控制乳酸菌繁殖的酱菜发酵工艺及设备的制作方法

本发明属于酱菜生产
技术领域：
，具体涉及控制乳酸菌繁殖的酱菜发酵工艺及设备。
背景技术：
：酱菜发酵的微生物主要为乳酸菌，乳酸菌是一种厌氧菌，在无氧的条件下，乳酸菌发酵产生乳酸，使得酱菜呈现一种特殊的风味，还不改变菜的品质。乳酸菌属于专性厌氧菌，但分子氧对它们无害，无论在有氧或无氧条件下都生长良好，而且都进行典型的乳酸发酵，在生产酱菜的过程中就是利用乳酸菌的这一特性，由于乳酸菌旺盛繁殖时产生大量乳酸，使产品的ph下降，从而抑制不耐酸的腐败细菌的生长，而乳酸菌具有高度耐酸性，它的生长不受酸抑制，但在生产过程中需要密封和隔绝含氧空气。因此，制作酱菜时需要无氧的环境，这不是为乳酸菌创造无氧的生长条件，而是为了抑制好氧腐败细菌的繁殖生长。酱菜发酵工艺过程需要不断的进行混合搅拌，使酱菜温度完全均匀。乳酸菌菌群最佳发酵温度为25-35℃之间，当温度高于45℃时或温度低于10℃时，乳酸菌将停止继续繁殖，或繁殖菌量极低。酱菜所含总酸国家标准规定≤1.0g/100g，当酸量达到或超过国家标准规定的值，此时需要控制乳酸菌的继续繁殖，否则就会出现总酸超标，而控制总酸的方式就是控制乳酸菌繁殖。目前，国内企业一般采用陶瓷坛或瓦缸进行水封密闭环境，在密封前缸内存有部分含氧空气，导致菜品表面产生好氧腐败细菌，只有在乳酸菌繁殖过程中产生了一定的二氧化碳气体和腐败细菌繁殖过程中消耗掉空气中的氧气成分，腐败细菌才会停止繁殖。同时采用人工翻拌，而且开盖后缸中产品直接接触含氧空气，这种搅拌方式让好氧腐败细菌得到了生长繁殖的条件。这种发酵技术在酱菜表面将有部分菜品为不良产品，在经过搅拌后不良产品与其他较好产品混合后将会影响整缸酱菜的品质，一般生产企业解决这些问题是采用剔除方式，在开盖搅拌时将表面的不良产品剔除，这种方式大大降低了成品率。发酵完成后为了控制乳酸菌繁殖，一般生产企业目前的工艺技术是将整个发酵缸移至冷藏室或冷冻室进行降温；由于每次腌制酱菜的发酵缸数量较多且体积较大、较重，移动发酵缸会耗费大量人力，且移动过程中容易造成发酵缸损坏或氧气进入缸中，又一次降低了产品的成品率。采用发酵缸腌制酱菜时，很难控制酱菜的温度与酸度，常出现总酸超标或者由于发酵温度过高造成的酱菜腐烂、发酵温度过低造成酱菜不发酵的问题。这些都会使得产品成品率降低，或者总酸超标不符合食品卫生要求。技术实现要素：本发明针对现有技术的不足，提供控制乳酸菌繁殖的酱菜发酵工艺及设备，可实现真空发酵，真空搅拌，实时控制发酵温度，提高酱菜成品率，无需人工搅拌，节约劳动力。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：本发明的第一方面提供控制乳酸菌繁殖的酱菜发酵设备，包括筒体，所述筒体内壁沿轴向设有大螺旋叶片；所述大螺旋叶片上设有通过连接柱连接的小螺旋叶片；所述大螺旋叶片与小螺旋叶片的螺旋方向相反；所述筒体外设有夹套；所述夹套的一端设有旋转接头；所述旋转接头内设有真空管，所述真空管的一端伸入筒体内且管口朝上，另一端与真空泵连接。优选的，所述旋转接头内还设有回水管与进水管；所述进水管与回水管通过盘绕在筒体外壁上且位于夹套内的管线连接。优选的，所述回水管的另一端通过管道与冷水储罐进水口连接；所述进水管的另一端通过管道与冷水储罐出水口连接。优选的，所述回水管还通过管道与热水储罐进水口连接；所述进水管还通过管道与热水储罐出水口连接。优选的，所述进水管与冷水储罐之间的管道上设有制冷机；所述进水管与热水储罐之间的管道上设有加热器。优选的，所述筒体内设置至少一个酸度传感器与至少一个温度传感器。优选的，所述筒体的一端，旋转接头周围设置出料口；所述筒体另一端设置进料口；所述进料口连接可拆卸进料斗。本发明中的筒体由传动齿轮与滚动齿轮带动转动，由机架支撑。本发明的第二方面提供控制乳酸菌繁殖的酱菜发酵设备进行发酵的工艺，包括以下步骤，s01.