一种双螺杆挤压机及谷物加工设备的制作方法

本技术涉及谷物加工设备。更具体的,涉及一种双螺杆挤压机及谷物加工设备。
背景技术:
1、高纤谷物通常指的是谷物籽粒,包括胚芽和皮层部分。为保留其营养价值,在粉食加工过程中通常采用整籽粒粉碎的加工方式,然由于籽粒在磨粉过程中,一方面谷物自身生物酶被激活,另一方面,籽粒中富含不饱和脂肪酸,在磨粉过程中暴露在氧气中,在高温、氧气和高活性酶类的共同作用下,极易发生氧化哈败,引起品质劣变。
2、目前一般采用挤压膨化技术对谷物进行加工,通常是将谷物粉碎至一定的细度后喂入挤压机,但是在挤压机高温高压高剪切力的作用下,淀粉糊化后进一步降解,与暴露的氨基基团发生美拉德反应,产生膨化糊味,会影响最终产品的风味品质,降低产品可接受度。此外,由于谷物麸皮质地坚韧,受工艺和设备的限制,加工得到的谷物麸皮麸糠味重、质地粗糙,无法达到创制食品的要求。
技术实现思路
1、鉴于上述问题,本实用新型的一个目的在于提供一种解决谷物粉碎过程中发生的品质裂变、谷物挤压膨化改性呈现的膨化糊味,谷物皮层被破坏、降解程度低,引起终端谷物制品口感粗糙等问题的双螺杆挤压机。
2、本实用新型的另一个目的在于提供一种包括上述双螺杆挤压机的谷物加工设备。
3、为达到上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
4、根据本实用新型的一个方面,提供一种双螺杆挤压机,包括:
5、筒体,所述筒体包括进料口;
6、两根平行设置于所述筒体内的芯轴,所述芯轴沿所述筒体的轴向方向延伸设置;
7、套接于所述芯轴上的加工模块,所述加工模块包括正向输送模块、反向输送模块、正向啮合模块、反向啮合模块和压力环;以及
8、驱动机构,所述芯轴结合固定于所述驱动机构的输出端,能够在所述驱动机构的作用下带动所述加工模块相对于所述筒体旋转,以对物料进行加工;
9、所述双螺杆挤压机沿物料的输送方向划分为六个加工段,依次为喂料段、输送段、混合段、蒸煮段、熔融段和传递段,所述进料口对应设置于所述喂料段;
10、其中,所述喂料段和传递段均配置有正向输送模块,所述输送段配置有正向输送模块、正向啮合模块和压力环,所述混合段配置有正向输送模块、正向啮合模块和反向啮合模块,所述蒸煮段配置有正向输送模块、正向啮合模块、反向啮合模块和反向输送模块,所述熔融段配置有正向输送模块、压力环和反向输送模块。
11、此外,可选的方案是,所述压力环、正向啮合模块和正向输送模块在所述输送段沿物料的输送方向依次设置于所述芯轴上。
12、此外,可选的方案是,所述熔融段包括正向啮合模块、正向输送模块、压力环和反向输送模块,所述正向输送模块,压力环、正向啮合模块和反向输送模块在所述熔融段沿物料的输送方向依次设置于所述芯轴上。
13、此外,可选的方案是,所述正向输送模块、正向啮合模块和反向啮合模块在所述混合段沿物料的输送方向依次设置于所述芯轴上;
14、所述正向输送模块、正向啮合模块、反向啮合模块和反向输送模块在所述蒸煮段沿物料的输送方向依次设置于所述芯轴上。
15、此外,可选的方案是,在所述输送段或者熔融段,所述压力环成对设置与两根所述芯轴上;
16、所述压力环包括沿所述芯轴的轴向方向依次设置的第一结构部和第二结构部,所述第一结构部和第二结构部同轴设置且所述第二结构部的外径大于所述第一结构部的外径;
17、其中一根所述芯轴上的压力环的第二结构部在物料的输送方向上位于所述第一结构部的前方,另一根所述芯轴上的压力环的第二结构部在物料的输送方向上位于所述第一结构部的后方,两根所述芯轴上的压力环相互啮合。
18、此外,可选的方案是,位于所述输送段的压力环的第二结构部开设有溢流槽,分别位于两根芯轴上的压力环的溢流槽在所述芯轴旋转过程中不完全重合。
19、此外,可选的方案是,所述压力环包括三个溢流槽,三个溢流槽均匀分布于所述第二结构部的周侧。
20、此外,可选的方案是,所述溢流槽为斜向设置,其倾斜方向和所述正向输送模块的旋向相同。
21、此外,可选的方案是,所述双螺杆挤压机还包括固体喂料器,所述固体喂料器的出料口朝向所述筒体的进料口,以提供整籽粒物料。
22、根据本实用新型的另一个方面,提供一种谷物加工设备,包括:
