马铃薯全粉制备系统及其使用方法与流程

本发明涉及马铃薯加工技术领域，特别是涉及一种马铃薯全粉制备系统及其使用方法。

背景技术：

随着我国生活水平的提高与消费结构的升级，居民对营养健康主食的需求不断增长，主食产品日趋多样化。马铃薯主食作为全营养食材，与小麦、稻米、玉米科学复配后可弥补赖氨酸不足等营养缺陷，提升传统主食的营养价值。

目前，制作马铃薯主食时，主要以马铃薯全粉的形式添加到小麦粉等其他谷物原料粉中进行混合。现有马铃薯全粉的主要工艺流程包括：原料清洗、去皮、挑选、切片、漂洗、预煮、冷却、蒸煮、捣泥、脱水干燥等，生产线占地面积大，工艺流程长，能耗高，营养成分流失大，污水排放量大，生产成本高，导致马铃薯主食成本与普通米面主食相比价格较高，利润空间较小。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种马铃薯全粉制备系统及其使用方法，以解决现有马铃薯全粉制备方法生产效率低，成本高的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种马铃薯全粉制备系统，包括依次连接的粉碎机构、调配缓冲机构和干燥机构，所述粉碎机构用以将马铃薯粉碎为马铃薯浆液，所述调配缓冲机构用以防止马铃薯浆液中固形物沉淀，所述干燥机构用以对马铃薯浆液脱水干燥。

其中，所述粉碎机构包括喂料器，所述喂料器的出料口与胶体磨的进料口连接，所述胶体磨的出料口与剪切分散机的进料口连接。

其中，所述剪切分散机为多级管道式剪切分散机，包括沿马铃薯丁流动方向依次设置的剪切粒度依次减小的多级剪切管道。

其中，所述调配缓冲机构包括缓存罐和真空泵，所述缓存罐的进料口与所述剪切分散机的出料口连接，所述缓存罐内设有搅拌器，所述真空泵与所述缓存罐连通。

其中，所述干燥机构包括干燥箱，所述干燥箱通过输送管与所述缓存罐连通，所述输送管的一端与所述缓存罐的出料口连接，所述输送管的另一端设有浆液喷嘴，所述浆液喷嘴设置在所述干燥箱内部顶端。

其中，所述干燥箱内设有至少两个辊筒，所述辊筒设于所述浆液喷嘴的下侧，所述辊筒内设有加热装置，所述干燥箱的内侧壁上设有与所述辊筒一一相切对应的刮板，用以将辊筒表面粘附的马铃薯粉屑剥离。

其中，所述辊筒内设有加热装置，所述加热装置通过电磁诱导方式控制所述辊筒的干燥温度。

本发明还提供一种如以上所述的马铃薯全粉制备系统的使用方法，包括如下步骤：

步骤一，将马铃薯丁放入粉碎机构，粉碎成马铃薯浆液；

步骤二，将马铃薯浆液输送至调配缓冲机构内，对马铃薯浆液调配均匀；

步骤三，将调配均匀的马铃薯浆液输送至干燥机构，干燥机构对马铃薯浆液充分脱水干燥。

其中，所述步骤一中马铃薯丁由喂料器进入胶体磨，经粗磨后进入剪切机，剪切机为多级管道式剪切分散机，马铃薯丁依次经过剪切粒度依次减小的多级剪切管道的剪切成马铃薯浆液。

