CN214677432U - 液体食品的杀菌装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及食品杀菌技术领域，提供液体食品的杀菌装置。液体食品的杀菌装置，包括：进液容器，适于容纳液体食品；高压均质阀，流体连通所述进液容器，适于对液体食品进行高压均质杀菌；光动力杀菌组件，与所述高压均质阀流体连通，适于对液体食品进行光动力杀菌。根据本实用新型实施例的液体食品的杀菌装置，液体食品先经过高压均质杀菌，同时使光敏剂与液体食品均匀混合，随后进行光动力杀菌，降低单一杀菌方式的处理强度，并且保证杀菌效果。

Description

液体食品的杀菌装置

技术领域

本实用新型涉及食品杀菌技术领域，尤其涉及液体食品的杀菌装置。

背景技术

食品安全直接关系到人们的身体健康，逐渐成为备受关注的焦点。在我国食源性疾病事件中，70％以上是由食源性致病菌等生物污染引起的。寻找合适的食品杀菌方式，一直是食品行业亟需解决的关键问题。目前常用的食品杀菌方式为热杀菌，热杀菌虽然能够杀灭食品中的病原微生物及腐败微生物，但是也会破坏食品中的营养成分，影响食品的感官品质。随着人们的消费水平提高，安全、营养、新鲜的食品日益受到人们的欢迎。非热杀菌技术具有处理温度相对较低、处理时间短、较好地保持食品原有的品质等优点，日益受到关注。常见的非热加工技术主要有高静压技术、高压二氧化碳技术、脉冲电场技术、高压均质技术、超声波技术、光动力技术等。而以上任意一种非热杀菌技术，在杀菌强度达到一定范围之后，如果想再进一步提高杀菌效果，技术难度会大幅上升，并导致杀菌设备的造价大幅提高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种液体食品的杀菌装置，其采用多种杀菌方式协同作用，降低单一杀菌方式的处理强度，并且保证杀菌效果。

根据本实用新型第一方面实施例的液体食品的杀菌装置，包括：

进液容器，适于容纳液体食品；

高压均质阀，流体连通所述进液容器，适于对液体食品进行高压均质杀菌；

光动力杀菌组件，与所述高压均质阀流体连通，适于对液体食品进行光动力杀菌。

根据本实用新型实施例的液体食品的杀菌装置，液体食品先经过高压均质杀菌，同时使光敏剂与液体食品均匀混合，随后进行光动力杀菌，降低单一杀菌方式的处理强度，并且保证杀菌效果。

根据本实用新型的一个实施例，所述进液容器和所述高压均质阀之间的连通管路连接有旁通支路，所述旁通支路中设置有倍加器和高压泵。

根据本实用新型的一个实施例，所述液体食品的杀菌装置包括：

恒温水浴；

所述高压均质阀位于所述恒温水浴中。

根据本实用新型的一个实施例，所述高压均质阀和所述光动力杀菌组件之间连通有换热器，所述换热器适于对经过高压均质杀菌且进入所述光动力杀菌组件之前的液体食品进行温度调节。

根据本实用新型的一个实施例，所述高压均质阀和所述光动力杀菌组件之间设置有料液暂存罐，和/或，所述光动力杀菌组件流体连通有包装机。

根据本实用新型的一个实施例，所述进液容器和所述高压均质阀之间设置有第一阀门，所述高压均质阀和所述料液暂存罐之间设置有换热器，所述料液暂存罐和所述光动力杀菌组件之间设置有第二阀门，所述光动力杀菌组件和所述包装机之间设置有第三阀门。

根据本实用新型的一个实施例，所述光动力杀菌组件包括：

箱体；

透明盘管，位于所述箱体中，流体连通所述高压均质阀；

光源，固定于所述箱体，适于向所述透明盘管发射杀菌光线。

根据本实用新型的一个实施例，所述光源包括固定于所述箱体的阵列光源，所述阵列光源包括固定于所述箱体顶板的第一阵列光源，以及固定于所述箱体底板的第二阵列光源，所述透明盘管位于所述第一阵列光源和所述第二阵列光源之间。

