CN117563478B - 一种具有灭菌功能的均质机及其灭菌均质方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有灭菌功能的均质机及其灭菌均质方法,涉及均质技术领域。该具有灭菌功能的均质机包括灭菌均质机构。灭菌均质机构包括输送通道、送料件、灭菌组件和均质环,灭菌组件包括灭菌室、正极放电端和负极接收端,灭菌室安装于输送通道内,正极放电端和负极接收端相对设置于灭菌室的两侧,送料件活动安装于输送通道内,均质环安装于输送通道内。与现有技术相比,本发明提供的具有灭菌功能的均质机由于采用了活动安装于输送通道内的送料件以及相对设置于灭菌室两侧的正极放电端和负极接收端,所以能够先后实现物料的灭菌功能和均质功能,增强均质效果,提高产品品质,并且能够有效降低能耗,节能环保。
Description
技术领域
本发明涉及均质技术领域,具体而言,涉及一种具有灭菌功能的均质机及其灭菌均质方法。
背景技术
均质是一种使悬浮液(或乳化液)体系中的分散物微粒化、均匀化的处理过程,均质的作用是降低分散物尺度以及提高分散物分布均匀性。在物料的生产过程中,一般需要先利用均质机对物料进行均质,再利用高温灭菌装置对物料进行高温灭菌。但是这样一来,一方面由于物料先均质再灭菌,所以均质效果较差,物料形态不够细腻,表面色泽不够自然,产品品质较差;另一方面高温灭菌会产生大量能耗,不利于节能环保。
有鉴于此,设计出一种产品品质高、节能环保的具有灭菌功能的均质机及其灭菌均质方法特别是在物料均质中显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有灭菌功能的均质机,能够先后实现物料的灭菌功能和均质功能,增强均质效果,提高产品品质,并且能够有效降低能耗,节能环保。
本发明的另一目的在于提供一种具有灭菌功能的均质机的灭菌均质方法,能够先后实现物料的灭菌功能和均质功能,增强均质效果,提高产品品质,并且能够有效降低能耗,节能环保。
本发明是采用以下的技术方案来实现的。
一种具有灭菌功能的均质机,包括灭菌均质机构,灭菌均质机构包括输送通道、送料件、灭菌组件和均质环,灭菌组件包括灭菌室、正极放电端和负极接收端,灭菌室安装于输送通道内,正极放电端和负极接收端相对设置于灭菌室的两侧,正极放电端和负极接收端共同用于在灭菌室内形成高压脉冲电场,送料件活动安装于输送通道内,均质环安装于输送通道内,送料件用于带动物料在输送通道内流动并穿过灭菌室,以通过高压脉冲电场对物料进行灭菌,送料件还用于带动灭菌完成的物料在输送通道内流动并穿过均质环,均质环用于对物料进行均质;灭菌室依次设置有第一锥形空腔、涵孔和第二锥形空腔,第一锥形空腔的小端通过涵孔与第二锥形空腔的小端连通,第一锥形空腔的大端和第二锥形空腔的大端均与输送通道连通,正极放电端和负极接收端相对设置于涵孔的两侧,高压脉冲电场位于涵孔内。
可选地,灭菌组件还包括正极接线桩、负极接线桩和电场保护套,正极接线桩与正极放电端连接,负极接线桩与负极接收端连接,电场保护套套设于正极接线桩和负极接线桩外,电场保护套用于接地。
可选地,灭菌组件的数量为多个,多个灭菌室沿物料的输送方向依次设置,相邻两个灭菌室之间形成匀料空腔,匀料空腔用于供物料紊流混匀。
可选地,输送通道包括相互连通的第一管道和第二管道,第二管道连接于第一管道的外周面,且垂直于第一管道设置,灭菌室安装于第一管道内,均质环安装于第二管道内。
可选地,第一管道包括同轴设置的进料管段和过渡管段,进料管段和过渡管段相对设置于第二管道的两侧,灭菌室设置于进料管段内,送料件为活塞杆,活塞杆可滑动地设置于过渡管段内,活塞杆用于将物料从进料管段吸入过渡管段,以使物料穿过灭菌室,活塞杆还用于将物料从过渡管段压入第二管道。
可选地,进料管段内设置有第一单向阀,第一单向阀设置于灭菌室远离过渡管段的一侧,第一单向阀用于防止进料管段内的物料回流;第二管道内设置有第二单向阀,第二单向阀设置于均质环靠近第一管道的一侧,第二单向阀用于防止第二管道内的物料回流。
可选地,具有灭菌功能的均质机还包括进料管线和出料管线,灭菌均质机构的数量为多个,多个灭菌均质机构并联设置,进料管线同时与多个输送通道的进口连通,出料管线同时与多个输送通道的出口连通。
