一种植物油生产用超声波细胞破碎仪及植物油生产工艺

摘要

本发明涉及植物油生产技术领域，公开了一种植物油生产用超声波细胞破碎仪及植物油生产工艺，包括粉碎筛选外保护壳、超声波发生器和搅拌器，所述粉碎筛选外保护壳下方设置有细胞破碎外保护壳，所述细胞破碎外保护壳内部设置有细胞破碎腔，所述细胞破碎腔内部设置有超声破碎机构，所述超声破碎机构由两个超声破碎竖板和超声破碎底板组成，通过设置超声破碎机构，在超声波发生器和搅拌器的配合作用下，使得超声发射头向细胞破碎腔发射超声波，使得植物原料在高频超声的作用下细胞壁和细胞膜破碎，使得植物细胞内的油脂分散到细胞破碎腔内部，并且通过超声波的震动使得提取出来的油脂能够快速在整个细胞破碎腔内部活动分散。

说明书

技术领域

本发明涉及植物油生产技术领域，具体为一种植物油生产用超声波细胞破碎仪及植物油生产工艺。

背景技术

目前，植物油的提取主要是采用压榨的方式进行，压榨取油为借助机械力的作用，将油脂从油料中挤压出来的取油方法。按压榨取油的深度以及压榨时榨料所受压力的大小，压榨油可分为一次压榨和浸出取油配合的预榨。但压榨后饼残油量高，动力消耗大，零件易损耗。这种方法可以用于从可可豆、椰子、花生、棕榈仁、大豆、菜籽等种籽或果仁中榨取油脂。

常规的压榨过程中，需要采用较强的压力对植物进行压榨，但是此种方式压榨的效果与压榨的压力有关，在压榨过程中由于植物原材料的堆积，使得后产生的压榨饼中残油量较高，导致油料的浪费，并且由于压榨需要使用较强的压力，在压榨初期和压榨后期所需的压榨力度不一，使得压榨过程中的压力大小不易控制，难以掌握合适的压力，使得油脂的榨取困难，并且在压榨过程中，较大的压力会反向损伤榨油器械的零件，使得压榨机的寿命降低，不利于生产的持续化进行。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种植物油生产用超声波细胞破碎仪，具备油料提取充分、设备寿命高、生产效率高等优点，解决了存在压榨饼残油量高，压力大小不易控制，设备寿命较短的问题。

(二)技术方案

为解决上述压榨饼残油量高，压力大小不易控制，设备寿命较短的技术问题，本发明提供如下技术方案：一种植物油生产用超声波细胞破碎仪，包括粉碎筛选外保护壳、超声波发生器和搅拌器，所述粉碎筛选外保护壳下方设置有细胞破碎外保护壳，所述细胞破碎外保护壳正面底端设置有超声波发生器，所述细胞破碎外保护壳底端设置有若干支撑脚，所述细胞破碎外保护壳底端中央设置有搅拌器安装槽，所述细胞破碎外保护壳一侧从上到下依次设置有出油管和出水管，所述细胞破碎外保护壳远离出油管和出水管的一侧设置有进水管，所述细胞破碎外保护壳内部设置有细胞破碎腔，所述细胞破碎外保护壳的壳体内部且位于细胞破碎腔的左右两侧分别设置有加热板，所述细胞破碎腔底部设置有物料隔板，所述细胞破碎腔内部设置有超声破碎机构，所述超声破碎机构由两个超声破碎竖板和超声破碎底板组成，所述超声破碎底板中央开设有搅拌器安装孔，所述超声破碎底板上表面和两个超声破碎竖板内表面均设置有若干超声发射头，所述若干超声发射头分别与超声波发生器连接。

优选地，所述物料隔板底端四角分别设置有支撑柱，所述物料隔板顶端开设有若干超声穿透孔，所述物料隔板和细胞破碎外保护壳之间通过支撑柱固定连接，所述超声破碎竖板固定设置在细胞破碎外保护壳的壳体内部且位于细胞破碎腔的前后两侧，所述超声破碎底板固定设置在细胞破碎腔的底端且位于物料隔板的下方，所述搅拌器安装槽和搅拌器安装孔内部贯穿设置有搅拌器。

