CN111657338A - 一种柜式低温等离子体果蔬杀菌设备及其杀菌方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种柜式低温等离子体果蔬杀菌设备，使用时，将果蔬放在杀菌仓里，选择杀菌程序，程序驱动升降机构调至合适的高度，然后通过介质阻挡放电产生等离子体对果蔬进行杀菌消毒，最后从杀菌仓里取出果蔬即可，实现了对果蔬的优良灭菌效果，保持了果蔬的新鲜品质，延长了其上架时间。本发明还公开了一种低温等离子体果蔬杀菌方法。
Description
技术领域
本发明涉及果蔬等离子杀菌技术领域，尤其涉及等离子体杀菌设备及其杀菌方法。
背景技术
果蔬的生产加工容易受到微生物污染，微生物生长繁殖能够导致果蔬腐败变质、产品货架期缩短，甚至导致食物中毒事件，因此，杀菌处理对于果蔬来说必不可少。果蔬杀菌处理作为果蔬加工中必不可少的工艺，需要根据果蔬类型使用不同的杀菌处理方法，确保食品安全并维持果蔬的特有品质。传统的杀菌方法主要有热处理(干热或者湿热)、化学处理(H2O2、环氧乙烷等)和辐照处理(X射线、伽马射线等)。这些方法或是不适用于热敏感的果蔬，或是会产生有毒残留物对果蔬的安全性造成影响，或是使用条件比较苛刻、设备造价昂贵。
果蔬加工行业正在寻求一种新型的冷杀菌技术来满足消费者对果蔬日益增长的新鲜度和安全性的要求，特别是生鲜及热敏感性果蔬。
发明内容
针对现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种低温等离子体果蔬杀菌设备，以实现快速安全的果蔬杀菌。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种柜式低温等离子体果蔬杀菌设备，其特征在于：包括柜体、内置在柜体中的电源、变压器、自动升降机构、杀菌仓、控制面板装置，其中：所述电源机构为设备提供总的电力支持，通过变压器达到介质阻挡放电的电压要求；电源机构固定在柜体下半部分。所述自动升降机构固定在柜体中间部分，包括电动机、丝杠、精密X型升降架、滑轨、距离感应器元件等。所述杀菌仓包括密封性优良仓门、介质部分，电极部分、固定介质和电极部分。所述控制面板装置包括触控屏、实体开关、控制程序。
优选的，所述的电源和变压器部分，它们通过底座固定在柜体最下方的中心位置，底座采用框架式的结构，其中线缆通过走线管道连接变压器和上方的电极板。
优选的，所述升降机构是固定在柜体中部的平台上，自动升降机构是被程序控制的，程序控制电动机驱动丝杠，通过X型升降架和滑轨来提升下电极板的高度。下电极板被支柱架在升降平台上，从而形成一定的空间用来布置接地线。接地线至于柔性走线管道中，接地线连接下电极板和接地装置。
优选的，所述杀菌仓是密闭的，包括密封性优良的仓门、锁定仓门装置、上电极板、下电极板、一对用来阻挡放电产生等离子体的介质、固定电极板和介质的凹板。上电极板和介质上部分通过悬柱固定在柜体顶部，电极板上方有硬质的走线管道。电线通过管道连接下方的电源设备。
优选的，所述控制面板装置包括多点触控的屏幕，屏幕固定在柜体的右上部分，屏幕后方有设备主板，内置有多种杀菌程序。屏幕中心上方固定有一个设备急停按钮。
本发明还提供一种低温等离子体果蔬杀菌方法，包括：
步骤1：将包装好的果蔬放在杀菌仓里，并关上密闭仓门。
步骤2：在控制面板上选择对应果蔬品种的杀菌程序，自动升降机构会带着包装好的果蔬上升到合理的放电位置，这时升降机构停止工作。程序控制电源给电极板供电，因上下介质阻挡放电产生等离子体充斥在果蔬周围和内部，等离子体破坏细菌和病毒的结构从而杀死病菌。当达到了程序设定的杀菌时间，电源会自动停止供电从而停止杀菌。升降机构带着果蔬回归原位置，仓门锁定装置打开。
步骤3：打开仓门，取出杀菌消毒完毕的果蔬，关闭仓门即可。