一种具有灭菌功能的均质机的灭菌均质方法,应用于上述的具有灭菌功能的均质机,该具有灭菌功能的均质机包括:导通正极放电端和负极接收端,以在灭菌室内形成高压脉冲电场;第一预设时长后,控制送料件带动物料在输送通道内流动并穿过灭菌室,以通过高压脉冲电场对物料进行灭菌,其中,第一预设时长的范围为0.1秒至10秒;第二预设时长后,断开正极放电端和负极接收端,且控制送料件带动物料在输送通道内流动并穿过均质环,以对物料进行均质,其中,第二预设时长的范围为0.1秒至10秒。
可选地,导通正极放电端和负极接收端,以在灭菌室内形成高压脉冲电场的步骤前,具有灭菌功能的均质机的灭菌均质方法还包括:依次对物料进行真空脱气、预热和过滤;第二预设时长后,断开正极放电端和负极接收端,且控制送料件带动物料在输送通道内流动并穿过均质环,以对物料进行均质,其中,第二预设时长的范围为0.1秒至10秒的步骤后,具有灭菌功能的均质机的灭菌均质方法还包括:依次对物料进行质量流量检测、冷却和装罐。
本发明提供的具有灭菌功能的均质机及其灭菌均质方法具有以下有益效果:
本发明提供的具有灭菌功能的均质机,灭菌均质机构包括输送通道、送料件、灭菌组件和均质环,灭菌组件包括灭菌室、正极放电端和负极接收端,灭菌室安装于输送通道内,正极放电端和负极接收端相对设置于灭菌室的两侧,正极放电端和负极接收端共同用于在灭菌室内形成高压脉冲电场,送料件活动安装于输送通道内,均质环安装于输送通道内,送料件用于带动物料在输送通道内流动并穿过灭菌室,以通过高压脉冲电场对物料进行灭菌,送料件还用于带动灭菌完成的物料在输送通道内流动并穿过均质环,均质环用于对物料进行均质;灭菌室依次设置有第一锥形空腔、涵孔和第二锥形空腔,第一锥形空腔的小端通过涵孔与第二锥形空腔的小端连通,第一锥形空腔的大端和第二锥形空腔的大端均与输送通道连通,正极放电端和负极接收端相对设置于涵孔的两侧,高压脉冲电场位于涵孔内。与现有技术相比,本发明提供的具有灭菌功能的均质机由于采用了活动安装于输送通道内的送料件以及相对设置于灭菌室两侧的正极放电端和负极接收端,所以能够先后实现物料的灭菌功能和均质功能,增强均质效果,提高产品品质,并且能够有效降低能耗,节能环保。
本发明提供的具有灭菌功能的均质机的灭菌均质方法,应用于具有灭菌功能的均质机,能够先后实现物料的灭菌功能和均质功能,增强均质效果,提高产品品质,并且能够有效降低能耗,节能环保。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,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相关的附图。
图1为本发明第一实施例提供的具有灭菌功能的均质机的灭菌均质方法的结构示意图;
图2为本发明第一实施例提供的具有灭菌功能的均质机中灭菌均质机构的结构示意图;
图3为图2中灭菌组件的结构示意图;
图4为图2中输送通道的结构示意图;
图5为本发明第二实施例提供的具有灭菌功能的均质机中灭菌均质机构的结构示意图。
图标:10-具有灭菌功能的均质机;100-灭菌均质机构;110-输送通道;111-第一管道;112-第二管道;113-进料管段;114-过渡管段;115-第一单向阀;116-第二单向阀;120-送料件;130-灭菌组件;131-灭菌室;1311-第一锥形空腔;1312-涵孔;1313-第二锥形空腔;132-正极放电端;133-负极接收端;134-正极接线桩;135-负极接线桩;136-电场保护套;140-均质环;150-压力传感器;160-匀料空腔;200-机架;300-进料管线;400-出料管线。
