卡匣式射频杀菌装置

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本实用新型提供一种卡匣式射频杀菌装置，包含：一预热系统，用来提供待加热杀菌食材预热的温度；一射频加热系统，其具有一腔体，该腔体内含卡匣式容器，用来提供待加热杀菌食材置入该卡匣式容器内；以及一射频产生模块，其具有两面平行电极板，可提供射频能量至该卡匣式容器内；及一收集系统，用来储存杀菌完成及未完成的食材。本实用新型可作为液态及半固态食品材料等杀菌方式，先将食材预热后，即进入卡匣式容器中进行射频杀菌，可进行批次或连续式杀菌动作，随后可将杀菌完的食材送至充填线进行充填。由于射频杀菌可克服传统热传障碍，达到快速、省能、有效以及安全的目的。

1.一种卡匣式射频杀菌装置，其特征在于，包含： 一预热系统，用来提供待加热杀菌食材预热的热量； 一射频加热系统，其具有一腔体以及一射频产生模块，该腔体内含卡匣式容器，待加热杀菌食材能够置入该卡匣式容器内；该射频产生模块具有两面平行电极板，能够提供射频能量至该卡匣式容器内；及 一收集系统，用来储存杀菌完成及未完成的食材。  2.根据权利要求1所述的卡匣式射频杀菌装置，其特征在于：预热系统包括恒温装置及预热筒。  3.根据权利要求1所述的卡匣式射频杀菌装置，其特征在于：预热系统温度设定为70~100℃。  4.根据权利要求1所述的卡匣式射频杀菌装置，其特征在于：射频加热系统包括三通阀、射频产生模块、卡匣式容器及泄压阀。  5.根据权利要求1所述的卡匣式射频杀菌装置，其特征在于：两面电极板间距为5~30cm。  6.根据权利要求1所述的卡匣式射频杀菌装置，其特征在于：射频产生模块馈出的频率为27±10%MHz及40±10%MHz。  7.根据权利要求1所述的卡匣式射频杀菌装置，其特征在于：收集系统包括泄压收集筒、收集筒、压力感测器、温度感测器及卫生管路。  8.根据权利要求7所述的卡匣式射频杀菌装置，其特征在于：该压力感测器的压力设定值为1~10kg/cm。  9.根据权利要求8所述的卡匣式射频杀菌装置，其特征在于：该压力感测器的压力设定值为5kg/cm。  10.根据权利要求7所述的卡匣式射频杀菌装置，其特征在于：该温度感测器的温度设定值为100~140℃。 

技术领域

本实用新型涉及液态及半固态食品材料的杀菌装置，利用射频选择介电常数较高的物质加热等方式，可将液态及半固态食品材料快速升温加热，快速达到杀菌效果的装置。 

背景技术

近年，将饮料或食品等使用热杀菌方式已是非常普遍的，主要是以杀灭微生物为目的的热处理形式，其中湿热杀菌是最主要的方式之一，利用热能转换器（如锅炉）将燃烧的热能转变为热水或蒸汽作为加热介质，再以换热器将热水或蒸汽的热能传给食品及饮料，或将蒸汽直接喷入待加热的食品中。 

传统上使用热杀菌方式，如超高温灭菌法UHT(Ultra High Temperature)设备进行杀菌方式，但是此方式会有热传导障碍等问题，易造成杀菌不完整的现象。 

射频加热杀菌方式可突破传统热传导障碍的问题，其杀菌方式是利用待杀菌物体本身内含的极性分子，在射频电场作用下，其待杀菌物体的极性分子的方向会随射频频率迅速不断的交互重新排列（同性相斥，异性相吸的原理），导致分子间快速转动摩擦而生热，如水分子等不断改变极性方向，导致待杀菌物体的温度急剧升高而达到杀菌的效果。 

本实用新型利用上述射频特性，将食品或饮料经射频处理后，可以避免传统热传导障碍，使食品或饮料中的温度急速上升，在短时间内即可到达杀菌效果，进一步达到快速、省能、有效以及安全的目的。 

