[發明專利]自動配酸裝置和自動管道點酸裝置及自動配酸點酸方法

有效

• 申請號: 201110234346.4
• 申請日: 2011-08-16
• 公開（公告）號: CN102351945A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 甘伯中;紀銀莉;高維東;唐興宇;張玉平
• 申請（專利權）人: 甘肅華羚酪蛋白股份有限公司
• 主分類號: C07K1/30
• 分類號: C07K1/30;A23C7/00
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 張克勤

技術領域

本發明涉及酪蛋白生產及乳品飲料加工和生物產品生產領域，具體地說是自動配酸裝置和自動管道點酸裝置及自動配酸點酸方法。

背景技術

在酪蛋白生產及加工中，酸沉淀是酪蛋白生產工藝中的核心工序之一，酪蛋白生產中的酸沉淀工藝可分為連續式和間歇式沉淀，酸沉淀的好壞直接影響酪蛋白產品的質量，尤其對酸度、灰分、蛋白質含量等指標影響較大。

在酪蛋白生產中，點酸操作的主要原理是利用酪蛋白在其等電點時溶解度最低，可以從膠體體系中沉淀出來的性質，將酪蛋白進行分離提純的過程，該工序對pH值的控制要求很高，并且在酸沉淀酪蛋白調整pH值時的速度不宜過快，當酸沉淀速度過快時容易產生較大的酪蛋白顆粒，顆粒內部會包裹一定量的酸液，導致體系不均一，產品質量不均勻；加酸過慢使酪蛋白水解，產生一些短肽鏈降低回收率，影響產品品質。

目前國內普遍采用的是間歇式加酸，即采用緩慢噴淋，同時快速攪拌的方法來調整pH值，當pH值達到工藝要求時停止加酸。該工藝占地面積大、生產效率低、受操作工的個人差異影響較大。

國內最新的方法是在線加酸，是利用文丘里管來實現酸和料液的動態混合，然而這樣混合仍不是很均勻，不利于工業自動化推廣，更不利于我國工業化將來的發展，其原因有：1）其酸的入口在文丘里管的喉部；2）沒有將酸噴成霧狀的裝置，還是直接由管路流進，比較粗放，容易造成混合不均勻，局部酸度過高；3）現有的配酸系統和在線加酸沒有實現自動化控制，仍需要人工來操作，致使批次差異較大，影響產品質量的穩定性。

發明內容

本發明的目的是提供一種自動管道點酸裝置，以解決現有在線加酸系統存在的混合不均勻，局部酸度過高的問題。

本發明的另一個目的是提供一種自動配酸裝置，以解決現有技術采用人工配酸造成勞動力浪費，混合時間長，混合不均勻的問題。

本發明的再一個目的是提供一種工序簡單、自動化程度高的自動配酸方法，解決現有配酸操作中存在的自動化程度低，人工測量造成勞動力浪費，混合時間長，混合不均勻，局部包酸，使產品質量下降或不穩定的問題。

本發明的還一個目的是提供一種工序簡單、自動化程度高的自動點酸方法。

一種自動管道點酸裝置，包括物料管道，物料變頻泵，酸管道，稀酸變頻泵，文丘里管，混勻器，所述文丘里管包括入口段、喉部、擴散段，所述擴散段與所述混勻器相連，所述文丘里管的入口段連接有預混合器，所述預混合器入口端分別連接有酸管道和物料管道，所述預混合器內設有噴酸管道，所述噴酸管道的一端與酸管道相連，所述噴酸管道的另一端伸入至文丘里管的喉部，所述噴酸管道的管壁上均勻分布有噴酸孔，在所述混勻器的尾部連接有點酸pH監測器，點酸pH監測器與自動控制模塊相連。

自動控制模塊來自于蘭州東日電子設備有限公司，其系統軟件采用DICS-SC，該系統軟件具有以下功能：遠程顯示操作功能，就地顯示操作功能，流量計量功能，流量控制功能，專家控制功能，連鎖控制功能，聲光報警功能，操作管理功能等。水液位控制儀、濃酸液位控制儀和稀酸液位控制儀購買于蘭州東日電子設備有限公司,支持萬能輸入,能與各種液位傳感器配套;具有完善的網絡通訊功能，與計算機進行高速、高效的雙向數據交換；四對報警觸點控制輸出及控制目標值可編程控制輸出，兼容PLC可編程工作模式；可自由設定顯示量程及小數點位數；測量值變送輸出,自由設定變送輸出量程范圍(可選功能)；數字化的輸入信號校正功能，可對各種信號進行高精度的校正；數字和光柱同時分別顯示液位的實際高度和百分比。

一種自動點酸方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）預先設置好需要的物料pH值以及自動管道點酸過程中變化范圍的上下限值；

（2）自動管道點酸系統中物料與酸混合后的pH值為4.00-4.10，物料與酸的流量依據pH值的動態變化通過變頻泵自動調節控制；

（3）料液通過物料變頻泵進入物料管路到達預混合器，稀酸罐中配好的稀酸通過稀酸變頻泵進入酸管道，過濾后稀酸經噴酸管道從噴酸孔噴出與物料在預混合器內混合，之后經過文丘里管的入口段，在喉部料液與稀酸進一步混合，流向擴散段，由于擴散段口徑的突然變大，使得料液形成湍流，從而實現料液與酸充分的混合，文丘里管后部連接的混勻器使液體充分混合，點酸監測器用于測量酸與物料混合后的pH值，點酸后pH值控制在4.00-4.10范圍內；點酸pH監測器將信號傳給自動控制模塊，來控制稀酸變頻泵和物料變頻泵。