[发明专利]一种高酸果汁电解脱酸的装置及方法

权利要求书

1.一种高 酸 果汁电解脱酸的装置，其特征在于，所述装置用于通过电解对高酸果汁进行降酸；所述装置包括电解池、分别设置在所述电解池两端的阳极(1)和阴极(2)、在所述电解池内从所述阳极(1)到所述阴极(2)方向依次设置多组阴阳膜；在每组阴阳膜中，从阳极到阴极方向依次包括一阳膜和一阴膜；并且从阳极到阴极方向，相邻的阴膜和阳膜之间所界定的空间为果汁降酸室；通电后使待降酸的果汁流经所述果汁降酸室，以实现高酸果汁的脱酸；在脱酸过程中，控制电解压力以及果汁流经所述果汁降酸室的流速；所述阴阳膜的组数为2-20组；

在所述果汁降酸室的一侧设置一果汁出口(6)，另一侧设置一果汁入口(7)，所述果汁出口(6)和所述果汁入口(7)均设置在所述电解池的池壁上，所述果汁出口处设置一第一阀门(8)，所述果汁入口处设置一第二阀门(9)，所述第一阀门(8)和所述第二阀门(9)用于控制果汁流经所述果汁降酸室的流速；

在所述果汁降酸室(5)内设置用于减缓所述阴膜和所述阳膜产生结垢的第一筛网(10)和第二筛网(11)；所述第一筛网(10)和所述第二筛网(11)的筛孔为300-800目；所述第一筛网(10)和所述第二筛网(11)采用普通过滤材质制备，不会截留有机酸根离子；

所述第一筛网(10)和所述第二筛网(11)与一振动装置连接，所述振动装置用于使所述第一筛网(10)和所述第二筛网(11)做往复振动，能够避免果汁中的果肉堵塞筛网网孔；

当所述阴阳膜的组数为2组时，从所述阳极(1)到所述阴极(2) 方向依次设置的阴阳膜分别为第一阳膜(4-1)、第一阴膜(3-1)、第二阳膜(4-2)和第二阴膜(3-2)；所述第一阴膜(3-1)和第二阳膜(4-2)之间所界定的空间为所述果汁降酸室(5)；

所述第一筛网(10)设置在所述阳膜(4-2)相对于所述阴膜(3-1)的一侧，所述第二筛网(11)设置在所述阴膜(3-1)相对于所述阳膜(4-2)的一侧；所述第一筛网(10)与所述第二阳膜(4-2)以及所述第二筛网(11)与所述第一阴膜(3-1)之间的距离不小于0.5cm。

2.根据权利要求1所述一种高酸果汁电解脱酸的装置，其特征在于，所述阳极(1)和所述第一阳膜(4-1)之间界定形成阳极室(12)，所述阴极(2)和所述第二阴膜(3-2)之间界定形成阴极室(13)，所述第一筛网(10)和所述第二筛网(11)之间界定形成果汁流通电解室(5-2)；所述第二筛网(11)和所述第一阴膜(3-1)共同界定形成第一空间(5-1)，所述第一筛网(10)与所述第二阳膜(4-2)界定形成第二空间(5-3)。

3.一种高酸果汁电解脱酸的方法，所述方法应用权利要求1-2任一项所述装置，其特征在于，所述方法通过电解对高酸果汁进行降酸；在开始电解前，利用表面活性剂对电解装置中的阳膜进行预处理，并且通过在果汁降酸室中设置筛网以减缓所述阴膜和所述阳膜产生结垢。

4.根据权利要求3所述一种高酸果汁电解脱酸的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)利用表面活性剂对所述第二阳膜进行预处理：选用阴离子表面活性剂，在不通电的条件下，将所述阴离子表面活性剂注入所述第二空间，以使阴离子表面活性剂与阳膜接触，对阳膜接触处理10-20min后，用去离子水冲洗清洗2-4遍；

(2)打开所述第二阀门，关闭所述第一阀门，在所述阳极室和所述阴极室内均注入去离子水；在所述果汁流通电解室(5-2)内部注入待降酸果汁；

(3)电解：接通电源开始电解，果汁从所述果汁入口流入所述果汁流通电解室后，被电解后，经由所述果汁出口流出；电解过程中，打开所述第一阀门和所述第二阀门，通过所述第一阀门和所述第二阀门控制果汁流速，所述电解的具体条件为：所述电解电压为10-80V，果汁流速为1-2L/min；并且在电解过程中，控制所述振动装置持续工作；

(4)当电解时间累计10-15h后，更换所述第一筛网和所述第二筛网，并倒换电极以消除和减轻结垢。

5.根据权利要求4所述一种高酸果汁电解脱酸的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：电解完成后，在所述果汁流通电解中加入稀盐酸，进行电解，以清除附着在阳膜外围的阴离子表面活性剂，使离子膜活化。