一種油脂熔化攪拌系統(tǒng)及油脂熔化加工方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及油脂加工【技術(shù)領(lǐng)域】,具體是一種油脂熔化攪拌系統(tǒng),包括液態(tài)油脂存儲罐、攪拌裝置、熔化裝置和液體循環(huán)管;所述熔化裝置包括加熱層和與存儲罐連通的料倉,所述加熱層設(shè)置在料倉上,加熱層上具有供熔化后的油脂流入料倉的間隙;所述熔化裝置還包括保溫罩,所述保溫罩設(shè)置在料倉上并使加熱層與保溫罩之間形成一個加熱空腔;所述液體循環(huán)管的一端連接在存儲罐上,另一端穿過保溫罩的頂部進入所述加熱空腔內(nèi),所述液體循環(huán)管上設(shè)置有控制液體流動的控制閥和為液體循環(huán)提供動力的循環(huán)泵。本發(fā)明還提供了一種油脂熔化加工方法。與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、使用便捷、熔化效率高、清洗方便等優(yōu)點。
【專利說明】一種油脂熔化攪拌系統(tǒng)及油脂熔化加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及油脂加工【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種油脂熔化攪拌系統(tǒng)及油脂熔化加工 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 巧克力以其口味香醇濃郁、柔滑細膩的獨特口感而深受人們喜愛。為提高食品的 美觀性、滿足人們的各種消費需求等往往需要將固態(tài)狀的巧克力熔化,然后配以其他原材 料加工成各種生動、美觀的形態(tài)。通過巧克力加工的食品不僅香甜爽口,而且造型逼真誘 人,對提高產(chǎn)品市場競爭力非常有利。但為存放和運輸方便,巧克力普遍以固體塊狀的形態(tài) 存在,在進行二次加工前需要將其加熱熔化。
[0003] 目前,食品加工工廠使用的一種油脂熔化裝置如圖1所示,包括料倉、設(shè)置在料倉 上的加熱層以及與料倉相連的存儲罐,存儲罐內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置。使用時,將固態(tài)狀的巧克 力或油脂放在加熱層上,巧克力或油脂在加熱層的加熱作用下熔化并從加熱層上的間隙流 入料倉中,再從料倉流入存儲罐中,啟動攪拌裝置對存儲罐中的液態(tài)油脂進行攪拌,避免液 態(tài)油脂凝固。此裝置存在以下問題:1、加熱層為平板狀,巧克力或油脂只能從下往上逐層熔 化,造成熔化速度慢;2、料倉頂部為開放式結(jié)構(gòu),導致加熱層熱量損失嚴重,熔化效率較低; 3、由于存儲罐的體積較大,因而清洗工作較復雜,且耗費清潔資源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種油脂熔化攪拌系統(tǒng),具有熱傳導均衡 穩(wěn)定,對固體油脂熔化均勻、快速,熔化效率高的優(yōu)點。
[0005] 本發(fā)明的一種油脂熔化攪拌系統(tǒng),包括液態(tài)油脂存儲罐、攪拌裝置及熔化裝置; 所述熔化裝置包括加熱層和與存儲罐連通的料倉,所述加熱層設(shè)置在料倉上,加熱層上具 有供熔化后的油脂流入料倉的間隙;
[0006] 所述熔化裝置還包括保溫罩,所述保溫罩設(shè)置在料倉上并使加熱層與保溫罩之間 形成一個加熱空腔;所述油脂熔化攪拌系統(tǒng)還包括液體循環(huán)管,所述液體循環(huán)管的一端連 接在存儲罐上,另一端穿過保溫罩的頂部進入所述加熱空腔內(nèi),所述液體循環(huán)管上設(shè)置有 控制液體流動的控制閥和為液體循環(huán)提供動力的循環(huán)泵。
[0007] 具體的,所述存儲罐包括罐體和出料管,出料管的上端與罐體的底部連通,出料管 的下端為出料口,所述出料管上設(shè)置有出料閥。所述液體循環(huán)管的一端與出料管相連通并 位于出料閥的上方;液體循環(huán)管的另一端上設(shè)置有噴嘴。所述液體循環(huán)管上連通有一支管, 所述支管與CIP清洗系統(tǒng)相連,支管上設(shè)置有CIP控制閥。所述液體循環(huán)管上設(shè)置有夾套 保溫裝置,所述夾套保溫裝置為保溫層和/或夾套流體加熱層。
