CN101803792B - 温控循环腌制系统及应用 - Google Patents

Abstract

本发明属于农产品腌制技术领域。公开一种循环腌制系统，它包括一个温控调节系统和一个腌制循环系统，所述的温控调节系统包括压缩机、换向阀、冷凝器、储液罐、过滤器和蒸发器，在蒸发器内经行热交换从而实现样品池中的样品温控循环腌制。其流程为样品装入样品池中，向已装入样品的样品池内加入足以将样品全部没入的腌制液，在0-50℃条件下腌制液循环对流浸泡腌制，直至腌制品成熟。利用软管将腌制液从不同的角度喷射到多孔分布槽上，均匀分布到腌制品上，从而实现样品的均匀腌制。本发明既能控制好腌制环境，让产品均匀腌制，保留传统食品风味；又能加速腌制速度，缩短了生产周期，提高了生产效率，且腌制液能循环使用。

Description

温控循环腌制系统及应用

技术领域

本发明属于食品加工技术领域，尤其属于农产品腌制技术领域，与腌制领域的腌制设备和腌制方法有关。本发明提供了一种可以控温循环的腌制装置。本发明的腌制装置适用于盐渍、酱油渍、醋渍、糖醋渍和酒渍类产品。应用范围涉及蛋品、肉制品、水产品、蔬菜和果脯等农产品的腌制。

背景技术

食品腌制是食品加工的重要方法之一，由于独特的风味而广受欢迎。目前，腌制生产主要存在两个方面的问题，一方面是生产过程中，自始自终贯穿渗透过程，腌制生产过程中(包括盐渍和脱盐)都存在着明显的渗透现象，腌制速度的快慢直接决定了工业化的生产效率；另一方面，在腌制生产过程中，特别是盐渍过程中存在大量的微生物消长现象，对有益微生物要加以利用，对有害微生物要加以控制。所以在腌制品加工、保藏过程中，应注意控制条件，抑制腌制品败坏现象。

腌制过程中的渗透过程，是腌制产品前期盐类物质转移到产品内，水分由产品转移到腌制液，并在两者之间慢慢达到了一个动态平衡，阻碍了腌制后期水分、食盐的继续转移。目前，许多腌制品达到一种动态的平衡需要一段漫长的时间。比如，传统的腌制咸蛋需要3周以上的时间，其腌制产品的数量远远达不到工业化生产，周期长不仅不能满足生产，而且成本高，占用资源，费时，费力。缩短腌制时间对腌制产品的发展很有帮助，目前经常使用的加速腌制的方法主要集中于改变腌制温度、腌制液浓度、高静压力、真空、脉冲电场、离心力、超声波等促进食盐的传递。如佟林功和李根祥的专利(专利申请号为85103390，发明名称为：快速压力腌蛋方法及装置)，该文献是将禽蛋放入特制压力容器中，加入饱和食盐水充满容器，通过手压泵对容器内的腌制液加压。从而加速蛋品的腌制。该方法虽然能够在一定条件下提高腌制效果，但其规模较小，完全依靠人力加压，且不适用于腌制易变形的产品(如蛋黄等)，对于需要特定温度的腌制品难以控制温度与压力的影响。蔡华珍等，超声波处理对咸肉腌制影响的初步研究[J].食品与发酵工业，2005，(12))，介绍了在一定浓度的食盐液中采用功率密度为0.68W/cm²超声波处理鲜肉3h，以破坏鲜肉的组织结构，加快食盐的渗透速度，腌制期间超声波组比对照组提前2d达到腌制平衡，但其缺点是超声波处理促进了蛋白质的分解。

在另一个层面上，腌制品其营养丰富，在环境条件适宜的情况下，很容易发生微生物的繁殖活动，有机物质的不良变化，都能引起各种各样的败坏现象。腌制品在腌制时温度不适对腌制品的质量也有不利的影响，如腌制温度过高，会加速腌制品各种化学和生物的变化，加大挥发性物质的损失，使腌制品的成分、重量、外观及风味都会发生不良变化。腌制温度过低，如在冰点以下，解冻后又会降低腌制品的质地和风味。所以，腌制过程中控制好腌制温度很有利于产品的质量以及腌制速度。本发明在循环腌制的同时配备有温控系统来控制腌制液的温度，温度范围0-50℃，适用于大多产品的腌制。

