CN103330237A - 一种蛋壳粉的加工方法及加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种简单、经济的壳膜分离，进而获得高纯度蛋壳粉和膜的方法及加工设备。本发明蛋壳粉的加工方法步骤包括：去除蛋壳中残留的蛋液以及杂质，烘干，浸泡，壳膜分离。加工设备包括烘干装置、浸泡装置、壳膜分离器、膜收集器、壳收集器以及循环回路。与现有技术相比，本发明分离后的蛋壳粉和膜的纯度更高，膜更加完整，且生产成本更低。

Description

一种蛋壳粉的加工方法及加工设备

 

技术领域

本发明涉及一种蛋壳粉的加工方法及加工设备，特别涉及通过处理壳膜未分离的蛋壳制备蛋壳粉的加工方法及加工设备。

 

背景技术

蛋壳占整个鸡蛋质量的10%—12%, 由壳上膜、真壳、壳下膜3 部分组成。壳上膜又称胶质薄膜, 覆盖在蛋壳表面, 由白色透明的黏液干燥而成。真壳又名石灰壳, 主成分为碳酸钙, 约占真壳质量的93%。壳下膜在蛋壳内层, 由蛋壳膜与蛋白膜组成,本文中提到的蛋壳膜实际上是壳下膜。

每年世界禽蛋产量达6000 万吨, 其中中国近3000万吨, 如果按蛋壳占蛋质量的11%计算, 世界每年产出蛋壳660万吨,, 中国有330万吨。传统对待蛋壳的方法就是当作垃圾处理, 这给环境造成极大污染。蛋壳是宝贵的天然生物材料, 除了用于提取溶菌酶外, 还有很多用途。首先石灰壳是优质钙资源, 可直接用于营养制造业、制药业、牲畜饲料与作物肥料加工业, 新一代补钙剂生产原料; 同时, 由于蛋壳特有结构、组成、性质, 还可用作酶固定化载体、色谱填料、陶瓷色料、含氟废水处理剂、去污粉、搪瓷工业研磨剂、饮料澄清剂等。

目前现有技术进行壳膜进行分离进而获得蛋壳粉方法效率较低，分离后所获得的蛋壳粉和膜的纯度不高，即蛋壳粉中含有较高的蛋白质，膜中含有较多的碳酸钙，分离后的膜不够完整，且分离成本高。

 

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的首要目的在于提供一种蛋壳粉的加工方法，该方法简单有效，能大大降低蛋壳粉中的蛋白质含量和被分离膜中的碳酸钙的含量。本发明的次要目的在于提供一种蛋壳粉的加工设备。

