一种果蔬多级膨化罐和干燥膨化系统及其使用方

本发明涉及农产品加工，具体为一种果蔬多级膨化罐和干燥膨化系统及其使用方法。背景技术：1、变温压差法生产的果蔬脆片不仅包含真空冻干法和低温油炸法生产果蔬脆片的优点，并且其生产的果蔬脆片营养价值更高、具更有广阔的前景。目前市场上采用变温压差法生产果蔬脆片采用的设备主要由膨化罐和一个比膨化罐大5～10倍的真空罐组成，生产工艺是将预处理后的果蔬原料置于膨化罐内，然后通过加温加压使果蔬原料达到一定状态，随后迅速打开连接膨化罐和真空罐(预先抽真空)的泄压阀，瞬间降压使果蔬原料内外压差瞬间增大，内部水分瞬间蒸发膨化成果蔬脆片，随后果蔬脆片在真空环境下脱水加热一段时间，至达到所需含水率时停止加热取出包装。这种方法的原理是利用压差产生的膨化动力对果蔬进行膨化，但是其由于生产周期比较长，效率低，难以适应大批量加工的要求。技术实现思路1、本发明为解决采用现有膨化装置进行果蔬膨化的生产周期长，效率低、难以满足大批量加工的问题，提供一种果蔬多级膨化罐和干燥膨化系统及其使用方法，本发明适用于多种果蔬原料的加工。本发明提供的多级膨化罐通过采用从上到下依次排布且相互独立的多级膨化仓，物料在从上至下的各级膨化仓内逐级加压并膨化，通过多次逐级加压和膨化可保留更多的营养物质并且缩短生产周期，实现了果蔬脆片的高效自动化生产。2、为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：3、一种果蔬多级膨化罐的多级膨化罐包括储料仓，储料仓下方设置若干级膨化仓，若干级膨化仓从上至下排列，储料仓及若干级膨化仓之间均通过刀型加热闸阀隔开，最底层的膨化仓底部连接刀型加热闸阀，每级膨化仓内部均有加热料框，每级膨化仓还设有进气口和泄压口。4、加热料框内部设置连通的热源腔，热源腔为若干个液体通道，热源腔外壁与加热料框内部形成物料腔。5、储料仓上方设置进料斗，进料斗通过进料阀和储料仓连接。6、刀型加热闸阀的闸板具有电加热功能。7、储料仓内部设置料位计。8、膨化仓和加热料框均为圆锥台，加热料框通过卡箍固定在膨化仓内壁。9、储料仓设置抽气口。10、一种采用上述果蔬多级膨化罐的膨化干燥系统，多级膨化罐下方连接真空干燥罐，多级膨化罐中各级圆锥台膨化仓的进气口分别连接进气阀，每个进气阀均与供气系统连接，每级膨化仓的泄压口分别连接泄压阀，每个泄压阀均与真空除湿器相连，真空除湿器连接第一真空泵，第一真空泵与气体压缩器连接，气体压缩器与储气罐连接，储气罐与供气系统连接；各级膨化仓均与恒温水箱连接；储料仓和真空干燥罐均与第二真空泵连接。11、真空除湿器连接蓄水罐。12、采用果蔬多级膨化罐的膨化干燥系统的使用方法，包括以下步骤：13、s1，加热多级膨化罐达到预设温度，将多级膨化罐与真空干燥罐抽真空至负压；14、s2，关闭各级刀型加热闸阀，在储料仓中加入预设量的物料，随后抽真空至负压，开启刀型加热闸阀，使物料从储料仓落入顶层的膨化仓内；15、s3，顶层的膨化仓封闭，向顶层的膨化仓充入惰性气体使膨化仓达到预设压力，并升温至预定温度，保温保压预设时间后，随后同时打开顶层的膨化仓底部的刀型加热闸阀以及下一级的膨化仓的泄压口，顶层的膨化仓内惰性气体通过下一级的膨化仓的泄压口泄压，物料实现第一级膨化，并落入下一级的膨化仓；16、s4，顶层的膨化仓以下的各级的膨化仓均重复s3操作，最底层的膨化仓内惰性气体通过真空干燥罐泄压，物料落入真空干燥罐内，物料在真空干燥罐内干燥后取料，若干级的膨化仓预设压力和预设温度根据需求设定；17、s5，泄压后的气体去除水分，经过压缩后重复利用。18、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：19、本发明所提供的多级膨化罐能够提升果蔬的膨化效率与效果，多级膨化罐由一个储料仓和多个膨化仓等装置组成，膨化仓内设有加热料框，能够对各级膨化仓内的温度精准控制，各级膨化仓均设置进气口和泄压口，能够对各级膨化仓内的气压精确控制，确保了物料在每级膨化仓中都能得到充分的压力和温度，刀型加热闸板具有加热功能，为膨化仓提供热源，通过刀型加热闸板使物料从上往下膨化仓之间的移动，本装置能够对物料的逐级加压并膨化，保证物料的高效、均匀膨化，实现了果蔬脆片的高效自动化生产。