现有的腌制容器中，由于无法调节液体调料的浓度，可能会导致容器内液体调料浓度的不均匀，从而引起同一容器中研制出来的食品口味不一，同时现有的腌制方法大多停留在作坊式生产，生产过程可控性较差，腌制周期长，难以适应规模化生产。

发明内容

本发明的目的是克服现术的不足，提供一种新型腌制系统，该系统既能保留传统食品的腌制风味，又能保持产品的外观形状和营养，且能缩短腌制周期，提高生产效率。本发明的腌制系统(设备)，温度可控范围为0℃-50℃，温度精度可达±0.5℃。循环泵工作流量为16L/Min，连续工作周期大于15天。本发明可以大大提高腌制品的腌制效率和腌制质量，便于工厂化生产，腌制液可以合理回收利用，是一种绿色腌制方法。

本发明的技术方案如下：

一种适用于农产品盐渍，酱油渍，醋渍，糖醋渍或酒渍的温控循环系统，它包括一个制冷/制热合一的空气调节装置形成的制冷/制热回路A，它还包括另一个有连通样品池(24)的腌制系统形成回路B，所述系统的分部如下：

A、所述的回路A包括蒸发器(20)，气液分离器(6)，压缩机(9)，冷凝器(13)，储液罐(16)，双向过滤器(18)和节流装置(19)，其安装顺序为：压缩机(9)的出口端(1)与四通换向阀(3)的第一端口(11)相连；压缩机(9)的第二端口(8)通过气液分离器(6)与四通换向阀(3)的端口(4)相连；制冷剂管路通过四通换向阀(3)的第一端口(11)与冷凝器(13)的入口(12)相连；四通换向阀(3)的第三端口(10)通过蒸发器(20)与样品池(24)相连；所述的冷凝器的出口(14)通过一管道与过滤器(18)相连；过滤器通过节流装置(19)与蒸发器(20)相连；所述的样品池(24)的左侧通过泵(21)与所述的蒸发器(20)相连。

B、所述的回路B包括泵(21)，样品池(24)，蒸发器(20)，其中样品池(24)上部设有活动盖板(36)，其右侧上方设有入口(25)，左侧下方设有出口(23)，样品池中的腌制液管线通过泵(21)构成一环路；样品池(24)的入口(25)与所述的蒸发器(20)的一端相连，样品池(24)的出口端(23)通过泵(21)与蒸发器(20)相连；在所述的蒸发器(20)外有一平行流向构型为S形的的盛有循环腌制液的外套管(其内套管内为热交换介质，内套管外面是腌制液)，该外套管开始于S型管线的起始端，终止于S型管线的末端；所述的样品池(24)中安装有温控感应探头(35)，泵(21)带入腌制液不断进入蒸发器的套管间进行热交换，并将放热后变冷的腌制液输送回样品池(24)。

其中所述的泵(21)为磁力驱动循环泵，其流量为16L/min。

所述的样品池的内部安装有多孔软管(32)、多孔分布漕(28)和支架(26)组成，所述的多孔分布漕(28)安装在支架(26)上，所述的多孔软管(32)与样品池入口(25)相连，其两侧开有均匀小孔(33)，两侧小孔的喷射角度呈120-150度分布，使腌制液均匀分布到多孔分布漕(28)上。