为实现上述目的，本发明一种蛋壳粉的加工方法，具体步骤包括：

步骤1）新鲜蛋壳预处理，清除残留的蛋液和杂质，以及杀菌处理；

步骤2）将所述预处理后的蛋壳放入烘干机中烘干；

步骤3）将所述烘干后的蛋壳放置水中浸泡1-2小时，且浸泡过程中对蛋壳进行充分搅拌；

步骤4）将所述浸泡后的蛋壳放置于包含水的壳膜分离机中，调节水的流速，通过搅拌和溢流方法，使蛋壳膜分离。

进一步，所述步骤1）中的预处理依次顺序包括：

 将打蛋分离后的新鲜蛋壳，放入离心机进行离心处理，去除蛋壳中残留的蛋液；

 清洗，将离心后的蛋壳放入搅拌机中进行搅拌清洗，边搅拌边放入水清洗，进一步清除蛋壳中残留的蛋液，清洗至水澄清；

  浸泡杀菌，将清洗后的蛋壳放入有效氯浓度为200-300ppm的消毒液中浸泡10-30分钟，对蛋壳进行浸泡杀菌；

 过滤杂质，将浸泡杀菌后的蛋壳进行搅拌清洗，去除水中的氯离子，清洗至余氯浓度0.3mg/L以下，然后用过滤器过滤掉杂质。

进一步，所述离心处理的离心机转速1000-3000rpm。

进一步，所述步骤2）的烘干温度90-150℃，且烘干至蛋壳水分低于10%。

进一步，所述步骤4）的所述水与所述步骤3）中的所述水通过循环回路可操作地再循环使用。

进一步，将所述步骤4）后获得的蛋壳进行粉碎至8-10mm大小。

进一步，将所述粉碎后的蛋壳研磨至200-300目。

进一步，将所述研磨后的蛋壳进行巴氏杀菌处理，所述巴氏杀菌加热温度为85-90℃，保持时间为20-30分钟。

进一步，将所述巴氏杀菌处理后的蛋壳喷雾干燥。所述喷雾干燥的进口温度150-170℃，出口温度70-90℃，经处理后蛋壳粉水分在5%以下。

一种蛋壳粉的加工设备，包括依次顺序连接的预处理装置、烘干装置、浸泡装置和壳膜分离机；

所述预处理装置用于清除新鲜蛋壳中残留的蛋液和杂质，以及杀菌处理；

所述烘干装置接收经所述预处理装置加工后的蛋壳，用于烘干所述蛋壳；

所述浸泡装置接收经烘干装置加工的蛋壳，且设置有搅拌机构，用于浸泡蛋壳；

所述壳膜分离机接收经浸泡装置加工后的蛋壳，用以壳膜分离并收集蛋壳和膜。

进一步，所述的蛋壳粉的加工设备还包含循环回路，所述壳膜分离机中的水通过循环回路可操作地循环回所述浸泡装置。

进一步，所述预处理装置包括顺序连接的离心机、搅拌机和过滤器，所述离心机用于离心去除蛋壳中残留的蛋液；所述搅拌机接收离心机加工后的蛋壳，对蛋壳进行搅拌清洗和杀菌；过滤器用于接收搅拌机加工过的蛋壳，用以过滤掉蛋壳中的杂质。

进一步，所述的壳膜分离机包括用于壳膜分离的壳膜分离器，用于收集蛋壳的壳收集器，用于收集膜的膜收集器；所述壳收集器位于壳膜分离器的下方，壳膜分离器的出水口与膜收集器的进水口相连通。

进一步，所述壳膜分离器包括用于保持水的容器，容器内设置有搅拌部件、挤压部件以及阻流板；所述壳收集器为绞龙或链板输送器，所述膜收集器包括滤网。

进一步，所述循环回路包括循环管路和输送泵。

进一步，所述蛋壳粉的加工设备还包括粉碎装置，研磨装置，杀菌装置，干燥装置。经壳膜分离机加工后的蛋壳，依次顺序经过粉碎装置、研磨装置、杀菌装置和干燥装置的加工，得到蛋壳粉的成品。

由于加工能力的限制，或原材料的突然地大批量购进，常常不能及时对新鲜蛋壳进行加工处理，而如不对这些蛋壳进行及时处理，这些蛋壳又很容易发霉变质。而经步骤2）烘干后的蛋壳可以长时间储存而不变质，并等待下一步工序的继续，进而解决了此问题。

壳膜分离传统分离方法是先将新鲜蛋壳粉碎，然后利用气体或流体进行壳膜分离。而本发明，因加入了步骤3）的浸泡，使得壳膜更容易分离，甚至不用先粉碎就可以直接进行壳膜分离，降低了生产成本，且分离后的膜更加完整。与现有技术相比，本发明分离后的蛋壳粉和膜的纯度更高，蛋壳粉中蛋白质含量和膜中的碳酸钙的含量都得到了极大的降低。

 

附图说明

 图1 为本发明蛋壳粉的加工方法的流程图。

图2 为蛋壳粉加工方法具体实施方式流程图。

图3 为本发明蛋壳粉加工设备的示意图。

图4 为本发明加工设备中浸泡装置和壳膜分离机具体实施方式示意图。

 

