CN115074180A - 油料提质生香的预处理装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种油料提质生香的预处理装置及方法，预处理装置包括从右至左依次设置的进料段、喷涂段、第一抑制段、辐照段、第二抑制段和出料段，所述进料段包括换向柜，所述换向柜上部设置有上料斗，所述换向柜内设置有从动辊，所述出料段包括动力柜，所述出料段外侧设置有下料滑槽，所述出料段内设置有主动辊，从从动辊到主动辊之间通过循环承托辊均滑动连接有输送带，所述输送带依次铺设在进料段、喷涂段、第一抑制段、辐照段、第二抑制段和出料段内。本发明能在相对较低的温度，较短的时间内，促使油籽浓郁香味生成，且不会产生苯并芘等风险因子，以及对原料所受到的黄曲霉毒素污染具有很大的消减作用。
Description
技术领域
本发明涉及油料加工技术领域，更具体地说，涉及一种油料提质生香的预处理装置及方法。
背景技术
随着经济的快速发展，生活水平有了较大提高，对吃的东西也越来越讲究，如吃菜讲究色香味俱全。这就对做菜常用的食用油风味提出了很高的要求。浓香菜籽油、浓香花生油、浓香芝麻油等浓香食用油的出现很好的满足了这部分需求。超市的货架上浓香油的品种越来越多，价格也比普通的色拉油贵，但还是很受消费者的喜爱。浓香油通常采用外源性加热的高温炒籽压榨工艺，即把菜籽、花生等油料籽粒在热风炉中用160℃以上的温度翻炒30～60min，使它们产生浓郁的香味。由于采用外源性加热方式，热量在油料颗粒内存在一个由外向内的传导过程，为了保证油料籽粒内部温度达到要求，油料籽粒外表温度经常要高10～20℃。因此，在高温长时间炒制过程中油料经常容易炒过、炒糊，导致苯并芘大量产生并进入压榨毛油。苯并芘具有强致癌性。为了保持油的香味，浓香油精炼工艺通常只将毛油简单的沉降后再低温过滤，使得油中苯并芘数量并没有得到消减，而易产生食品安全风险。特别是现在兴起的浓香小榨，由于加工技术条件落后，油中苯并芘超标的事件时有发生，严重威胁身体健康。此外，一些油料如花生、玉米等在贮藏过程中易受黄曲霉毒素污染。其中，黄曲霉毒素B1具有极强的致癌性，它是目前公认致癌性最强物质之一。黄曲霉毒素热稳定性较高，分解温度高达268-269℃。因此，常规的浓香油的制备工艺过程并不能充分消除原料黄曲霉毒素超标引起的食用油安全风险。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种油料提质生香的预处理装置及方法，其能在相对较低的温度下，较短的时间内，促使油籽浓郁香味生成，且不会产生苯并芘等风险因子，以及对原料所受到的黄曲霉毒素污染具有很大的消减作用。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种油料提质生香的预处理装置，包括从右至左依次设置的进料段、喷涂段、第一抑制段、辐照段、第二抑制段和出料段，所述进料段包括换向柜，所述换向柜上部设置有上料斗，所述换向柜内设置有从动辊，所述出料段包括动力柜，所述出料段外侧设置有下料滑槽，所述出料段内设置有主动辊，从从动辊到主动辊之间通过循环承托辊均滑动连接有输送带，所述输送带依次铺设在进料段、喷涂段、第一抑制段、辐照段、第二抑制段和出料段内。
按上述方案，所述辐照段包括第一辐照段、第二辐照段和第三辐照段，所述第一辐照段内设置有第一承托辊，所述第三辐照段内设置第三承托辊，所述第一承托辊高度高于第三承托辊，所述第二辐照段内前半部分设置第一承托辊后半部分设置第三承托辊且相互交错，所述第一承托辊与第三承托辊之间通过折返辊连接形成“S”状。
按上述方案，所述喷涂段包括喷涂箱，所述喷涂箱顶部设置有喷液嘴。
按上述方案，辐照段包括辐照箱，所述辐照箱上部设置有紫外灯，所述紫外灯上间隔设置有微波馈能口，所述紫外灯上部设置有散热格栅，所述第二辐照段和第三辐照段顶部设置有排湿口。
按上述方案，所述第一抑制段包括进料口微波抑制器，所述第二抑制段包括出料口微波抑制器。
按上述方案，所述喷涂箱和辐照箱上设置有检查窗。
本发明还提供一种油料提质生香的预处理装置的预处理方法，包括以下步骤：
S1、清理精选：种子通过筛选去除大、小杂质，通过风选去除轻杂，通过比重去除并肩泥土和沙石，通过磁选去除铁钉铁质杂质，使油料含杂率低于0.1％；
