专利名称：一种双螺杆挤出机的螺杆结构的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及双螺杆挤出机的螺杆结构，用于高温脱脂粕制备拉丝蛋白，属于食品 加工机械领域。
背景技术：
我国可食用植物蛋白资源丰富，但有效利用率很低。2009年我国大豆粕的产量约 为3475万吨，其中90%以上作为饲料用于畜产养殖业，约5%用于食品工业。另据估计，我 国每年约有300万吨以上的花生饼粕亟待开发利用，大量高温脱脂粕可以用作挤压膨化拉 丝蛋白，不仅降低了拉丝蛋白的生产成本，而且对提高制油副产品利用率具有积极意义。利用高温脱脂粕生产拉丝蛋白的技术难点在于，其NSI值只有17%左右，蛋白质变 性、成型困难，因此，目前用于生产拉丝蛋白的基础原料是浓缩蛋白、分离蛋白及部分低温 脱脂粕，而要得到上述这些原料需要复杂的工艺，导致生产成本高。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于高温脱脂粕制备拉丝蛋白的双螺杆挤出机的螺杆 结构。本发明是一种双螺杆挤出机的螺杆结构，所述螺杆为全啮合同向平双螺杆，所述 螺杆结构由若干个螺纹元件及捏合块组成，分为输送区、熔融区和计量均化区三个功能区， 保证物料充填系数及物料预混合的输送区由单头螺旋和捏合块组成，以增加混合、均质和 剪切功能的熔融区由捏合块和开槽螺旋组成，以实现定量、计量的计量均化区由双头螺旋 和双头锥螺旋组成，所述螺杆由螺纹元件及捏合块通过内花键套接花键芯轴组成；所述螺 纹元件均为正向输送元件，包括单头螺旋Si、双头螺旋S2、双头开槽螺旋SK2、双头锥螺旋 SZ2;所述捏合块包括正向捏合块δ z与反向捏合块δ F ；各螺纹元件与捏合块为紧密连接； 输送区位于沿螺杆推进方向的首段，输送区组合方式为至少5个单头螺旋Sl组成的单头 螺旋组之后连接由至少3个正向捏合块δ ζ组成的正向捏合块组，之后再接至少5个单头螺 旋Sl组成的单头螺旋组；熔融区位于沿螺杆推进方向的输送区之后，熔融区组合方式由 至少3个正向捏合块δ ζ组成的正向捏合块组之后连接由至少2个双头开槽螺旋SK2组成 的双头开槽螺旋组，然后连接正向捏合块组，然后再连接双头开槽螺旋组，然后连接正向捏 合块组，然后连接双头开槽螺旋组，再然后连接正向捏合块组，最后连接由至少3个反向捏 合块、组成的反向捏合块；计量均化区位于沿螺杆推进方向熔融区之后，计量均化区组合 方式由最多3个双头螺旋S2组成的第一等螺距组与由最多3个双头锥螺旋SZ2组成的第 二等螺距组连接。本发明的有益效果是控制螺杆通道各场量的变化，使高温脱脂粕蛋白质分子发 生变性，失去其天然结构，并在机头处延流动方向定向展开。再经冷却成型，最终得到具有 纤维化组织结构，类似于动物肌肉样的口感和外观的拉丝蛋白。从而达到降低成本、节约能 源的目的。
本发明所述拉丝蛋白是将高温脱脂粕中的球蛋白转化为丝蛋白、纤维蛋白，蛋白 质含量在以上，脂肪含量低，营养全价，是应用范围很广的健康食品制作原料。
图1为本发明结构示意图， 图2为输送区结构示意图， 图3为熔融区结构示意图，
图4为计量均化区结构示意图。
