民用小型超高压食品加工设备制造技术

本实用新型专利技术属于超高压食品加工设备类，为了使超高压食品加工设备推向民用化特提出本方案——民用小型超高压食品加工设备。它是由一体化的增压缸、超高压缸、带有导轨连接板、可移动的柱塞、６３ＭＰａ超高压的液压泵、手动的三位四通换向阀、电接点压力表和溢流阀所组成。将增压缸和超高压缸做成一体是该设备的特色，巧妙地使用了可径向移动的柱塞是重要的特点，更重要的是在液压控制系统中突破常规使用了工具系列的元件，用６３ＭＰａ的超高压油泵，减小了增压缸，也减小了机器整体的尺寸，省去了ＰＬＣ可编程序控制器实现手动操作。解决了体积减小、重量减轻、容易操作的问题，为实现超高压食品加工设备民用化提供良好条件。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于食品及生物制品超高压低温灭菌的设备类。它具体涉 及一种民用小型超高压食品加工设备的结构。
技术介绍
1914年诺贝尔奖金获得者Bridgman发现蛋白质在700Mpa下能凝固。 1991年日本推出了第一个超高压食品。目前将被加工的食品放入柔软的包装袋内，密封后 将其置入超高压容器内，通过施加几千个大气压，杀灭微生物和寄生虫，就能保证食品食用 的安全。它与热加工灭菌相比较，能更好地保护食品原有的营养成分、活性成分、口感和风 味。在超高压处理中只在升压时消耗能量，在卸压时还能采取能量回收措施，因此比传统的 热力加工可节能90%。目前超高压食品加工技术发展的并不尽如人意，主要原因是超高压设备极为昂 贵。美国一台690MPa、215L的设备，报价1750万美元；日本一台小型实验机，600_700MPa、 0.6L需要1400-1500万日元。超高压技术在工业应用要花费如此高的代价，开发民用产品 似乎是遥不可及的事情。食品安全是世界各国非常重视的问题，我国政府为此成立了“国务 院食品安全委员会”。但是，很多传统的食品和食用方法引发的食源性疾病不胜枚举，至今 未有得到彻底解决。开发民用小型超高压设备，可广泛地应用于餐厅、宾馆、饭店、食堂、熟 食店、超市以至于家庭，采用超高压处理的措施，是解决食品安全的最有效方法之一。另外，超高压灭菌消毒与热力灭菌消毒有不可比拟的优势，它能保持食品的生鲜 风味、颜色及营养成分，在能耗上只为热力灭菌成本的1/10，因此该项内容被列为21世纪 的十大尖端技术之一，是又一次的工业革命。世界各国都在致力于开发超高压食品处理的 设备。本申请人近十年来也在深入地开发超高压设备及新的超高压处理方法，曾申请了十 多个专利，如，03130566. 0《一体化超高压生物处理设备》、200620151732. 1《一体化超高 压生物处理设备的液压控制系统》、200720099603. 7《等静压设备上可移动的加压柱塞》、 200720099542. 4《集成化的桥式液压控制组件》、200720099543. 9《超高压食品加工设备多 种用途规范的键盘设计》等等十多件专利，公开了一系列成熟的超高压加工设备及对多种 食品或生物制品的超高压处理的方法及规范。前述的各项设备均为具有一定规模的企业和 研究机构所使用，而小型的适用于民间及餐饮业所需的设备尚为空白，要解决若干技术上 的难题才能推出适于民间使用的小型超高压设备。
技术实现思路
本技术的目的是为解决适于民用小型超高压食品加工设备必须克 服的难题特提出来本方案——民用小型超高压食品加工设备。它采用了新型结构和选用了 新型元件，解决了设备小型化、轻型化、工作安全、操作简单、便于维护等问题，更重要的是 降低成本和价格，使得推开超高压加工设备在民间的使用成为现实。按如上构思，本方案提出的民用小型超高压食品加工设备，它包括由增压缸和超 高压缸组成的一体化超高压加工设备，在增压缸活塞杆下端与超高压缸之间带有可平行移 动的加压柱塞，其特征是它的液压控制系统中在油池上方有63Mpa的超高压液压泵总成和 并列的电接点压力表及溢流阀，经手动的三位四通换向阀送至增压缸的两端。在本方案中，可平行移动的加压柱塞的上端及增压缸活塞杆的下端经一个带有配 偶运动件的连接盘连接。连接盘上的配偶运动件上设有导轨，柱塞移动的远端有定位块，复3位时有保证对中的定位块。