CN110916216B - 超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置及其应用 - Google Patents
超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110916216B CN110916216B CN201911392527.2A CN201911392527A CN110916216B CN 110916216 B CN110916216 B CN 110916216B CN 201911392527 A CN201911392527 A CN 201911392527A CN 110916216 B CN110916216 B CN 110916216B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- microwave
- centrifugal
- ultrasonic
- heating cavity
- fruits
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 235000012055 fruits and vegetables Nutrition 0.000 title claims abstract description 73
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 30
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 69
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 57
- 208000005156 Dehydration Diseases 0.000 claims description 21
- 206010033546 Pallor Diseases 0.000 claims description 14
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 claims description 12
- 239000005418 vegetable material Substances 0.000 claims description 12
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 3
- 208000025865 Ulcer Diseases 0.000 claims 2
- 231100000397 ulcer Toxicity 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 12
- 235000013305 food Nutrition 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 abstract description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 14
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 14
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 10
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 8
- 241001092040 Crataegus Species 0.000 description 6
- 244000000626 Daucus carota Species 0.000 description 6
- 235000002767 Daucus carota Nutrition 0.000 description 6
- 235000009917 Crataegus X brevipes Nutrition 0.000 description 4
- 235000013204 Crataegus X haemacarpa Nutrition 0.000 description 4
- 235000009685 Crataegus X maligna Nutrition 0.000 description 4
- 235000009444 Crataegus X rubrocarnea Nutrition 0.000 description 4
- 235000009486 Crataegus bullatus Nutrition 0.000 description 4
- 235000017181 Crataegus chrysocarpa Nutrition 0.000 description 4
- 235000009682 Crataegus limnophila Nutrition 0.000 description 4
- 235000004423 Crataegus monogyna Nutrition 0.000 description 4
- 235000002313 Crataegus paludosa Nutrition 0.000 description 4
