一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备及方法

本发明属于食品加工，具体的说是一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备及方法。

背景技术：

1、低温等离子体改性麦谷蛋白的方法是一种环保、高效、非化学污染的蛋白质改性方法；该方法采用低温等离子体技术，在常温常压下对麦谷蛋白进行改性；改性后的麦谷蛋白，可以显著提高其溶解性、乳化性、乳化稳定性和起泡性等性能，同时还能改善其营养价值。目前，低温等离子体改性麦谷蛋白的方法在食品工业中应用广泛，可用于制作各种营养丰富、口感舒适的食品。

2、现有技术中，低温等离子体改性麦谷蛋白在加工过程中会通过等离子体表面处理设备进行改性优化，等离子体是一种由自由电子、离子和中性粒子组成的电离气体，具有高能量、高反应活性等特点，可以与蛋白分散液表面发生化学反应，从而实现对蛋白分散液的改性处理，但是现有的等离子体表面处理设备在工作过程中，气体的压力和流速会发生变化，这就会影响气体的流量，进而会影响等离子体气流柱与蛋白分散液表面的距离，从而降低等离子体改性的效果，造成蛋白分散液的优化效果出现下降的情况。

3、为此，本发明提供一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备及方法。

技术实现思路

1、为了弥补现有技术的不足，解决现有的等离子体表面处理设备在工作过程中，气体的压力和流速会发生变化，这就会影响气体的流量，进而会影响等离子体气流柱与蛋白分散液表面的距离，从而降低等离子体改性的效果，造成蛋白分散液的优化效果出现下降的问题，本发明提出一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备及方法。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备，包括工作台，所述工作台上滑动连接有工位座，所述工作台上固接有安装架，所述安装架上滑动连接有升降座，所述升降座上滑动连接有等离子发生器，所述等离子发生器的底端固接有喷射管，所述喷射管的内腔中均匀固接有多组支架，所述支架上固接有固定轴，所述固定轴上转动连接有调节板，所述调节板呈扇形，且多组调节板闭合后组成圆锥状，所述喷射管的管身上套接有固定环，所述固定环的内腔中设有调节组件和多组顶撑杆，所述顶撑杆通过调节组件与固定环滑动连接，且顶撑杆的一端延伸至喷射管的内腔中与调节板活动连接，所述升降座的底端安装有传感器。

3、优选的，所述调节组件包括电机、转动环和滑块，所述固定环的内腔底部固接有电机，所述电机通过传动组件与转动环连接，所述转动环的顶部固接有螺旋形轨道，所述螺旋形轨道内滑动连接有多组滑块，所述滑块与顶撑杆固接。

4、优选的，所述传动组件包括齿轮和内齿环，所述电机的输出端与转轴固接，所述转轴上套接有齿轮，所述齿轮与内齿环啮合连接，所述内齿环与固定环的内壁转动连接，所述内齿环的顶部与转动环的底端固接，所述顶撑杆的上方设有导向杆，所述导向杆固定在安装环内壁上，所述导向杆上滑动连接有导向块，所述导向块与顶撑杆固接。

5、优选的，所述调节板的内侧弧面上均匀固接有多组导流板，相邻的两个所述导流板之间的距离从上到下缓慢减小，且所述导流板远离调节板的一侧设有机翼状凸起。

6、优选的，所述喷射管的底端呈倒置的漏斗状，所述喷射管的内腔底部固接有固定板，所述固定板上均匀开设有通孔一，所述通孔一内设有弹性密封件一，所述喷射管的底端外侧设有限位组件，所述固定板的下方设有安装管，所述安装管与喷射管的内壁滑动连接，所述限位组件与安装管适配，所述安装管的顶部均匀开设有通孔二，所述通孔二内设有弹性密封件二，所述弹性密封件一与弹性密封件二适配。

7、优选的，所述限位组件包括环形限位件、弹簧一和限位杆，所述喷射管的底部管身上均匀开设有限位孔，所述限位孔内滑动连接有限位杆，所述限位杆与限位孔内壁之间固接有弹簧二，所述喷射管的底端外侧滑动连接有环形限位件，且环形限位件与喷射管之间固接有弹簧一，所述限位杆靠近环形限位件的一端呈半球状，所述限位杆远离环形限位件的一端呈锥状，且套接有环形橡胶件，所述安装管的外壁上开设有两组卡槽，所述限位杆与卡槽相适配。

