搅拌式真空脉动干燥装置及干燥方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种搅拌式真空脉动干燥装置，其包括真空系统、搅拌系统、进气系统、加热系统、进料系统和控制系统。该干燥装置效率高、使用方便、利于快速、有效干燥蓝莓果渣等果蔬废弃物。弃物。弃物。

【技术实现步骤摘要】
搅拌式真空脉动干燥装置及干燥方法


[0001]本专利技术涉及农产品加工
，具体涉及一种搅拌式真空脉动干燥装置及干燥方法。

技术介绍

[0002]蓝莓除被鲜食外，还通常被加工果酒、饮料、浓缩果汁。近年来随着蓝莓种植面积迅速扩大，蓝莓果汁加工产业发展迅猛，作为果汁加工的副产物果渣，产量急剧增加。但大量的残余蓝莓果渣通常被直接丢弃，或简单作为牲畜饲料，浪费严重。
[0003]蓝莓果渣中的常规营养成分蛋白质、粗脂肪、总糖和还原糖、总酸等成分的含量，与蓝莓鲜果相比是减少的，但是依旧保持了营养成分的丰富性，同时蓝莓果渣中钾、钙等矿物质、有机酸、单糖、微量元素等成分含量依旧较高；同时蓝莓果渣中仍然富含花色苷、黄酮醇、绿原酸等多种特殊营养成分，尤其是花色苷的含量高于蓝莓鲜果花色苷含量的最低水平。蓝莓果渣保留了蓝莓的香气成分，可以用来提取香精，非常具有开发价值。
[0004]但蓝莓果渣含水率、含糖量较高，常温存储，极易发生霉变，滋生细菌。采用冷藏方式存储，成本较高，得不偿失；且存储期较短，通常仅约3～7天。而干燥可有效降低物料含水率，防止微生物的生长，降低酶活性，并减缓许多化学反应，从而延长果渣保质期。干燥后的蓝莓果渣不仅营养成分得以保持，而且存储期延长，便于运输和贮藏。从干燥果渣中提取有机酸、糖、花色苷色素、黄酮类、绿原酸、香精等制成精深加工产品或新型蓝莓风味食品，可有效提升蓝莓加工企业的综合经济效益。因此，如何将蓝莓果渣进行快速脱水干燥，是解决果渣的综合利用亟待解决的问题。
[0005]就目前的现有干燥技术而言，热风干燥因其技术简单，装备成熟可靠，是蓝莓果渣主要干燥方式。但存在如下问题。
[0006]一、干燥时间长，干燥不均，营养成分损失严重。热风干燥技术中，热风既是载热体又是载湿体。物料升温和水分蒸发所需要的热量都由热风提供，同时蒸发出的水分也由热风带走，易造成能量利用率低，导致干制时间长。另外，热风干燥室内接近热风进口的湿物料干得快，远离进口的物料干的慢，从而导致料盘内物料干燥不均匀。物料长时间的与热风接触，易导致热敏性营养成分降解，降低蓝莓果渣品质。因此，缩短干燥时间，避免干燥过程蓝莓果渣的氧化变质，是解决蓝莓果渣干燥问题的首要关键。
[0007]二、干燥过程果渣表层易结壳，进一步降低干效率。蓝莓果渣平铺于料盘后，逐层放置于热风干燥箱中，人工翻动蓝莓果渣费事费力。蓝莓果渣热风干燥过程属静态干燥，干燥效率低。另外，蓝莓果渣含糖量高，黏性较大。热风干燥过程中，蓝莓果渣表层物料最先失水，受热收缩出现结壳现象，进一步降低干燥效率。且结壳现象会导致蓝莓果渣表层物料温度迅速升高，进一步加剧干燥不均现象，不利于干燥过程的节能增效。因此，在干燥过程中，如何实现物料的连续翻动，避免蓝莓果渣表层结壳现象的发生，是解决蓝莓果渣干燥问题的另一关键。
[0008]真空干燥，又名解析干燥，即将物料置于真空负压条件下，降低水分沸点，通常可
有效缩短干燥时间。另外，由于干燥过程与外界氧气隔绝，有利于营养成分的保持。尽管真空干燥技术目前已广泛应用于果蔬物料的干燥加工过程。但是，普通的真空干燥技术往往采用一个真空度或“真空保压”的方式，物料表面的水蒸气分压容易与真空干燥室内的水蒸气分压形成平衡状态，降低物料表面的湿度梯度，不利于干燥效率的提升。真空脉动干燥技术在普通真空干燥技术上发展而来，是指干燥室内压力按照一定规律周期性脉动变化的干燥技术。由于采用连续的周期性压力切换，可不断打破物料表面水分蒸发的平衡状态，从加速干燥进程，干燥室内压力连续的脉动变化，还能够使干燥物料的微观孔道不断地扩张和收缩，乃至互相连通，从而可有效促进内部水分向外传递，维持较高的干燥速率。该技术相比于普通真空干燥，具有干燥效率高、产品品质较好等诸多优势。
[0009]但常见的真空脉动干燥装置，干燥过程依然属于静态干燥，料盘直接与加热板接触，通过热传导将热量传递到物料，缺乏必要的翻动装置，依旧无法解决蓝莓果渣表面结壳的问题。如干燥工艺参数设置不合理，往往无法有效缩短干燥时间，保证产品品质。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的是提供一种效率高、使用方便、利于快速、有效干燥蓝莓果渣等果蔬废弃物的搅拌式真空脉动干燥装置与方法。