- 235000009840 Crataegus x incaedua Nutrition 0.000 description 4
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 4
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 4
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 3
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 3
- 230000002277 temperature effect Effects 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 235000014493 Crataegus Nutrition 0.000 description 2
- 102000004316 Oxidoreductases Human genes 0.000 description 2
- 108090000854 Oxidoreductases Proteins 0.000 description 2
- 102000003992 Peroxidases Human genes 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GAMYVSCDDLXAQW-AOIWZFSPSA-N Thermopsosid Natural products O(C)c1c(O)ccc(C=2Oc3c(c(O)cc(O[C@H]4[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](CO)O4)c3)C(=O)C=2)c1 GAMYVSCDDLXAQW-AOIWZFSPSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- OENHQHLEOONYIE-UKMVMLAPSA-N all-trans beta-carotene Natural products CC=1CCCC(C)(C)C=1/C=C/C(/C)=C/C=C/C(/C)=C/C=C/C=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C OENHQHLEOONYIE-UKMVMLAPSA-N 0.000 description 2
- TUPZEYHYWIEDIH-WAIFQNFQSA-N beta-carotene Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2=CCCCC2(C)C TUPZEYHYWIEDIH-WAIFQNFQSA-N 0.000 description 2
- 235000013734 beta-carotene Nutrition 0.000 description 2
- 239000011648 beta-carotene Substances 0.000 description 2
- 229960002747 betacarotene Drugs 0.000 description 2
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 2
- 229930003944 flavone Natural products 0.000 description 2
- 150000002212 flavone derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 235000011949 flavones Nutrition 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- VHBFFQKBGNRLFZ-UHFFFAOYSA-N vitamin p Natural products O1C2=CC=CC=C2C(=O)C=C1C1=CC=CC=C1 VHBFFQKBGNRLFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OENHQHLEOONYIE-JLTXGRSLSA-N β-Carotene Chemical compound CC=1CCCC(C)(C)C=1\C=C\C(\C)=C\C=C\C(\C)=C\C=C\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)CCCC1(C)C OENHQHLEOONYIE-JLTXGRSLSA-N 0.000 description 2
- 102000004157 Hydrolases Human genes 0.000 description 1
