專利名稱：一種谷物胚芽的連續(xù)同步微波滅酶與干燥的設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及農產品干燥領域，尤其涉及一種谷物胚芽連續(xù)同步微波滅酶與干 燥的設備。
背景技術：
谷物胚芽雖只占谷物籽粒很小一部分，卻含有豐富蛋白質、脂肪、礦物質和維生 素，營養(yǎng)價值很高。以米糠為例糙米碾白時，米粒(胚乳)的表皮、米胚芽和少量破碎胚乳 (碎米、米粞)的混合物，通常稱為米糠。米糠重量雖然不足糙米的10%，但是糙米重要營 養(yǎng)成分卻大量地集中于米糠之中。米糠含有12% 16%蛋白質、12% 23%脂肪，8% 10%粗纖維和7% 12%的灰分，此外還含有豐富維生素和礦物質，至少集中了糙米78% 的VBiJ ^的VB2和80%鐵元素。除了一般營養(yǎng)成分外，谷物胚芽還含有一些具有保健作 用特殊成分，如亞油酸、谷胱甘肽等，此外，谷物胚芽中還含有極其豐富的天然維生素E，這 些成分都具有延緩人體衰老，預防動脈硬化，保護大腦等功效。谷物胚芽是谷物的精華，被 譽為“天賜營養(yǎng)源”，它不僅含有豐富優(yōu)質蛋白質、脂肪、多種維生素和礦物質，而且含有多 種對人體具有特殊生理活性成分。但迄今為止，對谷物胚芽綜合利用總體水平仍處于初級 階段，尤其是國內對谷物胚芽的開發(fā)利用起步較晚，谷物胚芽主要混入麩皮中做飼料，仍未 作為食品直接被人們食用，造成優(yōu)質食品資源低值利用。其主要原因是胚芽是谷物籽粒中 生理活性最強的部分，水分和脂肪含量高；當谷物胚芽和谷物籽粒分離后，在高活力脂肪水 解酶和脂肪氧化酶的作用下，短時間內就會使其脂肪酸值大幅度升高，引起谷物胚芽的酸 敗變質；同時微生物繁殖生長快，也會導致谷物胚芽出現結塊、霉變、發(fā)酵等變質現象。這些 都嚴重制約了谷物胚芽的深加工和綜合利用。目前，解決谷物胚芽酸敗變質的方法主要為 熱處理，包括干熱和濕熱處理，加熱處理鈍化脂肪酶活性是目前普遍采用的一種方法，然而 干熱處理對酶的鈍化效果不好，而濕熱法易導致谷物胚芽水分含量高，設備的一次性投入 較大，很難實現工業(yè)化生產。對于米糠(米胚芽)比較成熟有效的滅酶處理方法主要是擠壓膨化技術，即利用 擠壓膨化機對新鮮米糠進行膨化處理，使其在高溫、高壓和摩擦力的作用下，鈍化其中的脂 肪酶，從而達到穩(wěn)定米糠、延長保存期的目的。該方法的缺點是擠壓設備價格較高、擠壓膨 化過程中耗能大、生產率低，同時在擠壓操作過程中受擠壓機運轉參數和物料參數的影響 較大，不易調節(jié)到使脂肪酶最大失活同時對米糠組分營養(yǎng)和功能性質影響最小的操作條 件，難以保證最佳處理效果。米糠擠壓膨化滅酶法其干燥的效果不很顯著?，F有技術已認識到微波對谷物胚芽中酶的鈍化效果優(yōu)于傳統(tǒng)的加熱方式，微波具 有熱穿透力強、加熱速度快、時間短、營養(yǎng)物質損失少的優(yōu)點，微波加熱可以同時達到滅酶、 殺菌和干燥的功效。本專利發(fā)明人在論文“小麥胚芽微波滅酶技術的試驗研究”(食品工 業(yè)科技，2003，(2) 60+62)和“小麥胚芽微波滅酶試驗研究”(糧油食品科技，2005，13 (3) 19-21)中報道了利用微波技術進行小麥胚芽滅酶的研究結果，但當時研究的局限性在于使 用的微波設備是微波爐，真正工業(yè)化存在微波場不均勻、處理量小、無法實現連續(xù)化生產等問題。專利申請?zhí)枮?00710130943. 6的專利文獻公開了一種小麥胚芽的微波滅酶的方法 和裝置，該發(fā)明顯著提高了麥胚貯藏穩(wěn)定性。該發(fā)明采用物料輸送滾筒輸送物料，通過調節(jié) 滾筒轉速和傾斜角度使得物料進出達到平衡，物料在滾筒輸送過程中被微波加熱、滅酶。然 而該發(fā)明僅僅針對的是新鮮小麥胚芽的滅酶處理，單位微波功率的小麥胚芽處理量相對較
