CN109221435B - 一种快速制备低渣豆浆的设备及其加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种快速制备低渣豆浆的设备及其加工工艺，包括原料提升装置、集成清理装置、破碎分离装置、清洗装置和浸泡磨浆装置，所述提升装置包括进料端、出料端和提升机；所述集成清理装置包括转动轴、第一传送带和固定底座；所述破碎分离装置包括进料斗和筛选装置，所述筛分装置的外围设置一圈保护罩，筛选装置通过固定轴固连于保护罩内壁，所述筛选装置的内腔设置有破碎装置，所述保护罩的底端固连锥形下料斗；所述清洗装置包括第二传送带、转动轴、喷淋带和接收池；所述浸泡磨浆装置设置包括多个浸泡桶、出料管和多联磨浆机；本发明缩短原料浸泡时间、节约水资源、减少了豆浆中豆渣含量、提高了磨浆设备的工作效率及豆浆的纯度。

Description

一种快速制备低渣豆浆的设备及其加工工艺

技术领域

本发明主要涉及一种快速制备低渣豆浆的设备及其加工工艺。

背景技术

中国有2000多年的豆制品生产历史，其加工过程和工艺在2000年之间基本没有变化，目前，大部分豆制品企业生产时间长、用工量大、劳动量大、效率低下、污染严重、保质期短、运输半径小、企业规模小、效益差等特点，亟需通过现代食品工业加工技术和设备基础对传统产业进行改造升级。

豆制品生产主要原料大豆，在现有生产条件和设备工艺条件下，需要通过泡豆、清洗再磨浆，而大豆在常温下浸泡，因冬夏水温不同，一般需要浸泡8-20小时，浸泡清洗用水一般需要2.5-4.5吨水/吨干豆。传统工艺具有以下缺点：浸泡时间长，吸水不均匀，结合先浸泡后清洗等程序，容易滋生细菌等危害，对后续磨浆和制浆等豆制品品质和安全造成不利影响；并且用水量大，是对水资源的一种浪费，同时污水排放后，对污水处理和自然环境污染造成一定程度的负担和压力，给企业造成一定经济损失，降低利润，不利于产业健康快速发展。

因此，如何缩短大豆浸泡时间和程序，提高豆制品生产效率和品质，有效安全控制微生物污染，减少用水量和排污量，降低劳动成本和劳动量等，促进传统豆制品生产产业必须进行改型升级，开发一种缩短工时、提高效率和品质、保障安全、降低用水量、成本低、能为大部分企业所接受的快速制浆设备，是具有重要的经济、社会、环保价值和现实意义。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单，设计合理的一种快速制备低渣豆浆的设备。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种快速制备低渣豆浆的设备，包括原料提升装置、集成清理装置、破碎分离装置、清洗装置和浸泡磨浆装置，所述提升装置包括进料端、出料端和提升机；

所述集成清理装置设置在原料提升装置的出料端一侧，紧邻出料端，所述集成清理装置包括转动轴、第一传送带和固定底座，所述转动轴设置于固定底座的两端，第一传送带设置于两转动轴上，转动轴由设置在固定底座上的电机a驱动，所述第一传送带的上方设置有磁条板，所述磁条板固连于固定底座，所述固定底座远离原料提升装置的一端设置有第一风机，由电机a驱动，其出风口指向上方的第一传送带；

所述破碎分离装置包括设置在上端的锥形进料斗，进料斗下端为筛选装置，所述筛选装置侧壁均匀设置有若干筛分通孔，所述筛分装置的外围设置一圈保护罩，环绕筛选装置的侧壁均匀设置有若干固定轴，筛选装置通过固定轴固连于保护罩内壁，所述筛选装置的内腔设置有破碎装置，包括旋切底盘和与旋切底盘固连的旋转轴，所述旋切底盘的上表面均匀设置有多个旋切刀片，所述保护罩的底端固连锥形下料斗，下料斗的下端固连分离管，包括竖直管和分料管，分料管的两端均设置开口，分为出粒口和去皮口，所述出粒口一端设置有第二风机，由设置在破碎分离装置上的电机b驱动；

