CN209219153U - 一种高密度二氧化碳-闪蒸脱腥装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高密度二氧化碳‑闪蒸脱腥装置，脱腥装置包括反应釜、闪蒸罐、冷凝器、二氧化碳气瓶、储水箱、真空泵、物料循环泵；脱腥方法中，水产制品经过高密度二氧化碳高温高压处理后，使得腥味物质从水产制品蛋白上分离，再通过真空环境挥发而达到脱除的目的。本实用新型的脱腥装置，设备操作简便和工艺流程易控制，装置简单，耗能小；反应釜和闪蒸罐及其管道冲洗方便，内部结构无死角，卫生无安全隐患；脱腥效果好，能够有效脱除物料腥味和异味；二氧化碳作为绿色无毒气体，对产品无污染，干净环保；应用广泛，不仅应用于水产制品，还可以应用于果汁、饮料和乳品等物料的异味脱除。

Description

一种高密度二氧化碳-闪蒸脱腥装置

技术领域

本实用新型涉及一种高密度二氧化碳-闪蒸脱腥装置，属于脱腥设备技术领域。

背景技术

水产蛋白作为人类补充蛋白质的优质食品来源之一，具有高蛋白、低脂肪的特点，而且产量大、食用方便，尤其是以水产品作为加工原料开发了一系列的水产加工制品，得到了国内外广大消费者的肯定与喜爱。随着人们对水产品的需求，渔业产量随之迅速增长，同时也促进了水产加工制品的产业化发展。但在产业化加工过程中，水产品本身所带有的腥味和不良风味给水产制品的进一步加工造成了阻碍，也给消费者带来了不愉快的感官影响。因此，腥味的脱除是提高水产制品品质的重要环节，也给水产品的深加工奠定了工艺基础。

目前，水产品的脱腥主要以微生物法、吸附法、掩盖法、酸碱盐法等非设备方法进行，微生物法能够将腥味物质转为无腥味物质或香味物质，脱腥显著但方法局限，微生物的加入也会引入异味。其它脱腥方法也存在蛋白损失率大、溶剂残留等问题。目前，有超临界、辐照和真空等设备辅助脱腥，但脱腥效果相对有限。

对于水产品的高密度二氧化碳-闪蒸脱腥设备，高密度二氧化碳是一种绿色洁净的气体，不会对食品的安全性造成危害，其主要应用于杀菌保鲜方面，通过分子效应杀灭微生物和钝酶的原理，具有较好的杀菌效果，而在水产品脱腥方面鲜有报道。闪蒸脱腥设备主要应用于豆奶、牛奶等动植物乳制品的腥味脱除，能够改善乳制品的不良风味和提高干物质含量，但在水产制品的应用研究较少。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的不足，而提供一种高密度二氧化碳-闪蒸脱腥装置，用于脱除水产品的腥味，脱腥效果好，能够有效脱除物料腥味和异味；还可以应用于果汁、饮料和乳品等物料的异味脱除。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种高密度二氧化碳-闪蒸脱腥装置，包括反应釜、闪蒸罐、冷凝器、二氧化碳气瓶、储水箱、真空泵、物料循环泵，其特征在于：

所述的反应釜，顶部配设有安全阀、放空阀I、搅拌器和电接点压力表，底部配设有一个过滤网I和一个加热器I，过滤网I位于加热器I的上方；反应釜的左侧还配设有一个控制箱，可调节反应釜内的温度、转速大小；反应釜体壁上方设置有进气口I，体壁中部设有出料口I；

所述的二氧化碳气瓶，安装在控制箱的左侧，顶部设有出气口I，出气口I 通过进气管道与反应釜的进气口I相连接；

所述的闪蒸罐，顶部配设有真空表和放空阀II，底部配设有一个加热器II 和一个过滤网II，过滤网II位于加热器II的上方，内部顶端配设有喷头；体壁上方设有进料口和出气口II，体壁下方设有出料口II；进料口分为两路，一路通过进料管道与反应釜的出料口I相连接，一路通过进料管道与物料循环泵相连接；出料口II通过出料管道I与物料循环泵相连接；