本发明的有益效果在于：
相对于现有的果蔬杀菌技术，本发明提出了一种柜式低温等离子体果蔬杀菌设备及其杀菌方法，采用介质阻挡放电产生等离子体，粒子能够与微生物体中的多种成分发生发应，从而阻碍微生物的正常生长，最终导致死亡，反应过程中温度无明显变化，且与食品无直接接触。实现果蔬杀菌的快速化、自动化、智能化。
附图说明
为了更加清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的柜式低温等离子体果蔬杀菌设备的外部结构示意图：
图2为本发明实施例提供的柜式低温等离子体果蔬杀菌设备的内部结构示意图：
图3为本发明实施例提供的自动化升降模块机构的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的杀菌仓的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的控制面板装置结构示意图。
上图1-5中：
柜壳1、杀菌仓门2、触控操作面板3、急停按钮4、自动升降机构5、支柱6、走线软管7、支撑平台8、走线硬管9、上连接杆10、固定架11、滑轨12、滑轮13、X形升降架14、丝杠15、电动机16、螺栓17、连杆18、仓门封条19、杀菌仓侧壁20、仓门锁定孔21、介质22、电极板23、电极固定器24、固定框架25、上电极板连接器26、急停按钮27。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1-图5，图1为本发明实施例提供的柜式低温等离子体果蔬杀菌设备的外部结构示意图：图2为本发明实施例提供的柜式低温等离子体果蔬杀菌设备的内部结构示意图：图3为本发明实施例提供的自动化升降模块机构的结构示意图；图4为本发明实施例提供的杀菌仓的结构示意图；图5为本发明实施例提供的控制面板装置结构示意图。
本发明实施例提供的柜式低温等离子体果蔬杀菌设备，所述自动升降机构5固定在柜体中间部分，包括电动机16、丝杠15、精密X型升降架14、滑轨12、距离感应器元件等。所述杀菌仓包括密封性优良仓门2、介质部分22，电极部分23、固定介质和电极部分24。所述控制面板装置包括触控屏3、实体开关4、控制程序。
上述的电源和变压器部分，它们通过底座固定在柜体最下方的中心位置，底座采用框架式的结构，其中线缆通过走线管道9连接变压器和上方的电极板23。
上述升降机构5是固定在柜体中部的平台上，自动升降机构5是被程序控制的，程序控制电动机驱动丝杠15，通过X型升降架14和滑轨12来提升下电极板23的高度。下电极板23被支柱6架在升降平台上，从而形成一定的空间用来布置接地线。接地线至于柔性走线管道7中，接地线连接下电极板23和接地装置。
上述杀菌仓是密闭的，包括密封性优良的仓门2、锁定仓门装置21、上电极板23、下电极板、一对用来阻挡放电产生等离子体的介质22、固定电极板和介质的凹板24。上电极板和介质22上部分通过悬柱10固定在柜体顶部，电极板上方有硬质的走线管道9。电线通过管道连接下方的电源设备。
上述控制面板装置包括多点触控的屏幕3，屏幕固定在柜体的右上部分，屏幕后方有设备主板，内置有多种杀菌程序。屏幕中心上方固定有一个设备急停按钮27。
下面以具体对鲜切猕猴桃杀菌为例，说明本发明的工作原理：