[0011]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种搅拌式真空脉动干燥装置，其包括真空系统、搅拌系统、进气系统、加热系统、进料系统和控制系统。
[0012]所述真空系统包括干燥室、密封门、真空泵、压力传感器，所述干燥室通过管道与真空泵相连接，连接管道位于搅拌系统的隔离板上方，压力传感器位于干燥室内部，感知干燥室内部的压力变化，密封门设有观察窗。
[0013]所述搅拌系统包括支撑管道、搅拌管道、密封圈、密封板、扇叶、扇叶支撑杆、轴承底座、进气网和进气底座。
[0014]所述进气系统包括进气电磁阀、总电磁阀、电加热丝、空气过滤器、运动电磁阀。
[0015]所述加热系统由电加热料盘组成，沿竖直方向层状分布排列，电加热料为环形，外圈固定在干燥室内壁上，且内圈不与支撑管道接触。
[0016]所述进料系统包括进料阀、输送管、进料管道和进料口。
[0017]所述控制系统包括控制箱、触摸屏和主控部件。
[0018]本专利技术还提供采用上述搅拌式真空脉动干燥装置干燥果蔬废弃物的方法，包括：
[0019]第一步，将果蔬打浆，过滤，获得的废弃物注入干燥装置的进料口；
[0020]第二步，外界空气进入干燥装置，带动搅拌系统运动；
[0021]第三步，废弃物被吸入电加热料盘进行加热，设定参数，对废弃物进行搅拌式真空脉动干燥；
[0022]第五步，干燥结束。
[0023]所述果蔬废弃物为蓝莓果渣。
[0024]本专利技术的有益效果
[0025]本专利技术提供一种效率高、使用方便、利于快速、有效干燥蓝莓果渣等果蔬废弃物的搅拌式真空脉动干燥装置与方法。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的一种蓝莓果渣的搅拌式真空脉动干燥装置的整体结构示意图；
[0027]图2为本专利技术的一种蓝莓果渣的搅拌式真空脉动干燥装置的详细结构示意图；
[0028]图3为本专利技术的一种蓝莓果渣的搅拌式真空脉动干燥装置的风扇示意图；
[0029]图4为本专利技术的一种蓝莓果渣的搅拌式真空脉动干燥装置的电加热料盘示意图；
[0030]附图标记为：
[0031]1‑
干燥室，2
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密封门，3
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支撑管道，4
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搅拌管道，5
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电加热料盘，6
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密封圈，7
‑
隔离板，8
‑
进气电磁阀，9
‑
总电磁阀，10
‑
电加热丝，11
‑
空气过滤器， 12
‑
空气流动方向13
‑
运动电磁阀14
‑
扇叶，15
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种搅拌式真空脉动干燥装置，其特征在于：包括真空系统、搅拌系统、进气系统、加热系统、进料系统和控制系统。2.如权利要求1所述的搅拌式真空脉动干燥装置，其特征在于：所述真空系统包括干燥室、密封门、真空泵、压力传感器，所述干燥室通过管道与真空泵相连接，连接管道位于搅拌系统的隔离板上方，压力传感器位于干燥室内部，感知干燥室内部的压力变化，密封门设有观察窗。3.如权利要求1或2所述的搅拌式真空脉动干燥装置，其特征在于：所述搅拌系统包括支撑管道、搅拌管道、密封圈、密封板、扇叶、扇叶支撑杆、轴承底座、进气网和进气底座。4.如权利要求1或2所述的搅拌式真空脉动干燥装置，其特征在于：所述进气系统包括进气电磁阀、总电磁阀、电加热丝、空气过滤器、运动电磁阀。5.如权利要求1或2所述的搅拌式真空脉动干燥装置，其特征在于：所述加热系统由电加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：张卫鹏，钟丽平，巨浩羽，范晓志，
申请(专利权)人：北京工商大学，
类型：发明
国别省市：