一种食醋固态酿造一体机的制作方法

本发明属于食品加工设备领域，尤其涉及用于食醋固态发酵的发酵、淋醋设备。

背景技术：

固体发酵的食醋参与微生物种类较多，产品风味较好，因此越来越受到人们的青睐。

目前，食醋固态酿造行业主要生产方式仍然是发酵池，但也有部分发酵设备应用于食醋发酵过程，其中最具代表性的发酵设备分别是卧式转筒发酵罐和立式回流发酵罐，两者都不同程度地提高了酿醋机械化水平和生产效率。但同时两者又各有缺陷：卧式转筒发酵罐以旋转实现翻醅，虽能进行食醋的固态发酵，但不能实现同一设备淋醋作业，需要转移物料进行淋醋作业，存在设备利用率低等问题；立式回流发酵罐以醋卤循环代替翻醅，达到降温和增氧的目的，但是长时间的回流导致醋醅板结，使发酵不均匀，醋醅溶氧不足，造成发酵周期长和产品品质较差等问题。

有些地方及目前固态发酵设备发酵过程中醋醅含酒量较多，一般高达70％以上，酒精含量过多会影响发酵温度的提升，及醋醅的溶氧量，如何在低成本投入的前提下提高底部醋醅的发酵温度以及整体醋醅的透气疏松，保证醋的发酵和风味，也是目前需要解决的问题。

技术实现要素：

发明目的：针对上述问题，本发明的目的是提供一种食醋固态酿造一体机，避免工艺转场带来的技术和经济问题，适应固态发酵的翻醅、回流工艺要求，满足固态发酵醋的风味要求，提升固态发酵的机械化程度。

技术方案：一种食醋固态酿造一体机，包括卧式转筒状的罐体，还包括螺旋翻料条、通长滤板、喷淋装置、通气管、出液管，所述罐体一端开设有进料口、另一端开设有出料口，所述螺旋翻料条设置于所述罐体内壁上且在所述进料口和所述出料口之间，所述通气管连入所述罐体内；对于所述罐体的发酵位，所述通长滤板设置于所述罐体内底部上方，与所述罐体底部之间形成空腔，所述喷淋装置设置于所述罐体内且位于醋醅上方，所述出液管设置于所述罐体底部。

还包括螺旋反向导流板，所述螺旋反向导流板设置于所述罐体的径向，与所述螺旋翻料条的螺向相反，所述螺旋反向导流板的数量不少于所述螺旋翻料条数量的1/3。螺旋反向导流板防止醋醅在罐体内随罐体慢速旋转而翻醅时产生轴向位移，使得醋醅轴向分布较为均衡。

所述通长滤板为沿所述罐体长度方向向上拱起的弧形板，在通长滤板宽度相同的情况下，增大了空腔的空间体积。

所述通长滤板与所述罐体底部之间的高度最大处的高度值为罐体直径的1/10～1/4。

所述通长滤板上的滤孔其纵截面为正梯形，有利于醋卤或醋液经过滤流入空腔，同时也尽量减少醋醅从滤孔落入空腔里。

所述通气管上开设有气孔，所述通气管连入至所述罐体内的醋醅上方、醋醅内部、以及所述空腔内，对醋醅上下和内部均可以供氧，并且可从空腔中对通长滤板上的堵塞滤孔进行疏通。

还包括定位机构，所述定位机构作用于所述罐体旋转停止时处于发酵位，保证罐体旋转停止后都回复到发酵位。

还包括PLC自动控制系统、温度监测装置、酒精度监测装置、酸度监测装置，所述PLC自动控制系统关联操作罐体旋转启停、管路开闭、管路流量、温度监测、酒精度监测、酸度监测等。

有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是：

1、罐体内形成了上部的醋醅发酵空间和下部收集醋卤或淋醋醋液的过滤空腔，将淋浇发酵工艺与旋转发酵工艺相结合，同时再与淋醋工艺相结合，实现三位一体，实现同一设备多功能化，最大限度的使用设备，提高了设备利用率；

2、罐体可使装料量达到60％，具有固态发酵的特点，对现有固态发酵、淋浇工艺仅在浅表层发进行醋酸发酵的方式加以改进，旋转翻醅解决了淋浇工艺导致的醋醅板结、以及醋醅板结而引起的醋醅供氧不足等问题，对醋醅上下和内部供氧，实现醋醅整体均匀发酵，缩短了发酵周期，保证了醋液具有良好的风味；

3、设备密闭性较高，有效减少酒液和醋酸挥发，提高出醋率，原料利用率提高了约10％；

4、设备可自动控制操作，无需人工操作，自动化、智能化程度高，具有较高的投资效益及性价比。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1去掉罐体左侧端盖部分的端面视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

