深冷颗粒成型设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于乳制品领域，具体的，涉及一种用于发酵剂生产的设备。
【背景技术】
[0002]在酸奶及乳酸菌饮料的生产过程中，高品质的发酵剂是保证产品质量的前提。历史上，发酵剂的制备可分为四个发展阶段，即:天然发酵剂阶段、传统液体发酵剂阶段、冷冻浓缩干燥发酵剂阶段、深冷发酵剂阶段。其中，随着冷链运输技术的进步，及生产企业对于发酵剂品质要求的提高，使用液氮深冷技术制备的直投式发酵剂开始逐渐的收到市场的亲睐。液氮深冷法主要是将菌体与保护剂混溶，利用液氮为冷却介质，使菌体与液氮直接接触，在极短的时间内使菌体冻结。液氮深冷技术的冻结速度快，产品品质好，能耗小、安全性高，生产成本低，是一种很有前景的绿色食品冷加工技术。
[0003]近年来，我国发酵乳制品产业发展迅速，但大多数的大中型发酵乳制品生产企业仍依靠国外进口发酵剂生产。因此，亟需积极研发自有的直投式乳酸菌发酵剂及相关生产工艺配套设备，不仅市场前景广阔，对提高我国发酵乳制品的质量和促进发酵乳制品工业的发展更具有重大意义。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术的缺陷或不足，本发明提供了一种深冷颗粒成型设备，其结构简单、成本低且实用、无需复杂机电设备，液氮利用率高。
[0005]为实心上述目的，根据本发明的深冷颗粒成型设备包括液氮腔室和物料成型喷头，所述液氮腔室内设有倾斜布置的导料板并且所述液氮腔室的底部设有能够移运的颗粒收纳盒，所述物料成型喷头设置在所述导料板的上方以朝向该导料板喷出成型物料，所述液氮腔室内的液氮液位至少覆盖所述导料板的一部分，使得所述成型物料能够穿过所述液氮后成为深冷颗粒并落入所述导料板上，所述颗粒收纳盒位于所述导料板的底端的下方以承接所述深冷颗粒。
[0006]优选地，所述颗粒收纳盒形成为布满网孔的网箱状。
[0007]优选地，所述颗粒收纳盒上设有向上伸出的提手，该提手的高度高于所述液氮腔室内的液氮液位。
[0008]优选地，所述颗粒收纳盒为冻干盘。
[0009]优选地，该设备还包括安装在所述液氮腔室内的移动隔板，该移动隔板能够在第一工作位置与第二工作位置之间移动，在所述第一工作位置，所述移动隔板的底端与所述导料板的底端间隔并允许所述深冷颗粒落入所述颗粒收纳盒中，在所述第二工作位置，所述移动隔板的底端与所述导料板的底端相接以阻隔所述深冷颗粒落入所述颗粒收纳盒中。
[0010]优选地，所述移动隔板可竖直移动地安装于所述液氮腔室内；
[0011]或者，所述移动隔板的顶端铰接于所述液氮腔室的顶壁上，所述导料板的底端形成有凸缘，在所述第二工作位置，所述移动隔板的底端能够挡靠在所述凸缘上。
[0012]优选地，该设备还包括液位控制器和自增压液氮罐，该自增压液氮罐通过液氮补料管连通至所述液氮腔室内，所述液位控制器监测所述液氮腔室内的液氮液位并控制所述液氮补料管补料。
[0013]优选地，所述液氮腔室为由顶壁、侧向壁和底壁围绕的闭合腔室，所述顶壁、侧向壁和底壁为中空壁，各个中空壁的中空内腔连通，所述顶壁和/或侧向壁中设有使所述中空内腔与所述液氮腔室连通的连通口，所述底壁上设有排风口，所述设备还包括排气泵，该排气泵设置在所述排风口处以排出挥发的氮气。
[0014]优选地，所述导料板为所述底壁或底壁的一部分；或者，所述导料板为所述侧向壁或侧向壁的一部分。
