复合菌液的扩培整合发酵系统的制作方法

文档序号:20893428发布日期:2020-05-26 18:09阅读:466来源:国知局
复合菌液的扩培整合发酵系统的制作方法

本实用新型是有关一种发酵装置,尤其是一种复合菌液的扩培整合发酵系统。



背景技术:

咖啡是必需经由生豆发酵及干燥初加工处理而来。而影响咖啡风味的因素除了产地、品种、种植方式外,最重要的过程就是咖啡生豆处理法。不同的处理法会引导出不同的咖啡豆风味,一般比较常听到生豆的处理法分为「日晒法」和「水洗法」。采收咖啡果实,经过初步选豆、筛除浮豆后,进行日晒法或水洗法。日晒法以日晒干燥果实、再去除外壳。水洗法则是脱除果皮和果肉后,藉由水中生物菌,利用生物处理法溶解掉果胶层,其后再予以清洗取豆。

日晒法受限于天候、阳光的不确定及空间曝晒规模等制程要求,因此水洗法是目前最为广泛使用的处理方式。然而,水洗法的过程复杂且繁琐,且需要大量用水及污水处理,不仅成本较日晒法相对高,在水资源日益缺乏的现今,厥为重要课题。

而以科技方式配出最适菌液,用以与含果胶的咖啡果进行发酵,不仅无杂菌可利于咖啡纯化发酵,减少用水量,且可以不同菌种特性,设计不同制程,创造多元的咖啡风味。

然而,上述菌液发酵方式的问题在于:其一,菌液扩培需专业生化技术,且设备及菌液合成非一般咖啡庄园能制作。再加上菌液生态存活保存的限制,传统一般使用设备亦不利处理。即便取得也仅能小量批次生产咖啡生豆,产能有限;其二,制作流程较为繁复,需要大量的人工操作,人工操作成本高昂;其三,仰赖人工经验操作进行,扩培条件和发酵条件不易掌控,咖啡生豆质量控管实属不易;其四,制程搬动等作业易受杂生菌污染。



技术实现要素:

本实用新型的主要目的在于提供一种复合菌液的扩培整合发酵系统,可经由菌种配方标准化后,由菌液扩培装置工业化大量扩培至少两种不同品种的菌株并将其混合为需用菌剂,并直接链接输送至发酵装置以与待发酵物进行发酵反应,达到一次大量生产发酵制品,提升发酵制品的产量及质量管控,且可制作出多种风味的发酵制品。

本实用新型的另一目的在于提供一种复合菌液的扩培整合发酵系统,提供全程自动化进行大量扩培用菌、输送菌液和进行发酵等所有程序,无须大量的人工介入操作,有效降低人工操作成本。

本实用新型的又一目的在于提供一种复合菌液的扩培整合发酵系统,将大量扩培用菌、输送菌液和进行发酵等程序予以系统工业自动化,减少对于人工经验操作进行的依赖性。

本实用新型的再一目的在于提供一种复合菌液的扩培整合发酵系统,提供用户随时监控大量扩培菌种生态环境和发酵环境的数据变化,让用户能够轻易地掌控扩培生态和发酵进度,使得发酵制品的质量控管更为容易。

本实用新型的还一目的在于提供一种复合菌液的扩培整合发酵系统,提供安全密死循环境对大量扩培的至少两种菌液进行混合,避免杂生菌污染。

为了达成前述的目的,本实用新型提供一种复合菌液的扩培整合发酵系统,包括一菌液扩培装置、一输液装置以及一发酵装置。

菌液扩培装置包括至少两个培养槽、至少两个扩培槽及一混合槽,该至少两个培养槽分别选择性地与该至少两个扩培槽相通,该至少两个扩培槽分别选择性地与混合槽相通。

输液装置包括一输液管路,输液管路具有一第一端部及一第二端部,输液管路的第一端部连接混合槽。

发酵装置,包括一壳体、一滚筒槽、一泄压阀、一通气部、一进料信道及一排水结构,滚筒槽可旋转地设置于壳体内部,输液管路贯穿壳体并且其第二端部延伸进入滚筒槽内部,泄压阀设置于壳体并且用以调节壳体内部的气体压力,通气部设置于壳体并且用以注入气体至壳体内部或将壳体内部的气体向外排出,进料通道贯穿壳体并且与滚筒槽相通,排水结构贯穿壳体并且连接滚筒槽。

