一种水产品微波巴氏循环杀菌装置的制作方法

本实用新型属于水产品加工机械技术领域，具体涉及一种水产品微波巴氏循环杀菌装置。

背景技术：

食品在生产、保存、运输和销售过程中极易污染变质。通常可以采用高温、干燥、烫漂、巴氏灭菌、冷冻以及防腐剂等常规技术来实现对食品的杀虫灭菌与保鲜，但往往影响食品的原有风味和营养成份。而微波灭菌是使食品中的微生物，同时受到微波热效应与非热效应的共同作用，使其体内蛋白质和生理活动物质发生变异，而导致微生物体生长发育延缓和死亡，达到食品灭菌、保鲜的目的。其优点在于加热时间短、杀菌能力强、营养成分和风味破坏少，但因微波加热的选择性和穿透性造成食品加热不均匀成为其最主要的缺点，经处理的食品内部存在显著的冷点和热点，影响了杀菌的效果和食物的品质。

为此，现有的市售微波杀菌设备大多通过优化设计谐振腔、改变食品的位置(如隧道式微波杀菌装置、箱式间歇微波杀菌装置)来改善内外加热不均匀的情况，此类方法仅依靠微波一种形式对食物进行杀菌处理，无法从根本上解决内外加热不均匀的问题，且由于微波加热升温过快，内外压不平衡，极易出现涨袋现象。采用混合杀菌的方式，其技术难点在于如何将两种杀菌形式结合起来并设计出可行的实施方案。

技术实现要素：

本实用新型解决的技术问题是，现有的微波杀菌设备仅依靠微波一种形式对食物进行杀菌处理，无法从根本上解决内外加热不均匀的问题，且由于微波加热升温过快，内外压不平衡，极易出现涨袋现象。现在还没有将微波杀菌和巴氏杀菌两种杀菌形式结合起来的设备。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种水产品微波巴氏循环杀菌装置，通过将微波杀菌与水浴巴氏杀菌方式相结合，用循环水作为加热杀菌介质，减缓微波加热升温速度，热传递更加有序，内外加热均匀，避免过度升温造成的水产品表面蛋白质变性等问题，提高杀菌后水产品的综合品质。

为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案，一种水产品微波巴氏循环杀菌装置，包括微波源、连接波导、功率分配器、角锥喇叭、介质耦合窗和谐振腔腔体，所述微波源与连接波导相连，连接波导通过功率分配器与角锥喇叭相连，角锥喇叭与谐振腔腔体两端的介质耦合窗固定连接，介质耦合窗用于传输微波能量和密闭循环水，同时承受热应力和腔体内压产生的机械应力；谐振腔腔体的两端上下两侧对称连接有介质耦合窗，谐振腔腔体左端部的介质耦合窗左侧上部为进料口，右端部的介质耦合窗右侧下部为出料口；谐振腔腔体内部设有两条平行的传送带，两条传送带的两端分别连接左转轴和右转轴，左转轴之间和右转轴之间通过转角辊相连，左转轴、右转轴和转角辊通过电线与电机相连，转角辊沿垂直于两转轴之间的轨道往复运动，放入适当数量的待灭菌产品后，产品在第一条传送带上从左侧运输到右侧，然后通过转角辊运送到第二条传送带上，第二条传送带将产品从右侧运输回左侧，再回到第一条传送带上，实现循环杀菌；谐振腔腔体内部侧壁、出料口上方、转角辊右侧设有抓杆，抓杆的抓手为机械手，在向左推进时张开，向右推后时收缩，推后到达最右侧后松开抓手，抓手与水平向的液压杆相连，实现推进和推后的运动，液压杆与控制电机相连，在灭菌结束后，关闭第二条传送带，利用抓杆将运输到第一条传送带右侧的产品抓下，产品从出料口掉出；谐振腔腔体左端底部设有循环水进口，与进水管路相连，谐振腔腔体右端顶部设有循环水出口，与出水管路相连，进水管路和出水管路通过循环泵相连，进水管路另一端与定压补水装置相连，实现补水和水循环。

进一步的，所述微波源、连接波导、功率分配器、角锥喇叭和介质耦合窗之间通过标准法兰连接。

进一步的，所述水产品微波巴氏循环杀菌装置还包括可编程PLC作为控制系统，控制水浴循环系统以及微波运作的功率和时间。

进一步的，所述左转轴、右转轴和转角辊的电机和液压杆的控制电机均通过电线与控制器相连，分别第一传送带的左转轴、右转轴，第二传送带的左转轴、右转轴以及两个转角辊分别与电机并联连接，分别控制，从控制器上可以实现分别控制其运动及开关。