[0008] 具體的,所述罐體外設(shè)置有盤管加熱層,加熱層上包覆有保溫隔熱材料。所述保溫 罩的外壁上具有巖棉保溫層。
[0009] 具體的,所述加熱層為熔化排管,所述熔化排管內(nèi)具有導熱流體,該導熱流體的溫 度高于油脂的熔點;所述導熱流體為水或?qū)嵊?,所述熔化排管由導熱材料制成,熔化排?連接有電源線。
[0010] 具體的,所述攪拌裝置包括安裝在存儲罐罐體內(nèi)的堅直攪拌軸、固定在攪拌軸上 的至少一組攪拌槳葉以及安裝在存儲罐罐體頂部用于驅(qū)動攪拌軸轉(zhuǎn)動的電機。所述罐體的 底部為倒錐形,罐體內(nèi)縱向設(shè)置有三組攪拌槳葉,最下方一組攪拌槳葉位于罐體的倒錐形 區(qū)域內(nèi),在所述罐體的倒錐形區(qū)域的外壁上設(shè)置有音叉液位開關(guān),所述音叉液位開關(guān)與最 下方一組攪拌槳葉的底部平齊。
[0011] 相應(yīng)的,本發(fā)明還提供了一種使用上述的油脂熔化攪拌系統(tǒng)來進行油脂熔化加工 的方法,,包括以下步驟:
[0012] S1、將固態(tài)油脂進行粗粉碎加工;
[0013] S2、將粗粉碎后的固態(tài)油脂堆積在熔化裝置的加熱層上,蓋上保溫罩,調(diào)整加熱層 溫度使其高于固態(tài)油脂的熔點,固體油脂開始熔化并流入存儲罐中;
[0014] S3、當存儲罐中的液態(tài)油脂的液面上升至預定高度后,開啟液體循環(huán)管上的控制 閥,液態(tài)油脂經(jīng)液體循環(huán)管加熱后流入熔化裝置內(nèi),噴淋到未熔化的固態(tài)油脂上。
[0015] 進一步的,所述步驟S2與S3之間還包括,當液態(tài)油脂的液面上升至音叉液位開關(guān) 時,開啟攪拌裝置;所述步驟S3之后還包括,開啟出料閥,將液態(tài)油脂注入生產(chǎn)線的相應(yīng)設(shè) 備內(nèi);待存儲罐清空后,關(guān)閉出料閥,開啟CIP控制閥對系統(tǒng)設(shè)備進行循環(huán)清洗。
[0016] 由于以上技術(shù)方案,本發(fā)明具有如下有益效果:
[0017] 1、本發(fā)明通過在料倉上設(shè)置保溫罩,使加熱層與保溫罩之間形成一個加熱空腔, 加熱時,固態(tài)油脂整體處于一個高溫環(huán)境中,較大的降低了加熱層的熱量損失,有利于加快 固態(tài)油脂的熔化速度,提高油脂的熔化效率。
[0018] 2、與現(xiàn)有的油脂熔化攪拌系統(tǒng)相比,本發(fā)明增設(shè)了一液體循環(huán)管路,通過該管路 將已熔化的液態(tài)油脂噴淋在未熔化的固態(tài)油脂上,擴大了油脂的熔化面積,從而促進固態(tài) 油脂快速熔化。
[0019] 3、在液體循環(huán)管路上設(shè)置保溫層或夾套流體加熱層,補償液體在管路中流動造成 的熱損失,提高液態(tài)油脂的溫度,既可以避免油脂在管路中凝固,又能加速固態(tài)油脂熔化。
[0020] 4、本發(fā)明在存儲罐罐體上設(shè)置音叉液位開關(guān),用于檢測液態(tài)油脂的液面高度,以 便于在合適的時機啟用攪拌裝置,來使液態(tài)油脂的溫度保持恒定,避免液態(tài)油脂凝固。
[0021] 5、通過支管將CIP清洗系統(tǒng)與液體循環(huán)管路相連,可以方便快速的清洗循環(huán)管 路、熔化裝置及存儲罐,由于本發(fā)明的系統(tǒng)為循環(huán)系統(tǒng),還能夠節(jié)約清洗資源,減少不必要 的浪費。
[0022] 6、在本發(fā)明的油脂熔化加工方法中,首先將固態(tài)油脂進行粗粉碎,然后堆積在加 熱層上。采用這種方法,一方面可以增大固態(tài)油脂暴露在加熱空腔內(nèi)的面積,促進其表面熔 化,另一方面,當液態(tài)油脂經(jīng)循環(huán)管路后噴淋在固態(tài)油脂上時,液態(tài)油脂會流入固態(tài)油脂之 間的間隙中并包覆固態(tài)油脂,加速固態(tài)油脂熔化。
[0023] 綜上所述:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有結(jié)構(gòu)簡單、使用便捷、熔化效率高、清洗方 便等優(yōu)點,適用于工廠生產(chǎn)線使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以 根據(jù)這些附圖獲得其它附圖。