较佳地,菌液扩培装置更包括一外壳,该至少两个培养槽、该至少两个扩培槽及混合槽均设置于外壳内部。

较佳地,菌液扩培装置更包括至少两个第一管路、至少两个第二管路、至少两个第一控制阀及至少两个第二控制阀,该至少两个第一管路分别连接于该至少两个培养槽与该至少两个扩培槽之间,该至少两个第二管路分别连接于该至少两个扩培槽与混合槽之间间,该至少两个第一控制阀分别设置于该至少两个第一管路上,该至少两个第二控制阀分别设置于该至少两个第二管路上。

较佳地,菌液扩培装置更包括一混液结构,混液结构可旋转地设置于混合槽中。

较佳地,菌液扩培装置更包括一扩培控制模块、一扩培数据收集器及一网关,扩培控制模块用以监控该至少两个培养槽、该至少两个扩培槽及混合槽的扩培环境,并且产生一实时扩培环境信息,扩培数据收集器电性连接扩培控制模块并且通过无线通信协议与网关通讯联机,扩培数据收集器用以接收实时扩培环境信息并且通过网关将实时扩培环境信息传送至一服务器。

较佳地,实时扩培环境信息包含一实时温度信息,扩培控制模块包含一温度传感器,温度传感器用以感应该至少两个培养槽、该至少两个扩培槽及混合槽的温度,并且产生实时温度信息。

较佳地,实时扩培环境信息包含一实时酸碱值信息,扩培控制模块包含一酸碱值传感器,酸碱值传感器用以感应该至少两个培养槽、该至少两个扩培槽及混合槽的菌液的酸碱值,并且产生实时酸碱值信息。

较佳地,实时扩培环境信息包含一实时电导度信息,扩培控制模块包含一电导度传感器,电导度传感器用以感应该至少两个培养槽、该至少两个扩培槽及混合槽的菌液的电导度,并且产生实时电导度信息。

较佳地,实时扩培环境信息包含一实时溶氧量信息,扩培控制模块包含一溶氧量传感器,溶氧量传感器用以感应该至少两个培养槽、该至少两个扩培槽及混合槽的菌液的溶氧量,并且产生实时溶氧量信息。

较佳地,实时扩培环境信息包含一实时二氧化碳浓度信息,扩培控制模块包含一二氧化碳传感器,二氧化碳传感器用以感应该至少两个培养槽、该至少两个扩培槽及混合槽的二氧化碳浓度,并且产生实时二氧化碳浓度信息。

较佳地,输液管路的第二端部位于滚筒槽的顶端,输液装置更包括一液器,洒液器设置于输液管路的第二端部。

较佳地,输液装置更包括一输液控制阀,输液控制阀设置于输液管路上。

较佳地,发酵装置的壳体的材质具有保温特性。

较佳地,发酵装置更包括一进料门,进料门设置于壳体上,位于进料通道的一侧,用以启闭进料通道。

较佳地,排水结构包含一排水信道及一排水阀,排水通道贯穿壳体并且连接滚筒槽,排水阀设置于排水通道上。

较佳地,发酵装置更包括一发酵控制模块、一发酵数据收集器及一网关,发酵控制模块用以监控发酵装置内部的发酵环境,并且产生一实时发酵环境信息,发酵数据收集器电性连接发酵控制模块并且通过无线通信协议与网关通讯联机,发酵数据收集器用以接收实时发酵环境信息并且通过网关将实时发酵环境信息传送至一服务器。

较佳地,实时发酵环境信息包含一实时温度信息,发酵控制模块包含一温度传感器,温度传感器用以感应发酵装置内部的温度,并且产生实时温度信息。

较佳地,实时发酵环境信息包含一实时酸碱值信息,发酵控制模块包含一酸碱值传感器,酸碱值传感器用以感应滚筒槽中的菌液的酸碱值,并且产生实时酸碱值信息。

较佳地,实时发酵环境信息包含一实时电导度信息,发酵控制模块包含一电导度传感器,电导度传感器用以感应滚筒槽中的菌液的电导度,并且产生实时电导度信息。

较佳地,实时发酵环境信息包含一实时溶氧量信息,发酵控制模块包含一溶氧量传感器,溶氧量传感器用以感应滚筒槽中的菌液的溶氧量,并且产生实时溶氧量信息。

较佳地,实时发酵环境信息包含一实时二氧化碳浓度信息,发酵控制模块包含一二氧化碳传感器,二氧化碳传感器用以感应发酵装置内部的二氧化碳浓度,并且产生实时二氧化碳浓度信息。

