本发明专利技术提出了一种用于处理咖啡渣的制皂装置及方法，该制皂装置包括壳体、进料盒、混合反应器、冷却室，以及与所述进料盒、混合反应器、冷却室通讯连接的控制器模块，所述壳体的进料口处设有若干个进料盒，所述进料盒上配设有预热模块，所述进料盒的出口端配设有控制阀，所述控制阀的出口与所述混合反应器连通，所述混合反应器上配设有加热模块和搅拌机构，所述混合反应器的出液口配设有出液阀，所述混合反应器的出液口接入所述冷却室，所述冷却室内设有可容置皂液的模具。该装置可以实现原原料透明化、保障制备过程安全、配方多样性，并且方便操作。方便操作。方便操作。
【技术实现步骤摘要】
一种用于处理咖啡渣的制皂装置及方法
[0001]本专利技术涉及咖啡废渣再利用的
，特别是一种用于处理咖啡渣的制皂装置及方法。
技术介绍
[0002]咖啡是世界三大饮料之一，咖啡在制备过程中会产生大量的咖啡渣，约占咖啡干豆的2/3。大部分咖啡渣最终被填埋，并会排放约504万吨的二氧化碳，是温室气体的“制造者”，给大气环境造成了污染。对于咖啡店而言，每制作一杯现磨咖啡，就会产生约30克咖啡渣。对于城市中客流量较大的现磨咖啡店，每天都能产生数斤的咖啡渣；对于这些不断产出的咖啡渣，咖啡店常常“用之无能，弃之可惜”。
[0003]咖啡渣是去角质的好原料，利用咖啡渣磨砂质感和咖啡香味的作用，加入肥皂中搓洗按摩皮肤可去除老化的角质、使皮肤光滑紧实，同时，咖啡渣也携带了咖啡独特的香气，使肥皂散发出浓郁的咖啡香味。所以可将咖啡渣作为肥皂中的研磨剂与香氛剂，制作咖啡皂，这样既可以有效解决咖啡渣废弃的问题，又可以变废为宝，增加经济效益。目前用咖啡渣制作肥皂的方案多为通过手工进行制作，制作技术的局限性导致通过对咖啡渣进行循环利用制作咖啡皂只停留在人们的兴趣层面，无法做到推广应用，达不到资源再利用以及环境保护的目的。
[0004]目前市场上常见的利用咖啡渣制做肥皂的工厂和机器将重点放在了工艺流程的设置，制作咖啡皂的配方相对单一。并且在生产制造肥皂的过程中，工厂所采取的热制法需要大量人力物力，并且投入的香精添加剂较多。此外，传统的肥皂冷制法制作的咖啡皂保留了甘油以及咖啡渣的滋养成分，避免了香精和添加剂的加入，但冷制法需要人工完成整个制造流程中加料、加热、导流等复杂步骤，不适用家用制皂。为了解决上述问题申请号为CN104928094的专利技术专利提出一种家用手工皂制作机，其虽然提供了一种全过程安全、便捷的制作肥皂的方式，但也只是限于使用简单的机械传动结构，并未使用精密的电子控制，也无法是实现皂液的快速冷却。大多数的制皂装置只能按照一定配方制皂，无法实现肥皂配方的多样性、肥皂外形的差异化。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种用于处理咖啡渣的制皂装置及方法，可以实现原原料透明化、保障制备过程安全、配方多样性，并且方便操作。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提出了一种用于处理咖啡渣的制皂装置，制皂装置包括壳体、进料盒、混合反应器、冷却室，以及与所述进料盒、混合反应器、冷却室通讯连接的控制器模块，所述壳体的进料口处设有若干个进料盒，所述进料盒上配设有预热模块，所述进料盒的出口端配设有控制阀，所述控制阀的出口与所述混合反应器连通，所述混合反应器上配设有加热模块和搅拌机构，所述混合反应器的出液口配设有出液阀，所述混合反应器的出液口接入所述冷却室，所述冷却室内设有可容置皂液的模具。
[0007]作为优选，所述混合反应器包括加热搅拌台，以及安装于所述加热搅拌台上方的搅拌筒，所述加热搅拌台与所述加热模块、搅拌机构电性连接，所述搅拌筒包括自外至内依次设置的外壁层、容纳层，所述加热模块设置于所述外壁层与所述容纳层之间，所述搅拌机构伸入所述容纳层的内腔中。
[0008]作为优选，所述容纳层外壁的周侧均匀布置有多段所述加热模块，所述加热模块为硅胶电热膜。
[0009]作为优选，所述容纳层的外壁还设有多点测温网，所述多点测温网上分布有多个用于检测所述容纳层的局部温度的温度传感器，多个所述温度传感器通讯连接至所述控制器模块。
[0010]作为优选，所述外壁层和所述容纳层均由金属原料制成，两者之间形成的密封空间内注入有二氧化碳气体。
[0011]作为优选，所述搅拌机构采用磁力搅拌棒，所述搅拌筒的底部设有用于驱动所述搅拌机构的磁力驱动器，所述混合反应器上设有转动座，所述磁力搅拌棒可拆卸地插接于所述转动座上。
[0012]作为优选，所述加热搅拌台上配设有插口模块，所述搅拌筒的上设有接口模块，所述搅拌筒的加热模块通过接口模块与插口模块电连接。
[0013]作为优选，所述冷却室配置有与所述控制器模块通讯连接的制冷模块，所述混合反应器的出液口通过管道接入混合液出料斗，所述混合液出料斗的下方设有冷却室，所述冷却室的一端设有可供混合液出料斗伸入的入口，另一端配设有可开启或关闭的挡盖，所述冷却室内设有可沿滑轨移动的滑座，以及用于控制所述滑座沿滑轨移动的驱动模块，所述滑座上可拆卸地安装有模具，所述滑轨的一端位于混合液出料斗的正下方，另一端位于挡盖的下方。