[0025] 圖1是現(xiàn)有的一種油脂熔化攪拌系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026] 圖2是本發(fā)明實施例提供的一種油脂熔化攪拌系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027] 圖3是本發(fā)明提供的一種油脂熔化加工方法的流程圖。
[0028] 圖中:1-存儲罐,2-攪拌裝置,3-熔化裝置,4-加熱層,5-料倉,6-保溫罩,7-液 體循環(huán)管,8-加熱空腔,9-控制閥,10-循環(huán)泵,11-罐體,12-出料管,13-出料閥,14-噴嘴, 15-CIP控制閥,16-夾套保溫裝置,17-攪拌軸,18-攪拌槳葉,19-電機,20-音叉液位開關(guān)。
【具體實施方式】
[0029] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;?本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其 他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0030] 圖2所示一種油脂熔化攪拌系統(tǒng),包括液態(tài)油脂存儲罐1、攪拌裝置2、熔化裝置 3和液體循環(huán)管7 ;所述熔化裝置3包括保溫罩6、加熱層4和料倉5,所述料倉5的底部與 存儲罐1連通,料倉5的頂部具有開口,加熱層4設(shè)置在料倉5的開口處,加熱層4上具有 供熔化后的油脂流入料倉5的間隙,所述保溫罩6設(shè)置在料倉5上并使加熱層與保溫罩之 間形成一個加熱空腔8。加熱時,將固態(tài)油脂投放在加熱層上,然后蓋上保溫罩,使固態(tài)油脂 整體處于一個高溫環(huán)境中,加快固態(tài)油脂的熔化速度。所述液體循環(huán)管7的一端連接在存 儲罐1上,另一端穿過保溫罩6的頂部進入所述加熱空腔8內(nèi),所述液體循環(huán)管7上設(shè)置有 控制液體流動的控制閥9和為液體循環(huán)提供動力的循環(huán)泵10。
[0031] 具體的,所述存儲罐1包括罐體11和出料管12,出料管12的上端與罐體11的底 部連通,出料管12的下端為出料口,所述出料管12上設(shè)置有出料閥13。所述液體循環(huán)管7 的一端與出料管12相連通并位于出料閥13的上方;液體循環(huán)管7的另一端上設(shè)置有噴嘴 14。
[0032] 所述液體循環(huán)管7上連通有一支管,所述支管與CIP清洗系統(tǒng)相連,支管上設(shè)置有 CIP控制閥15。通過支管將CIP清洗系統(tǒng)與液體循環(huán)管路相連,可以方便快速的清洗循環(huán) 管路、熔化裝置及存儲罐,由于本發(fā)明的系統(tǒng)為循環(huán)系統(tǒng),還能夠節(jié)約清洗資源,減少不必 要的浪費。
[0033] 所述液體循環(huán)管7上設(shè)置有夾套保溫裝置16,所述夾套保溫裝置16為保溫層和/ 或夾套流體加熱層。用于補償液體在管路中流動造成的熱損失,提高液態(tài)油脂的溫度,既可 以避免油脂在管路中凝固,又能加速固態(tài)油脂熔化。
[0034] 具體的,所述罐體11外設(shè)置有盤管加熱層,加熱層上包覆有保溫隔熱材料。所述 保溫罩6的外壁上具有巖棉保溫層。
[0035] 具體的,所述加熱層4為熔化排管,所述熔化排管內(nèi)具有導熱流體,該導熱流體的 溫度高于油脂的熔點;所述熔化排管由導熱材料制成,熔化排管連接有電源線,用于通電后 對導熱流體加熱升溫。作為發(fā)明的優(yōu)選,所述導熱流體為水或?qū)嵊汀?br>
[0036] 具體的,所述攪拌裝置2包括安裝在存儲罐罐體11內(nèi)的堅直攪拌軸17、固定在攪 拌軸17上的至少一組攪拌槳葉18以及安裝在存儲罐罐體11頂部用于驅(qū)動攪拌軸17轉(zhuǎn)動 的電機19。所述罐體11的底部為倒錐形,罐體11內(nèi)縱向設(shè)置有三組攪拌槳葉18,最下方 一組攪拌槳葉18位于罐體11的倒錐形區(qū)域內(nèi),在所述罐體11的倒錐形區(qū)域的外壁上設(shè)置 有音叉液位開關(guān)20,所述音叉液位開關(guān)20與最下方一組攪拌槳葉18的底部平齊。所述音 叉液位開關(guān)20用于檢測液態(tài)油脂的液面高度,以便于在合適的時機啟用攪拌裝置,來使液 態(tài)油脂的溫度保持恒定,避免液態(tài)油脂凝固。
