阅读说明：本技术 一种红外线燕麦烘烤灭酶加工装置 (Infrared oat baking enzyme-inactivating processing device ) 是由 李红梅 梁松华 李云龙 陈晓东 仪鑫 赵琳 于 2019-09-11 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种烘烤装置,具体为一种红外线燕麦烘烤灭酶加工装置。解决燕麦灭酶效率低,加工成本高等问题。一种红外线燕麦烘烤灭酶加工装置,包括机架、传动系统,烘烤室、在烘烤室的两端设有带轮,传动电机驱动带轮转动,带轮上设有不锈钢网带,在机架一端设有进料斗,烘烤室上部设有排气管,在烘烤室内设有燃气炉排,所述的燃气炉排有两层,分别位于不锈钢网带的上带的上下两方,烘烤室一侧设有侧开门,侧开门上设有观察窗,观察窗为钢化玻璃,在烘烤室的侧开门下方设有燃气主管,燃气主管上设有若干燃气支管,燃气支管连接燃气炉排,燃气主管连接甲醇气化器。燕麦色泽微黄,颜色均匀,有炒香气,含水量7-10%,残留酶活度≦1.5mg/kg。(The invention relates to a baking device, in particular to an infrared oat baking enzyme-inactivating processing device. Solves the problems of low efficiency of oat enzyme deactivation, high processing cost and the like. The utility model provides an infrared ray oat toasts enzyme processingequipment that goes out, includes frame, transmission system, the baking chamber, is equipped with the band pulley at the both ends of baking chamber, and driving motor drive band pulley rotates, is equipped with the stainless steel guipure on the band pulley, is equipped with the feeder hopper in frame one end, and baking chamber upper portion is equipped with the blast pipe, is equipped with the gas grate in the baking chamber, the gas grate have two-layerly, be located the upper and lower both sides of the upper band of stainless steel guipure respectively, baking chamber one side is equipped with the side door, is equipped with the observation window on the side door, and the observation window is toughened glass, is equipped with the gas in the side of baking chamber and is responsible for, is equipped with a plurality of gas. The oat is yellowish in color, uniform in color, fragrant in frying, and has a water content of 7-10% and a residual enzyme activity less than or equal to 1.5 mg/kg.)

一种红外线燕麦烘烤灭酶加工装置

技术领域

本发明涉及一种烘烤装置，具体为一种红外线燕麦烘烤灭酶加工装置。

背景技术

燕麦属于八大粮食作物之一的禾谷类作物，集营养与保健功能于一身，具有降低血液胆固醇含量、延缓餐后血糖升高、降低心脑血管疾病风险等多种生理功能, 现已成为重要的健康食品资源。燕麦籽粒中含有较高的蛋白质、脂肪、β- 葡聚糖、矿物质以及酚酸类等营养物质，但是相比其他谷物，燕麦中脂肪含量相当高，我国裸燕麦品种的脂肪含量大多在7%~8%。燕麦油脂中，不饱和脂肪酸占总脂肪酸的80%以上，其中亚油酸含量占不饱和脂肪酸含量的38%~52%，油酸占不饱和脂肪酸含量的30%~40%。不但含有较高油脂含量，其脂肪酶活性也很高。这一特点使得燕麦加工制品必须先进行灭酶处理，否则脂肪酶催化水解甘油三酯生成游离脂肪酸，游离脂肪酸被脂肪氧化酶和过氧化物酶进一步氧化，从而导致产品酸败变质，严重影响燕麦产品的保质期。我国目前常用的燕麦脂肪酶灭酶技术主要有传统的炒制灭酶、烘烤灭酶、常压蒸汽灭酶，以及新型的红外灭酶和微波灭酶，这些灭酶的工艺，都需要相应的设备来实现，但都存在一定的缺陷。

如传统的炒制灭酶，劳动强度大，不能连续生产，温度不均匀，质量难以控制，特别容易炒焦，一锅与一锅之间质量差异大；常压蒸汽灭酶，通蒸汽，蒸数个小时，耗能大，需要高压锅炉特种设备，另外常压蒸汽灭酶后的燕麦，缺少燕麦特有的芳香味道。微波灭酶，需要设备价格昂贵，成本更高。