其中，所述步骤三中马铃薯浆液由缓存罐输送至干燥箱内，由浆液喷头喷洒在辊筒表面，加热装置通过电磁诱导方式控制辊筒的干燥温度，完成马铃薯浆液的脱水干燥。

(三)有益效果

本发明提供的一种马铃薯全粉制备系统及其使用方法具有以下优点：

1、本发明采用粉碎机构将新鲜马铃薯丁进行粉碎，与现有马铃薯全粉生产工艺相比，简化了切片、漂洗、预煮、冷却、蒸煮、捣泥工序，生产流程缩短至少2/3。

2、本发明无漂洗工序，无需额外用水，无废水排放，可防止马铃薯成分流失，提高产品得率，保全营养成分。

3、本发明无预煮、冷却、蒸煮工序，可降低维生素等热敏性成分损失，同时节约能源消耗，降低生产成本。

4、本发明的干燥机构干燥时间缩短为现有马铃薯全粉辊筒干燥1/3-1/10，干燥过程色泽、营养成分劣变少，干燥均匀度高。

附图说明

图1为本发明实施例马铃薯全粉制备系统的结构示意图。

图中，1：喂料器；2：胶体磨；3：第一截止阀；4：剪切分散机；5：第二截止阀；6：真空泵；7：第三截止阀；8：缓存罐；9：搅拌器；10：第四截止阀；11：输送泵；12：浆液喷嘴；13：第一刮板；14：第二刮板；15：第一辊筒；16：第二辊筒；17：输送机；18：成品出料口；19：收集容器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。

如图1所示，本发明实施例提供一种马铃薯全粉制备系统，包括依次连接的粉碎机构、调配缓冲机构和干燥机构。粉碎机构用以将马铃薯粉碎为马铃薯浆液，具体包括喂料器1，喂料器1的出料口与胶体磨2的进料口连接，马铃薯丁经喂料器1上端的进料口进入，并由喂料器1下端的出料口进入胶体磨2内，喂料器1用以暂存和持续为胶体磨2供料的作用，胶体磨2对马铃薯丁进行粗磨。胶体磨1的出料口通过供料管路与剪切分散机4的进料口连接，供料管路上设有第一截止阀3，调控进入剪切分散机4的料量。具体的，剪切分散机4为多级管道式高速剪切分散机，本实施例中选用三级管道式高速剪切分散机，将马铃薯丁粉碎为马铃薯浆液。

其中，三级管道式高速剪切分散机包括三个沿马铃薯丁流动方向依次连通的高速剪切分散管道，且剪切粒度依次减小，通过三级对应不同粒度的剪切，最终将马铃薯丁粉碎为马铃薯浆液。

进一步的，调配缓冲机构用以防止马铃薯浆液中固形物沉淀，具体包括缓存罐8，缓存罐8的进料口通过供液管路与剪切分散机4的出料口连接，供液管路上设有第二截止阀5，用以调控进入缓存罐8内的马铃薯浆液量。

其中，缓存罐8内设有搅拌器9，搅拌器9的搅拌电机设于缓存罐8的顶端外侧，搅拌电机通过搅拌杆与设置在缓存罐8内搅拌桨驱动连接，实现对缓存罐8内的马铃薯浆液搅拌，防止马铃薯浆液中固形物沉淀。

其中，调配缓冲机构还包括真空泵6，真空泵6通过抽真空管与缓存罐8连通，抽真空管上设有第三截止阀7，方便控制真空泵6对缓存罐8的抽真空度，实现使缓存罐8内处于真空状态，抑制马铃薯浆液褐变。

进一步的，干燥机构用以对马铃薯浆液脱水干燥，具体包括干燥箱，干燥箱通过输送管与缓存罐8连通，输送管的一端与缓存罐8的出料口连接，输送管的另一端设有浆液喷嘴12，浆液喷嘴12设置在干燥箱内部顶端。输送管上设有第四截止阀10和输送泵11，分别用以调控马铃薯浆液的流量和为马铃薯浆液提供流动动力。

其中，干燥箱内设有至少两个辊筒，本实施例中，设置两个辊筒，分别为第一辊筒15和第二辊筒16，第一辊筒15与第二辊筒16水平相切平行设置在浆液喷嘴12的下侧，保证浆液喷嘴12喷洒的马铃薯浆液落至第一辊筒15和第二辊筒16上。第一辊筒15和第二辊筒16内均设有加热装置，第一辊筒15与第二辊筒16的转动方向相反，本实施例中第一辊筒15顺时针转动，第二辊筒16逆时针转动，实现对马铃薯浆液的加热脱水干燥。

