[发明专利]一种超临界二氧化碳高粘度果蔬汁灭菌装置

说明书

技术领域

本发明涉及食品加工技术领域，具体涉及一种超临界二氧化碳高粘度果蔬汁灭菌装置。

背景技术

果蔬型果肉饮料是继果汁饮料、碳酸饮料、乳酸菌饮料之后的新型饮料，它集中了新鲜水果、蔬菜的精华，使营养、生理、保健合为一体。我国的水果、蔬菜资源丰富，产量大，季节性强，果蔬饮料的工业化生产就是通过特有的生产工艺加工后达到最大限度地保存果蔬的营养成分，改进食用价值，使产品的色、香、味、组织形态翼好，能长期保存，随取随用。

一种好的果蔬饮料应该具有原果蔬的特有色择、香气、滋味，在口腔中的触感、温感、味感、嗅感应丰厚而舒适，有较好的捕变性，无变味、变色、生霉、酸败、腐臭、膨胀、浑浊、分解、发酵等现象。为此，非热杀菌技术是果蔬汁杀菌、提高其货架期的首选，但是目前的非热杀菌技术的超高压设备容易破坏果肉中的细胞结构使得营养成分变性，影响了果蔬汁的营养价值，需要一种新的灭菌装置，尤其是能够适用于高粘度果蔬汁，在保证灭菌效果的同时，进一步释放果蔬汁的营养成分。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种超临界二氧化碳高粘度果蔬汁灭菌装置，能够在有效保持果蔬汁中的营养成分的同时，进一步释放果蔬汁的营养物质，同时能够使果蔬汁中组分充分与超临界二氧化碳接触，达到很好的灭菌效果，尤其适用于高粘度果蔬汁的产品灭菌。

本发明的技术方案为：一种超临界二氧化碳高粘度果蔬汁灭菌装置，包括超临界二氧化碳发生装置、灭菌釜、导气管、驱动机构，所述超临界二氧化碳发生装置通过导气管与灭菌釜连接，其特征在于，所述灭菌釜包括釜盖、釜体，所述釜盖与釜体配合连接；所述驱动机构包括驱动电机、传动轴套、主传动轴、副传动杆，所述主传动轴套设在传动轴套内部，所述主传动轴与驱动电机连接，所述副传动杆对称设于所述传动轴套两端；所述传动轴套、副传动杆为中空结构，所述传动轴套、副传动杆一体连接，所述传动轴套的上端设有进气管，所述传动轴套下端对称连接有出气管；所述主传动轴的底部连接有第一混合机构；所述副传动杆末端设有第二混合机构；所述第一混合机构包括本体，所述本体的一侧设有连接部，所述本体的另一侧对称设有弧形凹槽，所述弧形凹槽表面一体延伸有冲击部。

本发明的第一混合机构的本体表面对称设有若干个弧形凹槽，并于弧形凹槽表面一体延伸有冲击部，在混合灭菌的过程中，能够形成若干股流行釜底的涡流，涡流与釜底接触后会产生回弹，有效避免了大分子物料组分在釜底沉积，并使得物料组分进一步的混合分散，配合出气管的增压头的作用，能有效增大物料组分与超临界二氧化碳的接触面积以及改变其接触方式；另一方面通过冲击部的作用，能够在旋转的过程中对周边涡流中体积较大的物料组分进行擂溃分散，提高果蔬汁中物料混合的均匀度，使得果蔬汁的口感更加细腻，同时体积较大的物料转变成为体积较小的组分，更有利于其充分灭菌。特别的，在高粘度的果蔬汁中，只要保持一定的转速，即能实现上述效果，操作简单可行，适用于推广使用。

进一步的，所述冲击部的水平截面为具有弧形底边的等腰梯形。通过将本发明的冲击部设置成此形状，能够进一步提高其在第一混合机构旋转过程中对于物料的擂溃分散作用。

进一步的，所述冲击部延伸至所述弧形凹槽外部。

进一步的，所述副传动杆末端为非密闭结构。特别的，超临界二氧化碳也会从副传动杆中流出。

进一步的，所述第二混合机构包括环形部、连接杆、球形部，所述球形部内设有轴套，所述连接杆设于所述环形部的内部，所述球形部通过轴套与连接杆活动连接。

进一步的，所述球形部表面设有弧形突块。本发明中的第二混合机构，其球形部能够在环形部内部转动，在第一混合机构转动的情况下，釜内会形成定向的流体效应，配合球形部表面的弧形突块的作用，能够起到很好的分散流动的物料的效果，同时使物料与副传动杆中流出的超临界二氧化碳结合，进一步提高灭菌作用。

进一步的，所述出气管为“L”型出气管，所述出气管的末端朝向釜体的底部，所述出气管末端连接有增压头，所述增压头表面对称排布有弧形气泡通道。特别的，所述增压头可通过任一现有技术实现，通过在出气管设置增压头以及弧形气泡通道，超临界二氧化碳能够形成气泡膜包裹物料组分的表面，能够进一步提高超临界二氧化碳与果蔬汁内部组分的接触，进一步提升超临界二氧化碳的灭菌效果。

进一步的，所述釜盖与釜体之间设有密封层。通过密封层的作用，能够保持整个灭菌装置的气密性，避免装置漏气影响灭菌效果。