枸杞原浆高温瞬时杀菌装置的制作方法

1.本实用新型属于枸杞加工设备技术领域，特别涉及一种枸杞原浆高温瞬时杀菌装置。


背景技术：

2.枸杞是一种药食同源的植物，枸杞中富含枸杞多糖、枸杞黄酮、甜菜碱、类胡萝卜素、类胡萝卜素酯、维生素c、多种氨基酸、隐黄质、玉米黄质、酸浆果红素、甾醇类、酚类、有机酸、多种酵素和sod等营养物质。
3.枸杞原浆类产品是枸杞深加工产品的一种主要形式，杀菌是枸杞原浆的制作工艺中的一个关键步骤。现有技术中，例如，专利号为202110370900.5的中国发明专利公开了一种枸杞鲜果浆的制备方法与应用，其中，杀菌工艺采用高温瞬时杀菌，即将经过处理的枸杞果浆泵入超高温瞬时杀菌器内进行瞬时高温灭菌处理，高温灭菌处理结束后在板式换热器中冷却至90℃。瞬时高温灭菌的温度为132℃-135℃，时间为10s-12s。然而，高温容易致使枸杞原浆中的部分活性组分氧化，不仅不利于枸杞营养成分的保持，且容易导致枸杞原浆的色泽度变差。


