超音速蒸汽爆破设备的概念与应用

关键词： 超音速蒸汽爆破   伪汽爆热喷放   动物组织液化  植物组织分解

一、超音速蒸汽爆破设备的应用范围

       与人们生活密切相关的三大物质是：动物、植物、矿物。动物、植物除直接利用外，都必须进行液化或分解处理。超音速蒸汽爆破设备的功能是针对利用动物组织、分解利用植物组织的一种最先进预处理加工设备。

       动物的直接利用就是熟化后熟食用或不经熟化的生食用，再经胃酸、胃蛋白酶液化成为小分子肽后被人体吸收。另一种动物组织利用就是经人工合成的酶分解液化后成为小分子肽利用，目前被广泛应用的酶法是从动物骨中液化切割制取小分子胶原蛋白肽。此法费用高、耗时长、分子量普遍大于2000道尔顿人体吸收差、酶解失败率高。

       小分子胶原蛋白是指分子量小于2000道尔顿的胶原蛋白，具有很强的生物活性，分子量为450道尔顿的小分子胶原蛋白肽称为极小型胶原蛋白肽，无需分解可被人体直接吸收的一类胶原蛋白 。胶原蛋白分子量越小，吸收率越高，产品价值越高。胶原蛋白制品分子量大于10000道尔顿不易被吸收，而小于450道尔顿基本上可完全彻底吸收  。目前市场上销售的胶原蛋白肽的分子量受技术、成本的影响，基本上在1500道尔顿。

       采用超音速蒸汽爆破设备可将动物的骨、皮、毛、肉、鳞片、喙等组织瞬间液化，或将大豆等植物蛋白组织进行分解，经喷雾干燥制得分布值450道尔顿的小分子胶原蛋白肽粉剂或小颗粒，提高人体吸收效果。小分子胶原蛋白肽广泛用于食品、药品（驴皮液化阿胶）、保健品、化妆品等行业。此前唯一的技术是经酶法加工的制品价格昂贵，以牛骨胶原蛋白肽为例，每公斤高达2450元。以深海鱼鳞、鱼骨胶原蛋白肽为例，分子量1500道尔顿的胶原蛋白肽每公斤更高达8200元。采用超音速蒸汽爆破设备加工成本为蒸汽成本，每吨动物制品耗蒸汽0.2吨。每吨蒸汽价格依当地能源价格与能源种类有关。

       植物的直接利用就是做木质结构、家具等。另一种植物利用方式就是将植物的纤维素、半纤维素、木质素分解后再利用。长期以来植物分解利用的主要方法是化学法+高温水解法。此法污染大、成本高、耗时长，属淘汰类工艺，目前被列入环保禁止名单。被广泛应用的包括但不限于的造纸行业、纺织行业、食品行业等主要行业...

       采用超音速蒸汽爆破可瞬间将植物的纤维素、半纤维素、木质素分解，达到并超过化学法+高温水解法等传统预处理方法的预期效果，是一种完全替代化学法+高温水解法的纯物理方法。

       在食药品行业采用超音速蒸汽爆破设备，可将茶叶不经发酵瞬间制成红茶或茶珍，彻底避免长时间发酵引起的黄曲霉素滋生；可将咖啡豆瞬间分解制成速溶咖啡，具有快速、简单、节能、保持风味的显著特点；可将中草药快速彻底分解为速溶粉剂，避免长时间熬制其有效物质提取不净、资源浪费及长时间熬制带来的氧化降解有效成分从而影响药效；可将玉米芯快速制取低聚木糖...

       在环保领域，完全替代高温热水解、焚烧、填埋等传统处理垃圾、有害固型物、危险品固型物、污泥等领域，具有明显的结果优势、替代优势与经济优势，做到无害化、资源化。

       在造纸制浆行业采用超音速蒸汽爆破设备，可完全做到无水、无化学品供抄造用各类纸浆、浆粕，且没有外排物，彻底达到环保要求，且处理质量远远超过化学浆。

      采用超音速蒸汽爆破设备加工成本为蒸汽成本，与物质的比热容有关，约每吨植物或动物制品耗蒸汽0.2吨，节能效果显著。处理时间较化学法+高温水解法缩短50倍，极大的提高了生产效率，降低了设备购置成本。

二、超音速汽爆设备与与其他“蒸汽爆破”设备区别

       人们常常将“蹦爆米花机”以及伪“蒸汽爆破”的蒸汽喷放设备与超音速汽爆设备混为一谈，其实并非如此。

       我们可以做一个试验：将一根牛骨放入蹦爆米花机里，无论怎样进行加热与转动，其爆出的牛骨还是牛骨，还是固态的，没有丝毫液化的趋势。

       我们再做一个试验，将牛骨投入到一个压力容器加一个阀门的伪汽爆设备里，无论你如何加大蒸汽压力、如何延长保压时间都无法将牛骨液化。这就是超音速汽爆设备与与其他“蒸汽爆破”设备的本质区别。

       1927年加拿大科学家用一个压力容器加一个阀门制成了世界第一台“蒸汽爆破”设备，梦想着完成动物与植物的液化与分解。后被我国科学家引进国内，虽然经我国科学家对此经过无数次改进，并取得了完全自主知识产权，但本质未变，在此装置里依然不能实现将牛骨等动物组织液化及植物组织破壁分解的梦想。

        直到2002年由于政道博士团队研制成功世界上第一台超音速汽爆设备并大规模投入工业生产以后，才如愿实现了动物组织液化及植物组织破壁的梦想，并成为超音速汽爆设备全球唯一制造商，完成了用纯物理方法替代化学方法或酶解方法的重大变革。

        这是一个里程碑式的变革。犹如发胶替代了发网；汽车替代了马车；数码照相替代了胶片照相；光纤通讯替代了导线通讯；SD替代了唱片....