营养酒以及混合发酵方法与流程

本发明涉及酒类发酵技术领域，具体而言，涉及一种营养酒以及混合发酵方法。

背景技术：

果酒是在自然环境中，通过微生物酵母菌相互作用自然发酵，把成熟水果中的糖分转化为乙醇的过程，现已形成完整的液态发酵方式。

中国白酒是中国先民在总结果酒自然发酵的基础上，通过增加根霉菌、曲霉菌同酵母菌一起共同作用以五谷杂粮一起发酵，再通过高温蒸馏出了白酒，白酒是固态发酵。

在传统的发酵方式中，在封闭情况下好氧微生物把容器内氧气消耗完毕后微生物就不会再发生作用；在完全开放情况下厌氧微生物又不能发生作用，不能同时满足好氧、厌氧、高温、低温等微生物环境，弊端较大。

果酒和白酒发酵除人为添加的微生物外，其工作环境中的微生物和参与发酵原料自身携带的微生物也参加了发酵，且产品中的微量物质还因其参与发酵的微生物增多也相应增多，传统的白酒和果酒因发酵方式不同，其营养物质不能相互融合，微生物不能互补。

技术实现要素：

本发明的第一个目的在于提供一种白酒和果酒的混合发酵方法，其能够使得白酒发酵原料和果酒发酵原料的营养物质能够相互融合，微生物能够互补。

本发明的第二个目的在于提供一种营养酒，以综合白酒发酵和果酒发酵的微量物质的数量，得到营养价值和质量高于白酒和果酒的酒。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提供的一种混合发酵方法，其包括：将糖化发酵后的五谷杂粮在可控发酵装置内进行初步发酵，再将水果原料加入可控发酵装置内和五谷杂粮进行共同发酵；

其中，可控发酵装置包括发酵容器本体，发酵容器本体内设置有过滤隔件，过滤隔件将发酵容器本体分隔为上发酵腔室和下发酵腔室，五谷杂粮和水果发酵时均置于上发酵腔室内，下发酵腔室设置有与上发酵腔室的上部连通的回流管，初步发酵和共同发酵过程中，发酵液均不断通过回流管回流到上发酵腔室内的发酵物料上，发酵容器本体对应上发酵腔室内的容器壁还设置有呼吸阀。

本发明还涉及一种营养酒，其由上述混合发酵方法发酵得到。

通过将五谷杂粮和水果原料在可控发酵装置内进行共同发酵，使得固态发酵和液体发酵同时进行，促进微生物相互竞合进化，增加白酒和果酒在原有基础上微量物质数量，提升白酒和果酒质量，酿出不同健康保健需求的保健产品。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的实施方式中的可控发酵装置的结构示意图；

图2为本发明的实施方式中的可控发酵装置的过滤隔件的结构示意图；

图3为本发明的实施方式中的可控发酵装置的喷头的结构示意图。

图标：100-可控发酵装置；110-发酵容器本体；111-物料进口；112-过滤隔件；113-呼吸阀；114-气压差值监测装置；120-换热管；121-控温液进液管路；122-底部温控管路；123-第一输送管路；124-顶部温控管路；125-第二输送管路；126-控温液出液管路；127-内部循环管路；131-发酵液出口；132-发酵液输出管；133-回流管；134-喷头；1341-喷头输入管；1342-喷头固定帽；1343-喷头支管；1344-喷水孔；140-存储器。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施方式或实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面对本发明实施方式的营养酒以及白酒和果酒的混合发酵方法进行具体说明。

本发明的一些实施方式提供了一种混合发酵方法，其包括：将糖化发酵后的五谷杂粮在可控发酵装置100内进行初步发酵，再将水果原料加入可控发酵装置100内和五谷杂粮进行共同发酵；

参见图1，可控发酵装置100包括发酵容器本体110，发酵容器本体110内设置有过滤隔件112，过滤隔件112将发酵容器本体110分隔为上发酵腔室和下发酵腔室，五谷杂粮和水果发酵时均置于上发酵腔室内，下发酵腔室设置有与上发酵腔室的上部连通的回流管133，初步发酵和共同发酵过程中，发酵液均不断通过回流管133回流到上发酵腔室内的发酵物料上，发酵容器本体110对应上发酵腔室内的容器壁还设置有呼吸阀113。