较佳地,实时发酵环境信息包含一实时重量容量信息,发酵控制模块包含一重量容量传感器,重量容量传感器用以感应滚筒槽内的待发酵物和菌液的重量和容量,并且产生实时重量容量信息。

本实用新型的功效在于,本实用新型的复合菌液的扩培整合发酵系统可经由菌种配方标准化后,由菌液扩培装置工业化大量扩培至少两个种不同品种的菌株,并将至少两个种不同品种的菌株混合成混合菌液(即,需用菌剂),然后藉由输液装置将混合菌液输送至发酵装置中与待发酵物进行发酵反应,达到一次大量生产发酵制品,提升发酵制品的产量及质量管控,且可制作出多种风味的发酵制品。

其次,本实用新型的复合菌液的扩培整合发酵系统提供全程自动化进行大量扩培用菌、输送菌液和进行发酵等程序,无须大量的人工介入操作,有效降低人工操作成本。

再者,本实用新型的复合菌液的扩培整合发酵系统将大量扩培用菌、输送菌液和进行发酵等程序予以系统工业自动化,减少对于人工经验操作进行的依赖性。

此外,本实用新型的复合菌液的扩培整合发酵系统提供用户随时监控扩培菌种生态环境和发酵环境的数据变化,让用户能够轻易地掌控扩培生态和发酵进度,使得发酵制品的质量控管更为容易。

又,菌液扩培装置的外壳能够提供安全密死循环境对大量扩培的至少两个种不同品种的菌株进行混合,避免杂生菌污染。

综上所述,本实用新型的复合菌液的扩培整合发酵系统,以工业化扩培生产特制复合的优势菌液,以科技系统化及标准化制程数据系统,以洁净无污染、定量的输送及添加方式,以最适温的温度及时间控制发酵,同时采用了训杂比以及发酵制程信息等方式进行制程实时监测剖析,不仅可以清楚的看到各个变量的曲线关系。因此,对于(不可控因子)的天然农产品(例如,咖啡果实)来说,在本实用新型的扩培发酵系统所提供的复式发酵制程中以最稳健的控制条件之下,可确保发酵制品(例如,咖啡生豆)的质量。

附图说明

图1为本实用新型的复合菌液的扩培整合发酵系统的结构示意图;

图2为本实用新型的菌液扩培装置进行扩培的示意图;

图3为本实用新型的菌液扩培装置的信息传递的流程图;

图4为本实用新型的发酵装置进行发酵的示意图;

图5为本实用新型的发酵装置的信息传递的流程图。

具体实施方式

以下配合图式及组件符号对本实用新型的实施方式做更详细的说明。

请参阅图1,图1为本实用新型的复合菌液的扩培整合发酵系统的结构示意图。本实用新型提供一种复合菌液的扩培整合发酵系统,包括一菌液扩培装置10、一输液装置20以及一发酵装置30。

如图1及图2所示,菌液扩培装置10包括一外壳11、两个培养槽分别为第一培养槽121、第二培养槽122、两个扩培槽分别为第一扩增槽131、第二扩增槽132、一混合槽14及一混液结构15。该第一培养槽121、第二培养槽122、该第一扩增槽131、第二扩增槽132、及混合槽14均设置于外壳11内部。该第一培养槽121、第二培养槽122分别选择性地与该第一扩增槽131、第二扩增槽132相通,该第一扩增槽131、第二扩增槽132分别选择性地与混合槽14相通。更明确地说,菌液扩培装置10更包括两个第一管路分别为第一管路一161、第一管路二162、两个第二管路分别为第二管路一163、第二管路二164、两个第一控制阀分别为第一控制阀一165、第一控制阀二166及两个第二控制阀分别为第二控制阀一167、第二控制阀二168。该一管路一161、第一管路二162分别连接于该第一培养槽121、第二培养槽122与该第一扩培槽131、第二扩增槽132之间,该第二管路一163、第二管路二164分别连接于该第一扩培槽131、第二扩增槽132与混合槽14之间。该第一控制阀一165、第一控制阀二166分别设置于该管路一161、第一管路二162上,该第二控制阀一167、第二控制阀二168第二控制分别设置于该第二管路一163、第二管路二164上。混液结构15可旋转地设置于混合槽14中。