采用本方案能体现如下的优越性①该民用小型超高压食品加工设备是本申请人 在先申请若干技术的结合，一体化超高压设备是本方案的特色，即将增压缸泵和超高压容 器做成一体，使得超高压的参数能以巧妙地实现，还采用了径向可移动的加压柱塞，缩短了 柱塞运动的行程，使设备的小型化、降低了制造成本，使设备向着民用化推进了一大步；② 本方案更重要的贡献是在液压控制部分中采用了突破常规的工具系列元件为设备的运行 服务，缩小了该部分的结构，如使用了超高压63Mpa的液压泵总成，采用了适用于超高压的 电接点压力表和溢流阀，大大简化了本申请人在先申请专利中的液压控制系统的结构，由 于采用了 63Mpa的液压源代替原有的31. 5Mpa的泵，使得增压缸的内径由260毫米减小到 140毫米，总体的框架减小，机器重量减轻，明显地降低了成本，还提高了工作效率和可靠 性；③由于简化了液压系统，也去掉了 PLC可编程序控制器，仅使用手动操作，使运行简单， 容易控制和操作；④它比前专利和一般设备实现了小型化、轻量化，使超高压缸的加工容积 相对加大，它还具有结构简单、容易操作、工作安全可靠、故障率低、成本和价格低，为实现 民用化创造良好条件。附图说明图1是本方案民用小型超高压食品加工设备液压控制部分的结构图。图2是本方案的结构示意图。图3是可移动柱塞部分的结构示意图。具体实施方式该民用小型超高压食品加工设备是集中了本申请人若干前专利的 技术。为了能广泛地适用于宾馆、餐厅、饭店、食堂、熟食店、超市以至于家庭，就必须解决诸 如机器大，笨重、价格昂贵、操作复杂等等的技术难题。本设备是由一体化的超高压设备的 增压缸1、手动三位四通换向阀2、提供63Mpa的高压油泵3、电接点压力表4、溢流阀5、油池 6、超高压油缸7、框架8、可移动的柱塞9、带有导轨的连接板10、增压缸活塞杆11所组成。 本方案的主要贡献是在液压控制系统中采用了 63Mpa高压的油泵总成，采用了工具系列的 元件，如适应于高压的电接点压力表、溢流阀和手动三位四通换向阀，由于将提供的初始压 力由31. 5Mpa提到63Mpa，使得增压缸减小，整个机器的尺寸减小，框架减小，重量降低，还 省去PLC可编程序控制器实现手动控制，机器简单了，更适于一般普通人操作。采用了可 平行移动的柱塞，避免了使柱塞有较大的行程，从而又进一步减小了机器的尺寸。工作时， 将被加工处理的食品用塑料袋排出空气后封装并放入超高压缸内，把移出的柱塞复位后加 压，按指定的加压规范处理后将食品袋取出即可。经过超高压的处理后杀灭了病毒、细菌和 微生物，能避免甲肝病、丙肝病、血吸虫病、肝吸虫病、伤寒和副伤寒病、美国肝病、能杀灭管 圆线虫等，处理后即使生吃海鲜及鱼、肉，也能保证不会损伤人体健康，因此受到国务院的 重视，被列为重点的国家技术项目。在200720099543. 9专利文件中公开了经多次实验得出的各种食品或原料的超高压处理规范，现再重复如下果汁灭菌 400Mpa, 5 分钟牛奶灭菌 500Mpa，6 分钟酒类催陈 250Mpa，4 分钟腌渍菜200Mpa, 3 分钟海鲜灭菌 450Mpa，8 分钟4贝类灭菌150Mpa, 1 分钟，+450MPA，7 分钟；肉类灭菌500Mpa，6 分钟；蛋羹加工500Mpa, 5 分钟；米豆预加工200Mpa, 5 分钟；鲜面团预加工:200Mpa，3 分钟；提取加工200Mpa, 5 分钟；其它500Mpa，5 分钟。本设备的试制品经试用证明它具有可靠地低温灭菌的功能、解决了设备大、重量大、价格昂贵的问题，并具有操作简单、使用安全的特点，深受使用者的好评。权利要求一种民用小型超高压食品加工设备，它包括由增压缸(1)和超高压缸(7)组成的一体化超高压加工设备，在增压缸活塞杆下端与超高压缸之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种民用小型超高压食品加工设备，它包括由增压缸（１）和超高压缸（７）组成的一体化超高压加工设备，在增压缸活塞杆下端与超高压缸之间带有可平行移动加压柱塞（９），其特征是它的液压控制系统中在油池（６）上方有６３Ｍｐａ的超高压液压泵总成（３）和并列的电接点压力表（４）和溢流阀（５），经手动的三位四通换向阀（２）送至增压缸的两端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：贾培起，张福长，罗得军，
申请(专利权)人：天津市华泰森淼生物工程技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：12[中国|天津]