五谷杂粮的发酵过程是有氧发酵过程，含有水果营养成分的发酵液在下发酵腔室中进行的是厌氧发酵过程，通过回流管133不断将发酵液循环至上发酵腔室中，发酵液在落入发酵物料上的过程中与上发酵腔室内的空气进行接触，进而落在发酵物料上时，发酵液含有的氧气量逐渐增加，发酵液从发酵物料上不断往渗漏流动的过程中其进行有氧发酵，其氧气量逐渐减小，通过过滤隔件112进入到下发酵腔室中时进行厌氧发酵过程，以此不断循环，综合了白酒和果酒发酵的特点，使得各种原料的营养成分更好的融合，五谷杂粮和水果自带的微生物的共同作用以及相互融合，促进微生物相互竞合进化，增加白酒和果酒在原有基础上微量物质数量，提升白酒和果酒质量。

需要说明的是五谷杂粮包括稻谷、麦子、大豆、玉米、薯类以及其他粮食作物。

进一步参见附图1，发酵容器本体110的顶部设置有物料进口111，五谷杂粮和水果原料均通过物料进口111加入到上发酵腔室，发酵容器本体110底部还设置有发酵液出口131以及与发酵液出口131连通的发酵液输出管132，回流管133与发酵液输出管132连通，回流管133上设置有动力泵，通过动力泵不断将发酵液从发酵液输出管132输送回上发酵腔室内，进行循环发酵。发酵液输出管132设置有控制阀门(图未示)，控制阀门设置在发酵液输出管132和回流管133的连通处与发酵液输出管132的输出口之间，进而当进行自循环发酵时，控制阀门关闭，发酵液不断在发酵容器本体110内循环发酵，当发酵过程完成后，通过控制阀门打开将发酵液从发酵容器本体110排出。发酵液不断循环也保证了发酵物料的湿度的稳定，进而使得发酵效果更好。

发酵容器本体110还设置有排出气体或吸入气体的呼吸阀113，呼吸阀113设置于在发酵容器本体110的容器壁上。呼吸阀113上发酵腔室发酵过程中吸入空气，调节罐内氧气含量，有利于针对不同种类微生物对氧气的需求进行调节。

需要说明的是，呼吸阀113需要一定压力才能打开，低于该压力将无法打开，当发酵液进入上发酵腔室，同时发酵物料进行有氧发酵产生二氧化碳使得内部压力高于常压，进而进行气体交换，排出二氧化碳，吸入空气，补充氧气含量。

进一步地，发酵容器本体110上还设置有用于检测发酵容器本体110内外气压的气压差值监测装置114，以便于对内部发酵的情况进行了解。

请再次参照图1，可控发酵装置100还包括存储器140，发酵液输出管132的输出口与存储器140相连通。参见附图1和附图2，发酵容器本体110通过过滤隔件112分隔成上发酵腔室和下发酵腔室，过滤隔件112可以是过滤板或过滤网，如图3所示其有均匀分布的过滤孔，过滤隔件112的边缘与发酵容器本体110的内壁进行固定。

需要说明的是，将固体物料从物料进口111加入，在发酵过程中由过滤隔件112进行固液分离，发酵液存放在过滤隔件112下方的下发酵腔室内。存储器140可以设置于发酵容器本体110的底部，减少整个装置的占用空间，使存放和利用更加方便。在其他实施方式中，存储器140也可以为独立的罐体，其位置不进行限定。

进一步地，回流管133延伸入发酵容器本体110内，其出口端部还设置有喷头134，通过喷洒的方式可以使罐体内部发酵液分布更加均匀，有利于实现温度和湿度的一致，并且有利于发酵液与上发酵腔室中的空气进行充分接触，提高含氧量，进而与发酵物料接触时提高发酵物料有氧发酵的性能。

具体地，回流管133可以向发酵容器本体110内延伸至容器的中轴位置，使回流管133的出口位于容器顶部的中心，便于对发酵物料进行均匀地喷洒。

进一步地，请参照图3，喷头134包括喷头输入管1341、喷头固定帽1342和多个喷头支管1343，喷头输入管1341为回流管133延伸至发酵容器本体110内的一段，喷头输入管1341的输出端与喷头固定帽1342转动连接，喷头固定帽1342内形成用于输送发酵液的输送空腔，输送空腔与回流管133相连通，多个喷头支管1343的输入端与输送空腔相连通，每个喷头支管1343上均设置有多个喷水孔1344，且喷水孔1344的朝向一致。