基于以上的发明，本发明采用循环一套腌制系统可以同时实现制冷和制热达到自动对腌制池的特定温度的控制及腌制液的循环利用之目的。利用软管将预先配置好的腌制液或糖渍液从不同的角度喷射到一种多孔分布漕(28)上(见图2、3、6、7、9所示)，再从多孔分布漕流下均匀分布到腌制品上，从而实现农产品的均匀腌制(见附图7)。通过调整多孔分布漕(28)的孔径大小及孔的分布密度来实现对样品腌制液的均匀循环，调整多孔分布漕(28)的高度来实现对流传质速度。该多孔分布漕(28)开孔的形式如附图3和附图6所示。所述的腌制液腌制一个周期后经过滤、灭菌、脱色、除异味后可以重复使用于同种产品的腌制(该腌制液的过滤、灭菌、脱色、除异味处理技术都是本领域的常规技术，可以参考食品加工或化工生产相关的著作，教科书或手册)。本发明由于采用如上温控循环腌制技术方案，既能控制好腌制液温度，让产品均匀腌制，保留传统腌制品的风味；又能缩短了生产周期，提高了生产效率。

本发明进一步的技术方案是：利用软管从两侧将腌制液喷射到多孔分布漕(28)上，多孔分布漕(28)两侧小孔喷射呈120-160度(如图3或图9所示)。再从多孔分布漕(28)流下均匀分布到样品上。腌制液从孔16进入循环泵，从而实现腌制液的反复循环腌制。为了克服在腌制过程中蛋黄互相黏在一起，互相挤压，本发明设计了一种盛放蛋黄的模具，该模具的结构见图8所示，它的基本构型是一种排列有序的类似于梅花形的凹窝所组成的模具板(两排梅花形的凹窝)，在模具的上表面刻有均匀的小孔，以便使腌制液能够均匀流入。腌制成熟的产品互不相粘，形态完整。本发明采用如上模具定型腌制技术方案，可以有效克服批量腌制过程中部分产品变坏而影响整批产品，可以保证研制产品的完整性，有利于产品的感官质量以及包装。

本发明的系统已在农产品的加工得到应用，包括盐渍产品，酱油渍产品，醋渍产品，糖醋渍产品或酒渍产品中的应用。本发明的具体应用包括蛋品，肉类，水产品，蔬菜或果脯。

本发明灵活控制腌制温度以及腌制速度，更适用于腌制期间变温或者变速腌制，如皮蛋的前期腌制速度快，后期慢对其质量有很大的帮助。

本系统采用温控循环腌制，提供良好的温控腌制环境以及提高腌制速度。在保证质量的同时，缩短了加工周期，有利于产品的质量及加工。

附图说明

图1：是本发明的技术原理图。图中编号如下：20-蒸发器；21-泵；24-样品池；3-四通换向阀；6-气液分离器；1-压缩机；13-冷凝器；18-双向过滤器；19-节流装置。

图2：本发明腌制时样品池的主视图。

图3：是图2的俯视图。

图4：是支架主视图。

图5：图4左视图。

图6：是多孔分布漕主视图。

图7：是图6的剖视图。

图8：是本发明蛋黄模具俯视图。

图9：是本发明腌制液流动分布图。

具体实施方式

实施例1

以下对照附图1-9对本发明的系统及其应用进行详细说明。

本实施例以实施制冷循环系统为例进行说明。图1显示的制冷循环装置制冷剂回路，包括由压缩制冷剂(氟利昂R22)的压缩机(9)，改变制冷剂流向的四通换向阀(3)，对高压高温制冷剂进行冷凝的冷凝器(13)，对冷凝后的制冷剂进行过滤的双向过滤器(18)，对冷凝后的制冷剂进行减压的节流装置(19)，使减压后的制冷剂蒸发的蒸发器(20)依次通过配管相连而构成的制冷循环系统。腌制液流体回路B包括输送腌制液的泵(21)，将腌制液实行温控的蒸发器(20)及样品池(24)。

