本發(fā)明涉及豆制品制造領(lǐng)域，尤其涉及一種豆制品制造過程中使用的自動化點漿設(shè)備及相應(yīng)的點漿方法。

背景技術(shù)：

豆制品是人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷臓I養(yǎng)佳品。豆?jié){、豆腐、豆腐干、豆腐乳等豆制品的生產(chǎn)，一般需經(jīng)過選豆、浸豆、磨豆、濾漿、煮漿、點漿、成型等7個主要步驟。具體來說，在制作過程中，需先挑選優(yōu)質(zhì)黃豆，將黃豆浸泡后磨成漿液，再用凝固劑如鹵水點制成豆腐花，豆腐花轉(zhuǎn)移至成型模具中，再壓制成豆腐或進一步制成干豆腐。

在這些步驟中，最重要的步驟就是點漿，點漿過程是豆制品加工過程中漿液和凝固劑混合反應(yīng)的過程。用適量的凝固劑去凝固好一定量的漿液，然后控制好漿液濃度、鹽鹵濃度、漿鹵比例、攪拌方式、點漿溫度等工藝參數(shù)，最后完成點漿過程，點漿的工藝好壞直接影響豆制品的出品率和質(zhì)量。

傳統(tǒng)的點漿過程是人工操作來完成，人工點漿方式完全依賴老師傅個人感覺，對操作者的要求較高，且即使是經(jīng)驗老道的操作者，也容易因環(huán)境因素、個人因素產(chǎn)生操作偏差，凝固劑增加量掌控不好、添加過程、攪拌過程控制不當，均有可能造成點漿失敗。此外，人工點漿不適用于量大、批次多的豆制品生產(chǎn)過程。因而，現(xiàn)在亟需一種可以用于大量、多批次的豆制品生產(chǎn)的自動化點漿設(shè)備及點漿方法，以保證每次點漿的品質(zhì)穩(wěn)定、避免人工誤差，提高大批量自動化生產(chǎn)豆制品的生產(chǎn)效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了保證每次點漿的品質(zhì)穩(wěn)定、避免人工誤差，提高大批量自動化生產(chǎn)豆制品的生產(chǎn)效率，本發(fā)明提供一種自動化點漿設(shè)備，所述自動化點漿設(shè)備包括架臺，反應(yīng)裝置，攪拌裝置，加熱裝置，檢測裝置，架臺用于架設(shè)反應(yīng)裝置和攪拌裝置，反應(yīng)裝置用于容納點漿所用的漿液，攪拌裝置用于對漿液進行攪拌，反應(yīng)裝置內(nèi)設(shè)置有加熱裝置和檢測裝置，用于漿液的加熱和數(shù)據(jù)檢測。

在本發(fā)明一實施例中，攪拌裝置包括，攪拌電機、攪拌桿、攪拌頭，攪拌桿連接攪拌電機與攪拌頭，攪拌電機通過攪拌桿帶動攪拌頭轉(zhuǎn)動，攪拌頭可隨漿液液面升降而沿攪拌桿上下活動。

在本發(fā)明一實施例中，攪拌頭具有一中心通孔，攪拌桿穿過中心通孔，攪拌頭與中心通孔的形狀匹配。

在本發(fā)明一實施例中，攪拌桿具有一截面穿孔，攪拌頭嵌于截面穿孔內(nèi)，攪拌頭中心與截面穿孔形狀匹配。

在本發(fā)明一實施例中，攪拌頭為中空設(shè)計，用以在攪拌時排開漿液產(chǎn)生浮力，浮力與攪拌頭自身重力平衡，或者攪拌頭采用密度小于漿液的材料制作。

在本發(fā)明一實施例中，反應(yīng)裝置包括一漿液儲罐，加熱裝置包括一蒸汽加熱器設(shè)置于漿液儲罐的底部。

在本發(fā)明一實施例中，反應(yīng)裝置包括一漿液儲罐，檢測裝置設(shè)置于漿液儲罐的內(nèi)側(cè)壁，檢測裝置包括溫度檢測裝置、液面檢測裝置、酸堿度檢測裝置和密度檢測裝置的至少其中之一。