所述的冷凝器，安装在闪蒸罐的右侧，顶端设有进气口II、底部设有排水口；进气口II与闪蒸罐的出气口II相连接；排水口通过出气管道与储水箱相连接；饱和蒸汽通过冷凝器冷却变为冷却水进入储水箱；

所述的储水箱，安装在反应釜的左侧底部；其顶部开设有两个孔，一个孔通过出气管道与冷凝器的排水口相连接，另一个孔通过管道Ⅹ与真空泵相连接；

所述的真空泵，安装在反应釜的左侧底部，左侧顶端设有抽气孔，抽气口通过管道Ⅹ与储水箱相连接；

所述的物料循环泵，安装在闪蒸罐的底部，设有物料循环口I和物料循环口II；物料循环口I分为两路，一路通过进料管道与闪蒸罐的进料口相连接，一路与出料管道II相连接；物料循环口II通过出料管道I与闪蒸罐的出料口II相连接。

上述技术方案中，所述的进气管道上配设有阀门Ⅲ和阀门Ⅸ。

上述技术方案中，所述的进料管道上配设有阀门Ⅷ。

上述技术方案中，所述的出料管道I上配设有阀门IV。

上述技术方案中，所述的管道Ⅹ上配设有阀门VI。

上述技术方案中，所述的储水箱的侧壁还配设有阀门VII。

上述技术方案中，所述的出料管道Ⅱ上配设有阀门Ⅴ。

上述技术方案中，所述的反应釜、闪蒸罐底部的均为弧形设计，使物料易流出，不易残留。

上述技术方案中，所述的搅拌器安装于反应釜的中心位置，搅拌器的搅拌棒位于反应釜的内部、且下半部分具有曲线扇叶，可使鱼肉物料与二氧化碳充分混合。

上述技术方案中，所述的喷头紧邻进料口，且喷头通过管道穿过进料口与进料管道相连接。

上述技术方案中，还设置有设备架，所有装备置于设备架上。

本实用新型还提供一种高密度二氧化碳-闪蒸脱腥装置及脱腥方法，水产制品经过高密度二氧化碳高温高压处理后，使得腥味物质从水产制品蛋白上分离，再通过真空环境挥发而达到脱除的目的，包括以下步骤：

(1)将水产制品蛋白置于9-11℃的环境中，然后排出反应环境中的空气；

(2)对步骤(1)中的水产制品进行加热和加压，在高温高压条件下进行搅拌，搅拌完毕后释放压力；

(3)将步骤(2)中经过高温高压处理的产物在负压条件下转变为饱和蒸汽。

优选的，所述的方法具体包括以下步骤：

(1)打开冷凝器的冷却循环水，将冷凝器的温度降至9-11℃；将水产制品蛋白液倒入反应釜中且密封反应釜，打开二氧化碳气瓶并开启放空阀I和阀门Ⅲ，排出反应釜中残留的空气，然后关闭放空阀I；

(2)开启加热器I对反应釜进行加热，二氧化碳气瓶继续对反应釜进行加压；待反应釜内的温度和压强上升后，开启搅拌器对反应釜内的水产制品蛋白液进行搅拌，搅拌完毕后释放反应釜压力；

(3)开启真空泵对闪蒸罐进行抽真空，打开进料管道上的阀门Ⅷ，蛋白液在负压作用下由反应釜通过进料管道到闪蒸罐的喷头上，并喷洒至闪蒸罐内部；在步骤(2)的高温高压二氧化碳环境中处理后，蛋白液中的腥味物质较容易挥发出来，而且在真空泵的作用下闪蒸罐处于负压环境，饱和液在负压条件下一部分转变为饱和蒸汽，饱和蒸汽经过冷凝器冷却变为冷却液，从而达到从水产制品蛋白液中脱除腥味物质的目的。

优选的，步骤(1)中，将冷凝器的温度降至10℃。

优选的，步骤(2)中，加热器I对反应釜进行加热，将反应釜内温度加热至60-90℃；二氧化碳气瓶对反应釜进行加压，至反应釜内压强为0.5MPa-4MPa。

优选的，步骤(2)中，搅拌器搅拌时间为3min-60min后释放反应釜压力。

本实用新型技术方案的优点在于：设备操作简便和工艺流程易控制，装置简单，耗能小；反应釜和闪蒸罐及其管道冲洗方便，内部结构无死角，卫生无安全隐患；脱腥效果好，能够有效脱除物料腥味和异味；二氧化碳作为绿色无毒气体，对产品无污染，干净环保；应用广泛，不仅应用于水产制品，还可以应用于果汁、饮料和乳品等物料的异味脱除。