将需要腌制的酱菜原料装入权利要求1-7任意一项所述的控制乳酸菌繁殖的酱菜发酵设备，用真空泵抽出筒体内的空气开始发酵；s02发酵过程中控制发酵温度在25～35℃之间，并通过大螺旋叶片与小螺旋叶片进行间歇搅拌；s03.当酱菜中的含酸量达到产品要求时发酵完成，快速降温至10℃以下。优选的，所述间歇搅拌设为间隔60分钟搅拌3～5分钟。优选的，所述快速降温后，如生产不允许出料则保持10℃以下存储，如生产允许出料则启动发酵设备，通过筒体转动，从出料口出料。本发明的有益效果1、本发明控制乳酸菌繁殖的酱菜发酵工艺及设备为真空发酵，抑制好氧腐败细菌的繁殖生长，提高酱菜成品率。2、本发明控制乳酸菌繁殖的酱菜发酵工艺及设备为真空搅拌，不与含氧空气接触，无需人工搅拌节约劳动力。3、本发明为了解决酱菜产品总酸超标，在生产酱菜的工艺过程中，当酸量达到要求时快速对其进行降温至10℃以下，防止总酸超标。4、本发明控制乳酸菌繁殖的酱菜发酵工艺及设备通过监控温度可控制乳酸菌的发酵或停止发酵。附图说明图1为控制乳酸菌繁殖的酱菜发酵设备主视图；图2为控制乳酸菌繁殖的酱菜发酵设备与温控设备连接图；图3为进水管、回水管与夹套内管线的连接图；图4为控制乳酸菌繁殖的酱菜发酵设备立体图；图5为大螺旋与小螺旋剖视图；图6为大螺旋与小螺旋主视图；图中所示：1.筒体，2.机架，3.滚动齿轮，4.传动齿轮，5.连接柱，6.夹套，7.大螺旋叶片，8.小螺旋叶片，9.进料口，10.出料口，11.旋转接头，12.真空管，13.回水管，14.进水管，15.真空泵，16.热水储罐，17.冷水储罐，18.加热器，19.制冷机，20.料斗，21夹套内管线。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
技术领域：
的普通技术人员通常理解的相同含义。正如
背景技术：
所述，酱菜发酵及搅拌过程中容易滋生腐败菌，从而影响酱菜的成品率；总酸超标会抑制乳酸菌大繁殖；发酵完成后的降温工序比较麻烦。基于此，本发明提供控制乳酸菌繁殖的酱菜发酵工艺及设备可以真空发酵，真空搅拌，通过温控设备随时控制发酵温度，发酵完成后可快速降温低温保存。为了实现真空发酵、真空搅拌，如图1、图4、图5与图6所示本发明的控制乳酸菌繁殖的酱菜发酵设备在筒体(1)内壁沿轴线设有大螺旋叶片(7)；大螺旋叶片(7)上设有通过连接柱(5)连接的小螺旋叶片(8)；大螺旋叶片(7)与小螺旋叶片(8)的螺旋方向相反；筒体(1)外设有夹套(6)；夹套(6)的一端设有旋转接头(11)；旋转接头(11)内设有真空管(12)，真空管(12)的一端伸入筒体(1)内且管口朝上，另一端与真空泵(15)连接。物料填充量为筒体(1)体积的2/3，大螺旋叶片(7)和小螺旋叶片(8)是处于同心同轴的，当筒体(1)旋转(无论正转反转)物料是同时向2个方向移动的，可以起到充分搅拌的作用。为了实现对发酵温度的控制，并且发酵完成后可快速降温低温保存。如图2与图3所示，在旋转接头(11)内设有回水管(13)与进水管(14)；进水管与回水管通过盘绕在筒体外壁上、夹套内的管线连接。进水管(14)、回水管(13)与夹套内管线(21)通过旋转接头(11)连接，可保证筒体旋转时，夹套内管线(21)跟随筒体(1)转动而进水管(14)与回水管(13)保持不动。回水管(13)的另一端通过管道与冷水储罐(17)进水口连接；进水管(14)的另一端通过管道与冷水储罐(17)出水口连接。回水管(13)还通过管道与热水储罐(16)进水口连接；进水管(14)还通过管道与热水储罐(16)出水口连接。进水管(14)与冷水储罐(17)之间的管道上设有制冷机(19)；进水管(14)与热水储罐(16)之间的管道上设有加热器(18)。进水管(14)、回水管(13)与冷水储罐(17)、热水储罐(16)之间的管线上设有阀门，发酵过程中当筒体(1)内温度升高或降低时，开启管线上的阀门同时启动制冷机(19)或加热器(18)，向夹套内的管线(21)通入冷却水或热水来降温或升温，从而对筒体(1)内的物料进行温度控制。