专利名称：一种谷物胚芽的连续同步微波灭酶与干燥的设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及农产品干燥领域，尤其涉及一种谷物胚芽连续同步微波灭酶与干 燥的设备。
背景技术：
谷物胚芽虽只占谷物籽粒很小一部分，却含有丰富蛋白质、脂肪、矿物质和维生 素，营养价值很高。以米糠为例糙米碾白时，米粒(胚乳)的表皮、米胚芽和少量破碎胚乳 (碎米、米粞)的混合物，通常称为米糠。米糠重量虽然不足糙米的10%，但是糙米重要营 养成分却大量地集中于米糠之中。米糠含有12% 16%蛋白质、12% 23%脂肪，8% 10%粗纤维和7% 12%的灰分，此外还含有丰富维生素和矿物质，至少集中了糙米78% 的VBiJ ^的VB2和80%铁元素。除了一般营养成分外，谷物胚芽还含有一些具有保健作 用特殊成分，如亚油酸、谷胱甘肽等，此外，谷物胚芽中还含有极其丰富的天然维生素E，这 些成分都具有延缓人体衰老，预防动脉硬化，保护大脑等功效。谷物胚芽是谷物的精华，被 誉为“天赐营养源”，它不仅含有丰富优质蛋白质、脂肪、多种维生素和矿物质，而且含有多 种对人体具有特殊生理活性成分。但迄今为止，对谷物胚芽综合利用总体水平仍处于初级 阶段，尤其是国内对谷物胚芽的开发利用起步较晚，谷物胚芽主要混入麸皮中做饲料，仍未 作为食品直接被人们食用，造成优质食品资源低值利用。其主要原因是胚芽是谷物籽粒中 生理活性最强的部分，水分和脂肪含量高；当谷物胚芽和谷物籽粒分离后，在高活力脂肪水 解酶和脂肪氧化酶的作用下，短时间内就会使其脂肪酸值大幅度升高，引起谷物胚芽的酸 败变质；同时微生物繁殖生长快，也会导致谷物胚芽出现结块、霉变、发酵等变质现象。这些 都严重制约了谷物胚芽的深加工和综合利用。目前，解决谷物胚芽酸败变质的方法主要为 热处理，包括干热和湿热处理，加热处理钝化脂肪酶活性是目前普遍采用的一种方法，然而 干热处理对酶的钝化效果不好，而湿热法易导致谷物胚芽水分含量高，设备的一次性投入 较大，很难实现工业化生产。对于米糠(米胚芽)比较成熟有效的灭酶处理方法主要是挤压膨化技术，即利用 挤压膨化机对新鲜米糠进行膨化处理，使其在高温、高压和摩擦力的作用下，钝化其中的脂 肪酶，从而达到稳定米糠、延长保存期的目的。该方法的缺点是挤压设备价格较高、挤压膨 化过程中耗能大、生产率低，同时在挤压操作过程中受挤压机运转参数和物料参数的影响 较大，不易调节到使脂肪酶最大失活同时对米糠组分营养和功能性质影响最小的操作条 件，难以保证最佳处理效果。米糠挤压膨化灭酶法其干燥的效果不很显著。现有技术已认识到微波对谷物胚芽中酶的钝化效果优于传统的加热方式，微波具 有热穿透力强、加热速度快、时间短、营养物质损失少的优点，微波加热可以同时达到灭酶、 杀菌和干燥的功效。本专利发明人在论文“小麦胚芽微波灭酶技术的试验研究”(食品工 业科技，2003，(2) 60+62)和“小麦胚芽微波灭酶试验研究”(粮油食品科技，2005，13 (3) 19-21)中报道了利用微波技术进行小麦胚芽灭酶的研究结果，但当时研究的局限性在于使 用的微波设备是微波炉，真正工业化存在微波场不均勻、处理量小、无法实现连续化生产等问题。专利申请号为200710130943. 6的专利文献公开了一种小麦胚芽的微波灭酶的方法 和装置，该发明显著提高了麦胚贮藏稳定性。该发明采用物料输送滚筒输送物料，通过调节 滚筒转速和倾斜角度使得物料进出达到平衡，物料在滚筒输送过程中被微波加热、灭酶。然 而该发明仅仅针对的是新鲜小麦胚芽的灭酶处理，单位微波功率的小麦胚芽处理量相对较