将鲜切好猕猴桃置于塑料食品密封袋或者密封盒里，然后将其放在杀菌仓里，并关上杀菌仓的仓门2。在控制面板3上选择猕猴桃的杀菌程序，点击确定杀菌后杀菌仓门2被锁死，这时仓门是不能被打开的，防止意外。升降机构5的电动机16驱动丝杠15运动，丝杠通过连杆带着X形升降架14在滑轨12里直线运动从而提升平台的高度，待距离传感器接收到程序设定的高度信号，此时电动机停止工作，平台不再上升。之后电源给电极板23供电，由于石英材质的介质板22阻挡放电的原因，杀菌仓里会充满等离子体，这些等离子体会破坏细菌和病毒的结构，并造成其死亡，杀菌消毒过程中温度不会变化太大，猕猴桃的细胞受到的影响较小，保证自身风味和营养物质不被破坏，也延长了猕猴桃的保鲜期。当杀菌消毒时间达到了程序设定的时间后，电源停止给电极板供电，杀菌消毒结束。此时电动机继续驱动升降机构恢复到原来的位置，仓门锁定装置打开。打开仓门，取出杀菌消毒完毕的猕猴桃，关闭仓门即可。
本发明实施例提供的低温等离子体果蔬杀菌方法可以利用先进的设备达到传统杀菌方式不能达到的杀菌效果，通过智能化、自动化的方式可以让使用者快速上手，操作设备的学习成本低。杀菌过程中无需多余的操作，也不会造成二次污染，能最大限度的保留果蔬本来的风味和营养，是一种快速、高效的果蔬杀菌消毒方法。
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是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于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特点相一致的最宽的范围。对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种柜式低温等离子体果蔬杀菌设备，其特征在于：包括柜体、内置在柜体中的电源、变压器、自动升降机构、杀菌仓、控制面板装置，其中：
所述电源机构为设备提供总的电力支持，通过变压器达到介质阻挡放电的电压要求；电源机构固定在柜体下半部分。
所述自动升降机构固定在柜体中间部分，包括电动机、丝杠、精密X型升降架、滑轨、距离感应器元件等。所述杀菌仓包括密封性优良仓门、介质部分，电极部分、固定介质和电极部分。所述控制面板装置包括触控屏、实体开关、控制程序。
2.根据权利要求1所述的低温等离子体果蔬杀菌设备，其特征在于：所述的电源和变压器部分，它们通过底座固定在柜体最下方的中心位置，底座采用框架式的结构，其中线缆通过走线管道连接变压器和上方的电极板。
3.根据权利要求1所述的低温等离子体果蔬杀菌设备，其特征在于：所述升降机构是固定在柜体中部的平台上，自动升降机构是被程序控制的，程序控制电动机驱动丝杠，通过X型升降架和滑轨来提升下电极板的高度。下电极板被支柱架在升降平台上，从而形成一定的空间用来布置接地线。接地线至于柔性走线管道中，接地线连接下电极板和接地装置。
4.根据权利要求1所述的低温等离子体果蔬杀菌设备，其特征在于：所述杀菌仓是密闭的，包括密封性优良的仓门、锁定仓门装置、上电极板、下电极板、一对用来阻挡放电产生等离子体的介质、固定电极板和介质的凹板。上电极板和介质上部分通过悬柱固定在柜体顶部，电极板上方有硬质的走线管道。电线通过管道连接下方的电源设备。
5.根据权利要求1所述的低温等离子体果蔬杀菌设备，其特征在于：所述控制面板装置包括多点触控的屏幕，屏幕固定在柜体的右上部分，屏幕后方有设备主板，内置有多种杀菌程序。屏幕中心上方固定有一个设备急停按钮。
6.一种低温果蔬杀菌方法，其特征在于：包括：
步骤1：将包装好的果蔬放在杀菌仓里，并关上密闭仓门。
步骤2：在控制面板上选择对应果蔬品种的杀菌程序，自动升降机构会带着包装好的果蔬上升到合理的放电位置，这时升降机构停止工作。程序控制电源给电极板供电，因上下介质阻挡放电产生等离子体充斥在果蔬周围和内部，等离子体破坏细菌和病毒的结构从而杀死病菌。当达到了程序设定的杀菌时间，电源会自动停止供电从而停止杀菌。升降机构带着果蔬回归原位置，仓门锁定装置打开。
步骤3：打开仓门，取出杀菌消毒完毕的果蔬，关闭仓门即可。
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