掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

一种整蛋白型肠内营养粉的制备方法及其制备用混粉装置

文献发布时间:2023-06-19 18:35:48


一种整蛋白型肠内营养粉的制备方法及其制备用混粉装置

技术领域

本发明涉及食品加工技术领域,特别是一种整蛋白型肠内营养粉的制备方法及其制备用混粉装置。

背景技术

蛋黄液中脂肪含量约28%~33%,其中中性脂肪含量约占62%~65%,磷脂占30%~33%,固醇占4%~5%。蛋黄中的中性脂肪中,以单不饱和脂肪酸-油酸最为丰富,约占50%左右,亚油酸约占10%。蛋黄是磷脂的极好来源。除此之外,蛋黄也是维生素以及矿物质的优质来源。蛋黄液经过喷雾干燥处理后,蛋黄粉中脂肪含量占50~60%左右,其高脂肪含量导致其在水中溶解时易抱团、冲服差,限制了其在固体饮料类型产品中的应用。

整蛋白型肠内营养剂的主要作用是能够用于有胃肠道功能或者是部分胃肠道功能,而且不能或者是不愿意进食足够数量的常规食物,以满足机体营养需求的应进行肠内营养治疗的病人,可以用于厌食和其相关的疾病,如机械性肠胃功能紊乱,危重病人,比如大面积烧伤,创伤,大手术后的恢复期,营养不良病人的手术前的喂养。目前市售产品中几乎全以乳蛋白以及大豆蛋白为氮源,产品配方单一,且存在乳糖不耐症引起腹泻的风险。

整蛋白型肠内营养粉生产时,需用混粉装置对多种原料粉进行混合,粉体混合质量至关重要,若采用常规的粉料混合设备进行粉料混合,容易出现如下问题:

1、粉料常会沉积在粉料混合设备的底部,无法得到充分的搅拌,影响了营养粉的纯度和质量;参考公开号为CN105771737B的专利公开一种粉料搅拌机;

2、搅拌时粉料容易附着在罐体内壁,无法得到充分搅拌,使用刮板对罐体内壁进行刮料虽然可以刮下物料,但是刮板长期与罐体内壁接触、摩擦,导致刮板、罐体内壁温度升高,与粉料接触会导致粉料粘附,使得粉料混合效果大大降低;参考公开号为CN214159306U的专利公开的一种海产品深加工用粉料混合装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题,设计了一种整蛋白型肠内营养粉的制备方法及其制备用混粉装置。

实现上述目的本发明的技术方案为,一种整蛋白型肠内营养粉的制备方法及其制备用混粉装置,整蛋白型肠内营养粉的制备包括如下步骤:

S1、取蛋黄液、脂肪酶和非还原糖,蛋黄液干物质含量与脂肪酶、非还原糖的重量比为:100:0.2~30:2~5;

S2、蛋黄液调整pH至中性,50~60℃条件下,加入脂肪酶,酶解处理20~60min;

S3、将非还原糖混入上述酶解处理后的蛋液,30~45℃条件下,充分搅拌10~30min;

S4、将上述溶液喷雾干燥处理,得喷雾干燥粉体;

S5、按重量比为1:0.5~1:0.7~1.2的比例称取喷雾干燥粉体、碳水化合物来源粉体和植物脂肪粉,加入混粉装置中混合30min~120min,得整蛋白型肠内营养粉;

其中,所述混粉装置包括机架、混粉罐、弧形轨道、搅拌机构、刮板机构、传动机构和旋转动力源;

所述混粉罐包括依次连接且同轴设置的活动口、圆筒段、第一锥筒段、第二锥筒段和出料口,出料口处安装有出料阀门,混粉罐通过固定在其两侧的转轴转动安装在机架上,旋转动力源通过转轴驱动混粉罐转动,弧形轨道与机架固定连接,弧形轨道的圆心位于转轴的轴线上,弧形轨道位于转轴上方;

搅拌机构包括搅拌轴、搅拌叶、活塞、密封轴承,所述活塞滑动密封安装在活动口内,搅拌轴通过密封轴承转动安装在活塞上且与活塞密封连接,搅拌轴位于混粉罐内腔的轴段上安装有搅拌叶;

刮板机构包括圆筒刮板、第一锥筒刮板、第二锥筒刮板和出料刮板,圆筒刮板、第一锥筒刮板、第二锥筒刮板和出料刮板均与搅拌轴固定连接,圆筒刮板、第一锥筒刮板、第二锥筒刮板和出料刮板分别对圆筒段、第一锥筒段、第二锥筒段和出料口内壁进行刮料;