23、柔性剥皮装置,用于对谷物进行柔性轻碾处理及清理;
24、热蒸汽处理装置,用于对谷物进行蒸汽灭酶处理;
25、润麦装置,用于对谷物进行润麦处理;
26、双螺杆挤压机,用于对谷物进行挤压组织化处理;
27、缓冲干燥装置,用于对挤压组织化料进行干燥处理。
28、本实用新型的有益效果如下:
29、本实用新型实施例提供一种双螺杆挤压机及谷物加工设备,根据各个加工段的功能将各个功能模块配置于各个加工段对应的芯轴上,用于整籽粒谷物和谷物麸皮的挤压加工。具体的,在输送段和熔融段增设压力环,以增加筒体内的压力,增强谷物各组分的熔融重组程度,以适应谷物整籽粒直接挤压加工,提高高纤谷物组织化料的细腻度、风味和稳定性。在输送段,压力环替代部分正向输送模块和正向啮合模块,不仅有助于物料的混合,还可以推动物料更快地向前流动,加强对整籽粒物料纤维结构的破坏程度,使得加工得到的挤压组织结构均匀一致。此外,将压力环设置于输送段靠近喂料段的一端,能够起到防止逆流的效果,增加正向啮合模块对物料的压力,从而达到更好的剪切效果。在熔融段,压力环替代部分正向啮合模块,对物料进行混合剪切,还可以推动物料更快地向前流动,够提高物料在熔融段的流速,避免高温下谷物淀粉过渡糊化和焦糖化导致的挤压组织化料呈现不愉悦的膨化糊味的问题,提高谷物加工后组织化料的细腻度、风味、色泽和稳定性。实现了高纤谷物整籽粒挤压,获得稳定、坚果风味浓郁、口感细腻的挤压组织化料。
技术特征:
1.一种双螺杆挤压机,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的双螺杆挤压机,其特征在于,所述压力环、正向啮合模块和正向输送模块在所述输送段沿物料的输送方向依次设置于所述芯轴上。
3.根据权利要求1所述的双螺杆挤压机,其特征在于,所述熔融段包括正向啮合模块、正向输送模块、压力环和反向输送模块,所述正向输送模块,压力环、正向啮合模块和反向输送模块在所述熔融段沿物料的输送方向依次设置于所述芯轴上。
4.根据权利要求1所述的双螺杆挤压机,其特征在于,所述正向输送模块、正向啮合模块和反向啮合模块在所述混合段沿物料的输送方向依次设置于所述芯轴上;
5.根据权利要求1所述的双螺杆挤压机,其特征在于,在所述输送段或者熔融段,所述压力环成对设置与两根所述芯轴上;
6.根据权利要求5所述的双螺杆挤压机,其特征在于,位于所述输送段的压力环的第二结构部开设有溢流槽,分别位于两根芯轴上的压力环的溢流槽在所述芯轴旋转过程中不完全重合。
7.根据权利要求6所述的双螺杆挤压机,其特征在于,所述压力环包括三个溢流槽,三个溢流槽均匀分布于所述第二结构部的周侧。
8.根据权利要求6所述的双螺杆挤压机,其特征在于,所述溢流槽为斜向设置,其倾斜方向和所述正向输送模块的旋向相同。
9.根据权利要求1所述的双螺杆挤压机,其特征在于,所述双螺杆挤压机还包括固体喂料器,所述固体喂料器的出料口朝向所述筒体的进料口,以提供整籽粒物料。
10.一种谷物加工设备,其特征在于,包括:
技术总结
本技术实施例公开了一种双螺杆挤压机及谷物加工设备,包括筒体;两根平行设置于筒体内的芯轴,芯轴沿筒体的轴向方向延伸设置;套接于芯轴上的加工模块;以及驱动机构,芯轴结合固定于驱动机构的输出端,能够在驱动机构的作用下带动加工模块相对于筒体旋转,以对物料进行加工;双螺杆挤压机沿物料的输送方向划分为六个加工段,依次为喂料段、输送段、混合段、蒸煮段、熔融段和传递段,筒体的进料口对应设置于喂料段;每个加工段均配置有正向输送模块,输送段、混合段、蒸煮段和熔融段均配置有正向啮合模块;蒸煮段和熔融段均配置有反向输送模块;混合段和蒸煮段均配置有反向啮合模块;输送段和熔融段均配置有压力环,实现了谷物整籽粒挤压。
技术研发人员:刘艳香,刘明,谭斌,翟小童,任菲,姜平
受保护的技术使用者:国家粮食和物资储备局科学研究院
技术研发日:20240423
技术公布日:2024/12/19
技术研发人员:刘艳香,刘明,谭斌,翟小童,任菲,姜平
技术所有人:国家粮食和物资储备局科学研究院
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