专利名称：批量禽蛋杀菌保鲜装置及方法
批量禽蛋杀菌保鲜装置及方法所属技术领域
本发明属于高压静电场的禽蛋杀菌保鲜装置，涉及批量禽蛋杀菌保鲜方法等。
技术背景
禽蛋生产的季节性很强，为了能全年均衡地供应优质新鲜蛋，在贮存上希望做到 “以旺养淡”，而禽蛋在贮存过程中，往往会受到温度、湿度及微生物的影响，过了保鲜期后禽蛋迅速变质，尤其在高温季节，因产蛋率低导致禽蛋收集期延长，而新鲜禽蛋保存期却缩短了。因此，必须用各种科学的贮藏方法来延长保鲜期。
目前，禽蛋保鲜主要有低温冷藏、浸泡、辐射、冷藏二氧化碳、涂膜等方法，但这些方法在能耗或保鲜实施效率方面都存在一些不足。如冷藏法虽可用于大规模保鲜，但这种方法投资大，耗能多，适宜低温下生长的霉菌仍得不到控制；有些方法还可使鸡蛋味道改变，成本极高。
高压静电场技术以其能耗低、卫生、操作容易、维护控制方便等诸多优点，被用于食品工业杀菌及保鲜应用上，尤其对食品物料处理具有无热效应，对食品品质基本无影响。 尤其科学实验已证明高压静电场处理对污染菌、致病菌具有良好的杀灭作用，且能有效地抑制鸡蛋的水分蒸发、蛋白质的分解和哈夫单位的下降速度，因而使鸡蛋的保鲜期能够得到延长。
实验室环境下的高压静电禽蛋保鲜装置简陋，其目的仅仅是科学验证高压静电保鲜杀菌的有效性，但禽蛋生产中对于批量禽蛋保鲜技术的实施，缺乏行之有效的相应装置， 也没有考虑使用过程中安全性问题，因此，无法满足禽蛋生产实际工作的需要。发明内容
本发明为了解决上述以往的问题，目的在于提供一种采用高压静电技术能够用于现代化禽蛋生产基地的批量禽蛋杀菌保鲜装置及方法。本发明进一步的目的是可有效节省禽蛋贮存空间，提高场地利用率，操作简便，安全防护性能较好。
本发明的上述目的，通过以下技术方案实现
一种高压静电场的批量禽蛋杀菌保鲜装置，包括禽蛋杀菌保鲜库房、隔离监视窗、 高压静电场工作架、禽蛋架、臭氧检测仪、排气扇、高压电源、电气控制工作台及离子风机。
电气控制工作台为批量禽蛋杀菌保鲜装置核心电气控制设备，置于禽蛋杀菌保鲜库房之外，可控制排风扇、离子风机、臭氧检测仪、高压电源的高压输出值及输出端电极方向，工作人员通过隔离监视窗观察，确保禽蛋杀菌保鲜库房内无人后，在其上进行杀菌保鲜处理的控制操作，也可进行消除静电及臭氧的电气操作。
禽蛋架为抗静电PE材质，支撑脚采用粗细分阶结构，可叠加放置，提高空间利用率；在新鲜禽蛋采集区，可将若干新鲜禽蛋置于禽蛋架上的禽蛋托孔上，若干装满新鲜禽蛋的禽蛋架作为一个批次由人工置于高压静电场工作架上。
杀菌保鲜处理由采用硬质塑料、多层分隔空间结构的高压静电场工作架产生高压静电场，使得架内每层上的禽蛋架上的禽蛋暴露在高压静电场中一段时间，每个分隔空间由一对不锈钢板作为产生高压静电场的平行电极，高压静电场工作架每层空间高度比叠放的、装满禽蛋的禽蛋架略高15 20mm，每层设有除静电的离子风机。
安全操作装置包括排气扇和离子风机，排气扇起到定期通风排放室内臭氧作用， 离子风机消除架子上静电，静电消除还依赖平行电极反向短暂通电模式。
下面结合附图对本发明高压静电的批量禽蛋杀菌保鲜装置和方法作进一步说明。