S2、表面喷涂：向清理精选后的种子表面均匀喷涂Na2CO3水溶液；
S3、光微协照：对喷涂了Na2CO3水溶液的种子同时进行紫外光和微波辐射。
按上述方案，所述步骤S1中，种子为油料籽粒，通过振动筛进行筛选，通过垂直吸风道进行风选，通过比重去石机进行比重去除，通过强磁装置进行磁选。
按上述方案，所述步骤S2中，喷涂液用量为10～20mL/kg油料种子，Na2CO3水溶液浓度为1.0～5.0％。
按上述方案，所述步骤S3中，微波频率为2450MHz，辐照强度为120～180w/kg；紫外光波长为260～360nm，辐照强度为3～5mW/cm2；油料受紫外光和微波同时辐照的温度控制在110～140℃，时间为6～10min。
实施本发明的油料提质生香的预处理装置及方法，具有以下有益效果：
1、本发明在油料籽粒表面喷涂Na2CO3水溶液，使油籽表面pH微环境呈碱性，有利于污染油籽表面的黄曲霉毒素在紫外线和微波的协同辐照下快速降解，失去毒性；
2、本发明联用紫外光波和微波辐照油籽，可在短时间内，在较低的温度下，使油籽中的脂肪酶、脂肪氧化酶、芥子酶等内源酶钝化失活和真菌毒素迅速降解，避免后续油籽低温压榨的油品质发生劣变和真菌毒素超标；
3、本发明中微波辐照使油籽细胞内极性分子高频振动产生内摩擦热，促进水极速蒸发形成膨爆效应来破坏细胞壁，从而使油籽内脂肪和功能营养成分在低温压榨时更易溶出，提高油得率和营养品质；并可在较低的温度(低于140℃)下，短时间(低于10min)内有效促进油籽细胞内部的美拉德反应，给油籽赋予令人愉悦的浓郁风味，而不产生苯并芘等风险因子。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明油料提质生香的预处理装置的主视结构示意图；
图2是本发明油料提质生香的预处理装置的俯视结构示意图；
图3是本发明油料提质生香的预处理装置的剖视结构示意图；
图4是本发明的输送带的结构示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
如图1-4所示，在本发明的油料提质生香的预处理装置中，包括从右至左依次设置的进料段、喷涂段、第一抑制段、辐照段、第二抑制段和出料段，进料段包括换向柜1，换向柜1上部设置有上料斗2，换向柜1内设置有从动辊14，出料段包括动力柜7，出料段外侧设置有下料滑槽8，出料段内设置有主动辊18，从从动辊14到主动辊18之间通过循环承托辊19滑动连接有输送带9，输送带9依次铺设在进料段、喷涂段、第一抑制段、辐照段、第二抑制段和出料段内。
辐照段包括第一辐照段、第二辐照段和第三辐照段，第一辐照段内设置有第一承托辊20，第三辐照段内设置第三承托辊21，第一承托辊20高度高于第三承托辊21高度，第二辐照段内前半部分设置第一承托辊20后半部分设置第三承托辊21且相互错开，第一承托辊20与第三承托辊21之间通过折返辊22连接形成“S”状。处于中间辐照室的部分输送带9被第一承托辊20、第三承托辊21和折返辊22，塑形成“S”状，使输送带9上的物料在“S”形处有一个翻落的过程，导致原本上层的物料先下落变为下层，原本下层的物料堆积到上层，从而确保了物料表层和里层都能受到紫外光和微波的良好辐照。辐照段包括辐照箱5，辐照箱5上部设置有紫外灯16，紫外灯16上间隔设置有微波馈能口17，紫外灯16上部设置有散热格栅12，第二辐照段和第三辐照段顶部设置有排湿口13。喷涂段包括喷涂箱3，喷涂箱3顶部设置有喷液嘴15。喷涂箱3和辐照箱5上设置有检查窗11。第一抑制段包括进料口微波抑制器4，第二抑制段包括出料口微波抑制器6。换向柜1与喷涂箱3之间、喷涂箱3与进料口微波抑制器4、辐照箱5与出料口微波抑制器6之间均设置有限位杆23，辐照箱5内的第一辐照段和第二辐照段之间、第二辐照段和第三辐照段之间均设置有限位杆23，喷涂箱3、进料口微波抑制器4、辐照箱5和出料口微波抑制器6均设置在机架10上。
油料提质生香的预处理装置的工作过程如下：