发明内容对于谷物胚芽的安全保鲜贮藏而言，除了灭酶以外，降低其含水量也是抑制酶及 微生物活性很重要的因素。为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种可以达到灭酶 与干燥同步进行、易于实现连续化生产、适宜于不同谷物胚芽的稳定化处理的隧道式微波 设备。本发明采用的技术方案是—种谷物胚芽的连续同步微波灭酶与干燥的设备包括料层厚度宽度控制进料器 1、微波隧道2、微波发生器3、翻胚器5、输送带6。其中微波发生器3置于微波隧道2的顶 部，可以根据本设备微波处理的物料的量以及谷物胚芽品种的不同，放置不同数量的微波 发生器，微波隧道额定功率l_6kW ；进料器1位于本设备中输送带6的起始端，进料器1的 转数可调，用以控制谷物胚芽在输送带铺放的厚度，且进料器1中进料口的宽度L1为输送 带6宽度的80% ；输送带6连接进料器1和微波隧道2，输送速度可调，用于输送物料通过 微波隧道2 ；输送带6中放置了翻胚器5，可以根据输送带6的长度以及微波处理谷物胚芽 的最佳效果确定翻胚器5的数量，其中翻胚器5的宽度L等于输送带6的宽度，其倾斜角度 a ° = 10 40°。基于谷物胚芽的连续同步微波灭酶与干燥的设备的方法在谷物加工车间分离得 到的新鲜的谷物胚芽通过进料器1进入输送带6，通过调整进料器的转数和输送带的传输 速度，使得谷物胚芽均勻的进入输送带6，并维持物料层均勻的铺成厚度0. 8-2cm厚薄层， 以保证受热均勻，开启微波发生器3进行微波加热灭酶同时微波干燥；谷物胚芽在输送带6 的带动下勻速的通过微波隧道2，得到了灭酶及干燥处理，输送带6上加装了翻胚器5，利用 翻胚器5翻动了输送带6上的物料层，便于微波加热时产生的湿热空气的及时散发并保证 了物料层的受热灭酶均勻，最后测定灭酶效果及干燥好的谷物胚芽的水分。本实用新型的谷物胚芽的连续同步微波灭酶与干燥的设备，每小时处理量约 40-60kg谷物胚芽，通常情况下谷物胚芽的原始水分含量在11. 5 14. 5%，经过本实用新 型微波灭酶及干燥处理后的谷物胚芽的含水量可降至1.9-4.4% ；对不同谷物胚芽进行微 波处理，冬天常温贮藏6-8个月、夏天常温贮藏3-5个月，仍可以达到后续加工的质量需要， 为谷物胚芽的深度加工创造了条件，广泛适用于小麦胚芽、米胚芽(米糠)、玉米胚芽等谷 物胚芽的灭酶与干燥处理。本实用新型的有益效果(1)本装置通过带式微波加热的方式，可以方便地实现谷物胚芽灭酶与干燥的连 续式同步作业，而且具有处理量大、能耗低的优点，具有适宜于不同谷物胚芽处理的特点；(2)设置进料器的目的在于控制胚芽在输送带上的铺放厚度，通过进料器的转数 和输送带的传输速度的调整，可以准确地控制胚芽在输送带铺放厚度，以便实现最佳的处理效果；(3)在输送带上方加装翻胚器的目的在于实现物料的均勻受热，防止可能出现的 过热或者欠热的现象，通过调整翻胚器的角度a和加装翻胚器的数量，达到最佳翻胚效
