[发明专利]一种高温脉动热水喷淋杀菌装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种食品杀菌装置，特别是涉及一种高温脉动热水喷淋杀菌装置。

背景技术

热水喷淋杀菌是目前普遍采用的对包装食品进行热杀菌的技术。其温度的变化或者是采用一次性升温的方法，达到一定的温度后，维持一定的时间，达到杀死微生物的目的后，再降低温度，终止杀菌过程。这种热杀菌技术虽然可以有效地杀死食品中的微生物，但是被杀菌的食品，特别是食品的表面在杀菌的一开始就承受高温处理，食品的食用品质、感官品质及营养品质均受到严重破坏。或者采取多阶段升温的方式杀菌，使高温域的时间段大大缩短，被杀菌食品所承受的热量随之减少。这无疑对被杀菌食品的食用品质、感官品质及营养品质得以极大的改善，但是这种方法一般只适合于对体积较小或食品包装物厚度低于3cm的产品的杀菌。对于大块食物，如整鸡、整鸭、肘子、烤羊腿和粽子等产品来说，短时间的高温域达不到完全杀死微生物的效果，或以F₀值为尺度来衡量，也难以达到保证商业无菌状态的F₀值为4的水平。

发明内容

本发明针对上述不足，公开了一种高温脉动热水喷淋杀菌装置，包括：

杀菌釜，其设置有排气口、进水口和出水口，所述杀菌釜的出水口与进水口与第一管路连接；

热水罐，其通过第二管路与所述杀菌釜的进水口连接；

蒸汽管路，热水在循环过程中产生的蒸汽进入蒸汽管路；

热交换器，其分别与所述第一管路、所述第二管路和所述蒸汽管路连接；

温度传感器，其感测所述杀菌釜和所述热水罐的温度；

循环泵，其与所述第一管路和第二管路连接，使热水在管路中流动提供动力；

控制器，其与所述第一管路的阀门、第二管路的阀门、蒸汽管路的阀门、循环泵和温度传感器电连接，用于在由所述温度传感器感测到热水罐的温度达到预设的热水罐温度时，启动所述循环泵并同时开启所述第二管路的阀门，使热水罐中的热水通过所述第二管路进入所述杀菌釜；当所述杀菌釜内的水位达到高限水位，则关闭所述第二管路的阀门，并开启所述第一管路阀门、和所述蒸汽管路的阀门，使所述杀菌釜内的热水在所述蒸汽管路、所述第一管路和所述热交换器中循环，同时根据预设的杀菌釜的温度调整所述蒸汽管路阀门的进气比例以控制所述杀菌釜的温度；当所述杀菌釜进入到设定高温阶段时，启动脉冲程序，使所述蒸汽管路的阀门的进气量随脉冲程序波动而波动，以实现在最高温段中出现多个迅速的周期性温度变化的波峰，即达到高峰变温的目的。

优选方案：还包括一个冷水罐，其与所述热水罐及所述杀菌釜连接，为所述热水罐和所述杀菌釜提供水源。

优选方案：所述热水罐、所述热交换器、所述循环泵和所述蒸汽管路通过管路连接。

优选方案：所述控制器还用于根据预设的热水罐的温度调整所述蒸汽管路阀门的进气比例来控制所述热水罐的温度。

优选方案：所述冷水罐通过管路与所述热交换器连接，在所述冷水罐与所述热交换器的管路上设置一阀门，所述控制器还用于在杀菌完成时，开启所述冷水罐与所述热交换器的管路的阀门，使热水继续在第一管路中循环，温度降低。

优选方案：所述杀菌釜与所述热水罐通过第三管路连接，所述控制器还用于在所述控制器感测到所述杀菌釜的温度降低到预设温度时，启动第三管路的阀门，使所述杀菌釜的热水通过所述第三管路流入到所述热水罐中。

优选方案：所述冷水罐通过第四管路与所述循环泵和所述杀菌釜连接。

本发明的上述结构能够使微生物在高温域遇到多次急速的瞬间周期性温 度变化过程，从而达到迅速杀死微生物的目的，进而能够达到商业无菌状态，又不致食品的食用品质、感官品质及营养品质得以破坏。

附图说明

图1为本发明装置的原理示意图；

图2为本发明装置的第一准备工作过程示意图；

图3为本发明装置的第二准备工作过程示意图；

图4为本发明装置的注热水过程示意图

图5为本发明装置的升温过程示意图；

图6为本发明装置的杀菌过程示意图；

图7为本发明装置的第一次冷却过程示意图；

图8为本发明装置的热水回收过程示意图；

图9为本发明装置的注入冷水过程示意图；

图10为本发明装置的冷却水回收过程示意图；

图11为本发明装置的冷却水排放及补水过程示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的描述：