需要说明的是，发酵液从喷头输入管1341通过喷头固定帽1342上的输送空腔进入多个喷头支管1343，并从多个喷水孔1344喷出，由于喷水孔1344的朝向一致，发酵液的反作用方向也一致，可以驱动喷头固定帽1342转动，使喷洒的效果更加均匀。

发酵容器本体110内还设置有多根均匀分布的换热管120，五谷杂粮和水果原料放置于多根换热管120之间，初步发酵和共同发酵的温度均通过多根换热管120进行控制。通过换热管120可以充分与发酵物料进行接触使得发酵物料内部的温度更加均匀，以使得发酵效果更好。在通常发酵进行中温度较为稳定的情况下，采用换热管120通入热水或冷水分别进行升温和降温，可以有效地调控发酵物料的温度。

进一步地，多根换热管120包括控温液进液管路121、内部循环管路127和控温液出液管路126，控温液进液管路121通过内部循环管路127与控温液出液管路126相连通。具体地，内部循环管路127的结构不限，能够达到与发酵容器本体110中的发酵物料充分接触，有效进行温度调控。

具体地，控温液进液管路121可以设置为发酵容器本体110的底部或顶部，控温液出液管路126设置位置也不限制，以实现控温液有效地流动即可。控温液一般采用循环水，成本较低且水的比热大，有利于快速调节温度。

进一步地，内部循环管路127包括依次相连的底部温控管路122、第一输送管路123、顶部温控管路124和第二输送管路125，第一输送管路123和第二输送管路125均从发酵容器本体110的底部延伸至发酵容器本体110的顶部，底部温控管路122的进口与控温液进液管路121相连，第二输送管路125的出口与控温液出液管路126相连。

需要说明的是，温控液从控温液进液管路121进入后依次经过底部温控管路122、第一输送管路123、顶部温控管路124和第二输送管路125，再由控温液出液管路126输出。温控液运行过程中经历了从底部到顶部，再由顶部返回底部的过程，很好地调控了整个发酵容器本体110中的温度。具体地，底部温控管路122和顶部温控管路124的形状不限，可以根据需要设计为环形，增大与物料的接触面积。

进一步地，第一输送管路123的数量为多个，底部温控管路122的出口数量与第一输送管路123相对应。将底部温控管路122和顶部温控管路124之间的第一输送管路123设计为多个可以有效地增大与物料的接触面积，有利于使发酵容器本体110中的温度较为均衡。

具体地，第二输送管路125作为从顶部返回底部的管路，可以根据需要设置在发酵容器本体110的中部，且将第二输送管路125的直径设计为大于第一输送管路123直径的形式。

根据一些实施方式，初步发酵的温度控制在15～38℃，优选20～35℃，更优选28～32℃，例如，发酵温度优选30℃。初步发酵的时间为8～13天，优选9～12天，更优选10～11天。例如，可以选择初步发酵时间为10天，根据不同的白酒的发酵物料可以选择适应的发酵温度和发酵时间。通过上述温度和发酵时间的初步发酵可以将五谷杂粮完成第一阶段的发酵，进而能够与水果原料进行结合共同发酵。

根据一些实施方式，共同发酵的温度控制在15～38℃，优选20～35℃，更优选28～32℃，例如，发酵温度可以控制在30℃，31℃，28℃，29℃，或27℃等等。共同发酵的时间为20～35天，优选25～33天，更优选28～32天。

根据一些实施方式，初步发酵和共同发酵过程中，发酵液均不断回流至可控发酵装置100的顶部喷洒于发酵物料上，该操作可以使得发酵液在发酵物料的上部空间内，可以和空间内的空气进行充分接触，提高发酵液的含氧量，发酵液在与发酵物料进行接触时，可以使得发酵物料和发酵液能够更好地进行有氧发酵。

根据一些实施方式，发酵物料在过滤隔件112上堆放的厚度小于或等于上发酵腔室的高度的2/3，优选小于或等于上发酵腔室的高度的1/2。可以使得发酵液能够有充足的与空气接触的空间，提高发酵效果。