根据本实用新型的一个实施例，所述箱体外表面设置有散热鳍片，所述散热鳍片包括固定于所述箱体顶板的第一散热鳍片，以及固定于所述箱体底板的第二散热鳍片。

根据本实用新型的一个实施例，所述箱体外表面设置有散热鳍片。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是本实用新型实施例提供的液体食品的杀菌装置的结构示意图。

附图标记：

1、进液容器；2、第一阀门；3、高压均质阀；4、恒温水浴；5、换热器；6、料液暂存罐；7、光动力杀菌组件；8、第一散热鳍片；9、第一阵列光源；10、第三阀门；11、包装机；12、第二散热鳍片；13、透明盘管；14、第二阵列光源；15、第二阀门；16、高压泵；17、倍加器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，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实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“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。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实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

食品的杀菌方式包括有高压均质杀菌和光动力杀菌。在高压均质杀菌过程中，物料先达到预定压力，然后经过高压均质阀3，在压力释放的过程中会产生剪切、碰撞、空化以及温度升高等多种效应，实现杀菌和食品品质的改善。光动力杀菌是一种基于光动力反应的新型非热杀菌方式，在特定波长的光源激发下，光敏剂产生单线态氧等活性氧物质，引起生物分子氧化和细胞损伤，其具有操作简单安全、能耗较低等优势。

不同微生物对于同一种非热杀菌方式的敏感性不同，例如，革兰氏阴性菌对于高压均质杀菌技术比较敏感，而对于光动力杀菌技术不敏感。其他的微生活则有可能对光动力杀菌技术较为敏感，但是对高压均质杀菌技术不敏感。

目前的关注点主要集中在单一技术的杀菌装置或方法。而单一杀菌技术很难达到理想的杀菌效果，在达到一定杀菌程度之后如果要进一步增加杀菌强度，对设备要求会非常高，以高压均质技术为例，如果要达到非常好的杀菌效果，所需的压强可能要达到200MPa以上。本实用新型实施例针对高压均质杀菌技术和光动力杀菌的特点，设计可以进行协同杀菌的装置，有助于保证杀菌效果，降低单一杀菌方式的处理强度，对于保证食品安全具有重要意义。

根据本实用新型的实施例，提供一种液体食品的杀菌装置，包括进液容器1、高压均质阀3和光动力杀菌组件7。进液容器1用于容纳液体食品；高压均质阀3流体连通进液容器1，适于对液体食品进行高压均质杀菌；光动力杀菌组件7与高压均质阀3流体连通，适于对液体食品进行光动力杀菌。

根据本实用新型实施例的液体食品的杀菌装置，液体食品先经过高压均质杀菌，同时使光敏剂与液体食品均匀混合，随后进行光动力杀菌，降低单一杀菌方式的处理强度，并且保证杀菌效果。

其中，“液体食品”包括了各个工序下的产物。例如，在杀菌之前的产物称之为“液体食品”，而杀菌之后的产物也称之为“液体食品”。

根据本实用新型的实施例，进液容器1和高压均质阀3之间的连通管路连接有旁通支路，旁通支路中设置有倍加器17和高压泵16。高压泵16和倍加器17对液体食品进行升压，达到预定压力。达到预定压力之后的液体食品经过高压均质阀3进行高压均质杀菌。在高压均质杀菌的同时，液体食品中预先添加的光敏剂会和液体食品均匀混合，以保证后续进行光动力杀菌时的杀菌效果。

根据本实用新型的实施例，液体食品的杀菌装置包括恒温水浴4，将高压均质阀3位于恒温水浴4中。该种情况下，可以保证高压均质杀菌时所需要的温度。当然，恒温水浴4的设置目的在于提高高压均质杀菌的效果，制造一个最佳的高压均质杀菌环境，即便不设置恒温水浴4，也不会对高压均质杀菌造成本质的影响。

根据本实用新型的实施例，高压均质阀3和光动力杀菌组件7之间连通有换热器5，换热器5适于对经过高压均质杀菌且进入光动力杀菌组件7之前的液体食品进行温度调节。由此，可以保证进入光动力杀菌组件7的液体食品处于最适宜的温度。