此外，筒体(1)由传动齿轮(4)与滚动齿轮(3)带动转动，由机架(2)支撑。实施例：控制乳酸菌繁殖的酱菜发酵设备本发明的设备包括可转动的筒体(1)，所述筒体(1)内壁沿轴向设有大螺旋叶片(7)；所述大螺旋叶片(7)上设有通过连接柱(5)连接的小螺旋叶片(8)；所述大螺旋叶片(7)与小螺旋叶片(8)的螺旋方向相反；所述筒体(1)外设有夹套(6)；所述夹套(6)的一端设有旋转接头(11)；所述旋转接头(11)内设有真空管(12)，所述真空管(12)的一端伸入筒体(1)内且管口朝上，另一端与真空泵(15)连接。大螺旋叶片(7)的旋转方向朝出料口(10)方向，小螺旋叶片(8)的旋转方向朝进料口(9)方向。当物料充满2/3时，小螺旋叶片(8)也被物料淹住大半，搅拌时(无论正转反转)大螺旋叶片(7)将物料推向一端，那一端的料就会往上挤，小螺旋叶片(8)就会把挤上来的料推向另一端。当物料堆积在出料口(10)时，只要出料口(10)转至上方，堆积的料就会掉下来。出料时罐体只能正转，大螺旋叶片(7)往出料口(10)方向推动，因为大螺旋叶片(7)是固定在筒体(1)内壁的，物料自重情况下都会在底部，所以出料时可以忽略小螺旋叶片(8)的作用，只要筒体(1)旋转，在大螺旋叶片(7)的作用下就会把物料推出筒体(1)。所述旋转接头(11)内还设有回水管(13)与进水管(14)；所述进水管(14)与回水管(13)通过盘绕在筒体(1)外壁上、夹套内管线(21)连接。所述回水管(13)的另一端通过管道与冷水储罐(17)进水口连接；所述进水管(14)的另一端通过管道与冷水储罐(17)出水口连接。所述回水管(13)还通过管道与热水储罐(16)进水口连接；所述进水管(14)还通过管道与热水储罐(16)出水口连接。所述进水管(14)与冷水储罐(17)之间的管道上设有制冷机(19)；所述进水管(14)与热水储罐(16)之间的管道上设有加热器(18)。旋转接头(11)可安装在固定于地面的托板上，这样可以确保筒体(1)转动时，旋转接头(11)保持不动。进水管(14)、出水管(13)与夹套内管线(21)均套在旋转接头(11)与夹套(6)连接处的圆环内，这个圆环是旋转接头(11)的一部分，与夹套连接，真空管(12)也通过这个圆环进入筒体(1)。这个圆环跟随筒体(1)转动，可以确保筒体(1)转动时旋转接头(11)的其他部分不转动。进水管(14)、出水管(13)的管口虽然套在圆环内，但他们不与夹套内管线(21)直接连接，不随圆环转动，夹套内管线(21)的管口穿过夹套(6)套在圆环内并随圆环转动。同时为了不影响进料与出料，夹套内管线(21)不盘绕在筒体(1)两端。筒体(1)内设置至少一个酸度传感器与至少一个温度传感器。传感器可使用无线传感器，通过无线信号将温度或酸度传输到相关的显示器上。传感器可设置于大螺旋叶片(7)、小螺旋叶片(8)或筒体(1)内壁上，根据传输回来的数据对物料的温度进行控制，从而使物料的总酸度不超标。筒体(1)的一端，旋转接头(11)周围设置出料口(10)；筒体(1)另一端设置进料口(9)；进料口(9)连接可拆卸进料斗(20)。发酵前，通过进料斗(20)装料，物料填充率为筒体(1)体积的2/3。填充完成后可拆掉进料斗(20)并关闭进料口(9)进行发酵。为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过应用例对本方案进行阐述。应用例1：腌制萝卜咸菜s01.将需要腌制的100kg萝卜、花椒水及盐装入通过进料口(9)的料斗(20)装入筒体(1)中，用真空泵(15)将筒体(1)内的含氧空气从真空管(12)抽出，使筒体(1)内部产生负压，抑制好氧类腐败细菌的繁殖生长，开始无氧发酵。s02.