一种坛紫菜的干燥加工方法及干燥加工装置与流程

本发明涉及一种坛紫菜的干燥加工方法及干燥加工装置。

背景技术：

坛紫菜和条斑紫菜是我国二种主要栽培的经济海藻，长江以北海域栽培条斑紫菜，长江以南海域栽培坛紫菜。条斑紫菜栽培与加工采用日本韩国模式：规模化栽培、全自动机械化干燥加工，烤紫菜、调味紫菜作为主要的终端产品。坛紫菜是世界上产值最高的栽培经济海藻之一，养殖面积超过了60万亩。近年北移到江苏沿海，与当地的条斑紫菜实行二茬栽培，产生了明显经济与社会效益。

传统的坛紫菜加工方法为手工加工、自然干燥为主，自然晒干受气候条件影响大、耗时耗工、加工效率低。随着坛紫菜栽培面积的扩大，特别是依靠手工加工缓慢，劳动力投入大，效益低等问题越来越突出，原藻大量积压，导致栽培紫菜不能适时地采收。如果长时间不采收，个体增大容易被风浪打断，老化明显，直接影响紫菜产值。采收的紫菜如果不能及时脱水干燥加工，容易腐烂。可见，及时快速高效干燥加工对于坛紫菜生产十分重要，因此紫菜的机械化干燥加工成为发展的方向。

坛紫菜的加工方法多样，公开号为“CN103960701B”，名称为“一种生鲜紫菜产品的制备方法”的发明专利，公开了直接将新鲜紫菜经过简单加工为生鲜产品的方法，类似的还有公开号为“CN101461559A”，名称为“紫菜压缩成型的方法”的发明专利，公开了脱水紫菜压缩的产品制备方法。由于储运、保质期及消费接受度等问题，没有形成产业化。加工坛紫菜的过程中干燥最为关键，干燥产品能够实现长时期的保存，且原藻干燥后能够生产其他的产品，比如公开号为“CN100341399C”，名称为“一种坛紫菜产品及其加工方法”的发明专利，公开了颗粒化的紫菜系列产品。涉及坛紫菜的加工过程，有公开号为“CN203872946U”名称为“坛紫菜浇饼机构”，有公开号为“CN201544291U”名称为“坛紫菜精切机”以及公开号为“CN201550577U”名称为“坛紫菜软化处理装置”等实用新型专利，均为坛紫菜加工工艺及装备的完善提供了基础。

条斑紫菜的加工采用清洗、制饼、压水、干燥等全自动的工艺路线。一次压水后直接进入烘干阶段，紫菜含水量达到85％以上，结合自动传送的方法，加工的成本高。目前采用的坛紫菜机械化干燥加工还是延续条斑紫菜的模式。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的不足，而提供一种坛紫菜的干燥加工方法，可以实现快速高效干燥。

本发明还提供一种坛紫菜的干燥加工装置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种坛紫菜的干燥加工方法，包括以下步骤：

(1)预处理：

将坛紫菜按照紫菜常规干燥处理工艺依次经清洗、切碎、调和、搅拌、制饼工艺进行处理后得到紫菜饼，此时得到的紫菜饼的含水率为86-91％；

(2)潮湿环境下外力脱水：

将步骤(1)得到的坛紫菜的紫菜饼在开放的条件下进行三次压水，压制后的紫菜饼含水率为68-74％；

(3)干燥环境在干燥脱水：

将步骤(2)得到的含水率为68-74％的紫菜饼在封闭的空间内进行干燥，得到的干燥紫菜含水率在3-6％；

(4)后处理：

检测含水率合格的干燥紫菜经包装后的紫菜成品。

上述技术方案中，方法具体包括以下步骤：

(1)预处理：

将坛紫菜按照紫菜常规干燥处理工艺依次送至洗菜池中进行清洗、切碎机中进行切碎、调和机中进行调和、搅拌机中进行搅拌、制饼机中进行制饼，此时得到的紫菜饼的含水率为86-91％；

(2)潮湿环境下外力脱水：

将步骤(1)得到的坛紫菜的紫菜饼送至压水机中进行一次压水，压力为0.50-2.50KPa，压制后的紫菜饼含水率为79-85％；然后经过一次压水得到的紫菜饼盘再送至压水机中进行二次压水，压力为0.50-2.50KPa，压制后的紫菜饼含水率为75-78％；然后经过二次压水得到的紫菜饼继续送至压水机中进行三次压水，压力为0.50-2.50KPa，压制后的紫菜饼含水率为68-74％；