进一步地说,如图2所示,使用者可将两种不同品种的菌株添加入该第一培养槽121、第二培养槽122的液态培养基中,以获得二培养菌液401、402。该第一培养槽121、第二培养槽122的菌液中的两种不同品种的菌株的生菌数在分别增长至默认值以前,该第一控制阀165、第二控制阀166关闭,使得该第一培养槽121、第二培养槽122的培养菌液401、402无法分别通过该第一管路一161、第一管路二162分别输送至该第一扩培槽131、第二扩培槽132的液态培养基中。如图2所示,该第一培养槽121、第二培养槽122的菌液中的两种不同品种的菌株的生菌数在分别增长至默认值以后,该第一控制阀165、第二控制阀166开启,使得该第一培养槽121、第二培养槽122的培养菌液401、402分别通过该第一管路一161、第一管路二162分别输送至该第一扩培槽131、第二扩培槽132的液态培养基中,以获得二扩培菌液403、404。

该第一扩培槽131、第二扩培槽132的扩培菌液403、404中的两种不同品种的菌株的生菌数在分别增长至默认值以前,该第二控制阀一167、第二控制阀二168关闭,使得该第一扩培槽131、第二扩培槽132的扩培菌液403、404无法通过该第二管路一163、第二管路二164一起输送至混合槽14中。如图2所示,该第一扩培槽131、第二扩培槽132的扩培菌液403、404中的两种不同品种的菌株的生菌数在分别增长至默认值以后,该第二控制阀一167、第二控制阀二168开启,使得该第一扩培槽131、第二扩培槽132的菌液分别通过该第二管路一163、第二管路二164一起输送至混合槽14中。

如图2所示,启动混液结构15,通过混液结构15的旋转混液,使得混合槽14中的两种不同品种的菌株能够被充分均匀混合,以获得一混合菌液405。

在较佳实施例中,如图1至图3所示,菌液扩培装置10更包括一扩培控制模块17、一扩培数据收集器181及一网关182。扩培控制模块17设置于外壳11上,用以监控该第一培养槽121、第二培养槽122、该第一扩培槽131、第二扩培槽132及混合槽14的扩培环境,并且产生一实时扩培环境信息100。扩培资料收集器181和网关182均设置于外壳11外部。扩培数据收集器181电性连接扩培控制模块17,并且通过无线通信协议与网关182通讯联机。扩培数据收集器181用以接收实时扩培环境信息100并且通过网关182将实时扩培环境信息100传送至一服务器300。所述无线通信协议为zigbee、红外线、蓝牙、wifi及超宽带的其中之一。

较佳地,如图3所示,扩培控制模块17包含一温度传感器171、一酸碱值传感器172、一电导度传感器173、一溶氧量传感器174及一二氧化碳传感器175。实时扩培环境信息100包含一实时温度信息101、一实时酸碱值信息102、一实时电导度信息103、一实时溶氧量信息104及一实时二氧化碳浓度信息105。温度传感器171用以感应该第一培养槽121、第二培养槽122、该第一扩培槽131、第二扩培槽132及混合槽14的温度,并且产生实时温度信息101。酸碱值传感器172用以感应该第一培养槽121、第二培养槽122、该第一扩培槽131、第二扩培槽132及混合槽14的菌液的酸碱值,并且产生实时酸碱值信息102。电导度传感器173用以感应该第一培养槽121、第二培养槽122、该第一扩培槽131、第二扩培槽132及混合槽14的菌液的电导度,并且产生实时电导度信息103。溶氧量传感器174用以感应该第一培养槽121、第二培养槽122、该第一扩培槽131、第二扩培槽132及混合槽14的菌液的溶氧量,并且产生实时溶氧量信息104。二氧化碳传感器175用以感应该第一培养槽121、第二培养槽122、该第一扩培槽131、第二扩培槽132及混合槽14的二氧化碳浓度,并且产生实时二氧化碳浓度信息105。扩培数据收集器181用以接收实时温度信息101、实时酸碱值信息102、实时电导度信息103、实时溶氧量信息104及实时二氧化碳浓度信息105,并且通过网关182将实时温度信息101、实时酸碱值信息102、实时电导度信息103、实时溶氧量信息104及实时二氧化碳浓度信息105传送至服务器300。藉此,用户能够从其计算机通过服务器300远程监控该第一培养槽121、第二培养槽122、该第一扩培槽131、第二扩培槽132及混合槽14的实时温度、菌液的实时酸碱值、菌液的实时电导度、菌液的实时溶氧量、该第一培养槽121、第二培养槽122、该第一扩培槽131、第二扩培槽132及混合槽14的实时二氧化碳浓度等扩培环境的数据变化,让两种不同品种的菌株能够在该第一培养槽121、第二培养槽122、该第一扩培槽131、第二扩培槽132及混合槽14以最适化条件予以活化及最稳健扩培。

