本發(fā)明屬于食品加工制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大豆蛋白噴涂設(shè)備及大豆蛋白噴涂方法。

背景技術(shù)：

大豆分離蛋白、酶解蛋白是蛋白含量＞90％的大豆蛋白。典型的生產(chǎn)工藝是堿溶酸沉法，從豆粕中提取大豆蛋白后，進(jìn)行烘干，然后利用旋風(fēng)分離設(shè)施進(jìn)行粉體回收，回收過(guò)程中會(huì)對(duì)粉體進(jìn)行噴涂再處理。噴涂再處理一般是在粉體集中的筒狀管道內(nèi)進(jìn)行，或提高回收率，或改善粉體性能。普通噴涂方法只是滿足粉體是否揚(yáng)塵的要求，而沒(méi)有著重考慮噴涂的均勻性及均勻噴涂給產(chǎn)品帶來(lái)的性能改善。

目前大豆蛋白噴涂工藝通常采用單套噴槍進(jìn)行噴涂(噴槍在筒狀粉體通道一側(cè)進(jìn)行安裝)，一般先進(jìn)行霧化然后混合，霧化過(guò)程如圖1所示：液體在壓力作用下通過(guò)液體流道被輸送到噴嘴，壓縮空氣通過(guò)氣體流道到達(dá)噴嘴，兩者在噴嘴處混合產(chǎn)生霧化體，在“b”距離內(nèi)，霧化體可以保持比較規(guī)整的扇形面積，角度大小如“a”，超出距離后，霧化體變成湍流，形狀發(fā)生變化；混合過(guò)程就是回收的粉體(⊕圖形)與霧化體進(jìn)行瞬間接觸粘附，混合體隨回收動(dòng)力(送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)在密閉系統(tǒng)內(nèi)形成的壓力差)進(jìn)入旋風(fēng)分離器，完成噴涂粉體和空氣分離。

現(xiàn)有技術(shù)中大豆蛋白生產(chǎn)方法回收的大豆蛋白粉體比重是不一樣的，在負(fù)壓100pa左右系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)，且用筒體側(cè)面的單桿噴槍進(jìn)行噴涂，帶來(lái)極大噴涂不均勻度，進(jìn)而造成產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為此，本發(fā)明的目的之一是提供一種大豆蛋白噴涂設(shè)備，該噴槍設(shè)備大豆蛋白噴涂量可控、噴涂角度均勻、霧化覆蓋率合理，可提高大豆蛋白噴涂均勻度。優(yōu)選地，本發(fā)明所述的噴涂設(shè)備具有如下優(yōu)異性能：分散性≤15s(單槍噴涂＞20s)、穩(wěn)定性7min內(nèi)不分層(單槍3min內(nèi)分層)、回收率90％(單槍回收率85％)。

為達(dá)上述目的中的一個(gè)或多個(gè)，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種大豆蛋白噴涂設(shè)備，包括：大豆蛋白回收筒、多噴頭噴槍；所述多噴頭噴槍位于所述回收筒的中心軸線與下筒壁之間，所述多噴頭噴槍的噴頭數(shù)量為n，n為大于1的自然數(shù)；多個(gè)噴頭相鄰的兩個(gè)噴頭噴嘴之間的夾角為360°/n，本發(fā)明的噴槍覆蓋面達(dá)到360°。

所述多噴頭噴槍距離所述回收筒的中心軸線100-200mm，優(yōu)選為150mm，所述多噴頭噴槍是通過(guò)與所述回收筒內(nèi)側(cè)壁連接的連接裝置保持在所述回收筒的中心軸線與下筒壁之間。

在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，n為4，相鄰的兩個(gè)噴頭噴嘴之間的夾角為90°。

所述噴槍的噴頭設(shè)置在粉體密相區(qū)合適位置，例如噴頭設(shè)置在回收筒中心點(diǎn)下150mm左右處，噴頭前方設(shè)置粉體導(dǎo)流罩，保護(hù)噴頭霧化出的扇形面，所述導(dǎo)流罩為圓錐形距離噴頭前方30-50mm，優(yōu)選40mm，圓錐形的底面直徑為150-250mm，優(yōu)選為200mm，高度為150-250mm，優(yōu)選為200mm。

