CN112079316A - 一种烟草用香精香料的生产装置 - Google Patents

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张华�
宋柳
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马玉坤
于兰
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Abstract

本发明公开了一种烟草用香精香料的生产装置,包括调配单元和灌装单元,所述调配单元与所述灌装单元之间设有连接管路;还包括具有灭菌室的微波灭菌单元,至少部分所述连接管路设置在所述灭菌室内。本发明在连接调配单元与灌装单元的连接管路上设置微波灭菌单元,利用微波将灌装前的成品料液进行最后一道工序的灭菌,通过微波灭菌单元可以减少料液中所含的微生物,此外,该微波灭菌单元不会增加管道长度或增大管道死体积,对于管道的清洗无影响。

Description

一种烟草用香精香料的生产装置
技术领域
本发明属于烟草加工设备技术领域,具体地说,涉及一种烟草用香精香料的生产装置。
背景技术
烟草用香精香料一般是由多种不同成分的香料调配出来的,具有一定的香型的,可直接用于烟草加香的混合物。因此,在调配单元中,不同成分的香料按照配方要求的比例进行混合后形成成品料液。但是香精香料的运输等过程通常是以成品料桶的形式。那么,在调配单元按照比例要求调配好后的成品料液再通过灌装单元将调配单元内的成品料液灌装成为25kg/桶的成品料桶。灌装完成后的成品料桶通过托辊输送机输送至下一工位。
由于在调配的物料中含有糖类,在调配线的生产过程中,管路或成品料液可能出现发霉的情况。也就是说,在上述的由调配单元到灌装单元的过程或者再往前的调配流程中均有可能对成品料液产生污染,如果被污染后的成品料液不进行灭菌即进行灌装,那么成品料桶中的香精香料就有可能因受到污染而出现保质期缩短甚至变质的情况。
有鉴于此,特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,提供一种烟草用香精香料的生产装置,旨在利用微波将灌装前的成品料液进行最后一道工序的灭菌,通过微波灭菌单元可以减少料液中所含的微生物。
为解决上述技术问题,本发明采用技术方案的基本构思是:
一种烟草用香精香料的生产装置,包括调配单元和灌装单元,所述调配单元与所述灌装单元之间设有连接管路;
还包括具有灭菌室的微波灭菌单元,至少部分所述连接管路设置在所述灭菌室内。
进一步的,
所述灭菌室内设有微波发射器,所述微波发射器发出的微波功率密度为10mW/cm2-50mW/cm2
进一步的,所述调配单元设有出料管路,所述灌装单元设有进料管路,所述出料管路与所述进料管路可拆卸连接,至少所述出料管路与所述进料管路的连接处设置在所述灭菌室内。
进一步的,所述出料管路与所述进料管路之间设有自动对接机构,所述自动对接机构位于所述灭菌室内。
进一步的,所述微波发射器设置若干个,若干微波发射器均匀设置在灭菌室的侧壁上。
进一步的,还包括原料储存单元,所述原料储存单元包括
罐体,所述罐体上设有清洗液接口和用于与所述调配单元连通的出料口;
清洗液接管,设置在所述罐体内与所述清洗液接口连接;
搅拌管路,盘绕设置在所述清洗液接管上,所述搅拌管路的入口与所述清洗液接管连通,所述搅拌管路的出口方向与所述罐体侧壁的圆周方向一致。
进一步的,所述搅拌管路包括依次连接的第一管路,第二管路和第三管路;
其中,所述第一管路的轴线方向与所述清洗液接管的径向方向相匹配,所述第二管路为弯曲倾斜管路,所述第二管路的盘绕方向为沿顺时针方向或逆时针方向向下盘旋,所述第三管路的轴线与所述罐体侧壁的圆周方向一致。