附图说明

图1：本实用新型的高密度二氧化碳-闪蒸脱腥装置的整体结构示意图；

其中：1反应釜、2安全阀、3放空阀I、4控制箱、5加热器I、6搅拌器、 7电接点压力表、8真空表、9喷头、10储水箱、11真空泵、12物料循环泵、 13闪蒸罐、14冷凝器、15二氧化碳气瓶、16出气管道、17进气管道、18进料管道、19出料管道I、20放空阀II、21加热器II、22出料管道II、23过滤网I、 24过滤网II、25设备架。

具体实施方式

以下对本实用新型技术方案的具体实施方式详细描述，但本实用新型并不限于以下描述内容：

本实用新型首先提供一种高密度二氧化碳-闪蒸脱腥装置，包括反应釜1、闪蒸罐13、冷凝器14、二氧化碳气瓶15、储水箱10、真空泵11、物料循环泵1)，如图1所示：

所述的反应釜1，顶部配设有安全阀2、放空阀I3、搅拌器6和电接点压力表7，底部配设有一个过滤网I 23和一个加热器I 5，过滤网I位于加热器I的上方；反应釜的左侧还配设有一个控制箱4，可调节反应釜内的温度、转速大小；反应釜体壁上方设置有进气口I，体壁中部设有出料口I；

所述的二氧化碳气瓶15，安装在控制箱4的左侧，顶部设有出气口I，出气口I通过进气管道17与反应釜1的进气口I相连接；

所述的闪蒸罐13，顶部配设有真空表8和放空阀II 20，底部配设有一个加热器II21和一个过滤网II 24，过滤网II位于加热器II的上方，内部顶端配设有喷头9；体壁上方设有进料口和出气口II，体壁下方设有出料口II；进料口分为两路，一路通过进料管道18与反应釜1的出料口I相连接，一路通过进料管道 18与物料循环泵12相连接；出料口II通过出料管道I 19与物料循环泵12相连接；

所述的冷凝器14，安装在闪蒸罐13的右侧，顶端设有进气口II、底部设有排水口；进气口II与闪蒸罐13的出气口II相连接；排水口通过出气管道16与储水箱10相连接；饱和蒸汽通过冷凝器冷却变为冷却水进入储水箱；

所述的储水箱10，安装在反应釜1的左侧底部；其顶部开设有两个孔，一个孔通过出气管道16与冷凝器14的排水口相连接，另一个孔通过管道Ⅹ与真空泵11相连接；

所述的真空泵11，安装在反应釜1的左侧底部，左侧顶端设有抽气孔，抽气口通过管道Ⅹ与储水箱10相连接；

所述的物料循环泵12，安装在闪蒸罐13的底部，设有物料循环口I和物料循环口II；物料循环口I分为两路，一路通过进料管道18与闪蒸罐13的进料口相连接，一路与出料管道II 22相连接；物料循环口II通过出料管道I 19与闪蒸罐13的出料口II相连接；

所述的搅拌器安装于反应釜的中心位置，搅拌器的搅拌棒位于反应釜的内部、且下半部分具有曲线扇叶，可使鱼肉物料与二氧化碳充分混合；

所述的反应釜(1)、闪蒸罐(13)底部的均为弧形设计，使物料易流出，不易残留；

所述的喷头(9)紧邻进料口，且喷头通过管道穿过进料口与进料管道(18) 相连接；

还设置有设备架(25)，所有装备置于设备架上；

所述的进气管道17上配设有阀门Ⅲ和阀门Ⅸ；

所述的进料管道18上配设有阀门Ⅷ；

所述的出料管道I 19上配设有阀门IV；

所述的管道Ⅹ上配设有阀门VI；

所述的储水箱的侧壁还配设有阀门VII；

所述的出料管道Ⅱ22上配设有阀门Ⅴ。

本实用新型还提供一种高密度二氧化碳-闪蒸脱腥装置及脱腥方法，包括以下步骤：

(1)打开冷凝器14的冷却循环水，将冷凝器的温度降至9-11℃；将水产制品蛋白液倒入反应釜1中且密封反应釜，打开二氧化碳气瓶15并开启放空阀I 3 和阀门Ⅲ，排出反应釜中残留的空气，然后关闭放空阀I；