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,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“内”、“外”、“上”、“下”、“水平”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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,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。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“相连”、“安装”、“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,可以是两个元件内部的连通。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。
下面结合附图,对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例中的特征可以相互组合。
第一实施例
请参照图1(图1中的空心箭头表示物料流动方向),本发明实施例提供了一种具有灭菌功能的均质机10,用于对物料进行灭菌和均质。其能够先后实现物料的灭菌功能和均质功能,增强均质效果,提高产品品质,并且能够有效降低能耗,节能环保。
具有灭菌功能的均质机10包括机架200、灭菌均质机构100、进料管线300和出料管线400。灭菌均质机构100安装于机架200内,机架200用于对灭菌均质机构100进行支撑和固定。灭菌均质机构100的一端与进料管线300连接,另一端与出料管线400连接,进料管线300用于将物料送入灭菌均质机构100,灭菌均质机构100用于对物料进行灭菌和均质,出料管线400用于将灭菌和均质完成的物料向外送出,以便于进行下一工序。
请参照图2(图2中的空心箭头表示物料流动方向),灭菌均质机构100包括输送通道110、送料件120、灭菌组件130、均质环140和压力传感器150。其中,灭菌组件130和均质环140均安装于输送通道110内,灭菌组件130用于对物料进行灭菌,均质环140用于对物料进行均质。送料件120活动安装于输送通道110内,送料件120用于带动物料在输送通道110内流动,以使物料依次穿过灭菌组件130和均质环140,从而先后实现物料的灭菌功能和均质功能。压力传感器150安装于输送通道110内,压力传感器150用于检测输送通道110内物料的压力,以保证物料的稳定输送。
请参照图3,灭菌组件130包括灭菌室131、正极放电端132、负极接收端133、正极接线桩134、负极接线桩135和电场保护套136。灭菌室131安装于输送通道110内,且与输送通道110连通,输送通道110内的物料能够进入灭菌室131,灭菌室131内的物料能够进入输送通道110。正极放电端132和负极接收端133相对设置于灭菌室131的两侧,正极放电端132用于朝靠近负极接收端133的方向放电,负极接收端133用于接电。正极放电端132和负极接收端133共同用于在灭菌室131内形成用于灭菌的高压脉冲电场。具体地,送料件120用于带动物料在输送通道110内流动并穿过灭菌室131,以通过高压脉冲电场对物料进行灭菌,实现物料的灭菌功能;送料件120还用于带动灭菌完成的物料在输送通道110内流动并穿过均质环140,均质环140用于对物料进行均质,以实现物料的均质功能;这样一来,先后实现了物料的灭菌功能和均质功能,稳定可靠。
在灭菌均质机构100的运行过程中,首先送料件120带动物料穿过灭菌室131,在此过程中,正极放电端132和负极接收端133共同作用,以在灭菌室131内形成高压脉冲电场,物料在穿过高压脉冲电场的过程中,高压脉冲电场中产生的电弧会刺破物料中的生物细胞壁,从而导致细菌死亡,实现物料的灭菌功能;随后送料件120带动物料穿过均质环140,利用均质环140对灭菌完成的物料进行均质,在此过程中,由于物料中的生物细胞壁在均质前已经被电场击穿(特别是芽孢菌细胞壁),所以物料更有利于被均质,即均质效果更好,均质后的物料形态更加细腻,表面色泽更加自然,产品品质更好。
进一步地,本发明利用正极放电端132和负极接收端133在灭菌室131内产生高压脉冲电场的方式对物料进行电场灭菌,相较于现有技术中的高温灭菌方式,能耗大大降低,对降低碳排放具有积极作用,节能环保。
