【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，适应于液态食品高效、高品质、规模化钝酶与杀菌，属于农产品与食品加工与装备制造。
技术介绍
1、果蔬汁钝酶与灭菌处理是果蔬汁加工的重要环节，主要目的是减少果蔬汁品质劣变、延长货架期。传统钝酶与灭菌借助外界能量并利用对流、传导等方式将其转换成热能以实现对酶的钝化和降解及微生物杀灭，该方法在食品工业中被证实是行之有效的。传统热钝酶与灭菌技术在降低过氧化物酶、多酚氧化酶等酶活性及杀灭霉菌、酵母菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌等微生物方面显示出了有效性。传统的热处理法，由于其经济性低，对设备和操作人员的要求不高，受到食品生产企业的青睐。
2、传统热处理需要营造高温条件并产生大量废水，水溶性化合物的浸出及降解也会导致产品感官和营养属性发生不良变化。另外长时间处理及高温可能导致食品的质地和营养物质的损失，如影响其酸度和口感，挥发性香气物质的流失，从而降低食品的风味和影响色泽。而且热处理的导热速度慢，加热穿透深度低，加热不均匀，通常需要长时间处理，能耗高。因此，迫切需要新兴的钝酶与杀菌技术来克服食品加工中的限制。
3、非热技术应用于食品钝酶与杀菌加工是当今研究的热点。非热加工技术有超高压、超声波、辐照、冷等离子体、高压脉冲电场和电喷雾技术等，这些技术的杀菌与钝酶原理各不相同，都是利用物理技术来将食品中的酶进行钝化和杀灭微生物，但这些新技术也存在局限性。如超高压技术是利用压力将微生物细胞破碎，使蛋白变性酶失活，保持食品风味，但对芽孢很难杀灭，且对粘度大和高糖高盐食物
4、电喷雾技术基于“库仑爆炸”原理，将液滴荷电裂解形成微纳米级别细小雾滴，一方面导致蛋白质离子氧化、肽和寡核苷酸断裂和及沉积酶失活，另一方面导致微生物细胞电击穿或电崩解、细胞中一些关键性酶产生抑制或破坏，达到高效灭酶与杀菌效果。但电喷雾技术存在易堵塞，特别是高粘度或颗粒大物料，产业化应用受限。
5、总之，关于压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶杀菌的技术及设备在国内外尚未见报导。本技术将是一种创新，填补国内这一技术空白。
技术实现思路
1、本技术的目的是克服以上不足之处，通过压力雾化，使高粘度、大颗粒液态食品形成微米级液滴，经过电喷雾使微米级液滴荷电裂解为纳米级细小液滴，导致液态食品中内源酶、微生物分子结构改变，产生灭活效应；通过压力雾化与电喷雾协同解决液态食品单一电喷雾钝酶与杀菌技术堵塞带来的应用受限问题，以提供压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置及其应用。
2、本技术的技术方案，压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，包括液料输送系统、压力雾化系统、高压静电雾化系统、液料收集系统和气体供应系统；
3、所述液料输送系统包括液料贮罐、过滤器、单向阀、一级供液器、二级供液器和三级供液器；所述液料贮罐通过管道与一级供液器上端连接，一级供液器底部通过管道与二级供液器上端连接，二级供液器底部通过管道与三级供液器上端连接；上述连接的管道上都设有单向阀；所述液料贮罐与一级供液器连通的管道上设有过滤器；
4、所述气体供应系统包括真空阀、第一进气阀、第二进气阀、第三进气阀、高压气体贮罐和真空贮罐；所述一级供液器通过设有真空阀的管道连通入真空贮罐中，通过设有第一进气阀的管道连通入高压气体贮罐中；所述二级供液器通过设有第二进气阀的管道连通入高压气体贮罐中；所述三级供液器通过设有第三进气阀的管道连通入高压气体贮罐中；
5、所述压力雾化系统包括气缸和喷嘴；所述三级供液器下方通过管道连接喷嘴，喷嘴与气缸连接；所述喷嘴下探入下方的液料收集系统中；
6、所述液料收集系统包括收集器、排液阀和贮液器；所述收集器下方通过设有排液阀的管道连通入贮液器中；
7、所述高压静电雾化系统包括电极、电雾化器和高压直流电源；所述收集器内设有电雾化器，喷嘴下探入电雾化器中；所述电雾化器与电极相连接，电极与高压直流电源相连接。
8、所述气体供应系统还包括调压阀、空压机和真空泵；
9、所述一级供液器、二级供液器和三级供液器与高压气体贮罐连通的每条管路上都设有一个调压阀；
10、所述高压气体贮罐与空压机连接；所述真空贮罐与真空泵连接。
11、所述液料贮罐通过液料输送管、过滤器及单向阀与一级供液器连接；所述过滤器可以截留直径大于1mm的微小颗粒。
12、所述真空贮罐通过调压阀、真空阀与一级供液器连接，控制液料贮罐内液料输送到一级供液器的流速。
13、所述高压气体贮罐通过调压阀、第一进气阀与一级供液器连接，控制一级供液器液料输送到二级供液器的流速。
14、所述高压气体贮罐通过调压阀、第二进气阀与二级级供液器连接，控制二级供液器液料输送到三级供液器。
15、所述高压气体贮罐通过调压阀、第三进气阀与三级级供液器连接，控制三级供液器液料输送到喷嘴的流速；
16、进一步地，所述与二级供液器、三级供液器连接的第二、第三进气阀均为二位三通电磁换向阀。
17、进一步地，所述一级供液器、二级供液器、三级供液器容积为500-2000ml。
18、所述压力雾化系统还包括通针；所述喷嘴内还设有通针。
19、所述喷嘴还通过管路与高压气体贮罐连通，管路上设有调压阀，所述调压阀控制压力雾化液滴尺寸。