(3)“U”字形干燥烘道中干燥脱水：

将步骤(3)得到的含水率为68-74％的紫菜饼放入推车3中，坛紫菜推车由“U”字形管道的鲜菜进口进入，在轨道液压的运行方式下在“U”字形管道内部运行一圈后由“U”字形管道的干菜出口出来；推车在“U”字形管道内部运行的过程中，热风锅炉的热风由热风出气口排出，且通过热风管输导热空气，热空气由鲜菜端进气口、干菜端进气口分别进入到“U”字形管道内部，从而对推车中的紫菜饼进行干燥；干燥过程中排出的低热空气分别由鲜菜端排气口、干菜端排气口排出，汇入湿气排气口后由热风管导入热风锅炉的热风进气口中；低热空气经重新加热后循环利用；

(4)后处理：

步骤(3)得到的干燥紫菜经过检测设备检测含水率合格后经包装机包装即得紫菜成品。

上述技术方案中，步骤(3)中，所述的推车中放置15-25层托盘，每个托盘中放置20个直径22cm的小圆盘，每个小圆盘内放置100-200g含水率为68-74％的紫菜饼。

上述技术方案中，步骤(3)中，“U”字形管道中的烘干温度为60-70℃，推车在U”字形管道中的干燥时间为45-75min。

本发明方法中所用到的洗菜池、切碎机、调和机、搅拌机和压水机(三次所用压水机均相同)均为本领域现有技术中存在的或者常用的设备；而“U”字形干燥烘道为本发明特有的设备；

本发明还提供一种上述方法中用的“U”字形干燥烘道，其主体为“U”字形管道，配设有紫菜输送装置、供热装置和通风散热装置；所述的紫菜输送装置为推车，所述的供热装置包括热风锅炉和热风管，所述的通风散热装置包括鲜菜端排气口、干菜端排气口和湿气排气口；其特征在于：

所述的“U”字形管道一端为鲜菜进口、另一端为干菜出口，推车由鲜菜进口进入“U”字形管道后在其内部运行一圈后由干菜出口出来；所述的鲜菜进口配设有鲜菜端进气口，其通过热风管与热风锅炉的热风出气口相连接；所述的干菜出口配设有干菜端进气口，其通过热风管与热风锅炉的热风出气口相连接；所述的“U”字形管道的封闭端，与鲜菜端进气口相对应的部位开设有鲜菜端排气口、与干菜端进气口相对应的部位开设有干菜端排气口，鲜菜端排气口、干菜端排气口通过热风管与湿气排气口相连接；所述的湿气排气口通过热风管与热风锅炉的进气口相连接。

优选的，所述的“U”字形干燥烘道还包括一个隔离墙，位于“U”字形管道(6)的外部、且置于其弯部的内部，将鲜菜端进气口、干菜端进气口分隔，从而将热空气分隔，形成加工原料与产品之间具有不同的通道。

优选的，所述的湿气排气口排出的低热空气进入热风锅炉中，与其内的干热空气混合后经加热，由热风管导入“U”字形管道中形成回路，实现余热的重复利用，是提高热量利用率的关键。

优选的，所述的热风管为不锈钢材质的导热管道，管径为60cm；输导干热空气。

优选的，所述的鲜菜端排气口、干菜端排气口和湿气排气口均配设有一个排风扇，导热管道散发的热量在排气扇的作用下快速干燥；鲜菜端排气口的排风扇实现快速脱水，干菜端排气口的排风扇保证干菜具有较低的含水率，湿气排气口的排风扇，将含有水的气体输送到湿气排气口，通过锅炉热气的补充再进行通风散热。

优选的，所述的推车采用轨道液压的方法在“U”字形管道内部推行。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)形成的双“U”型管道式的热空气提供方法，得到的干燥紫菜含水率低，能够达到长久保存的条件，能够避免二次再干的情况出现。减少了含水分的热气四处散佚，减轻了环境污染，减少加热锅炉中的水分及热量损失。而传统的烘房烘干所需的热量是一次性利用的，高温干燥的空气从一端进口，通过鲜紫菜-烘干紫菜后，带水分的热空气从另一端排出。因此，热量散失大，干燥的效率低，可能影响干燥紫菜的品质。

(2)传统干燥后的紫菜，一级干燥加工：烘干一次，含水量约为10～15％；二级干燥加工：烘干两次，含水量约为2～3％。放在干燥的房间内保存密封保存，或将烘干的紫菜饼装入透明塑料带中密封后，－20℃可长时间不变质。传统干燥的方法由于只有一个单向的通道，鲜紫菜从进气口的一端进入干燥，干紫菜遇到必须从排气口的一端推出，干紫菜的含水率高，必须经过二次再干燥的过程，否则，含水量在10％以上的菜饼，保存时间不会很长，约2～3个月后就变质，变质的紫菜为由紫黑色变为紫红色，失去光泽，并带有霉味。反过来，鲜紫菜从排气口的一端进入干燥，鲜紫菜的运动轨迹与空气的运动轨迹相反，鲜紫菜推车质量大，推动时的阻力最大，同时，鲜紫菜在高温下不能快速脱水，将影响到紫菜的加工品质。鲜紫菜含水率大，在高湿度条件下脱水的效率低。