当该第一培养槽121、第二培养槽122、该第一扩培槽131、第二扩培槽132及混合槽14的实时温度、菌液的实时酸碱值、菌液的实时电导度、菌液的实时溶氧量、该第一培养槽121、第二培养槽122、该第一扩培槽131、第二扩培槽132及混合槽14的实时二氧化碳浓度等扩培环境的数据变化异常时,扩培控制模块17可通过一警报器(图未示)发出一警报讯号通知用户,让用户能够紧急处理异常现象。所述警报器可以是蜂鸣器、警示灯或其组合。

如图1所示,输液装置20包括一输液管路21、一输液控制阀22及一洒液器23。输液管路21具有一第一端部及一第二端部,输液管路21的第一端部连接混合槽14。输液控制阀22设置于输液管路21上。洒液器23设置于输液管路21的第二端部。

如图1及图4所示,发酵装置30包括一壳体31、一滚筒槽32、一泄压阀33、一通气部34、一进料通道35、一进料门36及一排水结构37。壳体31的材质具有保温特性,例如双层食品级不锈钢,用以使壳体31内部保持恒温。滚筒槽32可旋转地设置于壳体31内部。输液管路21的第二端部贯穿壳体31的顶部,从而输液管路21的第二端部延伸进入滚筒槽32内部,并且位于滚筒槽32的顶端。泄压阀33设置于壳体31并且用以调节壳体31内部的气体压力。通气部34设置于壳体31并且用以注入气体至壳体31内部或将壳体31内部的气体向外排出。进料通道35贯穿壳体31并且与滚筒槽32相通。进料门36设置于壳体31上,位于进料通道35的一侧,用以启闭进料通道35。排水结构37贯穿壳体31并且连接滚筒槽32。具体来说,排水结构37包含一排水信道371及一排水阀372,排水通道371贯穿壳体31并且连接滚筒槽32,排水阀372设置于排水通道371上。

进一步地说,进料门36打开,将待发酵物500从进料通道35投入滚筒槽32中。如图4所示,待发酵物500投入滚筒槽32以后,关闭进料门36。如图2及图4所示,在混合菌液405中的两种不同品种的菌株的生菌数分别增长至默认值以后,开启输液控制阀22,使得混合槽14内的混合菌液405藉由输液管路21输送至洒液器23,洒液器23将混合菌液405喷洒入滚筒槽32中。如图4所示,滚筒槽32以顺逆时针方向交互转动;滚筒槽32在转换旋转方向的过程中,会有一段时间是静止不动的;也就是说,滚筒槽32的运转模式为:(1)顺时针方向旋转→静止→逆时针方向旋转;或者,(1)逆时针方向旋转→静止→顺时针方向旋转。滚筒槽32以顺逆时针方向交互转动,使得待发酵物500和混合菌液405能够均匀混合,以保证两种不同品种的菌株均匀分布在待发酵物500的表面。滚筒槽32静止时,混合菌液405中的两种不同品种的菌株可充分在待发酵物500的表面进行发酵反应。

有些品种的菌株需要在特定气体环境下,才能够进行发酵反应,因此通气部34可连接一含特定气体的气体来源(图未示)。当含特定气体的气体来源的一阀门开启时,特定气体通过通气部34进入壳体31内部,藉以提供有些品种的菌株在特定气体环境下进行发酵反应。

有些品种的菌株需要在真空无氧环境下,才能够进行发酵反应,因此通气部34可连接一抽气装置(图未示)。当抽气装置开启时,壳体31内部的气体通过通气部34向外排出,藉以提供有些品种的菌株在真空无氧的环境下进行发酵反应。

