败、营养损失等，应用方式通常为将经筛选的酸味剂与抗氧化剂结合使用。另外，几乎所有的有机酸酸味剂都具有还原性，因此在水果加工中可做护色剂，在肉制品加工中可作为护色助剂。酸味剂遇碳酸盐可产生二氧化碳气体，因此又可用作膨松剂和泡腾片的关键原料。酸味剂参与的缓冲体系，在糖果熟制中可用于蔗糖的转化并有抑制蔗糖褐变的效果。随着现代食品工业的发展，酸味剂的使用范围不断扩展，使用量迅速扩大，但在诸多具体应用场合酸味剂的应用方式也存在一些问题。如果把传统的酸味剂直接添加到食品生产配料中，这些裸露的酸味剂容易与配料中的某些成分发生反应，使产品品质达不到或不易保持最佳效果，存在货架期缩短的风险。另外，某些酸味剂(如柠檬酸、苹果酸等)吸湿性强，特别是有水分(包括结晶水)存在下存储时易使产品板结或色变。因此，为了克服直接使用传统酸味剂有可能带来的上述问题与风险，选择适当的包埋材料将目标酸味剂通过适当的工艺方法进行包埋，制成类似胶囊化的酸味剂颗粒越来越普遍。包埋后的酸味剂应用效果在以下三个方面得到了较大的提升：一是有利于酸味剂本身的保存，延长了产品保质期，降低了储存风险；二是利于实现自动化添加设计、方便添加；三是添加到产品中后能使酸味剂有效的同其他配料中的敏感物质隔离，同时通过其缓释效应又能持续、稳定的发挥其目标协同效果，从而达到提高产品品质、保证和延长货架期的功效。目前已经有许多酸味剂包埋技术被公开报道。李占用等人开发了一种低温(零下10到零下20℃)流态化涂覆造粒制备酸味剂-油脂微胶囊的系统及方法(CN102389095A)；徐宝民等人利用高速搅拌机制得了一种泡打粉酸味剂(CN103461750A)；吴蓉蓉等人以稀奶油、猪油、黄油、益生菌为原料，通过发酵、熔融、喷洒、真空冷冻干燥等步骤得到了一种缓释型食品酸味剂(CN106262636A)；何贝等人通过离心喷雾塔对熔融的壁材-酸度调节剂芯材进行喷雾冷凝造粒，得到了一种微胶囊包埋酸度调节剂(CN106490571A)；马倩婷等人公开了一种采用流态化喷雾冷凝进行植物油包埋柠檬酸颗粒的方法(马倩婷,叶京生.植物油包埋柠檬酸颗粒的制备[J].机电信息,2011(23):8-10.)；张静等人通过对油脂进行喷雾冷凝的同时在流化床中进行流态化喷雾涂覆造粒，得到了一种油包埋柠檬酸微胶囊。这些技术中有的属于实验室成果，有的已经进行工业化应用；在包埋过程中，有的需要高温(熔融)或低温(冷冻)条件，这样不仅可能破坏酸味剂热敏性物料的物性，而且高温熔融或低温冷冻会极大的增加工业化生产时的设备投入及运行成本。此外，上述方法生产的多为微胶囊型包埋酸味剂，这与本申请所述的油脂包埋酸味剂颗粒存在诸多不同：一、产品及应用：虽然两者都是以酸味剂作为芯材，但是壁材有较大差异。微胶囊型包埋酸味剂的壁材只能是乳化油脂，油脂中需加入适当配方的乳化剂、稳定剂、增强剂，利于配料生产时与酸味剂配料时的互溶与分散；而油脂包埋酸味剂颗粒的壁材既可以是乳化油脂(水系环境应用的颗粒酸味剂产品，如固体饮料、水果糖、奶制品等)又可以是单纯的高熔点油脂(室温环境呈固态，如氢化棕榈油、氢化大豆油、食用牛油、食用羊油等)，这种高熔点油脂包埋的颗粒酸味剂产品非常适合在肉类和油炸食品等脂系环境中应用(如肉类及油炸食品等)，即原料选择范围更大，应用范围更广。二、工艺与装备：微胶囊型包埋酸味剂的主体生产设备通常为专业性较强的喷雾造粒塔，相关的配套乳化设备价格昂贵，精密性要求高。小型喷塔设备效率低、稳定性差、产品质量不易保证，大型喷塔设备效率高、稳定性强，但是开、停机时浪费较大，虽然适合连续生产但投资极大。此外，生产时所有原料通常需要在水系中溶解、乳化，然后在喷雾造粒塔中加热干燥，导致设备能耗极大。本申请只需在传统的圆形沸腾床(一般作干燥或附聚用的)内加装耙式搅拌器、增设进出料口，通过以上改进在保持沸腾的同时实现连续进出料从而实现连续包埋，配套设备仅需以间接加热反应釜配合控制系统为主体的油脂熔融及乳化装置、通常的压力喷雾装置。