一种低水分粉料食品杀菌装置及杀菌方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种低水分粉料食品杀菌装置，包括：杀菌室，内部设有密闭杀菌腔，杀菌室的两端分别设有与杀菌腔连通的进气口和出气口；搅拌单元，设置于杀菌腔内；驱动源，用于驱动搅拌单元搅拌；电加热圈，电加热圈设置于杀菌室的外壁上；气路单元，包括过热蒸汽进气管、干热空气进气管、出气管和出气管旁路；温湿度检测单元，包括温湿度传感器和温度传感器；及挥发性气体实时检测单元，包括气体检测装置和个人计算机，气体检测装置与出气管旁路的另一端连接，个人计算机与气体检测装置电连接。本发明专利技术既能保证低水分粉料食品的安全性和品质，又能实时检测食品香气变化。又能实时检测食品香气变化。又能实时检测食品香气变化。

【技术实现步骤摘要】
一种低水分粉料食品杀菌装置及杀菌方法


[0001]本专利技术涉及食品杀菌
，尤其涉及一种低水分粉料食品杀菌装置及杀菌方法。

技术介绍

[0002]低水分粉料食品是指水分含量低、松散颗粒状的食品原料及制品，如香辛料、脱水蔬菜、蔬菜粉等。低水分粉料食品加工一般要经过采收、净选、干燥、粉碎等过程，在加工和储存过程中易受到微生物污染，不仅造成食品腐败变质，降低食品风味和营养价值，而且沙门氏菌、醋样芽孢杆菌等致病菌易造成食物中毒和食源性疾病，严重危害人体健康。
[0003]目前，低水分粉料食品杀菌方法主要有蒸汽杀菌、辐照杀菌、射频杀菌和微波杀菌。蒸汽杀菌是一种以蒸汽为传热介质的湿热杀菌法，蒸汽具有潜热大和穿透力强的特点，比干热杀菌效果好，是目前应用最广泛的食品杀菌技术，但蒸汽杀菌会使食品表面形成冷凝水，需对食品再次干燥，湿热杀菌过久还会使食品产生蒸煮味，严重影响食品质量。微波杀菌和射频杀菌是利用高频交流电磁波对食品杀菌，通过电磁场引起极性分子转动和摩擦将电能转化为热能，使食品内部快速升温，达到杀菌的效果，这两种方法虽然加热速度快但不适合低水分粉料食品，且存在加热不均匀的问题，食品中间层和边缘温度更高使食品焦化。目前，辐照杀菌广泛应用于香辛料等对风味特征要求高的食品，国际原子能机构规定食品的辐照剂量在10kGy以下，但实际加工过程中需20kGy以上才能彻底杀灭食品中的微生物，且食品中水分子经辐照后电离产生的过氧化氢和羟基等自由基会增加水分活度，脂肪氧化、蛋白质水解物会产生辐照臭，消费者对辐照食品的接受性较差。/>[0004]香辛料含有萜烯类、醇类、醚类、醛类、酯类和酮类等挥发性成分，赋予了香辛料特有的香气，具有改善食品风味、口感和色泽的作用，杀菌会引起香辛料挥发性成分含量和组成变化。目前，主要通过GC或GC-MS分析杀菌后香辛料的风味变化，无法在杀菌过程中实时检测其挥发性成分变化，从而无法及时控制工艺，保证物料品质。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在不足，本专利技术提供了一种低水分粉料食品杀菌装置，既能保证低水分粉料食品的安全性和品质，又能实时检测食品香气变化。
[0006]本专利技术是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
[0007]一种低水分粉料食品杀菌装置，包括：
[0008]杀菌室，内部设有密闭杀菌腔，所述杀菌室的两端分别设有与所述杀菌腔连通的进气口和出气口；
[0009]搅拌单元，设置于所述杀菌腔内；
[0010]驱动源，用于驱动所述搅拌单元搅拌；
[0011]电加热圈，设置于所述杀菌室的外壁上；
[0012]气路单元，包括过热蒸汽进气管、干热空气进气管、出气管和出气管旁路，所述过
热蒸汽进气管的一端与所述进气口连接，所述出气管的一端与所述出气口连接，所述干热空气进气管的一端与所述过热蒸汽进气管连接，所述出气管旁路的一端与所述出气管连接；
[0013]温湿度检测单元，包括温湿度传感器和温度传感器，所述温湿度传感器用于检测杀菌腔内的气体温度和湿度，所述温度传感器用于检测杀菌腔内的物料温度；及
[0014]挥发性气体实时检测单元，包括气体检测装置和个人计算机，所述气体检测装置与所述出气管旁路的另一端连接，所述个人计算机与所述气体检测装置电连接。
[0015]优选地，所述搅拌单元包括旋转轴、旋转支架和若干刮板，所述旋转支架安装于所述旋转轴上，若干所述刮板以所述旋转轴的轴线为中心沿圆周方向安装于所述旋转支架上，且所述刮板的一侧与所述杀菌腔的壁面接触。
[0016]优选地，所述搅拌单元包括旋转轴、若干旋转支架和若干刮板，所述旋转支架为薄片，若干旋转支架呈螺旋状分布于旋转轴上，所述旋转支架的一端与所述旋转轴连接，所述刮板与所述旋转支架一一对应，所述刮板的一端与所述旋转支架的另一端连接，所述刮板的另一端为弯曲状，使得所述刮板的另一端与所述杀菌腔的壁面贴合。
[0017]优选地，所述旋转支架为长方形薄片，所述旋转支架与所述旋转轴的轴线之间的夹角为45
°
。
[0018]优选地，所述刮板由特氟龙材料制成，所述刮板的厚度为2-4mm。