- 108090000604 Hydrolases Proteins 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108700020962 Peroxidase Proteins 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000011086 high cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 238000009928 pasteurization Methods 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 108040007629 peroxidase activity proteins Proteins 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23N—MACHINES OR APPARATUS FOR TREATING HARVESTED FRUIT, VEGETABLES OR FLOWER BULBS IN BULK, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PEELING VEGETABLES OR FRUIT IN BULK; APPARATUS FOR PREPARING ANIMAL FEEDING- STUFFS
- A23N12/00—Machines for cleaning, blanching, drying or roasting fruits or vegetables, e.g. coffee, cocoa, nuts
- A23N12/06—Machines for cleaning, blanching, drying or roasting fruits or vegetables, e.g. coffee, cocoa, nuts for washing or blanching, combined with subsequent drying
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Preparation Of Fruits And Vegetables (AREA)
- Food-Manufacturing Devices (AREA)
Abstract
超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置及其应用，属于农产品与食品加工及机械制造技术领域。本发明包括离心装置、微波装置、超声装置、物料进出门、摇臂、支架和机壳；所述离心装置设置于微波装置内部，微波装置底部设有超声装置，微波装置上方设有物料进出门；所述离心装置、微波装置和超声装置都设置于机壳内部；所述机壳一侧设有摇臂，机壳通过摇臂与支架转动连接。通过上述一体化装置对果蔬进行超声与微波及变频辅助脱水加工处理。本发明能够在保证果蔬品质的同时，达到节能减排的效果。并且在整个果蔬脱水加工过程中，不需要加入任何化学品，就能高效的进行果蔬脱水加工，保证了食品的安全。
Description
技术领域
本发明涉及一种超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置及其应用，适用于各种果蔬进行超声清洗，微波漂烫以及变频离心脱水的一体化加工，属于农产品与食品加工及机械制造技术领域。
背景技术
在食品加工的过程中，果蔬的清洗一般都是采用滚筒式清洗机、振动喷淋式清洗机、鼓泡清洗机、超声清洗机或超声组合臭氧清洗机等，而目前使用较多的主要是超声清洗，由于超声波的清洗效率高，对果蔬的损伤较小。超声波清洗主要靠超声波的空化作用来完成。超声波产生的空化作用不仅能引起高温效应、压力效应、放电效应、机械搅拌、乳化和凝聚等现象，而且能渗透到细菌内部，使某些细菌失去生物活性，所以超声清洗机不断地得到发展。但是其大部分清洗机器都是独立式的，且设备占地面积较大。超声波产生的高温效应，也会使某些酶失活，但是对氧化酶类的作用不是很明显，这些酶会使食品在处理时色泽变差。如果蔬中的过氧化酶能使果蔬发生褐变，某些水解酶类则在果蔬存放的过程中，使果蔬中的干物质流失或产生不良的异味。因此，在果蔬进行超声清洗的过程中，往往还需要进行灭酶处理，使酶尽可能失活。而影响酶的活性的因素主要是体系的温度和pH值。所以一般钝化酶的活性大多数是调节环境温度，也就是加热。加工果蔬时，企业多采用热水或蒸汽烫漂一定时间，对于含水量较高的果蔬，其效果是显著的，但是其温度和时间难于控制，过高的温度或过长的时间可能就会变成蒸煮。从而导致过多的可溶性营养成分的流出。微波虽然在加热过程中，其果蔬的中心温度要高于表面温度，升温速度快。但是微波的电磁场加热效应和非加热效应可以加速酶的失活，缩短加热时间，避免了可溶性营养成分的过多流失。而营养成分的流失受到果蔬水分的影响。在中央厨房的团餐加工过程，为了便于果蔬的包装与储运，往往需要对其进行脱水处理，以保证果蔬的质量。目前果蔬的脱水都是以离心为主，而在大型企业中，单独的离心设备往往体积都较大。为了解决上述的问题，本发明将果蔬清洗、漂烫及脱水的设备进行了一体化，不仅降低了设备成本，提高了果蔬加工的效率，还减少了企业车间的占地空间。
曹玉军、胡二军、张舒浩（2018年）公开了“一种具备冷却功能超声波清洗设备”发明专利（专利申请号201810176593.5）。该专利所述的超声波清洗设备，在箱体外侧具有环形的冷凝管，超声波发生装置安装在底部，能解决物料在超声过程中，物料的升温问题。本发明的不同在于果蔬在超声除杂清洗的过程中不需要进行冷却处理，反而超声的升温作用，为果蔬提供了一定的热量，降低了微波灭酶的耗能。