带式烘烤装置的现状，主体结构都是包括相对封闭的壳体，位于内部的传送带，加热装置，将物料放置的传送带上，通过加热装置，直接或间接对物料进行加热，以烘干被加热的物料，常用于食品加工领域。例如：申请号201610471161.8履带式纸板烘干机、申请号：201610753283.6带式微波烘干机、申请号：201711426314.8网带式烘干机的组合、申请号：201010299908.9，带式食品烘干机、申请号：201220737849.3以及 201620907176.X 记载的一种带式烘干机， 201610735002.4记载的一种传送带式烘干装置；201610403819.1记载的全自动带式烘干机。申请号201610735002.4 记载的以电直接加热方式的一种传送带式烘干装置。上述专利的热源都是采用电加热转化成热能，但是弊端是用电成本高，因为电加热空气后，大量的热空气在加热腔体内停留时间过短，然后就被抽风机带走，能量转换效率低，65%以上的热能损耗。还有一类利用天然气、煤气等作为加热源的烘干设备，例如申请号：201210277847.5 记载的食品烘焙线燃气供热装置，申请号：201220043607.4 记载的食品烘焙线燃气供热装置等，申请号：201720670868.1记载的食品燃气烘烤隧道炉等，均可以利用燃气加热产生热空气，并对食品进行烘烤。也是通过加热空气，空气介质会消耗一定的热能，同时天然气主要成分为烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般有硫化氢、二氧化碳、氮和水气和少量一氧化碳及微量的稀有气体，如氦和氩等。天然气在送到最终用户之前，为助于泄漏检测，还要用硫醇、四氢噻吩等来给天然气添加气味。天然气热值高，作为燃料是没有任何问题，但是直接用于食品烘焙，则天然气中含有的硫化氢以及硫醇等物质燃烧过程中会产生不良风味物质，使产品的风味变差，影响口感和味感。

发明内容

本发明为了达到较好的燕麦灭酶效果，提高燕麦灭酶效率，降低加工成本，提高燕麦粉的质量，提出了一种使用甲醇作为热源的红外线燕麦烘烤灭酶加工装置。

本装置的技术方案是，一种红外线燕麦烘烤灭酶加工装置，包括机架、传动系统，烘烤室、在烘烤室的两端设有带轮，传动电机驱动带轮转动，带轮上设有不锈钢网带 ，在机架一端设有进料斗，烘烤室上部设有排气管，在烘烤室内设有燃气炉排，所述的燃气炉排有两层，分别位于不锈钢网带的上带的上下两方，烘烤室一侧设有侧开门，侧开门上设有观察窗，观察窗为钢化玻璃，在烘烤室的侧开门下方设有燃气主管，燃气主管上设有若干燃气支管，燃气支管连接燃气炉排，燃气主管连接甲醇气化器。

所述的燃气炉排由若干燃气炉并列组成，燃气炉结构包括：喷气阀组、气体混合管道，炉体，红外线陶瓷发热板，点火器等组成。在炉体上 有调节螺杆，可调节燃气炉与网带之间的上下距离。

炉体上侧通过弯头连接气体混合管，气体混合管另一端连接喷气阀组，喷气阀组包括调节管、喷气阀体，调节管外设有盖板，盖板中部设有孔，盖板和调节管之间通过支杆连接，在调节管外套有风门调节螺母，喷气阀体前端设有喷嘴，喷嘴插于盖板的孔内，喷气阀体下侧连接燃气支管，喷气阀体内设有调节阀针，调节阀针的针尖部分***喷嘴中，调节阀针的尾部通过锁紧螺母固定，调节阀针的尾部还设有密封盖，密封盖和喷气阀体连接。