(2)开启加热器I 5对反应釜1进行加热，二氧化碳气瓶15继续对反应釜进行加压；待反应釜内的温度和压强上升后，开启搅拌器6对反应釜内的水产制品蛋白液进行搅拌，搅拌完毕后释放反应釜压力；

(3)开启真空泵11对闪蒸罐13进行抽真空，打开进料管道18上的阀门Ⅷ，蛋白液在负压作用下由反应釜通过进料管道到闪蒸罐的喷头9上，并喷洒至闪蒸罐内部；在步骤(2)的高温高压二氧化碳环境中处理后，蛋白液中的腥味物质较容易挥发出来，而且在真空泵的作用下闪蒸罐处于负压环境，饱和液在负压条件下一部分转变为饱和蒸汽，饱和蒸汽经过冷凝器冷却变为冷却液，从而达到从水产制品蛋白液中脱除腥味物质的目的。

下面结合具体的实施例对本实用新型进行阐述：

实施例1：

(1)首先打开冷却循环水使冷凝器14的温度降至10℃左右；将鱼肉蛋白液倒入反应釜1，密封反应釜1，打二氧化碳气瓶15并开启放空阀I 3和阀门Ⅲ，排出反应釜1中残留的空气，然后关闭放空阀I；

(2)开启加热器I 5将反应釜的温度加热到85℃；对反应釜1进行加压至 2MPa，开启搅拌器6，处理30min后释放反应釜1压力；

(3)开启真空泵11对闪蒸罐13进行抽真空，打开进料管道18上的阀门Ⅷ，鱼肉蛋白液在负压作用下由反应釜1通过进料管道18到闪蒸罐13的喷头9上，并喷洒至闪蒸罐13内部，在高温高压二氧化碳环境中处理后鱼肉蛋白液中的腥味物质较容易挥发出来，而且在真空泵11的作用下闪蒸罐13处于负压环境，饱和液在负压条件下一部分转变为饱和蒸汽，通过出气管道16被真空泵11抽出经冷凝器14冷却变为冷却液，达到从水产制品蛋白液中脱除腥味物质的目的。

实施例2：

(1)首先打开冷却循环水使冷凝器14的温度降至10℃左右；将鱼肉酶解液倒入反应釜1，密封反应釜1，打二氧化碳气瓶15并开启放空阀I 3和阀门Ⅲ，排出反应釜1中残留的空气，然后关闭放空阀I 3；

(2)开启加热器I 5将反应釜的温度加热到85℃；对反应釜1进行加压至 3MPa，开启搅拌器6，处理20min后释放反应釜1压力；

(3)开启真空泵11对闪蒸罐13进行抽真空，打开进料管道18上的阀门Ⅷ，鱼肉酶解液在负压作用下由反应釜1通过进料管道18到闪蒸罐13的喷头9上，并喷洒至闪蒸罐13内部，在高温高压二氧化碳环境中处理后鱼肉酶解液中的腥味物质较容易挥发出来，而且在真空泵11的作用下闪蒸罐13处于负压环境，饱和液在负压条件下一部分转变为饱和蒸汽，通过出气管道16被真空泵11抽出经冷凝器14冷却变为冷却液，达到从鱼肉酶解液中脱除腥味物质的目的。

实施例3：

(1)首先打开冷却循环水使冷凝器14的温度降至10℃左右；将牡蛎蛋白液倒入反应釜1，密封反应釜1，打二氧化碳气瓶15并开启放空阀I 3和阀门Ⅲ，排出反应釜1中残留的空气，然后关闭放空阀I 3；

