一种发酵装置的制作方法

本实用新型属于发酵设备技术领域，特别涉及一种发酵装置。

背景技术：

无醇酒是指不含酒精或酒精含量极其甚微的酒，其酒精含量一般不足1%。无醇酒具备一定的酒类风味，是目前市场上较受低龄消费者欢迎的酒类之一。随着社会经济的发展，保健因素成为消费者选择产品的主要参考点。保健类酒饮料不仅能够满足消费者对酒精类食品的需求，也能够促进消费者的身心健康，有益于工作与生活。消费者对保健类产品的需求日益提升，保健酒是一种迎合时代发展的必然产品。

近些年来，根据无醇酒的特性，以各种水果为原料开发了一系列的无醇果酒产品。公开号为cn109055084a的专利公开了一种椰枣无醇酒及其制作方法，利用椰枣果肉发酵，减压蒸馏脱醇得到椰枣无醇酒。公开号为cn109234114a的专利公开了一种属于酒类深加工技术领域的复合小浆果白兰地和无醇酒及其制备方法，主要利用蓝莓、树莓、草莓等混合果浆发酵，通过蒸馏得到复合小浆果白兰地及复合小浆果无醇酒两种产品。

上述两种专利均是通过果汁发酵后蒸馏得到无醇酒，发酵工艺简便，易于操作生产。但这些方法需要后续的蒸馏才能得到无醇酒，不仅增加了生产工艺的成本，而且容易破坏酒体中的一些具备保健功效的成分。同时酒体中富含糖类物质，且醇类含量低，降低了产品的货架期。另外，现有技术中的无醇酒发酵过程中容易产生泡沫，泡沫会对发酵带来不利影响。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种发酵装置，适合于制备果类无醇保健酒，解决了现有技术中无醇酒在发酵过程中容易产生泡沫的技术问题。

本实用新型是这样实现的，提供一种发酵装置，包括发酵罐，在所述发酵罐内设置有多孔挡板，所述多孔挡板将发酵罐分为耗糖室和发酵室，在所述耗糖室内还设置有锯齿消泡器，在所述锯齿消泡器的下端面设置多个呈锯齿状的凸起。

本方案中，由于多孔挡板的隔绝作用，发酵室酵母菌及物料较多，前期耗氧迅速，发酵室处于半厌氧状态产生酒精；而耗糖室中酵母菌会生长消耗还原糖。进而使得无醇酒可以不经过蒸馏直接得到，减少保健功效成分的损失，同时提升生产效率。同时，锯齿消泡器具有良好的消泡能力，有效地减少了无醇酒在发酵过程中产生的泡沫。

进一步地，所述多孔挡板的孔径为10目。

该孔径适采用灯笼果为原料生产无醇酒，采用其它原料时，可以适应增大或减小多孔挡板的孔径。

进一步地，在所述耗糖室内设置有上层搅拌器，在所述发酵室内设置有下层搅拌器。

上层搅拌器有利于增加物料的传质、传热及溶氧，提高了耗糖室的耗糖效率。同时设置上层搅拌器和下层搅拌器，同时对耗糖室和发酵室的物料进行搅拌。

进一步地，所述下层搅拌器为螺杆搅拌器或为螺带搅拌器。

该方案具有对物料、酵母进行径向运动输的功能，有监效地防止物物料酵母堆积。

进一步地，所述发酵罐还包括中轴，所述上层搅拌器与下层搅拌器均与中轴焊接或通过螺钉连接。

上层搅拌器、下层搅拌器与中轴具有较好的连接性能，增强发酵罐的工作稳定性，易于维护。

进一步地，所述上层搅拌器位于锯齿消泡器与多孔挡板之间。

进一步地，所述耗糖室的容积占发酵罐容积的3/4，所述发酵室的容积占发酵罐容积的1/4。

优化了发酵罐的性能。

进一步地，在所述发酵罐的外部设置有控温夹套。

减小的发酵罐的温度波动幅度，优化了发酵罐的性能。

进一步地，在所述发酵罐上还设置有与耗糖室相通的平衡排压管，所述平衡排压管为弯管。

有利于平衡耗糖室内的压力，优化了发酵罐的性能。

与现有技术相比，本实用新型的一种发酵装置具有以下特点：

1、本发酵装置适用于不经过蒸馏直接得到无醇保健酒，减少保健功效成分的损失，同时提升生产效率。

2、本发酵装置实施低底物液态低温发酵，抑制杂菌的生产，减少杂醇油的生产，利于保健功效。

3、本发酵装置采用具有良好的消泡能力的锯齿消泡器，有效地减少了无醇酒在发酵过程中产生的泡沫。

附图说明

图1为本实用新型一较佳实施例的示意图。

图2为图1中多孔挡板的平面示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参照图1所示，本实用新型一种发酵装置，包括发酵罐1，在所述发酵罐1内设置有多孔挡板2，所述多孔挡板2将发酵罐1分为有氧状态生长耗糖的耗糖室101和半厌氧状态产酒精的发酵室102。在所述耗糖室101内还设置有锯齿消泡器3，在所述锯齿消泡器3的下端面设置用于消泡的多个呈锯齿状的凸起31。