根据一些实施方式，初步发酵和共同发酵过程中，呼吸阀114通入的空气是从发酵物料的上方进入上发酵腔室，有利于充分接触空气，提高含氧量。

根据一些实施方式，糖化发酵是将五谷杂粮在室内堆放，加入酒曲后进行自然发酵20～32小时，并控制室内温度在15～25℃。温度较低时发酵时间长点，温度较高时发酵时间略短点。

根据一些实施方式，水果原料包括桑葚、猕猴桃、大枣、百香果、苹果、草莓、葡萄、梨子和桃子中的至少一种，一些实施方式中，水果原料为将水果破碎后得到的原料或由水果得到的水果浆料。其他实施方式中，水果原料也可以根据实际的营养需求选择其他食药同源的水果来作为水果原料，不限于上述水果原料的种类。

本发明还涉及一种营养酒，其由上述任意一种实施方式的白酒和果酒的混合发酵方法发酵得到。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

将五谷杂粮在室内堆放，加入酒曲后进行自然发酵32小时，并控制室内温度在15℃。

将糖化发酵后的五谷杂粮在可控发酵装置100内进行初步发酵，再将水果原料加入可控发酵装置100内和五谷杂粮进行共同发酵。其中，初步发酵的温度控制在16℃，初步发酵的时间为13天。共同发酵的温度控制在16℃，共同发酵的时间为35天。水果原料为桑葚、猕猴桃和大枣的混合物的粉碎料。

实施例2

将五谷杂粮在室内堆放，加入酒曲后进行自然发酵28小时，并控制室内温度在18℃。

将糖化发酵后的五谷杂粮在可控发酵装置100内进行初步发酵，再将水果原料加入可控发酵装置100内和五谷杂粮进行共同发酵。其中，初步发酵的温度控制在20℃，初步发酵的时间为10天。共同发酵的温度控制在20℃，共同发酵的时间为30天。水果原料为猕猴桃、大枣、百香果、苹果混合物的粉碎料。

实施例3

将五谷杂粮在室内堆放，加入酒曲后进行自然发酵23小时，并控制室内温度在24℃。

将糖化发酵后的五谷杂粮在可控发酵装置100内进行初步发酵，再将水果原料加入可控发酵装置100内和五谷杂粮进行共同发酵。其中，初步发酵的温度控制在28℃，初步发酵的时间为9天。共同发酵的温度控制在28℃，共同发酵的时间为31天。水果原料为桑葚的果浆。

实施例4

将五谷杂粮在室内堆放，加入酒曲后进行自然发酵25小时，并控制室内温度在22℃。

将糖化发酵后的五谷杂粮在可控发酵装置100内进行初步发酵，再将水果原料加入可控发酵装置100内和五谷杂粮进行共同发酵。其中，初步发酵的温度控制在30℃，初步发酵的时间为10天。共同发酵的温度控制在30℃，共同发酵的时间为30天。水果原料为葡萄的果浆。

实施例5

将五谷杂粮在室内堆放，加入酒曲后进行自然发酵24小时，并控制室内温度在20℃。

将糖化发酵后的五谷杂粮在可控发酵装置100内进行初步发酵，再将水果原料加入可控发酵装置100内和五谷杂粮进行共同发酵。其中，初步发酵的温度控制在31℃，初步发酵的时间为9天。共同发酵的温度控制在31℃，共同发酵的时间为29天。水果原料为百香果的粉碎料。

综上所述，糖化发酵完毕的五谷杂粮先进入可控发酵装置100完成初步发酵，再把其他符合食药两用规范的水果原料及其它食材经粉碎或其他方法加工后按设计要求加入可控发酵装置100，利用白酒发酵微生物和新进物料自身携带的微生物共同作用，通过控温、控湿、控氧、创造各类微生物的繁衍条件，再通过液体泵循环，创造各类营养物料营养物质的融合，微生物有氧、厌氧及干湿度条件变换，促进微生物相互竞合进化，增加白酒和果酒在原有基础上微量物质的数量，提升白酒和果酒的质量，还可因其参与发酵食材的不同，酿造出健康保健需求的保健产品。

以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。