一种食醋固态酿造一体机，如附图1-3所示，主要包括罐体1、螺旋翻料条2、通长滤板3、喷淋装置4、通气管、出液管5、螺旋反向导流板9、PLC自动控制系统，以及温度、酒精度、酸度监测装置等。PLC自动控制系统控制整个设备自动化运行，关联操作罐体旋转启停、管路开闭、管路流量、温度监测、酒精度监测、酸度监测等。温度监测装置实时监测醋醅发酵温度，酒精度、酸度监测装置实时监测醋醅发酵的酒精度和酸度值，以便掌握发酵进程，反馈信号给PLC自动控制系统适时作出相应操作指令。

罐体1为卧式转筒结构，罐体通过支撑转轮与机架固定，通过减速电机带动罐体旋转。罐体1一端设有圆板，圆板左侧设有斗状的进料口6，圆板右侧设有进料组件，进料组件为进料溜槽，罐体1另一端设有出料组件，出料组件为出料溜槽，出料组件上设有出料口7。罐体1内壁上在进料口6至出料口7之间设置有若干螺旋翻料条2。罐体外壁上还可设置带灯视镜、人孔等。

醋醅发酵过程中，卧式转筒发酵罐的罐体1绝大部分时间处于停止状态，停止时的位置是固定的，以罐体该停止位置为发酵位，来安装通长滤板，通长滤板3设置于罐体1内底部上方且与罐体固定，从而使通长滤板下表面与罐体底部空间之间形成了空腔8，用于收集醋卤或淋醋醋液，通长滤板上表面与罐体上部空间形成了醋醅发酵空间。通长滤板可以是平板型，也可以是沿罐体长度方向向上拱起的弧形板型，空腔高度最大处的高度值为罐体直径的1/10～1/4，通长滤板上的滤孔其纵截面最好是上小下大的正梯形，有利于醋卤或醋液经过滤流入空腔，同时也尽量减少醋醅从滤孔落入空腔里。喷淋装置4设置于罐体1内且相对位于醋醅上方，喷淋装置具有多根喷淋管，喷淋管为通长管，保证醋醅表面能够被液体全部淋到，最好有喷淋管喷出的液体可以淋到罐体内壁上。出液管5设置于罐体1底部，出液管的出口安装有滤网，出液管上安装有阀门，阀门可手动控制或自动控制，喷淋结束关闭阀门后罐体可以开始旋转，旋转结束时打开阀门，出液管下设接液槽，根据接液槽内液位高度变化，可将醋卤泵出至贮存罐中，对贮存罐进行保温处理，防止回淋醋卤温度过低降低品温，影响发酵速度。

通气管为通长管，连入罐体1内，通气管上开设有气孔，还可设置气量调节阀。通气管主要设置于醋醅上方，向罐体内通入压缩空气提供发酵所需的氧气，另外，应设置至少一根通气管处于发酵位的醋醅内部，应设置至少一根通气管处于空腔8内，可通过通长滤板上的滤孔向上部醋醅中供气，在关闭出液管5后，由该通气管通入压缩空气，可将通长滤板滤孔中堵塞的细小物料压出，恢复畅通的过滤效果。

螺旋反向导流板9设置于罐体1内部基本沿径向方向，由螺旋翻料条2向罐体中心方向布置，可与螺旋翻料条固定。螺旋反向导流板与螺旋翻料条的螺向相反，数量不少于螺旋翻料条数量的1/3。醋醅在罐体内随罐体慢速旋转而翻醅时，螺旋反向导流板可维持醋醅不产生轴向位移，使醋醅轴向分布较为均衡。

机架上设有定位机构，用于作用于罐体1在旋转停止时处于发酵位，保持空腔位于最下方。定位机构可以是限位行程开关或光电眼组。

罐体由定位机构止于发酵位，醋醅入料至罐体内，温度监测装置监测发酵温度达到要求，PLC自动控制系统发出操作指令，由喷淋装置向醋醅喷淋醋卤，完成喷淋后罐体自行旋转进行翻醅拌和，罐体旋转几圈后翻醅结束，罐体由定位机构止于发酵位，发酵结束后，由喷淋装置向醋醅喷淋淋醋水进行淋醋，利用通长滤板和醋醅形成过滤层，成品醋从出液管排出，完成淋醋操作。二淋到四淋的醋原液同样按上述工艺淋出。

本发明将固态发酵、淋醋一体，实现同一设备多功能化，主体为固态发酵，具有固态发酵、淋浇发酵两种工艺优势。在淋醋操作之前，根据设定温度值，全自动、智能进行发酵控制，包括测温、醋卤收集、喷淋、翻料、自动开启和关闭相关管道阀门等，无需人工操作。使用本设备，在维持全醅体相对一致的温度发酵(36～45度)时，首试12天成熟，大大缩短了发酵周期。

相对于传统醋酸陶缸发酵工艺，极大的提高了效率及产量，大大降低了劳动强度，是醋酸发酵行业革命性的产品，带来了巨大的经济及社会效益，该设备同样适用于白酒、酱油等食品类的固态发酵。