进一步的，所述出料口处设有压力表，检测装置内压力，一旦发生异常，及时处理，避免发生事故。

具体操作过程如下：

开启进水管路和出水管路，待出水管路有水流出开始循环后，开启微波源和第一传送带，从进料口将待杀菌的产品放入本实用新型的装置中，放入合适数量的样品后，开启第二传送带，开始循环杀菌；杀菌结束后，关闭微波源和进水管路，然后关闭第二传送带，开启抓杆，将产品抓下，从出料口排出即可。

本实用新型的优点在于：

利用微波的穿透性对食品内部进行快速加热杀菌，同时利用水浴与食品间的换热对食品由外向内循环加热，缩短了食品热杀菌的时间，食品在短时间内可以获得比单纯使用微波或水浴杀菌方式更高的温度均匀性。

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。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的传送平面结构示意图；

图中，微波源1，连接波导2，功率分配器3，角锥喇叭4，介质耦合窗5，谐振腔腔体6，进料口61，出料口62，传送带63，左转轴64，右转轴65，转角辊66，循环水进口67，循环水出口68，抓杆69，进水管路7，出水管路8，控制器9，压力表10。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1:

一种水产品微波巴氏循环杀菌装置，包括微波源1、连接波导2、功率分配器3、角锥喇叭4、介质耦合窗5和谐振腔腔体6，所述微波源1与连接波导2相连，连接波导2通过功率分配器与角锥喇叭4相连，角锥喇叭4与谐振腔腔体6两端的介质耦合窗5固定连接，介质耦合窗用于传输微波能量和密闭循环水，同时承受热应力和腔体内压产生的机械应力；谐振腔腔体6的两端上下两侧对称连接有介质耦合窗5，谐振腔腔体左端部的介质耦合窗5左侧上部为进料口61，右端部的介质耦合窗5右侧下部为出料口62；谐振腔腔体6内部设有两条平行的传送带63，两条传送带63的两端分别连接左转轴64和右转轴65，左转轴64之间和右转轴65之间通过转角辊66相连，左转轴64、右转轴65和转角辊66通过电线与电机相连，转角辊66沿垂直于两转轴之间的轨道往复运动，放入适当数量的待灭菌产品后，产品在第一条传送带上从左侧运输到右侧，然后通过转角辊运送到第二条传送带上，第二条传送带将产品从右侧运输回左侧，再回到第一条传送带上，实现循环杀菌；谐振腔腔体内部侧壁、出料口62上方、转角辊66右侧设有抓杆69，抓杆69的抓手为与抓娃娃机相同的机械手，在向左推进时张开，向右推后时收缩，推后到达最右侧后松开抓手，抓手与水平向的液压杆相连，实现推进和推后的运动，液压杆与控制电机相连，在灭菌结束后，关闭第二条传送带，利用抓杆将运输到第一条传送带右侧的产品推下，产品从出料口掉出；谐振腔腔体6左端底部设有循环水进口67，与进水管路7相连，谐振腔腔体6右端顶部设有循环水出口68，与出水管路8相连，进水管路7和出水管路8通过循环泵相连，进水管路另一端与定压补水装置相连。

所述微波源1、连接波导2、功率分配器3、角锥喇叭4和介质耦合窗5之间通过标准法兰连接。

所述出料口62处设有压力表10，检测装置内压力，一旦发生异常，及时处理，避免发生事故。

实施例2：

所述水产品微波巴氏循环杀菌装置还包括可编程PLC作为控制系统，控制水浴循环系统以及微波运作的功率和时间。

所述左转轴64、右转轴65和转角辊66的电机和液压杆的控制电机均通过电线与控制器9相连，分别第一传送带的左转轴64、右转轴65，第二传送带的左转轴64、右转轴65以及两个转角辊66分别与电机并联连接，分别控制，从控制器上可以实现分别控制其运动及开关。

具体操作过程如下：

开启进水管路和出水管路，待出水管路有水流出开始循环后，开启微波源和第一传送带，从进料口将待杀菌的产品放入本实用新型的装置中，放入合适数量的样品后，开启第二传送带，开始循环杀菌；杀菌结束后，关闭微波源和进水管路，然后关闭第二传送带，开启抓杆，将产品抓下，从出料口排出即可。