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。

如图2所示，具体实施例1中具体实施方法如下：

工序1：离心。将打蛋分离后的新鲜蛋壳，放入离心机进行离心，去除所述蛋壳中残留的蛋液。所述离心机转速1000rpm。

工序2：清洗。将所述离心后的蛋壳放入搅拌机中进行搅拌清洗，边搅拌边放入水清洗，进一步清除蛋壳中残留的蛋液，清洗至水澄清。

工序3： 浸泡杀菌。将所述清洗后的蛋壳放入有效氯浓度为200ppm的消毒液中浸泡30分钟，对蛋壳进行浸泡杀菌。

工序4：过滤杂质。将浸泡杀菌后的蛋壳进行搅拌清洗，去除水中的氯离子，清洗至余氯浓度0.3mg/L以下，然后用过滤器过滤掉杂质。

工序5：烘干。将清洗好的蛋壳放入烘干机中烘干，烘干温度90℃，烘干至蛋壳水分低于10%。

工序6：浸泡。对所述烘干后的蛋壳进行润湿，放置清水中浸泡1小时，并在浸泡过程中对所述蛋壳充分搅拌。

工序7：将浸泡后的蛋壳放入壳膜分离机，调节水的流速，通过搅拌、溢流等方法，使蛋壳膜充分分离。

工序8：粉碎。将工序7分离后的蛋壳进行粉碎至8mm大小。

工序9：研磨。用球磨机对粉碎后的蛋壳进行充分研磨至200目。

工序10：杀菌。将研磨后的蛋壳进行巴氏杀菌。所述巴氏杀菌加热温度为85℃，保持时间为30分钟。

工序11：喷雾干燥。将所述巴氏杀菌后的蛋壳进行喷雾干燥，所述喷雾干燥的进口温度150℃，出口温度70℃，经处理后蛋壳粉水分不高于5%。

本发明所公开的蛋壳粉加工方法，经过所述离心和过滤杂质后的蛋壳杂质和细菌含量显著降低，经过所述浸泡后，壳膜容易分离，经过壳膜分离后得到的蛋壳粉和膜的纯度显著提高，对壳膜分离后的蛋壳进一步粉碎研磨以及杀菌处理，获得与现有技术相比更为理想无菌的蛋壳粉，且分离后得到的膜更加完整。

如图2所示，具体实施例2步骤与实施例1步骤基本相同，不同之处在于：

1）    工序1中离心机转速为2000rpm。

2）工序3中浸泡杀菌时消毒液的有效氯浓度为250ppm，浸泡时间为15分钟。

3）工序5中烘干温度为100℃。

4）工序6中清水中浸泡时间为1.5小时。

5）工序8蛋壳粉碎至9mm大小。

6）工序9中，用磨砂机将蛋壳研磨至250目。

7）工序10中巴氏杀菌加热温度为87℃，保持时间为25分钟。

8）工序11喷雾干燥的进口温度为160℃，出口温度80℃。

与实施例1相比，由于离心转速的提高，经过所述离心和过滤杂质后的蛋壳杂质和细菌含量进一步降低；由于浸泡时间的延长，经过壳膜分离后得到的蛋壳粉和膜的纯度进一步提高，对壳膜分离后的蛋壳进一步粉碎研磨以及杀菌处理，获得更为理想无菌的蛋壳粉。

如图2所示，具体实施例3步骤与实施例1步骤基本相同，不同之处在于：

1）    工序1中离心机转速为3000rpm。

2）工序3中浸泡杀菌时消毒液的有效氯浓度为300ppm，浸泡时间10分钟。

3）工序5中烘干温度为150℃。

4）工序6中清水中浸泡时间为2小时。

5）工序8蛋壳粉碎至10mm大小。

6）工序9中蛋壳研磨至300目。

7）工序10中巴氏杀菌加热温度为90℃，保持时间为20分钟。

8）工序11喷雾干燥的进口温度为170℃，出口温度90℃。

与实施例1和实施例2相比，所述离心和过滤杂质后的蛋壳杂质和细菌含量进一步降低；经过壳膜分离后得到的蛋壳粉和膜的纯度再一步提高，对壳膜分离后的蛋壳进一步粉碎研磨以及杀菌处理，蛋壳粉更为理想。

 

如图3所示，加工设备具体实施例包括依次顺序连接的预处理装置、烘干装置、浸泡装置、壳膜分离机、粉碎装置、研磨装置、杀菌装置、干燥装置和循环回路；预处理装置包括依次顺序连接的分离机、搅拌机和过滤器；壳膜分离机包括壳膜分离器、壳收集器和膜收集器，壳收集器位于壳膜分离器的下方，壳膜分离器的出水口与膜收集器的进水口相连通。

如图4所示，经烘干装置烘干后的未分离的蛋壳进入浸泡装置10浸泡，后进入壳膜分离器20，调节水的流速，通过搅拌、溢流等方法，使蛋壳膜分离，壳收集器40位于壳膜分离器20下方收集并运走蛋壳，膜收集器30用于收集并运走膜，膜收集器30中的水通过循环回路50可操作地循环回所述浸泡装置10内。

浸泡装置10包括浸泡缸体11、搅拌电机13以及搅拌桨15。

壳膜分离器20包括用于保持水的容器25，容器25内包含搅拌部件27、挤压部件29以及阻流板23以及篦子22。

壳收集器40为绞龙。膜收集器30包括滤网31。水循环回路50包括循环管路51和输送泵55。

本发明所公开的蛋壳粉的加工设备，与现有技术相比效率更高，所获得的蛋壳粉在纯度和无菌程度上都有显著的提升，并且制备成本更低。

Claims (10)