孙福宽（2014年）公开了“一种超声灭酶装置、灭酶杀菌系统及方法”发明专利（专利申请号CN201410405982.2）。该专利通过超声装置对果蔬饮品进行灭酶处理，并利用微波发生器产生的紫外线以及紫外杀菌器进行灭菌处理。果蔬饮品经过灭酶、灭菌处理后，整体温度低于巴氏灭菌法的温度，虽然避免了灭酶时温度过高营养物质流失减少的问题，但是该超声灭酶主要针对的是果蔬饮品中的果胶酶处理。本发明的不同在于利用超声产生的热量进行辅助灭酶并利用其空化作用对果蔬进行除杂清洗，改善果蔬内部结构的微观通道，便于果蔬的脱水保存。而灭酶处理主要是针对氧化酶类以及过氧化酶，所用灭酶装置采用微波发生器，以提高灭酶温度。
李艳军（2018年）公开了“一种微波高压反应环形装置”发明专利（专利申请号201711419236.9）。该专利中所述的微波环形反应装置包括外管和套装在外管内的内管，外管和内管之间的空间构成了环形反应通道，而微波发生装置则安装在外管和内管的外表面，其微波的分布均匀可控，布局不受设备尺寸的影响。本发明的不同在于微波发生装置安装于内嵌有离心容器的微波加热腔的外侧，并且微波加热腔底部外侧安装有环形分布的超声波发生器，将微波和超声设置于一体，有效的减小了设备占地面积。
付忠东、高建伟、徐立国、孙广军、徐少华、徐英猛公开了“离心脱水机”发明专利（专利申请号201821637240.2）。该专利所述的离心机可以实现自动化离心脱水，脱水桶内置有刮板，可便于桶内物料的排出。本发明的不同在于，该装置除了离心脱水外，还结合了清洗和灭酶处理，可实现高效脱水处理并且物料的排出采用摇臂进行倾倒，结构简单，实用性更强。
总之，超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置应用与方法，在国内外未见报道。本发明弥补了超声波清洗机、热烫灭酶设备和离心脱水机独立性上的缺陷，实现了一体化的果蔬脱水加工。
发明内容
本发明的目的是克服上述的不足之处，根据果蔬加工过程中的清洗、漂烫以及脱水的问题，提供了一种超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置及其应用。
本发明的技术方案，一种超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置，包括离心装置、微波装置、超声装置、物料进出门、摇臂、支架和机壳；所述离心装置设置于微波装置内部，微波装置底部设有超声装置，微波装置上方设有物料进出门；所述离心装置、微波装置和超声装置都设置于机壳内部；所述机壳一侧设有摇臂，机壳通过摇臂与支架转动连接。
进一步地，所述离心装置包括离心容器、离心盘、离心轴、传送带和离心电机；所述离心容器内设有离心盘，离心盘下方设有离心轴，离心轴与离心电机之间通过传送带传动连接；
所述微波装置包括微波加热腔、微波发生器；所述离心容器设置于微波加热腔内，微波加热腔上部设有物料进出门，微波加热腔外侧设有微波发生器；
所述超声装置包括超声发生器；所述超声发生器环状分布于微波加热腔的底部。
进一步地，所述微波装置还包括进水阀和放水阀；所述微波加热腔上部设有进水阀，微波加热腔底部设有放水阀。
进一步地，还包括顶部固定装置；所述顶部固定装置具体包括固定板和固定轴；所述固定板为两块，分别为离心容器固定板和微波加热腔固定板；所述离心容器固定板固定于离心容器顶部，微波加热腔固定板固定于微波加热腔顶部，离心容器固定板和微波加热腔固定板之间通过固定轴固定连接。
进一步地，还包括电气柜、水位传感器和控制面板；所述电气柜设置于机壳下部，控制面板设置于机壳上，控制面板与电气柜连接；所述水位传感器位于微波加热腔一侧。
进一步地，与电气柜连通的控制面板通过位于电气柜内部的PLC控制器进行控制；所述PLC控制器用于控制离心电机的启停，进水阀和放水阀的开闭，接受水位传感器传送的水位信号；控制物料进出门的开闭；控制微波发生器和超声发生器的启停、频率及功率。
本发明所述电器柜控制过程均为本领域技术人员已知的现有技术进行控制，通过触控面板实现对PLC电器柜的控制。
进一步地，所述离心容器具体为圆柱形带孔PP容器，直径为300-500 mm、高400-800 mm；
微波加热腔为圆柱型容器，材质为不锈钢材质，直径为400-600 mm、高400-850mm；微波发生器频率为2450MHz，功率为700-3000W，微波溃口直径为10-20 mm，数量为3-5个，微波发生器通过密封板与微波加热腔隔离，密封板材质为玻璃；
超声发生器呈环形分布，数量5-10套，功率为600-3000W，超声发生器的频率为20-100kHz，根据加工需求更换。
超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置的应用，通过所述装置对果蔬进行超声与微波及变频辅助加工离心脱水预处理；果蔬物料在离心容器中经过超声发生器与离心盘进行清洗处理；在微波加热腔内经微波发生器进行烫漂处理；在离心容器中再经进行变频离心脱水处理得到脱水果蔬。
具体步骤为：
（1）超声清洗：果蔬物料由物料进出门进入离心容器，打开进水阀，根据水位传感器调节微波加热腔内的水到合适的水位后，设定超声发生器的开启功率、频率与运行时间，设定离心盘的转速、转向切换时间及运行时间，进行超声清洗；