传动机构包括传动支架、第一传动轴、滚轮、压簧、导向杆,搅拌轴远离混粉罐的一端转动安装在传动支架上,导向杆固定安装在圆筒段上,导向杆轴线与圆筒段轴线平行设置,传动支架滑动安装在导向杆上,第一传动轴转动安装在传动支架上,第一传轴与搅拌轴垂直设置,滚轮固定安装在第一传动轴上,滚轮用于与弧形轨道滚动配合,压簧套装在导向杆,压簧一端与传动支架连接另一端与混粉罐连接;

在滚轮与弧形轨道滚动配合期间,第一锥筒刮板、第二锥筒刮板和出料刮板分别与第一锥筒段、第二锥筒段和出料口内壁接触配合,且圆筒刮板与圆筒段分离;在滚轮与弧形轨道分离期间,圆筒刮板与圆筒段接触配合,且第一锥筒刮板、第二锥筒刮板和出料刮板分别与第一锥筒段、第二锥筒段和出料口内壁分离;

作为本发明的一优选方案,所述传动机构还包括第二传动轴、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一柱形齿轮和第二柱形齿轮,第二传动轴转动安装在传动支架上,第一锥齿轮安装在第一传动轴上,第二锥齿轮和第二柱形齿轮安装在第二传动轴上,第一柱形齿轮安装在搅拌轴上,第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合连接,第一柱形齿轮与第二柱形齿轮啮合连接。

作为本发明的一优选方案,所述传动机构还包括扭簧,扭簧一端与传动支架连接另一端与第二传动轴连接。

作为本发明的一优选方案,所述弧形轨道两端固定有引导板,引导板与弧形轨道的连接端至其自由端距转轴的距离逐渐增大。

作为本发明的一优选方案,所述搅拌轴上固定有第一连接架,第一连接架与第一锥筒刮板固定连接。

作为本发明的一优选方案,所述搅拌轴上固定有第二连接架,第二连接架与第二锥筒刮板固定连接。

作为本发明的一优选方案,所述弧形轨道通过固定架与机架固定连接。

作为本发明的一优选方案,所述非还原糖为聚葡萄糖、菊粉或海藻糖。

作为本发明的一优选方案,所述碳水化合物来源粉体为酶解燕麦粉或麦芽糊精。

作为本发明的一优选方案,所述喷雾干燥处理的进风口温度为60~90℃,出风口温度为110~140℃。

本发明的有益效果:

1、本发明制备的整蛋白型肠内营养粉通过酶解、微胶囊包埋等技术成功解决了蛋黄粉溶解性差、冲服性差等缺点,本发明的整蛋白型肠内营养粉不含乳糖,能有效减少腹泻的风险,可适用于胰腺炎、炎性肠道疾病、放射性肠炎、肠瘘、短肠综合征以及多种危重患者等;

2、通过混粉罐转动带动粉料运动,促进粉料混合,在滚轮转动至与弧形轨道接触时,滚轮受摩擦力滚动并驱动搅拌轴转动,搅拌叶对混粉罐内的粉料进行充分搅拌,进一步提高混粉效果;

3、滚轮转动至与弧形轨道接触时,第一锥筒刮板、第二锥筒刮板和出料刮板分别对第一锥筒段、第二锥筒段和出料口内壁进行刮料,滚轮转动至与弧形轨道分离时,改为圆筒刮板对圆筒段进行刮料,第一锥筒刮板、第二锥筒刮板和出料刮板进行冷却,避免持续刮料导致温度过高,避免粉料粘附,保证粉料混合效果;

4、在滚轮与弧形轨道分离后,在扭簧的弹性恢复力作用下,扭簧驱动第二传动轴以相反的方向转动,进而带动搅拌轴以相反的方向转动,对粉料进行搅拌,使得在混粉罐转动对粉料进行混合的同时,搅拌叶可持续对粉料进行搅拌,提高搅拌效果。

附图说明

图1是本发明混粉装置的结构示意图;

图2是本发明混粉装置的侧视剖视图;

图3是图2的另一状态图;

图4是图2的又一状态图;

图5是图1中A处的局部放大图;

图6是图2中B处的局部放大图;