所述清洗装置与破碎分离装置的出粒口连接，所述清洗装置包括第二传送带、转动轴、喷淋带和接收池，所述第二传送带为多孔状，所述喷淋带设置在第二传送带的上方，喷淋带下表面均匀设置多个高压喷淋头，所述接收池设置在第二传送带的下端；

所述浸泡磨浆装置设置在清洗装置的下游，包括多个浸泡桶、出料管和多联磨浆机，所述浸泡桶与清洗装置的末端相连，所述浸泡桶的底部与出料管连接，各出料管的末端均与多联磨浆机的进料管连接，连接处设置有总开关阀。

通过采用上述技术方案，该制浆设备能够对大豆原料进行初步清理除杂，再进行预先破碎去皮，很大程度上缩短了大豆的浸泡时间，提高了豆浆的纯度，从而提高了制浆工艺的工作效率。

作为本发明的进一步优化方案，所述进料斗下端到旋切底盘的距离不超过筛选装置的高度，且不小于筛选装置高度的1/2，进料斗不与筛选装置接触；所述旋切刀片的高度不超过筛选装置的高度，且不与进料斗的底端接触。

通过采用上述技术方案，保证进入的大豆原料不会从筛选装置上口弹出，且避免旋切刀片与下料斗摩擦接触。

作为本发明的进一步优化方案，所述筛分通孔的直径不超过5mm，所述旋切底盘与筛选装置的底面处在同一水平面，且旋切底盘与筛选装置之间无限接近但不接触。

通过采用上述技术方案，能够筛选出粒径均匀的原料颗粒，且旋切底盘的转动不会影响筛选装置。

作为本发明的进一步优化方案，所述分料管倾斜设置，其与竖直管之间的夹角大于90°，小于135°，所述出粒口处在分料管向下倾斜的一端，所述去皮口处在分料管向上倾斜的一端。

通过采用上述技术方案，有利于豆粒与豆皮的分离。

作为本发明的进一步优化方案，所述下料斗的侧表面竖直向下设置有若干支撑架，各支撑架之间通过固定杆连接，所述旋转轴底端轴动连接有支撑轴，所述旋转轴由电机b驱动，所述支撑轴贯通于下料斗和分离管，且与固定杆固定连接。

通过采用上述技术方案，能够紧固整个破碎分离装置。

作为本发明的进一步优化方案，所述第一传送带表面为均匀多孔状，其孔径小于原料颗粒的平均粒径。

通过采用上述技术方案，能够去除杂质且大豆颗粒不会从传送带的孔洞中掉落。

作为本发明的进一步优化方案，靠近所述出料端的转动轴的设置高度低于另一端的转动轴设置高度；所述磁条板到第一传送带的距离不超过20cm。

通过采用上述技术方案，延长原料在传送带上的停留时间，增强分离除杂效果。

作为本发明的进一步优化方案，所述第二传送带为多孔状，其表面孔洞的直径不超过2mm，所述喷淋带到第二传送带上表面的距离不超过50cm。

通过采用上述技术方案，避免破碎后的大豆颗粒掉落，且限制距离保证了喷零头的清洗效果。

作为本发明的进一步优化方案，所述浸泡桶的侧壁设置有进水管，所述浸泡桶底端与出料管相连接处设置有开关阀，所述多联磨浆机上设置有出桨管和出渣管。

通过采用上述技术方案，多个浸泡桶同时工作，提高及其的纸浆效率。

一种上述任一所述的快速制备低渣豆浆的设备的加工工艺，包括以下步骤：

(i)大豆原料的提升：大豆原料由原料提升装置的进料端进料，经提升机提升后，由出料端运出；

(ii)大豆原料的初步集成清理：大豆原料进入集成清理装置，由第一传送带输送，振动除石、磁条板除铁屑颗粒、第一风机去除其他杂质，并进入下一工序；

(iii)大豆原料的破碎分离：电机b驱动旋转轴，带动旋切底盘转动，大豆由进料斗进入旋切底盘，在旋切刀片的作用下破碎成颗粒，经筛分通孔排出，由下料斗进入分离管，在第二风机的作用下，分离豆皮和豆粒并进入下一工序；