優(yōu)選地，導(dǎo)流罩采用304不銹鋼材質(zhì)，光潔度ra＜0.3，光潔度在0.3以下，光潔度越小，表面越光滑，粉體越不易積存，同時(shí)也減少微生物滋生。

作為優(yōu)選，噴槍全部采用304不銹鋼材質(zhì)焊接，所有焊口打磨清理干凈，不得有夾渣、焊點(diǎn)等。

優(yōu)選地，噴槍的光潔度ra＜0.6。

作為優(yōu)選，所述回收筒的筒體直徑為1500-2000mm，優(yōu)選為1800mm。

作為優(yōu)選，噴槍有獨(dú)立動(dòng)力泵輸送液體，和氣道，氣道能夠從空氣壓縮氣罐分出支路。

本發(fā)明提供的噴涂設(shè)備使得噴涂時(shí)的噴涂量可控，噴涂角度均勻，霧化覆蓋率合理。

本發(fā)明的目的之一還在于提供一種大豆蛋白噴涂方法，包括如下步驟：

(1)用管接通按本發(fā)明所述的噴槍設(shè)備的噴槍壓縮空氣通道，開(kāi)啟壓縮空氣閥門(mén)通氣，使得空氣壓縮罐顯示壓力為0.4-0.6mpa，噴嘴為二流體噴嘴，此壓力可以保證氣體、液體壓力大致平衡，依次調(diào)試所述噴槍的多個(gè)噴頭噴嘴；

(2)將蒸餾水倒入配液罐內(nèi)，用管連接噴槍的液體通道，開(kāi)啟動(dòng)力泵，查看噴頭噴嘴處是否有蒸餾水持續(xù)外流，調(diào)節(jié)到有外流水，如有外流水則接入廢液罐移出車間，無(wú)外流水時(shí)說(shuō)明噴槍堵塞，需拆卸清理，依次調(diào)試噴槍的多個(gè)噴頭噴嘴；

(3)開(kāi)啟空氣流后開(kāi)啟動(dòng)力泵，向噴槍輸送噴涂液進(jìn)行噴涂，噴涂量根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況調(diào)整動(dòng)力泵開(kāi)度進(jìn)行增減。

在噴涂穩(wěn)定運(yùn)行5min后，可在大豆蛋白回收系統(tǒng)取樣點(diǎn)處取樣30g，檢測(cè)大豆蛋白的揚(yáng)塵度、分散性、溶解性、穩(wěn)定性等性能。利用本發(fā)明的噴涂方法噴涂所得大豆蛋白的的分散性≤15s(目前使用的單槍噴涂＞20s)、穩(wěn)定性7min內(nèi)不分層(目前使用的單槍3min內(nèi)分層)、回收率90％(目前使用的單槍回收率85％)，可見(jiàn)本發(fā)明的方法可大大縮短大豆蛋白的分散性，顯著提高穩(wěn)定性和回收率。

作為優(yōu)選，噴槍使用前清理，具體可為將噴槍的多個(gè)噴嘴的空氣帽、液體帽拆卸，清理槍桿、噴嘴內(nèi)部的雜質(zhì)、積料，并進(jìn)行消毒處理，然后用蒸餾水進(jìn)行沖洗。

消毒處理可使用季銨鹽浸泡，例如使用3-10‰，優(yōu)選為5‰的季銨鹽浸泡?？墒褂玫募句@鹽例如為潔爾滅、苯扎溴銨等。

作為優(yōu)選，所述管為食品級(jí)pu管，優(yōu)選直徑為8±2mm，進(jìn)一步優(yōu)選直徑為8mm。

作為優(yōu)選，步驟(2)中動(dòng)力泵的壓力為0.4-0.8mpa，優(yōu)選為0.6mpa左右，用變頻控制流量，步驟(3)中開(kāi)啟空氣流20s后，優(yōu)選30s后開(kāi)啟動(dòng)力泵。

