CN1105210A

CN1105210A - 一种汁液冷冻浓缩的方法及专用设备

Info

Publication number: CN1105210A
Application number: CN 94118125
Authority: CN
Inventors: 郭斌强
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-11-15
Filing date: 1994-11-15
Publication date: 1995-07-19

Abstract

本发明涉及一种将水果、蔬菜及中草药的汁液冷冻浓缩的方法及气流式提取器，本方法是将预冷温度 1—2℃的汁液在强压下送至-5—10℃的冰板成型器，形成连续排出的松软薄冰板，经封闭管道进入压强为2—3kg/cm²，的气流式提取器中，由气流的贯穿作用将浓缩液提出，气流式提取器是由上下孔板连接封闭罩体两侧的冰板入口和出口，罩体上、下部分分别设有若干进气管和抽气管，各管之间的罩体内侧设有挡板，本发明工艺流程短，所需设备台数少，能耗低，有广阔的推广应用前景。

Description

本发明涉及一种将水果、蔬菜及中草药的汁液冷冻浓缩的方法及本方法的专用设备。

对含有溶解物的液体采用冷冻浓缩的方法较采用减压加温浓缩的方法，具有可避免溶液中挥发性成份和热敏性成份受到破坏的显著优点，例如水果汁液中的芳香物质、维生素等营养成份基本不受破坏，从而可提供保持原有风味的高品味的浓缩液。

现有的冷冻浓缩法普遍采用将经予冷的汁液中的水成分制成单个的冰结晶体，并以此为“冰种”反复多级多次予以冷冻，以达到其体积迅速增大并坚固的目的，再用过滤或离心的方法，去除冰的结晶体，实现汁液浓缩；中国发明专利“溶液冰冻浓缩方法”（公开号CN1086404A），公开了另外一种方法即将溶液冰冻成固体再粉碎成末状，或在冰冻过程中予以搅拌成冰激淋状，而后同样用离心的方法从冰末中分离出浓缩液，上述种种方法存在的问题是，工艺流程长，耗能较大，所需设备较多。

本发明的目的是提供一种工艺流程短，耗能较小，所需设备较少的冷冻浓缩新方法及专用设备，以弥补现有技术的不足。

本方法的实质是根据汁液被冷冻成松软的固态，通过气流的“吸吮”压力，可使溶解物与冰状的水份分离的原理设计而成，实际表明，汁液中的溶解物及其结合水的冰点大大低于其游离水的冰点，在一定的低温条件下，汁液可以非常容易的被冷冻成松软的固态，即游离水结冰，并由其相互粘连的冰结晶构成松软固态溶液的骨架，而溶解物及其结合水充盈在各冰结晶之间。

本发明的方法包括：

将予冷后温度为1_2℃的汁液在强压下输送至温度为-5_-10℃的冰板成形器中，使其在流动状态下，温度骤然下降形成厚度为2_5厘米的松软薄冰板，并从冰板成形器出口连续排出，经封闭管道进入压强为2_3kg/cm²的气流式提取器中，在移动的冰板上形成贯穿气流将溶解物及结合水提出进入具有气流分离功能的收集罐中达到汁液浓缩的目的。

本方法所说的气流式提取器，是由上、下孔板（20）构成的薄冰板通道，其两端连接在封闭罩体（21）两侧面的入口（22）和出口（23）上，罩体（21）的上部设有若干进气管（24），下部设有若干抽气管（25），各进气管之间和各抽气管之间的罩体内侧相对应的设置档板（26），档板的一端分别与上、下孔板（20）相接，各管上设有调节阀（27）。

下面以实施例及附图进一步描述本方法：

附图1、本方法的工艺流程图，

附图2、提取器结构剖面示意图。

图1所示，汁液由泵（1）输至过滤器（2），除渣后的汁液由泵（3）送入板式换热器（4）中，其中换热器（4）的A段由本方法产生的冰水经泵（14）泵入做交换工质，B段直接由制冷机组（15）提供的低温酒精为交换工质，使汁液的最终予冷温度为1_2℃，在10kg齿轮泵（6）的压力下，汁液被输至长8米，宽0.5米，高度5厘米的冰板成形器（7）中，该成形器实际上是制冷机组（15）的蒸发器，温度常态为-5℃，根据不同汁液糖度、胶状体等含量不同，该温度可在-5_-10℃范围内调整，流动着的汁液进入长达8米的成形器后，针状的冰结晶生成并迅速增大，至成形器出口各冰结晶已互相粘连，成为松软状态的薄冰板，其厚度为3厘米，误差范围±1厘米，成形器出口设有压力传感器（16），其输出信号控制泵（6）的转速和制冷机组（15）的温度，以调整薄冰板的厚度，薄冰板的成形过程始终是在泵（6）的作用下处于流动或移动状态下，不会与成形器（7）内壁冻结，本成形器实际上也装有除霜装置，以便更换不同汁液的加工和必要时的清洗。

如图2所示，薄冰板通过封闭管道直接进入气流式提取器（8），由上、下孔板（20）构成长1米宽0.5米的通道，罩体（21）上部设有4个进气管（24），下部设有4个抽气管（25），由上、下三块档板（26）将气流均匀作用在缓慢移动的薄冰板上，各管上的调节阀（27）用以调节气流压力，本例中真空泵（10）、气泵（5）综合作用在薄冷板上的压强为2kg/cm²，在该气流贯穿作用下浓缩液即被分离出来进入收集罐（9），并完成气液分离，由泵（11）将成品输送至下一工序。

失去浓缩液的冰板同样在泵（6）的压力下自提取器（8）连续排出，经滚刀（12）粉碎后进入槽（13）中搅拌成冰水，由泵（14）泵入板式热交换器（4）的A段，实现冷量再利用。

通常使用本方法一次提取的浓缩液的浓度即可满足要求，如需要更高浓度，可重复上述过程。

本发明的方法不需要汁液在工艺过程中局部循环、多级多次冷冻，因此流程短，所需设备台数较少，耗能降低，具有较广阔的推广使用前景。

Claims

1、一种汁液冷冻浓缩的方法，其特征是：该方法包括如下步骤，将予冷后温度为1＿2℃的汁液在强压下输至温度为-5＿-10°的冰板成形器中，使其在流动状态下温度骤然下降，形成厚度为2＿5厘米的松软薄冰板，并从冰板成形器出口连续排出，经封闭管道进入压强为2＿3kg/cm²的气流式提取器中，在移动的薄冰板上形成贯穿气流，将溶解物及结合水提出进入具有气液分离功能的收集罐中。

2、如权利要求1所述的方法，其特征是：予冷后的汁液所受到的强压来自汁液输入泵（6），其压力为8-10kg。

3、如权利要求1所述方法的气流式提取器，其特征是：由上、下孔板（20）构成的薄冰板通道，其两端连接在封闭罩体（21）两侧面的入口（22）和出口（23）上，罩体（21）的上部设有若干进气管（24），下部设有若干抽气管（25），各进气管之间和各抽气管之间的罩体内侧对应设置档板（26），该档板的一端分别与上、下孔板（20）相接。

4、如权利要求3所述的气流式提取器，其特征是：各进、抽气管（24）（25）上设有调节阀（27）。