同等生产规模情况下，本申请总体装备投资极低、容易操作、受规模与开、停机影响小，运行稳定、生产效率较高，同一套设备可以满足多种包材规格的、多品种酸味剂颗粒产品的生产。除此之外本申请只需用极少热量将壁材融化或乳化，然后在壁材温度稍高于熔点10℃左右、酸味剂常温或稍低于常温实现喷雾包埋，能耗大大降低。三、原料方面：微胶囊型包埋酸味剂所需原料包材和芯材必须在适当的水系环境中能够完全乳化熔融，从而实现在喷雾造粒塔中水分蒸发后得到包材包埋的酸味剂颗粒。本申请中仅需考虑包材的种类(油脂或乳化油脂)和包材的熔融温度设置，能在改良后的沸腾床内实现对目标酸味剂的涂布、附聚、包埋效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有油脂包埋酸味剂颗粒生产过程中存在的设备复杂、投入高、能耗大、原材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业化生产油脂包埋酸味剂颗粒的设备，其特征在于该设备包括沸腾床主机、油脂进料系统、酸味剂进料系统、洁净冷风系统，其中洁净冷风系统与设置在腾床主机底部的鼓风进气口相连，所述油脂进料系统和酸味剂进料系统与沸腾床主机侧部相连，在沸腾室内设置有耙式搅拌器，所述耙式搅拌器与动力装置相连并由其带动，在沸腾床主机侧部还设置有产品出料系统，在沸腾床主机顶部设置有出风组件。

【技术特征摘要】
1.一种工业化生产油脂包埋酸味剂颗粒的设备，其特征在于该设备包括沸腾床主机、油脂进料系统、酸味剂进料系统、洁净冷风系统，其中洁净冷风系统与设置在腾床主机底部的鼓风进气口相连，所述油脂进料系统和酸味剂进料系统与沸腾床主机侧部相连，在沸腾室内设置有耙式搅拌器，所述耙式搅拌器与动力装置相连并由其带动，在沸腾床主机侧部还设置有产品出料系统，在沸腾床主机顶部设置有出风组件。2.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述出风组件包括抖袋除尘装置、引风抽气口、除尘袋以及隔板，所述引风抽气口位于沸腾床主机顶部，所述除尘袋的一端与隔板上的透气孔相连另一端与抖袋除尘装置相连，抖袋除尘装置与动力装置相连并可带动其上下运动，从而带动除尘袋运动使附着在上面的物料掉落回沸腾床。3.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述洁净冷风系统包括顺次相连的进风过滤器、空气冷冻干燥机、除湿机、冷却器A、鼓风机、冷却器B、出风过滤器，其中从冷却器A出来的空气温度为16-24℃，从冷却器B出来的空气温度为8-12℃，含水量不高于5g/kg。4.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述油脂进料系统包括熔融及乳化装置、输送管路及喷嘴，在熔融及乳化装置预处理好的液态油脂物料通过输送管路进入沸腾床主机内部，通过喷嘴喷出雾化；所述酸味剂进料系统包括旋转闪蒸干燥机、超微粉碎机、筛分机、气流输送机，酸味剂经旋转闪蒸干燥机干燥后进入超微粉粹机破碎，破碎后的物料进入筛分机筛分，细度≥70目的物料由气流输送机输送进沸腾床主机内部的沸腾床上，细度低于70目的颗粒重新回到超微粉粹机中进行破碎。5.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述产品出料系统包括刮板输送器、筛分机、混合机、包装机，物料在沸腾室内完成包埋后由耙式搅拌器输出至刮板输送器，接着进入筛分机进行筛分，细度符合工艺标准的产品输送至混合机进行匀质后进入包装机包装，细度不符合工艺标准的物料重新输回沸腾床主机内继续完成附聚与...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑修萍，周水明，郭慧颖，付振宇，陈传武，丁广健，汪芳芳，
申请(专利权)人：明富上海健康科技有限公司，湖北壮美生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31