图中,1、机架;2、混粉罐;3、弧形轨道;4、旋转动力源;5、活动口;6、圆筒段;7、第一锥筒段;8、第二锥筒段;9、出料口;10、出料阀门;11、转轴;12、搅拌轴;13、搅拌叶;14、活塞;15、密封轴承;16、圆筒刮板;17、第一锥筒刮板;18、第二锥筒刮板;19、出料刮板;20、传动支架;21、第一传动轴;22、滚轮;23、压簧;24、导向杆;25、第二传动轴;26、第一锥齿轮;27、第二锥齿轮;28、第一柱形齿轮;29、第二柱形齿轮;30、扭簧;31、引导板;32、第一连接架;33、第二连接架;34、固定架。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施方式,对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明,并不限定本发明的保护范围。

实施例1

本实施例提供了一种整蛋白型肠内营养粉的制备方法,具体包括如下步骤:

S1、取蛋黄液、脂肪酶和非还原糖,蛋黄液干物质含量与脂肪酶、非还原糖的重量比为:100:0.2:2;本实施例中非还原糖选为聚葡萄糖,聚葡萄糖为本配方中的膳食纤维来源;在其他实施例中,非还原糖也可选择菊粉或者海藻糖等;

S2、蛋黄液调整pH至中性,50~60℃条件下,加入脂肪酶,酶解处理20~60min;

S3、将非还原糖混入上述酶解处理后的蛋液,30~45℃条件下,充分搅拌10~30min;

S4、将上述溶液喷雾干燥处理,所述喷雾干燥处理的进风口温度为60~90℃,出风口温度为110~140℃,得喷雾干燥粉体;

S5、按重量比为1:0.5:0.7的比例称取喷雾干燥粉体、碳水化合物来源粉体和植物脂肪粉,加入混粉装置中混合30min~120min,得整蛋白型肠内营养粉;碳水化合物来源粉体优选为麦芽糊精,其他实施例中也可为酶解燕麦粉;植物脂肪粉选用富含中链甘油三脂的植物脂肪粉。

实施例2

本实施例提供了一种整蛋白型肠内营养粉的制备方法,具体包括如下步骤:

S1、取蛋黄液、脂肪酶和非还原糖,蛋黄液干物质含量与脂肪酶、非还原糖的重量比为:100:10:3;本实施例中非还原糖选为聚葡萄糖,聚葡萄糖为本配方中的膳食纤维来源;在其他实施例中,非还原糖也可选择菊粉或者海藻糖等;

S2、蛋黄液调整pH至中性,50~60℃条件下,加入脂肪酶,酶解处理20~60min;

S3、将非还原糖混入上述酶解处理后的蛋液,30~45℃条件下,充分搅拌10~30min;

S4、将上述溶液喷雾干燥处理,所述喷雾干燥处理的进风口温度为60~90℃,出风口温度为110~140℃,得喷雾干燥粉体;

S5、按重量比为1:0.7:1的比例称取喷雾干燥粉体、碳水化合物来源粉体和植物脂肪粉,加入混粉装置中混合30min~120min,得整蛋白型肠内营养粉;碳水化合物来源粉体优选为麦芽糊精,其他实施例中也可为酶解燕麦粉;植物脂肪粉选用富含中链甘油三脂的植物脂肪粉。

实施例3

本实施例提供了一种整蛋白型肠内营养粉的制备方法,具体包括如下步骤:

S1、取蛋黄液、脂肪酶和非还原糖,蛋黄液干物质含量与脂肪酶、非还原糖的重量比为:100:30:5;本实施例中非还原糖选为聚葡萄糖,聚葡萄糖为本配方中的膳食纤维来源;在其他实施例中,非还原糖也可选择菊粉或者海藻糖等;

S2、蛋黄液调整pH至中性,50~60℃条件下,加入脂肪酶,酶解处理20~60min;

S3、将非还原糖混入上述酶解处理后的蛋液,30~45℃条件下,充分搅拌10~30min;

S4、将上述溶液喷雾干燥处理,所述喷雾干燥处理的进风口温度为60~90℃,出风口温度为110~140℃,得喷雾干燥粉体;

S5、按重量比为100:1:1.2的比例称取喷雾干燥粉体、碳水化合物来源粉体和植物脂肪粉,加入混粉装置中混合30min~120min,得整蛋白型肠内营养粉;碳水化合物来源粉体优选为麦芽糊精,其他实施例中也可为酶解燕麦粉;植物脂肪粉选用富含中链甘油三脂的植物脂肪粉。