[0019]优选地，所述进气口处设有第一过滤网，所述出气口处设有第二过滤网。
[0020]优选地，还包括控制单元，所述电加热圈、所述温湿度检测单元和所述驱动源均与所述控制单元连接。
[0021]优选地，还包括第一流量阀、第二流量阀、截止阀、第三流量阀，所述第一流量阀设置于所述过热蒸汽进气管上，所述第二流量阀设置于所述干热空气进气管上，所述截止阀设置于所述出气管上，所述截止阀位于所述出气口与所述出气管旁路之间，所述第三流量阀设置于所述出气管旁路上。
[0022]本专利技术还提供了一种低水分粉料食品杀菌方法，包括以下步骤：
[0023]S1：向杀菌腔内放入粉料食品，启动电加热圈和驱动源，通过干热空气进气管向杀菌腔内通入1-1.5m/s流速的干热空气，使杀菌腔内的温度上升；
[0024]S2：通过温度传感器检测杀菌腔内温度，当杀菌腔内温度上升到预设值，通过过热蒸汽进气管向杀菌腔内通入过热蒸汽，使其与干热空气混合后进入杀菌腔，增加腔内湿度，温湿度传感器监控杀菌腔中气体温度和湿度，如果湿度过大和温度过高，则调节过热蒸汽的通入量；
[0025]S3：食品物料达到杀菌设定温度后，保持杀菌腔内的温湿度，计算当量杀菌时间；
[0026]S4：达到预设杀菌时间后，关闭电加热圈和驱动源，停止通入干热空气和过热蒸汽，取出杀菌完成的食品。
[0027]本专利技术的有益效果：
[0028]1.本专利技术杀菌时先对杀菌腔预热，达到设定温度再通入过热蒸汽，可避免过热蒸汽遇到低温物料形成冷凝水，物料不需要再次干燥。向杀菌腔中通入过热蒸汽协同杀菌，可增加杀菌腔内温度和湿度，效果优于干热杀菌，并可减少食品水分损失，保证食品品质。流出的气体通过气管旁路将部分气体进入检测装置，实时检测食品受热后损失的挥发性成
分。
[0029]2.本专利技术通过挥发性气体实时检测装置可检测食品杀菌时挥发性物质含量的变化，并通过计算机显示结果，方便调节杀菌工艺，减少食品香气损失。
[0030]3.本专利技术的搅拌单元与物料筒同轴固定，转速可控，刮板以一定角度与物料筒内壁接触，杀菌时，搅拌单元旋转，将食品物料不断铲起，与热空气和物料筒内壁充分接触，使物料受热更均匀，并避免筒壁的食品产生焦糊问题。
附图说明
[0031]图1是根据本专利技术实施例的低水分粉料杀菌装置的结构示意图；
[0032]图2是本专利技术所述搅拌单元的结构示意图一；
[0033]图3是本专利技术所述搅拌单元的结构示意图二；
[0034]图4是本专利技术所述物料筒的结构示意图。
[0035]图中：
[0036]1-物料筒；2-加热圈；3-端盖；4-底座；5-第一过滤网；6-进气口；7-过热蒸汽进气管；8-第一流量阀；9-第二流量阀；10-干热空气进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低水分粉料食品杀菌装置，其特征在于，包括：杀菌室，内部设有密闭杀菌腔，所述杀菌室的两端分别设有与所述杀菌腔连通的进气口(6)和出气口(12)；搅拌单元，设置于所述杀菌腔内；驱动源，用于驱动所述搅拌单元搅拌；电加热圈(2)，设置于所述杀菌室的外壁上；气路单元，包括过热蒸汽进气管(7)、干热空气进气管(10)、出气管(14)和出气管旁路(15)，所述过热蒸汽进气管(7)的一端与所述进气口(6)连接，所述出气管(14)的一端与所述出气口(12)连接，所述干热空气进气管(10)的一端与所述过热蒸汽进气管(7)连接，所述出气管旁路(15)的一端与所述出气管(14)连接；温湿度检测单元，包括温湿度传感器(24)和温度传感器(25)，所述温湿度传感器(24)用于检测杀菌腔内的气体温度和湿度，所述温度传感器(25)用于检测杀菌腔内的物料温度；及挥发性气体实时检测单元，包括气体检测装置(26)和个人计算机(27)，所述气体检测装置(26)与所述出气管旁路(15)的另一端连接，所述个人计算机(27)与所述气体检测装置(26)电连接。2.根据权利要求1所述的低水分粉料食品杀菌装置，其特征在于，所述搅拌单元包括旋转轴(20)、旋转支架(21)和若干刮板(23)，所述旋转支架(21)安装于所述旋转轴(20)上，若干所述刮板(23)以所述旋转轴(20)的轴线为中心沿圆周方向安装于所述旋转支架(21)上，且所述刮板(23)的一侧与所述杀菌腔的壁面接触。3.根据权利要求1所述的低水分粉料食品杀菌装置，其特征在于，所述搅拌单元包括旋转轴(20)、若干旋转支架(21)和若干刮板(23)，所述旋转支架(21)为薄片，若干旋转支架(21)呈螺旋状分布于旋转轴(20)上，所述旋转支架(21)的一端与所述旋转轴(20)连接，所述刮板(23)与所述旋转支架(21)一一对应，所述刮板(23)的一端与所述旋转支架(21)的另一端连接，所述刮板(23)的另一端为弯曲状，使得所述刮板(23)的另一端与所述杀菌腔的壁面贴合。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡健荣，余春霖，白竣文，孙力，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：