在循环制冷系统中，制冷系统内制冷剂的低压蒸汽被压缩机(9)吸入并压缩为高压蒸汽后排至四通换向阀(3)，一部分制冷剂气液混合体有阀(4)进入气液分离器(6)流入底部，蒸汽上升到顶部回到压缩机(9)。制冷的液体在气液分离器(6)的底部渐渐气化，然后回到压缩机(9)中，从而防止液态制冷剂进入压缩机(9)。另一部分液体则直接进入冷凝器(13)。同时冷凝器(13)上的轴流风扇吸入的室中空气流经冷凝器(13)，带走制冷剂放出的热量，使高压制冷剂蒸汽凝结为高压液体。所述高压液体经过过滤器(18)、节流装置(19)后喷入蒸发器(20)汽化，并在相应的低压下蒸发，吸取周围的热量。同时泵(21)带入腌制液不断进入蒸发器的套管间进行热交换，并将放热后变冷的腌制液送向样品池(24)。如此这般，样品池(24)内的腌制液不断循环流动，达到降低温度的目的。本发明的制热(系统)是通过电磁阀(3)换向，将制冷系统的吸排气管位置对换。制冷剂先经过气液分离器(6)和蒸发器(9)，原来承担制冷工作的蒸发器变成为制热工作时的冷凝器，这样高温高压的制冷剂在蒸发器内放热逐渐形成高压液体，实现对腌制液的制热。

本发明腌制步骤的关键技术参数是，腌制液总体积为3-15L，腌制产品的总重量为5kg，温度可调范围为0-50℃。使用压缩机功率为1.0-1.5匹，盐水(氯化钠溶液)浓度为0-30％，循环泵流量为16L/Min。可以取得较好的温控效果，其中样品池的大小可根据腌制样品的数量以及腌制液的总体积规模来调整。当然在本发明的技术启发下对本系统做部分改良或替换依然落在本发明的保护之中。

进一步，本发明优化的技术参数是：腌制液总体积为4-10L，腌制产品总重量为0.5-2kg，温度可调范围为0-30℃。使用压缩机功率为1.1-1.4匹，盐水浓度10-20％(浓度)，循环泵流量为16L/Min。

进一步，本发明优化的技术参数是：腌制液总体积为腌制液8L，腌制产品总重量为0.5-1kg，温度可调范围为0-25℃。使用压缩机功率为1.2匹，盐水浓度15％-20％，循环泵流量为16L/Min。室温20度，腌制液温度从20℃降至5℃需10-15分钟，温度降到设置的温度压缩机即停止工作。当温控精度设为±2℃时，设备每隔35-40分钟自动实现制冷启动，如此反复来实现温控，温控效果好。本实施例设计的样品池长×宽×高为40×30×15cm。

本发明的样品池、蒸发器、循环泵均为耐酸、耐盐、耐碱的材料制造，均可以购买现有的商品。本发明的装置和系统适用于盐渍、酱油渍、醋渍、糖醋渍和酒渍产品，产品包括蛋品、肉类、水产品、蔬菜、果脯等。

实施例2

取8.5L 75℃的热水中加入170g茶叶，过滤后取食盐1.5kg溶解于茶水中，同时加入25.5g的苹果酸(或乳酸或柠檬酸)配制成腌制液。

在腌制液中加入30-60个蛋黄，其中所采用的蛋黄必须新鲜，大小均一，分离蛋清后将蛋黄装于蛋黄模具中，蛋黄模具见图6。

样品于25℃下腌制，其中设置的温控精度±1℃。若腌制液的温度为15度，则将温度设定为24℃，温差2℃，温控模式为制热模式(JHH)。当腌制液温度为15℃，要求腌制时温度为5℃，温控精度±1℃，则将温度设定为4℃，温差2℃，温控模式为制冷模式(JCC)。本实例使用腌制温度为25℃。

循环泵流量为16L/min、扬程2.4m。多孔分布漕长乘以宽为35×25cm，漕孔为均匀圆孔，孔径0.6cm，108个。多孔分布漕与蛋黄模具上表面高度为3cm，用多孔软管将腌制液均匀引至多孔分布板上。腌制16-24小时后取出，咸蛋黄咸度适中，出油多，蛋黄具有松、香、沙的特色。

实施例3：

原料黄瓜10kg、食盐0.3kg、红糖或白糖3kg、食醋5kg。

黄瓜洗净后切片，在上面撒上一层食用盐，预腌制3-4小时取出黄瓜，沥去水分。

将糖和食醋放在锅内煮沸，拌匀，晾凉制成糖醋液。将脱盐后的黄瓜条，与已配制好的糖醋液一同放入缸内进行糖醋渍。糖醋渍制品在糖醋渍池中温度保持25℃，循环泵流量定为16L/min。多孔分布漕长×宽的大小为35×25cm，漕孔为均匀圆孔，孔径0.6cm，共108个。多孔分布漕与蛋黄模具上表面高度为3cm，每天翻动1次，2-3天即可为成品。产品质地脆嫩，风味清香，甜酸可口。