将油料籽粒装入本装置的上料斗2内，油籽从上料斗2下口流出，均匀铺在输送带9上，随着输送带9的运动被慢慢带入喷涂箱3；喷涂箱3顶均布的喷液嘴15喷出Na2CO3水溶液，使油籽一边由输送带9向前运送，一边被均匀喷涂Na2CO3溶液，直到进入进料口微波抑制器4。油籽在输送带9的带动下穿过进料口微波抑制器4后，进入辐照箱5内，在辐照箱5内受到辐照箱5顶交替布置的微波馈能口17射出的微波和紫外灯16产生的紫外光波的辐照，油料籽粒表面被喷涂了Na2CO3溶液后呈碱性环境，黄曲霉毒素在碱性环境中受到紫外线和微波的辐照后会迅速分解失去毒性；油籽在辐照箱5内受到微波辐照后产生分子摩擦热，油籽内水分迅速蒸发膨爆，细胞壁受到破坏，并促进细胞内美拉德反应加速，产生大量香味物质；油料籽粒升温后温度不超过140℃，受到的辐照时间不大于10min，因此不会有苯并芘等风险因子产生；油籽在辐照箱5内一边受辐照一边随输送带9向前推进，当到达“S”形翻转处，在重力的作用下，使上下层油料籽粒翻动互换位置，随着输送带9继续向前推进，接受微波和紫外线辐射直至达到出料口微波抑制器6。微波被抑制器阻挡，并不能泄露到箱体外。输送带9上的油料籽粒在输送带9的推动下穿过出料口微波抑制器6后，在主动料辊的带动下，落入下料滑槽8滑出整个装置，预处理过程结束。
本发明还提供一种油料提质生香的预处理装置的预处理方法，包括以下步骤：
S1、清理精选：种子通过筛选去除大、小杂质，通过风选去除轻杂，通过比重去除并肩泥土和沙石，通过磁选去除铁钉铁质杂质，使油料含杂率低于0.1％；种子为油料籽粒，通过振动筛进行筛选，通过垂直吸风道进行风选，通过比重去石机进行比重去除，通过强磁装置进行磁选。
S2、表面喷涂：向清理精选后的种子表面均匀喷涂Na2CO3水溶液；喷涂液用量为10～20mL/kg油料种子，Na2CO3水溶液浓度为1.0～5.0％。
S3、光微协照：对喷涂了Na2CO3水溶液的种子同时进行紫外光和微波辐射。微波频率为2450MHz，辐照强度为120～180w/kg；紫外光波长为260～360nm，辐照强度为3～5mW/cm2；油料受紫外光和微波同时辐照的温度控制在110～140℃，时间为6～10min。
实施例1
油菜籽的预处理
S1、清理精选：油菜籽通过振动筛去除大、小杂质，通过垂直吸风道去除轻杂，通过比重去石机去除并肩泥土和沙石，通过强磁装置去除铁钉等铁质杂质，使油菜籽含杂率低于0.1％。
S2、表面喷涂：向洁净油菜籽表面均匀喷涂Na2CO3水溶液，喷涂液用量为10mL/kg油料种子，Na2CO3水溶液浓度为1.0％。
S3、光微协照：对喷涂了Na2CO3水溶液的油料籽粒同时进行紫外光和微波辐射；微波频率为2450MHz，辐照强度为120w/kg；紫外光波长为260nm，辐照强度为3mW/cm2；油料受紫外光和微波同时辐照的温度控制在110℃，时间为6min。
产生的有益效果,如下表所示：
实施例2：
亚麻籽的预处理
S1、清理精选：亚麻籽通过振动筛去除大、小杂质，通过垂直吸风道去除轻杂，通过比重去石机去除并肩泥土和沙石，通过强磁装置去除铁钉等铁质杂质，使亚麻籽含杂率低于0.1％。
S2、表面喷涂：向洁净亚麻籽表面均匀喷涂Na2CO3水溶液；喷涂液用量为12mL/kg油料种子；Na2CO3水溶液浓度为1.5％。
S3、光微协照：对喷涂了Na2CO3水溶液的油料籽粒同时进行紫外光和微波辐射；微波频率为2450MHz，辐照强度为180w/kg；紫外光波长为290nm，辐照强度为4mW/cm2；油料受紫外光和微波同时辐照的温度控制在130℃，时间为8min。
产生的有益效果,如下表所示：
实施例3：
芝麻的预处理
1)清理精选：芝麻通过振动筛去除大、小杂质，通过垂直吸风道去除轻杂，通过比重去石机去除并肩泥土和沙石，通过强磁装置去除铁钉等铁质杂质，使芝麻含杂率低于0.1％。
2)表面喷涂：向洁净芝麻表面均匀喷涂Na2CO3水溶液；喷涂液用量为15mL/kg油料种子；Na2CO3水溶液浓度为2.0％。
3)光微协照：对喷涂了Na2CO3水溶液的油料籽粒同时进行紫外光和微波辐射；微波频率为2450MHz，辐照强度为170w/kg；紫外光波长为270nm，辐照强度为3mW/cm2；油料受紫外光和微波同时辐照的温度控制在135℃，时间为9min。
产生的有益效果,如下表所示：
实施例4：
花生仁的预处理
1)清理精选：花生仁通过振动筛去除大、小杂质，通过垂直吸风道去除轻杂，通过比重去石机去除并肩泥土和沙石，通过强磁装置去除铁钉等铁质杂质，使花生仁含杂率低于0.1％。