发明内容

本实用新型的目的解决背景技术中的课题，提供一种食品及饮料杀菌装置及系统，利用射频会选择介电常数高的物质加热的特性，使食品及饮料的温度可以快速升温达到杀菌效果，进一步达到快速、省能、有效以及安全的目的。 

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是： 

一种卡匣式射频杀菌装置，其特征在于，包含： 

一预热系统，用来提供待加热杀菌食材预热的热量； 

一射频加热系统，其具有一腔体以及一射频产生模块，该腔体内含卡匣式容器，待加热杀菌食材能够置入该卡匣式容器内；该射频产生模块具有两面平行电极板，能够提供射频能量至该卡匣式容器内；及 

一收集系统，用来储存杀菌完成及未完成的食材。 

预热系统包括恒温装置及预热筒。 

预热系统温度设定为70~100℃。 

射频加热系统包括三通阀、射频产生模块、卡匣式容器及泄压阀。 

两面电极板间距为5~30cm。 

射频产生模块馈出的频率为27±10%MHz及40±10%MHz。 

收集系统包括泄压收集筒、收集筒、压力感测器、温度感测器及卫生管路。 

该压力感测器的压力设定值为1~10kg/cm2。 

该压力感测器的压力设定值为5kg/cm2。 

该温度感测器的温度设定值为100~140℃。 

与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于：由于射频杀菌可克服传统热传障碍，具有快速、省能、有效并安全的优点。 

附图说明

图1显示本实用新型的卡匣式射频杀菌装置的概视图。 

附图标记说明：1-恒温装置；2-预热筒；3-三通阀；4-射频产生模块；5-卡匣式容器；6-泄压阀；7-泄压收集筒；8-收集筒；9-压力感测器；10-温度感测器；11、12-卫生管路；13-充填系统；14-预热系统；15-射频加热系统；16-收集系统；17-无菌正压空气供给装置；111-热水出水口；112-热水进水口；311-阀门；312-阀门；313-阀门；314-阀门；411-电极板；412-电极板。 

具体实施方式

为让本实用新型的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂、下文特举一较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下： 

在本实用新型的实施例中，将伴随图1做一详细的说明。 

根据本实用新型的实施例，提供一种食材加热杀菌系统。请参照图1，该卡匣式射频杀菌装置包括预热系统14、射频加热系统15及收集系统16。 

本实用新型的卡匣式射频杀菌装置能对液体及半固体食品进行加热杀菌，例如：茶饮料、果汁或是乳制品进行加热杀菌，在本实用新型的最佳实施例中，该装置针对茶饮料进行加热杀菌。 

预热系统14用来提供待加热杀菌食材在预热筒2中维持恒温的状态，可于该装置中加入恒温装置1，该恒温装置提供热水经热水进水口112送至预热筒2，再由预热筒2经热水出水口111送回恒温装置1，提供待加热杀菌食材维持恒温，在本实用新型的最佳实施例中，该温度为90℃。 

射频加热系统15，其具有一腔体，该腔体内含卡匣式容器5，该卡匣式容器连接三通阀3、射频产生模块4及卫生管路12，其中三通阀连接预热筒2、卡匣式容器5及泄压阀6，待加热杀菌食材由预热筒2经三通阀3阀门311及阀门312送至卡匣式容器5中，以射频产生模块4进行快速加热，该射频产生模块经由电极板411及电极板412馈出射频能量，随后已杀菌完成的食材经由阀门314流出，在本实用新型的较佳实施例中，该两面电极板间距为5~30公分；在本实用新型的最佳实施例中，该两面电极板间距为20公分；待加热杀菌食材在卡匣式容器5中是否完成杀菌可以经由压力感测器9及温度感测器10进行监控，在本实用新型的最佳实施例中，该压力设定值为5kg/cm2，该温度设定值为135℃。 

收集系统16，当进行射频加热杀菌时，卡匣式容器中压力未到或是超过预设压力值时，待加热杀菌食材会由泄压阀6经由卫生管路11流至泄压收集筒7中保存，若是完成食材杀菌，则食材会由卡匣式容器以无菌正压空气供给装置17提供的压力经由卫生管路12送至收集筒8中保存；随后可以将杀菌完成的食材送至充填系统13进行充填。 

以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。 

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