进一步的,所述第二管路至少覆盖所述清洗液接管在圆周方向上的三分之一。
进一步的,所述第二管路的倾斜方向与所述清洗液接管的轴线方向之间的夹角范围为30°-60°。
进一步的,所述原料储存单元还包括
喷淋球,所述喷淋球设置所述清洗液接管的下方并与所述清洗液接管连通,所述喷淋球的侧壁上设有若干喷淋孔。
采用上述技术方案后,本发明与现有技术相比具有以下有益效果。
1、本发明在连接调配单元与灌装单元的连接管路上设置微波灭菌单元,利用微波将灌装前的成品料液进行最后一道工序的灭菌,通过微波灭菌单元可以减少料液中所含的微生物。此外,该微波灭菌单元不会增加管道长度或增大管道死体积,对于管道的清洗无影响。
2、本发明充分利用微波灭菌的非热效应进行灭菌处理,既可达到灭菌的效果,还不会引起香精香料的材质的变化。
3、本发明通过采用气流旋流的形式将罐体侧壁上挂壁的料液吹扫至罐底部,一方面,可以对罐体的侧壁进行初步清洗,另一方面,由于不采用清水清洗的方式,因此,清洗后的料液里就不会混合清水,清洗下来的料液仍然可以被有效利用,减少原料的浪费,进而降低原料的成本。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图作为本发明的一部分,用来提供对本发明的进一步的理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但不构成对本发明的不当限定。显然,下面描述中的附图仅仅是一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,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附图。在附图中:
图1是本发明一种烟草用香精香料的生产装置的结构示意图;
图2是本发明微波灭菌单元的主视图;
图3是本发明微波灭菌单元的左视图;
图4是本发明微波灭菌单元的俯视图;
图5是本发明搅拌管路的结构示意图;
图6是本发明原料储存单元的结构示意图;
图中:1、罐体;2、清洗液接口;3、清洗液接管;4、搅拌管路;41、第一管路;42、第二管路;43、第三管路;5、喷淋球;51、喷淋孔;6、进料口;7、出料口;8、调配单元;9、微波灭菌单元;91、灭菌室;92、微波发射器;10、灌装单元;11、自动对接机构。
需要说明的是,这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
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,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“内”“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”“相连”“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1至图6所示,本发明提供一种烟草用香精香料的生产装置,包括调配单元8和灌装单元10,所述调配单元8与所述灌装单元10之间设有连接管路;还包括具有灭菌室91的微波灭菌单元9,至少部分所述连接管路设置在所述灭菌室91内。
详细的,烟草用香精香料一般是由多种不同成分的香料调配出来的,具有一定的香型的,可直接用于烟草加香的混合物。因此,在调配单元8中,不同成分的香料按照配方要求的比例进行混合后形成成品料液。但是香精香料的运输等过程通常是以成品料桶的形式。那么,在调配单元8按照比例要求调配好后的成品料液再通过灌装单元10将调配单元8内的成品料液灌装成为25kg/桶的成品料桶。灌装完成后的成品料桶通过托辊输送机输送至下一工位。
