一种水力空化牛奶消毒装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109845818A(43)申请公布日2019.06.07(21)申请号201910253844.X(22)申请日2019.03.30(71)申请人山东大学地址250199山东省济南市历城区山大南路27号(72)发明人孙逊陈颂英刘剑术(74)专利代理机构济南金迪知识产权代理有限公司37219代理人陈桂玲(51)Int.Cl.A23C3/03(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种水力空化牛奶消毒装置(57)摘要一种水力空化牛奶消毒装置，包括定子、转盘和转轴，定子内部设置有空化腔，转轴安装在定子中且一端伸出定子，该伸出端与传动装置连接，转盘设置在定子的空化腔中并固定连接在转轴上，转盘的两端面分布有空化盲孔，定子上端设置有出料管，下端设置有进料管。牛奶进入到水力空化器中，在水力反应器中通过机械的旋转产生空化泡，通过空化泡从产生到溃灭过程中释放的能量，达到对牛奶消毒作用，消毒效率高，稳定性好。本发明利用水力空化现象对牛奶进行消毒，整体结构简单，检修拆卸方便，节省空间，加热效率高，速度快，消毒彻底，可将病原菌完全杀死，能耗低并且可大型化。CN109845818ACN109845818A权利要求书1/1页1.一种水力空化牛奶消毒装置，其特征是：包括定子、转盘和转轴，定子内部设置有空化腔，转轴安装在定子中且一端伸出定子，该伸出端与传动装置连接，转盘设置在定子的空化腔中并固定连接在转轴上，转盘的两端面分布有空化盲孔，定子上端设置有出料管，下端设置有进料管。2.根据权利要求1所述的水力空化牛奶消毒装置，其特征是：所述传动装置包括联轴器和电动机，转轴通过联轴器与电动机连接。3.根据权利要求1所述的水力空化牛奶消毒装置，其特征是：所述转盘的两端面与定子空化腔内壁的间隙为4-6mm。4.根据权利要求1所述的水力空化牛奶消毒装置，其特征是：所述轮盘的转速为1600r/min-3600r/min。5.根据权利要求1所述的水力空化牛奶消毒装置，其特征是：所述空化盲孔的深度为50mm，直径为20mm。6.根据权利要求1所述的水力空化牛奶消毒装置，其特征是：所述空化盲孔的直径与深度比例为2：5。2CN109845818A说明书1/3页一种水力空化牛奶消毒装置技术领域[0001]本发明涉及一种用于牛奶消毒的水力空化装置，属于牛奶消毒技术领域。背景技术[0002]目前牛奶的消毒主要采用以下几种方式：[0003]1.低温长时间巴氏灭菌法(LTLT)：将牛奶加热到62～65℃，保持30分钟，利用病原体不是很耐热的特点，用适当的温度和保温时间处理，将其全部杀灭；[0004]2.高温短时间巴氏灭菌法(HTST)：将牛奶加热到75～90℃，保温15～16秒，将病原菌杀死；[0005]3.超高温瞬时杀菌(UHT)：是把加热温度设为135-150℃、加热时间为2-8秒，使酶失活，新陈代谢丧失，将病原菌杀死；[0006]4.超声波杀菌：利用高强度的超声波在液体介质中传播时在介质中形成微小气泡核，微小气泡核在绝热收缩及崩溃的瞬间，其内部产生高温及高压从而使液体中某些细菌致死；[0007]5.化学灭菌法：指用化学药品直接作用于微生物而将其杀死的方法。[0008]以上消毒方式存在以下弊端：[0009]1.LTLT方法耗时较长，牛奶产品保质期短，且需冷藏保存；[0010]2.HTST方法存在部分嗜热菌及耐热性菌以及芽孢等残余；[0011]3.UHT方法需要高温环境，加大了能耗吗，且高温会使乳糖焦化，破坏口感；[0012]4.超声波杀菌，消毒不彻底，影响因素较多，且处理量不能太大；[0013]5.化学灭菌法，化学处理后会造成化学残留，影响食品安全；[0014]因此，如何解决现有牛奶消毒方式存在的上述缺点是本领域需要解决的技术问题。[0015]空化是指液体内局部压力下降时，液体内部或液固交界面上气体空穴的形成、发展和溃灭的过程。当液体压力降至液体饱和蒸气压甚至以下时，由于液体的剧烈汽化而产生大量空化泡。空化泡随液体流动膨胀、生长。当液体压力恢复时，空化泡瞬间溃灭形成微射流和冲击波，产生瞬间局部高温和瞬间高压。空化现象释放的能量也可以加以利用，以实现对化学、物理等过程的强化，达到增效、节能、降耗等效果。因此，可以利用空化发生时产生的瞬间高温高压来对液体原料进行灭菌消毒。[0016]但是目前市面上的水力空化污水处理装置基本采用文丘里管、空化喷嘴的结构实现空化的目的，上述结构均存在空化效率低、污水处理量小、处理效率低的问题，直接用于牛奶的杀菌消毒效果不理想。发明内容[0017]本发明针对现有水力空化技术在牛奶消毒方面存在的不足，提供一种效率高、效果好、对于牛奶成分保护度高的水力空化牛奶消毒