CN115153064B - 一种芋头加工设备及其加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及农产品加工技术领域，特别涉及一种芋头加工设备及其加工方法，利用搅拌罐先配制蒸煮液，并加热至第一温度后再通入蒸煮浸泡池，使液位没过物料支撑件上平铺的芋头丁实现浸泡，然后将部分蒸煮液排入搅拌罐，使液位低于物料支撑件上平铺的芋头丁，通过蒸煮浸泡池加热蒸煮液至第二温度，对芋头丁进行蒸制，由于第二温度高于第一温度，在蒸煮浸泡池以第二温度蒸煮结束时，搅拌罐自然冷却，使内部的蒸煮液低于第一温度，此时将蒸煮浸泡池内第二温度的蒸煮液通入搅拌罐，使两者温度中和，可在很短的时间使搅拌罐内的蒸煮液温度调节至第一温度，并通入蒸煮浸泡池对芋头进一步浸泡，使蒸煮液的热能得到充分利用。

Description

一种芋头加工设备及其加工方法
技术领域
本发明涉及农产品加工技术领域，特别涉及一种芋头加工设备及其加工方法。
背景技术
现有的芋头贮藏方式一般是将芋头放置在阴凉干燥处，环境温度需要保持在7-15℃之间，这种方式下，芋头一般只能保存3-5天，保存期限很短，若将芋头直接放入冰箱冷藏，则会造成芋头的霉变，若将芋头直接放入冰箱冷冻，则会因为芋头细胞间隙的水分结冰而使其细胞破裂，一则影响口感，二则在取出解冻后，不能再次冷冻，否则会使休眠的有害菌活化，并通过吸收芋头破裂的细胞中溶出的营养物质迅速繁殖增长，加速芋头的腐败。
因此，亟需研发一种芋头加工设备，从而高效地实现独特的芋头加工工艺，使得芋头在长时间保存后，依然保证其良好品质。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：亟需研发一种芋头加工设备，从而高效节能地实现独特的芋头加工工艺，使得芋头在长时间保存后，依然保证其良好品质。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种芋头加工设备，包括：
蒸煮浸泡池，所述蒸煮浸泡池内设有加热装置和温控装置；
物料支撑件，所述物料支撑件设置于蒸煮浸泡池内；
第一排料口，所述第一排料口连接于蒸煮浸泡池的底部，所述第一排料口设有阀门；
第一进料口，所述第一进料口连接于蒸煮浸泡池的侧部；
搅拌罐，所述搅拌罐位于蒸煮浸泡池的下方，所述搅拌罐内设有加热装置及温控装置；
第二排料口，所述第二排料口连接于搅拌罐的下部，所述第二排料口通过第一连接管连接于第一进料口，所述第二排料口设有阀门；
液泵，所述液泵连接于第一连接管；
第二进料口，所述第二进料口连接于搅拌罐的上部，所述第一排料口通过第二连接管连接于第二进料口。
进一步，上述芋头加工设备中，还包括：
溢流管，所述溢流管设置于蒸煮浸泡池内，所述溢流管的上端高于物料支撑件的上表面，所述溢流管通过第三连接管连接于第二进料口。
进一步，上述芋头加工设备中，蒸煮浸泡池的底部为锥底。
进一步，上述芋头加工设备中，所述物料支撑件为水平设置的输送链板。
进一步，上述芋头加工设备中，还包括提升链板，所述提升链板的始端位于所述输送链板的末端的下方。
进一步，上述芋头加工设备中，还包括排料输送带，所述排料输送带的始端位于提升链板的末端的下方。
