CN106579489B - 魔芋烘干设备及其工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种魔芋烘干设备及其工艺，其烘干设备包括斗式提升机、往复式切片机、锅炉烟道、主风管、硫烘室和干燥室；硫烘室位于干燥室的正上方，且通过隔板分隔；隔板为中空结构，且隔板进风口与锅炉烟道的烟气口连通；斗式提升机与往复式切片机连接，往复式切片机的出料口位于硫烘室入料口的上方，硫烘室的出料端位于干燥室入料端的上方；硫烘室内设有两层循环式网带传动链，干燥室内设有七层循环式网带传动链；相邻两层循环式网带传动链相错位，相邻两层循环式网带传动链的运动方向相反；主风管的进风口与锅炉烟道口连通，主风管通过若干根分风管与硫烘室和干燥室连通，且其中一根与主风管和硫烘室连通的分风管上连接有一SO₂发生炉。

Description

魔芋烘干设备及其工艺

技术领域

本发明涉及一种食品加工邻域，具体涉及一种魔芋烘干设备及其工艺。

背景技术

魔芋是有益的碱性食品，对食用动物性酸性食品过多的人，搭配吃魔芋，可以达到食品酸、碱平衡，对人体健康有利。魔芋及魔芋系列产品不仅在食品产业应用较大，而且也被广泛应用于化工、医药、造纸、纺织、印染、石化、航天航空等多种领域，有着“工业味精”之美誉，被称之为新世纪的“朝阳产业”。

鲜魔芋皮薄肉脆，一般含水量达80%以上，极易受伤导致腐烂，因此收挖后应及时、就近就地进行脱水初加工，才能减少腐烂损失，使其成为商品原料，同时也便于包装、远运销售。

目前企业和农户为了抑制魔芋酶促褐变，使芋角及魔芋粉保持较好色泽，普遍采用硫蒸或含硫试剂处理；其二氧化硫护色原理为：破坏酶的氧化系统，抑制由还原糖与氨基酸发生美拉德反应而导致的非酶褐变。

实践证明，在魔芋的烘干过程中通入二氧化硫，可保证魔芋切片干燥过程中不变色，经粉碎研磨后的魔芋粉颜色白，并且对魔芋葡甘聚糖性质无不良影响；然而，实际加工过程中，加硫过程和烘干过程通常在一个装置内进行，烘干效率低，同时，烘干时间常为3h，因此，常存在硫化时间过长，产品硫含量超标（≥0.9g/kg)等缺点，对人体健康造成危害，引起食品安全问题。

并且，目前对于二氧化硫超标的魔芋粉除了酒精提纯脱硫方法外，没有其他有效降低二氧化硫残留量的方法，因此需要大量的酒精对魔芋粉进行提纯脱硫，增加了制造成本；同时，因酒精易挥发，不易保存的特点，也给企业对酒精的处理问题带来了困难。

在最近几年，国内外魔芋行业协会针对魔芋烘干过程提出了如下两种方式：

1、采用无硫干燥技术；例如专利文献 CN201010131218.2 利用微波干燥技术生产低硫魔芋粉；快速高温灭酶干燥技术；低温冷冻干燥技术；然而此类方法需要专用、且高要求的生产设备，生产成本高，产品效益低，使得该法目前推广应用困难。