（2）微波漂烫：超声运行时间结束后，打开放水阀，将微波加热腔内的水排出后，根据加工要求设定微波发生器的开启功率及运行时间，进行微波漂烫；
（3）离心脱水：微波运行时间结束后，设定离心电机的变频增量、变频时间以及总运行时间，进行离心脱水；
（4）出料：果蔬物料脱水完成后，摇动摇臂，带动整个装置90度倾斜，随后将果蔬由物料进出门倾出；摇动摇臂，使得装置回到垂直位置，进行下一轮果蔬物料处理。
进一步地，所述步骤（2）和（3）中，微波发生器的开启与离心电机的开启同步进行，或先开启微波发生器后开启离心电机，或先开启离心电机后开启微波发生器。
本发明的有益效果：本发明充分利用了超声的空化作用对果蔬的清洗，其超声过程中，超声所产生的高温效应，其热量并不需要进行冷却，提高了能源的利用率，同时减少了微波发生器的耗能。此外本发明将超声清洗机，热水烫漂装置以及变频离心脱水机设计为一体装置，减少了设备耗材，提高了生产车间的空间利用率。
本发明能够在保证果蔬品质的同时，达到节能减排的效果。并且在整个果蔬加工过程中，不需要加入任何化学品，就能高效的进行果蔬脱水加工，保证了食品的安全。
附图说明
图1是本发明装置结构主视图。
图2是本发明装置结构俯视图。
图3是本发明装置电路控制示意图。
附图标记说明：1、物料进出门；2、离心容器；3、微波加热腔；4、微波发生器；5、超声发生器；6、电气柜；7、固定轴；8、固定板；8-1、离心容器固定板；8-2、微波加热腔固定板；9、离心盘；10、离心轴；11、传输带；12、离心电机；13、进水阀；14、水位传感器；15、放水阀；16、摇臂；17、支架；18、控制面板；19、机壳。
具体实施方式
实施例1 超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置
如图1-2所示，包括离心装置、微波装置、超声装置、物料进出门1、摇臂16、支架17和机壳19；所述离心装置设置于微波装置内部，微波装置底部设有超声装置，微波装置上方设有物料进出门1；所述离心装置、微波装置和超声装置都设置于机壳19内部；所述机壳19一侧设有摇臂16，机壳19通过摇臂16与支架17转动连接。
所述离心装置包括离心容器2、离心盘9、离心轴10、传送带11和离心电机12；所述离心容器2内设有离心盘9，离心盘9下方设有离心轴10，离心轴10与离心电机12之间通过传送带11传动连接；
所述微波装置包括微波加热腔3、微波发生器4；所述离心容器2设置于微波加热腔3内，微波加热腔3外侧设有微波发生器4；
所述超声装置包括超声发生器5；所述超声发生器5环状分布于微波加热腔3的底部。
所述微波装置还包括进水阀13和放水阀15；所述微波加热腔3上部设有进水阀13，底部设有放水阀15。
还包括顶部固定装置；所述顶部固定装置具体包括固定板8和固定轴7；所述固定板8为两块，分别为离心容器固定板8-1和微波加热腔固定板8-2；所述离心容器固定板8-1固定于离心容器2顶部，微波加热腔固定板8-2固定于微波加热腔3顶部，离心容器固定板8-1和微波加热腔固定板8-2之间通过固定轴7固定连接。
还包括电气柜6、水位传感器14和控制面板18；所述电气柜6设置于机壳19下部，控制面板18设置于机壳19上，控制面板18与电气柜6连接；所述水位传感器14位于微波加热腔3一侧。
本装置电路控制图如图3所示，所述电气柜6通过电路与物料进出门1、微波发生器4、超声发生器5、离心电机12、进水阀13、水位传感器14和放水阀15连接；控制面板18通过电路输送对应的控制命令给电气柜6。
所述控制面板18为触控面板。
与电气柜6连通的控制面板18通过位于电气柜6内部的PLC控制器进行控制；所述PLC控制器用于控制离心电机12的启停，进水阀13和放水阀15的开闭，接受水位传感器14传送的水位信号；控制物料进出门1的开闭；控制微波发生器4和超声发生器5的启停、频率及功率。
所述离心容器2具体为圆柱形带孔PP容器，直径为300-500 mm、高400-800 mm；
微波加热腔3为圆柱型容器，材质为不锈钢材质，直径为400-600 mm、高400-850mm；微波发生器频率为2450MHz，功率为700-3000W，微波溃口直径为10-20 mm，数量为3-5个，密封板材质为玻璃；
超声发生器5呈环形分布，数量5-10套，功率为600-3000W，超声发生器5的频率为20-100kHz，根据加工需求更换。
实施例2超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置的应用
通过所述装置对果蔬进行超声与微波及变频辅助加工处理；果蔬物料在离心容器2中经过超声发生器5与离心盘9进行清洗处理；在微波加热腔内3经微波发生器4进行烫漂处理；在离心容器2中经变频脱水处理得到脱水果蔬。
具体步骤为：
（1）超声清洗：果蔬物料由物料进出门1进入离心容器2，打开进水阀13，根据水位传感器14调节微波加热腔3内的水到合适的水位后，设定超声发生器5的开启功率、频率与运行时间，设定离心盘9的转速、转向切换时间及运行时间；
（2）微波漂烫：超声运行时间结束后，打开放水阀15，将微波加热腔3内的水排出后，根据加工要求设定微波发生器4的开启功率及运行时间；
（3）离心脱水：微波运行时间结束后，设定离心电机12的变频增量、变频时间以及总运行时间；
（4）出料：果蔬物料脱水完成后，摇动摇臂16，带动整个装置90度倾斜，随后将果蔬由物料进出门倾出；摇动摇臂16，使得装置回到垂直位置，进行下一轮果蔬物料处理。