[0015]通过上述技术方案，根据本发明的深冷颗粒成型设备仅包括液氮腔室、成型喷头、导料板和颗粒收纳盒，成型喷头喷出的物料经过液氮的冷却而形成深冷颗粒，该深冷颗粒通过倾斜设置的导料板落入液氮覆盖的颗粒收纳盒中而被收集，整个设备的结构简单、成本低、易于维护，不包含太多的驱动装置等复杂的机电设备，而且液氮仅静置于液氮腔室中，无需过多的流动，从而降低了液氮的无效挥发，提高了液氮的利用率。
[0016]本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0017]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0018]图1为根据本发明的优选实施方式的深冷颗粒成型设备的结构原理图；
[0019]图2为图1中的液氮腔室的剖视图；
[0020]图3为图1所示的物料成型喷头的放大图；
[0021]图4为图3的物料成型喷头的仰视图。
[0022]附图标记说曰月
[0023]I液氮腔室2物料成型喷头
[0024]3导料板4颗粒收纳盒
[0025]5移动隔板6液位控制器
[0026]7自增压液氮罐8液氮补料管
[0027]10排气泵
[0028]11上料管12连通孔
[0029]13液氮池41提手
【具体实施方式】
[0030]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0031]在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。
[0032]参见图1，本发明的深冷颗粒成型设备包括液氮腔室I和物料成型喷头2，液氮腔室I内设有倾斜布置的导料板3并且液氮腔室I的底部设有能够移运的颗粒收纳盒4，物料成型喷头2设置在导料板3的上方以朝向该导料板3喷出成型物料，液氮腔室I内的液氮液位至少覆盖导料板3的一部分，使得成型物料能够穿过液氮后成为深冷颗粒并落入导料板3上，颗粒收纳盒4位于导料板3的底端的下方以承接深冷颗粒。
[0033]利用此设备，通过液氮深层冷冻制得的发酵剂有发酵剂菌体的存活率提高，发酵剂的发酵速度加快，发酵剂原有的产香性能得以保持，酸奶产品的风味更加丰富浓郁等诸多优点。其中，相较于现有技术的深冷颗粒成型设备，本发明设备的结构大大简化，体型更小，更实用，仅主要包括液氮腔室1、物料成型喷头2、导料板3和颗粒收纳盒4四个部分，采用滴入液氮速冻成型方法，物料成型喷头2喷出的物料经过液氮的冷却而形成深冷颗粒，该深冷颗粒通过倾斜设置的导料板3可落入液氮覆盖的颗粒收纳盒4中而被收集，整个设备易于维护，不包含复杂的机电设备，例如现有技术中常采用的各种泵类驱动装置等。液氮腔室I中的液氮也无需参与过多流动或循环，仅需静置于液氮腔室中，从而有效降低了液氮的无效挥发，提高了液氮的利用率。颗粒收纳盒4深藏于液氮中，装满颗粒物料后取走即可，无需考虑颗粒收纳盒4外置时的保温和外置时长等，拿取方便。
[0034]其中，导料板3可以是安装在液氮腔室I内的单独板件，但如图1所示，导料板3也可以是液氮腔室I的底壁或底壁的一部分；或者，导料板3也可以是液氮腔室I的侧向壁或侧向壁的一部分。导料板3的倾斜角度可根据工况具体设定。
[0035]物料成型喷头2可通过上料管11与混料筒(未显示)相连，混料筒中由菌体与保护剂混溶的液体可被泵入物料成型喷头2，如图3和图4所示，液体物料在物料成型喷头2处通过诸多成型滴口形成滴液，滴液自由落体滴入液氮腔室I内的液氮中，速冻成型，而后落入导料板3，倾斜滑入尾端的颗粒收纳盒4中。优选的，该颗粒收纳盒4形成为布满网孔的网箱状，即便于移运的网箱，如图1所示，网箱便于深藏于液氮中，向外移运时，液氮可从网孔全部流回液氮腔室I中。更优选的，该颗粒收纳盒4上还设有向上伸出的提手41，简单方便的通过提手41取拿颗粒收纳盒4即可，通过更换