实施例4

请参阅图1至图6,本实施提供了一种用于制备整蛋白型肠内营养粉的混粉装置,混粉装置包括机架1、混粉罐2、弧形轨道3、搅拌机构、刮板机构、传动机构和旋转动力源4;

混粉罐2包括依次连接且同轴设置的活动口5、圆筒段6、第一锥筒段7、第二锥筒段8和出料口9,活动口5和出料口9均呈圆筒型,出料口9处安装有出料阀门10,在出料口9朝上时,打开出料阀门10,即可将粉料加入出料口9,在完成混粉后,在出料口9朝下时,打开出料阀门10,即可将粉料排出;混粉罐2通过固定在其两侧的转轴11转动安装在机架1上,转轴11通过轴承转动安装在机架1上,由机架1支撑混粉罐2,旋转动力源4选用蜗轮蜗杆减速步进电机,也可为伺服电机或DD马达,旋转动力源4固定安装在机架1上,旋转动力源4通过转轴11驱动混粉罐2转动,弧形轨道3与机架1固定连接,弧形轨道3的圆心位于转轴11的轴线上,弧形轨道3位于转轴11上方;

搅拌机构包括搅拌轴12、搅拌叶13、活塞14、密封轴承15,活塞14滑动密封安装在活动口5内,活塞14可密封混粉罐2,避免混粉罐2内的粉料由活动口5泄露,搅拌轴12通过密封轴承15转动安装在活塞14上且与活塞14密封连接,搅拌轴12位于混粉罐2内腔的轴段上安装有搅拌叶13;搅拌叶13对混粉罐2内的粉料进行搅拌,提高粉料混合效果;

刮板机构包括圆筒刮板16、第一锥筒刮板17、第二锥筒刮板18和出料刮板19,圆筒刮板16、第一锥筒刮板17、第二锥筒刮板18和出料刮板19均与搅拌轴12固定连接,圆筒刮板16、第一锥筒刮板17、第二锥筒刮板18和出料刮板19分别对圆筒段6、第一锥筒段7、第二锥筒段8和出料口9内壁进行刮料;第一锥筒刮板17、第二锥筒刮板18倾斜设置,且分别与第一锥筒段7、第二锥筒段8的斜率适配;

传动机构包括传动支架20、第一传动轴21、滚轮22、压簧23、导向杆24,搅拌轴12远离混粉罐2的一端通过轴承转动安装在传动支架20上,导向杆24固定安装在圆筒段6上,导向杆24轴线与圆筒段6轴线平行设置,传动支架20滑动安装在导向杆24上,第一传动轴21通过轴承转动安装在传动支架20上,第一传轴与搅拌轴12垂直设置,滚轮22固定安装在第一传动轴21上,滚轮22用于与弧形轨道3滚动配合,压簧23套装在导向杆24,压簧23、导向杆24均设置为两个,压簧23一端与传动支架20连接另一端与混粉罐2连接;

旋转动力源4驱动混粉罐2转动时,滚轮22会与弧形轨道3间歇接触,在滚轮22与弧形轨道3滚动配合期间,滚轮22受与弧形轨道3的摩擦力而带动第一传动轴21转动,进而带动搅拌轴12、搅拌叶13转动,搅拌叶13对混粉罐2内的粉料进行搅拌,并且,此时压簧23处于压缩状态,第一锥筒刮板17、第二锥筒刮板18和出料刮板19分别与第一锥筒段7、第二锥筒段8和出料口9内壁接触配合,第一锥筒刮板17、第二锥筒刮板18和出料刮板19分别对第一锥筒段7、第二锥筒段8和出料口9内壁进行刮料,此时圆筒刮板16与圆筒段6分离;在滚轮22与弧形轨道3分离后,在压簧23弹性恢复力作用下,及在导向杆24的导向作用下,压簧23推动传动支架20直线运动并远离混粉罐2,传动支架20带动搅拌机构和刮板机构运动,使得圆筒刮板16与圆筒段6接触,圆筒刮板16对圆筒段6进行刮料,同时第一锥筒刮板17、第二锥筒刮板18和出料刮板19分别与第一锥筒段7、第二锥筒段8和出料口9内壁分离,使第一锥筒刮板17、第二锥筒刮板18和出料刮板19获得冷却时间,第一锥筒刮板17、第二锥筒刮板18、出料刮板19与圆筒刮板16间歇工作,可避免持续刮料导致温度过高,避免粉料粘附,保证粉料混合效果。