優(yōu)選地，動(dòng)力泵的變頻開(kāi)度為0.2-0.4hz，優(yōu)選為0.3hz。

蒸餾水的量可為1.5-3l，例如為2l。

作為優(yōu)選，本發(fā)明的大豆蛋白噴涂方法，包括如下步驟：

a、噴槍分布設(shè)計(jì)：在大豆蛋白回收筒狀管道上側(cè)，安裝一套四噴頭噴槍，噴嘴夾角90°，覆蓋面360°，槍頭落在粉體密相區(qū)合適位置，距離噴頭前方40mm處設(shè)置一圓錐形粉體導(dǎo)流罩，保護(hù)噴頭霧化出的扇形面；

b、噴槍制作：全部采用304不銹鋼材質(zhì)焊接，所有焊口打磨清理干凈，不得有夾渣、焊點(diǎn)等，光潔度ra＜0.6，導(dǎo)流罩同樣用304不銹鋼材質(zhì)，光潔度ra＜0.3；

c、噴槍安裝：在粉體密相區(qū)安裝單套四噴頭噴槍，所述筒狀管道直徑φ1800mm，噴槍有獨(dú)立動(dòng)力泵輸送液體，氣道能夠從空氣壓縮氣罐分出支路；

d、使用前清理：將噴槍四個(gè)噴嘴的空氣帽、液體帽拆卸，清理槍桿、噴嘴內(nèi)部的雜質(zhì)、積料，并用5‰的季銨鹽浸泡，進(jìn)行消毒處理，然后用蒸餾水進(jìn)行沖洗；

e、調(diào)試氣道：用φ8mm食品級(jí)pu管接通噴槍壓縮空氣通道，先開(kāi)啟壓縮空氣閥門(mén)通氣，在噴嘴處用手感官下氣流強(qiáng)度，一般空氣壓縮罐顯示壓力在0.4mpa-0.6mpa之間，依次調(diào)試四個(gè)噴嘴；

f、調(diào)試液體通道：將2l蒸餾水倒入配液罐內(nèi)，用φ8mm食品級(jí)pu管連接噴槍的液體通道，開(kāi)啟動(dòng)力泵(容積泵，壓力在0.6mpa左右，用變頻控制流量)，變頻開(kāi)度0.3hz，查看噴嘴處是否有蒸餾水持續(xù)外流，依次調(diào)試噴槍四噴嘴；

g、噴涂：按照噴涂液配方配制液體，開(kāi)啟空氣流30s后再開(kāi)啟動(dòng)力泵(開(kāi)度0.3hz)，向噴槍輸送噴涂液，噴涂量根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況調(diào)整動(dòng)力泵開(kāi)度進(jìn)行增減；

h、檢測(cè)：噴涂穩(wěn)定運(yùn)行5min后，在大豆蛋白回收系統(tǒng)取樣點(diǎn)處取樣30g，據(jù)生產(chǎn)訂單情況檢測(cè)大豆蛋白的揚(yáng)塵度、分散性、溶解性、穩(wěn)定性等性能。

本發(fā)明具有如下技術(shù)效果：

1、提高回收的大豆蛋白粉體與噴涂液的接觸面積，提高噴涂均勻度、分散性；

2、噴涂一定程度上增加了粉體集結(jié)，利于后續(xù)回收，提高回收率；

3、提高噴涂效果前提下，降低了噴槍與筒壁接觸處的微生物污染風(fēng)險(xiǎn)。

本發(fā)明的噴涂設(shè)備和噴涂方法可應(yīng)用于生產(chǎn)不同功能性的大豆分離蛋白和大豆酶解蛋白，應(yīng)用于產(chǎn)品功能改進(jìn)中。

附圖說(shuō)明

圖1為單套噴槍噴涂霧化圖；

圖2為單槍四頭噴涂立面圖；

圖3為單槍四頭噴涂剖視圖；

圖中：1-液體帽，2-空氣帽，3-圓形噴霧形狀，4-扇形段，5-擴(kuò)散湍流段，6-二流體噴槍。

具體實(shí)施方式

為了進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)闡述，這里需要說(shuō)明的是本發(fā)明所列的附圖僅是為了說(shuō)明問(wèn)題方便給出的示例性結(jié)構(gòu)示意圖，其不得解釋為是對(duì)本發(fā)明的限定，更不得解釋為是本發(fā)明的唯一正確實(shí)施方式。