在发酵的过程中,有些品种的菌株的二次代谢物包含一些气体,使得壳体31内部的气体压力不断地上升。此时,因为泄压阀33为一单向阀,所以泄压阀33开启之后,壳体31内部的气体可从泄压阀33往外排出,藉以降低壳体31内部的气体压力,避免壳体31内部的气体压力过大而发生爆炸的意外。

在待发酵物500完全发酵成发酵制品以后,滚筒槽32停止运转。开启排水阀372,通过排水通道371将滚筒槽32内的混合菌液405全数向外排出。等到滚筒槽32内的混合菌液405排空以后,关闭排水阀372,从滚筒槽32中取出发酵制品。

在较佳实施例中,如图1、图4及图5所示,发酵装置30更包括一发酵控制模块38、一发酵数据收集器391及一网关392。发酵控制模块38设置于壳体31上,用以监控发酵装置30内部的发酵环境,并且产生一实时发酵环境信息200。发酵资料收集器391和网关392均设置于壳体31外部。发酵数据收集器391电性连接发酵控制模块38,并且通过无线通信协议与网关392通讯联机。发酵数据收集器391用以接收实时发酵环境信息200并且通过网关392将实时发酵环境信息200传送至服务器300。所述无线通信协议为zigbee、红外线、蓝牙、wifi及超宽带的其中之一。

较佳地,如图5所示,发酵控制模块38包含一温度传感器381、一酸碱值传感器382、一电导度传感器383、一溶氧量传感器384、一二氧化碳传感器385及一重量容量传感器386。实时发酵环境信息200包含一实时温度信息201、一实时酸碱值信息202、一实时电导度信息203、一实时溶氧量信息204、一实时二氧化碳浓度信息205及一实时重量容量信息206。温度传感器381用以感应发酵装置30内部的温度,并且产生实时温度信息201。酸碱值传感器382用以感应滚筒槽32中的混合菌液405的酸碱值,并且产生实时酸碱值信息202。电导度传感器383用以感应滚筒槽32中的混合菌液405的电导度,并且产生实时电导度信息203。溶氧量传感器384用以感应滚筒槽32中的混合菌液405的溶氧量,并且产生实时溶氧量信息204。二氧化碳传感器385用以感应发酵装置30内部的二氧化碳浓度,并且产生实时二氧化碳浓度信息205。重量容量传感器386用以感应滚筒槽32内的待发酵物500和混合菌液405的重量和容量,并且产生实时重量容量信息206。发酵数据收集器391用以接收实时温度信息201、实时酸碱值信息202、实时电导度信息203、实时溶氧量信息204、实时二氧化碳浓度信息205和实时重量容量信息206,并且通过网关392将实时温度信息201、实时酸碱值信息202、实时电导度信息203、实时溶氧量信息204实时二氧化碳浓度信息205和实时重量容量信息206传送至服务器300。藉此,用户能够从其计算机通过服务器300远程监控发酵装置30内部的实时温度、混合菌液405的实时酸碱值、混合菌液405的实时电导度、混合菌液405的实时溶氧量、发酵装置30内部的实时二氧化碳浓度、滚筒槽32内的待发酵物500和混合菌液405的实时重量和容量等发酵环境的数据变化,让混合菌液405中的菌株能够在滚筒槽32内以最适化条件予以对待发酵物500进行最佳的发酵反应。

当发酵装置30内部的实时温度、混合菌液405的实时酸碱值、混合菌液405的实时电导度、混合菌液405的实时溶氧量、发酵装置30内部的实时二氧化碳浓度、滚筒槽32内的待发酵物500和混合菌液405的实时重量和容量等发酵环境的数据变化异常时,发酵控制模块38可通过一警报器(图未示)发出一警报讯号通知用户,让用户能够紧急处理异常现象。所述警报器可以是蜂鸣器、警示灯或其组合。

所述待发酵物500以咖啡种子为例,所述菌株能够分泌分解咖啡种子外的果胶层的酵素。在发酵的过程中,混合菌液405中的两种不同品种的菌株可将附着于咖啡种子外的果胶层分解,以获得无果胶层附着的咖啡生豆。所述两种不同品种的菌株是从多种不同品种的菌株中挑选出的菌株组合,因此菌株组合可以有多种变化。不同的菌株组合对咖啡种子的发酵结果会带来不同风味上的变化,产生不同风味的咖啡生豆。