优选地，所述搅拌器底端设置有橡胶密封圈，所述搅拌器下方设置有搅拌电机，所述搅拌器顶端设置有半球型防护头，所述搅拌器外侧分别设置若干搅拌扇，所述搅拌电机驱动搅拌器上的若干搅拌扇转动。

优选地，所述粉碎筛选外保护壳顶端设置有分流进料器，所述分流进料器包括进料壳、活动导料扇和两个活动导料扇支撑柱，所述活动导料扇活动设置在进料壳中央，所述活动导料扇与活动导料扇支撑柱之间转动连接，所述分流进料器底端与粉碎筛选外保护壳内部连通。

优选地，所述粉碎筛选外保护壳内部顶端对称设置有进料挡板，所述粉碎筛选外保护壳正面顶端设置有粉碎电机支撑架，所述粉碎电机支撑架靠近粉碎筛选外保护壳的一端开设有齿轮槽，所述粉碎筛选外保护壳内部顶端且位于进料挡板下方设置有初步粉碎机构，所述粉碎筛选外保护壳内部且位于初步粉碎机构下方的两侧分别设置有粉碎导料板。

优选地，所述初步粉碎机构包括两个粉碎辊和粉碎电机，所述两个粉碎辊分别位于进料挡板正下方，所述两个粉碎辊贯穿出粉碎筛选外保护壳的一端均设置有从动齿轮，所述粉碎电机一端设置有主动齿轮，所述粉碎电机固定设置在粉碎电机支撑架上表面上，所述两个从动齿轮均与主动齿轮之间啮合，所述粉碎电机通过主动齿轮和从动齿轮驱动两个粉碎辊之间相向运动，所述主动齿轮能够穿过齿轮槽转动。

优选地，所述粉碎筛选外保护壳内部粉碎导料板下方设置有振动筛选机构，所述粉碎筛选外保护壳内部且位于振动筛选机构的两侧分别设置有筛选导料板，所述粉碎筛选外保护壳正面且位于振动筛选机构一侧开设有筛选残料口，所述振动筛选机构筛选出的原料沿筛选导料板进入细胞破碎腔内部。

优选地，所述振动筛选机构包括振动筛、两个偏心电机和偏心电机支撑板，所述振动筛两侧底端分别开设有若干个筛选孔，所述振动筛两侧顶端分别设置有弹簧连接板，所述弹簧连接板下方分别设置有若干弹簧，所述振动筛靠近筛选残料口的一侧表面设置有分选挡板，所述分选挡板两侧分别开设有锁定圆槽，所述锁定圆槽内部均安装设置有锁定销，所述两个偏心电机一侧均设置有偏心凸轮。

优选地，所述偏心电机支撑板设置在振动筛的正下方，所述偏心电机支撑板两点分别与粉碎筛选外保护壳之间连接固定，所述两个偏心电机分别与偏心电机支撑板之间固定，所述弹簧底端分别与粉碎筛选外保护壳之间连接固定，所述分选挡板与振动筛之间通过合页转动连接，所述锁定销能够锁定分选挡板的位置，所述偏心凸轮与振动筛底端分别连接，所述偏心电机通过偏心凸轮控制振动筛的振动。

一种植物油生产工艺，该植物油生产工艺采用了如权利要求1-7任一所述的一种植物油生产用超声波细胞破碎仪。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种植物油生产用超声波细胞破碎仪，具备以下有益效果：

1、该种植物油生产用超声波细胞破碎仪，通过设置超声破碎机构，在超声波发生器和搅拌器的配合作用下，使得超声发射头向细胞破碎腔发射超声波，使得植物原料在高频超声的作用下细胞壁和细胞膜破碎，使得植物细胞内的油脂分散到细胞破碎腔内部，并且通过超声波的震动使得提取出来的油脂能够快速在整个细胞破碎腔内部活动分散，使得整个细胞破碎腔内部的混合液均匀，并且保证植物原料在混合液中的悬浮，进而能够更加保证超声破碎细胞的效果。