进一步，上述芋头加工设备中，还包括进料输送带，所述进料输送带位于蒸煮浸泡池的上方，所述进料输送带的末端位于输送链板始端的上方。
进一步，上述芋头加工设备中，所述蒸煮浸泡池的上部设有盖板。
本发明还保护上述芋头加工设备的加工方法，包括以下步骤：
将蒸煮液各原料通过第二进料口投入搅拌罐内，充分混合后，制得蒸煮液；
加热搅拌罐内的蒸煮液至第一温度；
切丁的芋头平铺于物料支撑件上表面；
打开第二排料口的阀门，第一温度的蒸煮液通过液泵经由第一连接管泵入蒸煮浸泡池，使蒸煮浸泡池中的蒸煮液的液位高于物料支撑件的上表面，使芋头完全浸没于蒸煮液中，在保持第一温度条件下持续第一时间后，短暂打开第一排料口的阀门，使蒸煮浸泡池内的液位低于物料支撑件的上表面；
加热蒸煮浸泡池内的蒸煮液至第二温度，所述第二温度高于第一温度，蒸煮浸泡池内的蒸煮液在第二温度保持第二时间后，打开第一排料口的阀门，使蒸煮浸泡池内的蒸煮液通过第二连接管完全流入搅拌罐；
搅拌罐将蒸煮液混合均匀并加热至第一温度后，打开第二排料口的阀门，第一温度的蒸煮液通过液泵经由第一连接管泵入蒸煮浸泡池，使蒸煮浸泡池中的蒸煮液的液位高于物料支撑件的上表面，使芋头完全浸没于蒸煮液中，在保持第一温度条件下持续第一时间后，将平铺于物料支撑件上表面的芋头取出。
进一步，上述芋头加工设备的加工方法中，所述切丁的芋头平铺于物料支撑件上表面具体为：将切丁的芋头平铺于进料输送带上，进料输送带输送芋头，使芋头掉落至输送链板的始端，转动输送链板，使芋头平铺于输送链板；所述将平铺于物料支撑件上表面的芋头取出具体为：平铺于输送链板的芋头通过提升链板送出蒸煮浸泡池，通过排料输送带输送至下一工序的装置。
本发明的有益效果在于：
本发明是专门针对芋头特殊加工工艺设计的加工设备，该工艺需要配制蒸煮液，蒸煮液中包含魔芋葡甘聚糖和水，需要先将蒸煮液搅拌均匀，通过将蒸煮液在特定温度下浸泡芋头丁，再在特定温度下利用蒸煮液对芋头蒸制，然后再在特定温度下浸泡芋头丁；为了实现以上工艺的高效、节能，设计了以上加工设备；本发明的发明点在于，利用搅拌罐先配制蒸煮液，并加热至第一温度后再通入蒸煮浸泡池，使液位没过物料支撑件上平铺的芋头丁实现浸泡，然后将部分蒸煮液排入搅拌罐，使液位低于物料支撑件上平铺的芋头丁，通过蒸煮浸泡池加热蒸煮液至第二温度，对芋头丁进行蒸制，由于第二温度高于第一温度，在蒸煮浸泡池以第二温度蒸煮结束时，搅拌罐自然冷却，使内部的蒸煮液低于第一温度，此时将蒸煮浸泡池内第二温度的蒸煮液通入搅拌罐，使两者温度中和，可在很短的时间使搅拌罐内的蒸煮液温度调节至第一温度，并通入蒸煮浸泡池对芋头进一步浸泡，使蒸煮液的热能得到充分利用，从而高效节能地实现独特的芋头加工工艺，使得芋头在长时间保存后，依然保证其良好品质。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的一种芋头加工设备的结构示意图；
标号说明：
1、蒸煮浸泡池；11、第一排料口；12、第一进料口；
2、输送链板；
3、搅拌罐；31、第二排料口；32、第二进料口；
4、液泵；
5、阀门；
6、溢流管；
71、进料输送带；72、排料输送带；73、提升链板；
8、盖板；