20、进一步，膨化仓为圆锥台，每级膨化仓内部均布置圆锥台形的加热料框，圆台形的加热料框可对果蔬进行快速均匀加热且更易于膨化后物料卸料，多级膨化罐将膨化仓的加热料框设计为分格区域，其内部设置连通的热源腔，提高加热效率；且每格分格区域的下底面均大于上顶面，有助于物料的膨化与卸料，储料仓内部设置料位计能够定量的加入物料，闸板具有加热功能，为膨化仓提供热源。21、本发明还采用所提供的多级膨化罐建构了果蔬膨化干燥系统，将常用的单次膨化方法改为多级逐次加压与膨化，从而实现大批量连续、高效生产；膨化速度均匀、快速，大大提高了果蔬膨化的效率，相较传统果蔬膨化方式保留了更多的营养成分，同时可循环使用洁净气体从而提高经济效益。技术特征：1.一种果蔬多级膨化罐，其特征在于，多级膨化罐包括储料仓(5)，储料仓(5)下方设置若干级膨化仓(10)，若干级膨化仓(10)从上至下排列，储料仓(5)及若干级膨化仓(10)之间均通过刀型加热闸阀(3)隔开，最底层的膨化仓(10)底部连接刀型加热闸阀(3)，每级膨化仓(10)内部均有加热料框(1)，每级膨化仓(10)还设有进气口(9)和泄压口(2)。2.根据权利要求1所述的一种果蔬多级膨化罐，其特征在于，加热料框(1)内部设置连通的热源腔(103)，热源腔(103)为若干个液体通道，热源腔(103)外壁与加热料框(1)内部形成物料腔(102)。3.根据权利要求1所述的一种果蔬多级膨化罐，其特征在于，储料仓(5)上方设置进料斗(6)，进料斗(6)通过进料阀(7)和储料仓(5)连接。4.根据权利要求1所述的一种果蔬多级膨化罐，其特征在于，刀型加热闸阀(3)的闸板具有电加热功能。5.根据权利要求1所述的一种果蔬多级膨化罐，其特征在于，储料仓(5)内部设置料位计(8)。6.根据权利要求1所述的一种果蔬多级膨化罐，其特征在于，膨化仓(10)和加热料框(1)均为圆锥台，加热料框(1)通过卡箍(22)固定在膨化仓(10)内壁。7.根据权利要求1所述的一种果蔬多级膨化罐，其特征在于，储料仓(5)设置抽气口(4)。8.一种根据权利要求1-7任一项所述的果蔬多级膨化罐的膨化干燥系统，其特征在于，多级膨化罐下方连接真空干燥罐(15)，多级膨化罐中各级圆锥台膨化仓(10)的进气口(9)分别连接进气阀(18)，每个进气阀(18)均与供气系统(19)连接，每级膨化仓(10)的泄压口(2)分别连接泄压阀(16)，每个泄压阀(16)均与真空除湿器(13)相连，真空除湿器(13)连接第一真空泵(12)，第一真空泵(12)与气体压缩器(11)连接，气体压缩器(11)与储气罐(20)连接，储气罐(20)与供气系统(19)连接；各级膨化仓(10)均与恒温水箱(17)连接；储料仓(5)和真空干燥罐(15)均与第二真空泵(14)连接。9.一种根据权利要求8所述的果蔬多级膨化罐的膨化干燥系统，其特征在于，真空除湿器(13)连接蓄水罐(21)。10.一种根据权利要求8所述的果蔬多级膨化罐的膨化干燥系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：技术总结本发明公开了一种果蔬多级膨化罐和干燥膨化系统及其使用方法。本发明提供的多级膨化罐包括储料仓，储料仓下方设置若干级膨化仓，若干级膨化仓从上至下排列，储料仓及若干级膨化仓之间均通过刀型加热闸阀隔开，最底层的膨化仓底部连接真空干燥罐，每级膨化仓内部均有加热料框，膨化仓和其内部的加热料框均为圆锥台形，每级膨化仓还设有进气口和泄压口。本发明还采用所提供的多级膨化罐建构了果蔬膨化干燥系统，本发明的果蔬膨化干燥系统能够进行多级逐次加压与膨化，从而实现大批量连续、高效生产；膨化速度均匀、快速，大大提高了果蔬膨化的效率，能够保留更多的营养成分，同时可循环使用洁净气体从而提高经济效益。技术研发人员：陈海峰,王勃,胡晏龙,董少波,高泽,杨月莹受保护的技术使用者：陕西科技大学技术研发日：技术公布日：2024/7/23