甲醇气化后产生甲醇蒸汽，甲醇蒸汽通过燃气主管送入燃气支管，燃气支管再送入燃气炉中，在炉体内燃烧使陶瓷板产生350-600℃的温度，而产生红外线辐射热，红外线直接对着不锈钢网带上的燕麦进行上下两面同时辐射加热，达到灭酶和脱水的效果。

在不锈钢网带上表面设有耐高温无纺布，滤布透气，而且防止网带夹住燕麦颗粒。因为燕麦排列是随机的，某些燕麦颗粒容易被卡到不锈钢网带的孔内，反复加热而变焦黑，最终影响整体品质。

所述的甲醇气化器位于机架的进料斗一侧，且和燃气主管直接连接，作用是进气端和进料端都位于设备同侧，由于甲醇蒸汽压力沿着主管道逐渐降低，气量减少，燃烧产生的温度也逐步降低，燕麦颗粒含水量从大到小逐步降低。

使用本装置的燕麦加工工艺全流程：

燕麦—初清（经过风选将麦秸等杂质去除）—进入粮仓—去石（将混杂的石块等去除）—打毛（将燕麦外面刷毛起到清洁的作用）—筛选风选（将刷下来的杂质去除）—色选（将草籽及霉变粒等颜色不同的杂质去除）—洗麦（是连续的一过性水洗燕麦）—甩干—进入润麦仓（润麦时间约10小时）—采用红外线燕麦灭酶加工装置进行炒麦。

使用本装置处理燕麦的最终效果：

经过烘烤灭酶后燕麦色泽微黄，颜色均匀，有炒香气，含水量7-10%，残留酶活度≦1.5mg/kg。使用甲醇作为燃料，40个排炉相当于350千瓦的电能，甲醇2800元/吨，该设备每小时消耗甲醇30-40kg/hr，需要84～112元，如果使用电加热，按照工业用电0.6元/度计，需要210元，仅仅能源消耗这一项每小时就节约100元左右，并且因为是连续机械化生产节约了人工，提高了产能。

附图说明

图1本发明的整体构造图

图2为本发明内部结构图

图3为燃气炉的结构示意图

图4为图3的局部放大图

图中：1-机架、2-进料斗、3-烘烤室、4-控制箱、5-不锈钢网带、6-燃气炉排、7-排气管、8-带轮、9-甲醇气化器、10-燃气主管、11-调节阀、12-传动电机、13-侧开门、14-燃气支管、15-气体混合器管、16-弯头、17-炉体、18-调节螺杆、19-调节螺母、20-陶瓷板、21-点火器、22-调节管、23-风门调节螺母、24-密封盖、25-锁紧螺母、26-调节阀针、27-盖板、28-支杆、29-喷嘴。

具体实施方式

如图1、2所示意，一种红外线燕麦烘烤灭酶加工装置，包括机架1、传动系统，烘烤室3、在烘烤室3的两端设有带轮8，传动电机12驱动带轮8转动，带轮8上设有不锈钢网带5 ，在机架1一端设有进料斗2，烘烤室3上部设有排气管7，在烘烤室3内设有燃气炉排6，所述的燃气炉排6有两层，分别位于不锈钢网带5的上带的上下两方，烘烤室3一侧设有侧开门13，侧开门13上设有观察窗，观察窗为钢化玻璃，在烘烤室3的侧开门下方设有燃气主管10，燃气主管10上设有若干燃气支管14，燃气支管14连接燃气炉排6，燃气主管10连接甲醇气化器9。

如图3、4所示意，所述的燃气炉排6由若干燃气炉并列组成，燃气炉结构包括：喷气阀组、气体混合管15，炉体17，能产生红外线的陶瓷板20，陶瓷板20上设有气孔，在陶瓷板20一侧设有点火器。在炉体17上设有调节螺杆18，调节螺杆18上设有两个调节螺母19，可调节燃气炉与不锈钢网带5之间的上下距离。