需要说明的是,正极接线桩134与正极放电端132连接,正极接线桩134用于外接电线,以对正极放电端132进行供电。负极接线桩135与负极接收端133连接,负极接线桩135用于外接电线,以对负极接收端133进行供电。电场保护套136套设于正极接线桩134和负极接线桩135外,电场保护套136用于接地,电场保护套136能够将正极接线桩134和负极接线桩135隔开,以防止短路的情况发生,保证安全性。
灭菌室131依次设置有第一锥形空腔1311、涵孔1312和第二锥形空腔1313。其中,第一锥形空腔1311和第二锥形空腔1313的形状相同,且对称设置于涵孔1312的两侧,第一锥形空腔1311和第二锥形空腔1313均相对设置有大端和小端。具体地,第一锥形空腔1311的小端通过涵孔1312与第二锥形空腔1313的小端连通,第一锥形空腔1311的大端和第二锥形空腔1313的大端均与输送通道110连通,第一锥形空腔1311的大端用于进料,第二锥形空腔1313的大端用于出料。正极放电端132和负极接收端133相对设置于涵孔1312的两侧,正极放电端132能够在涵孔1312内朝负极接收端133放电,以使高压脉冲电场位于涵孔1312内,从而使得物料在经过涵孔1312时进行灭菌。
值得注意的是,在物料的灭菌过程中,物料在送料件120的带动下依次穿过第一锥形空腔1311、涵孔1312和第二锥形空腔1313,在此过程中,由于第一锥形空腔1311和第二锥形空腔1313的形状限制(两端宽,中间窄),所以物料的横截面积在物料输送方向上先减小再增大,从而使得物料流动的速度在物料输送方向上先增大再减小,即物料穿过涵孔1312时流动速度达到最大。这样一来,一方面物料穿过涵孔1312中高压脉冲电场的速度较快,可以通过向正极放电端132施加更高电压的方式实现快速灭菌,同时尽可能地保证物料原有组分不受影响;另一方面物料在灭菌室131内流动过程中横截面积发生变化(先减小再增大),能够实现物料的均匀混合,以便于后续进行均质。
请参照图4,输送通道110包括相互连通的第一管道111和第二管道112。第二管道112连接于第一管道111的外周面,且垂直于第一管道111设置,第一管道111与进料管线300连接,第二管道112与出料管线400连接。灭菌室131安装于第一管道111内,均质环140安装于第二管道112内,送料件120能够先将物料送至第一管道111,以使物料穿过灭菌室131,再将物料送至第二管道112,以使物料穿过均质环140。具体地,压力传感器150安装于第一管道111内,压力传感器150的位置与第二管道112的位置相对应,压力传感器150用于检测第一管道111和第二管道112交叉处的物料压力,该处的物料压力最大,通过检测该处物料压力的方式能够保证物料输送的稳定性和安全性。
第一管道111包括同轴设置的进料管段113和过渡管段114。进料管段113和过渡管段114相对设置于第二管道112的两侧,灭菌室131设置于进料管段113内,进料管段113用于供物料进料,以使物料穿过灭菌室131从而实现灭菌功能,过渡管段114用于对灭菌完成的物料进行缓存,以便于后续将灭菌完成的物料送至第二管道112。
进一步地,送料件120为活塞杆,活塞杆可滑动地设置于过渡管段114内;活塞杆用于将物料从进料管段113吸入过渡管段114,以使物料穿过灭菌室131,并在灭菌室131内高压脉冲电场的作用下进行灭菌;活塞杆还用于将灭菌完成的物料从过渡管段114压入第二管道112,以使物料穿过均质环140,并在均质环140的作用下进行均质。
本实施例中,进料管段113内设置有第一单向阀115,第一单向阀115设置于灭菌室131远离过渡管段114的一侧,第一单向阀115用于防止进料管段113内的物料回流;第二管道112内设置有第二单向阀116,第二单向阀116设置于均质环140靠近第一管道111的一侧,第二单向阀116用于防止第二管道112内的物料回流。