2、该种植物油生产用超声波细胞破碎仪，通过设置加热板，通过加热板的加热作用，使得细胞破碎腔内部的混合物温度保持在一个较高温度，以提高分子的活动性，从而提高超声破碎的效果，并且能够通过分子的热运动将植物原料中的油脂有效的分散至混合液中油脂更过超声穿透到细胞破碎腔内，使得植物细胞中的油脂提取更加完全。

3、该种植物油生产用超声波细胞破碎仪，通过设置分流进料器，使得在倒入植物原料时，首先加入的植物原料先破坏活动导料扇的转动平衡，促使活动导料扇转动将该部分植物原料送入粉碎筛选外保护壳内部，并且由于活动导料扇不断转动，使得每次通过活动导料扇的植物原料都不多，能够将植物原料电机52驱下方的初步粉碎机构，以减少一次倒入过多对初步粉碎机构产生较大压力，提高初步粉碎机构的使用寿命。

4、该种植物油生产用超声波细胞破碎仪，通过设置初步粉碎机构，使得粉碎电机通过主动齿轮和从动齿轮驱动两个粉碎辊之间相向运动，在两个粉碎辊之间相向运动下将植物原料初步粉碎，以减小超声时植物的粒径，使得超声破碎细胞效果更好，植物油的提取更加完全。

5、该种植物油生产用超声波细胞破碎仪，通过设置振动筛选机构，通过偏心电机驱动振动筛进行各个方向的振动，振动筛的不均匀振动使得粉碎后的植物原料上下左右移动，在这一不规则移动过程中，符合粒径要求的植物原料在振动下从筛选孔筛出，通过筛选残料口和分选挡板能够将振动筛内的剩余植物原材料取出，再次从分流进料器送入设备进行粉碎筛选过程，如此循环直至全部符合筛选需求，从而使得进入细胞破碎腔内的植物原料粒径均保持在筛选孔的直径以下，使得超声时植物的粒径较小，使得超声破碎细胞效果更好，植物油的提取更加完全。

6、该种植物油生产用超声波细胞破碎仪，通过设置物料隔板，物料隔板顶端开设有若干超声穿透孔，使得超声破碎底板上设置的超声发射头发射的超声波能够通过超声穿透孔继续传导，并且使得植物原料被阻挡在物料隔板顶端，不会因为原料积存在超声破碎底板上影响超声发射头发射超声波，也不会阻碍超声的传播，使得超声破碎细胞的效果更好，进而提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图之一；

图2为本发明的立体结构示意图之二；

图3为本发明的整体爆炸示意图；

图4为本发明的剖面示意图之一；

图5为本发明的剖面示意图之二；

图6为本发明的超声破碎机构和搅拌器的立体结构示意图；

图7为本发明的超声破碎底板的立体结构示意图；

图8为本发明的搅拌器的立体结构示意图；

图9为本发明的振动筛的立体结构示意图。

图中：1、粉碎筛选外保护壳；11、进料挡板；12、粉碎电机支撑架；13、齿轮槽；14、粉碎导料板；15、筛选导料板；16、筛选残料口；2、细胞破碎外保护壳；21、支撑脚；22、搅拌器安装槽；23、出油管；24、出水管；25、进水管；26、细胞破碎腔；27、加热板；28、物料隔板；281、支撑柱；282、超声穿透孔；3、超声破碎机构；31、超声破碎竖板；32、超声破碎底板；321、搅拌器安装孔；322、超声发射头；4、超声波发生器；5、搅拌器；51、橡胶密封圈；52、搅拌电机；53、半球型防护头；54、搅拌扇；6、分流进料器；61、进料壳；62、活动导料扇；63、活动导料扇支撑柱；7、初步粉碎机构；71、粉碎辊；72、粉碎电机；73、从动齿轮；74、主动齿轮；8、振动筛选机构；81、振动筛；811、筛选孔；812、弹簧连接板；813、弹簧；814、分选挡板；815、锁定圆槽；816、锁定销；82、偏心电机；821、偏心凸轮；83、偏心电机支撑板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种植物油生产用超声波细胞破碎仪。