2、采用无硫护色剂；例如柠檬酸与抗氧化剂浸泡后再加工；在惰性气体地保护下干燥；然而此类方法护色效果较差，产品色泽暗，同时生产效率低，应用性差。

由于上述两种工艺均存在应用性较差的缺点，很难推广，因此，魔芋生产企业延续采用在魔芋的烘干过程中通入二氧化硫的方法抑制魔芋酶促褐变，保持魔芋粉的较好色泽。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的魔芋烘干设备及其工艺产品效益高，且能够在保证魔芋较好色泽的前提下，解决产品硫含量超标的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：提供一种魔芋烘干设备，其包括斗式提升机、往复式切片机、锅炉烟道、主风管、硫烘室和干燥室；硫烘室位于干燥室的正上方，且通过隔板分隔；隔板为中空结构，且隔板进风口与锅炉烟道的烟气口连通；斗式提升机与往复式切片机连接，往复式切片机的出料口位于硫烘室入料口的上方，硫烘室的出料端位于干燥室入料端的上方；硫烘室内设有两层循环式网带传动链，干燥室内设有七层循环式网带传动链；相邻两层循环式网带传动链相错位，相邻两层循环式网带传动链的运动方向相反；主风管的进风口与锅炉烟道口连通，主风管通过若干根分风管与硫烘室和干燥室连通，且其中一根与主风管和硫烘室连通的分风管上连接有一SO₂发生炉。

进一步地，分风管为13根，且其中3根分风管与硫烘室连通，剩余的10根分风管与干燥室连通，每根分风管上均连接有一循环风机。

优选地，循环风机从临近硫烘室入料口的一端至临近干燥室出料口的一端依次间隔排列，且从临近硫烘室入料口的一端至临近干燥室出料口的一端分别为1号风机、2号风机、3号风机、4号风机、5号风机、6号风机、7号风机、8号风机、9号风机、10号风机、11号风机、12号风机、13号风机。

优选地，1号风机、2号风机、8号风机和13号风机所连接的分风管与硫烘室连通。

进一步地，位于硫烘室内的下层循环式网带传动链的运动方向与隔板内烟气的流动方向相反。

进一步地，位于硫烘室内的下层循环式网带传动链上捆置有清洁刷。

优选地，硫烘室出料端与干燥室入料端的正前方设有一弧形挡板，硫烘室、干燥室和隔板的排气口均连接有一烟气净化器。

还涉及一种魔芋烘干工艺，其采用的技术方案包括如下步骤：

a、将鲜魔芋洗净、去皮后进行切片；

b、将切片的鲜魔芋送入硫烘室中，向硫烘室内通入热风和SO₂，并控制硫烘室内的温度为110℃；

c、控制魔芋片在硫烘室中停留10~15min，之后将魔芋片传送至干燥室中；

d、在干燥室中采用65~75℃热风对魔芋片干燥3.5~4.1h，直至魔芋片的水分为12%~15%，得到成品魔芋干。

进一步地，在步骤b中，硫烘室内SO₂的浓度为10%~20%。

本发明的有益效果为：

1、在干燥室的上端设置硫烘室，便于现有企业基于原有的魔芋干燥设备的改建，无需拆修、扩建厂房，只需在干燥箱上设置一加硫室，改建较为简便，便于推广和运用；且将加硫和干燥过程分开，分段加硫，减少了通入SO₂的时间，使得到的魔芋含硫量低于国家规定的千分之0.9，避免了食品安全问题的发生。

2、在硫烘室内， SO₂和热气一起进入硫烘室中，对鲜魔芋片进行硫蒸，高效地抑制了鲜魔芋片中微生物的生长和多酚氧化酶的活性，同时增加了魔芋片中19个糖残基C-3位上的以酯键结合的乙酰基的数量，提高了魔芋葡甘露聚糖对人体内胆汁酸的转化能力，可将胆汁酸转化成鹅去氧胆酸，限制羟甲基戊二酸单酰辅酶A和羟甲戊二酰辅酶A还原酶的活性，提高了其降低血液中胆固醇水平含量的功效。

3、通过循环风机产生的来回循环的风力，使在硫烘室和干燥室内的风始终处于循环流通的状态，从而使魔芋受热均匀，同时，魔芋片在流动的风的作用下烘干，增加了魔芋干的口感；并且也增加了硫烘室中SO₂分子与鲜魔芋片之间的碰撞，提高了硫蒸效率。

4、在魔芋的烘干工艺中，先对鲜魔芋片进行110℃硫蒸10~15min，在短时间内对鲜魔芋进行高温硫蒸，高效地抑制了鲜魔芋片中微生物的生长和多酚氧化酶的活性，且增加了魔芋的口感与粘性；接着对魔芋片进行65~75℃热风干燥3.5~4.1h，避免了现有技术中高温烘干过程对魔芋片中的白蛋质、淀、矿粉等物质的破坏，使生产出的魔芋粉具有较好的口感和较高的色泽，确保了魔芋中硫的含量不高于国家规定的千分之0.9。

