一種發酵設備及應用該設備的發酵機械化連續生產工藝的製作方法

2023-10-09 00:01:44

本發明屬於穀物發酵技術領域，尤其是涉及一種發酵設備及應用該設備的發酵機械化連續生產工藝。

背景技術：

糧倉深加工中利用下腳料添加發酵菌後，使糧倉加工後的下腳料進行發酵，使其轉化為易被腸道吸收物質，一般發酵過程中需要碳水化合物、發酵劑(生物菌)、水份、溫度和一定發酵時間使菌在物料中進行化學作用，要進行工業化大生產需要具備以下幾個條件：1、物料與酵母菌的混合比例；2、一定的穩定的發酵時間，一般發酵時間為2-3天；3、優良的菌種；4、一定量的物料和發酵環境條件。通常採用將發酵劑的水溶液按一定比例用噴淋方法自物料上面加入，然後輸送到發酵槽一次加滿後進行發酵，而且要保持一定環境條件，按在實驗室測得工藝數據進行發酵和在發酵過程中進行間斷攪拌，最後一次性卸料，為保持工業化產量，發酵槽要準備大型發酵槽，還要使槽具有保溫功能。

傳統工藝流程生產裝置由物料倉、輸送設備、液態發酵劑混合添加罐，輸送機，具有攪拌功能和保溫功能的發酵槽，下料傳送袋和容器，原有流程在發酵過程中要進行間斷攪拌以提高混合度。問題產生有2個現象：其一是在混合槽中採用噴淋法添加發酵劑，不能保證百分百混合；其二是在發酵槽中進行間斷攪拌，易破壞菌種在發酵過程中的化合作用，在食品工業發酵操作上無先例，如酒、醋等。

技術實現要素：

有鑑於此，本發明旨在提出一種發酵設備及應用該設備的發酵機械化連續生產工藝，以滿足發酵生產需求。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種發酵設備，包括物料攪拌裝置和輸送軌道；

所述輸送軌道設有上料位置和出料位置，所述物料攪拌裝置的出料口和上料位置對應設置；

所述輸送軌道上設有多輛小車，每相鄰的兩個小車緊貼設置，每一個小車內設有包裝袋；

所述輸送軌道上設有用於對小車進行移動推送的推送元件，每一輛小車被推送元件由上料位置移動推送至出料位置所用時間和小車內原料發酵所用時間相等。

進一步的，所述輸送軌道呈封閉的正方形，四個直角處分別設有轉臺，每一個轉臺上方對應的設有一推送元件，所述推送元件的推送端朝向軌道的邊長方向設置，且推送元件的推送方向和輸送軌道的輸送方向相同；

所述小車數量為4n+3輛，其中，n＝int(a/4)，a為小車內原料發酵所用的小時數；

所述輸送軌道不包括轉臺的四邊每邊長等於n輛小車車長之和，每邊設置n輛小車，四個轉臺其中一個不設置小車，其餘三個轉臺分別設置一輛小車；

所述包裝袋容量大於等於本發酵設備產量/小車內發酵物發酵所用的小時數；

所述上料位置對應一輛小車的位置，所述出料位置位於上料位置逆向輸送方向的下一輛小車的位置。

進一步的，所述推送元件為液壓缸。

進一步的，所述物料攪拌裝置包括物料倉、中間桶、混合機和發酵劑罐，所述物料倉將其內部的發酵原料向混合機的攪拌桶輸送，所述發酵劑罐內盛有的發酵劑向混合機的攪拌桶輸送，所述混合機將攪拌好的發酵原料向中間桶輸送，所述中間桶的出料口和輸送軌道的上料位置對應設置。

進一步的，所述混合機設有多臺。

進一步的，所述發酵劑罐和中間桶間設有泵。

進一步的，所述中間桶容積大於等於本發酵設備的小時產量。

一種應用上述發酵設備的發酵機械化連續生產工藝，包括以下步驟：

1)、根據發酵時間確定小車數量，設計輸送軌道；

將確定好數量的小車放置到輸送軌道上，在每個小車內裝好包裝袋，每個包裝袋的容量大於等於本發酵設備產量/小車內發酵物發酵所用的小時數；

2)、每隔一小時對位於輸送軌道上料位置的小車進行上料作業；

3)、上料位置的小車完成上料作業後，推送元件對輸送軌道上的小車進行推動作業，此時每一輛小車移動一個車位，第一輛小車被移開，下一輛小車移至上料位置，繼續執行步驟2)；