[0037] 使用本發(fā)明對固態(tài)油脂進行熔化的方法為:首先將固態(tài)油脂堆積在熔化裝置的加 熱層上,蓋上保溫罩,然后調(diào)整加熱層溫度使其高于固態(tài)油脂的熔點,固體油脂開始熔化并 流入存儲罐中;待存儲罐中的液態(tài)油脂的液位上升至音叉液位開關(guān)時,開啟攪拌裝置和液 體循環(huán)管上的控制閥,液態(tài)油脂經(jīng)液體循環(huán)管加熱后流入熔化裝置內(nèi),噴淋到未熔化的固 態(tài)油脂上,促進固態(tài)油脂熔化。
[0038] 在將固態(tài)油脂堆積在加熱層前,對固態(tài)油脂進行粗粉碎加工,可以增大液態(tài)油脂 與未熔化的固態(tài)油脂的接觸面積,極大的提高固態(tài)油脂的熔化速度。
[0039] 相應(yīng)的,本發(fā)明還提供了一種使用上述的油脂熔化攪拌系統(tǒng)來進行油脂熔化加工 的方法,參見圖3,該方法包括以下步驟:
[0040] S1、將固態(tài)油脂進行粗粉碎加工;
[0041] S2、將粗粉碎后的固態(tài)油脂堆積在熔化裝置的加熱層上,蓋上保溫罩,調(diào)整加熱層 溫度使其高于固態(tài)油脂的熔點,固體油脂開始熔化并流入存儲罐中;
[0042] S3、當存儲罐中的液態(tài)油脂的液面上升至預定高度后,開啟液體循環(huán)管上的控制 閥,液態(tài)油脂經(jīng)液體循環(huán)管加熱后流入熔化裝置內(nèi),噴淋到未熔化的固態(tài)油脂上。
[0043] 所述步驟S2與S3之間還包括,當液態(tài)油脂的液面上升至音叉液位開關(guān)時,開啟攪 拌裝置,對存儲罐中的液態(tài)油脂進行攪拌,使液態(tài)油脂的溫度均衡,避免其局部凝固;所述 步驟S3之后還包括,開啟出料閥,將液態(tài)油脂注入生產(chǎn)線的相應(yīng)設(shè)備內(nèi);待存儲罐清空后, 關(guān)閉出料閥,開啟CIP控制閥對系統(tǒng)設(shè)備進行循環(huán)清洗。
[0044] 上述步驟S1中,可以采用切割、打砸、碾碎等方式將固態(tài)油脂進行粗粉碎,粉碎后 的固態(tài)油脂碎塊應(yīng)小于加熱層的頂面面積,然后堆積在加熱層上,最好堆積成不規(guī)則形態(tài)。 通過這種方法,一方面可以增大固態(tài)油脂暴露在加熱空腔內(nèi)的面積,促進其表面熔化,另一 方面,當液態(tài)油脂經(jīng)循環(huán)管路后噴淋在固態(tài)油脂上時,液態(tài)油脂會流入固態(tài)油脂之間的間 隙中并包覆固態(tài)油脂,加速固態(tài)油脂熔化。
[0045] 綜上所述:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有結(jié)構(gòu)簡單、使用便捷、熔化效率高、清洗方 便等優(yōu)點,適用于工廠生產(chǎn)線使用。
[0046] 雖然上述實施例主要介紹了對巧克力等油脂類食品的加熱熔化,但不應(yīng)理解為本 發(fā)明裝置僅能用于食品加工,對于同油脂一樣具有相同或相近熔點的固體物質(zhì)同樣適用, 如石蠟等。
[0047] 以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實施例而已,當然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán) 利范圍,因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種油脂熔化攪拌系統(tǒng),包括液態(tài)油脂存儲罐(1)、攪拌裝置(2)及熔化裝置(3); 所述熔化裝置(3)包括加熱層(4)和與存儲罐(1)連通的料倉(5),所述加熱層(4)設(shè)置在 料倉(5)上,加熱層(4)上具有供熔化后的油脂流入料倉(5)的間隙;其特征在于, 所述熔化裝置(3)還包括保溫罩(6),所述保溫罩(6)設(shè)置在料倉(5)上并使加熱層 (4)與保溫罩(6)之間形成一個加熱空腔(8); 所述油脂熔化攪拌系統(tǒng)還包括液體循環(huán)管(7),所述液體循環(huán)管(7)的一端連接在存 儲罐(1)上,另一端穿過保溫罩(6)的頂部進入所述加熱空腔(8)內(nèi),所述液體循環(huán)管(7) 