图1是本发明高压静电的批量禽蛋杀菌保鲜装置结构示意图。
图2是本发明的批量禽蛋杀菌保鲜处理方法流程图。
图3是图1的禽蛋架结构示意图。
图4是图1的高压静电场工作架结构示意图。
图5是图1的电气控制工作台控制设备示意图。
具体实施方式
本发明的批量禽蛋杀菌保鲜装置如图1所示，对本发明作进一步详细说明。
禽蛋杀菌保鲜库房1属于禽蛋生产基地挨近新鲜禽蛋收集区的一个独立房间，一面隔墙上有隔离监视窗2，禽蛋杀菌保鲜库房1内墙上设有排风扇4，高压静电场在工作时难免因为尖端放电会产生臭氧，排风扇起到通风换气作用，减少臭氧在室内聚集。从新鲜禽蛋收集区获得的禽蛋装满禽蛋架5，批量置于室内高压静电场工作架8中。高压静电场工作架8制作材料为硬质塑料，每层独立空间上下各有一块表面打磨光滑的不锈钢板7作为产生高压静电场的平行电极。产生高压静电的高压电源6置于高压静电场工作架8顶层上方，其电压输出值由电气控制工作台3进行控制。电气控制工作台3为批量禽蛋杀菌保鲜装置的核心电气控制设备，置于禽蛋杀菌保鲜库房1之外，工作人员通过隔离监视窗2观察，确保禽蛋杀菌保鲜库房1内无人后，在其上进行杀菌保鲜处理的控制操作，也可进行消除静电及臭氧的电气操作。
禽蛋架5结构示意图如图3所示，采用抗静电的PE材料，在充满交错排列筛孔 15 (内径1. 5 2mm)分布的平板上，开若干便于立式托住禽蛋9的禽蛋托孔11，平板由4 个支撑脚12支撑。为便于多个禽蛋架叠放，每个支撑脚12采用粗细两阶结构，细的部分13 部分可嵌入到另一个禽蛋架5平板四个角落上的定位孔14。如果禽蛋托孔11较多，充满筛孔15的平板底面，应该考虑采用加强筋设计结构。
高压静电场工作架8结构示意图如图4所示，左边为侧视内部结构示意图，右边为正视图结构示意图，其采用硬质塑料(如聚苯乙烯等)的多层分隔空间结构，高压静电场工作架8分上下5层(可不限于5层)，每层隔开2个独立空间(可不限于2个空间)，每层空间高度比装满禽蛋9、叠放的禽蛋架5略高15 20mm，便于推入装满禽蛋、叠放的禽蛋架。 也可根据实际需要，设计供一层或三层禽蛋架5使用的空间。为增加高压静电场工作架8 强度，可在其立面外表包括两侧及背面包衬不锈钢薄板材。由于顶层和底层只有一个内面， 故只设计一个面胶粘不锈钢板7(厚1. 5 2mm)，其他中间层有2个内面，故设计2个面胶粘不锈钢板7。为防止尖端放电，不锈钢板7四角均制成圆弧。每层空间上下内表面上的不锈钢板7对齐，面积大小一致，比架衬内表面的面积略小，通过高压电缆17分别连接到一个高压电源6上，通电时构成一个高压静电场。每层的立面设有除静电的离子风机10，用于禽蛋杀菌保鲜处理结束后，消除装置中的静电。臭氧检测仪16的空气采样器安装在高压静电场工作架8外侧。
