專利名稱：一種新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器，尤其是用于食品、藥品、 化妝品的高密度二氧化碳?xì)⒕姆磻?yīng)釜。
背景技術(shù)：
反應(yīng)器是高密度二氧化碳?xì)⒕b置中的核心部分，它直接影響該技術(shù)的殺 菌效果以及操作方便性和安全性。
目前用于間歇式高密度二氧化碳?xì)⒕b置的反應(yīng)器主要為釜式反應(yīng)器。這
種反應(yīng)器主體為一圓柱筒，置于水浴中保溫。物料和C02在反應(yīng)器中混合并反
應(yīng)從而達(dá)到殺菌目的。但是目前的釜式反應(yīng)器均與無(wú)菌系統(tǒng)分離，置于外部環(huán) 境中，容易造成二次污染。部分反應(yīng)釜中安裝了攪拌器，并且固定在反應(yīng)器底 部，這類反應(yīng)器只能用于液態(tài)產(chǎn)品的殺菌，限制了固態(tài)產(chǎn)品的殺菌。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種新型高密度二氧化碳?xì)⒕幚矸磻?yīng)器，它具有 不易被污染，殺菌效果好等特點(diǎn)，無(wú)論是固態(tài)還是液態(tài)或少量物料，都可以用 它來(lái)處理。
本發(fā)明中是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器，包括反應(yīng)釜、水浴保溫層、攪拌 器、壓力傳感器、熱電偶溫度計(jì)、C02入口、卸壓閥、出料口，其特征在于，所 述反應(yīng)釜安裝在無(wú)菌系統(tǒng)中；反應(yīng)釜底部為錐面，減少處理過程物料損失，且 能適應(yīng)少量或微量樣品；反應(yīng)釜蓋中間為圓錐面突起伸向反應(yīng)釜內(nèi)部，以便對(duì) 反應(yīng)釜充分清理和殺菌。
上述的新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器中，所述反應(yīng)釜和水浴保溫層通過 固定卡槽固定在基座上，亦可從基座上靈活取出，放置在磁力攪拌器上。上述的新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器中，所述固定卡槽與反應(yīng)釜外殼相
連，為3個(gè)不銹鋼帶倒鉤尖角楔，呈120°角均勻分布，并與基座上的3個(gè)呈 120°角的楔形槽相吻合，從而固定反應(yīng)釜。
上述的新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器中，所述反應(yīng)釜與反應(yīng)釜蓋之間通 過密封圈密封，最大耐壓75MPa;反應(yīng)釜蓋通過對(duì)稱螺桿固定在水浴保溫層內(nèi)； 反應(yīng)釜內(nèi)部接合面均為圓弧面，無(wú)衛(wèi)生死角和物料殘留。
上述的新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器中，所述攪拌器為可拆卸式渦旋式 攪拌器或磁力攪拌器，渦旋式攪拌器通過一截與反應(yīng)釜蓋密封的不銹鋼管從反 應(yīng)釜蓋往下垂掛，并且可根據(jù)需要將攪拌頭從不銹鋼管上拆下(處理固態(tài)物料 時(shí))。渦旋式攪拌器主要用于處理液態(tài)且量大的產(chǎn)品時(shí)。
上述的新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器中，所述磁力攪拌器置于反應(yīng)釜下 面，當(dāng)需要攪拌時(shí)，在反應(yīng)釜中加一顆攪拌子即可，特別適合處理量少的樣品。 也可處理固態(tài)產(chǎn)品。
上述的新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器，適用于食品、藥品、化妝品的高 密度二氧化碳?xì)⒕瓤捎糜谝簯B(tài)物料殺菌，也可用于固態(tài)物料殺菌，并且適 用于不同處理量。
本發(fā)明的高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器具有如下優(yōu)點(diǎn)
1. 本發(fā)明可用于食品、藥品、化妝品的殺菌，用途廣泛，具有良好的應(yīng)用
潛力；
2. 本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，靈活多用，可用于液態(tài)、固態(tài)物料的殺菌，并能適應(yīng) 不同處理量；
3. 本發(fā)明置于無(wú)菌系統(tǒng)中，避免操作過程中的二次污染。內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化， 不存在衛(wèi)生死角，消除安全隱患。


圖1為發(fā)明使用狀態(tài)一的結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1中反應(yīng)釜與反應(yīng)釜蓋之間的密封局部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為發(fā)明使用狀態(tài)二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下通過附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。