(2)开启加热器I 5将反应釜的温度加热到85℃；对反应釜1进行加压至 1MPa，开启搅拌器6，处理40min后释放反应釜1压力；

(3)开启真空泵11对闪蒸罐13进行抽真空，打开进料管道18上的阀门Ⅷ，牡蛎蛋白液在负压作用下由反应釜1通过进料管道18到闪蒸罐13的喷头9上，并喷洒至闪蒸罐13内部，在高温高压二氧化碳环境中处理后牡蛎蛋白液中的腥味物质较容易挥发出来，而且在真空泵11的作用下闪蒸罐13处于负压环境，饱和液在负压条件下一部分转变为饱和蒸汽，通过出气管道16被真空泵11抽出经冷凝器14冷却变为冷却液，达到从牡蛎蛋白液中脱除腥味物质的目的。

上述实例只是为说明本实用新型的技术构思以及技术特点，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型的实质所做的等效变换或修饰，都应该涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高密度二氧化碳-闪蒸脱腥装置，包括反应釜(1)、闪蒸罐(13)、冷凝器(14)、二氧化碳气瓶(15)、储水箱(10)、真空泵(11)、物料循环泵(12)，其特征在于：

所述的反应釜(1)，顶部配设有安全阀(2)、放空阀I(3)、搅拌器(6)和电接点压力表(7)，底部配设有一个过滤网I(23)和一个加热器I(5)，过滤网I位于加热器I的上方；反应釜的左侧还配设有一个控制箱(4)；反应釜体壁上方设置有进气口I，体壁中部设有出料口I；

所述的二氧化碳气瓶(15)，安装在控制箱(4)的左侧，顶部设有出气口I，出气口I通过进气管道(17)与反应釜(1)的进气口I相连接；

所述的闪蒸罐(13)，顶部配设有真空表(8)和放空阀II(20)，底部配设有一个加热器II(21)和一个过滤网II(24)，过滤网II位于加热器II的上方，内部顶端配设有喷头(9)；体壁上方设有进料口和出气口II，体壁下方设有出料口II；进料口分为两路，一路通过进料管道(18)与反应釜(1)的出料口I相连接，一路通过进料管道(18)与物料循环泵(12)相连接；出料口II通过出料管道I(19)与物料循环泵(12)相连接；

所述的冷凝器(14)，安装在闪蒸罐(13)的右侧，顶端设有进气口II、底部设有排水口；进气口II与闪蒸罐(13)的出气口II相连接；排水口通过出气管道(16)与储水箱(10)相连接；

所述的储水箱(10)，安装在反应釜(1)的左侧底部；其顶部开设有两个孔，一个孔通过出气管道(16)与冷凝器(14)的排水口相连接，另一个孔通过管道Ⅹ与真空泵(11)相连接；

所述的真空泵(11)，安装在反应釜(1)的左侧底部，左侧顶端设有抽气孔，抽气口通过管道Ⅹ与储水箱(10)相连接；

所述的物料循环泵(12)，安装在闪蒸罐(13)的底部，设有物料循环口I和物料循环口II；物料循环口I分为两路，一路通过进料管道(18)与闪蒸罐(13)的进料口相连接，一路与出料管道II(22)相连接；物料循环口II通过出料管道I(19)与闪蒸罐(13)的出料口II相连接。

2.根据权利要求1所述的高密度二氧化碳-闪蒸脱腥装置，其特征在于：所述的进气管道(17)上配设有阀门Ⅲ和阀门Ⅸ；所述的进料管道(18)上配设有阀门Ⅷ；所述的出料管道I(19)上配设有阀门IV；所述的管道Ⅹ上配设有阀门VI；所述的储水箱的侧壁还配设有阀门VII；所述的出料管道Ⅱ(22)上配设有阀门Ⅴ。

3.根据权利要求1所述的高密度二氧化碳-闪蒸脱腥装置，其特征在于：所述的反应釜(1)、闪蒸罐(13)底部的均为弧形设计。

4.根据权利要求1所述的高密度二氧化碳-闪蒸脱腥装置，其特征在于：所述的搅拌器安装于反应釜的中心位置，搅拌器的搅拌棒位于反应釜的内部、且下半部分具有曲线扇叶。

5.根据权利要求1所述的高密度二氧化碳-闪蒸脱腥装置，其特征在于：所述的喷头(9)紧邻进料口，且喷头通过管道穿过进料口与进料管道(18)相连接。

6.根据权利要求1所述的高密度二氧化碳-闪蒸脱腥装置，其特征在于：还设置有设备架(25)，所有装备置于设备架上。