由于在调配的物料中含有糖类,在调配线的生产过程中,管路或成品料液可能出现发霉的情况。也就是说,在上述的由调配单元8到灌装单元10的过程或者再往前的调配流程中均有可能对成品料液产生污染,如果被污染后的成品料液不进行任何操作即进行灌装,那么成品料桶中的香精香料就有可能因受到污染而出现保质期缩短甚至变质的情况。
如图1所示,本发明在连接调配单元8与灌装单元10的连接管路上设置微波灭菌单元9,利用微波将灌装前的成品料液进行最后一道工序的灭菌,通过微波灭菌单元9可以减少料液中所含的微生物。此外,该微波灭菌单元9不会增加管道长度或增大管道死体积,对于管道的清洗无影响。
而且,设置具有灭菌室91的微波灭菌单元9,将连接管路设置在灭菌室91内,不会影响整体生产装置的结构。
进一步的方案中,如图2至图4所示,所述灭菌室91内设有微波发射器92,所述微波发射器92发出的微波功率密度为10mW/cm2-50mW/cm2
详细的,将微波发射器92发出的微波功率密度限定在为10mW/cm2-50mW/cm2,充分利用微波灭菌的非热效应进行灭菌处理,既可达到灭菌的效果,还不会引起香精香料的材质的变化。
具体的原理为,微波灭菌的非热效应是指在微波的作用下,生物体没有明显的温度变化,但产生了强烈的生理、生化和功能变化,导致虫卵细菌等失去活性和繁殖能力。微波灭菌的非热效应对生物体的主要作用体现在细胞膜上,导致其产生“电穿孔”效应和细胞内电处理效应。
1)“电穿孔”效应。当电磁波的强度为5Kv/cm、持续时间在微秒与毫秒间,将其施加于细胞膜上,细胞膜会出现微孔,暂时失去其屏障作用,使得内部物质外泄,严重的可导致细胞失活死亡。
2)细胞内电处理。电磁波强度在5Kv/cm、周期为亚微秒或纳秒级时,细胞膜不出现明显穿孔,但内部功能发生改变,细胞渗透性增强,细胞核严重受损,出现微细胞、多微核和核破裂,诱导细胞程序化死亡。
进一步的方案中,所述调配单元8设有出料管路,所述灌装单元10设有进料管路,所述出料管路与所述进料管路可拆卸连接,至少所述出料管路与所述进料管路的连接处设置在所述灭菌室91内。
详细的,调配单元8与灌装单元10设置为可拆卸的形式,那么调配单元8即可设置在移动式的,利用可移动的调配单元8在储存有不同成分的原料储存单元之间移动获取该成分的原料,可最大程度的降低公用管路,从源头上有效降低了料液污染情况的发生。
但是,由于将调配单元8与灌装单元10设置为可拆卸的结构,那么调配单元8与灌装单元10之间的连接管路就会循环出现连通、断开的情形。在循环连通断开的过程中,极易滋生细菌或使管路收到污染。
因此,上述方案限定至少使调配单元8的出料管路与灌装单元10的进料管路之间的连接处位于微波灭菌单元9的灭菌室91内。
进一步的方案中,如图1所示,所述出料管路与所述进料管路之间设有自动对接机构11,所述自动对接机构11位于所述灭菌室91内。
详细的,如前所述,调配单元8的出料管路与灌装单元10的进料管路之间的连接处位于微波灭菌单元9的灭菌室91内,那么如何保证调配单元8的出料管路与灌装单元10的进料管路之间的可靠性连接就显得尤为重要。
具体的,自动对接机构11采用气缸控制,自动锁紧对接的方式,开始对接时,气缸伸长,卡具卡住对接管,然后气缸向后缩短,压紧夹具与对接管。分开时,气缸伸长,推动卡具分开,而后气缸缩短,将对接装置与管路彻底分开。自动对接机构11可以有效的实现出料管路和进料管路的连接与分离。
进一步的方案中,所述微波发射器92设置若干个,若干微波发射器92均匀设置在灭菌室91的侧壁上。
详细的,通过在灭菌室91的侧壁上均匀设置若干微波发射器92,使灭菌室91内的微波均匀分布,提高微波灭菌的效果。
