一种新型液态奶杀菌设备

专利摘要:
本实用新型涉及一种新型液态奶杀菌设备，包括：杀菌仓、紫外灯杀菌组件、超声振子杀菌组件和加热组件。所述杀菌仓采用中空桶状结构，两个端部设置端盖，杀菌仓靠近两个端部分别设置进料口和出料口；所述紫外灯杀菌组件包括石英套管和紫外灯管，所述石英套管沿所述杀菌仓轴向贯穿所述端盖，并与所述端盖密封连接，所述紫外灯管设置于所述石英套管内部；所述超声振子组件包括超声振子和超声功率控制器，所述超声振子设置于所述杀菌仓外侧底部；所述加热组件轴向设置于杀菌仓内壁。本实用新型解决杀菌温度过高，引起营养物质损失和风味改变，杀菌温度过低，无法保证合适的杀菌强度问题。本实用新型结构简单，杀菌效率高，完全可保证液态奶的灭菌要求。
公开号:CN214339813U
申请号:CN202022644886.7U
申请日:2020-11-16
公开日:2021-10-08
发明作者:董阿力德尔图；王潇栋；张艳玲；孔阳芷
申请人:Inner Mongolia University；
IPC主号:A23C7-04

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及一种液态奶加工设备，具体涉及一种新型液态奶杀菌设备。
[n0002] 牛奶中含有丰富的蛋白质、脂肪、维生素和矿物质等营养物质。乳蛋白中含有人体所必须的氨基酸；乳脂肪多为短链和中链脂肪酸，极易被人体吸收；钾、磷、钙等矿物质配比合理，易于人体吸收。然而正因牛奶具有多种营养物质，可以作为微生物繁殖的天然营养基，使得微生物可以在段时间内大量繁殖，过多微生物导致牛奶变质、腐败。所以杀牛奶杀菌成为牛奶加工的重要环节。目前，液态奶常用的杀菌或灭菌热力方法有巴氏杀菌、常压杀菌、高压蒸汽杀菌、高压水煮杀菌、热装罐密封杀菌等。热处理温度过低无法保证合适的杀菌强度，热处理温度过高会对牛奶中各种营养成分的含量和整个乳状体系的稳定性产生很大的影响，如引起营养物质损失和风味改变，甚至产生有害物质。因此，开发既可高效杀菌又不对营养造成太大损坏的新型灭菌设备引起了人们广泛的研究。
[n0003] 本实用新型提供一种新型液态奶杀菌设备，杀菌温度控制在30-50℃，解决杀菌温度过高，引起营养物质损失和风味改变，甚至产生有害物质，杀菌温度过低，无法保证合适的杀菌强度问题。本实用新型结构简单，杀菌效率高，完全可保证液态奶的灭菌要求。
[n0004] 为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种新型液态奶杀菌设备，包括：
[n0005] 杀菌仓，所述杀菌仓采用中空桶状结构，所述中空桶状结构的两个端部设置端盖，所述杀菌仓靠近两个端部分别设置液态奶进料口和出料口；
[n0006] 紫外灯杀菌组件，所述紫外灯杀菌组件包括石英套管和紫外灯管，所述石英套管沿所述杀菌仓轴向贯穿所述端盖，并与所述端盖密封连接，所述紫外灯管设置于所述石英套管内部，并铺满所述石英套管；
[n0007] 超声振子组件，所述超声振子组件包括超声振子和超声功率控制器，所述超声振子设置于所述杀菌仓外侧底部，所述超声振子与所述超声功率控制器相连；
[n0008] 加热组件，所述加热组件轴向设置于杀菌仓内壁。
[n0009] 进一步地，所述杀菌仓内设置1-5组紫外灯杀菌组件。
[n0010] 进一步地，所述紫外灯的波长采用200-400nm。
[n0011] 进一步地，所述超声振子采用1-10个。
[n0012] 进一步地，所述超声振子的功率为100-150W。
[n0013] 进一步地，所述杀菌仓内壁沿轴向设置2-5组螺旋挡片，使液态奶形成湍流。
[n0014] 进一步地，所述杀菌仓底部设置排空阀。
[n0015] 进一步地，所述杀菌仓底部设置固定底座。
[n0016] 工作原理：动力泵将待杀菌液态奶从进料口送入杀菌仓，经过紫外和超声协同杀菌，最后由出料口排出，送入储罐。送入液态奶同时启动紫外灯和超声振子组件，同时开启加热组件，使温度恒定在30-50℃，对流经杀菌仓的液态奶进行协同杀菌。
[n0017] 本实用新型所提供的液态奶杀菌设备，包括杀菌仓、紫外灯杀菌组件和超声振子组件。所述杀菌仓采用中空桶状结构，所述中空桶状结构的两个端部设置端盖，所述杀菌仓靠近两个端部分别设置液态奶进口和出口。所述紫外灯杀菌组件包括石英套管和紫外灯管，所述石英套管沿所述杀菌仓轴向贯穿所述端盖，并与所述端盖密封连接，所述紫外灯管设置于所述石英套管内部，并铺满所述石英套管。所述超声振子组件包括超声振子和超声功率控制器，所述超声振子设置于所述杀菌仓外侧底部，所述超声振子与所述超声功率控制器相连。本实用新型通过紫外灯和超声振子协同杀菌，解决杀菌温度过高，引起营养物质损失和风味改变，甚至产生有害物质，杀菌温度过低，无法保证合适的杀菌强度问题。本实用新型结构简单、制造成本低、杀菌效率高、杀菌能力强，完全可保证液态奶的灭菌要求。
[n0018] 图1.液态奶杀菌设备结构示意图；
[n0019] 图2.液态奶杀菌设备结构示意图；
[n0020] 图3.液态奶杀菌设备结构示意图；
[n0021] 图4.液态奶杀菌设备剖视图；
[n0022] 图5.液态奶杀菌设备剖视图；
[n0023] 其中，1.杀菌仓、2.石英套管、3.超声振子、4.固定底座、5.加热组件、11.进料口、12.出料口、13.排空阀、14.螺旋挡片、21.紫外灯。
[n0024] 为了使本实用新型的目的及优点更加清楚，以下结合实施例对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[n0025] 一种新型液态奶杀菌设备，包括：
[n0026] 杀菌仓，所述杀菌仓采用中空桶状结构，所述中空桶状结构的两个端部设置端盖，所述杀菌仓靠近两个端部分别设置液态奶进料口和出料口。其中，所述杀菌仓内壁沿轴向设置4组螺旋挡片，使液态奶形成湍流，增加杀菌效率；所述杀菌仓底部设置排空阀，在清洗杀菌仓时将液态排空；所述杀菌仓底部设置固定底座；
[n0027] 紫外灯杀菌组件，所述紫外灯杀菌组件包括石英套管和紫外灯管，所述石英套管沿所述杀菌仓轴向贯穿所述端盖，并与所述端盖密封连接，所述紫外灯管设置于所述石英套管内部，并铺满所述石英套管。其中，所述杀菌仓内设置1组紫外灯杀菌组件，所述紫外灯的波长采用275nm；
[n0028] 超声振子组件，所述超声振子组件包括超声振子和超声功率控制器，所述超声振子设置于所述杀菌仓外侧底部，所述超声振子与所述超声功率控制器相连，其中，所述超声振子组件为4组，所述超声振子的功率为120W；
[n0029] 加热组件，所述加热组件轴向设置于杀菌仓内壁，使液态奶温度恒定于30-50℃；
[n0030] 对杀菌仓内部的液态奶温度在30℃、40℃和50℃下，进行杀菌试验，并与巴氏杀菌进行试验对比，测试数据如表1所示：
[n0031] 表1.本实用新型杀菌和巴氏杀菌效果对比表
[n0032] 杀菌条件 时间/min 温度/℃ 原奶中细菌/CFU/mL 杀菌后/CFU/mL 巴氏杀菌 30 62～65 2×10⁵ 5.1×10² 本实用新型 30 30 1.5×10⁵ 1.2×10³ 本实用新型 30 40 1.5×10⁵ 1.1×10³ 本实用新型 30 50 1.5×10⁵ 6.5×10²
[n0033] 本实用新型的杀菌效果可以达到巴氏杀菌效果，随着温度的增加杀菌效果增强。
[n0034] 表2.本实用新型杀菌和巴氏杀菌后营养物质品质和含量对比表
[n0035]
[n0036]
[n0037] 本实用新型不仅杀菌效率高，而且能有效的降低营养成分的损失，液态奶杀菌后，能有效减小牛奶蛋白粒径，有利于促进其营养成分的吸收，并较好地保持牛乳中原有蛋白质的品质和含量，牛奶的Zeta电位值增加，牛奶稳定性都有所改善，经处理后牛奶流动系数增大，牛奶流动性增强。
[n0038] 因此，本实用新型通过紫外灯和超声振子协同杀菌，解决杀菌温度过高，引起营养物质损失和风味改变，甚至产生有害物质，杀菌温度过低，无法保证合适的杀菌强度问题。本实用新型结构简单、制造成本低、杀菌效率高、杀菌能力强，完全可保证液态奶的灭菌要求。