附图说明

图1：本发明方法的工艺流程图；

图2：本发明方法中用到的“U”字形干燥烘道的结构示意图；

其中：1、鲜菜端进气口，2、干菜端进气口，3、推车，4、鲜菜端排气口 5、干菜端排气口，6、“U”字形管道。7、湿气排气口，8、热风出气口，9、热风锅炉，10、隔离墙，11、热风管；箭头方向为推车的运行方向。

具体实施方式

以下对本发明技术方案的具体实施方式详细描述，但本发明并不限于以下描述内容：

本发明首先提供一种坛紫菜的干燥加工方法，流程图如图1所示：包括以下步骤：

(1)预处理：

将坛紫菜按照紫菜常规干燥处理工艺依次送至洗菜池中进行清洗、切碎机中进行切碎、调和机中进行调和、搅拌机中进行搅拌、制饼机中进行制饼，此时得到的紫菜饼的含水率为86-91％；

(2)潮湿环境下外力脱水：

将步骤(1)得到的坛紫菜的紫菜饼送至压水机中进行一次压水，压力为0.5-2.5KPa，压制后的紫菜饼含水率为79-85％；然后经过一次压水得到的紫菜饼盘再送至压水机中进行二次压水，压力为0.5-2.5KPa，压制后的紫菜饼含水率为75-78％；然后经过二次压水得到的紫菜饼继续送至压水机中进行三次压水，压力为0.5-2.5KPa，压制后的紫菜饼含水率为68-74％；

(3)“U”字形干燥烘道中干燥脱水：

将步骤(3)得到的含水率为68-74％的紫菜饼放入推车3中，坛紫菜推车由“U”字形管道6的鲜菜进口进入，在轨道液压的运行方式下在“U”字形管道内部运行一圈后由“U”字形管道的干菜出口出来；推车在“U”字形管道内部运行的过程中，热风锅炉9的热风由热风出气口8排出，且通过热风管输导热空气，热空气由鲜菜端进气口1、干菜端进气口2分别进入到“U”字形管道内部，从而对推车中的紫菜饼进行干燥；干燥过程中排出的低热空气分别由鲜菜端排气口4、干菜端排气口5排出，汇入湿气排气口7后由热风管导入热风锅炉的热风进气口中；低热空气经重新加热后循环利用；

(4)后处理：

步骤(3)得到的干燥紫菜经过检测设备检测含水率合格后经包装机包装即得紫菜成品。

本发明方法中所用到的洗菜池、切碎机、调和机、搅拌机和压水机(三次所用压水机均相同)均为本领域现有技术中存在的或者常用的设备；而“U”字形干燥烘道为本发明特有的设备；其主体为“U”字形管道6，配设有紫菜输送装置、供热装置和通风散热装置；所述的紫菜输送装置为推车3，所述的供热装置包括热风锅炉9和热风管11，所述的通风散热装置包括鲜菜端排气口4、干菜端排气口5和湿气排气口7，如图2所示：

所述的“U”字形管道一端为鲜菜进口、另一端为干菜出口，推车由鲜菜进口进入“U”字形管道后在其内部运行一圈后由干菜出口出来；所述的鲜菜进口配设有鲜菜端进气口1，其通过热风管与热风锅炉的热风出气口8连接；所述的干菜出口配设有干菜端进气口2，其通过热风管与热风锅炉的热风出气口相连接；所述的“U”字形管道6的封闭端，与鲜菜端进气口1相对应的部位开设有鲜菜端排气口4、与干菜端进气口2相对应的部位开设有干菜端排气口5，鲜菜端排气口、干菜端排气口通过热风管11与湿气排气口7相连接；所述的湿气排气口通过热风管与热风锅炉的进气口相连接；

所述的“U”字形干燥烘道还包括一个隔离墙10，位于“U”字形管道6的外部、且置于其弯部的内部，将鲜菜端进气口1、干菜端进气口2分隔，从而将热空气分隔；

所述的湿气排气口排出的低热空气进入热风锅炉中，与其内的干热空气混合后经加热，由热风管导入“U”字形管道中形成回路，实现余热的重复利用；

所述的热风管11为不锈钢材质的导热管道，管径为60cm；

所述的鲜菜端排气口4、干菜端排气口5和湿气排气口7均配设有一个排风扇；

所述的推车3采用轨道液压的方法在“U”字形管道6内部推行。

下面结合具体实施例对本发明方法进行具体的描述，其中热风锅炉均为1.5吨的锅炉，每小时能够干燥2000～3000kg鲜菜。

实施例1：

一种坛紫菜的干燥加工方法，包括以下步骤：

(1)预处理：

将坛紫菜按照紫菜常规干燥处理工艺依次送至洗菜池中进行清洗、切碎机中进行切碎、调和机中进行调和、搅拌机中进行搅拌、制饼机中进行制饼，此时得到的紫菜盘的含水率为86-88％；