需要说明的是,在灭菌均质机构100的运行过程中,首先将过渡管段114内的活塞杆朝远离进料管段113的方向拉动,以在负压作用下将物料吸入进料管段113,并进入过渡管段114,在此过程中,物料依次穿过第一单向阀115和灭菌室131,并在高压脉冲电场的作用下进行灭菌;当活塞杆滑动至下极限位置时,灭菌完成的物料绝大部分位于过渡管段114内;随后将活塞杆朝靠近进料管段113的方向推动,在此过程中,由于进料管段113内设置有第一单向阀115,所以物料不会沿进料管段113回流,以防止物料再次受到细菌污染,此时物料在推力作用下进入第二管道112,并依次穿过第二单向阀116和均质环140,且在均质环140的作用下进行均质;当活塞杆滑动至上极限位置时,均质完成的物料绝大部分已经通过第二管道112向外输出;接着再次将过渡管段114内的活塞杆朝远离进料管段113的方向拉动,以在负压作用下将物料吸入进料管段113,并进入过渡管段114,在此过程中,由于第二管道112内设置有第二单向阀116,所以均质完成的物料不会沿第二管道112回流,以防止物料再次回到过渡管段114而影响均质效率;如此循环往复,实现物料的连续灭菌和均质。
本实施例中,灭菌均质机构100的数量为多个,多个灭菌均质机构100并联设置,进料管线300同时与多个输送通道110的进口连通,即进料管线300同时与多个第一管道111的进料管段113连接,进料管线300能够同时将物料送入多个第一管道111,出料管线400同时与多个输送通道110的出口连通,即出料管线400同时与多个第二管道112连接,出料管线400能够同时将多个第二管道112送出的物料运走。
具体地,多个灭菌均质机构100中的活塞杆并不是同步运动的,而是异步运动的,即当一个灭菌均质机构100中的活塞杆将物料吸入进料管段113和过渡管段114时,另一个灭菌均质机构100中的活塞杆即将或者正在将物料推出第二管道112,这样一来,多个灭菌均质机构100共同作用,以保证具有灭菌功能的均质机10的进料和出料不会发生中断,从而实现连续灭菌和均质。
本发明实施例还提供了一种具有灭菌功能的均质机10的灭菌均质方法,应用于上述的具有灭菌功能的均质机10,该具有灭菌功能的均质机10包括:
步骤S110:依次对物料进行真空脱气、预热和过滤。
需要说明的是,在步骤S110中,利用输送泵将物料依次送入真空脱气系统、预热列管和过滤器,在此过程中,真空脱气系统对物料进行真空脱气,预热列管对真空脱气完成的物料进行预热,过滤器对预热完成的物料进行过滤,最后将过滤完成的物料送至进料管线300。
步骤S120:导通正极放电端132和负极接收端133,以在灭菌室131内形成高压脉冲电场。
需要说明的是,在步骤S120中,分别控制正极接线桩134和负极负极接线桩135通电,以使正极放电端132和负极接收端133得电,从而使得正极放电端132向负极接收端133放电,进而在灭菌室131的涵孔1312内形成高压脉冲电场。
步骤S130:第一预设时长后,控制送料件120带动物料在输送通道110内流动并穿过灭菌室131,以通过高压脉冲电场对物料进行灭菌,其中,第一预设时长的范围为0.1秒至10秒。
需要说明的是,在步骤S130中,之所以在导通正极放电端132和负极接收端133后等待第一预设时长再控制送料件120带动物料穿过灭菌室131,是为了保证物料在穿过灭菌室131时其内已经存在稳定电场,即等待第一预设时长是为了保证高压脉冲电场的稳定性(正极放电端132和负极接收端133刚导通时形成的高压脉冲电场可能不稳定)。具体地,合理的第一预设时长能够在保证高压脉冲电场稳定性的情况下尽快实现物料的进料,以提高灭菌和均质效率。
步骤S140:第二预设时长后,断开正极放电端132和负极接收端133,且控制送料件120带动物料在输送通道110内流动并穿过均质环140,以对物料进行均质,其中,第二预设时长的范围为0.1秒至10秒。
需要说明的是,在步骤S140中,之所以在灭菌完成后等待第二预设时长后再控制送料件120带动物料穿过均质环140,是为了保证滞留在灭菌室131内的物料能够灭菌完全,保证灭菌效果。具体地,合理的第二预设时长能够在保证灭菌完全的情况下尽快实现物料的输送以及均质,以提高灭菌和均质效率。
本实施例中,送料件120为活塞杆;在步骤S130中,活塞杆能够将物料从进料管段113吸入过渡管段114,以使物料穿过灭菌室131,并在灭菌室131内高压脉冲电场的作用下进行灭菌;在步骤S140中,活塞杆能够将灭菌完成的物料从过渡管段114压入第二管道112,以使物料穿过均质环140,并在均质环140的作用下进行均质。