4)、最先加料的第一輛小車到卸料位置時，由吊車將包裝袋吊起進行卸料，然後給第一輛小車安裝上新的包裝袋進入下一個發酵循環生產，第一輛小車卸料完成一小時後，對第二輛小車進行卸料，以此類推。

進一步的，所述輸送軌道為正方形，轉臺完成小車90°的轉向，所述四個推送元件順次推送，其推送順序為：以輸送軌道輸送方向為參照，以空載轉臺的上遊轉臺為起點，每隔一小時，順次開啟四個推送元件，該四個推送元件的開啟順序和輸送軌道上小車的輸送方向相反，推送元件將其對應的小車沿輸送軌道輸送方向推動至下一個車位；a小時完成對a輛小車上料作業。

進一步的，所述步驟2)的具體方法為：物料倉向混合機的攪拌桶內輸送發酵原料，每次發酵原料的輸送量為本裝置單位小時內的產量，發酵劑罐向混合機的攪拌桶內輸送發酵劑，發酵原料和發酵劑在攪拌桶內攪拌均勻後輸送至中間桶內，中間桶通過其出料口將混有發酵劑的發酵原料輸送至上料位置的小車內的包裝袋內，每一輛小車的包裝袋承載量為本發酵設備產量/小車內發酵物發酵所用的小時數，然後將包裝袋密封。

相對於現有技術，本發明所述的一種應用發酵設備的發酵機械化連續生產工藝具有以下優勢：

(1)本發明所述的一種應用發酵設備的發酵機械化連續生產工藝中，將大容量物分解為每小時小容量發酵，進行前充分將發酵劑充分與物料混合，在發酵進行時不再攪拌，免掉在進行對碳水化合進行時產生機械損害，並且解決了大容量一次加滿和一次性出料的困難。

(2)本發明所述的平車移動採用液壓推動和轉向結構，設備通用性強。

附圖說明

構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為本發明實施例所述的一種發酵設備俯視圖；

圖2為本發明實施例所述的一種發酵設備左視圖。

附圖標記說明：

1-輸送軌道； 2-物料倉； 3-發酵劑罐； 4-泵；

5-混合機； 6-中間桶； 7-液壓缸； 8-轉臺；

9-小車。

具體實施方式

需要說明的是，在不衝突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語「第一」、「第二」等僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」等的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本發明的描述中，除非另有說明，「多個」的含義是兩個或兩個以上。

在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以通過具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。

一種發酵設備，包括物料倉2、中間桶6、發酵劑罐3和輸送軌道1；本實施例中，輸送軌道1為正方形，所述輸送軌道1的四個直角處分別設有轉臺8，所述輸送軌道1設有上料位置和出料位置，該輸送軌道1上設有4n+3輛小車9，其中，n＝int(a/4)，a為小車內發酵物發酵所用的小時數，本實施例中，輸送軌道1的邊長等於n+2輛小車車長之和，所述輸送軌道1的上料位置和出料位置位於緊鄰的兩個車位處，所述上料位置為輸送軌道1的始端，所述出料位置為輸送軌道1的末端，三個所述轉臺8上分別布置有一輛小車9，也就是四個轉臺8中，有一個轉臺8不放置小車9，為空載狀態，剩餘小車9均勻分布在輸送軌道1上，此時每相鄰的兩輛小車9緊貼設置，轉臺8為現有技術，在此不做詳細介紹，轉臺8的作用是將小車9進行90°轉向，保證小車9沿方形軌道1正常行駛，每一個轉臺8上方對應的設有一推送元件7，本實施例中，推送元件7採用液壓缸結構，該液壓結構作業平穩，所述推送元件7的推送端朝向軌道1的邊長方向設置，且推送元件7的推送方向和輸送軌道1的輸送方向相同，推送元件7對轉臺8上的小車推送，進而改變輸送軌道1上小車9的位置，所述小車9內設有包裝袋，所述包裝袋容量大於等於本發酵設備產量/小車內發酵物發酵所用的小時數a；