2)表面喷涂：向洁净花生仁表面均匀喷涂Na2CO3水溶液；喷涂液用量为20mL/kg油料种子；Na2CO3水溶液浓度为5.0％。
3)光微协照：对喷涂了Na2CO3水溶液的油料籽粒同时进行紫外光和微波辐射；微波频率为2450MHz，辐照强度为160w/kg；紫外光波长为360nm，辐照强度为5mW/cm2；油料受紫外光和微波同时辐照的温度控制在140℃，时间为10min。
产生的有益效果,如下表所示：
实施例5：
玉米粒的预处理
1)清理精选：玉米粒通过振动筛去除大、小杂质，通过垂直吸风道去除轻杂，通过比重去石机去除并肩泥土和沙石，通过强磁装置去除铁钉等铁质杂质，使玉米粒含杂率低于0.1％。
2)表面喷涂：向洁净玉米粒表面均匀喷涂Na2CO3水溶液；喷涂液用量为18mL/kg油料种子；Na2CO3水溶液浓度为4.0％。
3)光微协照：对喷涂了Na2CO3水溶液的油料籽粒同时进行紫外光和微波辐射；微波频率为2450MHz，辐照强度为150w/kg；紫外光波长为350nm，辐照强度为4mW/cm2；油料受紫外光和微波同时辐照的温度控制在125℃，时间为7min。
产生的有益效果,如下表所示：
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (10)
1.一种油料提质生香的预处理装置，其特征在于，包括从右至左依次设置的进料段、喷涂段、第一抑制段、辐照段、第二抑制段和出料段，所述进料段包括换向柜，所述换向柜上部设置有上料斗，所述换向柜内设置有从动辊，所述出料段包括动力柜，所述出料段外侧设置有下料滑槽，所述出料段内设置有主动辊，从从动辊到主动辊之间通过循环承托辊均滑动连接有输送带，所述输送带依次铺设在进料段、喷涂段、第一抑制段、辐照段、第二抑制段和出料段内。
2.根据权利要求1所述的油料提质生香的预处理装置，其特征在于，所述辐照段包括第一辐照段、第二辐照段和第三辐照段，所述第一辐照段内设置有第一承托辊，所述第三辐照段内设置第三承托辊，所述第一承托辊高度高于第三承托辊高度，所述第二辐照段内前半部分设置第一承托辊后半部分设置第三承托辊且相互错开，所述第一承托辊与第三承托辊之间通过折返辊连接形成“S”状。
3.根据权利要求1所述的油料提质生香的预处理装置，其特征在于，所述喷涂段包括喷涂箱，所述喷涂箱顶部设置有喷液嘴。
4.根据权利要求1所述的油料提质生香的预处理装置，其特征在于，所述辐照段包括辐照箱，所述辐照箱上部设置有紫外灯，所述紫外灯上间隔设置有微波馈能口，所述紫外灯上部设置有散热格栅，所述第二辐照段和第三辐照段顶部设置有排湿口。
5.根据权利要求1所述的油料提质生香的预处理装置，其特征在于，所述第一抑制段包括进料口微波抑制器，所述第二抑制段包括出料口微波抑制器。
6.根据权利要求1所述的油料提质生香的预处理装置，其特征在于，所述喷涂箱和辐照箱上设置有检查窗。
7.一种利用权利要求1-6任意一项所述的油料提质生香的预处理装置的预处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、清理精选：种子通过筛选去除大、小杂质，通过风选去除轻杂，通过比重去除并肩泥土和沙石，通过磁选去除铁钉铁质杂质，使油料含杂率低于0.1％；
S2、表面喷涂：向清理精选后的种子表面均匀喷涂Na2CO3水溶液；
S3、光微协照：对喷涂了Na2CO3水溶液的种子同时进行紫外光和微波辐射。
8.根据权利要求7所述的预处理方法，其特征在于，所述步骤S1中，种子为油料籽粒，通过振动筛进行筛选，通过垂直吸风道进行风选，通过比重去石机进行比重去除，通过强磁装置进行磁选。
9.根据权利要求7所述的预处理方法，其特征在于，所述步骤S2中，喷涂液用量为10～20mL/kg油料种子，Na2CO3水溶液浓度为1.0～5.0％。
10.根据权利要求7所述的预处理方法，其特征在于，所述步骤S3中，微波频率为2450MHz，辐照强度为120～180w/kg；紫外光波长为260～360nm，辐照强度为3～5mW/cm2；油料受紫外光和微波同时辐照的温度控制在110～140℃，时间为6～10min。
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