(2)潮湿环境下外力脱水：

将步骤(1)得到的坛紫菜的紫菜盘送至压水机中进行一次压水，压力为1.5-2.0KPa，压制后的紫菜盘含水率为79-80％；然后经过一次压水得到的紫菜盘再送至压水机中进行二次压水，压力为1.5-2.0KPa，压制后的紫菜盘含水率为75-78％；然后经过二次压水得到的紫菜盘继续送至压水机中进行三次压水，压力为1.5-2.0KPa，压制后的紫菜盘含水率为70-74％；

(3)“U”字形干燥烘道中干燥脱水：

将步骤(3)得到的含水率为70-74％的紫菜饼放入推车中，坛紫菜推车由“U”字形管道的鲜菜进口进入，在轨道液压的运行方式下在“U”字形管道内部运行一圈后由“U”字形管道的干菜出口出来；推车中放置20层托盘，每个托盘中放置20个直径22cm的小圆盘，每个小圆盘内放置150-160g含水率为70-74％的紫菜饼；

(4)后处理：

步骤(3)得到的干燥紫菜经过检测设备检测含水率(含水率为3-6％)合格后经包装机包装即得紫菜成品。

实施例2：

一种坛紫菜的干燥加工方法，包括以下步骤：

(1)预处理：

将坛紫菜按照紫菜常规干燥处理工艺依次送至洗菜池中进行清洗、切碎机中进行切碎、调和机中进行调和、搅拌机中进行搅拌、制饼机中进行制饼，此时得到的紫菜盘的含水率为89-91％；

(2)潮湿环境下外力脱水：

将步骤(1)得到的坛紫菜的紫菜盘送至压水机中进行一次压水，压力为1.5-2.0KPa，压制后的紫菜盘含水率为79-85％；然后经过一次压水得到的紫菜盘再送至压水机中进行二次压水，压力为1.5-2.0KPa，压制后的紫菜盘含水率为75-78％；然后经过二次压水得到的紫菜盘继续送至压水机中进行三次压水，压力为1.5-2.0KPa，压制后的紫菜盘含水率为70-74％；

(3)“U”字形干燥烘道中干燥脱水：

将步骤(3)得到的含水率为70-74％的紫菜饼放入推车中，坛紫菜推车由“U”字形管道的鲜菜进口进入，在轨道液压的运行方式下在“U”字形管道内部运行一圈后由“U”字形管道的干菜出口出来；推车中放置25层托盘，每个托盘中放置20个直径22cm的小圆盘，每个小圆盘内放置120-130g含水率为70-74％的紫菜饼；

(4)后处理：

步骤(3)得到的干燥紫菜经过检测设备检测含水率合格(含水率为3-6％)后经包装机包装即得紫菜成品。

形成的双“U”型管道式的热空气提供方法，得到的干燥紫菜含水率在3-6％，能够达到长久保存的条件，能够避免二次再干的情况出现。热量能够从45～55℃升到100℃，比较从20℃液态水升华到100℃气体，减少能量投入50％。减少了含水分的热气体四处散佚，减轻了环境污染，减少加热锅炉中的水分及热量损失。

传统的烘房烘干所需的热量是一次性的，高温干燥的空气从一端进口，通过鲜紫菜-烘干紫菜后，带水分的热空气从另一端排出。该方法中，热量散失大，干燥的效率低。传统的方法是干燥高温的空气从干燥加工后坛紫菜一端进入，湿度≤5％，温度65～75℃；另一端出口，是需要加工的鲜紫菜，其湿度≥80％，温度45～55℃，一般从鲜紫菜进入到干燥需要150-200分钟，长时间高温、高湿、高含水率，紫菜属于发酵过程，这样直接影响紫菜的品质。

将烘干的紫菜饼装入透明塑料带中密封保存。传统干燥后的坛紫菜较潮湿，含水量仍在10～15％如果长期保存，必须经过二次干燥，使含水量降至2～5％，并且尽量减少与空气接触，要装在密封袋中(彻底防潮)然后装入纸箱，放在干燥的房间内保存。含水量在10％以上的菜饼，保存时间不会很长，约2～3个月后就变质，变质的紫菜为由紫黑色变为紫红色，失去光泽，并带有霉味。

上述实例只是为说明本发明的技术构思以及技术特点，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明的实质所做的等效变换或修饰，都应该涵盖在本发明的保护范围之内。