如圖l、圖3所示，l為反應(yīng)釜，2為反應(yīng)釜蓋，3為水浴保溫層，本實(shí) 施例中它為筒狀，4為外殼，5為渦旋式攪拌器，6為磁力攪拌器，7為壓力 傳感器，8為熱電偶溫度計(jì)，9為對(duì)稱固定螺桿，10為C02入口， ll為卸壓 閥，12為微調(diào)閥，13為出料口， 14為基座，15為反應(yīng)釜與反應(yīng)釜蓋之間的 密封圈，16為無(wú)菌系統(tǒng)。
本發(fā)明的新型多用高密度二氧化碳?xì)⒕幚矸磻?yīng)器主要由反應(yīng)釜1、水 浴保溫層3、渦旋式攪拌器5、磁力攪拌器6、壓力傳感器7、熱電偶溫度計(jì) 8、 C02入口 10、卸壓閥11、微調(diào)閥12、出料口 13、無(wú)菌系統(tǒng)16組成。反 應(yīng)釜1、水浴保溫層3等均設(shè)置在無(wú)菌系統(tǒng)16中，在本實(shí)施例中，無(wú)菌系 統(tǒng)16為一無(wú)菌操作箱，在此無(wú)菌操作箱中進(jìn)行處理，可大大減少處理過程 中的物料二次污染，方便反應(yīng)釜的清洗和消毒液浸泡等操作過程，大大提高 產(chǎn)品質(zhì)量。
反應(yīng)釜1的底部為錐面，減少處理過程物料損失，且能適應(yīng)少量或微量樣 品；反應(yīng)釜蓋2中間為圓錐面突起伸向反應(yīng)釜內(nèi)部，以便對(duì)反應(yīng)釜充分清理和 殺菌。反應(yīng)釜和水浴保溫層通過固定卡槽固定在基座上，亦可從基座上靈活取 出，放置在磁力攪拌器上。反應(yīng)釜與反應(yīng)釜蓋之間通過密封圈密封(見圖2)， 最大耐壓75MPa;反應(yīng)釜蓋通過對(duì)稱固定螺桿9固定在水浴保溫筒上；反應(yīng)釜 內(nèi)部接合面均為圓弧面，無(wú)衛(wèi)生死角和物料殘留。攪拌器為可拆卸式渦旋式攪 拌器或磁力攪拌器，渦旋式攪拌器通過一截與反應(yīng)釜蓋密封的不銹鋼管從反應(yīng) 釜蓋往下垂掛，并且可根據(jù)需要將攪拌頭從不銹鋼管上拆下，處理固態(tài)物料。
當(dāng)處理大量液態(tài)物料時(shí)，本發(fā)明通過如下方案實(shí)現(xiàn)如圖1所示，首先給
水浴保溫層3預(yù)熱，并使其不斷在外殼4中循環(huán)；設(shè)定反應(yīng)釜壓力；在反應(yīng)釜 l中加入待處理物料，用反應(yīng)釜蓋2密封；開啟渦旋式攪拌器5;由C02入口10 通入C02，增壓，達(dá)到所需壓力后通過壓力傳感器7控制其自動(dòng)停止增壓；熱電偶溫度計(jì)8監(jiān)控反應(yīng)釜內(nèi)部溫度；處理一定時(shí)間；打開卸壓閥11和微調(diào)閥12 進(jìn)行卸壓，待壓力為常壓后從出料口 13接收產(chǎn)品。若處理固態(tài)物料，則將攪拌 頭取下即可。
當(dāng)處理量少液態(tài)物料時(shí)，本發(fā)明通過如下方案實(shí)現(xiàn)取下攪拌頭，將整個(gè) 反應(yīng)釜從基座14上取下，并將其固定在磁力攪拌器6上，如圖2所示。首先給 水浴保溫層3預(yù)熱，并使其不斷在外殼4中循環(huán)；設(shè)定反應(yīng)釜壓力；在反應(yīng)釜 1屮加入待處理物料和一顆攪拌子，用反應(yīng)釜蓋2密封；開啟磁力攪拌器5;由
C02入口 10通入C02，增壓，達(dá)到所需壓力后通過壓力傳感器7控制其自動(dòng)停止 增壓；熱電偶溫度計(jì)8監(jiān)控反應(yīng)釜內(nèi)部溫度；處理一定時(shí)間；打開卸壓閱11 和微調(diào)閥12進(jìn)行卸壓，待壓力為常壓后從出料口 13接收產(chǎn)品。
以下將結(jié)合具體操作實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例l:高密度二氧化碳處理蘋果汁
1. 反應(yīng)釜?dú)⒕捎脷⒕芤航莘磻?yīng)釜，排出殺菌溶液后再用無(wú)菌水清 洗反應(yīng)釜，優(yōu)選的殺菌溶液為二氧化氯溶液；
2. 預(yù)熱打開水浴保溫層加熱開關(guān)，預(yù)熱到3(TC;
3. 進(jìn)料在反應(yīng)釜中加入待處理蘋果汁1L;密閉反應(yīng)釜蓋；
4. 高密度二氧化碳?xì)⒕_啟渦旋式攪拌器充分混勻C02和蘋果汁；設(shè)定
增壓泵壓力為lOMPa，打開C02入口閥門，開啟C02增壓泵進(jìn)行增壓；保壓30min。
5. 取出產(chǎn)品打開出料口閥門，用接收瓶接收；
6. 清洗反應(yīng)器待蘋果汁處理完畢后，用水清洗反應(yīng)釜和連接管道。
實(shí)施例2:高密度二氧化碳處理蘋果汁中PME酶粗提液
1. 反應(yīng)釜?dú)⒕捎脷⒕芤航莘磻?yīng)釜，排出殺菌溶液后再用無(wú)菌水清 洗反應(yīng)釜，優(yōu)選的殺菌溶液為二氧化氯溶液；
2. 預(yù)熱打開水浴保溫層加熱開關(guān)，預(yù)熱到40。C;
3. 進(jìn)料在反應(yīng)釜中加入待處理蘋果汁中PME酶粗提液10mL;加攪拌子一
顆；密閉反應(yīng)釜；
4. 高密度二氧化碳?xì)⒕_啟磁力攪拌器充分混勻C02和蘋果汁；設(shè)定增