在本發(fā)明一實施例中，反應(yīng)裝置最低處外接有一主排閥，用于將反應(yīng)裝置內(nèi)的豆腐花排出。

在本發(fā)明一實施例中，反應(yīng)裝置側(cè)壁外接有至少一工藝排水閥，用于將反應(yīng)裝置內(nèi)的豆腐水排出。

此外，本發(fā)明的一實施例還提供一種自動化點漿方法，這種自動化點漿方法主要包括以下步驟：S1，往反應(yīng)裝置內(nèi)泵入一特定量豆?jié){，檢測裝置實時測量豆?jié){的物化數(shù)據(jù)；S2，啟動攪拌裝置與加熱裝置，通過加熱裝置加熱豆?jié){，待豆?jié){煮沸，再持續(xù)保溫一特定時間；S3，根據(jù)檢測裝置檢測到的豆?jié){的物化數(shù)據(jù)，自動添加與豆?jié){匹配的適量凝固劑，凝固劑的添加控制在一相應(yīng)時間內(nèi)完成；S4，停止保溫和攪拌，并靜置一指定時間；S5，自動開啟工藝排水閥，待豆腐水排完后，工藝排水閥自動關(guān)閉；S6，自動開啟主排閥，待豆腐花排完后，主排閥自動關(guān)閉。

在本發(fā)明一實施例中，豆?jié){的物化數(shù)據(jù)，包括豆?jié){的溫度、密度、體積和酸堿度的至少其中之一。

本發(fā)明提供的自動化點漿設(shè)備，改變了傳統(tǒng)豆腐生產(chǎn)過程中由高度依賴經(jīng)驗的“人工點漿”為“自動化點漿”操作：點漿時以科學(xué)數(shù)據(jù)為依據(jù)，通過調(diào)節(jié)合適的凝固劑供給來準確地進行點漿操作，大大提高了點漿效果；并且凝固劑與豆?jié){在所述漿液儲罐內(nèi)得以充分混合，使得點制的豆腐一致性、均勻性好，大大提高了豆制品的質(zhì)量；實現(xiàn)了傳統(tǒng)豆腐制品的加工現(xiàn)代化，大大提高了豆腐的生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實施例提供的自動化點漿設(shè)備示意圖。

圖2為本發(fā)明一實施例提供的自動化點漿設(shè)備側(cè)視示意圖。

圖3為本發(fā)明一實施例提供的自動化點漿設(shè)備俯視示意圖。

圖4A為本發(fā)明一實施例攪拌桿與攪拌頭形狀匹配示意圖。

圖4B為圖4A沿A-A方向攪拌桿與攪拌頭橫截面示意圖。

圖5A為本發(fā)明另一實施例攪拌桿與攪拌頭形狀匹配示意圖。

圖5B為圖5A沿B-B方向攪拌桿與攪拌頭橫截面示意圖。

圖6A為本發(fā)明自動化點漿設(shè)備反應(yīng)裝置的示意圖。

圖6B為本發(fā)明自動化點漿設(shè)備反應(yīng)裝置內(nèi)部的俯視示意圖。

圖7為本發(fā)明一實施例提供的點漿方法示意圖。

主要元件符號說明如下：

自動化點漿設(shè)備1

架臺200

儲罐支架210

電機支架220

操作臺230

梯架240

無動力滾筒線250

接水盤260

反應(yīng)裝置300

漿液儲罐310

罐蓋320

罐蓋拉手321

凝固劑添加口322

主排閥330

工藝排水閥340

攪拌裝置400

攪拌電機420

防污盤422

攪拌桿430、430’

截面穿孔431

攪拌頭440、440’

中心通孔441

加熱裝置500

蒸汽加熱器510

檢測裝置600

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的，技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施實例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