在本发明的一些实施例中,如图5和图6所示,原料储存单元包括罐体1,所述罐体1上设有清洗液接口2,用于向罐体1内通入清洗液,例如空气或清水。罐体1内设有清洗液接管3,清洗液接管3与所述清洗液接口2连接,用于将清洗液导入罐体1内。在所述清洗液接管3上盘绕设置搅拌管路4,用于在罐体1内使清洗液形成搅拌状态。所述搅拌管路4的入口与所述清洗液接管3连通,所述搅拌管路4的出口方向与所述罐体1侧壁的圆周方向一致。
具体的,如图5所示,搅拌管路4为盘绕在清洗液接管3上的一段管路,其入口与清洗液接管3内部连通。清洗液通过清洗液接口2进入罐体1内的清洗液接管3内部,再进入搅拌管路4。搅拌管路4的出口方向与罐体1的侧壁的圆周方向一致。清洗液通过搅拌管路4后在罐体1内形成沿着侧壁旋转向下的气流,能够将罐体1侧壁上挂壁的料液吹扫至罐底部,减少原料浪费。
上述方案中,清洗液可采用压缩空气等。如果罐体1内的料液为容易被氧气氧化的原料,压缩空气还可替换为惰性气体,例如氮气。
通过采用本发明的上述方案,采用气流旋流的形式将罐体1侧壁上挂壁的料液吹扫至罐底部,一方面,可以对罐体1的侧壁进行初步清洗,另一方面,由于不采用清水清洗的方式,因此,清洗后的料液里就不会混合清水,清洗下来的料液仍然可以被有效利用,减少原料的浪费,进而降低原料的成本。
进一步的方案中,如图5所示,所述搅拌管路4包括依次连接的第一管路41,第二管路42和第三管路43;其中,所述第一管路41的轴线方向与所述清洗液接管3的径向方向相匹配,所述第二管路42为弯曲倾斜管路,所述第二管路42的盘绕方向为沿顺时针方向或逆时针方向向下盘旋,所述第三管路43的轴线与所述罐体1侧壁的圆周方向一致。
详细的,由于清洗液接管3为管状结构,因此与清洗液接管3直接连接的第一管路41采用直管结构,直管结构的轴线方向与清洗液接管3的径向方向一致,尽量扩大第一管路41与清洗液接管3的连接处的面积,增大进入搅拌管路4中气流的流量。
第二管路42采用弯曲倾斜管路结构,所述第二管路42的盘绕方向为沿顺时针方向或逆时针方向向下盘旋。将第二管路42设置为弯曲的倾斜管路,使气流进入搅拌管路4后能够形成旋转向下的气流。第二管路42的结构实质上的作用为向气流提供导向作用。
第三管路43为搅拌管路4的出口,第三管路43的轴线与所述罐体1侧壁的圆周方向一致,那么,气流通过第三管路43进入罐体1内时就会沿着罐体1的侧壁螺旋向下旋转。尤其是本发明的清洗液采用压缩气体,压缩气体作用与侧壁的力能够将罐体1侧壁上挂壁的料液吹扫至罐底部。
进一步的方案中,所述第二管路42至少覆盖所述清洗液接管3在圆周方向上的三分之一。
详细的,如前所述,第二管路42的结构实质上的作用为向气流提供导向作用。那么,第二管路42的长度既不能太长、也不能太短。因此,本发明设置第二管路42至少覆盖所述清洗液接管3在圆周方向上的三分之一,既能保证清洗液从搅拌管路4流出后形成旋转气流,同时还不会对气流产生很大的流动阻力,使清洗液从搅拌管路4流出后仍然具有一定的力对侧壁上挂壁的原料进行清洗。
进一步的方案中,所述第二管路42的倾斜方向与所述清洗液接管3的轴线方向之间的夹角范围为30°-60°。
详细的,第二管路42为弯曲倾斜管路,向气流提供导向作用。那么第二管路42的倾斜角度必然会对产生的气流是否旋转,或者气流经搅拌管路4后的冲洗力是否仍然足够进行清洗产生重要的影响。
本发明将所述第二管路42的倾斜方向与所述清洗液接管3的轴线方向之间的夹角范围为30°-60°,经过大量实验数据以及模拟仿真数据可知,当第二管路42的倾斜方向与所述清洗液接管3的轴线方向之间的夹角范围为30°-60°时,气流经搅拌管路4后的冲洗力是否仍然足够进行清洗。
进一步的的方案中,如图5和图6所示,原料储存单元还包括喷淋球5,所述喷淋球5与所述清洗液接管3连通,所述喷淋球5的侧壁上设有若干喷淋孔51。