8、优选的，所述弹性密封件一包括圆板一、弹簧三、支板一和密封件一，所述通孔一的内壁顶部固接有圆板一，所述圆板一的下方设有支板一，所述支板一与圆板一上均开设有圆孔一，且支板一与圆板一之间固接有弹簧三，所述支板一的底端固接有密封件一，所述密封件一呈陀螺状，所述通孔一的底端呈锥状，所述密封件一上设有橡胶圈一，所述橡胶圈一与通孔一的底端内壁相适配。

9、优选的，所述弹性密封件二包括圆板二、弹簧四、支板二和密封件二，所述通孔二的内壁底部固接有圆板二，所述圆板二的上方设有支板二，所述支板二与圆板二上均开设有圆孔二，且支板二与圆板二之间固接有弹簧四，所述支板二的顶端固接有密封件二，所述密封件二呈陀螺状，所述通孔二的顶端呈锥状，所述密封件二上设有橡胶圈二，所述橡胶圈二与通孔二的顶端内壁相适配，所述密封件二与密封件一相对应。

10、优选的，所述喷射管的外壁上从上到下依次固接有第一阀门和反冲洗管，所述反冲洗管上安装有第二阀门，所述安装管的外壁底部设有螺纹槽。

11、一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的方法，该方法采用上述所述的一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备，该方法包括以下步骤：

12、s1：将麦谷蛋白混悬于纯水中，得到麦谷蛋白分散液；

13、s2：利用大气压低温等离子体处理所述麦谷蛋白分散液，得到改性麦谷蛋白分散液；

14、s3：将所述改性麦谷蛋白分散液干燥，得到改性麦谷蛋白。将麦谷蛋白准确称取一定量的麦谷蛋白粉末与纯水混合，搅拌均匀后得麦谷蛋白分散液。

15、本发明的有益效果如下：

16、1.本发明所述的一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备及方法，通过升降座底部安装的传感器可以实时的感应喷射管喷出的气流柱与蛋白分散液之间的距离，当距离发生变化时，传感器控制固定环内的调节组件调节多组调节板底端之间的距离，改变多组调节板的形状，进而达到调节等离子体气流从喷射管内喷出的速度，有效的解决了现有技术中，在工作过程内因为气体的压力和流速发生变化会导致气体的流量随之变化，进而影响等离子体气流柱到蛋白分散液表面的距离，造成蛋白分散液的优化效果下降的问题。

17、2.本发明所述的一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备及方法，在设备闲置时，工作人员可通过限位组件对下滑后的安装管进行锁定，使得固定板上的弹性密封件一封堵通孔一，同时，安装管上的弹性密封件二封堵通孔二，进而使得喷射管和安装管均处于密封状态，有效的避免了外界的灰尘杂质进入喷射管和安装管内导致通孔一和通孔二堵塞的情况。

技术特征：

1.一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备，其特征在于：包括工作台（1），所述工作台（1）上滑动连接有工位座（2），所述工作台（1）上固接有安装架（3），所述安装架（3）上滑动连接有升降座（4），所述升降座（4）上滑动连接有等离子发生器（5），所述等离子发生器（5）的底端固接有喷射管（6），所述喷射管（6）的内腔中均匀固接有多组支架（11），所述支架（11）上固接有固定轴（12），所述固定轴（12）上转动连接有调节板（13），所述调节板（13）呈扇形，且多组调节板（13）闭合后组成圆锥状，所述喷射管（6）的管身上套接有固定环（10），所述固定环（10）的内腔中设有调节组件和多组顶撑杆（22），所述顶撑杆（22）通过调节组件与固定环（10）滑动连接，且顶撑杆（22）的一端延伸至喷射管（6）的内腔中与调节板（13）活动连接，所述升降座（4）的底端安装有传感器（43）。

2.根据权利要求1所述一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备，其特征在于：所述调节组件包括电机（15）、转动环（19）和滑块（21），所述固定环（10）的内腔底部固接有电机（15），所述电机（15）通过传动组件与转动环（19）连接，所述转动环（19）的顶部固接有螺旋形轨道（20），所述螺旋形轨道（20）内滑动连接有多组滑块（21），所述滑块（21）与顶撑杆（22）固接。

3.根据权利要求2所述一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备，其特征在于：所述传动组件包括齿轮（17）和内齿环（18），所述电机（15）的输出端与转轴（16）固接，所述转轴（16）上套接有齿轮（17），所述齿轮（17）与内齿环（18）啮合连接，所述内齿环（18）与固定环（10）的内壁转动连接，所述内齿环（18）的顶部与转动环（19）的底端固接，所述顶撑杆（22）的上方设有导向杆（24），所述导向杆（24）固定在安装环内壁上，所述导向杆（24）上滑动连接有导向块（23），所述导向块（23）与顶撑杆（22）固接。