(iv)大豆颗粒的清洗：大豆颗粒进入清洗装置，高压喷淋头喷射高压水，对大豆颗粒进行清洗，清洗液由传送带的空洞进入接收池，回收处理；

(v)大豆颗粒的浸泡磨浆：清洗后的大豆颗粒传送进入浸泡磨浆装置，在浸泡桶中温水浸泡后，进入多联磨浆机进行磨浆，最终分离高纯度低渣豆浆。

本发明的有益效果在于：

1)本发明通过设置的破碎分离装置，将原料破碎成均匀微小颗粒，并预先将豆粒与豆皮分离，缩短浸泡时间，节约水资源，提高了磨浆设备的工作效率及豆浆的纯度；

2)本发明通过预先的清理操作，去除原料中的多种杂质，进一步地清洗原料，提高设备的磨浆效率，豆浆的出品率更高；

3)本发明结构简单，稳定性高，设计合理，便于实现。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的破碎分离装置的结构示意图；

图3是本发明破碎分离装置的内部结构示意图；

图4是本发明破碎分离装置的剖视图。

图中：1、原料提升装置；2、集成清理装置；3、破碎分离装置；4、清洗装置；5、浸泡磨浆装置；11、进料端；12、出料端；21、磁条板；22、除杂口；23、第一传送带；24、第一风机；31、进料斗；32、保护罩；33、筛选装置；34、下料斗；35；分离管；36、支撑架；37、固定杆；38、支撑轴；41、喷淋带；42、接收池；43、第二传送带；51、浸泡桶；52、总开关阀；53、多联磨浆机；54、出渣管；55、出浆管；331、筛分通孔；332、旋切底盘；333、固定轴；351、出粒口；352、第二风机；353、去皮口；3321、旋切刀片；3322、旋转轴。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

实施例1

如图1-4所示，一种快速制备低渣豆浆的设备，包括原料提升装置1、集成清理装置2、破碎分离装置3、清洗装置4和浸泡磨浆装置5，所述提升装置包括进料端11、出料端12和提升机，原料从提升机的进料端11进入，经过提升机提升至一定高度后从其出料端12运出，进入集成清理装置2。

所述集成清理装置2设置在原料提升装置1的出料端12一侧，紧邻出料端12，所述集成清理装置2包括转动轴、第一传送带23和固定底座，所述转动轴设置于固定底座的两端，第一传送带23设置于两转动轴上，转动轴由设置在固定底座上的电机a(未画出)驱动，并带动第一传送带23转动，运送出料端12送入的原料，且靠近出料端12的转动轴设置高度要低于另一端的转动轴，可增加原料在传送带上的停留时间，提高清理效率，所述第一传送带23表面为均匀多孔状，其孔径小于原料颗粒的平均粒径，原料在第一传送带23上运输时，由于传送带本身的晃动及机器自身的振动，可以将原料中混杂的碎石筛除，对原料起到初步清理作用；所述第一传送带23的上方设置有磁条板21，该磁条板21固连于固定底座，磁条板21到第一传送带23的距离不超过20cm，原料在第一传送带23上运输时，一些无法从孔洞中筛除的磁铁杂质将会吸附在磁条板21上，进一步清除了原料中的磁铁杂质；所述固定底座远离原料提升装置1的一端设置有第一风机24，风机的出风口正对上方的第一传送带23，且风机由电机a驱动，可将原料中混杂的低密度杂质吹走，并从除杂口22排出。