技术实现要素：

4.基于此，本实用新型提供一种枸杞原浆高温瞬时杀菌装置，以解决现有技术中高温瞬时杀菌时，高温容易致使枸杞原浆中活性组分氧化，导致枸杞原浆色泽度变差的技术问题。
5.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
6.一种枸杞原浆高温瞬时杀菌装置，包括：
7.预热排气罐，所述预热排气罐设置用于将罐内介质升温的预热组件、用于向罐内通入介质的枸杞原浆进料管以及用于降低罐内介质中氧含量的排气组件；所述预热排气罐的出料端设置第一出料泵；
8.杀菌换热器，所述杀菌换热器的低温介质侧的进料端连接所述第一出料泵的出口端，所述杀菌换热器的高温介质侧连接第一低压蒸气管；以及
9.冷却换热器，所述冷却换热器的高温介质侧的进料端连接所述杀菌换热器的低温介质侧的出料端，所述冷却换热器的低温介质侧连接冷冻水管。
10.优选地，所述排气组件包括负压泵，所述负压泵的入口端连接所述预热排气罐的顶部。
11.优选地，所述排气组件还包括用于扰动介质的搅拌件和/或用于向介质内鼓泡的惰性气进料管，所述搅拌件设置在所述预热排气罐上，所述惰性气进料管连通所述预热排气罐的罐底。
12.优选地，所述预热组件包括设置于所述预热排气罐外的换热夹套，所述换热夹套连接第二低压蒸气管。
13.优选地，所述杀菌换热器的低温介质侧的出料端设置杀菌温度传感器，所述第一低压蒸气管上设置蒸气流量调节阀，根据所述杀菌温度传感器反馈的介质温度，调节所述蒸气流量调节阀的开度。
14.优选地，所述杀菌换热器的低温介质侧的出料端连接第一冲洗介质上料管，所述杀菌换热器的低温介质侧的进料端连接第一冲洗液出料管。
15.优选地，所述冷却换热器的高温介质侧的出料端连接第二冲洗介质上料管，所述冷却换热器的高温介质侧的进料端连接第二冲洗液出料管。
16.优选地，所述杀菌换热器为列管杀菌机。
17.优选地，所述负压泵的入口端还连接有气相冷凝器，所述气相冷凝器的凝液出料端连接所述预热排气罐。
18.与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：
19.设置预热排气罐，经均质后的枸杞原浆首先被送入所述预热排气罐内，预热至45℃-75℃，然后通过所述排气组件，抽提所述预热排气罐的气相，从而降低枸杞原浆中的氧含量。经预热排气后的枸杞原浆被送入杀菌换热器中，短时间内被升温至105℃以上，进行1min-3min高温杀菌后，经过所述冷却换热器，降温至20℃-40℃，进行无菌灌装。由于提前对枸杞原浆进行预热及排气，有效缩短枸杞原浆升温到杀菌目标温度的时间，有效抑制枸杞原浆中的活性组分在高温下被氧化的进程，进而有利于枸杞原浆营养成分及色泽的保持。
附图说明
20.图1为一实施例的枸杞原浆高温瞬时杀菌装置的设备流程示意图。
21.图中：枸杞原浆高温瞬时杀菌装置10、预热排气罐100、预热组件110、第二低压蒸气管111、枸杞原浆进料管120、负压泵131、搅拌件132、惰性气进料管133、气相冷凝器134、第一出料泵140、杀菌换热器200、第一低压蒸气管210、蒸气流量调节阀211、杀菌温度传感器220、第一冲洗介质上料管230、第一冲洗液出料管240、冷却换热器300、冷冻水管310、第二冲洗介质上料管320、第二冲洗液出料管330。
具体实施方式
22.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以下将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型的技术方案做进一步描述，本实用新型不仅限于以下具体实施方式。
23.需要理解的是，实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件。在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”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和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
24.一实施例中，请参看图1，一种枸杞原浆高温瞬时杀菌装置10，用于在灌装前，对枸杞原浆进行高温灭菌处理，装置包括预热排气罐100、杀菌换热器200及冷却换热器300。
25.所述预热排气罐100设置用于将罐内介质升温的预热组件110、用于向罐内通入介质的枸杞原浆进料管120以及用于降低罐内介质中氧含量的排气组件。所述预热排气罐100的出料端设置第一出料泵140。
26.所述杀菌换热器200的低温介质侧的进料端连接所述第一出料泵140的出口端，所述杀菌换热器200的高温介质侧连接第一低压蒸气管210。所述冷却换热器300的高温介质侧的进料端连接所述杀菌换热器200的低温介质侧的出料端，所述冷却换热器300的低温介质侧连接冷冻水管310。
27.作为优选，所述杀菌换热器200为列管杀菌机，所述冷却换热器300为板式换热器。对枸杞原浆进行杀菌作业时，经均质后的枸杞原浆首先经过枸杞原浆进料管120所述被送入所述预热排气罐100内，通过所述预热组件110预热至45℃-75℃，然后通过所述排气组件，抽提所述预热排气罐100的气相，从而降低枸杞原浆中的氧含量。经预热排气后的枸杞原浆通过所述第一出料泵140被送入杀菌换热器200中，通过第一低压蒸气管210向所述杀菌换热器200的热介质侧通入低压蒸气，位于所述杀菌换热器200的冷介质侧的枸杞原浆短时间内被升温至105℃以上，进行1min-3min高温杀菌后，进入所述冷却换热器300，与由所述冷冻水管310通入的冷冻水进行换热，降温至20℃-40℃，完成杀菌作业。完成杀菌作业后，进行无菌灌装。
28.由于提前对枸杞原浆进行预热及排气，有效缩短枸杞原浆升温到杀菌目标温度的时间，有效抑制枸杞原浆中的活性组分在高温下被氧化的进程，进而有利于枸杞原浆营养成分及色泽的保持。
29.在一些实施例中，所述排气组件包括负压泵131，所述负压泵131的入口端连接所述预热排气罐100的顶部。所述负压泵131可以是水环真空泵或负压风机。在所述负压泵131的作用下，所述预热排气罐100中的氧及其他气相被抽离，从而降低枸杞原浆中的氧含量。
30.为加速枸杞原浆中氧的析出，作为优选，所述排气组件还包括用于扰动介质的搅拌件132和/或用于向介质内鼓泡的惰性气进料管133，所述搅拌件132设置在所述预热排气罐100上，所述惰性气进料管133连通所述预热排气罐100的罐底。
31.在所述搅拌件132的扰动作用下和/或在鼓入的惰性气体的扰动作用下，枸杞原浆中的氧被快速析出，有助于进一步降低枸杞原浆中的含氧量。值得说明的是，当向所述预热排气罐100鼓入二氧化碳、n2等，不仅可以加速枸杞原浆中氧的析出，也能够置换所述预热排气罐100的氧，进一步降低枸杞原浆中的氧含量，更为重要的是，惰性气体的通入降低了所述预热排气罐100内的真空度，使得排气过程得以在常压或微负压环境下进行，从而减少了枸杞原浆中易挥发组分的损失。
32.为减少枸杞原浆中易挥发组分的损失，保持枸杞原浆的风味，一优选实施例中，所述负压泵131的入口端还连接有气相冷凝器134，所述气相冷凝器134的凝液出料端连接所述预热排气罐100，将由所述预热排气罐100顶部逸散的易挥发组分冷凝回收，降低枸杞原浆中易挥发组分损失，保持枸杞原浆的风味。
33.所述预热组件110可以是能够为所述预热排气罐100内的介质提供热量的任意设备，例如，所述预热组件110可以是电加热器、外置的列管式换热器或板式换热器、水浴或油浴等。作为优选，所述预热组件110包括设置于所述预热排气罐100外的换热夹套，所述换热夹套110连接第二低压蒸气管111，向所述换热夹套内通入低压蒸气，实现对所述预热排气
罐100内的介质加热。
34.在一些实施例中，所述杀菌换热器200的低温介质侧的出料端设置杀菌温度传感器220，所述第一低压蒸气管210上设置蒸气流量调节阀211，根据所述杀菌温度传感器220反馈的介质温度，调节所述蒸气流量调节阀211的开度。根据所述杀菌温度传感器220反馈的介质温度，调节所述蒸气流量调节阀211的开度，以将所述杀菌换热器200的出口温度控制在目标杀菌温度（105℃以上）。
35.在一些实施例中，为便于当所述杀菌换热器200堵塞或换热效率下降时，及时清洗所述杀菌换热器200的列管，所述杀菌换热器200的低温介质侧的出料端连接第一冲洗介质上料管230，所述杀菌换热器200的低温介质侧的进料端连接第一冲洗液出料管240。所述杀菌换热器200堵塞或换热效率下降时，通过所述第一冲洗介质上料管230与所述第一冲洗液出料管240，对所述杀菌换热器200进行反冲洗，缓解所述杀菌换热器200的堵塞状况。
36.同理，为便于当所述冷却换热器300堵塞或换热效率下降时，及时清洗所述冷却换热器300，所述冷却换热器300的高温介质侧的出料端连接第二冲洗介质上料管320，所述冷却换热器300的高温介质侧的进料端连接第二冲洗液出料管330。所述冷却换热器300堵塞或换热效率下降时，通过所述第二冲洗介质上料管320与所述第二冲洗液出料管330，对所述冷却换热器300进行反冲洗，缓解所述冷却换热器300的堵塞状况。
37.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。