请参阅图1-9，一种植物油生产用超声波细胞破碎仪，包括粉碎筛选外保护壳1、超声波发生器4和搅拌器5，粉碎筛选外保护壳1下方设置有细胞破碎外保护壳2，细胞破碎外保护壳2正面底端设置有超声波发生器4细胞破碎外保护壳2底端设置有若干支撑脚21，细胞破碎外保护壳2底端中央设置有搅拌器安装槽22，细胞破碎外保护壳2一侧从上到下依次设置有出油管23和出水管24，细胞破碎外保护壳2远离出油管23和出水管24的一侧设置有进水管25，细胞破碎外保护壳2内部设置有细胞破碎腔26，细胞破碎外保护壳2的壳体内部且位于细胞破碎腔26的左右两侧分别设置有加热板27，细胞破碎腔26底部设置有物料隔板28，细胞破碎腔26内部设置有超声破碎机构3，超声破碎机构3由两个超声破碎竖板31和超声破碎底板32组成，超声破碎底板32中央开设有搅拌器安装孔321，超声破碎底板32上表面和两个超声破碎竖板31内表面均设置有若干超声发射头322，若干超声发射头322分别与超声波发生器4连接，进而通过超声波发生器4向若干个超声发射头322输出超声信号，使得超声发射头322向细胞破碎腔26发射超声波，使得植物原料在高频超声的作用下细胞壁和细胞膜破碎，使得植物细胞内的油脂分散到细胞破碎腔26内部，并且在加热板27的作用下能够更好地将油脂分散到细胞破碎腔26内，使得植物细胞中的油脂提取更加完全。

进一步地，物料隔板28底端四角分别设置有支撑柱281，物料隔板28顶端开设有若干超声穿透孔282，物料隔板28和细胞破碎外保护壳2之间通过支撑柱281固定连接，超声破碎竖板31固定设置在细胞破碎外保护壳2的壳体内部且位于细胞破碎腔26的前后两侧，超声破碎底板32固定设置在细胞破碎腔26的底端且位于物料隔板28的下方，搅拌器安装槽22和搅拌器安装孔321内部贯穿设置有搅拌器5，进而使得超声破碎底板32上设置的超声发射头322发射的超声波能够通过超声穿透孔282继续传导，并且使得植物原料被阻挡在物料隔板28顶端，不会因为原料积存在超声破碎底板32上影响超声发射头322发射超声波，也不会阻碍超声的传播。

进一步地，搅拌器5底端设置有橡胶密封圈51，搅拌器5下方设置有搅拌电机52，搅拌器5顶端设置有半球型防护头53，搅拌器5外侧分别设置若干搅拌扇54，搅拌电机52驱动搅拌器5上的若干搅拌扇54转动，进而使得通过橡胶密封圈51的作用防止细胞破碎腔26中的液体从搅拌器5和细胞破碎外保护壳2之间漏出，并且通过搅拌器5的设置使得能够间歇对细胞破碎腔26中的液体混合物进行搅拌使得超声波破碎植物细胞更加均匀，并且能够在超声破碎细胞完成后，通过搅拌器5的高速搅拌使得混合液体离心分层，使得细胞粉碎产生的油分层至水的上方。

进一步地，粉碎筛选外保护壳1顶端设置有分流进料器6，分流进料器6包括进料壳61、活动导料扇62和两个活动导料扇支撑柱63，活动导料扇62活动设置在进料壳61中央，活动导料扇62与活动导料扇支撑柱63之间转动连接，分流进料器6底端与粉碎筛选外保护壳1内部连通，进而使得通过分流进料器6将直接倒入设备内的植物原料通过活动导料扇62的旋转作用，逐步地送入下方的初步粉碎机构7，以减少一次倒入过多对初步粉碎机构7产生较大压力，提高初步粉碎机构7的使用寿命。

