CN112655809A - 绿豆冰沙生产设备及工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种绿豆冰沙生产设备及工艺，涉及食品生产的领域，其包括夹层锅、胶体磨、配料缸、储料缸、冰沙机和灌装封口机，还包括制冷机和热交换器，制冷机与热交换器冷媒入口连通，热交换器的热媒入口与配料缸连通、热媒出口与储料缸连通；配料缸中设置有分隔筒，分隔筒上端与配料缸内顶壁之间预留有间隙，分隔筒分隔配料缸为配料区和预冷区；配料缸内设置有配料管，配料管一端指向配料区，配料缸于配料区内设置有用于提升沉积的绿豆浆的提升装置；配料缸于预冷区内设置有预冷装置，热交换器的热媒入口与预冷区连通。本申请具有能通过提升装置将绿豆沙提升、分散、再流入预冷区中预冷却以分散降低绿豆沙温度的效果。

Description

绿豆冰沙生产设备及工艺

技术领域

本申请涉及食品生产的领域，尤其是涉及一种绿豆冰沙生产设备及工艺。

背景技术

绿豆具有清热解暑、降低血压血脂、增加食欲等功效。绿豆沙冰是用绿豆、白糖、纯净水为原料制作的冷饮，以其独特的口感和良好的解暑解渴等特点迅速风靡全国，是炎热夏天的上佳饮品。

绿豆冰沙在生产时通常先在夹层锅中将泡发的绿豆进行蒸煮，蒸煮温度通常控制在85℃-90℃，随后传输至胶体磨中研磨成绿豆浆，再将研磨出的绿豆浆输送至配料缸中进行水、白糖和绿豆浆的配比，配比完成后将绿豆沙降温至20℃左右输送至储料缸中，同时也可直接传输至冰沙机中制成绿豆冰沙，并最终将加工完成的绿豆冰沙通过灌装封口机进行灌装。在此过程中需要通过制冷机源源不断地制出冰水以对配料缸中输出的绿豆沙浆进行降温。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：绿豆蒸煮后温度较高，容易发生物性变化进而引发变质现象，不利于后续绿豆沙的储存和包装，尤其在大批量加工过程中，聚集在配料缸下方的绿豆沙更易因热量难以有效散发而导致局部温度过高，不利于绿豆沙生产质量的把控。

发明内容

为了改善绿豆沙浆配料过程中温度较高且散热不均容易导致变质的问题，本申请提供一种绿豆冰沙生产设备及工艺。

第一方面，本申请提供的一种绿豆冰沙生产设备采用如下的技术方案：

一种绿豆冰沙生产设备，包括依次连通的夹层锅、胶体磨、配料缸、储料缸、冰沙机和灌装封口机，还包括制冷机和热交换器，所述制冷机与所述热交换器冷媒入口连通，所述热交换器的热媒入口与所述配料缸连通、热媒出口与所述储料缸连通；

所述配料缸中设置有分隔筒，所述分隔筒上端与所述配料缸内顶壁之间预留有间隙，所述分隔筒分隔所述配料缸为配料区和预冷区，所述配料区位于所述分隔筒内侧；

所述配料缸内设置有用于投放绿豆浆、糖和水的配料管，所述配料管一端指向所述配料区，所述配料缸于所述配料区内设置有用于提升沉积的绿豆浆的提升装置；

所述配料缸于所述预冷区内设置有预冷装置，所述热交换器的热媒入口与所述预冷区连通。

通过采用上述技术方案，在配料缸中进行配料时，配料管将研磨后的绿豆浆、糖和水以设定比例投放至配料缸中的配料区中，由于绿豆浆具有较高的初始温度使得其在与糖和水混合时可尽可能将糖融化，以使绿豆浆、糖和水尽可能充分混合；同时提升装置将配料区中混合后的绿豆沙向上提升，一方面可对绿豆浆、糖和水进行一定程度的搅拌、混合以分散绿豆浆中的热量，另一方面还可使混合完全的绿豆沙越过分隔筒并进入预冷区中，随后预冷装置对预冷区中的绿豆沙进行预冷却、也可对配料区中的绿豆浆进行一定程度的降温，从而使得绿豆沙在配料完成后能以较低的温度留存，并且绿豆沙整体的温度不至于过分集中，有效确保了绿豆沙的生产品质。

可选的，所述提升装置包括转动设置在所述配料缸内的有轴绞龙，所述配料缸上安装有用于驱动所述有轴绞龙旋转的提升电机。

通过采用上述技术方案，提升电机驱动有轴绞龙旋转时，有轴绞龙将配料区底部的绿豆沙扬起并进行提升，以尽可能避免配料后的绿豆沙长期堆积在配料缸底部而导致热量过于集中。

可选的，所述有轴绞龙的叶片与其上端轴线之间的夹角为锐角。

通过采用上述技术方案，提高了有轴绞龙在旋转时将配料缸底部的绿豆沙充分向上提升的概率。

可选的，所述分隔筒上端周侧贯穿开设有多个通料孔。

通过采用上述技术方案，通料孔的设置提高了配料区中混合完全后的绿豆沙进入预冷区中的速率，同时不会降低大部分绿豆沙在预冷区中的冷却行程。

可选的，所述预冷装置包括设置在所述预冷区内的预冷管，所述预冷管呈螺旋状缠绕在所述分隔筒弧面外周侧，所述预冷管与冷却水源连通。

通过采用上述技术方案，冷却水在螺旋状设置的预冷管中流动时，与绿豆沙的换热面更大，从而对预冷区中绿豆沙的冷却效率更佳。

可选的，所述预冷管一端与所述热交换器冷媒出口连通，另一端与所述制冷机入水口连接。

通过采用上述技术方案，制冷机制出的冰水通过热交换器对配料缸中输出的绿豆沙进行冷却后，其自身温度依然低于绿豆浆的初始温度，将该换热后的冰水输送至预冷管中时可实现对绿豆浆的预冷却，节约了冷却水源及制冷设备的设置，有效控制了生产成本。

可选的，所述预冷管靠近所述分隔筒下端的螺距大于所述预冷管靠近所述分隔筒上端的螺距。

通过采用上述技术方案，预冷管对配料缸中上层绿豆沙的冷却效率大于预冷管对配料缸中下层绿豆沙的冷却效率，从而在配料过程中可尽可能避免绿豆浆被过度冷却而导致配料添加的糖无法及时融化，也尽可能避免预冷装置对绿豆沙进行预冷却时而影响绿豆浆、糖和水的混合配料效果。

可选的，所述预冷管最下端部在竖直方向上的高度高于所述配料管下端开口在竖直方向上的高度。

通过采用上述技术方案，绿豆浆、糖和水经配料管传输至配料缸中后，绿豆浆自身的初始温度可对糖进行有效融化，随后混合后的绿豆沙在被提升装置提升的过程中才会被螺旋设置的预冷管冷却，从而在配料过程中可尽可能避免绿豆浆在融化糖之前即被冷却而导致配料添加的糖无法及时融化，也尽可能避免预冷装置对绿豆沙进行预冷却时而影响绿豆浆、糖和水的混合配料效果。

可选的，所述配料管下端延伸至所述分隔筒下端。

通过采用上述技术方案，配料管将绿豆浆、糖和水输送至配料区的底部，可使绿豆浆、糖和水充分混合后才溢流至预冷区进行预冷，增加了绿豆沙在配料缸内流通的行程，可实现对绿豆沙温度的均匀控制。

第二方面，本申请提供的一种绿豆冰沙生产工艺采用如下的技术方案：

一种绿豆冰沙生产工艺，基于上述绿豆冰沙生产设备，其特征在于：包括以下步骤：

S1.蒸煮，向所述夹层锅内投放泡发好的绿豆，并向所述夹层锅的夹层内通入高温蒸气；

S2.磨浆，将蒸煮好的绿豆输送至所述胶体磨中以研磨出绿豆浆；

S3.配料，将研磨出的绿豆浆输送至所述配料缸的所述配料区中，并向所述配料缸中投放糖和水以进行配比制得绿豆沙；

S4.预冷，通过所述提升装置将沉积的绿豆浆提起并使混合后的绿豆沙越过所述分隔筒，通过所述预冷装置对满溢至预冷区中的绿豆沙进行预冷却；

S5.冷却，将预冷却后的绿豆沙经所述热交换器的热媒入口输入，通过所述制冷机制出的冷水与预冷却后的绿豆沙进行热交换以实现对绿豆沙的二次冷却；

S6.制冰沙，将二次冷却后的绿豆沙通入所述冰沙机中制作绿豆冰沙；

S7.灌装，将绿豆冰沙传输至所述灌装封口机中进行灌装、封口。

通过采用上述技术方案，绿豆浆、糖和水注入配料缸的配料区中后，提升装置将配料区中混合后的绿豆沙向上提升，一方面可对绿豆浆、糖和水进行一定程度的搅拌、混合以分散绿豆浆中的热量，另一方面还可使混合完全的绿豆沙越过分隔筒并进入预冷区中，随后预冷装置对预冷区中的绿豆沙进行预冷却、也可对配料区中的绿豆浆进行一定程度的降温，从而使得绿豆沙在配料完成后能以较低的温度留存，并且绿豆沙整体的温度不至于过分集中，有效确保了绿豆沙的生产品质。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.提升装置将配料区中混合后的绿豆沙向上提升，一方面可对绿豆浆、糖和水进行一定程度的搅拌、混合以分散绿豆浆中的热量，另一方面还可使混合完全的绿豆沙进入预冷区中，预冷装置对预冷区中的绿豆沙进行预冷却、也可对配料区中的绿豆浆进行一定程度的降温，从而使得绿豆沙在配料完成后能以较低的温度留存，并且绿豆沙整体的温度不至于过分集中，有效确保了绿豆沙的生产品质；

2.配料管将绿豆浆、糖和水输送至配料区的底部，可使绿豆浆、糖和水充分混合后才溢流至预冷区进行预冷，增加了绿豆沙在配料缸内流通的行程，可实现对绿豆沙温度的均匀控制；

3.预冷管螺距由上至下逐渐增大或配料管下端设置在预冷管下端的下方，均可使绿豆浆在被降温前即通过自身的初始温度对糖进行融化，以尽可能避免绿豆浆被过度冷却而导致配料添加的糖无法及时融化，也尽可能避免预冷装置对绿豆沙进行预冷却时而影响绿豆浆、糖和水的混合配料效果。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是沿图1中A-A线的剖视结构示意图；

图3是本申请实施例的工艺流程图。

附图标记：1、夹层锅；2、胶体磨；3、配料缸；4、储料缸；5、冰沙机；6、灌装封口机；7、制冷机；8、热交换器；9、分隔筒；10、配料区；11、预冷区；12、配料管；13、有轴绞龙；14、提升电机；15、通料孔；16、预冷管；17、缸盖；18、支管；19、冷却塔。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

实施例一

本申请实施例公开一种绿豆冰沙生产设备。参照图1和图2，绿豆冰沙生产设备包括通过导管及输料泵依次连通的夹层锅1、胶体磨2、配料缸3、储料缸4、冰沙机5和灌装封口机6，还包括制冷机7和热交换器8。配料缸3中同轴固接有分隔筒9，分隔筒9上端与配料缸3内顶壁之间预留有间隙，分隔筒9分隔配料缸3为配料区10和预冷区11，配料区10位于分隔筒9内侧。制冷机7的进水口连接有冷却塔19，热交换器8冷媒入口与制冷机7出水口连通、冷媒出口与冷却塔19连通，热交换器8的热媒入口与配料缸3出料口连通、热媒出口与储料缸4连通，配料缸3出料口设置在预冷区11中。

参照图1和图2，配料缸3上端安装有缸盖17，缸盖17上穿设有用于投放绿豆浆、糖和水的配料管12，配料管12置于缸盖17外部的一端连接有三个支管18，其中两个支管18分别与胶体磨2和纯水水源连通，另一个支管18用于投放糖；配料管12伸入至配料缸3内的一端延伸至配料区10中且位于分隔筒9的下端部。配料缸3于配料区10内设置有用于提升沉积的绿豆浆的提升装置，配料缸3于预冷区11内设置有预冷装置。

绿豆在夹层锅1中蒸煮后通过输料泵输送至胶体磨2中进行研磨，胶体磨2研磨出绿豆浆后通过输料泵输送至其中一个支管18中，同时向另两个支管18通入或投放纯水和糖，从而绿豆浆、纯水和糖通过配料管12一同输送至配料区10底部，具有较高初始温度的绿豆浆尽可能将糖融化，以使绿豆浆、糖和水尽可能充分混合；同时提升装置将配料区10中混合后的绿豆沙向上提升，一方面可对绿豆浆、糖和水进行一定程度的搅拌、混合以分散绿豆浆中的热量，另一方面还可使混合完全的绿豆沙越过分隔筒9并进入预冷区11中，随后预冷装置对预冷区11中的绿豆沙进行预冷却、也可对配料区10中的绿豆浆进行一定程度的降温，从而使得绿豆沙在配料完成后能以较低的温度留存，并且绿豆沙整体的温度不至于过分集中，有效确保了绿豆沙的生产品质。

参照图2，预冷装置包括设置在预冷区11内的预冷管16，预冷管16呈螺旋状缠绕在分隔筒9弧面外周侧，预冷管16两端均贯穿缸盖17设置，预冷管16靠近分隔筒9下端的螺距大于预冷管16靠近分隔筒9上端的螺距；预冷管16与冷却水源连通，本申请实施例中预冷管16一端与热交换器8冷媒出口连通，另一端与冷却塔19入水口连通。

被提升装置提升至越过分隔筒9的绿豆沙溢流至预冷区11中时，预冷管16对配料缸3中上层绿豆沙的冷却效率大于预冷管16对配料缸3中下层绿豆沙的冷却效率，从而在配料过程中可尽可能避免绿豆浆被过度冷却而导致配料时添加的糖无法及时融化，也尽可能避免预冷管16对绿豆沙进行预冷却时而影响绿豆浆、糖和水的混合配料效果。而预冷管16一端与热交换器8冷媒出口连通，充分利用了经热交换器8热交换后的冷却水温度仍低于绿豆浆初始温度的条件，节约了冷却水源及制冷设备的设置，有效控制了生产成本。

参照图2，提升装置包括转动设置在配料缸3内的有轴绞龙13，本申请实施例中有轴绞龙13的转轴转动设置在缸盖17中部，缸盖17上端面固接有用于驱动有轴绞龙13旋转的提升电机14，提升电机14输出端与有轴绞龙13的转轴同轴固接，有轴绞龙13的叶片与其上端的转轴轴线之间的夹角为锐角；分隔筒9上端周侧贯穿开设有多个通料孔15。

提升电机14驱动有轴绞龙13旋转时，有轴绞龙13将配料区10底部的绿豆沙扬起并进行提升，在此过程中部分绿豆沙自多个通料孔15流入预冷区11中，一方面可对绿豆浆、糖和水进行一定程度的搅拌、混合以分散绿豆浆中的热量，还可有效避免配料后的绿豆沙长期堆积在配料缸3底部而导致绿豆沙中热量过于集中。

本申请实施例还公开一种绿豆冰沙生产工艺。参照图3，绿豆冰沙生产工艺，基于上述绿豆冰沙生产设备，包括以下步骤：

S1.蒸煮，向夹层锅1内投放泡发好的绿豆，并向夹层锅1的夹层内通入90℃的高温蒸气，高温蒸气对夹层锅1内的绿豆进行蒸煮；

S2.磨浆，将蒸煮好的绿豆通过输料泵输送至胶体磨2中以研磨出绿豆浆；

S3.配料，将研磨出的绿豆浆输送至配料缸3的配料区10中，并向配料缸3中投放糖和水以进行配比、搅拌制得绿豆沙，本申请实施例中糖选用白砂糖、水选用纯水；

S4.预冷，通过驱动有轴绞龙13旋转以将沉积的绿豆浆提起并使混合后的绿豆沙越过分隔筒9并进入预冷区11，预冷管16接通热交换器8中经热交换后的冷却水以对满溢至预冷区11中的绿豆沙进行预冷却；

S5.冷却，将预冷却后的绿豆沙经热交换器8的热媒入口输入，通过制冷机7制出的冷水与预冷却后的绿豆沙进行热交换以实现对绿豆沙的二次冷却；

S6.制冰沙，将二次冷却后的绿豆沙通入冰沙机5中制作绿豆冰沙；

S7.灌装，将绿豆冰沙传输至灌装封口机6中进行灌装、封口。

本申请实施例一种绿豆冰沙生产设备及工艺的实施原理为：在配料缸3中进行配料时，配料管12将研磨后的绿豆浆、糖和水以设定比例投放至配料缸3中的配料区10中，具有较高初始温度的绿豆浆尽可能将糖融化，以使绿豆浆、糖和水尽可能充分混合；同时有轴绞龙13旋转时将配料区10中混合后的绿豆沙向上提升，一方面可对绿豆浆、糖和水进行一定程度的搅拌、混合以分散绿豆浆中的热量，另一方面还可使混合完全的绿豆沙越过分隔筒9并进入预冷区11中，随后螺旋状的预冷管16对预冷区11中的绿豆沙进行预冷却、也可对配料区10中的绿豆浆进行一定程度的降温，从而使得绿豆沙在配料完成后能以较低的温度留存，并且绿豆沙整体的温度不至于过分集中，有效确保了绿豆沙的生产品质。

实施例二

本申请实施例公开一种绿豆冰沙生产设备。参照图2，与实施例一的不同之处在于：预冷管16最下端部在竖直方向上的高度高于配料管12下端开口在竖直方向上的高度。如此设置后，传输至配料缸3中的糖可在绿豆浆自身的初始温度下被有效融化，随后混合后的绿豆沙在被有轴绞龙13提升的过程中才会被螺旋设置的预冷管16冷却，从而在配料过程中可尽可能避免绿豆浆在融化糖之前即被冷却而导致配料添加的糖无法及时融化，也尽可能避免预冷装置对绿豆沙进行预冷却时而影响绿豆浆、糖和水的混合配料效果。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种绿豆冰沙生产设备，包括依次连通的夹层锅（1）、胶体磨（2）、配料缸（3）、储料缸（4）、冰沙机（5）和灌装封口机（6），其特征在于：还包括制冷机（7）和热交换器（8），所述制冷机（7）与所述热交换器（8）冷媒入口连通，所述热交换器（8）的热媒入口与所述配料缸（3）连通、热媒出口与所述储料缸（4）连通；

所述配料缸（3）中设置有分隔筒（9），所述分隔筒（9）上端与所述配料缸（3）内顶壁之间预留有间隙，所述分隔筒（9）分隔所述配料缸（3）为配料区（10）和预冷区（11），所述配料区（10）位于所述分隔筒（9）内侧；

所述配料缸（3）内设置有用于投放绿豆浆、糖和水的配料管（12），所述配料管（12）一端指向所述配料区（10），所述配料缸（3）于所述配料区（10）内设置有用于提升沉积的绿豆浆的提升装置；

所述配料缸（3）于所述预冷区（11）内设置有预冷装置，所述热交换器（8）的热媒入口与所述预冷区（11）连通。

2.根据权利要求1所述的绿豆冰沙生产设备，其特征在于：所述提升装置包括转动设置在所述配料缸（3）内的有轴绞龙（13），所述配料缸（3）上安装有用于驱动所述有轴绞龙（13）旋转的提升电机（14）。

3.根据权利要求2所述的绿豆冰沙生产设备，其特征在于：所述有轴绞龙（13）的叶片与其上端轴线之间的夹角为锐角。

4.根据权利要求1所述的绿豆冰沙生产设备，其特征在于：所述分隔筒（9）上端周侧贯穿开设有多个通料孔（15）。

5.根据权利要求1所述的绿豆冰沙生产设备，其特征在于：所述预冷装置包括设置在所述预冷区（11）内的预冷管（16），所述预冷管（16）呈螺旋状缠绕在所述分隔筒（9）弧面外周侧，所述预冷管（16）与冷却水源连通。

6.根据权利要求5所述的绿豆冰沙生产设备，其特征在于：所述预冷管（16）一端与所述热交换器（8）冷媒出口连通，另一端与所述制冷机（7）入水口连接。

7.根据权利要求6所述的绿豆冰沙生产设备，其特征在于：所述预冷管（16）靠近所述分隔筒（9）下端的螺距大于所述预冷管（16）靠近所述分隔筒（9）上端的螺距。

8.根据权利要求6所述的绿豆冰沙生产设备，其特征在于：所述预冷管（16）最下端部在竖直方向上的高度高于所述配料管（12）下端开口在竖直方向上的高度。

9.根据权利要求1所述的绿豆冰沙生产设备，其特征在于：所述配料管（12）下端延伸至所述分隔筒（9）下端。

10.一种绿豆冰沙生产工艺，基于如权利要求1-9任一项所述的绿豆冰沙生产设备，其特征在于：包括以下步骤：

S1.蒸煮，向所述夹层锅（1）内投放泡发好的绿豆，并向所述夹层锅（1）的夹层内通入高温蒸气；

S2.磨浆，将蒸煮好的绿豆输送至所述胶体磨（2）中以研磨出绿豆浆；

S3.配料，将研磨出的绿豆浆输送至所述配料缸（3）的所述配料区（10）中，并向所述配料缸（3）中投放糖和水以进行配比制得绿豆沙；

S4.预冷，通过所述提升装置将沉积的绿豆浆提起并使混合后的绿豆沙越过所述分隔筒（9），通过所述预冷装置对满溢至预冷区（11）中的绿豆沙进行预冷却；

S5.冷却，将预冷却后的绿豆沙经所述热交换器（8）的热媒入口输入，通过所述制冷机（7）制出的冷水与预冷却后的绿豆沙进行热交换以实现对绿豆沙的二次冷却；

S6.制冰沙，将二次冷却后的绿豆沙通入所述冰沙机（5）中制作绿豆冰沙；

S7.灌装，将绿豆冰沙传输至所述灌装封口机（6）中进行灌装、封口。

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