所述物料倉2和中間桶6間連通有混合機5，所述中間桶6的出料口和位於輸送軌道1上料位置的小車9對應設置，本實施例中，所述中間桶6容積大於等於發酵設備的小時產量，所述混合機5設有多臺，中間桶6所述發酵劑罐3和中間桶6連通，所述發酵劑罐3和中間桶6間設有泵4，發酵劑罐3中的發酵劑在泵4的作用下輸送至各個混合機5，在混合機5內發酵劑和來自物料倉2的發酵原料進行混合，然後混合原料輸送至中間桶6，再由中間桶6倒入至小車9的包裝袋內。

一種應用發酵設備的發酵機械化連續生產工藝，包括以下步驟：

1)、根據發酵時間確定小車9數量；

所述小車9數量為4n+3輛，(n為大於等於1的自然數)，其中，n＝int(a/4)，a為小車內發酵物發酵所用的小時數，本實施例中，輸送軌道1為正方形，其邊長等於n+2輛小車車長之和，三個所述轉臺8上分別布置有一輛小車9，第四個轉臺8不設置小車9，為空載狀態，剩餘的小車9均勻分布在輸送軌道1上，每相鄰的兩輛小車9緊貼設置，所述包裝袋容量大於等於本發酵設備產量/小車內發酵物發酵所用的小時數；

2)、通過中間桶6對位於輸送軌道1上料位置的小車9進行上料作業；

物料倉2向混合機5的攪拌桶內輸送發酵原料，發酵劑罐3向混合機5的攪拌桶內輸送發酵劑，發酵原料和發酵劑在攪拌桶內攪拌均勻後輸送至中間桶6內，每次發酵原料的輸送量為本裝置單位小時內的產量，中間桶6通過其出料口將混有發酵劑的發酵原料輸送至上料位置的小車9內的包裝袋內，然後將包裝袋密封；

3)、對輸送軌道1上連續設置的a輛小車每隔一小時進行上料作業；

對位於輸送軌道1上料位置的第一輛小車9完成上料作業後，載有小車9的轉臺8分別轉動90°，完成該轉臺8上小車9的轉向，以輸送軌道1輸送方向為參照，以空載轉臺8的上遊轉臺8為起點，順次開啟四個推送元件7，該四個推送元件7的開啟順序和輸送軌道1上小車9的輸送方向相反，例如，設定方形軌道1的四個直角分別為A、B、C和D,輸送軌道1的輸送方向為A——B——C——D，假設其中的直角C處轉臺8為空載狀態，則該四個直角對應的推送元件7的開啟順序為B、A、D、C，也就是線開啟B出的推送元件7，B處的推送元件7先完成向C處小車9的推送，此時C處轉臺8倍推至有小車9，而B處轉臺8為空載狀態，此時開啟A處的推送元件7，A處推送元件7將A處轉臺8的小車9沿方形軌道1的輸送方向推送，此時A處轉臺8為空載，而B處轉臺8被推至有小車9，以此類推，當四個推送元件7完成一次推送動作後，方形軌道1上的小車9沿輸送軌道1輸送方向推動至下一個車位，此時，輸送軌道1上的小車9分別沿輸送方向移動一個車位，小車9移位動作在一小時內完成，上料位置處被第二輛小車9佔據，此時在第一輛小車9上料完成一小時後，對處於上料位置的第二輛小車9進行上料，第二輛小車上料完成後，該四個推送元件7進行第二輪推送作業；實現小車車位的第二次變化；由此類推，對a輛小車9完成上料作業，該a輛小車9裝滿物料正好為發酵時間a，此時第一輛小車9移動至卸料位置及進行卸料；多出的小車9為空載狀態，該多出的小車9保證推送元件7對小車9順利進行推送，也就是保證小車9一個車位的位移變換；

4)、待最先加料的第一輛小車9到卸料位置時，由吊車將包裝袋吊起新型卸料，然後給第一輛小車9安裝上新的包裝袋，第一輛小車9卸料完成一小時後，對第二輛小車9進行卸料，以此類推完成對a輛小車9的卸料，由此完成本發酵設備產量生產要求，對所有小車9全部卸載完成後，本裝置進行下一輪發酵生產。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。