請參照圖1、圖2和圖3，圖1為本發(fā)明一實施例提供的自動化點漿設(shè)備示意圖；圖2為本發(fā)明一實施例提供的自動化點漿設(shè)備側(cè)視示意圖；圖3為本發(fā)明一實施例提供的自動化點漿設(shè)備俯視示意圖。自動化點漿設(shè)備1包括架臺200，反應(yīng)裝置300，攪拌裝置400，加熱裝置500，檢測裝置600。架臺200用于架設(shè)反應(yīng)裝置300和攪拌裝置400，反應(yīng)裝置300用于容納點漿所用的漿液，攪拌裝置400用于對漿液進行攪拌，加熱裝置500和檢測裝置600設(shè)置于反應(yīng)裝置300內(nèi)，用于漿液的加熱和數(shù)據(jù)檢測。

具體來說，架臺200通體可采用50*50的方管焊接而成，其自下而上可包括儲罐支架210和電機支架220，儲罐支架210用于將點漿用的反應(yīng)裝置300升高到一定高度，為其后續(xù)操作留出足夠的下部操作空間，電機支架220用于固定點漿用的攪拌電機420。架臺200還可承接一接水盤260，設(shè)置于儲罐支架210下部操作空間的最下方，用于承接整個自動化點漿設(shè)備工作過程中可能產(chǎn)生的污水，避免對設(shè)備及自動化生產(chǎn)過程產(chǎn)生污染；一無動力滾筒線250可焊接于儲罐支架210中部，位于接水盤260與反應(yīng)裝置300之間，方便豆制品成型模具移入移出。架臺200還可自儲罐支架210的一側(cè)向外延伸出一操作臺230，一梯架240搭接于操作臺230一側(cè)，操作臺230及梯架240踏板可采用鋼板制作，方便操作人員上下操作臺230操作和檢視點漿情況。

反應(yīng)裝置300包括漿液儲罐310，漿液儲罐310內(nèi)壁及外壁均采用不銹鋼板制作，內(nèi)壁與外壁之間填充巖棉用于保溫。漿液儲罐310的內(nèi)膽用于容納研磨及過濾后的豆?jié){，其內(nèi)膽有效容積約100～400L。在一實施例中，反應(yīng)裝置300還包括一罐蓋320，蓋合于漿液儲罐310上開口，罐蓋320可以與漿液儲罐310采用相同的雙層保溫結(jié)構(gòu)設(shè)計，可采用二片對開式結(jié)構(gòu)，其上表面固定有二罐蓋拉手321，方便開合罐蓋320，罐蓋拉手321較佳是采用隔熱材料制作，例如樹脂等；罐蓋320還可設(shè)計有一凝固劑添加口322，用以在點漿過程中方便地添加凝固劑。在一實施例中，反應(yīng)裝置300還包括一主排閥330，連接于漿液儲罐310底部最低點，用于排出點漿反應(yīng)結(jié)束后漿液儲罐310內(nèi)的豆腐花。在另一些實施例中，反應(yīng)裝置300還包括至少一工藝排水閥340，本發(fā)明以二個工藝排水閥為例，是外接于漿液儲罐310側(cè)壁，用于點漿反應(yīng)結(jié)束后漿液儲罐310內(nèi)的豆腐水排出；漿液儲罐310上部還可設(shè)置有一豆?jié){輸入管口(圖未示)，用于泵入一定量的豆?jié){；也可不設(shè)置豆?jié){輸入管口，而通過漿液儲罐310上開口添加豆?jié){。

在一實施例中，反應(yīng)裝置300還可包括一凝固劑儲罐(圖未示)固定于漿液儲罐310上方的電機支架220上，用于放置點漿需添加的凝固劑，凝固劑儲罐下方設(shè)置閘閥并通過一輸送管路與凝固劑添加口322連接，在另一些實施例中，也可不設(shè)置凝固劑儲罐，而由操作系統(tǒng)控制從其他凝固劑容器中抽取適量凝固劑并通過凝固劑添加口322加入到漿液儲罐310中。