[0014]作为优选，所述进料盒的底部设有用于对其内部原料进行称重的重量传感器，所述进料盒的出料口连接有出料管，所述出料管的出口端设有控制阀，所述重量传感器、控制阀通讯连接至所述控制器模块。
[0015]作为优选，所述进料盒的咖啡渣进料口还设有咖啡渣处理模块，所述咖啡渣处理模块采用叶片涡轮机构对咖啡渣块进行散化。
[0016]作为优选，所述制皂装置还包括与所述控制器模块电性连接的温控变频模块、环境温度检测传感器、预热温度检测传感器、加热温度检测传感器；所述温控变频模块与所述加热模块和所述预热模块电性连接，用于进行温度控制调节；所述环境温度检测传感器用于检测外部环境温度；所述预热温度检测传感器安装在所述进料盒上，用于检测其内部的预热温度；所述加热温度检测传感器配设在所述混合反应器上用于检测其反应温度；所述温控变频模块根据所述环境温度检测传感器、所述预热温度检测传感器和所述加热温度检测传感器所检测的温度数据进行温控调节。
[0017]本专利技术还提出了一种用于处理咖啡渣的制皂方法，包括以下步骤：
[0018]S1.咖啡渣预处理：预热咖啡渣并散化至粉末状态；
[0019]S2.对油液、牛奶进行预热，并将两者进行混合；
[0020]S3.将预处理后的咖啡渣倒入步骤S2混合所得的油状液体中，将三者的混合液加热至一定温度后，进行搅拌；
[0021]S4.向步骤S3获得的混合液中加入碱液，保持温度继续搅拌至混合均匀；
[0022]S5冷却出模：将混合物倒入模具中，自然冷却。
[0023]作为优选，步骤S1中，预热咖啡渣的温度控制在40
‑
50℃，步骤S2中，预热油液至40
‑
55℃；预热牛奶至40
‑
55℃。
[0024]作为优选，所述油液采用大豆油、山茶油中的一种或两者混合。
[0025]作为优选，步骤S3中，将混合液加热至65
‑
85℃左右开始搅拌，搅拌速率为400
‑
600rpm，保持同一方向进行搅拌。
[0026]作为优选，步骤S4中加入碱液后保持65
‑
85℃，搅拌10
‑
12分钟至稳定状态。
[0027]作为优选，油液：碱液：咖啡渣：牛奶的质量比为25～35：3～5：6～8：1～3。
[0028]作为优选，步骤S4中在搅拌的过程中还加入有适量起泡剂，每20g咖啡渣对应起泡剂计量为2ml。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于处理咖啡渣的制皂装置，其特征在于：制皂装置(10)包括壳体(11)、进料盒(12)、混合反应器(14)、冷却室(35)，以及与所述进料盒(12)、混合反应器(14)、冷却室(35)通讯连接的控制器模块(17)，所述壳体(11)的进料口处设有若干个进料盒(12)，所述进料盒(12)上配设有预热模块(19)，所述进料盒(12)的出口端配设有控制阀(26)，所述控制阀(26)的出口与所述混合反应器(14)连通，所述混合反应器(14)上配设有加热模块(20)和搅拌机构(15)，所述混合反应器(14)的出液口配设有出液阀(34)，所述混合反应器(14)的出液口接入所述冷却室(35)，所述冷却室(35)内设有可容置皂液的模具。2.如权利要求1所述的一种用于处理咖啡渣的制皂装置，其特征在于：所述混合反应器(14)包括加热搅拌台(16)，以及安装于所述加热搅拌台(16)上方的搅拌筒，所述加热搅拌台(16)与所述加热模块(20)、搅拌机构(15)电性连接，所述搅拌筒包括自外至内依次设置的外壁层(141)、容纳层(142)，所述加热模块(20)设置于所述外壁层(141)与所述容纳层(142)之间，所述搅拌机构(15)伸入所述容纳层(142)的内腔中。3.如权利要求2所述的一种用于处理咖啡渣的制皂装置，其特征在于：所述容纳层(142)外壁的周侧均匀布置有多段所述加热模块(20)，所述加热模块(20)为硅胶电热膜。4.如权利要求2所述的一种用于处理咖啡渣的制皂装置，其特征在于：所述容纳层(142)的外壁还设有多点测温网，所述多点测温网上分布有多个用于检测所述容纳层(142)的局部温度的温度传感器(24)，多个所述温度传感器(24)通讯连接至所述控制器模块(17)。5.如权利要求2所述的一种用于处理咖啡渣的制皂装置，其特征在于：所述外壁层(141)和所述容纳层(142)之间形成的密封空间内注入有二氧化碳气体。6.如权利要求2所述的一种用于处理咖啡渣的制皂装置，其特征在于：所述搅拌机构(15)采用磁力搅拌棒，所述搅拌筒的底部设有用于驱动所述搅拌机构(15)的磁力驱动器，所述混合反应器(14)上设有转动座，所述磁力搅拌棒可拆卸地插接于所述转动座上。7.如权利要求1所述的一种用于处理咖啡渣的制皂装置，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：滕佳琪，王树荣，吴靖风，顾瑾钰，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：
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