91、第一连接管；92、第二连接管；93、第三连接管。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
请参照图1，本发明涉及一种芋头加工设备，包括：
蒸煮浸泡池1，所述蒸煮浸泡池1内设有加热装置和温控装置；
物料支撑件，所述物料支撑件设置于蒸煮浸泡池1内；
第一排料口11，所述第一排料口11连接于蒸煮浸泡池1的底部，所述第一排料口11设有阀门5；
第一进料口12，所述第一进料口12连接于蒸煮浸泡池1的侧部；
搅拌罐3，所述搅拌罐3位于蒸煮浸泡池1的下方，所述搅拌罐3内设有加热装置及温控装置；
第二排料口31，所述第二排料口31连接于搅拌罐3的下部，所述第二排料口31通过第一连接管91连接于第一进料口12，所述第二排料口31设有阀门5；
液泵4，所述液泵4连接于第一连接管91；
第二进料口32，所述第二进料口32连接于搅拌罐3的上部，所述第一排料口11通过第二连接管92连接于第二进料口32。
利用搅拌罐3先配制蒸煮液，并加热至第一温度后再通入蒸煮浸泡池1，使液位没过物料支撑件上平铺的芋头丁实现浸泡，然后将部分蒸煮液排入搅拌罐3，使液位低于物料支撑件上平铺的芋头丁，通过蒸煮浸泡池1加热蒸煮液至第二温度，对芋头丁进行蒸制，由于第二温度高于第一温度，在蒸煮浸泡池1以第二温度蒸煮结束时，搅拌罐3自然冷却，使内部的蒸煮液低于第一温度，此时将蒸煮浸泡池1内第二温度的蒸煮液通入搅拌罐3，使两者温度中和，可在很短的时间使搅拌罐3内的蒸煮液温度调节至第一温度，并通入蒸煮浸泡池1对芋头进一步浸泡，使蒸煮液的热能得到充分利用，从而高效节能地实现独特的芋头加工工艺，使得芋头在长时间保存后，依然保证其良好品质。
作为一种优选的实施方式，上述芋头加工设备还包括：
溢流管6，所述溢流管6设置于蒸煮浸泡池1内，所述溢流管6的上端高于物料支撑件的上表面，所述溢流管6通过第三连接管93连接于第二进料口32。
以上结构中，溢流管6一方面起到液位控制的作用，使蒸煮浸泡池1内多余的蒸煮液通过溢流管6回流至搅拌罐3，另一方面起到除杂作用，此时可在溢流管6内设置过滤网，由于蒸煮浸泡池1本身因结构限制，其上方无法完全封闭，可能会落入一些杂质，由于杂质的质量轻，会漂浮在液面上，这些杂质可以通过页面张力作用流入溢流管6内，通过过滤网拦截，从而保持蒸煮浸泡池1内的洁净。
作为一种优选的实施方式，上述芋头加工设备蒸煮浸泡池1的底部为锥底。
以上结构中，还可在蒸煮浸泡池1的底部设置搅拌器，当蒸煮浸泡池1内的蒸煮液在蒸煮或浸泡芋头时，能够持续搅拌使蒸煮液混合均匀，而锥底的结构则有助于蒸煮液在搅拌均匀。
作为一种优选的实施方式，上述芋头加工设备所述物料支撑件为水平设置的输送链板2。
作为一种优选的实施方式，上述芋头加工设备还包括提升链板73，所述提升链板73的始端位于所述输送链板2的末端的下方。
作为一种优选的实施方式，上述芋头加工设备还包括排料输送带72，所述排料输送带72的始端位于提升链板73的末端的下方。
作为一种优选的实施方式，上述芋头加工设备还包括进料输送带71，所述进料输送带71位于蒸煮浸泡池1的上方，所述进料输送带71的末端位于输送链板2始端的上方。
通过以上结构可实现物料的自动化或半自动化进料和出料，进一步提高了加工效率。
