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本发明属于全谷物食品加工，具体涉及一种使用超声波辅助蒸煮全谷物的食品装置，特别涉及一种在蒸煮过程中充分利用超声波技术的创新设备，通过精密的超声波控制系统和优化设计的蒸煮内槽，实现全谷物食品在蒸煮过程中的均匀受热、高效能量传递和更短的蒸煮时间。背景技术：1、随着人民生活水平的提高，居民膳食结构经历了从解决温饱问题，到追求美味可口，再到健康与美味的认知与发展历程。随着膳食结构的不断变化，与之相关的健康问题也在变化。高糖、高脂、高肉类的膳食习惯大大增加了冠心病、ⅱ型糖尿病和其他慢性疾病的发病率。近年来，人们对营养与健康越来越重视，科学饮食、合理营养、注重膳食结构和食品安全已经成为大众的基本需求。《中国居民膳食指南》中，“食物多样，谷物为主”被提出，大力提倡人们改变饮食结构，增加全谷物摄入量。2、全谷物是指去除谷物的外壳等不可食用部分后的完整、碾碎、破碎或压片的颖果，基本的结构学组成包括淀粉质胚乳、胚与种皮的的相对比例与颖果一致。常见的全谷物包括糙米、燕麦、小米、荞麦、黑豆及红豆等，全谷物食品中的各种营养素构成的“营养素包”可能产生协同增效作用，从而比单个分离的营养素更有利于人体的健康。例如黑米中富含酚酸、黄酮、花青素、维生素等多种营养素和生物活性成分，有助于预防多种疾病并促进身体健康(不同热加工方式对黑米多酚含量和结构影响研究进展[j].中国粮油学报，2024)；燕麦中含有多种矿物质、蛋白质、维生素、油脂、可溶性膳食纤维等营养成分，能够调节血糖，预防肥胖，同时还可以抗氧化，延缓衰老(4种杂粮的营养价值与保健功能概述[j].农业科技与信息，2022(24))；绿豆中含有丰富的氨基酸和淀粉，而且抗性淀粉含量较高，除此之外还含有众多的生物活性物质，包括生物碱、香豆素、黄酮、皂苷以及膳食纤维等，长期食用绿豆有保肝、抗肿瘤、防止动脉硬化导致的血脂上升以及保护消化系统和泌尿系统的功效(破碎方式对绿豆理化性质的影响[j].粮油食品科技，2021，29(5))。总而言之，全谷物食品由于高膳食纤维、低脂肪、低饱和脂肪酸、低胆固醇和低热量，具有一定的保健功能；其含有更加丰富的维生素、矿物质和生物活性成分，可以有效地降低心血管疾病、肠道炎症、ⅱ型糖尿病等慢性病的患病风险。近年来，人们越来越重视全谷物食品的功能性。然而大部分全谷物食品的适口性、蒸煮性、消化性较差。3、目前，我国对全谷物食品的开发还处于初级阶段，针对全谷物存在的相关问题，市面上主要采取热加工的解决方法，热加工方式主要包括水热蒸煮、挤压蒸煮等。由于全谷物区别于精致谷物，其在热加工过程中需要消耗更高的能量，在高温加热过程中全谷物的生物活性物质容易损失、蛋白质变性、淀粉吸水膨胀和晶型结构发生变化等，这些对全谷物终产品品质影响显著。4、此外，一般使用电蒸锅、多功能电饭煲或蒸煮器来对全谷物进行蒸煮。电蒸锅或蒸煮器采用向蒸煮罐中通入高温蒸汽的方法来对全谷物进行蒸煮，例如申请号为202021832999.3，发明名称为一种谷物蒸煮设备(cn213428164u)及申请号为201710863552.9，发明名称也为一种谷物蒸煮设备(cn107495081a)，均采用向蒸煮罐中通入高温蒸汽的方法蒸煮全谷物，这种蒸煮方法能耗较大，蒸煮品质不高。相较于精制谷物，全谷物，如燕麦、荞麦及高粱等，因其保留了完整的麸皮、胚乳及胚芽，从而提供了更为丰富的营养物质和生物活性成分。然而，因其麸皮含量较高且质地较硬，这在全谷物加工过程中带来了一系列的挑战。特别是在对全谷物进行蒸煮时，需要更多的能量和时间来确保其均匀糊化，甚至出现夹生现象(全谷物食品的工艺品质研究进展[j].