本发明专利技术公开了一种非水激发的食品自加热装置，包括筒状罐体和穿刺件；筒状罐体包括底壁、侧壁和用于容纳发热剂材料的容置腔室，容置腔室内自下而上封装有自发热剂、启动粉末和由塑料包装密封的启动溶液；穿刺件由底帽和穿刺体组成，筒状罐体的底壁开设孔，穿刺体穿过孔进入容置腔室且能上下相对运动，向上运动时刺破启动溶液的塑料包装；自发热剂包括铝粉、三氧化二铁粉、四氧化三铁粉、二氧化硅粉、二氧化锰粉、钛白粉和纤维素粘接剂；启动溶液为丙三醇和丙二醇的混合物。本发明专利技术通过自蔓延化学反应放热，无需加水，不产生氢气等，安全可靠；巧妙设计其结构，利于保持其热效能并延长货架期，可提升自加热食品的适口性、方便性、安全性。
【技术实现步骤摘要】
一种非水激发的食品自加热装置
本专利技术涉及食品自加热
，更具体地，涉及一种非水激发的食品自加热装置。
技术介绍
食品自加热剂是一种以金属或非金属类化工材料为原料，通过物理或化学原理产生热量，只需经过简单激活即可将食物或水加热的一种新型发热剂，广泛应用于军需食品的加热、登山旅游以及突发事件的应急保障。现有技术中的食品自加热剂主要是基于生石灰、铝水反应体系和镁水反应体系的产品；其中，生石灰发热剂由于放热难以控制和发热量低等缺点仅少量使用，铝水反应体系和镁水反应体系是我国目前市场上广泛使用的发热剂类型，但是，铝水反应体系和镁水反应体系的发热剂产品在使用时必须添加水作为启动剂，其反应材料重量大，产氢量高，品质不稳定，尤其是在无水条件或极端低温环境水结冰的情况下无法使用，严重制约了自热食品的应用，难以满足一些特殊情境下消费者对自热食品方便、适口和美味等方面属性的需求。然而，到目前为止，尚未见到有关可无需加水即可实现放热反应的食品自加热装置及其自发热剂等相关的报道。
技术实现思路
针对现有技术所存在的不足，本专利技术提供了一种非水激发的食品自加热装置。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种非水激发的食品自加热装置，包括筒状罐体和穿刺件。其中，所述筒状罐体包括底壁、侧壁和用于容纳发热剂材料的容置腔室，所述容置腔室的内侧自下而上依次封装有自发热剂、启动粉末和由塑料包装密封的启动溶液，所述容置腔室的顶部由顶部密封盖密封。其中，所述穿刺件由底帽和穿刺体组成，所述筒状罐体的底壁开设孔，所述穿刺体穿过孔进入所述容置腔室，且能够在该孔中上下相对运动，向上运动时刺破所述启动溶液的塑料包装。具体地，所述自发热剂包括铝粉、三氧化二铁粉、四氧化三铁粉、二氧化硅粉、二氧化锰粉、钛白粉和纤维素粘接剂；所述启动溶液为丙三醇和丙二醇的混合物；所述启动粉末为高锰酸钾和氧化钙的混合物。在上述技术方案中，所述自发热剂由以下重量份的原料配制而成：铝粉60-65份、三氧化二铁粉5-20份、四氧化三铁粉3-5份、二氧化硅粉20-35份、二氧化锰粉5-10份、钛白粉1-3份和纤维素粘接剂1-5份。在上述技术方案中，所述启动粉末中氧化钙的质量百分比含量为5-10％。在上述技术方案中，所述启动溶液中丙三醇和丙二醇的体积比为1.18-1.35：1。进一步地，在上述技术方案中，所述自发热剂、启动粉末和启动溶液的封装量之比为(15-20)g：(4-6)g：(12-18)mL。具体地，在上述技术方案中，所述铝粉、三氧化二铁粉、四氧化三铁粉、二氧化锰粉和二氧化硅的粒径均为325-400目，所述钛白粉的粒径为小于400目。在本专利技术的一个优选实施方式中，所述孔包括向筒状罐体的上端开口方向延伸的中空套管和开口向下且贯穿筒状罐体的底壁的通道，所述中空套管与筒状罐体的底壁一体成型。详细地，在上述技术方案中，所述中空套管带有内螺纹，穿刺体上带有外螺纹的所述穿刺件与所述中空套管之间通过螺纹连接。又进一步地，在上述技术方案中，所述食品自加热装置还包括底部密封盖，所述底部密封盖盖设在所述筒状罐体的底壁，用于限制所述穿刺件受压时向顶部密封盖运动。详细地，在上述技术方案中，所述筒状罐体由金属材料制成，优选为马口铁制成。本专利技术的优点：本专利技术所提供的食品自加热装置选用铝粉、三氧化二铁粉、四氧化三铁粉、二氧化硅粉和二氧化锰粉作为自发热剂的主要原料，同时添加少量钛白粉以及纤维素粘结剂类成分，通过自蔓延化学反应放热，不产生氢气等任何易燃或有毒有害的固体和气体，安全可靠，使用后废弃物对环境无污染，可回收利用，有益于环保，特别适于雪山和高原等寒冷缺水极端环境活动或森林等野外不宜使用明火的消费场景使用；同时通过巧妙设计食品自加热装置的结构，将自发热剂称量压块后与由高锰酸钾和氧化钙组成的启动粉末和由塑料包装密封的启动溶液进行组装和罐体密封，制得食品自加热装置，可装配罐装饮用水、牛奶、咖啡等自加热清汤类食品、自加热中药汤剂等，可提升自加热食品的适口性、方便性、安全性。附图说明图1为本专利技术实施例所提供的一种非水激发的食品自加热装置的结构示意图；图中：筒状罐体1，底壁11，侧壁12，容置腔室13，穿刺件2，底帽21，穿刺体22，顶部密封盖3，孔4，中空套管41，通道42，底部密封盖5。