作为一种优选的实施方式，上述芋头加工设备所述蒸煮浸泡池1的上部设有盖板8。
以上结构中盖板8可起到一定的防尘保温作用，减少蒸煮浸泡池1内的热能和蒸气流失，但若设计进料输送带71、输送链板2、提升链板73以及排料输送带72结构时，不可避免地需要避让这些装置而使盖板8无法完全覆盖蒸煮浸泡池1的上部。
本发明还涉及以上芋头加工设备的加工方法，包括以下步骤：
将蒸煮液各原料通过第二进料口32投入搅拌罐3内，充分混合后，制得蒸煮液；
加热搅拌罐3内的蒸煮液至第一温度；
切丁的芋头平铺于物料支撑件上表面；
打开第二排料口31的阀门5，第一温度的蒸煮液通过液泵4经由第一连接管91泵入蒸煮浸泡池1，使蒸煮浸泡池1中的蒸煮液的液位高于物料支撑件的上表面，使芋头完全浸没于蒸煮液中，在保持第一温度条件下持续第一时间后，短暂打开第一排料口11的阀门5，使蒸煮浸泡池1内的液位低于物料支撑件的上表面；
加热蒸煮浸泡池1内的蒸煮液至第二温度，所述第二温度高于第一温度，蒸煮浸泡池1内的蒸煮液在第二温度保持第二时间后，打开第一排料口11的阀门5，使蒸煮浸泡池1内的蒸煮液通过第二连接管92完全流入搅拌罐3；
搅拌罐3将蒸煮液混合均匀并加热至第一温度后，打开第二排料口31的阀门5，第一温度的蒸煮液通过液泵4经由第一连接管91泵入蒸煮浸泡池1，使蒸煮浸泡池1中的蒸煮液的液位高于物料支撑件的上表面，使芋头完全浸没于蒸煮液中，在保持第一温度条件下持续第一时间后，将平铺于物料支撑件上表面的芋头取出。
以上方法中，需要说明的是，在蒸制过程中，可能会因为挥发导致蒸煮液的物料浓度上升，可适当加入清水以保持蒸煮液物料的所需浓度。
优选的，所述切丁的芋头平铺于物料支撑件上表面具体为：将切丁的芋头平铺于进料输送带71上，进料输送带71输送芋头，使芋头掉落至输送链板2的始端，转动输送链板2，使芋头平铺于输送链板2；所述将平铺于物料支撑件上表面的芋头取出具体为：平铺于输送链板2的芋头通过提升链板73送出蒸煮浸泡池1，通过排料输送带72输送至下一工序的装置。
请参照图1，本发明的实施例一为：
一种芋头加工设备，包括：
蒸煮浸泡池1，所述蒸煮浸泡池1内设有加热装置和温控装置；蒸煮浸泡池1的底部为锥底；所述蒸煮浸泡池1的上部设有盖板8；
物料支撑件，所述物料支撑件设置于蒸煮浸泡池1内；所述物料支撑件为水平设置的输送链板2；
提升链板73，所述提升链板73的始端位于所述输送链板2的末端的下方；
排料输送带72，所述排料输送带72的始端位于提升链板73的末端的下方；
进料输送带71，所述进料输送带71位于蒸煮浸泡池1的上方，所述进料输送带71的末端位于输送链板2始端的上方；
第一排料口11，所述第一排料口11连接于蒸煮浸泡池1的底部，所述第一排料口11设有阀门5；
第一进料口12，所述第一进料口12连接于蒸煮浸泡池1的侧部；
搅拌罐3，所述搅拌罐3位于蒸煮浸泡池1的下方，所述搅拌罐3内设有加热装置及温控装置；
第二排料口31，所述第二排料口31连接于搅拌罐3的下部，所述第二排料口31通过第一连接管91连接于第一进料口12，所述第二排料口31设有阀门5；
液泵4，所述液泵4连接于第一连接管91；
第二进料口32，所述第二进料口32连接于搅拌罐3的上部，所述第一排料口11通过第二连接管92连接于第二进料口32；