农产品加工，2021(02))。因此，探究一种新技术、新方法来改善全谷物食品的蒸煮和食用品质，并进一步提升其营养功能性显得尤为重要。超声波作为一种先进的食品加工技术，在辅助全谷物食品加工方面有着广阔的应用前景。在烹饪方面，美国已经研发了使用超声波进行蒸煮的设备，国内关于超声波辅助蒸煮方面的研究较少，申请号为201520594025.9，发明名称为一种利用超声波促渗的蒸煮设备(cn205671413u)，公开了一种超声波辅助蒸煮设备，该设备结构简单，利用了超声波的空化效应和热效应来加速食物的受热及入味，但是，该设备的超声波控制系统独立于加热控制系统，体积较大，不够便捷。5、因此，针对上述问题，本发明设计了一种全谷物食品的超声波辅助蒸煮装置，该装置引入了超声波技术，通过超声波作用实现全谷物食品在蒸煮过程中的均匀受热、高效能量传递和更短的蒸煮时间，更好的保留食品营养成分，极大程度的改善全谷物食品的食用特性与蒸煮品质。技术实现思路1、本发明的目的在于提供一种全谷物食品的超声波辅助蒸煮装置，利用超声波技术辅助蒸煮全谷物食品，达到快速蒸煮、降低能耗、提高全谷物食品口感风味的目的，在保持全谷物食品营养价值的同时，显著提高蒸煮效果。为全谷物加工领域提供一种新的加工装置与方法。2、为解决上述问题，本发明设计了如下两种技术方案：3、技术方案一：4、一种全谷物食品的超声波辅助蒸煮装置包括：蒸煮装置、超声波系统、控制系统；超声波系统通过机械紧固件固定在蒸煮装置底部，控制系统通过螺丝固定在蒸煮装置外壳一面上。5、所述的蒸煮装置，包括：蒸煮内槽、溢流槽、蒸煮槽面、加热装置、隔热板、蒸煮上盖、蒸煮外壳、加热装置隔离罩、蒸煮底；蒸煮外壳上方连接有蒸煮槽面并通过螺栓固定在蒸煮底上；蒸煮内槽与蒸煮外壳嵌入式连接，嵌入到蒸煮外壳内部的预留槽中；加热装置隔离罩焊接在蒸煮内槽左右两侧，加热装置通过法兰固定在加热装置隔离罩上；溢流槽同样通过嵌入式安装于蒸煮外壳与蒸煮内槽之间；温度检测装置设置在内槽外部；隔热板通过胶粘剂粘贴在蒸煮内槽下方。6、所述的超声波系统，包括：多频超声波发生系统、超声波换能器；所述的多频超声波发生系统集成在控制系统的电路板上，所述的超声换能器通过螺栓均匀固定在隔热板上，通过信号线与电路板连接，所述的超声波换能器为4-8个。7、所述的隔热板通过耐高温的胶粘剂粘贴在蒸煮内槽下方，材质选择为聚氨酯，该材料轻质，隔热性能好，对超声波的传播影响较小，适用于食品加工设备。8、所述的控制系统，包括：电路板、控制面板；所述的电路板使用螺丝固定在蒸煮外壳预设的螺纹孔上，所述的电路板上集成有超声波控制系统，加热系统；控制面板嵌于蒸煮外壳外部，通过卡扣覆盖在电路板上并与所述的电路板电性连接。9、技术方案二：10、一种全谷物食品的超声波辅助蒸煮装置包括：蒸煮装置、超声波系统、控制系统；超声波系统通过机械紧固件固定在蒸煮装置前后两侧，控制系统通过螺丝固定在蒸煮装置外壳一面上。11、所述的蒸煮装置，包括：蒸煮内槽、溢流槽、蒸煮槽面、加热装置、蒸煮上盖、蒸煮外壳、蒸煮底；蒸煮外壳上方连接有蒸煮槽面并通过螺栓固定在蒸煮底上；蒸煮内槽与蒸煮外壳嵌入式连接，嵌入到蒸煮外壳内部的预留槽中；加热装置通过嵌入式固定在蒸煮装置底部的凹槽中；溢流槽同样通过嵌入式安装于蒸煮外壳与蒸煮内槽之间；温度检测装置设置在内槽外部。12、所述的超声波系统，包括：多频超声波发生系统、超声波换能器；所述的多频超声波发生系统集成在控制系统的电路板上，所述的超声换能器通过螺栓均匀固定在蒸煮装置内槽前后两面，通过信号线与电路板连接，所述的超声波换能器为4-8个。