CN209807035U - 一种鲜切食品等离子体脱水及杀菌一体化设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种鲜切食品等离子体脱水及杀菌一体化设备，包括箱体、低温等离子体处理段、所述的低温等离子体处理段包括上、下两个间隔对称设置的介质阻挡放电电极，在上电极的表面包覆一层石英玻璃绝缘介质、在下电极的顶面覆盖一可旋转的石英介质盘，石英介质盘接住从进料传送带卸下的物料、通过旋转将其送至两电极之间进行脱水杀菌，脱水杀菌结束后再通过旋转及气力推动装置的配合将物料送至出料传送带上。本设备采用双电极介质阻挡放电等离子体方式进行脱水的同时完成杀菌，实现鲜切食品脱水及杀菌工艺一步完成的目的，降低生鲜切食品的原始带菌量的同时，适度减少其水分含量，有效延长鲜切食品的保质期。
Description
技术领域
本实用新型属于食品机械领域，涉及对鲜切食品的脱水及杀菌，尤其是一种鲜切食品等离子体脱水及杀菌一体化设备。
背景技术
随着科技的进步，人们越来越重视摄入食品的营养价值，然而在食品原料在加工过程中，一些食品加工工艺会导致营养流失。因此，鲜切食品由于加工工序少，营养损失较小，而广泛受到人民群众的喜爱。但是，鲜切食品由于具有水分含量高、营养丰富等特点，室温下极易发生腐败变质，甚至出现变酸、发臭等现象。目前，国内外对于鲜切食品采用的保鲜方法主要是采用添加酒精、有机酸等化学保鲜方法，也有结合空气和非热杀菌保鲜的方法，但尚无非常有效的常温保鲜方法。
低温等离子体是继固态、液态、气态后物质存在的第四态物质，它是由带电的离子、自由基、自由电子以及激发态粒子等构成的整体呈现电中性的具有高位能动能的气体团。低温等离子体具有较低的电离率，其中电子温度相比于离子温度高很多，离子温度可低至室温。针对鲜切食品的特点，在生产加工过程中加入脱水环节，可有效降低水分含量，进而降低水分活度，减少微生物作用。与此同时，低温等离子体可以有效杀灭食源性致病菌，减少鲜切食品原始带菌量，进一步起到保鲜作用，进而保证鲜切食品大规模工业化生产。低温等离子体为非热加工技术，在达到保鲜目的的同时，最大限度的保存鲜切食品的营养价值，提高产品质量，对保证鲜切食品的营养性和安全性具有重要的意义。
本申请人前期已经将低温等离子体用于生鲜面的杀菌处理中，并获得专利CN206423475U，然而该专利的杀菌装置仅针对于生鲜面所设计，不能应用于形状不规则、厚度较大等食品的杀菌，应用范围有限。此次开发设计的脱水及杀菌一体化装置，针对这一缺陷，将处理段重新设计，满足不同外形的鲜切食品的脱水及杀菌需求，适用范围广，可应用于大多数鲜切食品的大规模工业化生产。
实用新型内容
本实用新型的目的针对现有常规鲜切食品脱水及杀菌工艺的不足，提供一种鲜切食品等离子体脱水及杀菌一体化设备，该设备采用双电极双介质阻挡放电的低温等离子体技术，可快速高效地实现在常压空气中通过低温等离子体处理达到脱水及杀菌一步完成的目的。
本实用新型解决其技术问题采用的方案是：
一种鲜切食品等离子体脱水及杀菌一体化设备，包括箱体、进料导向口、低温等离子体处理段、进料传送带、出料传送带、出料导向口，所述箱体为立方体型，在箱体上安装有进料导向口及出料导向口，在对应进料导向口的箱体内安装有进料传送带，在对应出料导向口的箱体内安装有出料传送带，在进料传动带与出料传动带之间安装低温等离子体处理段，所述的低温等离子体处理段包括上、下两个间隔对称设置的介质阻挡放电电极，两介质阻挡放电电极连接等离子体发生装置，在上电极的表面包覆一层石英玻璃绝缘介质、在下电极的顶面覆盖一可旋转的石英介质盘，该石英介质盘的一半覆盖在下电极上，另一半用于承载物料，石英介质盘接住从进料传送带卸下的物料、通过旋转将其送至两电极之间进行脱水杀菌，脱水杀菌结束后再通过旋转及气力推动装置的配合将物料送至出料传送带上。
而且，所述的气力推动装置安装在石英介质盘的一侧，与出料传动带相对，当鲜切食品转至出料传送带的上方，能够将鲜切食品从石英介质盘吹送至出料传送带上。
而且，所述介质阻挡放电电极为半圆形实心铜电极。
