用于胶原质挤压机的过滤装置
技术领域
本实用新型涉及一种挤压机的过滤装置，该挤压机用于挤压制造可食用的平坦或管状薄膜(例如食品中使用的肠衣)所使用的纤维胶原质(collagen，胶原蛋白)块体。
本实用新型的目的是提供一种能够产生均匀块体且就机械性能和使用而言易于提供高品质肠衣的简单且成本效益高的过滤装置。
背景技术
制备用于制造可食用平坦或管状薄膜(肠衣)的可挤压纤维胶原质块时，需要除去块体中存在的所有纤维和颗粒状成分或两种成分的组合(一般由于范围广泛的胶原质源材料或添加至组合物中的其它增强材料例如纤维素)，且其尺寸可改变挤压工艺并危害挤压的薄膜壁的完整性和性能。
通常使用胶原质材料来制备食用可挤压块体，胶原质材料主要来自年幼牛属动物(不超过两岁)的兽皮的真皮。
有充分的证据表明，胶原质会随着动物年龄的增长变得越来越硬且更稳定。原纤维的直径和长度增加，且随着动物年龄的增长，原纤维聚集成束或纤维，并且还更紧密地堆积，进而减小了原纤维间基质的量。所述束或纤维的直径和长度也增加，且由于所有上述原因，其硬度和强度也不可逆地增加，胶原质结构中形成的交联共价键的增多以及电生成的次级键促进了该过程。结果，胶原质变得越来越不可溶且膨胀能力较低，导致纤维的塑性降低，且对化学降解和酶促降解(例如胶原酶降解)的抗性更大。当选择必须进行处理的方式时，膨胀度为决定因素，且膨胀度会影响最终产品的成本和特征。较硬的胶原质需要更高的温度控制，更长时间以及更多努力来粉碎。还需要更高的压力将纤维块体转移至挤压头，这显著增加了设备和能源成本。此外，在对所述胶原质进行脱纤维处理之后，大纤维很有可能仍保持很大，足以干扰挤压。
因此，胶原质源决定了胶原质的质量和可加工度，因此决定了其作为原材料的市场价格和最终工艺成本。可以克服低质量胶原质一些固有缺点，则代表有机会使用所述胶原质并降低后续最终产品成本。虽然基于来自非常老的动物的胶原质材料来生产用于制造香肠肠衣的胶原质块体相当不切实际，但是如果不利方面得以克服，则以特定比例使用这些胶原质材料的可能性可提供肠衣物理性质的有益方面。
因此，在本技术领域中期望的是有一种使得能以成本效益高且简单的方式除去具有所不希望的尺寸的纤维颗粒的解决方案。
实用新型内容
本实用新型通过提供一种特别适于制造人造肠衣的胶原质挤压机的过滤装置解决了上述缺点。
本实用新型的过滤装置包括内柱体和外柱体，内柱体布置成容置待过滤胶原质块体，外柱体构造成供经过滤的胶原质块体排出。两个柱体同心布置，二者之间形成了至少200μm的管状空间。内柱体以旋转方式组装，而外柱体静止。内柱体的整个表面具有多个槽，以允许胶原质块体从该内主体内部排出至管状空间。外柱体表面上具有至少一个开口以允许胶原质块体从管状空间排出至外部。
进入内柱体的内部部分的胶原质块体在低压下通过内柱体的槽排出，并进入由形成过滤装置的两个柱体形成的管状空间。在穿过槽的期间，直径大于槽的任何颗粒均被保留，产生了过滤块体的效果。颗粒弹性足以使其通过槽并仍承受剪裂作用，最终使得块体的纤维组织均匀化。最后，胶原质块体在低压下喷射通过外柱体的壁，以便可将其驱动至胶原质挤压机的头部。
因此本实用新型提供了一种简单且成本效益高的过滤装置。该过滤装置包括：旋转的内柱体，布置成用于容置待过滤的胶原质块体;以及静止的外柱体，构造成供经过滤的胶原质块体排出，其中，所述内柱体和所述外柱体同心地布置，以在所述内柱体和所述外柱体之间形成至少200μm的管状空间;其中，所述内柱体的整个表面具有多个槽，以允许所述胶原质块体从所述内柱体的内部排出至所述管状空间;并且其中，所述外柱体的表面上具有至少一个开口，以允许所述胶原质块体从所述管状空间排出至外部。
进一步地，所述外柱体包括用于冷却所述过滤装置的外冷却夹套。
进一步地，所述槽布置成遍布所述内柱体的整个表面。
进一步地，所有槽具有相同长度。
进一步地，所述槽具有50μm至500μm的宽度。
进一步地，所述外柱体包括套筒，以允许所述胶原质块体排出至外部。
该过滤装置能够提供均匀的胶原质块体，并使挤压机中产生的典型障碍最小化。
附图说明
为了完善对本实用新型所进行的描述，且为了更好地理解本实用新型的特征，根据本实用新型的实际优选的实施方式，本说明书附有一组附图作为本说明书的整体部分，在附图中以说明性而非限制性的方式描绘了以下内容：
图1示出了布置在胶原质挤压机的头部中的过滤装置的侧向透视图。
图2示出了图1所示的过滤装置，其中外柱体的一部分已移除且可看到内柱体。
具体实施方式
以下将参考上述附图描述优选的实施方式，优选的实施方式并未限制或减小本实用新型的保护范围。
图1示出了布置在胶原质挤压机6后面的过滤装置1的透视图。
过滤装置1包括两个同心柱体形主体，即旋转的内柱体2和静止的外柱体3，其中，这两个柱体分开，形成至少200μm的管状空间。
因此，该装置的设计是基于过滤效果与两个同心柱体形主体2、3的非常接近的表面之间产生的剪切效果的组合。
首先，通过活塞泵以恒定的压力和流速驱动胶原质块体穿过套筒7进入内柱体2(过滤主体)。所述内柱体2中空，且其壁设有以有序方式布置的多个槽4，该多个槽优选具有相同长度以及50μm至500μm的宽度。
胶原质块体在低压下通过旋转的内柱体2的槽4排出，并进入由两个柱体形主体2、3形成的管状空间。在穿过槽的期间，直径大于槽的任何颗粒均被保留，产生了过滤块体的效果。
内柱体3可在其纵向轴线上移动，并通过与齿轮传动电动机的耦接由电动机的轴操作。因此，颗粒的弹性足以使其通过槽4并然后会受到剪裂作用，最终使得胶原质块体的纤维组织均匀化。
最后，胶原质块体借助套筒5在低压下喷射通过外柱体3的壁，并由所述压力驱动至挤压机6的头部。
外柱体3的壁可由冷却套覆盖，冷却套借助循环水进行冷却，以降低由块体与静止的柱体和运动的柱体的表面的摩擦和通过旋转柱体的过滤槽产生的块体释放的热量所形成的温度。因此，防止所不希望的胶原质胶凝，以及后续的纤维组织损失和无法产生具有所期望强度和特征的薄膜。