所述破碎分离装置3设置在集成清理装置2的下游，经过除杂后的原料从第一传送带23输送进入破碎分离装置3，所述破碎分离装置3包括设置在上端的锥形进料斗31，进料斗31下端为筛选装置33，所述筛选装置33为圆桶状，其侧壁均匀设置有若干筛分通孔331，所述筛分通孔331的直径不超过5mm，所述筛分装置的外围设置一圈保护罩32，用于保护和收集破碎后的原料颗粒，围绕筛选装置33的侧壁均匀设置有若干固定轴333，筛选装置33通过固定轴333固定连接于保护罩32内壁，起到紧固筛选装置33的作用；所述筛选装置33的内部设置有破碎装置，包括旋切底盘332和与旋切底盘332固连的旋转轴3322，所述旋切底盘332与筛选装置33的底面处在同一水平面，且旋切底盘332与筛选装置33之间无限接近但不接触，所述旋切底盘332的上表面均匀设置有多个旋切刀片3321，所述旋切刀片3321的高度不超过筛选装置33的高度，且不与进料斗31的底端接触；所述保护罩32的底端固连锥形下料斗34，下料斗34的下端固连分离管35，包括竖直管和分料管，其竖直管与下料斗34的底端联通，竖直管的底端与分料管的中部连通，所述分料管与竖直管之间的夹角大于90°，分料管的两端均设置开口，分别处于不同的水平高度，处在较低水平高度一端的开口为出粒口351，另一端为去皮口353，所述出粒口351一端设置有第二风机352，由设置在破碎分离装置3上的电机b驱动，第二风机352的出风口指向去皮口353方向，破碎后的原料经筛分后，由下料斗34进入分离管35的竖直管段，在进入分料管时，第二风机352启动，质量较轻的原料表皮易于吹动，将由去皮口353排出，而质量较重的原料颗粒则进入出粒口351。

所述下料斗34的侧表面设置有若干支撑架36，各支撑架36之间固连固定杆37，用于支撑和紧固整个破碎分离装置3，所述旋转轴3322底端轴动连接有支撑轴38，所述旋转轴3322由电机b驱动，所述支撑轴38贯通于下料斗34和分离管35，通过与固定杆37固定连接来进一步紧固破碎装置。

所述清洗装置4设置在破碎分离装置3的下游，与破碎分离装置3的出粒口351连接，所述清洗装置4包括第二传送带43、转动轴(未画出)、喷淋带41和接收池42，所述第二传送带43为多孔状，其表面孔洞的直径不超过2mm，所述喷淋带41设置在第二传送带43的上方，喷淋带41下表面均匀设置多个高压喷淋头，喷淋带41到第二传送带43上表面的距离不超过50cm，通过喷淋带41上的高压喷淋头喷射高压水雾，对第二传送带43表面的破碎颗粒进行清洗操作，所述接收池42设置在第二传送带43的下端，用来接收清洗后的污水，可将清洗后的污水集中处理再利用，以达到节约资源的目的。

所述浸泡磨浆装置5设置在清洗装置4的下游，包括多个浸泡桶51、出料管和多联磨浆机53，所述浸泡桶51与清洗装置4的末端相连，清洗后的原料颗粒进入浸泡桶51，浸泡桶51的侧壁设置有进水管(未画出)，可输送温水，温度保持在20-30℃，浸泡桶51的底部为锥形，锥形底端与出料管连接，二者连接处设置开关阀，各浸泡桶51的出料管的末端均与多联磨浆机53的进料管连接，该连接处设置有总开关阀52，多个浸泡桶51联用，可一边磨浆一边浸泡，可满足大量生产的需求，且多联磨浆机53上设置有出桨管和出渣管54，将豆浆和豆渣分离，进而得到高纯度的豆浆。

需要说明的是，所述破碎分离装置3的竖直管与分料管之间的夹角大于90°，小于135°；所述进料口下端到旋切底盘332的距离不超过筛选装置33的高度，且不小于筛选装置33高度的1/2，进料斗31不与筛选装置33接触。

