[发明专利]动物骨汽爆液化系统

说明书

本发明涉及一种对动物骨组织进行汽爆液化的系统装置，属于生物质资源化领域。本发明主要包括汽爆液化、干燥粉化、封装三个工艺阶段。首先，在汽爆液化工艺阶段，仅使用饱和水蒸汽，通过瞬时弹射式蒸汽爆破(ICSE)过程，实现动物骨组织的细胞壁完全破坏，使骨细胞中的胶原蛋白、脂肪及可溶性钙成分液化并充分溶出；然后再将实现液化的骨组织送入干燥设备中进行脱水，并匀质粉化形成固态粉末；最终在无菌环境下完成粉末的封装。通过ICSE处理使动物骨组织快速转化成为可溶性液态，实现了骨胶原蛋白的瞬间抽提及大分子剪切，同时动物骨组织中所可能含有的病菌、病毒、虫卵等生物毒素的结构也被完全破除，大大提高了食品安全性。

技术领域

本发明涉及一种对动物骨组织进行汽爆液化的系统装置，属于生物质资源化领域。

背景技术

对动物骨组织的深加工利用有许多形式。在以食品保健品以及饲用为目的地深加工处理，核心目标是使动物组织发生小分子化，以促进对其中的蛋白及多肽等营养成分的吸收，并转化为不同产品形态。目前对动物骨组织进行地深加工方式中，以化学联合蒸煮法为主。通过酸碱溶液溶解动物组织，再加以长时间蒸煮，使其中的胶原蛋白溶出，然后再进行脱脂滤渣处理。这一方法虽然具有一定效果，但是能耗高，污染重，特别是臭味排放难以控制，在规模化项目中难以实施。特别是最终产品中难以保证化学品完全去除,为最终产品的食品安全埋下隐患。生物法未来虽然有可能摆脱对化学药剂的依赖，但是动物骨组织的结构屏障离开预处理手段难以打破，更是难以实现高效的微生物可及性，使得生化反应进程缓慢，也难以适应大规模动物骨组织深加工处理项目的需求。总之，无论是化学蒸煮法还是生物法，都遇到组织细胞及生物大分子结构屏障问题，需要一类新的方法能够高效率低成本地将各类不同的动物组织（包括皮、毛、肉、骨、血）快速解离，同时不依赖化学药剂，满足日处理千吨规模以上的动物组织深加工处理项目需求。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术之不足，提供一套新的动物骨组织瞬时液化处理装置，主要包括汽爆液化、干燥粉化、封装三个工艺阶段。首先，在汽爆液化工艺阶段，仅使用饱和水蒸汽，通过瞬时弹射式蒸汽爆破(ICSE)过程，实现动物骨组织的细胞壁完全破坏，使骨细胞中的胶原蛋白、脂肪及可溶性钙成分液化并充分溶出；然后再将实现液化的骨组织送入干燥设备中进行脱水，并匀质粉化形成固态粉末；最终在无菌环境下完成粉末的封装。首先，该系统通过ICSE处理使动物骨组织快速转化成为可溶性液态，实现了骨胶原蛋白的瞬间抽提及大分子剪切。其次，在这一转变过程中，动物骨组织中所可能含有的病菌、病毒、虫卵等生物毒素均被有效降解，其生物结构也被完全破除，大大提高了动物骨组织处置后的食品安全性。

本发明的目的是通过以下方式实现的：

本发明包括：瞬时弹射式汽爆主机及其液态出料暂存仓、料浆泵及配套管道、干燥粉化机组、粉末包装机等。其中，汽爆主机液态出料暂存仓经由料浆泵与干燥粉化机组的入料口相连接。其工作过程是这样的：

经挑选清洗后的动物骨组织首先被装入到汽爆主机处理仓中。然后通入1～2MPa的饱和水蒸汽并保压5～20min后，动物骨组织在汽爆主机中被瞬间爆破形成液态骨浆，并瞬间降温至40～50℃，汽爆后的液态骨浆在液态出料暂存仓中暂存，然后由料浆泵送入干燥粉化机组中进行快速干燥脱水及均质粉化；经烘干粉化后的固体粉末在粉末包装机中被封装成定制规格的包装袋中，完成全部动物骨组织汽爆生产过程。

本发明的优点是：

1、本发明中的瞬时弹射式汽爆过程仅采用单一的水蒸汽做为介质，通过水分子的高速爆破动能使动物骨组织中的微观胞壁结构被彻底破碎，实现了动物骨组织胶原蛋白的解离和液态转化。

2、由于爆破产生的冲击波可以在分子层面产生断裂和重组效应，使得动物骨组织中存在的病菌病毒、虫卵包括其遗传物质在内结构被完全破坏并灭活，阻断了包括疯牛病在内各类疾病的传播途径。