实施例4：

取鲜鹌鹑蛋5-8Kg，用开水6Kg，氢氧化钠300-400g，食盐为1.2-1.4Kg，茶叶用量为1.5Kg，硫酸铜20g。先将茶叶用开水浸泡20min左右，用双层纱布过滤冷却备用，按配方要求取冷却备用的茶水溶解氢氧化钠、食盐和硫酸铜，最后将剩余茶水混合得到所需要的腌制液。将待腌制鹌鹑蛋用自来水进行清洗晾干，按照顺序整齐平放于腌制陶缸的底部，用竹篾盖压在摆好的蛋面，上面稍压重物，防止腌制过程中蛋的上浮，然后将配制好的腌制液顺着缸壁缓缓倒人样品池。蛋品在腌制缸中保持温度20-25℃，循环泵流量为16L/min。多孔分布漕漕长×宽的大小为35×25cm，漕孔为均匀圆孔，孔径0.4-0.6cm，90-150个。多孔分布漕与蛋黄模具上表面高度为3-8cm，10-15天即可为成品。

Claims (6)

1.一种适用于农产品盐渍，酱油渍，醋渍，糖醋渍或酒渍的温控循环系统，其特征在于：它包括一个制冷/制热合一的空气调节装置形成的制冷/制热回路A，它还包括另一个有连通样品池(24)的腌制系统形成回路B，所述系统的分部如下：

A、所述的回路A包括蒸发器(20)，气液分离器(6)，压缩机(9)，冷凝器(13)，储液罐(16)，双向过滤器(18)和节流装置(19)；其安装顺序为：压缩机(9)的出口端(1)与四通换向阀(3)的第一端口(11)相连；压缩机(9)的第二端口(8)通过气液分离器(6)与四通换向阀(3)的端口(4)相连；制冷剂管路通过四通换向阀(3)的第一端口(11)与冷凝器(13)的入口(12)相连；四通换向阀(3)的第三端口(10)通过蒸发器(20)与样品池(24)相连；所述的冷凝器的出口(14)通过一管道与过滤器(18)相连，过滤器通过节流装置(19)与蒸发器(20)相连；所述的样品池(24)的左侧通过泵(21)与所述的蒸发器(20)相连；

B、所述的回路B包括所述的泵(21)，样品池(24)，蒸发器(20)，其中样品池(24)上部设有活动盖板(36)，其右侧上方设有入口(25)，左侧下方设有出口(23)，样品池中的腌制液管线通过所述的泵(21)构成一环路；样品池(24)的入口(25)与所述的蒸发器(20)的一端相连，样品池(24)的出口端(23)通过所述的泵(21)与蒸发器(20)相连；在所述的蒸发器(20)外有一平行流向构型为S形的的盛有循环腌制液的外套管，该外套管开始于S型管线的起始端，终止于S型管线的末端；所述的样品池(24)中安装有温控感应探头(35)。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于所述的泵(21)为磁力驱动循环泵，其流量为16L/min。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的样品池的内部安装有多孔软管(32)，多孔分布漕(28)和支架(26)，所述的多孔分布漕(28)安装在支架(26)上，所述的多孔软管(32)与样品池入口(25)相连，其两侧开有均匀小孔(33)，两侧小孔的喷射角度呈120-150度分布，使腌制液均匀分布到多孔分布漕(28)上。

4.如权利要求1或3所述的系统，其特征在于，所述的多孔分布漕(28)为活动安装。

5.权利要求1所述系统的应用，其包括在盐渍产品，酱油渍产品，醋渍产品，糖醋渍产品或酒渍产品中的应用。

6.权利要求5所述的应用，其包括对产品的腌制应用，所述产品包括蛋品，肉类，水产品，蔬菜或果脯。

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