进一步地，粉碎筛选外保护壳1内部顶端对称设置有进料挡板11，粉碎筛选外保护壳1正面顶端设置有粉碎电机支撑架12，粉碎电机支撑架12靠近粉碎筛选外保护壳1的一端开设有齿轮槽13，粉碎筛选外保护壳1内部顶端且位于进料挡板11下方设置有初步粉碎机构7，粉碎筛选外保护壳1内部且位于初步粉碎机构7下方的两侧分别设置有粉碎导料板14，进而通过粉碎导料板14能够将粉碎后的植物原料全部送入振动筛选机构8中进行振动筛选。

进一步地，初步粉碎机构7包括两个粉碎辊71和粉碎电机72，两个粉碎辊71分别位于进料挡板11正下方，两个粉碎辊71贯穿出粉碎筛选外保护壳1的一端均设置有从动齿轮73，粉碎电机72一端设置有主动齿轮74，粉碎电机72固定设置在粉碎电机支撑架12上表面上，两个从动齿轮73均与主动齿轮74之间啮合，粉碎电机72通过主动齿轮74和从动齿轮73驱动两个粉碎辊71之间相向运动，主动齿轮74能够穿过齿轮槽13转动，进而使得两个粉碎辊71对植物原材料进行初步粉碎，以减小超声时植物的粒径，使得超声破碎细胞效果更好，植物油的提取更加完全。

进一步地，粉碎筛选外保护壳1内部粉碎导料板14下方设置有振动筛选机构8，粉碎筛选外保护壳1内部且位于振动筛选机构8的两侧分别设置有筛选导料板15，粉碎筛选外保护壳1正面且位于振动筛选机构8一侧开设有筛选残料口16，振动筛选机构8筛选出的原料沿筛选导料板15进入细胞破碎腔26内部，使得经过振动筛选出的待提取油脂的植物原料通过筛选导料板15进入细胞破碎腔26内部进行细胞破碎过程。

进一步地，振动筛选机构8包括振动筛81、两个偏心电机82和偏心电机支撑板83，振动筛81两侧底端分别开设有若干个筛选孔811，振动筛81两侧顶端分别设置有弹簧连接板812，弹簧连接板812下方分别设置有若干弹簧813，振动筛81靠近筛选残料口16的一侧表面设置有分选挡板814，分选挡板814两侧分别开设有锁定圆槽815，锁定圆槽815内部均安装设置有锁定销816，两个偏心电机82一侧均设置有偏心凸轮821，进而使得在两个偏心电机82的作用下偏心凸轮821不断对振动筛81底端进行抬起落下的操作，使得振动筛81产生振动，使得粉碎后的植物原料在振动下符合要求的从筛选孔811筛出，通过筛选导料板15进入细胞破碎腔26内部进行细胞破碎过程。

进一步地，偏心电机支撑板83设置在振动筛81的正下方，偏心电机支撑板83两点分别与粉碎筛选外保护壳1之间连接固定，两个偏心电机82分别与偏心电机支撑板83之间固定，弹簧813底端分别与粉碎筛选外保护壳1之间连接固定，分选挡板814与振动筛81之间通过合页转动连接，锁定销816能够锁定分选挡板814的位置，偏心凸轮821与振动筛81底端分别连接，偏心电机82通过偏心凸轮821控制振动筛81的振动，此外在具体应用时两个偏心凸轮821的位置分别位于振动筛81底面靠近两端的位置，通过两个偏心凸轮821的配合对振动筛81进行各个方向的振动，振动筛选完成后不符合要求的能够打开分选挡板814从筛选残料口16排出，再次从分流进料器6送入设备如此循环直至全部符合筛选需求。