溢流管6，所述溢流管6设置于蒸煮浸泡池1内，所述溢流管6的上端高于物料支撑件的上表面，所述溢流管6通过第三连接管93连接于第二进料口32。
上述芋头加工设备的加工方法，包括以下步骤：
将蒸煮液各原料通过第二进料口32投入搅拌罐3内，充分混合后，制得蒸煮液；
加热搅拌罐3内的蒸煮液至第一温度；
切丁的芋头平铺于物料支撑件上表面；
打开第二排料口31的阀门5，第一温度的蒸煮液通过液泵4经由第一连接管91泵入蒸煮浸泡池1，使蒸煮浸泡池1中的蒸煮液的液位高于物料支撑件的上表面，使芋头完全浸没于蒸煮液中，在保持第一温度条件下持续第一时间后，短暂打开第一排料口11的阀门5，使蒸煮浸泡池1内的液位低于物料支撑件的上表面；
加热蒸煮浸泡池1内的蒸煮液至第二温度，所述第二温度高于第一温度，蒸煮浸泡池1内的蒸煮液在第二温度保持第二时间后，打开第一排料口11的阀门5，使蒸煮浸泡池1内的蒸煮液通过第二连接管92完全流入搅拌罐3；
搅拌罐3将蒸煮液混合均匀并加热至第一温度后，打开第二排料口31的阀门5，第一温度的蒸煮液通过液泵4经由第一连接管91泵入蒸煮浸泡池1，使蒸煮浸泡池1中的蒸煮液的液位高于物料支撑件的上表面，使芋头完全浸没于蒸煮液中，在保持第一温度条件下持续第一时间后，将平铺于物料支撑件上表面的芋头取出。
所述切丁的芋头平铺于物料支撑件上表面具体为：将切丁的芋头平铺于进料输送带71上，进料输送带71输送芋头，使芋头掉落至输送链板2的始端，转动输送链板2，使芋头平铺于输送链板2；所述将平铺于物料支撑件上表面的芋头取出具体为：平铺于输送链板2的芋头通过提升链板73送出蒸煮浸泡池1，通过排料输送带72输送至下一工序的装置。本发明的实施例二为：
一种利于冷冻保藏的芋头食品的加工方法，包括以下步骤：
步骤1：将魔芋葡甘聚糖、淀粉、蔗糖、盐和水按照质量比3∶1.5∶0.2∶0.4∶15的比例混合均匀，制得蒸煮液；
所述魔芋葡甘聚糖由以下方法制得：
将新鲜的魔芋球茎洗净，去根、芽、皮，切成魔芋片，放入氨钠水中溶液中浸泡3d；
将浸泡后的魔芋片研磨成浆液，加水搅拌均匀，出现絮状沉淀后继续加水搅拌，直至没有絮状沉淀，静置，去除底部沉淀，得到魔芋葡甘聚糖水溶液；
在魔芋葡甘聚糖水溶液中加入乙醇并搅拌，生成絮状沉淀，继续加入乙醇直至不再产生沉淀，得到魔芋葡甘聚糖乙醇溶液，将魔芋葡甘聚糖乙醇溶液进行减压过滤得到魔芋葡甘聚糖沉淀，再用乙醇冲洗魔芋葡甘聚糖沉淀，得到魔芋葡甘聚糖，将得到的魔芋葡甘聚糖干燥，制成粉末备用
将芋头清洗，消毒后，切丁备用；所述消毒具体为采用次氯酸钠消毒液浸泡芋头，浸泡时间为35min；所述消毒液的浓度为310ppm；切丁的厚度小于3cm；
步骤2：将蒸煮液加热至65℃，将切丁后的芋头浸泡于蒸煮液中45min；
步骤3：将步骤2浸泡后的芋头置于蒸煮液上方，将蒸煮液加热至沸腾，利用蒸气蒸制芋头，持续75min；
步骤4：停止加热蒸煮液，将蒸煮液冷却至65℃，将步骤3蒸制后的芋头于蒸煮液中浸泡75min；
步骤5：将步骤4浸泡后的芋头于在无菌环境下冷却至12℃；
步骤6：将步骤5冷却后的芋头-14℃速冻25min，得到利于冷冻保藏的芋头食品。