具体实施方案如图1所示，本发明是一种双螺杆挤出机的螺杆结构，所述螺杆为全啮合同向平 双螺杆，所述螺杆结构由若干个螺纹元件及捏合块组成，分为输送区、熔融区和计量均化区 三个功能区。如图2所示，保证物料充填系数及物料预混合的输送区由单头螺旋和捏合块 组成。如图3所示，以增加混合、均质和剪切功能的熔融区由捏合块和开槽螺旋组成。如图 4所示，以实现定量、计量的计量均化区由双头螺旋和双头锥螺旋组成。如图1、图2、图3、 图4所示，所述螺杆由螺纹元件及捏合块通过内花键套接花键芯轴组成；所述螺纹元件均 为正向输送元件，包括单头螺旋Si、双头螺旋S2、双头开槽螺旋SK2、双头锥螺旋双2 ；所述 捏合块包括正向捏合块、与反向捏合块S F ；各螺纹元件与捏合块为紧密连接；输送区位 于沿螺杆推进方向的首段，输送区组合方式为至少5个单头螺旋Sl组成的单头螺旋组之 后连接由至少3个正向捏合块δ ζ组成的正向捏合块组，之后再接至少5个单头螺旋Sl组 成的单头螺旋组；熔融区位于沿螺杆推进方向的输送区之后，熔融区组合方式由至少3个 正向捏合块δ ζ组成的正向捏合块组之后连接由至少3个双头开槽螺旋SK2组成的双头开 槽螺旋组，然后连接正向捏合块组，然后再连接双头开槽螺旋组，然后连接正向捏合块组， 然后连接双头开槽螺旋组，再然后连接正向捏合块组，最后连接由至少3个反向捏合块Sf 组成的反向捏合块；计量均化区位于沿螺杆推进方向熔融区之后，计量均化区组合方式 由最多3个双头螺旋S2组成的第一等螺距组与由最多3个双头锥螺旋SZ2组成的第二等 螺距组连接。在同一双头开槽螺旋组内的螺距是相等的，各个双头开槽螺旋组的螺距是不 相等的。如图2所示，输送区位于沿螺杆推进方向(由进料端至出料端)的首段，长度范围 为l/3L,e、彡Lfi^ 1/2L&其中1^为输送区长度，为螺杆总长。单头螺旋Sl的螺距S1的取值范围为64mm ^ S1 ^ 88mm。每个单头螺旋组由5_6 个单头螺旋Si组成。此区粉状物料经螺纹元件向前输送，由于输送区通常只是部分充满物 料，因而能量输入和剪切很小，较长的输送区实际上起到了预混合器的作用。如图3所示，熔融区位于沿螺杆推进方向输送区之后，长度范围为
1/2L&其中L 为熔融区长度。双头开槽螺旋SK2的螺距、的变化取值范围为 20mm彡Sk2彡44mm,双头开槽螺旋组由2_3个双头开槽螺旋SK2组成，正向捏合块δ ζ与反 向捏合块Sf的结构相同，方向相反。此区物料受到高温、高压和剪切力的共同作用，逐渐 熔融，蛋白质分子发生变性。如图4所示，计量均化区位于沿螺杆推进方向熔融区之后，长度范围为1/6L1/3L&其中Lit为计量均化区长度。双头螺旋S2的螺距&的取值范围为 20mm ^ S2 ^ 30mm，双头锥螺旋SZ2的螺距、的取值范围为20mm彡Sz2彡44mm。此区熔 融态的物料进一步均质，并因机头的阻力作用，螺槽充满，定量计量，并保证足够压力支持 物料通过模具。 拉丝蛋白挤压组织化的过程可描述为粉状的高温脱脂粕与谷朊粉在双轴差速调 质器中经过预混和调质后，进入所述专用双螺杆挤出机中，在转动螺杆的强制推动下向前 运动。到达螺杆前端时物料已被压实，填充满螺纹间隙，植物蛋白受到高温、高压和螺杆剪 切力的共同作用，形成熔融态的粘性面团。蛋白质分子发生变性，失去其天然结构，沿流动 方向定向展开。熔融面团经过冷却模具时，蛋白质分子重新交联定型呈现类似动物肉的质 地和结构特征，即得到拉丝蛋白。
权利要求