具体的加工工艺如下：

(i)原料提升：将需磨浆的大豆原料由原料提升装置1的进料端11进料，经提升机提升后，由出料端12运出；

(ii)原料初步的集成清理：出料端12大豆原料进入集成清理装置2，由第一传送带23输送，在多孔的传送带表面振动除石，经除铁段时，磁条板21吸附铁屑颗粒，除去大豆原料中的铁杂质，电机a驱动第一风机24，去除大豆原料中质量较轻的杂质并由除杂口22排出，大豆原料进入下一工序；

(iii)大豆原料的破碎分离：大豆原料进入破碎分离装置3，电机b驱动旋转轴3322，带动旋切底盘332转动，大豆由进料斗31进入旋切底盘332，在旋切刀片3321的作用下破碎成颗粒，粒径在2-4mm的大豆颗粒由筛选装置33的筛分通孔331排出，在保护罩32的作用下，由下料斗34进入分离管35，在第二风机352的作用下，豆皮由出皮扣分离，大豆颗粒由出粒口351进入下一工序；

(iv)大豆颗粒的清洗：大豆颗粒进入清洗装置4，在多孔的第二传送带43上运送，喷淋带41上的高压喷淋头对大豆颗粒喷射高压水，对大豆颗粒进行清洗，清洗后的污水由传送带的空洞进入接收池42，回收处理；

(v)大豆颗粒的浸泡磨浆：清洗后的大豆颗粒传送进入浸泡磨浆装置5，在浸泡桶51中温水浸泡后，进入多联磨浆机53进行磨浆，最终分离出高纯度低渣豆浆。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种快速制备低渣豆浆的设备，其特征在于：包括原料提升装置(1)、集成清理装置(2)、破碎分离装置(3)、清洗装置(4)和浸泡磨浆装置(5)，所述提升装置包括进料端(11)、出料端(12)和提升机；

所述集成清理装置(2)设置在原料提升装置(1)的出料端(12)一侧，紧邻出料端(12)，所述集成清理装置(2)包括转动轴、第一传送带(23)和固定底座，所述转动轴设置于固定底座的两端，第一传送带(23)设置于两转动轴上，转动轴由设置在固定底座上的电机a驱动，所述第一传送带(23)的上方设置有磁条板(21)，所述磁条板(21)固连于固定底座，所述固定底座远离原料提升装置(1)的一端设置有第一风机(24)，由电机a驱动，其出风口指向上方的第一传送带(23)；

所述破碎分离装置(3)包括设置在上端的锥形进料斗(31)，进料斗(31)下端为筛选装置(33)，所述筛选装置(33)侧壁均匀设置有若干筛分通孔(331)，所述筛选装置(33)的外围设置一圈保护罩(32)，环绕筛选装置(33)的侧壁均匀设置有若干固定轴(333)，筛选装置(33)通过固定轴(333)固连于保护罩(32)内壁，所述筛选装置(33)的内腔设置有破碎装置，包括旋切底盘(332)和与旋切底盘(332)固连的旋转轴(3322)，所述旋切底盘(332)的上表面均匀设置有多个旋切刀片(3321)，所述保护罩(32)的底端固连锥形下料斗(34)，下料斗(34)的下端固连分离管(35)，包括竖直管和分料管，分料管的两端均设置开口，分为出粒口(351)和去皮口(353)，所述出粒口(351)一端设置有第二风机(352)，由设置在破碎分离装置(3)上的电机b驱动；

所述清洗装置(4)与破碎分离装置(3)的出粒口(351)连接，所述清洗装置(4)包括第二传送带(43)、转动轴、喷淋带(41)和接收池(42)，所述第二传送带(43)为多孔状，所述喷淋带(41)设置在第二传送带(43)的上方，喷淋带(41)下表面均匀设置多个高压喷淋头，所述接收池(42)设置在第二传送带(43)的下端；