发酵过程中，对温度传感器与酸度传感器传来的数据进行监控，当显示器显示发酵温度高于35℃时冷水储罐(171)中的水通过制冷机(19)制冷进入进水管(14)对筒体(1)进行冷却，冷却后的水通过回水管(13)回到冷水储罐(17)；当显示器显示发酵温度低于10℃时热水储罐(16)中的水通过加热器(18)加热进入进水管(14)对筒体(1)进行升温，加热后的水通过回水管(13)进入热水储罐(16)。调节发酵温度控制在25～35℃之间；间隔60分钟启动筒体(1)转动，通过大螺旋叶片(7)与小螺旋叶片(8)进行间歇搅拌3～5分钟；筒体(1)旋转时，大螺旋叶片(7)将萝卜咸菜产品向一端推动，小螺旋叶片(8)将萝卜咸菜向相反方向推动，使得搅拌均匀。s03.当显示器显示咸菜的总酸度达为0.98g/100g时，停止发酵，快速降至10℃以下。此时启动筒体(1)旋转，搅拌过程中向夹套(6)中通入冷却水，使萝卜咸菜既能温度均衡也能快速降温至10℃以下。降温完成后，开启出料口(10)、开启筒体(1)旋转，萝卜咸菜在容器内部大螺旋叶片(7)的推动下向出料口(10)流动，完成出料。应用例2：腌制黄瓜酱菜s01.将需要腌制的150kg黄瓜、调料水、酱汁及盐装入通过进料口(9)的料斗(20)装入筒体(1)中，用真空泵(15)将筒体(1)内的含氧空气从真空管(12)抽出，使筒体(1)内部产生负压，抑制好氧类腐败细菌的繁殖生长，开始无氧发酵。s02.发酵过程中，对温度传感器与酸度传感器传来的数据进行监控，当显示器显示发酵温度高于35℃时冷水储罐(171)中的水通过制冷机(19)制冷进入进水管(14)对筒体(1)进行冷却，冷却后的水通过回水管(13)回到冷水储罐(17)；当显示器显示发酵温度低于10℃时热水储罐(16)中的水通过加热器(18)加热进入进水管(14)对筒体(1)进行升温，加热后的水通过回水管(13)进入热水储罐(16)。调节发酵温度控制在25～35℃之间；间隔60分钟启动筒体(1)转动，通过大螺旋叶片(7)与小螺旋叶片(8)进行间歇搅拌3～5分钟；筒体(1)旋转时，大螺旋叶片(7)将萝卜咸菜产品向一端推动，小螺旋叶片(8)将萝卜咸菜向相反方向推动，使得搅拌均匀。s03.当显示器显示咸菜的总酸度达为0.96g/100g时，停止发酵，快速降至10℃以下。此时启动筒体(1)旋转，搅拌过程中向夹套(6)中通入冷却水，使黄瓜酱菜既能温度均衡也能快速降温至10℃以下。降温完成后在筒体(1)内低温储存黄瓜酱菜。对比例1腌制萝卜咸菜s01.将需要腌制的100kg萝卜、花椒水及盐装入酱菜缸，盖一个透明玻璃碗并用水将碗口周围密封；s02.每天开缸搅拌两次并检测萝卜咸菜的酸度；s03.当萝卜咸菜的酸度达到0.98g/100g时，将酱菜缸移入冷冻室降温，温度降到10℃以下后，出料。对比例2腌制黄瓜酱菜s01.将需要腌制的150kg黄瓜、调料水、酱汁及盐装入酱菜缸，盖一个透明玻璃碗并用水将碗口周围密封；s02.每天开缸搅拌两次并检测黄瓜酱菜的酸度；s03.当黄瓜酱菜的酸度达到0.96g/100g时，将酱菜缸移入冷冻室降温，温度降到10℃以下后，出料。试验例在腌制上述酱菜时，记录发酵时间，腌制完成后按照《gb/t5009.54酱菜卫生的标准分析方法》检测产品的成品率与亚硝酸盐含量(以nano2计)，所得结果见表1.表1酱菜成品参数应用例1应用例2对比例1对比例2发酵时间/天17202828成品率/％9598.580.584.5亚硝酸盐含量mg/kg16.516.51818通过表1可以看出，与采用传统工艺腌制同样重量的酱菜相比，本工艺腌制酱菜能实现真空发酵并能控制发酵温度，实时监测酸度，可以缩酱菜的发酵时间5～15天，应用例的成品率达到95％以上远高于对比例的成品率，应用例成品中所含的亚硝酸盐也低于采用传统工艺腌制的酱菜，完全符合产品要求。虽然说明书中对本发明的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本发明的保护范围。在不脱离本发明的范围内进行各种省略置换和变更均应包含在本发明的保护范围内。当前第1页12