电气控制工作台3控制设备示意图如图5所示，其为批量禽蛋杀菌保鲜装置的核心电气控制设备。工作人员在其上进行杀菌保鲜处理的控制操作，也可进行消除静电及臭氧的电气操作。电气控制工作台3通过臭氧检测仪16间接控制排风扇4，即设置一个臭氧浓度阈值，如果臭氧检测仪16测得高压静电场工作架8附件的臭氧浓度超过阈值，则自动启动排风扇4 ；也可直接控制排风扇4，即由工作人员根据需要启动排风扇4。电气控制工作台3控制高压电源6的高压输出值及输出端电极方向，输出端由高压电缆17连接到高压静电场工作架上的一对不锈钢板7，输出端与高压电缆对接处用耐高压硅橡胶封装起来以防止“爬电”现象。当高压静电场对批量禽蛋杀菌保鲜处理结束时，改变高压电源6输出端电极方向，以便消除不锈钢板上的静电。电气控制工作台3控制离子风机10，当改变高压电源6输出端电极方向模式结束后，便可启动离子风机10消除高压静电场工作架上的残余静 H1^ ο
本发明的批量禽蛋杀菌保鲜处理方法流程图如图2所示，对本发明作进一步详细说明。
步骤1 新鲜禽蛋装架。在禽蛋生产现场收集新鲜禽蛋装入禽蛋架5中，集中叠加放置，提高空间利用率。
步骤2:启动排风扇。观察电气控制工作台3上显示高压静电场工作架8上臭氧检测仪16所测的臭氧浓度，为确保工作人员安全进入禽蛋杀菌保鲜库房1，可自动(根据臭氧浓度阈值判断)或人工方式，在电气控制工作台3上启动排风扇4。
步骤3 禽蛋架推入高压静电场工作架。进入禽蛋杀菌保鲜库房1，将一个批次的新鲜禽蛋9送到高压静电场工作架8的正面，依次将禽蛋架5推入到每层高压静电场的不锈钢板7上，禽蛋架5装满高压静电场工作架8各分隔空间后，员工离开禽蛋杀菌保鲜库房 1。
步骤4 禽蛋杀菌保鲜处理。工作人员在禽蛋杀菌保鲜库房1外通过隔离监视窗 2确认禽蛋杀菌保鲜库房内情况正常后，在电气控制工作台上3通过控制高压电源6设置高压静电场剂量，即场强X时间，然后启动开关，高压静电场工作架8上高压电源6将会使得平行不锈钢板7之间产生高压静电场。高压静电场工作架8同层相邻高压静电场方向一致，相邻上下层高压静电场方向相反。高压静电场剂量选择根据禽蛋种类和平行电极之间所置禽蛋架层数而定，原则上禽蛋壳壁厚度越薄，场强越小，时间越短；禽蛋架层数越少，场强越小，时间越短，如对于一层鸡蛋架，推荐剂量为场强80KV/M，时长30min ；对于两层鹌鹑蛋架，推荐剂量为场强80KV/M，时长30min。实验表明，在处理过的鸡蛋在同等存储条件下，对照未处理的鸡蛋，保鲜期延长了约30 50%。
步骤5 消除静电处理。禽蛋杀菌保鲜处理结束后，在电气控制工作台3上自动切换高压电源6的输出电极方向，从而改变高压静电场工作架上的平行不锈钢极板7的电极方向，持续时长ls，消除平行不锈钢极板之间工作区静电；接着启动高压静电场工作架8上的离子风机10，时长2min，消除高压静电场工作架8及禽蛋架5上的少量残余静电。
步骤6:启动排风扇。在电气控制工作台3上启动排风扇4开关。消除禽蛋杀菌保鲜库房1内空气中的臭氧，便于工作人员进入。如果禽蛋杀菌保鲜库房中无需人员进入， 则无需进行臭氧排放处理。
步骤7 禽蛋架置换工作。工作人员进入禽蛋杀菌保鲜库房1内，将已经杀菌保鲜处理过的禽蛋架5从高压静电场工作架8中移置他处，置换成未处理过的禽蛋架5，准备继续下个批次的禽蛋杀菌保鲜处理。
权利要求