权利要求:
Claims (8)
[0001] 1.一种新型液态奶杀菌设备，其特征在于，包括：
杀菌仓，所述杀菌仓采用中空桶状结构，所述中空桶状结构的两个端部设置端盖，所述杀菌仓靠近两个端部分别设置液态奶进料口和出料口；
紫外灯杀菌组件，所述紫外灯杀菌组件包括石英套管和紫外灯管，所述石英套管沿所述杀菌仓轴向贯穿所述端盖，并与所述端盖密封连接，所述紫外灯管设置于所述石英套管内部，并铺满所述石英套管；
超声振子杀菌组件，所述超声振子组件包括超声振子和超声功率控制器，所述超声振子设置于所述杀菌仓外侧底部，所述超声振子与所述超声功率控制器相连；
加热组件，所述加热组件轴向设置于杀菌仓内壁。
[0002] 2.根据权利要求1所述的新型液态奶杀菌设备，其特征在于：所述杀菌仓内设置1-5组紫外灯杀菌组件。
[0003] 3.根据权利要求2所述的新型液态奶杀菌设备，其特征在于：所述紫外灯的波长采用200-400nm。
[0004] 4.根据权利要求1所述的新型液态奶杀菌设备，其特征在于：所述超声振子采用1-10个。
[0005] 5.根据权利要求4所述的新型液态奶杀菌设备，其特征在于：所述超声振子的功率为100-150W。
[0006] 6.根据权利要求1所述的新型液态奶杀菌设备，其特征在于：所述杀菌仓内壁沿轴向设置2-5组螺旋挡片，使液态奶形成湍流。
[0007] 7.根据权利要求1所述的新型液态奶杀菌设备，其特征在于：所述杀菌仓底部设置排空阀。
[0008] 8.根据权利要求1所述的新型液态奶杀菌设备，其特征在于：所述杀菌仓底部设置固定底座。

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-08| GR01| Patent grant|

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2021-10-08| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202022644886.7U|CN214339813U|2020-11-16|2020-11-16|一种新型液态奶杀菌设备|CN202022644886.7U| CN214339813U|2020-11-16|2020-11-16|一种新型液态奶杀菌设备|