以上恒温水浴4和换热器5均可以在不同工艺需求下对液体食品的温度进行调整，以保证杀菌效果。

根据本实用新型的实施例，高压均质阀3和光动力杀菌组件7之间设置有料液暂存罐6。料液暂存罐6的设置可以使得高压均质杀菌之后的液体食品可以暂存于料液暂存罐6中，进而不影响后续光动力杀菌，以有机调节高压均质的速度以及光动力杀菌的速度。

根据本实用新型的实施例，光动力杀菌组件7流体连通有包装机11。当高压均质杀菌和光动力杀菌均完成之后，可以将杀菌完成之后的液体食品输送至包装机11进行包装，并得到最终的成品。

根据本实用新型的实施例，请再次参见图1，进液容器1和高压均质阀3之间设置有第一阀门2，高压均质阀3和料液暂存罐6之间设置有换热器5，料液暂存罐6和光动力杀菌组件7之间设置有第二阀门15，光动力杀菌组件7和包装机11之间设置有第三阀门10。通过第一阀门2、第二阀门15和第三阀门10的设置，可以实现对液体食品的流速和在各个部件(包括高压均质阀3、料液暂存罐6和光动力杀菌组件7等)中停留时间的调节，实现杀菌全过程的工艺衔接。其中，第一阀门2、第二阀门15和第三阀门10可以选择开度大小可调的流量调节阀，其可以为电磁阀、电子阀或者机械阀等，具体形式不受限制。当然，在有些情况下，第一阀门2、第二阀门15和第三阀门10也可以为开关阀。

根据本实用新型的实施例，光动力杀菌组件7包括箱体、透明盘管13和光源。透明盘管13位于箱体中，且透明盘管13流体连通高压均质阀3；光源固定于箱体，用于向透明盘管13发射杀菌光线。其中，通过透明盘管13的设置，可以增加箱体内液体食品的受光面积，提高光动力杀菌效率。当然，光动力杀菌组件7的具体形式不受此处限制，例如，光动力杀菌组件7只要包括用于容纳液体食品的杀菌容器，以及用于向杀菌容器中的液体食品发射杀菌光线的光源即可。至于杀菌容器和光源的设置形式则不作要求。

根据本实用新型的实施例，当光动力杀菌组件7包括箱体和透明盘管13的时候，光源可以但是不必须包括固定于箱体的阵列光源。其中，阵列光源较之于一般的光源具有更大的光照面积，进而可以保证光动力杀菌的效果。

根据本实用新型的实施例，阵列光源包括固定于箱体顶板的第一阵列光源9，以及固定于箱体底板的第二阵列光源14，透明盘管13位于第一阵列光源9和第二阵列光源14之间。该种情况下，多个阵列光源从不同方向照射透明盘管13内的液体食品，进而可以保证杀菌效果。当然，光源的形式以及分布不受此处限制。其中，阵列光源可以为LED阵列光源，LED阵列光源可以根据光敏剂的特性同时配备波长为700nm(纳米)、550nm、470nm的三种LED单色光，或者有可以配备其他波长的光。并且，为了方便拆装，阵列光源可以采用模块化组合形式。

根据本实用新型的实施例，箱体外表面设置有散热鳍片。该散热鳍片可以将箱体内的热量及时散发，进而保证光动力杀菌处于最适宜的环境下。其中，当光源包括上述第一阵列光源9和第二阵列光源14的时候，散热鳍片包括固定于箱体顶板的第一散热鳍片8，以及固定于箱体底板的第二散热鳍片12。此时，第一散热鳍片8靠近第一阵列光源9设置，进而可以方便将第一阵列光源9工作过程中散发的热量及时散发；第二散热鳍片12靠近第二阵列光源14设置，进而可以方便将第二阵列光源14工作过程中散发的热量及时散发。当然，散热鳍片的具体设置位置不受此处举例的限制，只要可以实现散热效果即可。或者，也可以采用风扇或者其他类似部件替代此处的散热鳍片。