1.一种蛋壳粉的加工方法，其特征在于，包括：

步骤1）新鲜蛋壳预处理，清除残留的蛋液和杂质，及杀菌处理；

步骤2）将蛋壳放入烘干机中烘干；

步骤3）将所述烘干后的蛋壳进行润湿，放置水中浸泡1-2小时，且浸泡过程中对蛋壳进行充分搅拌；

步骤4）将所述浸泡后的蛋壳放置于包含水的壳膜分离机中，调节水的流速，通过搅拌、溢流，使蛋壳膜分离。

2.如权利要求1所述蛋壳粉的加工方法，其特征在于，所述步骤1）包括：

⑴ 将打蛋分离后的新鲜蛋壳，放入离心机进行离心处理，去除蛋壳中残留的蛋液；

⑵ 清洗，将离心后的蛋壳放入搅拌机中进行搅拌清洗，边搅拌边放入水清洗，进一步清除蛋壳中残留的蛋液直至水澄清；

⑶  浸泡杀菌，将清洗后的蛋壳放入有效氯浓度为200-300ppm的消毒液中浸泡10-30分钟，对蛋壳进行杀菌；

⑷ 过滤杂质，将杀菌后的蛋壳进行搅拌清洗，去除水中的氯离子，清洗至余氯浓度0.3mg/L以下，然后用过滤器过滤掉杂质。

3.如权利要求1所述蛋壳粉的加工方法，其特征在于，所述步骤2）的烘干温度90-150℃，且烘干至蛋壳水分低于10%。

4.如权利要求1所述蛋壳粉的加工方法，其特征在于，所述步骤4）的所述壳膜分离机内所述水与所述步骤3）中的所述水循环使用。

5.如权利要求1所述蛋壳粉的加工方法，其特征在于，还包括：

⑴ 将所述步骤4）后获得的蛋壳进行粉碎至8-10mm大小；

⑵ 将所述粉碎后的蛋壳研磨至200-300目；

⑶ 将所述研磨后的蛋壳进行巴氏杀菌；

⑷ 将所述巴氏杀菌后的蛋壳喷雾干燥。

6.一种基于权利要求1-5任一所述蛋壳粉加工方法的蛋壳粉的加工设备，其特征在于，包括依次顺序连接的预处理装置、烘干装置、浸泡装置和壳膜分离机；

所述预处理装置用于清除新鲜蛋壳中残留的蛋液和杂质，以及杀菌处理；

所述烘干装置接收经所述预处理装置加工后的蛋壳，用于烘干所述蛋壳；

所述浸泡装置接收经烘干装置加工的蛋壳，设置有搅拌机构，用于浸泡蛋壳；

所述壳膜分离机接收经浸泡装置加工后的蛋壳，用以壳膜分离并收集蛋壳和膜。

7.如权利要求6所述蛋壳粉的加工设备，其特征在于，所述的蛋壳粉的加工设备还包含循环回路，所述壳膜分离机中的水通过循环回路可操作地循环回所述浸泡装置。

8.如权利要求6所述蛋壳粉的加工设备，其特征在于，所述预处理装置包括顺序连接的离心机、搅拌机和过滤器；

所述离心机用于离心去除蛋壳中残留的蛋液；

所述搅拌机接收离心机加工后的蛋壳，对蛋壳进行搅拌清洗和杀菌；

过滤器用于接收搅拌机加工过的蛋壳，用以过滤掉蛋壳中的杂质。

9.如权利要求6所述蛋壳粉的加工设备，其特征在于，所述的壳膜分离机包括用于壳膜分离的壳膜分离器，用于收集蛋壳的壳收集器，用于收集膜的膜收集器；所述壳收集器位于壳膜分离器的下方，壳膜分离器的出水口与膜收集器的进水口相连通；所述壳膜分离器包括用于保持水的容器，容器内设置有搅拌部件、挤压部件以及阻流板；所述壳收集器为绞龙或链板输送器，所述膜收集器包括滤网。

10.如权利要求6所述蛋壳粉的加工设备，其特征在于，所述蛋壳粉的加工设备还包括粉碎装置，研磨装置，杀菌装置，干燥装置；经壳膜分离机加工后的蛋壳，依次顺序经过粉碎装置、研磨装置、杀菌装置和干燥装置的加工，得到蛋壳粉的成品。

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