1.一种批量禽蛋杀菌保鲜方法，其特征在于以下具体步骤(1)新鲜禽蛋装架在禽蛋生产现场收集新鲜禽蛋装入禽蛋架5中，集中叠加放置，提高空间利用率；(2)启动排风扇根据电气控制工作台3上显示的高压静电场工作架8上臭氧检测仪 16所测的臭氧浓度，可自动(根据臭氧浓度阈值判断)或人工方式，在电气控制工作台3上启动排风扇4 ；(3)禽蛋架推入高压静电场工作架依次将禽蛋架5推入到每层高压静电场的不锈钢板7上，禽蛋架5装满高压静电场工作架8后，员工离开禽蛋杀菌保鲜库房1 ；(4)禽蛋杀菌保鲜处理工作人员在禽蛋杀菌保鲜库房1外通过隔离监视窗2确认禽蛋杀菌保鲜库房内情况正常后，在电气控制工作台上3通过控制高压电源6设置高压静电场剂量，然后启动开关，高压静电场工作架8上高压电源6将会使得平行不锈钢板7之间产生高压静电场；(5)消除静电处理禽蛋杀菌保鲜处理结束后，在电气控制工作台3上自动切换高压电源6的输出电极方向，从而改变高压静电场工作架上的平行不锈钢极板7的电极方向，持续时长ls，消除平行不锈钢极板之间工作区静电；接着启动高压静电场工作架8上的离子风机10，时长2min，消除高压静电场工作架8及禽蛋架5上的少量残余静电；(6)启动排风扇在电气控制工作台3上启动排风扇4开关，消除禽蛋杀菌保鲜库房1 内空气中的臭氧，便于工作人员进入；(7)禽蛋架置换工作工作人员进入禽蛋杀菌保鲜库房1内，将已经杀菌保鲜处理过的禽蛋架5从高压静电场工作架8中移置他处，置换成未处理过的禽蛋架5，准备继续下个批次的禽蛋杀菌保鲜处理。
2.权利1所述方法适合于一种批量禽蛋杀菌保鲜装置，其结构特征在于由禽蛋杀菌保鲜库房1、隔离监视窗2、高压静电场工作架8、禽蛋架5、臭氧检测仪16、排气扇4、高压电源 6、电气控制工作台3及离子风机10组成。
3.权利2所述电气控制工作台3，其特征在于置于禽蛋杀菌保鲜库房1之外，通过臭氧检测仪16间接控制排风扇4，也可直接控制排风扇4 ；控制高压电源6的高压输出值及输出端电极方向；控制离子风机10。
4.权利2所述禽蛋架5，其特征在于用于摆放禽蛋，采用抗静电PE材质的平板和支撑脚结构，充满筛孔15分布的平板上开有禽蛋托孔11，支撑脚12采用粗细两阶结构，可叠加放置。
5.权利2所述高压静电场工作架8，其特征在于采用硬质塑料的多层分隔空间结构， 每个分隔空间由一对不锈钢板7作为产生高压静电场的平行电极，每层空间高度比装满禽蛋9、叠放的禽蛋架5略高15 20mm，每层设有除静电的离子风机10。
全文摘要
本发明公开了一种基于高压静电场的批量禽蛋杀菌保鲜装置及方法。该装置包括禽蛋杀菌保鲜库房、隔离监视窗、高压静电场工作架、禽蛋架、排气扇、臭氧检测仪、高压电源、电气控制工作台及离子风机。适合该装置的批量禽蛋杀菌保鲜方法主要涉及新鲜禽蛋装架、启动排风扇、禽蛋架推入高压静电场工作架、禽蛋杀菌保鲜处理、消除静电处理、启动排风扇及禽蛋架置换工作。本发明适用于现代化禽蛋生产基地，能够延长禽蛋的保鲜期，工作时有效节省禽蛋贮存空间，提高场地利用率，操作简便，安全防护性能较好。
文档编号A23B5/015GK102499277SQ20111034663
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月4日 优先权日2011年11月4日
发明者姚文锐, 纪滨, 马丽, 高甲生 申请人:安徽工业大学