为使得第一传动轴21将动力传递至搅拌轴12,设置传动机构还包括第二传动轴25、第一锥齿轮26、第二锥齿轮27、第一柱形齿轮28和第二柱形齿轮29,第二传动轴25通过轴承转动安装在传动支架20上,第一锥齿轮26安装在第一传动轴21上,第二锥齿轮27和第二柱形齿轮29安装在第二传动轴25上,第一柱形齿轮28安装在搅拌轴12上,第一锥齿轮26与第二锥齿轮27啮合连接,第一柱形齿轮28与第二柱形齿轮29啮合连接。第一传动轴21通过第一锥齿轮26带动第二锥齿轮27、第二传动轴25、第二柱形齿轮29、第一柱形齿轮28、搅拌轴12依次转动。

为使得滚轮22在脱离弧形轨道3后,搅拌轴12仍能对粉料进行搅拌,圆筒刮板16能对圆筒段6内壁进行刮料,设置传动机构还包括扭簧30,扭簧30一端与传动支架20连接另一端与第二传动轴25连接。滚轮22在弧形轨道3上滚动时,第二传动轴25转动会带动扭簧30运动,使得扭簧30形变,在滚轮22在脱离弧形轨道3后,在扭簧30的弹性恢复力作用下,扭簧30提供扭力,使得第二传动轴25以相反的方向转动,进而带动搅拌轴12以相反的方向转动,对粉料进行搅拌,提高搅拌效果。

为便于滚轮22顺利进入弧形轨道3,在弧形轨道3两端固定有引导板31,引导板31与弧形轨道3的连接端至其自由端距转轴11的距离逐渐增大。由于滚轮22与弧形轨道3分离后,在压簧23的推力作用下,滚轮22距弧形轨道3圆心的距离会增大,滚轮22无法平稳进行弧形轨道3,设置引导板31,可使得滚轮22先与引导板31接触,而后压簧23逐渐压缩,滚轮22平稳进入弧形轨道3。

为便于安装第一锥筒刮板17,在搅拌轴12上固定有第一连接架32,第一连接架32与第一锥筒刮板17固定连接。

为便于安装第二锥筒刮板18,在搅拌轴12上固定有第二连接架33,第二连接架33与第二锥筒刮板18固定连接。

为便于安装弧形轨道3,设置了固定架34,弧形轨道3通过固定架34与机架1固定连接。

本实施方案的混粉装置的工作原理:

在出料口9朝上时,打开出料阀门10,将粉料加入出料口9,随后关闭出料阀门10;

启动旋转动力源4,旋转动力源4驱动转轴11、混粉罐2转动,混粉罐2带动粉料运动,促进粉料混合,滚轮22转动至与引导板31接触,压簧23逐渐压缩,第一锥筒刮板17、第二锥筒刮板18和出料刮板19分别向第一锥筒段7、第二锥筒段8和出料口9内壁处接近,滚轮22滚动带动搅拌轴12转动,搅拌叶13对混粉罐2内的粉料进行充分搅拌,滚轮22通过引导板31后与弧形轨道3接触,第一锥筒刮板17、第二锥筒刮板18和出料刮板19分别与第一锥筒段7、第二锥筒段8和出料口9内壁接触,进行刮料,期间扭簧30形变蓄能;

在滚轮22与弧形轨道3分离后,在压簧23弹性恢复力作用下,压簧23推动传动支架20直线运动并远离混粉罐2,传动支架20带动搅拌机构和刮板机构运动,第一锥筒刮板17、第二锥筒刮板18和出料刮板19分别与第一锥筒段7、第二锥筒段8和出料口9内壁分离,随后逐渐冷却;当滚轮22与另一侧引导板31分离后,圆筒刮板16与圆筒段6接触,圆筒刮板16对圆筒段6进行刮料,第一锥筒刮板17、第二锥筒刮板18、出料刮板19与圆筒刮板16间歇工作,可避免持续刮料导致温度过高,避免粉料粘附,保证粉料混合效果;并且,在扭簧30的弹性恢复力作用下,扭簧30提供扭力,使得第二传动轴25以相反的方向转动,进而带动搅拌轴12以相反的方向转动,对粉料进行搅拌,使得在混粉罐2转动对粉料进行混合的同时,搅拌叶13可持续对粉料进行搅拌,提高搅拌效果;

在完成混粉后,出料口9朝下,打开出料阀门10,即可将粉料排出。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。

本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序,仅仅是用于名称的区分。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案,本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理,属于本发明的保护范围之内。

技术分类

06120115627377