攪拌電機420通過攪拌電機支架220而固定于漿液儲罐310上方，攪拌桿430具有相對的兩端，其上端與攪拌電機420緊密套牢，下端伸入漿液儲罐310，帶動攪拌頭440旋轉(zhuǎn)。攪拌電機420的正下方還可設(shè)置一攪拌電機防污盤422，用以防止豆?jié){、蒸汽等濺入攪拌電機420，同時也用以防止攪拌電機420中的油污滴入漿液儲罐310中而污染豆?jié){。

特別地，在本發(fā)明中，攪拌桿430與攪拌頭440互為獨立的部件，二者通過形狀上的匹配，實現(xiàn)攪拌電機420通過攪拌桿430帶動攪拌頭440轉(zhuǎn)動，且攪拌頭440可隨漿液液面升降而沿攪拌桿430上下活動。

具體而言，可參考圖4A與圖4B，圖4A為本發(fā)明一實施例攪拌桿與攪拌頭形狀匹配示意圖；圖4B為圖4A沿A-A方向攪拌桿與攪拌頭橫截面示意圖。在本實施例中，攪拌頭440具有一中心通孔441，攪拌桿430穿過中心通孔441與攪拌頭440連接。攪拌桿430的橫截面與攪拌頭440的中心通孔441的形狀相似，在圖4A中，它們均為具一切邊的圓形，而攪拌桿430的橫截面小于攪拌頭440的中心通孔441。更準確地來說，攪拌桿430的橫截面最大外徑大于攪拌頭440的中心通孔441的最小內(nèi)徑。在其他實施方式中，攪拌桿430的橫截面與攪拌頭440的中心通孔441的形狀還可以為三角形、長方形、六邊形、橢圓形、具有一凸塊的圓形等。在使用過程中，攪拌頭440套于攪拌桿430外側(cè)，通過攪拌頭440中心通孔441與攪拌桿430橫截面嵌套圖案的設(shè)計，使得攪拌電機420可以通過攪拌桿430帶動攪拌頭440轉(zhuǎn)動，且攪拌頭440還可以沿著攪拌桿430上下活動。

圖5A為本發(fā)明另一實施例攪拌桿與攪拌頭形狀匹配示意圖；圖5B為圖5A沿B-B方向攪拌桿與攪拌頭橫截面示意圖。在本實施例中，攪拌桿430’上端采用閉合的形狀，并與攪拌電機420緊密套牢，下端為橫截面為一字形、十字形或Y字形的截面穿孔431，攪拌頭440’中心嵌于截面穿孔431內(nèi)，且攪拌頭440’沿截面穿孔431的外側(cè)延伸出攪拌槳而攪拌漿液。在使用過程中，攪拌頭440’中心嵌于截面穿孔431內(nèi)，且攪拌頭430’可隨所述漿液液面升降而沿所述攪拌桿430’上下活動。

為了使攪拌頭440、440’在攪拌的過程中始終浮于液面上方，而不至于對液面下方正在凝固的豆腐花形成破壞，本發(fā)明一實施例提供的攪拌頭440、440’為具有浮球功能的攪拌頭，具體說來攪拌頭440、440’可采用中空設(shè)計，在攪拌時可排開豆?jié){產(chǎn)生浮力，可以通過改變攪拌頭440、440’中空腔的大小以及攪拌頭440、440’的重量等參數(shù)，使產(chǎn)生的浮力與攪拌頭440、440’自身重力平衡，則可控制攪拌頭440、440’始終保持在漿液液面下一固定位置持續(xù)進行穩(wěn)定的攪拌，而不會因豆?jié){總量、添加凝固劑量的變化而沉底破壞正在凝固的豆?jié){。又或者攪拌頭440、440’采用密度小于漿液的材料制作，例如塑料、木材等，也可使攪拌頭始終保持在液面下一固定位置穩(wěn)定攪拌。