一种植物油生产工艺，该植物油生产工艺采用了如权利要求1-7任一所述的一种植物油生产用超声波细胞破碎仪。

工作原理：在使用时，首先将该超声波细胞破碎仪的各个部件组装完成，并且检查该仪器的运转是否正常，首先通过分流进料器6送入需要提取植物油的植物原料，由于活动导料扇62与活动导料扇支撑柱63之间转动连接，并且分流进料器6底端与粉碎筛选外保护壳1内部连通，使得在倒入植物原料时，首先加入的植物原料先破坏活动导料扇62的转动平衡，促使活动导料扇62转动将该部分植物原料送入粉碎筛选外保护壳1内部，并且由于活动导料扇62不断转动，使得每次通过活动导料扇62的植物原料都不多，能够将植物原料逐步地送入下方的初步粉碎机构7，以减少一次倒入过多对初步粉碎机构7产生较大压力，提高初步粉碎机构7的使用寿命。

通过分流进料器6送入粉碎筛选外保护壳1内部的植物原料在进料挡板11的作用下逐渐地逐渐地落到两个粉碎辊71之间，由于两个从动齿轮73均与主动齿轮74之间啮合，使得粉碎电机72通过主动齿轮74和从动齿轮73驱动两个粉碎辊71之间相向运动，在两个粉碎辊71之间相向运动下将植物原料初步粉碎，以减小超声时植物的粒径，使得超声破碎细胞效果更好，植物油的提取更加完全。

粉碎后的植物原料通过粉碎导料板14全部送入振动筛选机构8的振动筛81内部，通过两个偏心电机82驱动对应的偏心凸轮821转动，并且在弹簧连接板812下方分别设置的若干弹簧813限制作用下，使得通过两个偏心凸轮821的配合对振动筛81进行各个方向的振动，振动筛81的不均匀振动使得粉碎后的植物原料上下左右移动，在这一不规则移动过程中，符合粒径要求的植物原料在振动下从筛选孔811筛出，通过筛选导料板15进入细胞破碎腔26内部，不符合要求的植物原料在振动下仍旧停留在振动筛81内部，经过一段时间的振动筛选后停止偏心电机82，使得振动筛81不再振动，然后通过旋转锁定销816改变其在锁定圆槽815内的位置，使得锁定销816不再锁定分选挡板814，使得通过筛选残料口16能够将振动筛81内的剩余植物原材料取出，再次从分流进料器6送入设备进行粉碎筛选过程，如此循环直至全部符合筛选需求，从而使得进入细胞破碎腔26内的植物原料粒径均保持在筛选孔811的直径以下，使得超声时植物的粒径较小，使得超声破碎细胞效果更好，植物油的提取更加完全。

通过筛选导料板15将植物原料完全送入细胞破碎腔26内部后，通过进水管25向细胞破碎腔26内部通入足量的水，然后启动搅拌器5先将细胞破碎腔26内的植物原料和水均匀混合，在通过启动超声波发生器4，向若干个超声发射头322输出超声信号，使得超声发射头322向细胞破碎腔26发射超声波，使得植物原料在高频超声的作用下细胞壁和细胞膜破碎，使得植物细胞内的油脂分散到细胞破碎腔26内部，并且在加热板27的作用下能够更好地将油脂分散到细胞破碎腔26内，使得植物细胞中的油脂提取更加完全，于此同时通过加热板27的加热作用，使得细胞破碎腔26内部的混合物温度保持在一个较高温度，以提高分子的活动性，从而提高超声破碎的效果，并且能够将植物原料中的油脂有效的分散至混合液中，达到超声破碎细胞以提取植物油的效果，并且通过搅拌器5在植物油提取过程中不断搅拌使得混合物更加均匀，并且保证植物原料在混合液中的悬浮，进而保证超声破碎细胞的效果。

经过一定的时间后，细胞破碎基本完成，通过控制超声波发生器4不再产生超声，通过搅拌器5的高速搅拌使得混合液体离心分层，使得细胞粉碎产生的油分层至水的上方，再通过进水管25加入足量的水将油层底面与出油管23的底端面平齐，使得能够通过出油管23将油完全从细胞破碎腔26内部排出，油排出完成后通过出水管24将细胞破碎腔26内部的混合液完全排空后，即完成全部超声波细胞破碎提取植物油的过程。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。