通过制备含有魔芋葡甘聚糖的蒸煮液对消毒、切丁状态下芋头在特定条件下进行浸泡、蒸制、浸泡处理，通过处理时间和温度的控制下，在保持芋头硬度适中的情况下，使魔芋葡甘聚糖能够均匀渗透并结合在芋头的细胞间隙中，由于魔芋葡甘聚糖大分子周围的水为结合水，使芋头能够在更低的温度下冻结，使芋头能够在特定范围的低温速冻时，抑制粗颗粒冰晶生成，从而使芋头在冷冻贮藏时，避免粗颗粒冰晶造成芋头细胞的损伤、破裂，避免芋头细胞内的营养物质溶出，而魔芋葡甘聚糖本身无毒，可食用，且具有一定的防腐能力，即使芋头在反复解冻、冷冻，依然能保持较好的品质和口感，相比传统的芋头产品只能在阴凉干燥出保存的方式，大大延长了芋头产品的保存期限。
由于魔芋葡甘聚糖提取自魔芋，魔芋和芋头同属于天南星科植物，其气味、口感接近，通过在蒸煮液中加入特定比例的魔芋葡甘聚糖并不会对芋头产品带来不适的口感。
在蒸煮液的成分中，还复配加入了特定比例的淀粉、蔗糖、盐，其作用在于，能够起到分散作用，促进魔芋葡甘聚糖的扩散迁移，从而避免其在溶解时成膜或结块，使其在水中分散更加均匀，从而通过后续的浸泡、蒸制、浸泡处理，使魔芋葡甘聚糖能够更均匀地渗透至芋头的细胞间隙。
进一步，在魔芋葡甘聚糖的提取制备中，通过制备魔芋葡甘聚糖乙醇溶液，以及减压过滤等步骤，能够有效去除魔芋葡甘聚糖内的生物碱，从而避免芋头产品中因魔芋生物碱而产生毒性。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种芋头加工设备，其特征在于，包括：
蒸煮浸泡池，所述蒸煮浸泡池内设有加热装置和温控装置；
物料支撑件，所述物料支撑件设置于蒸煮浸泡池内；
第一排料口，所述第一排料口连接于蒸煮浸泡池的底部，所述第一排料口设有阀门；
第一进料口，所述第一进料口连接于蒸煮浸泡池的侧部；
搅拌罐，所述搅拌罐位于蒸煮浸泡池的下方，所述搅拌罐内设有加热装置及温控装置；
第二排料口，所述第二排料口连接于搅拌罐的下部，所述第二排料口通过第一连接管连接于第一进料口，所述第二排料口设有阀门；
液泵，所述液泵连接于第一连接管；
第二进料口，所述第二进料口连接于搅拌罐的上部，所述第一排料口通过第二连接管连接于第二进料口。
2.根据权利要求1所述的芋头加工设备，其特征在于，还包括：
溢流管，所述溢流管设置于蒸煮浸泡池内，所述溢流管的上端高于物料支撑件的上表面，所述溢流管通过第三连接管连接于第二进料口。
3.根据权利要求1所述的芋头加工设备，其特征在于，蒸煮浸泡池的底部为锥底。
4.根据权利要求1所述的芋头加工设备，其特征在于，所述物料支撑件为水平设置的输送链板。
5.根据权利要求4所述的芋头加工设备，其特征在于，还包括提升链板，所述提升链板的始端位于所述输送链板的末端的下方。
6.根据权利要求5所述的芋头加工设备，其特征在于，还包括排料输送带，所述排料输送带的始端位于提升链板的末端的下方。
7.根据权利要求4所述的芋头加工设备，其特征在于，还包括进料输送带，所述进料输送带位于蒸煮浸泡池的上方，所述进料输送带的末端位于输送链板始端的上方。
8.根据权利要求1所述的芋头加工设备，其特征在于，所述蒸煮浸泡池的上部设有盖板。
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