炉体17上侧通过弯头16连接气体混合管15，气体混合管15另一端连接喷气阀组，喷气阀组包括调节管22、喷气阀体，调节管22外设有盖板27，盖板27中部设有孔，盖板27和调节管22之间通过支杆28连接，在调节管22外套有风门调节螺母23，喷气阀体前端设有喷嘴29，喷嘴29插于盖板27的孔内，喷气阀体下侧连接燃气支管14，喷气阀体内设有调节阀针26，调节阀针26的针尖部分***喷嘴29中，调节阀针26的尾部通过锁紧螺母25固定，调节阀针26的尾部还设有密封盖24，密封盖24和喷气阀体连接。

本发明装置的工作原理是，使用99.9%的甲醇，通过甲醇气化器9气化后产生甲醇蒸汽，甲醇蒸汽通过燃气主管10送入若干燃气支管14，燃气支管14再送入燃气炉排的每一个燃气炉中，甲醇在在炉体17内燃烧使陶瓷板产生350-600℃的温度，进而产生一定强度的红外线辐射热，红外线直接对着不锈钢网带上的燕麦进行上下两面同时辐射加热，以达到灭酶和脱水的效果。

在不锈钢网带5上表面设有耐高温无纺布，该滤布柔软，透气，燕麦颗粒位于其上能够防止网带的空隙夹住燕麦颗粒。因为燕麦排列是随机的，某些燕麦颗粒容易被卡到不锈钢网带的孔内，反复加热而变焦黑，最终影响整体品质。

烘烤室3长度为9～10米，燃气炉排6中相邻的燃气炉间距35-40厘米，上下层的燃气炉交错设置，燃气炉的陶瓷板20和不锈钢网带5之间6-10厘米。陶瓷板20产生的红外线在该距离范围内，可以较好地对燕麦中的脂肪酶进行加热灭活，而且不会使燕麦颗粒焦黑变质。

所述的甲醇气化器9位于机架1的进料斗一侧，且和燃气主管10直接连接，作用是进气端和进料端都位于设备同侧，由于甲醇蒸汽压力沿着主管道逐渐降低，气量减少，燃烧产生的温度也逐步降低，适应燕麦颗粒含水量从大到小逐步降低，使烘烤灭酶效果更佳。

所述的甲醇气化器9为市场已经销售的现有产品。甲醇汽化器原理是把醇油转换成气体，抽油，加热，过滤，蒸馏出来可以燃烧的气体来燃烧，中间没有储气环节，出气口直接接灶具，没有危险，灶具可以为燃气炉头，燃气火排，醇油炉头。气化器气化室温度控制在较低温度，有效避免因高温碳化等而引起的堵塞问题。

进料斗（2）下方设有平均平铺布料器。可以使燕麦厚度均匀地铺设在不锈钢网表面，以均匀受辐射烘烤。

使用本装置的具体方案是：

润麦后的燕麦，其水分含量22-28%，经过进料斗下方连接的平均分料器平铺在不锈钢网带上面铺设耐高温无纺布上，燕麦铺设厚度为0.3-1.0cm，控制不锈钢网带转动速度为0.15～0.3m/s，使用纯度为99.9%的甲醇作为燃料，通过甲醇蒸汽在燃气炉排内燃烧产生红外热辐射对燕麦进行烘烤加工，控制烘烤室前半段Ⅰ区温度控制为260-280℃”，后半段Ⅱ区温度230-260℃。燕麦在烘烤室的烘烤时间为50s-110s，完成烘烤灭酶。前半段和后半段各占烘烤室长度的一半。

使用本设备烘烤燕麦后残留脂肪酶活动度及色差如表1。

表1 不同网带转速烘烤燕麦脂肪酶活动度及色度测定结果

表中脂肪酶活动度采用国标 GBT 5523- 2008法测定；色度用日本产NW-I色差仪测定。三个基本坐标表示颜色的亮度（L*, L* = 0 生成黑色而 L* = 100 指示白色），它在红色／品红色和绿色之间的位置（a* 负值指示绿色而正值指示品红）和它在黄色和蓝色之间的位置（b* 负值指示蓝色而正值指示黄色）ΔE*表示总色差变化值。