1.一种双螺杆挤出机的螺杆结构，其特征在于所述螺杆为全啮合同向平双螺杆，所 述螺杆结构由若干个螺纹元件及捏合块组成，分为输送区、熔融区和计量均化区三个功能 区，保证物料充填系数及物料预混合的输送区由单头螺旋和捏合块组成，以增加混合、均质 和剪切功能的熔融区由捏合块和开槽螺旋组成，以实现定量、计量的计量均化区由双头螺 旋和双头锥螺旋组成，所述螺杆由螺纹元件及捏合块通过内花键套接花键芯轴组成；所述 螺纹元件均为正向输送元件，包括单头螺旋(Si)、双头螺旋(S2)、双头开槽螺旋(SK2)、双 头锥螺旋(SZ2);所述捏合块包括正向捏合块(δζ)与反向捏合块(Sf);各螺纹元件与捏合 块为紧密连接；输送区位于沿螺杆推进方向的首段，输送区组合方式为至少5个单头螺旋 (Si)组成的单头螺旋组之后连接由至少3个正向捏合块(δ ζ)组成的正向捏合块组，之后再 接至少5个单头螺旋(Si)组成的单头螺旋组；熔融区位于沿螺杆推进方向的输送区之后， 熔融区组合方式由至少3个正向捏合块(δ ζ)组成的正向捏合块组之后连接由至少2个 双头开槽螺旋(SK2)组成的双头开槽螺旋组，然后连接正向捏合块组，然后再连接双头开槽 螺旋组，然后连接正向捏合块组，然后连接双头开槽螺旋组，再然后连接正向捏合块组，最 后连接由至少3个反向捏合块(δ F)组成的反向捏合块；计量均化区位于沿螺杆推进方向 熔融区之后，计量均化区组合方式由最多3个双头螺旋(S2)组成的第一等螺距组与由最 多3个双头锥螺旋(SZ2)组成的第二等螺距组连接。
2.根据权利要求1所述的双螺杆挤出机的螺杆结构，其特征在于输送区的长度范围 为l/3L,e、彡Lfi^ 1/2L&其中1^为输送区长度，为螺杆总长。
3.根据权利要求1所述的双螺杆挤出机的螺杆结构，其特征在于熔融区的长度范围 为1/3L总彡Ls^ 1/2L总，其中1^为熔融区长度。
4.根据权利要求1所述的双螺杆挤出机的螺杆结构，其特征在于计量均化区位于沿螺 杆推进方向熔融区之后，长度范围为1/6“彡Lit^ 1/3L&其中Lit为计量均化区长度。
5.根据权利要求1所述的双螺杆挤出机的螺杆结构，其特征在于单头螺旋(Si)的螺距(51)的取值范围为64mm^ S1 ^ 88mm。
6.根据权利要求1所述的双螺杆挤出机的螺杆结构，其特征在于双头开槽螺旋(SK2) 的螺距(^i2)的变化取值范围为20mm彡Sk2彡44mm。
7.根据权利要求1所述的双螺杆挤出机的螺杆结构，其特征在于在同一双头开槽螺旋 组内的螺距是相等的，各个双头开槽螺旋组的螺距是不相等的。
8.根据权利要求1所述的双螺杆挤出机的螺杆结构，其特征在于双头螺旋(S2)的螺距(52)取值范围为20mm^ S2 ^ 30mm。
9.根据权利要求1所述的双螺杆挤出机的螺杆结构，其特征在于双头锥螺旋(SZ2)的 螺距取值范围为20謹彡Sz2彡44謹。
全文摘要
一种双螺杆挤出机的螺杆结构，是用于高温脱脂粕制备拉丝蛋白的双螺杆挤出机的螺杆结构，螺杆为全啮合同向平双螺杆，所述螺杆结构由若干个螺纹元件及捏合块组成，分为输送区、熔融区和计量均化区三个功能区，保证物料充填系数及物料预混合的输送区由单头螺旋和捏合块组成，以增加混合、均质和剪切功能的熔融区由捏合块和开槽螺旋组成，以实现定量、计量的计量均化区由双头螺旋和双头锥螺旋组成，所述螺杆由螺纹元件及捏合块通过内花键套接花键芯轴组成。
文档编号A23J1/14GK102058011SQ201010572529
公开日2011年5月18日 申请日期2010年12月3日 优先权日2010年12月3日
发明者郎珊珊 申请人:兰州理工大学