采用上述液体食品的杀菌装置对液体食品进行杀菌的流程如下：

步骤一、将光敏剂溶液与液体食品进行初步混合，倒入进液容器1中，必要时可以加入乳化剂，如大豆分离蛋白等。其中，光敏剂可以视情况选择，例如，光敏剂可以为姜黄素、核黄素或者为姜黄素以及核黄素的混合物。光敏剂可以选择为植物提取物，此时光敏剂的原料来源广，成本低，安全无毒且不污染。

步骤二、根据杀菌工艺要求，调整恒温水浴4和换热器5的温度。

步骤三、根据液体食品及光敏剂特性，确定使用的LED波长范围，选择合适的模块化LED灯组，光源照射距离可以设定在10～20cm之间。

步骤四、开启第一阀门2、高压泵16及倍加器17，料液(混合有光敏剂的液体食品)经过高压均质处理，可实现杀菌以及体系的均匀混合，随后进入料液暂存罐6。

步骤五、开启第二阀门15，料液进入透明盘管13，在光动力杀菌组件7的箱体中进行光动力杀菌。

步骤六、处理过程中，根据高压均质杀菌和光动力杀菌的工艺，通过第一阀门2、第二阀门15、第三阀门10调节料液的流量和停留时间，实现全过程的工艺衔接。

步骤七、杀菌完成后，开启第三阀门10，在包装机11中包装得到成品。

以上步骤一至步骤七没有严格的顺序要求，只是为了方便表述。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而非对本实用新型的限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。

Claims (10)

1.一种液体食品的杀菌装置，其特征在于，包括：

进液容器，适于容纳液体食品；

高压均质阀，流体连通所述进液容器，适于对液体食品进行高压均质杀菌；

光动力杀菌组件，与所述高压均质阀流体连通，适于对液体食品进行光动力杀菌。

2.根据权利要求1所述的液体食品的杀菌装置，其特征在于，所述进液容器和所述高压均质阀之间的连通管路连接有旁通支路，所述旁通支路中设置有倍加器和高压泵。

3.根据权利要求1所述的液体食品的杀菌装置，其特征在于，所述液体食品的杀菌装置包括：

恒温水浴；

所述高压均质阀位于所述恒温水浴中。

4.根据权利要求1所述的液体食品的杀菌装置，其特征在于，所述高压均质阀和所述光动力杀菌组件之间连通有换热器，所述换热器适于对经过高压均质杀菌且进入所述光动力杀菌组件之前的液体食品进行温度调节。

5.根据权利要求1所述的液体食品的杀菌装置，其特征在于，所述高压均质阀和所述光动力杀菌组件之间设置有料液暂存罐，和/或，所述光动力杀菌组件流体连通有包装机。

6.根据权利要求5所述的液体食品的杀菌装置，其特征在于，所述进液容器和所述高压均质阀之间设置有第一阀门，所述高压均质阀和所述料液暂存罐之间设置有换热器，所述料液暂存罐和所述光动力杀菌组件之间设置有第二阀门，所述光动力杀菌组件和所述包装机之间设置有第三阀门。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的液体食品的杀菌装置，其特征在于，所述光动力杀菌组件包括：

箱体；

透明盘管，位于所述箱体中，流体连通所述高压均质阀；

光源，固定于所述箱体，适于向所述透明盘管发射杀菌光线。

8.根据权利要求7所述的液体食品的杀菌装置，其特征在于，所述光源包括固定于所述箱体的阵列光源，所述阵列光源包括固定于所述箱体顶板的第一阵列光源，以及固定于所述箱体底板的第二阵列光源，所述透明盘管位于所述第一阵列光源和所述第二阵列光源之间。

9.根据权利要求8所述的液体食品的杀菌装置，其特征在于，所述箱体外表面设置有散热鳍片，所述散热鳍片包括固定于所述箱体顶板的第一散热鳍片，以及固定于所述箱体底板的第二散热鳍片。

10.根据权利要求7所述的液体食品的杀菌装置，其特征在于，所述箱体外表面设置有散热鳍片。

Images