發(fā)明內容對于谷物胚芽的安全保鮮貯藏而言，除了滅酶以外，降低其含水量也是抑制酶及 微生物活性很重要的因素。為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種可以達到滅酶 與干燥同步進行、易于實現連續(xù)化生產、適宜于不同谷物胚芽的穩(wěn)定化處理的隧道式微波 設備。本發(fā)明采用的技術方案是—種谷物胚芽的連續(xù)同步微波滅酶與干燥的設備包括料層厚度寬度控制進料器 1、微波隧道2、微波發(fā)生器3、翻胚器5、輸送帶6。其中微波發(fā)生器3置于微波隧道2的頂 部，可以根據本設備微波處理的物料的量以及谷物胚芽品種的不同，放置不同數量的微波 發(fā)生器，微波隧道額定功率l_6kW ；進料器1位于本設備中輸送帶6的起始端，進料器1的 轉數可調，用以控制谷物胚芽在輸送帶鋪放的厚度，且進料器1中進料口的寬度L1為輸送 帶6寬度的80% ；輸送帶6連接進料器1和微波隧道2，輸送速度可調，用于輸送物料通過 微波隧道2 ；輸送帶6中放置了翻胚器5，可以根據輸送帶6的長度以及微波處理谷物胚芽 的最佳效果確定翻胚器5的數量，其中翻胚器5的寬度L等于輸送帶6的寬度，其傾斜角度 a ° = 10 40°?；诠任锱哐康倪B續(xù)同步微波滅酶與干燥的設備的方法在谷物加工車間分離得 到的新鮮的谷物胚芽通過進料器1進入輸送帶6，通過調整進料器的轉數和輸送帶的傳輸 速度，使得谷物胚芽均勻的進入輸送帶6，并維持物料層均勻的鋪成厚度0. 8-2cm厚薄層， 以保證受熱均勻，開啟微波發(fā)生器3進行微波加熱滅酶同時微波干燥；谷物胚芽在輸送帶6 的帶動下勻速的通過微波隧道2，得到了滅酶及干燥處理，輸送帶6上加裝了翻胚器5，利用 翻胚器5翻動了輸送帶6上的物料層，便于微波加熱時產生的濕熱空氣的及時散發(fā)并保證 了物料層的受熱滅酶均勻，最后測定滅酶效果及干燥好的谷物胚芽的水分。本實用新型的谷物胚芽的連續(xù)同步微波滅酶與干燥的設備，每小時處理量約 40-60kg谷物胚芽，通常情況下谷物胚芽的原始水分含量在11. 5 14. 5%，經過本實用新 型微波滅酶及干燥處理后的谷物胚芽的含水量可降至1.9-4.4% ；對不同谷物胚芽進行微 波處理，冬天常溫貯藏6-8個月、夏天常溫貯藏3-5個月，仍可以達到后續(xù)加工的質量需要， 為谷物胚芽的深度加工創(chuàng)造了條件，廣泛適用于小麥胚芽、米胚芽(米糠)、玉米胚芽等谷 物胚芽的滅酶與干燥處理。本實用新型的有益效果(1)本裝置通過帶式微波加熱的方式，可以方便地實現谷物胚芽滅酶與干燥的連 續(xù)式同步作業(yè)，而且具有處理量大、能耗低的優(yōu)點，具有適宜于不同谷物胚芽處理的特點；(2)設置進料器的目的在于控制胚芽在輸送帶上的鋪放厚度，通過進料器的轉數 和輸送帶的傳輸速度的調整，可以準確地控制胚芽在輸送帶鋪放厚度，以便實現最佳的處理效果；(3)在輸送帶上方加裝翻胚器的目的在于實現物料的均勻受熱，防止可能出現的 過熱或者欠熱的現象，通過調整翻胚器的角度a和加裝翻胚器的數量，達到最佳翻胚效