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的保护范围。若未特别指明，本专利技术实施例中所采用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所采用的试剂和产品也均为可商业获得的。所用试剂的来源、商品名以及有必要列出其组成成分者，均在首次出现时标明。实施例本专利技术实施例提供了一种无水非水激发的食品自加热装置，其结构如图1所示，包括筒状罐体1、穿刺件2、顶部密封盖3和底部密封盖5。具体地，上述筒状罐体1包括底壁11和侧壁12，上述底壁11和侧壁12之间形成了一个圆筒状的用于容纳发热剂材料的容置腔室13；在该容置腔室13的内侧自下而上依次封装有自发热剂、启动粉末和由塑料包装密封的启动溶液，该容置腔室的顶部由顶部密封盖3密封。详细地，该自发热剂由以下重量份的原料配制而成：铝粉60份、三氧化二铁粉15份、四氧化三铁粉3份、二氧化硅粉25份、二氧化锰粉5份、钛白粉3份和纤维素粘接剂5份；其中，铝粉、三氧化二铁粉、四氧化三铁粉、二氧化硅粉和二氧化锰粉的粒径均为325-400目，钛白粉的粒径为小于400目。详细地，该启动粉末由质量比为100：8的高锰酸钾和氧化钙混合而成。详细地，该启动溶液为体积比为1.18-1.35：1的丙三醇和丙二醇的混合物。详细地，该自发热剂、启动粉末和启动溶液的封装量之比为20g：5g：15mL。具体地，上述穿刺件2由底帽21和穿刺体22组成，筒状罐体1的底壁11开设孔4，所述穿刺体22穿过孔4进入所述容置腔室13，且能够在该孔4中上下相对运动，向上运动时刺破该启动溶液的塑料包装。具体地，开设在底壁11上的孔4包括向筒状罐体1的上端开口方向延伸的中空套管41和开口向下且贯穿筒状罐体1的底壁11的通道42，且该中空套管41与筒状罐体的底壁11一体成型。详细地，该中空套管41带有内螺纹，穿刺体22带有外螺纹，该穿刺件2与中空套管41之间通过螺纹连接。此外，为了防止该穿刺件2受压或其他情况下向顶部密封盖3的方向运动，该食品自加热装置还包括一个底部密封盖5，该底部密封盖5通过螺纹连接盖设在筒状罐体1的底壁11上。详细地，为了保证食品自加热装置的传热效果，该筒状罐体1由金属材料制成，优选采用马口铁制成。具体地，上述食品自加热装置的工业化生产过程包括以下步骤：首先，按设计的结构和尺寸大小加工筒状罐体1、穿刺件2本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种非水激发的食品自加热装置，其特征在于，/n包括筒状罐体(1)和穿刺件(2)；/n所述筒状罐体(1)包括底壁(11)、侧壁(12)和用于容纳发热剂材料的容置腔室(13)，所述容置腔室(13)的内侧自下而上依次封装有自发热剂、启动粉末和由塑料包装密封的启动溶液，所述容置腔室的顶部由顶部密封盖(3)密封；/n所述穿刺件(2)由底帽(21)和穿刺体(22)组成，所述筒状罐体(1)的底壁(11)开设孔(4)，所述穿刺体(22)穿过孔(4)进入所述容置腔室(13)，且能够在该孔(4)中上下相对运动，向上运动时刺破所述启动溶液的塑料包装；/n所述自发热剂包括铝粉、三氧化二铁粉、四氧化三铁粉、二氧化硅粉、二氧化锰粉、钛白粉和纤维素粘接剂；所述启动溶液为丙三醇和丙二醇的混合物；所述启动粉末为高锰酸钾和氧化钙的混合物。/n
【技术特征摘要】
1.一种非水激发的食品自加热装置，其特征在于，
包括筒状罐体(1)和穿刺件(2)；
所述筒状罐体(1)包括底壁(11)、侧壁(12)和用于容纳发热剂材料的容置腔室(13)，所述容置腔室(13)的内侧自下而上依次封装有自发热剂、启动粉末和由塑料包装密封的启动溶液，所述容置腔室的顶部由顶部密封盖(3)密封；
所述穿刺件(2)由底帽(21)和穿刺体(22)组成，所述筒状罐体(1)的底壁(11)开设孔(4)，所述穿刺体(22)穿过孔(4)进入所述容置腔室(13)，且能够在该孔(4)中上下相对运动，向上运动时刺破所述启动溶液的塑料包装；
所述自发热剂包括铝粉、三氧化二铁粉、四氧化三铁粉、二氧化硅粉、二氧化锰粉、钛白粉和纤维素粘接剂；所述启动溶液为丙三醇和丙二醇的混合物；所述启动粉末为高锰酸钾和氧化钙的混合物。
2.根据权利要求1所述的食品自加热装置，其特征在于，
所述自发热剂由以下重量份的原料配制而成：铝粉60-65份、三氧化二铁粉5-20份、四氧化三铁粉3-5份、二氧化硅粉20-35份、二氧化锰粉5-10份、钛白粉1-3份和纤维素粘接剂1-5份；
和/或，所述启动粉末中氧化钙的质量百分比含量为5-10％。
3.根据权利要求1所述的食品自加热装置，其特征在于，
所述启动溶液中丙三醇和丙二醇的体积比为1.18-1.35：...
【专利技术属性】
技术研发人员：张春江，刘崇歆，艾鑫，魏文松，
申请(专利权)人：中国农业科学院农产品加工研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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