所述浸泡磨浆装置(5)设置在清洗装置(4)的下游，包括多个浸泡桶(51)、出料管和多联磨浆机(53)，所述浸泡桶(51)与清洗装置(4)的末端相连，所述浸泡桶(51)的底部与出料管连接，各出料管的末端均与多联磨浆机(53)的进料管连接，连接处设置有总开关阀(52)。

2.根据权利要求1所述的一种快速制备低渣豆浆的设备，其特征在于：所述进料斗(31)下端到旋切底盘(332)的距离不超过筛选装置(33)的高度，且不小于筛选装置(33)高度的1/2，进料斗(31)不与筛选装置(33)接触；所述旋切刀片(3321)的高度不超过筛选装置(33)的高度，且不与进料斗(31)的底端接触。

3.根据权利要求1所述的一种快速制备低渣豆浆的设备，其特征在于：所述筛分通孔(331)的直径不超过5mm，所述旋切底盘(332)与筛选装置(33)的底面处在同一水平面，且旋切底盘(332)与筛选装置(33)之间无限接近但不接触。

4.根据权利要求1所述的一种快速制备低渣豆浆的设备，其特征在于：所述分料管倾斜设置，其与竖直管之间的夹角大于90°，小于135°，所述出粒口(351)处在分料管向下倾斜的一端，所述去皮口(353)处在分料管向上倾斜的一端。

5.根据权利要求1所述的一种快速制备低渣豆浆的设备，其特征在于：所述下料斗(34)的侧表面竖直向下设置有若干支撑架(36)，各支撑架(36)之间通过固定杆(37)连接，所述旋转轴(3322)底端轴动连接有支撑轴(38)，所述旋转轴(3322)由电机b驱动，所述支撑轴(38)贯通于下料斗(34)和分离管(35)，且与固定杆(37)固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种快速制备低渣豆浆的设备，其特征在于：所述第一传送带(23)表面为均匀多孔状，其孔径小于原料颗粒的平均粒径。

7.根据权利要求1所述的一种快速制备低渣豆浆的设备，其特征在于：靠近所述出料端(12)的转动轴的设置高度低于另一端的转动轴设置高度；所述磁条板(21)到第一传送带(23)的距离不超过20cm。

8.根据权利要求1所述的一种快速制备低渣豆浆的设备，其特征在于：所述第二传送带(43)为多孔状，其表面孔洞的直径不超过2mm，所述喷淋带(41)到第二传送带(43)上表面的距离不超过50cm。

9.根据权利要求1所述的一种快速制备低渣豆浆的设备，其特征在于：所述浸泡桶(51)的侧壁设置有进水管，所述浸泡桶(51)底端与出料管相连接处设置有开关阀，所述多联磨浆机(53)上设置有出桨管和出渣管(54)。

10.一种如权利要求1-9任一所述的快速制备低渣豆浆的设备的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

(i)大豆原料的提升：大豆原料由原料提升装置(1)的进料端(11)进料，经提升机提升后，由出料端(12)运出；

(ii)大豆原料的初步集成清理：大豆原料进入集成清理装置(2)，由第一传送带(23)输送，振动除石、磁条板(21)除铁屑颗粒、第一风机(24)去除其他杂质，并进入下一工序；

(iii)大豆原料的破碎分离：电机b驱动旋转轴(3322)，带动旋切底盘(332)转动，大豆由进料斗(31)进入旋切底盘(332)，在旋切刀片(3321)的作用下破碎成颗粒，经筛分通孔(331)排出，由下料斗(34)进入分离管(35)，在第二风机(352)的作用下，分离豆皮和豆粒并进入下一工序；

(iv)大豆颗粒的清洗：大豆颗粒进入清洗装置(4)，高压喷淋头喷射高压水，对大豆颗粒进行清洗，清洗液由传送带的空洞进入接收池(42)，回收处理；

(v)大豆颗粒的浸泡磨浆：清洗后的大豆颗粒传送进入浸泡磨浆装置(5)，在浸泡桶(51)中温水浸泡后，进入多联磨浆机(53)进行磨浆，最终分离高纯度低渣豆浆。