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圖1為一種谷物胚芽的連續(xù)微波同步滅酶與干燥的設備的結構裝置圖，其中1為 進料器、2為微波隧道、3為微波發(fā)生器、4為谷物胚芽、5為翻胚器、6為輸送帶；圖2為進料器的結構裝置圖，其中k為進料器中進料口的寬度；圖3為翻胚器的結構裝置圖，其中L為翻胚器的寬度，a °為翻胚器的傾斜角度。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本實用新型作進一步闡述。實施例1本實用新型在微波滅酶與干燥米糠中的應用新鮮的米糠通過進料器1進入輸送 帶6，通過調整進料器1的轉數和輸送帶的傳輸速度，使得米糠均勻的進入輸送帶6并維持 物料層均勻的鋪成厚度0. 8cm厚薄層，以保證受熱均勻，開啟微波發(fā)生器3進行微波加熱滅 酶同時微波干燥，微波隧道額定功率6kW，處理量每小時約40kg米糠；米糠在輸送帶6的帶 動下勻速的通過微波隧道2，得到了滅酶及干燥處理，輸送帶6上加裝了翻胚器5，利用翻胚 器5翻動了輸送帶6上的物料層，便于微波加熱時產生的濕熱空氣的及時散發(fā)并保證了物 料層的受熱均勻。經過連續(xù)微波同步滅酶與干燥處理，米糠含水率從未處理的12. 3%降低到1. 9%； 保存3天后，米糠油的酸價為3. 9mgK0H/g,而未處理米糠油的酸價升至13. 05mgK0H/g ；保存 1周后，米糠油的酸價為10. 3mgK0H/g，而未處理米糠油的酸價升至56. 6mgK0H/g。因此采用經過本實用新型處理的米糠水分含量為1. 9%，產品酸值變化平緩，為后 續(xù)的深度加工創(chuàng)造了條件。實施例2本實用新型在微波滅酶與干燥米糠中的應用新鮮的米糠通過進料器1進入輸送 帶6，通過調整進料器1的轉數和輸送帶的傳輸速度，使得米糠均勻的進入輸送帶6并維持 物料層均勻的鋪成厚度1. 2cm厚薄層，以保證受熱均勻，開啟微波發(fā)生器3進行微波加熱滅 酶同時微波干燥，微波隧道額定功率2kW，處理量每小時約60kg米糠；米糠在輸送帶6的帶 動下勻速的通過微波隧道2，得到了滅酶及干燥處理，輸送帶6上加裝了翻胚器5，利用翻胚 器5翻動了輸送帶6上的物料層，便于微波加熱時產生的濕熱空氣的及時散發(fā)并保證了物 料層的受熱均勻。經過連續(xù)微波同步滅酶與干燥處理，米糠含水率從未處理的12. 3%降低到4. 4%； 保存3天后，米糠油的酸價為8. 7mgK0H/g,而未處理米糠油的酸價升至13. 07mgK0H/g ；保存 1周后，米糠油的酸價為11. 7mgK0H/g，而未處理米糠油的酸價升至56. 0mgK0H/g。因此采用經過本實用新型處理的米糠水分含量為4. 4%，產品酸值變化平緩，為后 續(xù)的深度加工創(chuàng)造了條件。[0026]實施例3本實用新型在微波滅酶與干燥小麥胚芽中的應用新鮮的小麥胚芽通過進料器1 進入輸送帶6，通過調整進料器1的轉數和輸送帶的傳輸速度，使得小麥胚芽均勻的進入輸 送帶6并維持物料層均勻的鋪成厚度1cm厚薄層，以保證受熱均勻，開啟微波發(fā)生器3進行 微波加熱滅酶同時微波干燥，微波隧道額定功率2kW，處理量每小時約40kg小麥胚芽；小麥 胚芽在輸送帶6的帶動下勻速的通過微波隧道2，得到了滅酶及干燥處理，輸送帶6上加裝 了翻胚器5，利用翻胚器5翻動了輸送帶6上的物料層，便于微波加熱時產生的濕熱空氣的 及時散發(fā)并保證了物料層的受熱均勻，最后測定滅酶并干燥好的小麥胚芽的水分，常溫密 閉保存即可。經過連續(xù)微波同步滅酶與干燥處理，小麥胚芽含水率從未處理的12. 5%降低到 2. 1% ；保存2天后，小麥胚芽油的酸價為2. 9mgK0H/g，而未處理小麥胚芽油的酸價升至 24. 5mgK0H/g ；保存8天后，小麥胚芽油的酸價為14. lmgKOH/g,而未處理小麥胚芽油的酸價 升至 60. lmgK0H/go因此經過本實用新型處理的小麥胚芽水分含量為2. 