附图说明

图1为一种魔芋烘干设备的主视图。

图2为一种魔芋烘干设备的硫烘室和干燥室的结构示意图。

图3为一种魔芋烘干设备的俯视图。

其中：1、硫烘室；2、干燥室；3、隔板；4、隔板进风口；5、循环式网带传动链；6、弧形挡板；7、清洁刷；8、循环风机；9、斗式提升机；10、往复式切片机；11、主风管；12、分风管；13、SO₂发生炉；14、1号风机；15、2号风机；16、3号风机；17、4号风机；18、5号风机；19、6号风机；20、7号风机；21、8号风机；21、9号风机；23、10号风机；24、11号风机；25、12号风机；26、13号风机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一种实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

如图1~图3所示，该魔芋烘干设备包括斗式提升机9、往复式切片机10、锅炉烟道、主风管11、硫烘室1和干燥室2；硫烘室2位于干燥室2的正上方，且通过隔板3分隔；隔板3为中空结构，且隔板进风口4与锅炉烟道的烟气口连通；斗式提升机9与往复式切片机10连接，往复式切片机10的出料口位于硫烘室1入料口的上方，硫烘室1的出料端位于干燥室2入料端的上方。

硫烘室1内设有两层循环式网带传动链5，干燥室2内设有七层循环式网带传动链5；相邻两层循环式网带传动链5相错位，相邻两层循环式网带传动链5的运动方向相反；主风管11的进风口与锅炉烟道的排气口连通，主风管11通过若干根分风管12与硫烘室1和干燥室2连通，且其中一根与主风管11和硫烘室1连通的分风管12上连接有一SO₂发生炉13。

在具体实施中，干燥室2主要用于烘干鲜魔芋，硫烘室1对魔芋片进行硫蒸，用于抑制魔芋酶促褐变，以使芋角及魔芋粉保持较好色泽，主风管11与分风管12配合，用于向干燥室2和硫烘室1内通入热风；且硫烘室1设置在干燥室2的上端，便于现有企业基于原有的魔芋干燥设备的改建，无需拆修、扩建厂房，只需在干燥室2上设置一硫烘室1，改建较为简便，便于推广和运用。

SO2发生炉13产生的SO₂和其中一根与主风管11和硫烘室1连通的分风管12内的热气一起进入硫烘室1中，一边干燥一边硫蒸，在减少鲜魔芋片自身携带的水分子，慢慢提高魔芋温度的同时，环绕在鲜魔芋片附近的SO2溶于鲜魔芋片刚挥发出来的水蒸气形成亚硫酸，并立即渗透进魔芋片中。

在硫烘室1内，可通过控制硫烘室1中的温度和SO2的浓度，使鲜魔芋片上的亚硫酸达到一个动态平衡，高效地抑制鲜魔芋片中微生物的生长和多酚氧化酶的活性，抑制魔芋酶促褐变，同时增加19个糖残基C-3位上的以酯键结合的乙酰基的数量，提高了魔芋葡甘露聚糖对人体内胆汁酸的转化能力，可将胆汁酸转化成鹅去氧胆酸，限制羟甲基戊二酸单酰辅酶A和羟甲戊二酰辅酶A还原酶的活性，减少人体内胆固醇的产生，降低血液中胆固醇水平含量，提高了产品作为药品的功效。

在实际操作中，清洗后的鲜魔芋经斗式提升机9向位于硫烘室1上方的往复式切片机10内运送，再经往复式切片机10切片后送入硫烘室1内进行干燥、硫蒸；从硫烘室1入料口进入的鲜魔芋片掉落在位于硫烘室1内上层的循环式网带传动链5上，并从该循环式网带传动链5的一端传输至另一端；当传输至另一端时，掉落在位于硫烘室1内下层的循环式网带传动链5上，并从该循环式网带传动链5的一端传输至另一端，当鲜魔芋片输送至硫烘室1的出料端时，又落入干燥室2的入料端，同理在干燥室2内传输，保证了传输工作连续。