所述步骤（2）和（3）中，微波发生器4的开启与离心电机12的开启同步进行，或先开启微波发生器4后开启离心电机12，或先开启离心电机12后开启微波发生器4。
应用实例1超声与微波及变频辅助胡萝卜离心脱水预处理
取切割好的胡萝卜粒10.0kg，打开物料进出门1，将胡萝卜粒放入离心容器2中，打开进水阀13，加水浸没物料后，关闭进水阀13。然后启动超声发生器5，频率设置为100 kHz，功率设置为600 W，运行时间设置为30 min。等待超声发生器5的运行时间结束后，打开放水阀15将微波加热腔内的水排出后，关闭放水阀并启动微波发生器4，设置微波的功率为900W，时间为5 min.微波处理结束后，开启离心电机12，频率由10Hz以3 min/10 Hz的变频增量增加到50 Hz后结束，总运行时间为15 min。离心结束后，打开物料进出门1，并操作摇臂16，将离心容器2内的胡萝卜倾倒出后，测定胡萝卜粒的脱水效果、水分含量以及抗氧化性能、总酚含量、黄酮含量以及β-胡萝卜素含量等指标。
结果：胡萝卜粒的脱水率为23.97%，水分含量由原来的93.59%降至82.21%，抗氧化性能提高了19.84%，总酚含量、黄酮含量以及β-胡萝卜素含量的保留率分别提高了12.53%、25.41%、23.62%。
应用实例2 超声与微波及变频辅助山楂离心脱水预处理
取去核后的山楂10.0 kg，打开物料进出门1，将山楂放入离心容器2中，打开进水阀13，加水浸没物料后，关闭进水阀13。然后启动超声发生器5，频率设置为80 kHz，功率设置为800 W，运行时间设置为30 min。等待超声发生器5的运行时间结束后，打开放水阀15将微波加热腔内的水排出后，关闭放水阀并启动微波发生器4，设置微波的功率为1200 W，时间为4 min。微波处理结束后，开启离心电机12，频率由10Hz以4 min/10 Hz的变频增量增加到50 Hz后结束,总运行时间为20 min。离心结束后，打开物料进出门1，并操作摇臂16，将离心容器2内的山楂倾倒出后，测定山楂的脱水效果、水分含量以及果酸、总糖含量、干物质含量等指标。
结果：山楂的脱水率为17.50%，水分含量由原来的75%降至62%，果酸物质减少了12%，总糖损失降低了8%，干物质损失降低了6%。
Claims (8)
1.一种超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置，其特征在于：包括离心装置、微波装置、超声装置、物料进出门（1）、水位传感器（14）、摇臂（16）、支架（17）和机壳（19）；所述离心装置设置于微波装置内部，微波装置底部设有超声装置，微波装置上方设有物料进出门（1）；所述离心装置、微波装置和超声装置都设置于机壳（19）内部；所述机壳（19）一侧设有摇臂（16），机壳（19）通过摇臂（16）与支架（17）转动连接；
所述离心装置包括离心容器（2）、离心盘（9）、离心轴（10）、传送带（11）和离心电机（12）；所述离心容器（2）内设有离心盘（9），离心盘（9）下方设有离心轴（10），离心轴（10）与离心电机（12）之间通过传送带（11）传动连接；
所述微波装置包括微波加热腔（3）、微波发生器（4）；所述离心容器（2）设置于微波加热腔（3）内，微波加热腔（3）上部设有物料进出门（1），外侧设有微波发生器（4）；所述微波装置还包括进水阀（13）和放水阀（15）；
所述超声装置包括超声发生器（5）；所述超声发生器（5）环状分布于微波加热腔（3）的底部；
所述离心容器（2）具体为圆柱形带孔PP容器，直径为300-500 mm、高400-800 mm；
微波加热腔（3）为圆柱型容器，材质为不锈钢材质，直径为400-600 mm、高450-850 mm；微波发生器频率为2450MHz，功率为700-3000W，微波溃口直径为10-20 mm，数量为3-5个；
超声发生器（5）呈环形分布，数量5-10套，功率为600-3000W，超声发生器（5）的频率为20-100kHz，根据加工需求更换。
2.根据权利要求1所述超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置，其特征在于：所述微波加热腔（3）上部设有进水阀（13），微波加热腔（3）底部设有放水阀（15）。
3.根据权利要求1所述超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置，其特征在于：还包括顶部固定装置；所述顶部固定装置具体包括固定板（8）和固定轴（7）；所述固定板（8）为两块，分别为离心容器固定板（8-1）和微波加热腔固定板（8-2）；所述离心容器固定板（8-1）固定于离心容器（2）顶部，微波加热腔固定板（8-2）固定于微波加热腔（3）顶部，离心容器固定板（8-1）和微波加热腔固定板（8-2）之间通过固定轴（7）固定连接。
4.根据权利要求1所述超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置，其特征在于：还包括电气柜（6）和控制面板（18）；所述电气柜（6）设置于机壳（19）下部，控制面板（18）设置于机壳（19）上，控制面板（18）与电气柜（6）连接；所述水位传感器（14）位于微波加热腔（3）一侧。