而且，所述的可旋转的石英介质盘通过轴传动装置带动旋转。
而且，在低温等离子体处理段的一侧箱体内安装有涡旋风机。
而且，所述的箱体上还安装有排臭氧装置。
而且，所述的箱体上还安装有控制面板。
而且，所述的进料传送带和出料传送带通过支撑架安装于箱体内部，分别通过传送带动力驱动装置调节传送带速度，传送带速度根据低温等离子体处理速度进行调节。
本实用新型的优点和积极效果是：
1、本设备将两电极平行放置，为满足不同鲜切食品的脱水及杀菌需求，降低设备对所处理食品外形及厚度要求，适用范围广泛。
2、本设备采用双电极双介质阻挡放电等离子体技术，实现了低温、常压、空气环境中达到脱水及杀菌一步完成的目的，且处理效果更加均匀、全面，是快速、高效、成本低的食品加工设备。
3、本设备内部加装了传动与降温装置，通过各部件的协调配合，对鲜切食品进行连续脱水及杀菌，节约各项和成本、提高生产效率，可实现连续工业化生产。
4、本设备结构设计合理、操作简便、可控性强，在达到脱水及杀菌保鲜目的的同时，减少鲜切食品营养流失。
附图说明
图1为本实用新型的主视图；
图2为图1的左视图；
图3为图1的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
一种鲜切食品等离子体脱水及杀菌一体化设备，包括箱体1、进料导向口6、低温等离子体处理段、进料传送带5、出料导向口16、出料传送带13，所述箱体为立方体型，在箱体上安装有进料导向口，在对应进料导向口的箱体内安装有进料传送带，该进料传送带的出料口对应低温等离子体处理段的石英介质盘11，靠近石英介质盘且与进料传送带垂直设置出料传送带，出料传送带的出料端对应箱体的出料导向口。
所述低温等离子体处理段包括一对介质阻挡放电电极及覆盖在电极表面的石英绝缘介质，介质阻挡放电上、下两电极分别与低温等离子体发生装置2相连，介质阻挡放电电极及其绝缘介质之间均形成鲜切食品处理间隙。介质阻挡放电电极由平行放置的半圆形电极构成，该电极为实心铜电极，上电极8表面覆盖一层石英玻璃9作为绝缘介质，下电极12表面覆盖一层可旋转石英介质盘，在处理过程中石英介质盘可随物料进入发生转动。石英介质盘的转动通过轴传动装置14驱动，上下电极两端分别与低温等离子体发生装置相连，低温等离子体发生装置与设备控制中心电源相连。
所述的低温等离子体处理段靠近进料传送带端的一侧安装有气力推动装置4，物料通过石英介质盘自身旋转被送入低温等离子体处理段，待处理完毕，石英介质盘再次通过自身旋转将处理后的鲜切食品送至出料传送带进料端，此时气力推动装置启动，将物料吹送至出料传送带。
所述的低温等离子体处理段一侧安装有涡旋风机10，用于等离子体处理中对上下两电极进行物理降温作用，保证设备安全运转，有利于实现设备的连续化生产。
所述的箱体顶部安装排臭氧装置3，低温等离子体处理过程产生少量臭氧，当臭氧浓度达到某一浓度时，排臭氧装置启动，将箱体内部的臭氧抽至箱体外部。
所述的进料和出料传送带均通过支撑架安装于箱体内部，通过该传送带动力驱动装置调节该传送带速度，传送带速度可根据低温等离子体处理速度自行调节。
在箱体的正面安装控制面板7，控制面板与本实用新型中的各电动设备相连，设备的连续化生产由中央控制系统进行控制。
所述的实用新型在箱体的下底四角均安装有可锁定的万向轮15，操作性强、方便移动，便于与其他设备联用生产。
本实用新型的工作原理：
先将脱水杀菌一体化设备由支撑万向轮固定于水平地面，保持设备平稳。通过控制面板打开设备总电源，根据不同物料设定脱水时长、电极间距等参数；将物料从进料导向口输送至设备内部，物料由进料导向口平稳落至进料传送带上，控制进料传送带的速度，控制物料进入石英介质盘的速度，以满足设备设定脱水时间参数；随着传送带转动，物料不断下落至石英介质盘，石英介质盘发生转动，将物料传送至两电极间，完成脱水及杀菌工艺；在低温等离子体启动的同时，涡旋风机间歇性工作，对介质阻挡放电电极进行降温，避免电极温度过高，影响设备使用寿命；待脱水协同杀菌工序完成时，石英介质盘再次发生转动，将物料送至出料传送带一端，此时，气力推动装置启动，将物料吹至出料传送带；出料传送带启动将物料输送至出料导向口，运至设备外，得到脱水物料；随着处理的进行，由控制面板设定固定参数，定时开启排臭氧装置，以定期排除箱体内部臭氧，防止臭氧浓度过高，导致物料发生氧化产生不良风味。