进一步地,正极放电端132和负极接收端133间歇性地通断,以使高压脉冲电场间歇性地开启或者关闭,高压脉冲电场的启闭频率与活塞杆的往复运动频率呈正比。具体地,当活塞杆滑动至下极限位置时,等待第二预设时长后再断开正极放电端132和负极接收端133,以使高压脉冲电场关闭,并在关闭高压脉冲电场的同时将活塞杆朝靠近进料管段113的方向推动,以使物料进入第二管道112并穿过均质环140。当活塞杆滑动至上极限位置时,导通正极放电端132和负极接收端133,以开启高压脉冲电场,等待第一预设时长后再将活塞杆朝远离进料管段113的方向拉动,以使物料进入第一管道111穿过灭菌室131。因此,活塞杆往复运动一次,高压脉冲电场就启闭一次,活塞杆往复运动的频率越高,高压脉冲电场的启闭频率也就越高。
步骤S150:依次对物料进行质量流量检测、冷却和装罐。
需要说明的是,在步骤S150中,利用输送泵将出料管线400输出的物料依次送至质量流量计和板式换热器,在此过程中,质量流量计用于检测物料的质量流量,板式换热器用于对物料进行冷却,最后将冷却完成的物料装罐,实现产品的包装。
本发明实施例提供的具有灭菌功能的均质机10,灭菌均质机构100包括输送通道110、送料件120、灭菌组件130和均质环140,灭菌组件130包括灭菌室131、正极放电端132和负极接收端133,灭菌室131安装于输送通道110内,正极放电端132和负极接收端133相对设置于灭菌室131的两侧,正极放电端132和负极接收端133共同用于在灭菌室131内形成高压脉冲电场,送料件120活动安装于输送通道110内,均质环140安装于输送通道110内,送料件120用于带动物料在输送通道110内流动并穿过灭菌室131,以通过高压脉冲电场对物料进行灭菌,送料件120还用于带动灭菌完成的物料在输送通道110内流动并穿过均质环140,均质环140用于对物料进行均质。与现有技术相比,本发明提供的具有灭菌功能的均质机10由于采用了活动安装于输送通道110内的送料件120以及相对设置于灭菌室131两侧的正极放电端132和负极接收端133,所以能够先后实现物料的灭菌功能和均质功能,增强均质效果,提高产品品质,并且能够有效降低能耗,节能环保。使得具有灭菌功能的均质机10的灭菌均质方法步骤简单,灭菌效果好,均质效果好。
第二实施例
请参照图5(图5中的空心箭头表示物料流动方向),本发明实施例提供了一种具有灭菌功能的均质机10,与第一实施例相比,本实施例的区别在于灭菌均质机构100中灭菌组件130的数量为多个。
需要说明的是,多个灭菌室131沿物料的输送方向依次设置,且均安装于输送通道110中第一管道111的进料管段113内,每个灭菌室131内具有一个高压脉冲电场,多个高压脉冲电场用于对物料进行多次灭菌,以进一步地提高灭菌效果。具体地,相邻两个灭菌室131之间形成匀料空腔160,匀料空腔160用于延长物料在两次灭菌之间的间隔时间,一方面能够增强灭菌效果,另一方面能够供物料进行紊流混匀,从而增强匀质效果。
本实施例中,灭菌均质机构100中灭菌组件130的数量为三个,三个灭菌室131共同形成两个匀料空腔160,但并不仅限于此,在其它实施例中,灭菌均质机构100中灭菌组件130的数量可以为两个,也可以为四个,对灭菌均质机构100中灭菌组件130的数量不作具体限定。
本发明实施例提供的具有灭菌功能的均质机10的有益效果与第一实施例的有益效果相同,在此不再赘述。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种具有灭菌功能的均质机,其特征在于,包括灭菌均质机构,所述灭菌均质机构包括输送通道、送料件、灭菌组件和均质环,所述灭菌组件包括灭菌室、正极放电端和负极接收端,所述灭菌室安装于所述输送通道内,所述正极放电端和所述负极接收端相对设置于所述灭菌室的两侧,所述正极放电端和所述负极接收端共同用于在所述灭菌室内形成高压脉冲电场,所述送料件活动安装于所述输送通道内,所述均质环安装于所述输送通道内,所述送料件用于带动物料在所述输送通道内流动并穿过所述灭菌室,以通过所述高压脉冲电场对物料进行灭菌,所述送料件还用于带动灭菌完成的物料在所述输送通道内流动并穿过所述均质环,所述均质环用于对物料进行均质;