5.根据权利要求1所述超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置，其特征在于：与电气柜（6）连通的控制面板（18）通过位于电气柜（6）内部的PLC控制器进行控制；所述PLC控制器用于控制离心电机（12）的启停，进水阀（13）和放水阀（15）的开闭，接受水位传感器（14）传送的水位信号；控制物料进出门（1）的开闭；控制微波发生器（4）和超声发生器（5）的启停、频率及功率。
6.如权利要求1-5之一所述超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置的应用，其特征在于：通过所述装置对果蔬进行超声与微波及变频辅助加工离心脱水预处理；果蔬物料在离心容器（2）中经过超声发生器（5）与离心盘（9）进行清洗处理；在微波加热腔（3）内经微波发生器（4）进行烫漂处理；在离心容器（2）中再经变频离心脱水处理得到脱水果蔬。
7.根据权利要求6所述超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置的应用，其特征在于具体步骤为：
（1）超声清洗：果蔬物料由物料进出门（1）进入离心容器（2），打开进水阀（13），根据水位传感器（14）调节微波加热腔（3）内的水到合适的水位后，设定超声发生器（5）的开启功率、频率与运行时间，设定离心盘（9）的转速、转向切换时间及运行时间，进行超声清洗；
（2）微波漂烫：超声运行时间结束后，打开放水阀（15），将微波加热腔（3）内的水排出后，根据加工要求设定微波发生器（4）的开启功率及运行时间，进行微波漂烫；
（3）离心脱水：微波运行时间结束后，设定离心电机（12）的变频增量、变频时间以及总运行时间，进行离心脱水；
（4）出料：果蔬物料脱水完成后，摇动摇臂（16），带动整个装置90度倾斜，随后将果蔬由物料进出门（1）倾出；摇动摇臂（16），使得装置回到垂直位置，进行下一轮果蔬物料处理。
8.根据权利要求7所述超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置的应用，其特征在于：所述步骤（2）和（3）可以倒置进行或同时进行。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911392527.2A CN110916216B (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911392527.2A CN110916216B (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110916216A CN110916216A (zh) | 2020-03-27 |
| CN110916216B true CN110916216B (zh) | 2024-02-02 |
Family
ID=69862396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911392527.2A Active CN110916216B (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110916216B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111943183A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-11-17 | 深圳石墨烯创新中心有限公司 | 一种氧化石墨烯除杂及干燥方法和装置 |
| CN112753752A (zh) * | 2021-02-03 | 2021-05-07 | 浙江严州府食品有限公司 | 微波与超声辅助果蔬变频离心脱水干燥的一体化装置及其应用 |
| CN113068792A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-07-06 | 北京元享蔬菜食品机械厂 | 漂烫脱水一体机及方法 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204763312U (zh) * | 2015-06-30 | 2015-11-18 | 济宁学院 | 一种新型果蔬清洗杀菌机 |
| CN107280609A (zh) * | 2017-07-01 | 2017-10-24 | 兰溪市普润斯水产养殖技术有限公司 | 一种高效超声波清洗装置 |
| CN107712958A (zh) * | 2017-10-23 | 2018-02-23 | 罗铭炽 | 一种洋芋清洗机 |
| WO2018077200A1 (zh) * | 2016-10-25 | 2018-05-03 | 青岛海尔洗衣机有限公司 | 超声波清洗装置以及洗衣机 |
| CN207476912U (zh) * | 2017-08-01 | 2018-06-12 | 深圳市新宝盈科技有限公司 | 一种蔬果及肉类食品消毒净化机 |
| CN208492025U (zh) * | 2017-08-14 | 2019-02-15 | 北京哈密瓜科技有限公司 | 超声波刷鞋机 |
| CN109419477A (zh) * | 2017-08-24 | 2019-03-05 | 上超电器科技(上海)有限公司 | 小型全自动超声波洗碗机 |