脱水效果评价
本效果评价采用本实用新型的核心部件进行试验，即低温等离子体处理段。
本实用新型以生鲜湿面为鲜切食品代表，评价本实用新型的脱水及杀菌效果。表1结果较为明显，短时间内水分含量呈现明显降低，菌落总数及霉菌总数显著减少。因此，本实用新型可有效降低鲜切食品水分含量及菌落数，达到脱水及杀菌一步完成的目的，提供了一种鲜切食品的保鲜设备，可实现大规模工业化生产。
表1效果评价表
-，表示未检测出该菌落。
Claims (8)
1.一种鲜切食品等离子体脱水及杀菌一体化设备，包括箱体、进料导向口、低温等离子体处理段、进料传送带、出料传送带、出料导向口，所述箱体为立方体型，在箱体上安装有进料导向口及出料导向口，在对应进料导向口的箱体内安装有进料传送带，在对应出料导向口的箱体内安装有出料传送带，在进料传动带与出料传动带之间安装低温等离子体处理段，其特征在于：所述的低温等离子体处理段包括上、下两个间隔对称设置的介质阻挡放电电极，两介质阻挡放电电极连接等离子体发生装置，在上电极的表面包覆一层石英玻璃绝缘介质、在下电极的顶面覆盖一可旋转的石英介质盘，该石英介质盘的一半覆盖在下电极上，另一半用于承载物料，石英介质盘接住从进料传送带卸下的物料、通过旋转将其送至两电极之间进行脱水杀菌，脱水杀菌结束后再通过旋转及气力推动装置的配合将物料送至出料传送带上。
2.根据权利要求1所述的鲜切食品等离子体脱水及杀菌一体化设备，其特征在于：所述的气力推动装置安装在石英介质盘的一侧，与出料传动带相对，当鲜切食品转至出料传送带的上方，能够将鲜切食品从石英介质盘吹送至出料传送带上。
3.根据权利要求1所述的鲜切食品等离子体脱水及杀菌一体化设备，其特征在于：所述介质阻挡放电电极为半圆形实心铜电极。
4.根据权利要求1所述的鲜切食品等离子体脱水及杀菌一体化设备，其特征在于：所述的可旋转的石英介质盘通过轴传动装置带动旋转。
5.根据权利要求1所述的鲜切食品等离子体脱水及杀菌一体化设备，其特征在于：在低温等离子体处理段的一侧箱体内安装有涡旋风机。
6.根据权利要求1所述的鲜切食品等离子体脱水及杀菌一体化设备，其特征在于：所述的箱体上还安装有排臭氧装置。
7.根据权利要求1所述的鲜切食品等离子体脱水及杀菌一体化设备，其特征在于：所述的箱体上还安装有控制面板。
8.根据权利要求1所述的鲜切食品等离子体脱水及杀菌一体化设备，其特征在于：所述的进料传送带和出料传送带通过支撑架安装于箱体内部，分别通过传送带动力驱动装置调节传送带速度，传送带速度根据低温等离子体处理速度进行调节。
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| CN111248260A (zh) * | 2020-02-27 | 2020-06-09 | 西安交通大学 | 基于电晕放电等离子体的流体食品杀菌装置及方法 |
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2019
- 2019-03-04 CN CN201920267819.2U patent/CN209807035U/zh active Active
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| CN111248260A (zh) * | 2020-02-27 | 2020-06-09 | 西安交通大学 | 基于电晕放电等离子体的流体食品杀菌装置及方法 |
| CN111248260B (zh) * | 2020-02-27 | 2024-01-19 | 西安交通大学 | 基于电晕放电等离子体的流体食品杀菌装置及方法 |
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