进一步的，干燥箱的内侧壁上设有与第一辊筒15和第二辊筒16一一相切对应的第一刮板13和第二刮板14，分别用以将第一辊筒15和第二辊筒16表面粘附的马铃薯粉屑剥离，保证第一辊筒15和第二辊筒16连续对马铃薯浆液脱水干燥。

其中，干燥箱的出料口与输送机17的进料口连接，本实施例中输送机17选用单螺杆输送机。输送机17的成品出料口18与收集容器19连接，实现对屑状或粉末状马铃薯全粉的收集。

本发明实施例还提供一种上述马铃薯全粉制备系统的使用方法，包括如下步骤：

步骤一，将马铃薯丁放入粉碎机构，粉碎成马铃薯浆液；

步骤二，将马铃薯浆液输送至调配缓冲机构内，对马铃薯浆液调配均匀；

步骤三，将调配均匀的马铃薯浆液输送至干燥机构，干燥机构对马铃薯浆液充分脱水干燥。

马铃薯全粉制备系统使用方法具体包括如下步骤：

将清洗去皮后粒径为0.2～1.0cm的马铃薯丁，放入经喂料器中，启动胶体磨，打开第一截止阀，启动三级管道式高速剪切分散机；

马铃薯丁经胶体磨进行粗磨后，进入三级管道式剪切分散机内，将马铃薯丁粉碎成马铃薯浆液。本实施例中，沿马铃薯丁流动方向依次设置连通的第一级剪切分散管道、第二级剪切分散管道和第三级剪切分散管道，第一级剪切分散管道的剪切粒度为50目，第二级剪切分散管道的剪切粒度为30目，第三级剪切分散管道的剪切粒度为10目，其中，马铃薯浆液的粗细度可通过调节胶体磨、三级管道式高速剪切分散机的转速、定转子与动转子间隙进行调节；

打开第二截止阀，马铃薯浆液流入缓存罐，至罐体4/5体积时，打开第三截止阀，开启真空泵，使缓存罐内处于真空状态，抑制马铃薯浆液褐变，启动搅拌器，对缓存罐内的马铃薯浆液搅拌，防止马铃薯浆液中固形物沉淀；

打开第四截止阀，开启输送泵，马铃薯浆液经浆液喷嘴喷洒至第一辊筒和第二辊筒表面；

第一辊筒和第二辊筒采用电磁诱导方式进行加热，加热温度120～250度可调节，具体温度可根据第一辊筒和第二辊筒表面马铃薯浆液的量进行设定。第一辊筒和第二辊筒间的间隙根据物料状况可以调节1～10mm，第一辊筒和第二辊筒相向旋转，转速均可调节；

马铃薯浆液喷洒、粘附于第一辊筒和第二辊筒的表面，在高温作用下脱水干燥，干燥时间为5～20秒，直至旋转至第一刮板、第二刮板处，在第一刮板和第二刮板的作用下剥离第一辊筒和第二辊筒的表面；

剥离下来的片状或屑状脱水马铃薯落入单螺杆输送机内，在单螺杆的作用下输送至成品出料口，进入马铃薯全粉收集容器，制得屑状或粉末状马铃薯全粉。

本发明提供的一种马铃薯全粉制备系统及其使用方法具有以下优点：

1、本发明采用粉碎机构将新鲜马铃薯丁进行粉碎，与现有马铃薯全粉生产工艺相比，简化了切片、漂洗、预煮、冷却、蒸煮、捣泥工序，生产流程缩短至少2/3。

2、本发明无漂洗工序，无需额外用水，无废水排放，可防止马铃薯成分流失，提高产品得率，保全营养成分。

3、本发明无预煮、冷却、蒸煮工序，可降低维生素等热敏性成分损失，同时节约能源消耗，降低生产成本。

4、本发明的干燥机构干燥时间缩短为现有马铃薯全粉辊筒干燥1/3-1/10，干燥过程色泽、营养成分劣变少，干燥均匀度高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。