[实用新型]一种超声连续杀菌装置

说明书

技术领域

本实用新型属于液态食品杀菌技术领域，特别涉及一种具有可连续处理功能的超声连续杀菌装置，用于果汁的杀菌。

背景技术

目前，在现代果蔬汁加工过程中，一般采用高温加热技术来实现杀菌。但是传统的高温加热技术会对食品的营养成分产生不同程度的破坏，尤其是热敏性成分损失很大，同时还会引起果蔬汁的褐变，大大降低了食品的品质和感观，容易造成果蔬汁的品质问题。而现有技术中，也有采用超声杀菌技术，其原理是：超声产生的空化效应会对微生物的细胞结构、新陈代谢产生巨大的影响，从而造成微生物的死亡，以达到杀菌的效果。目前，将超声技术应用于杀菌过程已经得到了人们的广泛关注，但现有的技术中，一般都将超声技术单独使用，而单独使用超声对果蔬汁等进行杀菌需要使用较高的超声功率，消耗大量的能源，增加生产成本，具有生产成本高、能源消耗过多等缺陷。而关于超声与其它技术联合杀菌的研究，绝大部分还停留在实验室阶段，且每次的处理量都非常小，多数只能进行间歇式处理(即，果蔬汁的处理涉及到的加热、换热、超声等处理工序，只能实现间歇处理，如对于果蔬汁的加热处理，需将一桶果汁加热到设定温度后，必须全部抽出，再重新充满进行加热，不能连续抽出处理)，因此还无法应用于工业化生产，这极大的阻碍了超声联合杀菌技术的发展。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本实用新型的目的在于提供一种超声连续杀菌装置，具有可连续处理功能，即可连续实现对果蔬汁等料液进行预热、超声杀菌等操作，具有杀菌效果好等优点。该实用新型利用超声联合热杀菌，即降低了热杀菌所需温度及时间，又可以降低所使用的超声功率，减少超声所消耗的能源，从而提高杀菌效率，保证食品品质。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种超声连续杀菌装置，包括原料罐、加热装置、换热装置、超声处理装置、储液装置和控制器，所述加热装置与换热装置连接，所述原料罐、换热装置、超声处理装置和储液装置依次通过管道连接，所述控制器分别连接加热装置、换热装置、超声处理装置以及各管道上的控制阀；所述超声处理装置包括超声桶、若干个超声探头以及与超声探头对应设置的超声波换能器和超声波发生器，各超声波发生器采用不同的频率并均设置在控制器内，各超声探头相对应地交叉错位分布在超声桶四周上，所述超声波换能器通过信号引导线与超声波发生器连接。

所述超声处理装置还包括水泵四和超声桶盖，超声桶盖设于超声桶的上方并与超声桶连接，以使超声桶形成密封的空间；所述超声桶为双层结构，内层与外层相互隔离，内层为用于盛装原料液的超声罐，所述超声探头固定于内层内侧壁上，超声波换能器固定于内外层之间，且超声波换能器与超声探头相对应设置；

所述超声罐的底部设有进料口，所述进料口通过管道与换热装置连接；所述超声罐的上方设有出料口，出料口通过管道与水泵四的一端口连接，水泵四的另一端口分别通过管道连接超声罐的进料口和储液装置；

所述超声桶盖的上方连接有与超声桶连通的排气管，其下方设有水位开关；

所述水泵四与超声罐的进料口和储液装置连接的管道上还均设有电磁阀；

所述电磁阀与控制器连接。

各超声波发生器分别为20KHz和25KHz不同频率的超声波发生器，且20KHz的超声波发生器与25KHz的超声波发生器对应的超声探头交叉错位分布在超声罐的四周内侧壁上。

所述加热装置包括水泵二、加热桶和加热桶盖，加热桶盖设于加热桶的上方并与加热桶连接，以使加热桶形成密封的空间；加热桶内的底部设有发热棒，加热桶的桶壁上设有温控座；加热桶的底部设有出水口和回流进口，水泵二的一端口通过管道与出水口连接，另一端口通过管道与换热装置连接；所述回流进口通过管道与换热装置连接；所述温控座和发热棒均与控制器连接。

所述换热装置包括水泵三、换热桶和换热桶盖，换热桶盖设于换热桶的上方并与换热桶连接，以使换热桶形成密封的空间；所述换热桶的底部设有进料口、进水口和出水口，其桶壁上设有出料口，进料口通过管道与原料罐连接，出料口通过管道与水泵三的一端口连接，水泵三的另一端口通过管道与超声处理装置的进料口连接；

所述换热桶内设有盘管，盘管的一端延伸至换热桶的进水口处并通过管道与加热桶的出水口连接，其另一端与直管连接，所述直管延伸至换热桶的出水口处，并通过管道与加热桶的回流进口连接。

所述超声桶侧壁上还设有若干个取样口，所述取样口与超声罐连通；

所述换热桶盖的上方连接有与换热桶连通的排气管，其下方设有水位开关；加热桶盖的上方连接有与加热桶连通的排气管，其下方设有水位开关；各水位开关均与控制器连接。