13、所述的控制系统，包括：电路板、控制面板；所述的电路板使用螺丝固定在蒸煮外壳预设的螺纹孔上，所述的电路板上集成有超声波控制系统，加热系统；控制面板嵌于蒸煮外壳外部，通过卡扣覆盖在电路板上并与所述的电路板电性连接。14、方案一与方案二的共通结构描述：15、进一步的，所述的外壳为上下开口的方型结构，材质为不锈钢，保护装置内部零部件并提供一定的外观。16、进一步的，所述蒸煮装置设置有蒸煮槽盖，尺寸大小为350×280×5mm，材质为不锈钢。17、进一步的，所述的超声波控制系统是将电能转化为机械振动能的核心部件，由超声波控制系统发出高频振荡信号，传输给超声波换能器，然后经超声波换能器将高频振荡信号转化为机械振荡信号，再传递到蒸煮溶液中，使全谷物食品与蒸煮溶液交替振动。在超声波的作用下，液体中存在的一些真空或含有少量气体的微气泡振动，生长，达到一定尺寸后破裂，并伴随着高温和高压。可以更进一步促进热量在全谷物食品中的渗透和扩散，缩短蒸煮时间。18、进一步的，蒸煮内槽上设置有温度检测装置，可实时监测蒸煮内槽内部温度；电路板设有超温，过流保护。19、对比以上两种技术方案，方案一的超声激励方式可以为蒸煮装置内部提供更加均匀的声场，更容易实现超声波系统与加热系统的分离设计，减少相互干扰。因此，本发明采用技术方案一对超声波辅助蒸煮装置进行总体结构设计。20、一种全谷物食品的超声波辅助蒸煮方法，按照下述步骤进行：21、(1)淘洗：将杂粮米用水进行淘洗，洗去杂粮米表面上的杂质，避免杂粮米表面杂质吸水变粘，从而附着在杂粮米表面堵塞米粒内部的微孔，导致水分子难以进入米粒内部，增加杂粮米后续浸泡的难度。22、(2)浸泡：浸泡是水热处理的第一道工序，也是最关键的一步骤。将淘洗好的杂粮米放入超声波蒸煮装置的蒸煮内槽中，根据杂粮米的多少加入相应比例的水，通过控制面板将超声波工作参数设置为：频率40khz、功率300w、时间30min对杂粮米进行浸泡。23、(3)蒸煮：超声波辅助浸泡完成后，通过控制面板设置装置蒸煮时的工作参数：加热功率600w、加热时间30min。也可以在设置超声波辅助浸泡的参数时将蒸煮时的工作参数一并设置，即在浸泡时间完成后，装置自动进入蒸煮环节。在此基础上，还可以在对杂粮米进行蒸煮时应用超声波，即超声波作用于杂粮米的浸泡阶段和蒸煮阶段，超声波在蒸煮阶段的工作参数设置为：超声频率40khz、功率300w、超声时间30min。24、(4)保温焖饭：超声蒸煮结束后，先不将杂粮米饭盛出，继续保温焖制10min，此阶段，通过温度传感器监测蒸煮内槽中温度，当温度低于90℃时，加热装置工作。25、(5)完成蒸煮：保温焖饭结束后，便可将杂粮米饭盛出食用，待杂粮米饭全部盛出后，向蒸煮内槽中加入适量清水，通过控制面板开启超声波对蒸煮内槽进行清洗。26、其中步骤(2)中杂粮米和水的比例为1：1.5(g/ml)。27、其中步骤(2)中保温焖制的温度范围90～95℃。28、本发明全谷物食品的超声波辅助蒸煮装置的创新点及有益效果：29、(1)在传统的蒸煮装置中添加超声波发生模块，应用于全谷物蒸煮的全过程，蒸煮前对水和全谷物施加超声波预处理，提高全谷物食品的吸水率，使其更快的达到蒸煮条件；蒸煮过程中施加超声波，进一步提高吸水效率，加速介质升温，缩短了蒸煮时间；蒸煮完成后超声波还可用于清洗蒸煮内槽。30、(2)本装置使全谷物食品在蒸煮过程中均匀受热，糊化均匀，有效避免了全谷物食品的夹生现象。31、(3)超声波控制系统与温度控制系统使用同一电路板，在同一控制面板上就可完成对加热装置与超声波系统的控制，可根据蒸煮要求设置不同的温度(50-103℃温度可调)、超声波频率(0-40khz频率可调)与功率(0-300w功率可调)。32、(4)电路板上设置有过热保护保护继电器、整流桥、散热片等元件，保证了电路板长期稳定的工作。