1%，產品酸值變化平緩，可以 達到后續(xù)加工的質量需要。實施例4本實用新型在微波滅酶與干燥小麥胚芽中的應用新鮮的小麥胚芽通過進料器1 進入輸送帶6，通過調整進料器1的轉數和輸送帶的傳輸速度，使得小麥胚芽均勻的進入輸 送帶6并維持物料層均勻的鋪成厚度2cm厚薄層，以保證受熱均勻，開啟微波發(fā)生器3進行 微波加熱滅酶同時微波干燥，微波隧道額定功率3kW，處理量每小時約60kg小麥胚芽；小麥 胚芽在輸送帶6的帶動下勻速的通過微波隧道2，得到了滅酶及干燥處理，輸送帶6上加裝 了翻胚器5，利用翻胚器5翻動了輸送帶6上的物料層，便于微波加熱時產生的濕熱空氣的 及時散發(fā)并保證了物料層的受熱均勻，最后測定滅酶并干燥好的小麥胚芽的水分，常溫密 閉保存即可。經過連續(xù)微波同步滅酶與干燥處理，小麥胚芽含水率從未處理的12. 5%降低到 5.2% ；保存2天后，小麥胚芽油的酸價為7. 3mgK0H/g,而未處理小麥胚芽油的酸價升至 24. lmgKOH/g ；保存8天后，小麥胚芽油的酸價為14. 8mgK0H/g,而未處理小麥胚芽油的酸價 升至 60. 9mgK0H/go因此經過本實用新型處理的小麥胚芽水分含量為5. 2%，產品酸值變化平緩，可以 達到后續(xù)加工的質量需要。
權利要求一種谷物胚芽的連續(xù)同步微波滅酶與干燥的設備，包括微波隧道(2)、微波發(fā)生器(3)、輸送帶(6)，其特征在于還包括料層厚度寬度控制進料器(1)和翻胚器(5)，其中微波發(fā)生器(3)置于微波隧道(2)的頂部，進料器(1)位于本設備中輸送帶(6)的起始端，進料器(1)的轉數可調，輸送帶(6)連接進料器(1)和微波隧道(2)，輸送速度可調，用于輸送物料通過微波隧道(2)。
2.根據權利要求1所述的一種谷物胚芽的連續(xù)同步微波滅酶與干燥的設備，其特征在 于輸送帶(6)中放置了翻胚器(5)，根據輸送帶(6)的長度以及微波處理谷物胚芽的最佳效 果確定翻胚器(5)的數量和傾斜角度(a ° )，其中翻胚器(5)的寬度(L)等于輸送帶(6) 的寬度，其傾斜角度(a ° ) = 10 40°。
3.根據權利要求1所述的一種谷物胚芽的連續(xù)同步微波滅酶與干燥的設備，其特征在 于進料器(1)用以控制谷物胚芽在輸送帶鋪放的厚度，且進料器(1)中進料口的寬度(k) 為輸送帶(6)寬度的80%。
4.根據權利要求1所述的一種谷物胚芽的連續(xù)同步微波滅酶與干燥的設備，其特征 在于根據本設備微波處理物料的量以及谷物胚芽品種的不同，放置不同數量的微波發(fā)生器 (3)，微波隧道額定功率l_6kW。
專利摘要本實用新型一種谷物胚芽的連續(xù)同步微波滅酶與干燥的設備，涉及農產品干燥領域。包括微波隧道(2)、微波發(fā)生器(3)、輸送帶(6)，還包括進料器(1)和翻胚器(5)，其中微波發(fā)生器(3)置于微波隧道(2)的頂部，進料器(1)位于輸送帶(6)的起始端，其轉數可調；輸送帶(6)連接進料器(1)和微波隧道(2)用于輸送物料通過微波隧道(2)；翻胚器(5)置于輸送帶(6)之上。經過本實用新型微波滅酶及干燥處理后的谷物胚芽的含水量可降至1.9-4.4％；對不同谷物胚芽進行微波處理，冬天常溫貯藏6-8個月、夏天常溫貯藏3-5個月，仍可以達到后續(xù)加工的質量需要，廣泛適用于小麥胚芽、玉米胚芽、米胚芽(米糠)等谷物胚芽的滅酶與干燥處理。
文檔編號A23B9/04GK201577472SQ20092023199
公開日2010年9月15日 申請日期2009年9月15日 優(yōu)先權日2009年9月15日
發(fā)明者任曉鋒, 何榮海, 王振斌, 馬海樂, 駱琳 申請人:江蘇大學