4.根据权利要求3所述一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备，其特征在于：所述调节板（13）的内侧弧面上均匀固接有多组导流板（14），相邻的两个所述导流板（14）之间的距离从上到下缓慢减小，且所述导流板（14）远离调节板（13）的一侧设有机翼状凸起。

5.根据权利要求4所述一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备，其特征在于：所述喷射管（6）的底端呈倒置的漏斗状，所述喷射管（6）的内腔底部固接有固定板（25），所述固定板（25）上均匀开设有通孔一（31），所述通孔一（31）内设有弹性密封件一（35），所述喷射管（6）的底端外侧设有限位组件，所述固定板（25）的下方设有安装管（26），所述安装管（26）与喷射管（6）的内壁滑动连接，所述限位组件与安装管（26）适配，所述安装管（26）的顶部均匀开设有通孔二（36），所述通孔二（36）内设有弹性密封件二（40），所述弹性密封件一（35）与弹性密封件二（40）适配。

6.根据权利要求5所述一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备，其特征在于：所述限位组件包括环形限位件（27）、弹簧一（28）和限位杆（29），所述喷射管（6）的底部管身上均匀开设有限位孔，所述限位孔内滑动连接有限位杆（29），所述限位杆（29）与限位孔内壁之间固接有弹簧二（30），所述喷射管（6）的底端外侧滑动连接有环形限位件（27），且环形限位件（27）与喷射管（6）之间固接有弹簧一（28），所述限位杆（29）靠近环形限位件（27）的一端呈半球状，所述限位杆（29）远离环形限位件（27）的一端呈锥状，且套接有环形橡胶件（41），所述安装管（26）的外壁上开设有两组卡槽（42），所述限位杆（29）与卡槽（42）相适配。

7.根据权利要求6所述一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备，其特征在于：所述弹性密封件一（35）包括圆板一（32）、弹簧三（34）、支板一（33）和密封件一（35），所述通孔一（31）的内壁顶部固接有圆板一（32），所述圆板一（32）的下方设有支板一（33），所述支板一（33）与圆板一（32）上均开设有圆孔一，且支板一（33）与圆板一（32）之间固接有弹簧三（34），所述支板一（33）的底端固接有密封件一（35），所述密封件一（35）呈陀螺状，所述通孔一（31）的底端呈锥状，所述密封件一（35）上设有橡胶圈一，所述橡胶圈一与通孔一（31）的底端内壁相适配。

8.根据权利要求7所述一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备，其特征在于：所述弹性密封件二（40）包括圆板二（37）、弹簧四（39）、支板二（38）和密封件二（40），所述通孔二（36）的内壁底部固接有圆板二（37），所述圆板二（37）的上方设有支板二（38），所述支板二（38）与圆板二（37）上均开设有圆孔二，且支板二（38）与圆板二（37）之间固接有弹簧四（39），所述支板二（38）的顶端固接有密封件二（40），所述密封件二（40）呈陀螺状，所述通孔二（36）的顶端呈锥状，所述密封件二（40）上设有橡胶圈二，所述橡胶圈二与通孔二（36）的顶端内壁相适配，所述密封件二（40）与密封件一（35）相对应。

9.根据权利要求8所述一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备，其特征在于：所述喷射管（6）的外壁上从上到下依次固接有第一阀门（7）和反冲洗管（8），所述反冲洗管（8）上安装有第二阀门（9），所述安装管（26）的外壁底部设有螺纹槽。

10.一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的方法，其特征在于：该方法采用权利要求1-9中任意一项所述的一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备，该方法包括以下步骤：

技术总结
本发明属于食品加工技术领域，具体的说是一种基于低温等离子体改性麦谷蛋白的设备及方法；包括工作台，所述工作台上滑动连接有工位座，所述工作台上固接有安装架，所述安装架上滑动连接有升降座，所述升降座上滑动连接有等离子发生器，所述等离子发生器的底端固接有喷射管；本发明通过传感器可以实时的感应喷射管喷出的气流柱与蛋白分散液之间的距离，通过调节组件可以控制多组调节板底端之间的距离，调节等离子体气流从喷射管内喷出的速度，有效的解决了在工作过程内因为气体的压力和流速发生变化会导致气体的流量随之变化，进而影响等离子体气流柱到蛋白分散液表面的距离，造成蛋白分散液的优化效果下降的问题。

技术研发人员：计红芳,张令文,王晴晴,王巧言,马汉军,毕继才
受保护的技术使用者：河南科技学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15