本發(fā)明所述的大豆蛋白噴涂噴槍設(shè)備如圖2所示，圖3是其剖視圖，包括：大豆蛋白回收筒、多噴頭噴槍；所述多噴頭噴槍位于所述回收筒的中心軸線與下筒壁之間，所述多噴頭噴槍的噴頭數(shù)量在圖2中為4個(gè)，在不同的實(shí)施例中，噴頭的數(shù)量可以根據(jù)需要而設(shè)定，例如為n個(gè)，n為大于1的任何自然數(shù)；多個(gè)噴頭相鄰的兩個(gè)噴頭噴嘴之間的夾角為360°/n。圖2中相鄰的兩個(gè)噴頭噴嘴之間的夾角為90°。

所述多噴頭噴槍可以通過(guò)多種方式固定設(shè)置在所述回收筒內(nèi)，例如：通過(guò)與所述回收筒內(nèi)側(cè)壁連接的連接裝置保持在所述回收筒的中心軸線與下筒壁之間。所述連接裝置可以為固定支架、固定桿等。

所述噴槍的噴頭設(shè)置在粉體密相區(qū)，噴頭前方設(shè)置粉體導(dǎo)流罩，保護(hù)噴頭霧化出的扇形面，所述導(dǎo)流罩為圓錐形，其距離噴頭前方30-50mm，優(yōu)選40mm。圓錐形的底面直徑為150-250mm，優(yōu)選為200mm，高度為150-250mm，優(yōu)選為200mm。

導(dǎo)流罩采用304不銹鋼材質(zhì)，光潔度ra＜0.3。

所述回收筒的筒體直徑為1500-2000mm，優(yōu)選為1800mm。

噴槍全部采用304不銹鋼材質(zhì)焊接，所有焊口打磨清理干凈，不得有夾渣、焊點(diǎn)等。噴槍的光潔度ra＜0.6。

所述噴槍優(yōu)選為二流體噴槍，液體在壓力作用下通過(guò)液體流道被輸送到噴嘴，壓縮空氣通過(guò)氣體流道到達(dá)噴嘴，兩者在噴嘴處混合產(chǎn)生霧化體，噴槍利用獨(dú)立的動(dòng)力泵輸送液體，氣道能夠從空氣壓縮氣罐分出支路。

所述噴涂設(shè)備使得噴涂時(shí)的噴涂量可控，噴涂角度均勻，霧化覆蓋率合理。

實(shí)施例1

使用本發(fā)明的一套四噴頭噴槍進(jìn)行大豆蛋白噴涂，具體步驟如下：

a、噴槍分布安裝：在φ1800mm大豆蛋白回收筒管道上側(cè)，安裝一套四噴頭噴槍，槍頭落在粉體密相區(qū)合適位置，距離噴頭前方40mm處設(shè)置一圓錐形粉體導(dǎo)流罩，保護(hù)噴頭霧化出的扇形面如設(shè)計(jì)圖2-3所示，圓錐底面直徑φ200mm，高度h200mm，同時(shí)做一304材質(zhì)的支架，固定好粉體導(dǎo)流罩。

b、噴槍制作：全部采用304材質(zhì)焊接，所有焊口打磨清理干凈，不得有夾渣、焊點(diǎn)等，光潔度ra＜0.6，導(dǎo)流罩同樣用304材質(zhì)，光潔度ra＜0.3。

c、噴槍安裝：在粉體密相區(qū)安裝單套四噴頭噴槍，筒體直徑φ1800mm，單套四噴頭噴槍安裝分布如圖，噴槍有獨(dú)立動(dòng)力泵輸送液體，噴槍用耐馳泵(型號(hào)nm011by02s12b2、流量：100l/h3、壓力≥0.6mpa，轉(zhuǎn)速380rpm，用變頻調(diào)節(jié))輸送配液，氣道從空氣壓縮氣罐分出支路，壓力0.4mpa。

d、使用前清理：將單套噴槍四個(gè)噴嘴的空氣帽、液體帽拆卸，清理槍桿、噴嘴內(nèi)部的雜質(zhì)、積料，并用5‰的季銨鹽浸泡，進(jìn)行消毒處理，然后用蒸餾水進(jìn)行沖洗；