详细的,在清洗液接管3的下部还设有喷淋球5,喷淋球5能够向罐体1内喷淋清水,对罐体1的侧壁进行进一步的清洗。
而且,本发明设置清洗液接管3既与搅拌管路4连通,又与喷淋球5连通。那么在罐体1上仅需设置一个清洗液接口2就能够实现向罐体1内既能通入气体,又能通入液体。减少了在罐体1上额外开口,增强了罐体1的强度。
进一步的方案中,若干喷淋孔51均匀地设置在所述喷淋球5的侧壁上。
具体的,喷淋球5的球状侧壁上设置有若干个喷淋孔51,当采用高压泵将清水导入喷淋球5后,清水通过设置在喷淋球5表面的喷淋孔51呈360°无死角地向罐体1的侧壁上喷射清水,避免罐体1侧壁出现清洗盲区,保证了清洗效果。
进一步的方案中,所述罐体1的上部设有进料口6;所述罐体1的底部设有出料口7。
详细的,罐体1上还设有进料口6和出料口7。一般情况下,进料口6设置在上部,方便操作人员向罐体1内灌装原料,出料口7设置在下部,优选的,应为罐体1的最低点处,使罐体1内的原料能够全部从出料口7排出,提高原料的利用率。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (10)

1.一种烟草用香精香料的生产装置,包括调配单元和灌装单元,所述调配单元与所述灌装单元之间设有连接管路;其特征在于:
还包括具有灭菌室的微波灭菌单元,至少部分所述连接管路设置在所述灭菌室内。
2.根据权利要求1所述的一种烟草用香精香料的生产装置,其特征在于:
所述灭菌室内设有微波发射器,所述微波发射器发出的微波功率密度范围为10mW/cm2-50mW/cm2
3.根据权利要求2所述的一种烟草用香精香料的生产装置,其特征在于:
所述调配单元设有出料管路,所述灌装单元设有进料管路,所述出料管路与所述进料管路可拆卸连接,至少所述出料管路与所述进料管路的连接处设置在所述灭菌室内。
4.根据权利要求3所述的一种烟草用香精香料的生产装置,其特征在于:
所述出料管路与所述进料管路之间设有自动对接机构,所述自动对接机构位于所述灭菌室内。
5.根据权利要求4所述的一种烟草用香精香料的生产装置,其特征在于:
所述微波发射器设置若干个,若干微波发射器均匀设置在灭菌室的侧壁上。
6.根据权利要求1-5任一所述的一种烟草用香精香料的生产装置,其特征在于:还包括原料储存单元,所述原料储存单元包括
罐体,所述罐体上设有清洗液接口和用于与所述调配单元连通的出料口;
清洗液接管,设置在所述罐体内与所述清洗液接口连接;
搅拌管路,盘绕设置在所述清洗液接管上,所述搅拌管路的入口与所述清洗液接管连通,所述搅拌管路的出口方向与所述罐体侧壁的圆周方向一致。
7.根据权利要求6所述的一种烟草用香精香料的生产装置,其特征在于:
所述搅拌管路包括依次连接的第一管路,第二管路和第三管路;
其中,所述第一管路的轴线方向与所述清洗液接管的径向方向相匹配,所述第二管路为弯曲倾斜管路,所述第二管路的盘绕方向为沿顺时针方向或逆时针方向向下盘旋,所述第三管路的轴线与所述罐体侧壁的圆周方向一致。
8.根据权利要求7所述的一种烟草用香精香料的生产装置,其特征在于:
所述第二管路至少覆盖所述清洗液接管在圆周方向上的三分之一。
9.根据权利要求8所述的一种烟草用香精香料的生产装置,其特征在于:
所述第二管路的倾斜方向与所述清洗液接管的轴线方向之间的夹角范围为30°-60°。
10.根据权利要求6所述的一种烟草用香精香料的生产装置,其特征在于,还包括
喷淋球,所述喷淋球设置所述清洗液接管的下方并与所述清洗液接管连通,所述喷淋球的侧壁上设有若干喷淋孔。
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