| CN208625492U (zh) * | 2018-05-03 | 2019-03-22 | 成都新邑航科技有限公司 | 一种超声波果蔬清洗机 |
| CN211431004U (zh) * | 2019-12-30 | 2020-09-08 | 山东公社联盟食品有限公司 | 超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置 |
-
2019
- 2019-12-30 CN CN201911392527.2A patent/CN110916216B/zh active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204763312U (zh) * | 2015-06-30 | 2015-11-18 | 济宁学院 | 一种新型果蔬清洗杀菌机 |
| WO2018077200A1 (zh) * | 2016-10-25 | 2018-05-03 | 青岛海尔洗衣机有限公司 | 超声波清洗装置以及洗衣机 |
| CN107280609A (zh) * | 2017-07-01 | 2017-10-24 | 兰溪市普润斯水产养殖技术有限公司 | 一种高效超声波清洗装置 |
| CN207476912U (zh) * | 2017-08-01 | 2018-06-12 | 深圳市新宝盈科技有限公司 | 一种蔬果及肉类食品消毒净化机 |
| CN208492025U (zh) * | 2017-08-14 | 2019-02-15 | 北京哈密瓜科技有限公司 | 超声波刷鞋机 |
| CN109419477A (zh) * | 2017-08-24 | 2019-03-05 | 上超电器科技(上海)有限公司 | 小型全自动超声波洗碗机 |
| CN107712958A (zh) * | 2017-10-23 | 2018-02-23 | 罗铭炽 | 一种洋芋清洗机 |
| CN208625492U (zh) * | 2018-05-03 | 2019-03-22 | 成都新邑航科技有限公司 | 一种超声波果蔬清洗机 |
| CN211431004U (zh) * | 2019-12-30 | 2020-09-08 | 山东公社联盟食品有限公司 | 超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110916216A (zh) | 2020-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110916216B (zh) | 超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置及其应用 | |
| JP6531333B2 (ja) | 低塩キムチの製造システム | |
| CN102351944B (zh) | 一种超声波辅助酶法提取苜蓿叶蛋白的方法 | |
| CN109998018A (zh) | 一种用于果蔬定向钝酶的加工与自消毒一体化装置 | |
| CN104472664A (zh) | 真空-蒸汽脉动烫漂设备及利用该设备进行烫漂的方法 | |
| CN211431004U (zh) | 超声与微波及变频辅助果蔬离心脱水预处理加工的一体化装置 | |
| KR20150037451A (ko) | 신속 배추절임 및 저염김치 제조 시스템 | |
| CN112753752A (zh) | 微波与超声辅助果蔬变频离心脱水干燥的一体化装置及其应用 | |
| CN108936139A (zh) | 一种香蕉汁的制备方法和设备 | |
| KR101065945B1 (ko) | 마이크로웨이브를 이용한 식품의 건조방법 및 그 장치 | |
| CN109170618A (zh) | 鸡肉颗粒干燥与杀菌一体化的真空射频装置及其加工方法 | |
| CN102224919A (zh) | 低盐泡腌蔬菜无菌成熟方法 | |
| CN213939618U (zh) | 一种食品蒸煮设备 | |
| CN218527634U (zh) | 一种蔬果漂烫清洗机 | |
| CN111972487A (zh) | 一种枇杷干的微波灭菌方法及装置 | |
| CN112006089A (zh) | 一种枇杷干的微波灭菌装置 | |
| CN109464082A (zh) | 具有紫外消毒功能的超声波式砧板清洗器 | |
| CN210638427U (zh) | 一种脱水效果好的食品脱水机 | |
| CN112856943A (zh) | 一种低压过热蒸汽一体化塔式干燥装置及方法 | |
| CN1245017A (zh) | 热风与冷风结合干燥果蔬的方法 | |
| CN205284914U (zh) | 番茄酱生产系统 | |
| CN108378394A (zh) | 一种酵素原料清洗设备 | |
| CN218942173U (zh) | 一种速冻果蔬杀青机 | |
| CN109511852A (zh) | 用于柑橘类固体饮料加工的加工装置 | |
| CN214071598U (zh) | 一种管道式液态食品射频杀菌装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |