CN1145738A - 用于从浆状物质中分离出乳清的设备 - Google Patents

Abstract

一种用于从浆状物质，如豆和乳制品产生的浆状物质中分离出乳清的设备，该设备包括一个筛网，一个外罩，该外罩罩在筛网上，形成了一个筛网外部的第一腔室和一个筛网内部的第二腔室，其中第一腔室提供了一个乳清室，在乳清被挤压通过筛网后，乳清室的尺寸允许筛网浸入停留在那里的乳清中，一个被旋转地安装在筛网中的盘旋的螺旋装置，螺旋装置的叶片与筛网壁的表面保持接触，以便防止乳清的逆向流动，和一个出口被设置在外罩上，以便使乳清室中的乳清通过该出口溢出。

Description

用于从浆状物质中分离出乳清的设备

本发明涉及一种从浆状物质中分离出乳清的设备，该设备适用于制做日本的豆腐和西方国家的干酪，并且，特别涉及一种用于获得制做豆腐的乳清的挤压设备。

豆腐是日本人民的传统食品。它是由大豆制成。一种制做豆腐的常规方法，将作为背景技术而被详细地描述：

首先，大豆被放入水中，夏天时应为七至八个小时，冬天时则为二十四个小时。浸泡过的大豆由石磨或粉碎机进行粉碎，同时不断地加水。大豆变为浆状。然后，挤压浆状物质并得到乳状的豆乳清，一般称为豆奶，脱过水的残渣可被用作其他食物或喂给牲畜。然后，再将豆乳清在一较低的温度进行加热，同时加入水。加过热的乳清被倒入一桶中，该桶的整个侧壁上带有多个小孔，并被衬以细网眼布。加入少量盐卤，再挤压乳清。盐卤用于凝固乳清。通过桶上的小孔可除掉一些水份。这样，豆腐就制成了，并且，为了销售，通常要切分成适当的尺寸。

为了适应于大批量的生产，现在，这种制做工艺和装置是自动操作的，并且本发明的目的就是要提供一种自动化的挤压装置，该装置用于挤压磨碎的大豆，以便得到制作豆腐的豆乳清。一种普通的挤压装置具有一个筛网和一个挤压器，其中筛网在其侧壁上带有多个孔且挤压器带有一与筛网同轴的盘旋的螺旋装置。豆乳清通过筛网被挤压，并且被容纳在一个带有一排泄口的圆筒状外罩中。这种挤压装置的一个典型的例子被公开于日本实用新型专利公开公告3004561中，其中描述：

螺旋式挤压装置比过滤式的更为有效，但它的缺点是：在压力下通过筛网进行挤压时，由于乳清对外罩壁的撞击，产生了气泡。气泡对豆腐的质量是有害的。它们滞留在豆乳清中，并且被包含在制成的豆腐中。包含在豆腐中的气泡引起质地疏松，因此影响了口感和表面的光滑。这种有缺陷的豆腐不适于二次烹调。例如，当它们在热油中被煎炸时，由于豆腐自身的质地疏松，阻碍了对豆腐的加热。也就是认为气孔(气泡)起了隔热物的作用。当油被烧得非常热时，气泡膨胀，以致破坏了豆腐的形状。这样就破坏了炸豆腐的外观。

因此，本发明的目的是在挤压浆状物质的过程中，防止乳清中出现气泡，从而不致形成质地疏松的产品。

按照本发明，将提供一种用于从浆状物质，如豆和乳制品产生的浆状物质中分离出乳清的装置，该装置包括：一个筛网；一个外罩，该外罩罩在所述筛网上，形成了一个所述筛网外部的第一腔室和一个所述筛网内部的第二腔室，其中第一腔室提供了一个乳清室，在乳清被挤压通过筛网后，乳清室的尺寸允许所述筛网浸入停留在那里的乳清中；一个盘旋的螺旋装置，该螺旋体被旋转地安装在所述筛网中，该螺旋装置的叶片与所述筛网壁的表面保持接触，以便防止乳清的逆向流动；和一个出口，该出口被设置在所述外罩上，以便使所述第一腔室中的乳清通过该出口溢出。

图1是表明构成本发明工作原理的示意图；

图2是表示本发明第一实施例的正视图；

图3是表示图2所示装置的局部剖开的正视图；

图4是表示沿图3中A-A线剖开的剖视图；

图5是表示一个蒸热部件的纵向剖视图；

图6是表示本发明第二实施例的正视图。

下面将参照图1至5描述本发明的一种挤压设备，其中，该挤压设备用于在豆腐的制作过程中获得豆乳清：

图2中，典型的挤压设备包括一个蒸热装置1和一个位于蒸热装置1下面的螺旋式挤压器2。

蒸热装置1包括一个桶3和一个盖在桶3顶部开口端处的盖4，桶3具有一个位于上部并可使大豆由此进入桶3的入口5和一个位于底部并可使加热过的大豆由此排出的出口6(图5)。桶3具有四个被安装到地面或任何其他基础上的支柱7。桶3还具有一个窗口8，通过该窗口可观察到桶3的内部。桶3，盖4，入口5和出口6，以及支柱7均由不锈钢制成。

一个动力驱动的搅拌器10被旋转地设置在桶3内，以便搅拌大豆。搅拌器10由一驱动装置11通过驱动轴12驱动。如图5所示，从整体上讲，搅拌器10呈一盘旋的螺旋装置，它包括一个在其圆柱表面上安装有叶片14的圆柱体13。每个叶片的叶梢与桶3的内侧壁被以这样一个间距隔开，即当大豆被搅拌时，该空间不允许大豆倒流。较好地，叶片14以这样一个较小的螺距彼此相邻，以便使大豆可缓慢地环流。从入口5至支撑驱动轴12的一个轴承组件15，叶片14被提供了可能的最大范围。大豆通过入口5进入桶3，并由叶片14均匀地搅拌。圆柱体13伸出最上面的叶片14。

如图5所示，轴承组件15被设置在桶3底部的中央。大致呈圆柱体状的轴承组件15，贯穿于桶3的底部而被牢固地安装。该轴承组件15包括一个圆柱壳体17，二个球轴承18及密封垫。驱动轴12穿过密封垫被支撑在轴承18中。该驱动轴12包括一个具有一较大直径的主体部分12a，以及一个被安装于轴承组件15底部的输入部分12b。主体部分12a由一销19被安装到搅拌器10的圆柱体13上，其中销19贯穿二者。以这种方式，当轴12(即主体部分12a)被驱动，将使圆柱体13旋转。销19位于靠近桶3开口端的圆柱体13的顶端，因此，它可被容易地安装或拆卸。销19的取下，使得从驱动轴12移走搅拌器10变得很容易。驱动轴12还包括一个法兰部分12c，通过该法兰部分可将搅拌器10以一个相对于驱动轴12的适当的角度进行定位。

图2中，驱动装置11包括一个装有马达21的减速齿轮装置，一个安装于马达21输出轴的驱动链轮22，一个安装于驱动轴12的输入轴12b的被动链轮23，以及一个连接链轮22和23二者的链条24。当受到驱动时，驱动装置11将一扭矩通过驱动轴12传递给搅拌器10，从而使其以一较低速度，最好为20至40rpm的速度旋转。搅拌器10以图5中箭头所示的方向旋转，因此，叶片14朝着桶3的底部推动大豆并以下文所描述的方式与蒸汽保持接触。此外，叶片14还可起到挤破豆浆中的气泡的作用。这样便得到无气泡豆浆。马达21由一安装于桶3外表面的托架25支撑。

轴承组件15包括一个同轴地包围壳体17的圆筒状外罩27，外罩27将蒸汽从一蒸汽发生器(未图示出)注入桶3。外罩27的下端部被焊接到桶3的底部，并且上端部被焊接到壳体的顶部。通过将外罩27的上侧和下侧部分封闭，使外罩构成一蒸汽腔室。蒸汽通过一蒸汽入口28被引入外罩27并通过间隔地绕外套27形成的气孔29被提供到桶3中。由蒸汽产生的水通过一排水口30被排出。蒸汽入口28和排水口30具有旋塞。

如图2所示，挤压装置2被水平地设置在一个带有脚轮的框架34上。挤压装置2具有一由驱动装置驱动的螺旋装置35，其中驱动装置被嵌入框架34。

如图3所示，除了螺旋装置35，挤压装置2还包括一个包围着螺旋装置35的锥状筛网装置36，以及一个用于调节挤压豆浆的压力的圆锥调节器37。豆乳清可由一圆筒状外罩38接收。一个腔室，下文中称为乳清室51，被形成在筛网36和外罩38之间，以便用于储存从筛网36内部腔室50挤过去的豆乳清。螺旋装置35具有多个围绕被旋转地支撑的转子35a的盘旋的叶片35b。在朝着出口的方向，叶片35b的直径被逐渐减小，并且螺距也较小。

较好地，叶片35b的叶梢部分，沿着它们的全长被涂有密封材料，如特氟隆(注册商标)。筛网38过滤或分离豆乳清。为了有效地进行分离，筛网38由300目的多孔合金钢制成，并且具有0.05至0.1mm的厚度，小孔的直径为0.1至0.05mm。

涂在每个叶片叶梢部分上的密封材料，最好由耐热塑料构成，这种塑料具有较小的摩擦系数和耐磨性，最好能自润滑；这种材料可从氟基树脂，聚醛树脂及尼龙中进行选择。至于氟基树脂，可以使用聚四氟乙烯、聚氟乙烯丙烯，聚三氟氯乙烯，聚偏氟乙烯。当它被模压成条纹状时，聚四氟乙烯就更为适用。此外，为了使这种材料与筛网的壁保持弹性接触，可将由这些材料制成的密封材料处理得能够充分压缩。

图1中，外罩38带有一个出口39和一个排泄口33，其中出口39位于限定从筛网36挤过去的豆乳清液位的液位L之上，排泄口33被设置在出口39的对面，并由一截门32关闭和打开。

脱过水的渣滓通过一斜槽40被排掉。如图2所示，驱动装置包括一个装有马达41的减速齿轮装置，一个用于将马达41的扭矩传递到螺旋体35的链条42，其中一个驱动链轮被连接在一马达41的输出轴上且一个被动链轮被连接在轴35a的一端。

现在来参见图4，在桶3中蒸过的大豆，通过一个不锈钢输送管道45被输送到挤压装置2中，其中输送管道45连接出口6和挤压装置2的一个支撑壳体4。输送管道45带有一个截门46和一个由马达48驱动的泵47，其中截门打开和关闭输送管道。

使用时，将截门46关闭之后，预定数量的生大豆通过入口5进入桶3。在蒸汽压力下，大豆被推入桶3中。另外，也可通过移开了盖4的顶端，将大豆放入桶中。然后，在大豆被搅拌器10搅拌的同时，还受到蒸汽的加热，其中蒸汽通过蒸气孔29被成功地输入。蒸汽可通过盖4周围的间隙被排掉。

蒸汽加热约持续一小时，然后停止供应蒸汽，并且截门46被打开。因此，泵47和挤压装置2开始工作。通过输送管道45，加热后的大豆由泵47进行抽吸并被输送到挤压装置2的支撑壳体44中。这样，在朝着出口供料的同时，由螺旋装置35对大豆进行挤压。

在螺旋装置35对大豆进行挤压的同时，排泄口33由截门32关闭。挤压出的豆乳清停留在乳清室51中，直至筛网36被完全地浸入到豆乳清中。豆乳清的液面升高，以便使乳清室51中的空气通过出口39被自然地排出。在乳清室51充满了豆乳清时，螺旋体35仍然挤压在筛网36内部的大豆。从筛网36中挤过去的豆乳清象射流一样注入停留在乳清室51中的乳清中，从而，新鲜的豆乳清与停留的豆乳清均匀地混为一体。在新鲜的豆乳清撞击外罩38的壁之前，便与停留的乳清均匀地混和，从而防止了汽泡的产生。随着乳清室51中的豆乳清液面的升高，豆乳清通过出口39溢出，并且通过一输出管道52流入一容器(未图示出)中。再将容器中的豆乳清进行输送，以用于后序工序。

当挤压工作结束，截门32打开，并且乳清室51中的豆乳清通过排泄口33被排泄出。另外，用于清洗蒸热装置1的水又被送入挤压装置2，以便于清洗螺旋装置35和筛网36。用过的水通过排泄口33被排泄掉。

下面将参照图6来描述另一个实施例：

本实施例的特征在于设置了一个连接于排泄口33的三通截门56，其中三通截门56被可变换地连接于一排泄通路54和一通向输出管道52的旁通管55。可变换三通截门56，关闭排泄通路54，以此来中断豆乳清通过排泄口33从乳清室51中流动，或者说是使乳清通过旁通管55进入输出管道52。当需要排泄用过的清洗水时，可变换三通截门56，使乳清室51通过排泄口33与排泄通路相连。三通截门56也可由二个截门来取代，即一个为排泄通路54设置的第一截门和一个为旁通管55设置的第二截门，因此，豆乳清可在二个方向进行分配。可将出口39用作供水口，通过该供水口，能够用水清洗挤压装置2。在水注满乳清室51之后，通过排泄口33将其排出。

在所示实施例中，螺旋装置35和外罩38被水平地支撑着，但它们也可被以任何角度，包括90°角进行支撑。为了能使豆乳清充满乳清室51，出口39的位置的确定取决于外罩38的支撑角度。

无论将筛网支撑在哪个角度，最重要的是使乳清室51中的液面高度能将筛网36完全地浸入豆乳清之中。挤压装置2是装备在一容器中的，并且外罩38也可采用任何形式，如圆柱状或锥状的，如图5和图6所示。

Claims (3)

1.一种用于从浆状物质、如豆和乳制品产生的浆状物质中分离出乳清的设备，该设备包括：

一个筛网，可以通过该筛网挤压一种浆状物质；

一个外罩，该外罩罩在所述筛网上，形成了一个所述筛网外部的第一腔室和一个所述筛网内部的第二腔室，其中第一腔室提供了一个乳清室，在乳清被挤压通过筛网后，乳清室的尺寸允许所述筛网浸入停留在那里的乳清中；

一个被旋转地安装在所述筛网中的盘旋的螺旋装置，该螺旋装置的叶片与所述筛网壁的表面保持接触，以便防止乳清的逆向流动；和

一个被设置在所述外罩上的出口，以便使所述乳清室中的乳清通过该出口溢出。

2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述螺旋装置具有一个水平的轴线，并且，其中所述出口被设置在所述外罩的上侧，所述出口被连接到一输出通路中。

3.按照权利要求1或2所述的装置，还包括一个位于所述外罩下侧的排泄口，该排泄口被连接到一排泄通路上，并且，一个三通截门被可转换地连接到排泄通路和通过一旁通管连接到输出通路。

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