所述灭菌室依次设置有第一锥形空腔、涵孔和第二锥形空腔,所述第一锥形空腔的小端通过所述涵孔与所述第二锥形空腔的小端连通,所述第一锥形空腔的大端和所述第二锥形空腔的大端均与所述输送通道连通,所述正极放电端和所述负极接收端相对设置于所述涵孔的两侧,所述高压脉冲电场位于所述涵孔内。
2.根据权利要求1所述的具有灭菌功能的均质机,其特征在于,所述灭菌组件还包括正极接线桩、负极接线桩和电场保护套,所述正极接线桩与所述正极放电端连接,所述负极接线桩与所述负极接收端连接,所述电场保护套套设于所述正极接线桩和所述负极接线桩外,所述电场保护套用于接地。
3.根据权利要求1所述的具有灭菌功能的均质机,其特征在于,所述灭菌组件的数量为多个,多个所述灭菌室沿物料的输送方向依次设置,相邻两个所述灭菌室之间形成匀料空腔,所述匀料空腔用于供物料紊流混匀。
4.根据权利要求1所述的具有灭菌功能的均质机,其特征在于,所述输送通道包括相互连通的第一管道和第二管道,所述第二管道连接于所述第一管道的外周面,且垂直于所述第一管道设置,所述灭菌室安装于所述第一管道内,所述均质环安装于所述第二管道内。
5.根据权利要求4所述的具有灭菌功能的均质机,其特征在于,所述第一管道包括同轴设置的进料管段和过渡管段,所述进料管段和所述过渡管段相对设置于所述第二管道的两侧,所述灭菌室设置于所述进料管段内,所述送料件为活塞杆,所述活塞杆可滑动地设置于所述过渡管段内,所述活塞杆用于将物料从所述进料管段吸入所述过渡管段,以使物料穿过所述灭菌室,所述活塞杆还用于将物料从所述过渡管段压入所述第二管道。
6.根据权利要求5所述的具有灭菌功能的均质机,其特征在于,所述进料管段内设置有第一单向阀,所述第一单向阀设置于所述灭菌室远离所述过渡管段的一侧,所述第一单向阀用于防止所述进料管段内的物料回流;所述第二管道内设置有第二单向阀,所述第二单向阀设置于所述均质环靠近所述第一管道的一侧,所述第二单向阀用于防止所述第二管道内的物料回流。
7.根据权利要求1所述的具有灭菌功能的均质机,其特征在于,所述具有灭菌功能的均质机还包括进料管线和出料管线,所述灭菌均质机构的数量为多个,多个所述灭菌均质机构并联设置,所述进料管线同时与多个所述输送通道的进口连通,所述出料管线同时与多个所述输送通道的出口连通。
8.一种具有灭菌功能的均质机的灭菌均质方法,其特征在于,应用于如权利要求1至7任一项所述的具有灭菌功能的均质机,所述具有灭菌功能的均质机的灭菌均质方法包括:
导通所述正极放电端和所述负极接收端,以在所述灭菌室内形成所述高压脉冲电场;
第一预设时长后,控制所述送料件带动物料在所述输送通道内流动并穿过所述灭菌室,以通过所述高压脉冲电场对物料进行灭菌,其中,所述第一预设时长的范围为0.1秒至10秒;
第二预设时长后,断开所述正极放电端和所述负极接收端,且控制所述送料件带动物料在所述输送通道内流动并穿过所述均质环,以对物料进行均质,其中,所述第二预设时长的范围为0.1秒至10秒。
9.根据权利要求8所述的具有灭菌功能的均质机的灭菌均质方法,其特征在于,所述导通所述正极放电端和所述负极接收端,以在所述灭菌室内形成所述高压脉冲电场的步骤前,所述具有灭菌功能的均质机的灭菌均质方法还包括:
依次对物料进行真空脱气、预热和过滤;
所述第二预设时长后,断开所述正极放电端和所述负极接收端,且控制所述送料件带动物料在所述输送通道内流动并穿过所述均质环,以对物料进行均质,其中,所述第二预设时长的范围为0.1秒至10秒的步骤后,所述具有灭菌功能的均质机的灭菌均质方法还包括:
依次对物料进行质量流量检测、冷却和装罐。
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WO2012167721A1 (zh) * | 2011-06-07 | 2012-12-13 | 浙江好创生物技术有限公司 | 一种电喷雾灭菌设备 |
CN107232473A (zh) * | 2017-06-05 | 2017-10-10 | 温州市伯泰机械科技有限公司 | 灭菌器 |
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