先通过硫烘室1对鲜魔芋片进行干燥、硫蒸，一段时间后，再特意对经硫烘室1中出来的魔芋片进行烘干，制得魔芋干，减少腐烂损失，使其成为商品原料，同时也便于包装、远运销售；对魔芋干采取分段加硫，先硫蒸再烘干，在抑制魔芋酶促褐变的同时，减少了硫蒸的时间，确保了魔芋中硫的含量不高于国家规定的千分之0.9，避免了食品安全问题的发生。

该魔芋烘干设备的分风管12为13根，且其中3根分风管12与硫烘室1连通，剩余的10根分风管12与干燥室2连通，每根分风管12上均连接有一循环风机8；通过循环风机8产生的来回循环的风力，使在硫烘室2和干燥室2内的风始终处于循环流通的状态，从而使魔芋受热均匀，同时，魔芋片在流动的风的作用下烘干，增加了魔芋干的口感；并且也增加了硫烘室2中SO₂分子与鲜魔芋片之间的碰撞，提高了硫蒸效率。

循环风机8从临近硫烘室1入料口的一端至临近干燥室2出料口的一端依次间隔排列，且从临近硫烘室1入料口的一端至临近干燥室2出料口的一端分别为1号风机14、2号风机15、3号风机16、4号风机17、5号风机18、6号风机19、7号风机20、8号风机21、9号风机22、10号风机23、11号风机24、12号风机25、13号风机26。

在具体实施中，1号风机14、2号风机15、8号风机21和13号风机26所连接的分风管12与硫烘室1连通；其中，1号风机14与跟SO₂发生炉13连接的分风管12连接，用于硫烘室1的排湿和供硫；2号风机15主要用于硫烘室1的热气供应、硫蒸工作，3号风机16至6号风机19主要用于干燥室2内的热气循环工作，7号风机20主要用于干燥室2内的排湿工作，8号风机21主要用于用于硫烘室1的供热，9号风机22至12号风机25主要用于硫烘室1内的热气循环工作，13号风机26主要用于硫烘室1的排湿工作。

位于硫烘室1内的下层循环式网带传动链5的运动方向与隔板3内烟气的流动方向相反，位于硫烘室1内的下层循环式网带传动链5上捆置有清洁刷7；在具体实施中，当位于硫烘室1内的下层循环式网带传动链5运动时，可带动清洁刷7移动，进而清扫掉落在隔板3在的魔芋片渣；硫烘室1出料端与干燥室2入料端的正前方设有一弧形挡板6，硫烘室1、干燥室2和隔板3的排气口均连接有一烟气净化器。

还涉及一种魔芋烘干工艺，其采用的技术方案包括如下步骤：

a、将鲜魔芋洗净、去皮后进行切片；切片过程在复式切片机中进行，且在切片过程中要正确调整好切片速度，刀板间的间距，保证切出的鲜魔芋片的厚度均匀；

b、将切片的鲜魔芋送入硫烘室1中，向硫烘室1内通入热风和SO₂，并控制硫烘室1内的温度为110℃；

c、控制魔芋片在硫烘室1中停留10~15min，在短时间内对鲜魔芋进行高温硫蒸，高效地抑制了鲜魔芋片中微生物的生长和多酚氧化酶的活性，且增加了魔芋的口感与粘性；使鲜魔芋片上的亚硫酸达到一个动态平衡，增加19个糖残基C-3位上的以酯键结合的乙酰基的数量，提高了魔芋葡甘露聚糖对人体内胆汁酸的转化能力，可将胆汁酸转化成鹅去氧胆酸，限制羟甲基戊二酸单酰辅酶A和羟甲戊二酰辅酶A还原酶的活性，有利于减少胆固醇的产生，降低了血液中胆固醇水平含量，之后将魔芋片传送至干燥室2中；

d、在干燥室2中采用65~75℃热风对魔芋片干燥3.5~4.1h，使经硫烘室1出来的魔芋片在65~75℃的条件下烘干，避免了现有技术中高温烘干过程对魔芋片中的白蛋质、淀、矿粉等物质的破坏，使生产出的魔芋粉具有较好的口感和较高的色泽；在具体实施中，在65~75℃的条件下烘干3.5~4.1h后，可控制魔芋片成品水分下降至12%~15%，得到成品魔芋干片。