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图1为一种谷物胚芽的连续微波同步灭酶与干燥的设备的结构装置图，其中1为 进料器、2为微波隧道、3为微波发生器、4为谷物胚芽、5为翻胚器、6为输送带；图2为进料器的结构装置图，其中k为进料器中进料口的宽度；图3为翻胚器的结构装置图，其中L为翻胚器的宽度，a °为翻胚器的倾斜角度。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型作进一步阐述。实施例1本实用新型在微波灭酶与干燥米糠中的应用新鲜的米糠通过进料器1进入输送 带6，通过调整进料器1的转数和输送带的传输速度，使得米糠均勻的进入输送带6并维持 物料层均勻的铺成厚度0. 8cm厚薄层，以保证受热均勻，开启微波发生器3进行微波加热灭 酶同时微波干燥，微波隧道额定功率6kW，处理量每小时约40kg米糠；米糠在输送带6的带 动下勻速的通过微波隧道2，得到了灭酶及干燥处理，输送带6上加装了翻胚器5，利用翻胚 器5翻动了输送带6上的物料层，便于微波加热时产生的湿热空气的及时散发并保证了物 料层的受热均勻。经过连续微波同步灭酶与干燥处理，米糠含水率从未处理的12. 3%降低到1. 9%； 保存3天后，米糠油的酸价为3. 9mgK0H/g,而未处理米糠油的酸价升至13. 05mgK0H/g ；保存 1周后，米糠油的酸价为10. 3mgK0H/g，而未处理米糠油的酸价升至56. 6mgK0H/g。因此采用经过本实用新型处理的米糠水分含量为1. 9%，产品酸值变化平缓，为后 续的深度加工创造了条件。实施例2本实用新型在微波灭酶与干燥米糠中的应用新鲜的米糠通过进料器1进入输送 带6，通过调整进料器1的转数和输送带的传输速度，使得米糠均勻的进入输送带6并维持 物料层均勻的铺成厚度1. 2cm厚薄层，以保证受热均勻，开启微波发生器3进行微波加热灭 酶同时微波干燥，微波隧道额定功率2kW，处理量每小时约60kg米糠；米糠在输送带6的带 动下勻速的通过微波隧道2，得到了灭酶及干燥处理，输送带6上加装了翻胚器5，利用翻胚 器5翻动了输送带6上的物料层，便于微波加热时产生的湿热空气的及时散发并保证了物 料层的受热均勻。经过连续微波同步灭酶与干燥处理，米糠含水率从未处理的12. 3%降低到4. 4%； 保存3天后，米糠油的酸价为8. 7mgK0H/g,而未处理米糠油的酸价升至13. 07mgK0H/g ；保存 1周后，米糠油的酸价为11. 7mgK0H/g，而未处理米糠油的酸价升至56. 0mgK0H/g。因此采用经过本实用新型处理的米糠水分含量为4. 4%，产品酸值变化平缓，为后 续的深度加工创造了条件。[0026]实施例3本实用新型在微波灭酶与干燥小麦胚芽中的应用新鲜的小麦胚芽通过进料器1 进入输送带6，通过调整进料器1的转数和输送带的传输速度，使得小麦胚芽均勻的进入输 送带6并维持物料层均勻的铺成厚度1cm厚薄层，以保证受热均勻，开启微波发生器3进行 微波加热灭酶同时微波干燥，微波隧道额定功率2kW，处理量每小时约40kg小麦胚芽；小麦 胚芽在输送带6的带动下勻速的通过微波隧道2，得到了灭酶及干燥处理，输送带6上加装 了翻胚器5，利用翻胚器5翻动了输送带6上的物料层，便于微波加热时产生的湿热空气的 及时散发并保证了物料层的受热均勻，最后测定灭酶并干燥好的小麦胚芽的水分，常温密 闭保存即可。经过连续微波同步灭酶与干燥处理，小麦胚芽含水率从未处理的12. 5%降低到 2. 1% ；保存2天后，小麦胚芽油的酸价为2. 9mgK0H/g，而未处理小麦胚芽油的酸价升至 24. 5mgK0H/g ；保存8天后，小麦胚芽油的酸价为14. lmgKOH/g,而未处理小麦胚芽油的酸价 升至 60. lmgK0H/go因此经过本实用新型处理的小麦胚芽水分含量为2. 1%，产品酸值变化平缓，可以 达到后续加工的质量需要。