請參閱圖6A與圖6B，圖6A為本發(fā)明自動化點漿設(shè)備反應(yīng)裝置的示意圖；圖6B為本發(fā)明自動化點漿設(shè)備反應(yīng)裝置內(nèi)部的俯視示意圖。在本實施例中，漿液儲罐310內(nèi)設(shè)置有一加熱裝置500，加熱裝置500例如為一蒸汽加熱器510，位于漿液儲罐310的底部，具體來說，漿液儲罐310底部側(cè)壁上可具有二蒸汽通孔，一蒸汽管路兩端分別以快拆法蘭結(jié)構(gòu)聯(lián)接二蒸汽通孔，并在漿液儲罐310底部彎成一環(huán)形或其他任意線性環(huán)繞形狀，以增加與漿液儲罐310內(nèi)漿液的熱交換面積。

檢測裝置600設(shè)置于漿液儲罐310的內(nèi)側(cè)壁，其中檢測裝置600可包括溫度檢測裝置、液面檢測裝置、酸堿度檢測裝置和密度檢測裝置的至少其中之一，用于實時檢測點漿攪拌過程中，漿液儲罐310內(nèi)漿液的物化數(shù)據(jù)，例如溫度、液面高度(漿液體積)、酸堿度和密度的至少其中之一。操作人員通過檢視檢測裝置600檢測到的漿液物化數(shù)據(jù)，根據(jù)一對應(yīng)關(guān)系判斷需要添加的凝固劑量、添加時間、添加速度、及攪拌速度等，在另一實施方式中，這一判斷工作也可由一自動化操作系統(tǒng)自動完成。

圖7為本發(fā)明一實施例提供的點漿方法示意圖。利用上述的自動化點漿設(shè)備，本發(fā)明提供一自動化點漿方法，這種自動化點漿方法主要包括以下步驟：S1，啟動自動化點漿設(shè)備1，設(shè)備自動往反應(yīng)裝置300內(nèi)加入一特定量豆?jié){，檢測裝置600實時測量豆?jié){的物化數(shù)據(jù)，例如豆?jié){的溫度、體積、酸堿度和密度的至少其中之一。在步驟S1中，往反應(yīng)裝置內(nèi)加入一特定量豆?jié){的方式包括：人工加入特定量的豆?jié){，還包括在開啟設(shè)備電源后，一豆?jié){泵自動往反應(yīng)裝置300內(nèi)加入豆?jié){，當檢測裝置600檢測到豆?jié){體積達到一特定量時，豆?jié){泵停止。S2，設(shè)備自動開啟攪拌裝置400與加熱裝置500，通過加熱裝置500加熱豆?jié){，待豆?jié){煮沸，再持續(xù)保溫一特定時間。S3，操作人員或者控制系統(tǒng)根據(jù)檢測裝置600檢測到的豆?jié){的物化數(shù)據(jù)，并根據(jù)與該些物化數(shù)據(jù)相匹配的信息，設(shè)置攪拌速度，并在持續(xù)攪拌的情況下自動添加與豆?jié){匹配的適量凝固劑，凝固劑的添加控制在一相應(yīng)時間內(nèi)完成，待攪拌一足夠時間后，豆?jié){已凝結(jié)成豆腐花，就執(zhí)行步驟S4，停止保溫和攪拌，并靜置一指定時間，完成點漿工藝。之后，可通過開啟主排閥330，將漿液儲罐310內(nèi)的豆腐花轉(zhuǎn)移到漿液儲罐310下方的成型模具中，并進入下一步豆腐成型工藝。當然，點漿之后的步驟還可以進一步通過下面的步驟實現(xiàn)自動化完成：S5，自動開啟工藝排水閥340，待檢測裝置600檢測到豆腐水排完后，工藝排水閥340自動關(guān)閉；S6，自動開啟主排閥330，待檢測裝置600檢測到豆腐花排完后，主排閥330自動關(guān)閉。

利用本發(fā)明提供的設(shè)備和方法，使豆腐的制作過程可以實現(xiàn)自動控制，并且可以根據(jù)檢測到的漿液數(shù)據(jù)，自動添加合適比例的凝固劑，大大提高了點漿效果，使豆腐制作過程具有更高的準確性與穩(wěn)定性。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳實施例而已，故不能以此限定本發(fā)明的范圍，即依本發(fā)明申請專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。