壓泵壓力為10MPa，打開C02入口閥門，開啟C(U曾壓泵進(jìn)行增壓；保壓10min。
5. 取出產(chǎn)品打開出料口閥門，用接收瓶接收；
6. 清洗反應(yīng)器待蘋果汁處理完畢后，用水清洗反應(yīng)釜和連接管道。 實(shí)施例3:高密度二氧化碳處理樹莓
1. 反應(yīng)釜?dú)⒕∠聰嚢桀^。采用殺菌溶液浸泡反應(yīng)釜，排出殺菌溶液后 再用無(wú)菌水清洗反應(yīng)釜，優(yōu)選的殺菌溶液為二氧化氯溶液；
2. 預(yù)熱打開水浴保溫層加熱開關(guān)，預(yù)熱到25T:;
3. 進(jìn)料在反應(yīng)釜中加入待處理樹莓lkg;
4. 高密度二氧化碳?xì)⒕O(shè)定增壓泵壓力為20MPa，打開C02入口閥門，開 啟C02增壓泵進(jìn)行增壓；保壓10min。
5. 取出產(chǎn)品打開反應(yīng)釜蓋，取出樹莓；
6. 清洗反應(yīng)器處理完畢后，用水清洗反應(yīng)釜。
最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述 的技術(shù)方案；因此，盡管本說明書參照上述的各個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明已進(jìn)行了詳
細(xì)的說明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修
改或者等同替換；而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其 均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1. 一種新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器，包括反應(yīng)釜、水浴保溫層、攪拌器、壓力傳感器、熱電偶溫度計(jì)、CO2入口、卸壓閥、出料口，其特征在于，所述反應(yīng)釜安裝在無(wú)菌系統(tǒng)中；反應(yīng)釜底部為錐面；反應(yīng)釜蓋中間為圓錐面突起伸向反應(yīng)釜內(nèi)部，以便對(duì)反應(yīng)釜充分清理和殺菌。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器，其特征在于，所述反應(yīng)釜和水浴保溫層通過固定卡槽固定在一基座上，或放置在磁力攪拌器 上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器，其特征在于， 所述固定卡槽與反應(yīng)釜外殼相連，為3個(gè)帶倒鉤尖角楔，呈120度角均勻分布， 并與基座上的3個(gè)呈120°角的楔形槽相吻合，從而固定反應(yīng)釜。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器，其特征在于， 所述反應(yīng)釜與反應(yīng)釜蓋之間通過密封圈密封，最大耐壓75MPa;反應(yīng)釜蓋通過 對(duì)稱螺桿固定在水浴保溫層內(nèi)；反應(yīng)釜內(nèi)部接合面均為圓弧面。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器， 其特征在于，所述攪拌器為可拆卸式渦旋式攪拌器或磁力攪拌器，渦旋式攪拌 器通過一截與反應(yīng)釜蓋密封的不銹鋼管從反應(yīng)釜蓋往下垂掛。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器， 其特征在于，適用于食品、藥品、化妝品的高密度二氧化碳?xì)⒕?br> 全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型高密度二氧化碳?xì)⒕磻?yīng)器，尤其是用于食品、藥品、化妝品的高密度二氧化碳?xì)⒕姆磻?yīng)釜，技術(shù)方案包括反應(yīng)釜、水浴保溫層、攪拌器、壓力傳感器、熱電偶溫度計(jì)、CO₂入口、卸壓閥、出料口，其特征在于，所述反應(yīng)釜安裝在無(wú)菌系統(tǒng)中；反應(yīng)釜底部為錐面；反應(yīng)釜蓋中間為圓錐面突起伸向反應(yīng)釜內(nèi)部，以便對(duì)反應(yīng)釜充分清理和殺菌。本發(fā)明可用于食品、藥品、化妝品的殺菌，用途廣泛，具有良好的應(yīng)用潛力；本發(fā)明設(shè)計(jì)優(yōu)良，靈活多用，可用于液態(tài)、固態(tài)物料的殺菌，并能適應(yīng)不同處理量；本發(fā)明置于無(wú)菌系統(tǒng)中，避免操作過程中的二次污染。內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化，不存在衛(wèi)生死角，消除安全隱患。
文檔編號(hào)A23L3/3418GK101274101SQ20081011216
公開日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2008年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月21日
發(fā)明者吳繼紅, 孫志健, 廖小軍, 廖紅梅, 燕 張, 胡小松 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)