实施例4本实用新型在微波灭酶与干燥小麦胚芽中的应用新鲜的小麦胚芽通过进料器1 进入输送带6，通过调整进料器1的转数和输送带的传输速度，使得小麦胚芽均勻的进入输 送带6并维持物料层均勻的铺成厚度2cm厚薄层，以保证受热均勻，开启微波发生器3进行 微波加热灭酶同时微波干燥，微波隧道额定功率3kW，处理量每小时约60kg小麦胚芽；小麦 胚芽在输送带6的带动下勻速的通过微波隧道2，得到了灭酶及干燥处理，输送带6上加装 了翻胚器5，利用翻胚器5翻动了输送带6上的物料层，便于微波加热时产生的湿热空气的 及时散发并保证了物料层的受热均勻，最后测定灭酶并干燥好的小麦胚芽的水分，常温密 闭保存即可。经过连续微波同步灭酶与干燥处理，小麦胚芽含水率从未处理的12. 5%降低到 5.2% ；保存2天后，小麦胚芽油的酸价为7. 3mgK0H/g,而未处理小麦胚芽油的酸价升至 24. lmgKOH/g ；保存8天后，小麦胚芽油的酸价为14. 8mgK0H/g,而未处理小麦胚芽油的酸价 升至 60. 9mgK0H/go因此经过本实用新型处理的小麦胚芽水分含量为5. 2%，产品酸值变化平缓，可以 达到后续加工的质量需要。
权利要求一种谷物胚芽的连续同步微波灭酶与干燥的设备，包括微波隧道(2)、微波发生器(3)、输送带(6)，其特征在于还包括料层厚度宽度控制进料器(1)和翻胚器(5)，其中微波发生器(3)置于微波隧道(2)的顶部，进料器(1)位于本设备中输送带(6)的起始端，进料器(1)的转数可调，输送带(6)连接进料器(1)和微波隧道(2)，输送速度可调，用于输送物料通过微波隧道(2)。
2.根据权利要求1所述的一种谷物胚芽的连续同步微波灭酶与干燥的设备，其特征在 于输送带(6)中放置了翻胚器(5)，根据输送带(6)的长度以及微波处理谷物胚芽的最佳效 果确定翻胚器(5)的数量和倾斜角度(a ° )，其中翻胚器(5)的宽度(L)等于输送带(6) 的宽度，其倾斜角度(a ° ) = 10 40°。
3.根据权利要求1所述的一种谷物胚芽的连续同步微波灭酶与干燥的设备，其特征在 于进料器(1)用以控制谷物胚芽在输送带铺放的厚度，且进料器(1)中进料口的宽度(k) 为输送带(6)宽度的80%。
4.根据权利要求1所述的一种谷物胚芽的连续同步微波灭酶与干燥的设备，其特征 在于根据本设备微波处理物料的量以及谷物胚芽品种的不同，放置不同数量的微波发生器 (3)，微波隧道额定功率l_6kW。
专利摘要本实用新型一种谷物胚芽的连续同步微波灭酶与干燥的设备，涉及农产品干燥领域。包括微波隧道(2)、微波发生器(3)、输送带(6)，还包括进料器(1)和翻胚器(5)，其中微波发生器(3)置于微波隧道(2)的顶部，进料器(1)位于输送带(6)的起始端，其转数可调；输送带(6)连接进料器(1)和微波隧道(2)用于输送物料通过微波隧道(2)；翻胚器(5)置于输送带(6)之上。经过本实用新型微波灭酶及干燥处理后的谷物胚芽的含水量可降至1.9-4.4％；对不同谷物胚芽进行微波处理，冬天常温贮藏6-8个月、夏天常温贮藏3-5个月，仍可以达到后续加工的质量需要，广泛适用于小麦胚芽、玉米胚芽、米胚芽(米糠)等谷物胚芽的灭酶与干燥处理。
文档编号A23B9/04GK201577472SQ20092023199
公开日2010年9月15日 申请日期2009年9月15日 优先权日2009年9月15日
发明者任晓锋, 何荣海, 王振斌, 马海乐, 骆琳 申请人:江苏大学