e、調(diào)試氣道：用φ8mm食品級(jí)pu管接通噴槍壓縮空氣通道，先開(kāi)啟壓縮空氣閥門(mén)通氣，在噴嘴處用手感官下氣流強(qiáng)度，一般空氣壓縮罐顯示壓力在0.4mpa-0.6mpa之間，依次調(diào)試四個(gè)噴嘴。。

f、調(diào)試液體通道：將2l蒸餾水倒入配液罐內(nèi)，用φ8mm食品級(jí)pu管連接噴槍的液體通道，開(kāi)啟動(dòng)力泵(容積泵，壓力在0.6mpa左右，用變頻控制流量)，變頻開(kāi)度0.3hz，查看噴嘴處是否有蒸餾水持續(xù)外流，依次調(diào)試噴槍四噴嘴。

g、噴涂：噴涂液配方比例配制液體，本配方用磷脂、蔗糖酯提高蛋白親水性，聚二甲基硅氧烷降低蛋白起泡性，開(kāi)啟空氣流30s后再開(kāi)動(dòng)力泵(開(kāi)度0.3hz)，向噴槍輸送噴涂液。

h、檢測(cè)：噴涂穩(wěn)定運(yùn)行5min后，在大豆蛋白回收系統(tǒng)取樣點(diǎn)處取樣30g，檢測(cè)大豆蛋白為非揚(yáng)塵產(chǎn)品，分散性≤15s(單槍噴涂＞20s)、穩(wěn)定性7min內(nèi)不分層(單槍3min內(nèi)分層)、溶解性篩上物疙瘩在1g以下，回收率90％(單槍回收率85％)。

i、噴涂量根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求調(diào)整動(dòng)力泵開(kāi)度進(jìn)行增減，定期巡查噴涂系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

對(duì)比例

使用如圖1所示的噴槍進(jìn)行大豆蛋白噴涂，具體步驟如下：

a、清理：將噴槍的空氣帽、液體帽拆卸，清理槍桿、噴嘴內(nèi)部的雜質(zhì)、積料，并用5‰的季銨鹽浸泡，進(jìn)行消毒處理，然后用蒸餾水進(jìn)行沖洗；

b、調(diào)試氣道：用φ8mm食品級(jí)pu管接通噴槍壓縮空氣通道，先開(kāi)啟壓縮空氣閥門(mén)通氣，在噴嘴處用手感官下氣流強(qiáng)度，一般空氣壓縮罐顯示壓力在0.3mpa-0.6mpa之間。

c、調(diào)試液體通道：將2l蒸餾水倒入配液罐內(nèi)，用φ8mm食品級(jí)pu管連接噴槍的液體通道，開(kāi)啟動(dòng)力泵(壓力在0.6mpa左右，用變頻控制流量)，變頻開(kāi)度0.1hz，查看噴嘴處是否有蒸餾水持續(xù)外流。

d、噴涂：按照噴涂液配方配制液體，同實(shí)施例1的配方，開(kāi)啟空氣流30s后再開(kāi)動(dòng)力泵(開(kāi)度0.1hz)，向噴槍輸送噴涂液，噴涂量根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況調(diào)整動(dòng)力泵開(kāi)度進(jìn)行增減。

e、檢測(cè)：噴涂穩(wěn)定運(yùn)行10min后，在大豆蛋白回收系統(tǒng)取樣點(diǎn)處取樣30g，據(jù)生產(chǎn)訂單情況檢測(cè)大豆蛋白的揚(yáng)塵度，分散性、溶解性、穩(wěn)定性等性能，揚(yáng)塵性能不均一，有的介于揚(yáng)塵與非揚(yáng)塵間，分散性一般在22-27s，溶解性篩上物疙瘩1.2g-2g間，在3min內(nèi)分層。

e、調(diào)整：檢測(cè)結(jié)果出來(lái)后，對(duì)比控制標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)整動(dòng)力泵開(kāi)度增減噴涂量，使產(chǎn)品滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

g、穩(wěn)定運(yùn)行：定時(shí)巡查噴涂系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行情況，及時(shí)調(diào)整。

顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。