由于多孔挡板2的隔绝作用，发酵室102酵母菌及物料较多，前期耗氧迅速，发酵室102处于半厌氧状态产生酒精；而耗糖室101中酵母菌会生长消耗还原糖，进而使得无醇酒可以不经过蒸馏直接得到，减少保健功效成分的损失，同时提升生产效率。锯齿消泡器3具有良好的消泡能力，有效地减少了无醇酒在发酵过程中产生的泡沫。

请参照图2所示，在一个较佳的实施例中，所述多孔挡板2的孔径为10目。多孔挡板2的孔径为10目时尤其适用于灯笼果，当采用不同的原材生产无醇酒时，多孔挡板2的孔径可以根据需要而变化。

在一个较佳的实施例中，在所述耗糖室101内设置有上层搅拌器4，在所述发酵室102内设置有防止物料及酵母功菌堆积的下层搅拌器5。所述下层搅拌器5为螺杆搅拌器或者为螺带搅拌器。下层搅拌器5也可以采用其它具有径向输送能力的搅拌结构替代。

所述发酵罐1还包括中轴6，所述上层搅拌器4与下层搅拌器5均与中轴6焊接或通过螺钉连接。

在一个较佳的实施例中，所述上层搅拌器4位于锯齿消泡器3与多孔挡板2之间。所述上层搅拌器4为桨叶搅拌器。

在一个较佳的实施例中，所述耗糖室101的容积占发酵罐1容积的3/4，所述发酵室102的容积占发酵罐1容积的1/4。

在一个较佳的实施例中，在所述发酵罐1的外部设置有控温夹套7。发酵罐1还可以包括其它相关配件，例如：发酵罐1还包括分别与耗糖室101相通的进料管9、平衡排压管8和设置于控温夹套7上的出水管10，还包括与发酵室102相通的出料口11和设置于温控夹套7上的进水口12，用于排出醪液，还包括罐体和盖体13，盖体通过螺栓14固定于罐体上，还包括电机15，中轴6由电机15驱动转动。

平衡排压管8为弯管，用于排除酵母菌生长及发酵时产生的co2，避免内部压力过大。平衡排压管8的末端向下弯曲。

在发酵罐1中，通过进料口加入果肉浆液、无菌自来水、酵母菌液等发酵必须物。该固液混合物可通过多孔挡板2沉淀到发酵罐1底部。发酵开始后，发酵室102内的螺杆搅拌器可将物料、酵母径向运输，防止堆积。由于多孔挡板2的隔绝作用，发酵室102处于半厌氧状态产生酒精；而耗糖室101中桨叶搅拌器可增加溶氧，酵母菌会生长消耗还原糖。

采用本方案，可以舍弃无醇酒中的蒸馏工艺，同时采用低含量液体低温发酵，降低了酒精度数及糖度，口感饱满，老少皆宜。

下面通过实施例来进一步说明如何使用本实用新型的发酵装置来制备无醇保健酒的

实施例1

利用本实用新型的发酵装置来制备灯笼果的无醇保健酒，包括如下步骤：

1）原料处理：选取无霉变的灯笼果，去表面外壳，清洗。以1~1.5份灯笼果、1~1.2份无菌自来水的比例，以破碎机进行打浆，得到果肉浆液。

2）加酶处理：果肉浆液中含有大量的纤维素、果胶等物质，同时还含有少量的单宁等抑制物，会使得汁液涩味加重。如果直接发酵，单宁还会抑制酵母的活性，因此发酵前必须除去汁液中的大部分单宁及果胶。在果肉浆液中添加纤维素酶与果胶酶，比例为1:1，混合酶加入量为80±10mg/l，搅拌均匀，于22±3℃温度下浸渍20±4h。

3）灭菌：取10~15份果肉浆液及85~90份无菌自来水，混匀后以输送泵通过加料口加入发酵罐1中。向该发酵混合果肉液中添加亚硫酸钠（加少量无菌自来水混匀后加入发酵罐），添加量为80±2µg/l。通过调节搅拌转速，30~60r/min，搅拌5±1min，室温静置60±5min。通过加硫可抑制初始杂菌生长，有利于酵母菌生长及发酵，同时也可一定程度上抑制维生素c的降解。

4）酵母活化：使用的酵母为安琪啤酒酵母。取步骤3）中混合果肉浆液质量0.5±0.1%的活性干酵母，以10倍含5%葡萄糖的温开水在35～38℃下活化30±5min。

5）发酵：向发酵罐1中加入活化后的活性干酵母液，于16±2℃的低温环境中进行发酵，搅拌速度10~30r/min，持续时间6～8d。

6）除杂：发酵醪液用板框式压滤机压滤，再添加明胶、硅藻土的混合澄清剂，添加量为：明胶0.10～0.15g/l，硅藻土2.0～3.0g/l。搅拌均匀后在室温放置2h，之后使用8层纱布过滤除杂，得到发酵酒。

7）复配：在发酵酒中添加15～30g/l的木糖醇及1～5g/l的阿拉伯糖，再加入10~20mg/l的柠檬酸，调节酸甜比且抑制微生物生长。混合均匀得到复配酒。

8）沉淀除杂：将复配酒置于10±2℃环境中，静置沉淀2～3d，再次使用8层纱布过滤除杂，得到成品酒。

采用本实用新型的发酵装置所酿造出低糖无醇保健酒的酒精度≤1^o，还原糖含量≤2g/100ml，总酸为0.53±0.1g/100ml。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。