在具体实施中，上述步骤b中，硫烘室1内SO₂的浓度为10%~20%，在抑制魔芋酶促褐变，保持魔芋粉较好色泽前提下，使产品中硫的含量不高于国家规定的千分之0.9。

综上所述，运用此工艺及其设备有效地将制成的魔芋成品中硫的含量降低至国家规定的千分之0.9，避免了食品安全问题的发生，同时提高了产品中的魔芋葡甘露聚糖对人体内胆汁酸的转化能力，增加了产品作为药品的功效。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将使显而易见的，本文所定义的一般原理可以在不脱离发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制与本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种魔芋烘干设备，其特征在于：包括斗式提升机、往复式切片机、锅炉烟道、主风管、硫烘室和干燥室；所述硫烘室位于干燥室的正上方，且通过隔板分隔；所述隔板为中空结构，且隔板进风口与所述锅炉烟道的烟气口连通；所述斗式提升机与所述往复式切片机连接，所述往复式切片机的出料口位于所述硫烘室入料口的上方，所述硫烘室的出料端位于所述干燥室入料端的上方；

所述硫烘室内设有两层循环式网带传动链，所述干燥室内设有七层循环式网带传动链；相邻两层循环式网带传动链相错位，相邻两层循环式网带传动链的运动方向相反；所述主风管的进风口与锅炉烟道口连通，所述主风管通过若干根分风管与所述硫烘室和干燥室连通，且其中一根与所述主风管和硫烘室连通的分风管上连接有一SO₂发生炉；所述分风管为13根，且其中3根分风管与所述硫烘室连通，剩余的10根分风管与所述干燥室连通，每根所述分风管上均连接有一循环风机，所述循环风机从临近硫烘室入料口的一端至临近干燥室出料口的一端依次间隔排列，且从临近硫烘室入料口的一端至临近干燥室出料口的一端分别为1号风机、2号风机、3号风机、4号风机、5号风机、6号风机、7号风机、8号风机、9号风机、10号风机、11号风机、12号风机、13号风机，所述1号风机、2号风机、8号风机和13号风机所连接的分风管与所述硫烘室连通。

2.根据权利要求1所述的魔芋烘干设备，其特征在于：位于所述硫烘室内的下层循环式网带传动链的运动方向与隔板内烟气的流动方向相反。

3.根据权利要求1或2所述的魔芋烘干设备，其特征在于：位于所述硫烘室内的下层循环式网带传动链上捆置有清洁刷。

4.根据权利要求1所述的魔芋烘干设备，其特征在于：所述硫烘室出料端与所述干燥室入料端的正前方设有一弧形挡板，所述硫烘室、干燥室和隔板的排气口均连接有一烟气净化器。

5.一种基于权利要求1～4任一所述的魔芋烘干设备的魔芋烘干工艺，其特征在于，包括如下步骤：

a、将鲜魔芋洗净、去皮后进行切片；

b、将切片的鲜魔芋送入硫烘室中，向硫烘室内通入热风和SO₂，并控制硫烘室内的温度为110℃；

c、控制魔芋片在硫烘室中停留10～15min，之后将魔芋片传送至干燥室中；

d、在干燥室中采用65～75℃热风对魔芋片干燥3.5～4.1h，直至魔芋片的水分为12％～15％，得到成品魔芋干。

6.根据权利要求5所述的魔芋烘干工艺，其特征在于：在所述步骤b中，硫烘室内SO₂的浓度为10％～20％。