上設(shè)置有控制液體流動的控制閥(9)和為液體循環(huán)提供動力的循環(huán)泵(10)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油脂熔化攪拌系統(tǒng),其特征在于,所述存儲罐(1)包括罐體 (11)和出料管(12),出料管(12)的上端與罐體(11)的底部連通,出料管(12)的下端為出 料口,所述出料管(12)上設(shè)置有出料閥(13); 所述液體循環(huán)管(7)的一端與出料管(12)相連通并位于出料閥(13)的上方;液體循 環(huán)管(7)的另一端上設(shè)置有噴嘴(14)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的油脂熔化攪拌系統(tǒng),其特征在于,所述液體循環(huán)管(7)上連通 有一支管,所述支管與CIP清洗系統(tǒng)相連,支管上設(shè)置有CIP控制閥(15)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的油脂熔化攪拌系統(tǒng),其特征在于,所述液體循環(huán)管(7)上設(shè)置 有夾套保溫裝置(16),所述夾套保溫裝置(16)為保溫層和/或夾套流體加熱層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油脂熔化攪拌系統(tǒng),其特征在于,所述罐體(11)外設(shè)置 有盤管加熱層,加熱層上包覆有保溫隔熱材料; 所述保溫罩(6)的外壁上具有巖棉保溫層。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油脂熔化攪拌系統(tǒng),其特征在于,所述加熱層(4)為熔化排 管,所述熔化排管內(nèi)具有導熱流體,該導熱流體的溫度高于油脂的熔點;所述導熱流體為水 或?qū)嵊?,所述熔化排管由導熱材料制成,熔化排管連接有電源線。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、或6所述的油脂熔化攪拌系統(tǒng),其特征在于,所述攪拌裝置 (2)包括安裝在存儲罐罐體(11)內(nèi)的堅直攪拌軸(17)、固定在攪拌軸(17)上的至少一組 攪拌槳葉(18)以及安裝在存儲罐罐體(11)頂部用于驅(qū)動攪拌軸(17)轉(zhuǎn)動的電機(19)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的油脂熔化攪拌系統(tǒng),其特征在于,所述罐體(11)的底部為 倒錐形,罐體(11)內(nèi)縱向設(shè)置有三組攪拌槳葉(18),最下方一組攪拌槳葉(18)位于罐體 (11)的倒錐形區(qū)域內(nèi),在所述罐體(11)的倒錐形區(qū)域的外壁上設(shè)置有音叉液位開關(guān)(20), 所述音叉液位開關(guān)(20)與最下方一組攪拌槳葉(18)的底部平齊。
9. 一種油脂熔化加工方法,使用上述1-8任意一項所述的油脂熔化攪拌系統(tǒng)進行加 工,包括以下步驟: 51、 將固態(tài)油脂進行粗粉碎加工; 52、 將粗粉碎后的固態(tài)油脂堆積在熔化裝置的加熱層上,蓋上保溫罩,調(diào)整加熱層溫度 使其高于固態(tài)油脂的熔點,固體油脂開始熔化并流入存儲罐中; 53、 當存儲罐中的液態(tài)油脂的液面上升至預定高度后,開啟液體循環(huán)管上的控制閥,液 態(tài)油脂經(jīng)液體循環(huán)管加熱后流入熔化裝置內(nèi),噴淋到未熔化的固態(tài)油脂上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的油脂熔化加工方法,其特征在于,所述步驟S2與S3之間還 包括,當液態(tài)油脂的液面上升至音叉液位開關(guān)時,開啟攪拌裝置; 所述步驟S3之后還包括,開啟出料閥,將液態(tài)油脂注入生產(chǎn)線的相應(yīng)設(shè)備內(nèi);待存儲 罐清空后,關(guān)閉出料閥,開啟CIP控制閥對系統(tǒng)設(shè)備進行循環(huán)清洗。
【文檔編號】B01F15/06GK104107669SQ201410363294
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】張俊峰, 王永良 申請人:蘇州道達信工程技術(shù)有限公司