20、所述收集器通过管路与真空贮罐连通，管路上近收集器处设有排气阀，近真空贮罐处设有调压阀。
21、所述电雾化器为中空圆柱结构，材质为金属；所述电雾化器垂直放入收集器内，通过电极与收集器上端面固定；所述电极与高压直流电源连接。
22、进一步地，电雾化器直径为100-200mm，高500-1500mm。
23、进一步地，电雾化器柱体与底面均采用金属滤网加工，网孔为100-1200目。
24、进一步地，电雾化器上面采用金属板加工，中心开有孔，孔直径为20-50mm。
25、所述收集器为中空圆柱结构，材质为环氧树脂，上下端盖与柱体均采用螺纹固定；所述收集器上端面中心开丝孔，用于固定喷嘴，下端面开丝孔，用于固定排液阀；所述收集器上端面开丝孔，用于固定排气阀，丝孔位置位于收集器与电雾化器之间。
26、进一步地，收集器柱体直径为150-500mm，高800-2000mm。
27、进一步地，收集器上端面中心丝孔直径为20mm，下端面中心丝孔直径为20-50mm，排气丝孔直径为20-50mm。
28、所述液料贮罐、一级本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：包括液料输送系统、压力雾化系统、高压静电雾化系统、液料收集系统和气体供应系统；
2.如权利要求1所述压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：所述过滤器(3)可以截留直径大于1mm的微小颗粒。
3.如权利要求1所述压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：所述气体供应系统还包括调压阀(12)、空压机(15)和真空泵(16)；
4.如权利要求1所述压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：所述压力雾化系统还包括通针(19)；所述喷嘴(18)内还设有通针(19)。
5.如权利要求1所述压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：所述喷嘴(18)还通过管路与高压气体贮罐(13)连通，管路上设有调压阀(12)。
6.如权利要求1所述压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：所述收集器(24)通过管路与真空贮罐(14)连通，管路上近收集器(24)处设有排气阀(20)，近真空贮罐(14)处设有调
7.如权利要求1所述压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：还包括控制柜(27)，具体为PLC控制柜，通过其控制真空阀(6)、第一进气阀(7)、第二进气阀(9)、第三进气阀(11)、空压机(15)、真空泵(16)、气缸(17)、排气阀(20)的启停和高压直流电源(23)的电压调节。
8.如权利要求1所述压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：所述第二进气阀(9)、第三进气阀(11)为二位三通电磁换向阀。
9.如权利要求1所述压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：所述高压直流电源(23)的电压可连续调节，调节范围为﹣60～100kV；高压直流电源(23)通过高压电源线与电雾化器(22)的金属电极(21)相连。
10.如权利要求1所述压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：通过控制柜(27)控制三级供液器内液料间断式进入一级供液器(5)、二级供液器(8)和三级供液器(10)。
...【技术特征摘要】
1.压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：包括液料输送系统、压力雾化系统、高压静电雾化系统、液料收集系统和气体供应系统；
2.如权利要求1所述压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：所述过滤器(3)可以截留直径大于1mm的微小颗粒。
3.如权利要求1所述压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：所述气体供应系统还包括调压阀(12)、空压机(15)和真空泵(16)；
4.如权利要求1所述压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：所述压力雾化系统还包括通针(19)；所述喷嘴(18)内还设有通针(19)。
5.如权利要求1所述压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：所述喷嘴(18)还通过管路与高压气体贮罐(13)连通，管路上设有调压阀(12)。
6.如权利要求1所述压力雾化协同电喷雾进行液态食品钝酶与杀菌的装置，其特征是：所述收集器(24)通过管路与真空贮罐(14)连通，管路上近收集器(24)处设有排气阀...
【专利技术属性】
技术研发人员：王玉川，刘继光，王博，孙安伦，徐邦生，
申请(专利权)人：山东公社联盟食品有限公司，
类型：新型
国别省市：
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