藉此,本实用新型的复合菌液的扩培整合发酵系统可经由菌种配方标准化后,由菌液扩培装置10工业化大量扩培至少二种不同品种的菌株,并将至少两种不同品种的菌株混合成混合菌液405(即,需用菌剂),然后藉由输液装置20将混合菌液405输送至发酵装置30中与待发酵物500进行发酵反应,达到一次大量生产发酵制品,提升发酵制品的产量及质量管控,且可制作出多种风味的发酵制品。

其次,本实用新型的扩培发酵系统提供全程自动化进行大量扩培用菌、输送菌液和进行发酵等程序,无须大量的人工介入操作,有效降低人工操作成本。

再者,本实用新型的复合菌液的扩培整合发酵系统将大量扩培用菌、输送菌液和进行发酵等程序予以系统工业自动化,减少对于人工经验操作进行的依赖性。

此外,本实用新型的扩培发酵系统提供用户随时监控扩培菌种生态环境和发酵环境的数据变化,让用户能够轻易地掌控扩培生态和发酵进度,使得发酵制品的质量控管更为容易。

又,菌液扩培装置10的外壳11能够提供安全密死循环境对大量扩培的至少两种不同品种的菌株进行混合,避免杂生菌污染。

值得一提的是,菌液扩培装置10亦可包含复数个培养槽和复数个扩培槽,提供使用者选择扩培二种以上的不同品种的菌液。含有愈多种不同品种的菌液的混合菌液405,可让待发酵物500进行更多层次的发酵反应,以制作出风味层次更多元的发酵制品。

还有,本实用新型的复合菌液的扩培整合发酵系统在完成大量扩培用菌、输送菌液和进行发酵等程序以后,须执行灭菌程序。使用者能够将灭菌液体(例如,酒精)倒入该第一培养槽121、第二培养槽122。灭菌液体依序通过该两个第一管路一161、第一管路二162、该两个第二管路一163、第二管路二164、该第一扩培槽131、第二扩培槽132、混合槽14、输液管路21和滚筒槽32,最后从排水通道371排出。藉此,该第一培养槽121、第二培养槽122、该第一管路一161、第一管路二162、该第二管路一163、第二管路二164、该第一扩培槽131、第二扩培槽132、混合槽14、输液管路21、滚筒槽32和排水通道371上均无菌株残留。完成灭菌程序后,再将清水依序通过该两个第一管路、该两个第二管路、该两个扩培槽、混合槽14、输液管路21和滚筒槽32,最后从排水通道371排出,藉以将灭菌液体洗净,以利于本实用新型的扩培发酵系统再次进行下一轮的大量扩培用菌、输送菌液和进行发酵等程序。

综上所述,本实用新型的复合菌液的扩培整合发酵系统,以工业化扩培生产特制复合的优势菌液,以科技系统化及标准化制程数据系统,以洁净无污染、定量的输送及添加方式,以最适温的温度及时间控制发酵,同时采用了训杂比以及发酵制程信息等方式进行制程实时监测剖析,不仅可以清楚的看到各个变量的曲线关系。因此,对于(不可控因子)的天然农产品(例如,咖啡果实)来说,在本实用新型的扩培发酵系统所提供的复式发酵制程中以最稳健的控制条件之下,可确保发酵制品(例如,咖啡生豆)的质量。

以上所述者仅为用以解释本实用新型的较佳实施例,并非企图据以对本实用新型做任何形式上的限制,是以,凡有在相同的实用新型精神下所作有关本实用新型的任何修饰或变更,皆仍应包括在本实用新型意图保护的范畴。

【符号说明】

10菌液扩培装置;371排水通道;

11外壳;372排水阀;

121第一培养槽;38发酵控制模块;

122第二培养槽;381温度传感器;

131第一扩增槽;382酸碱值传感器;

132第二扩培槽;383电导度传感器;

14混合槽;384溶氧量传感器;

15混液结构;385二氧化碳传感器;

161第一管路一;386重量容量传感器;

162第一管路二;391发酵资料收集器;

163第二管路一;392网关;

164第二管路二;100实时扩培环境信息;

165、第一控制阀一;101实时温度信息;

166第一控制阀二;102实时酸碱值信息;

167第二控制阀一;103实时电导度信息;

168第二控制阀二;104实时溶氧量信息;

17扩培控制模块;105实时二氧化碳浓度信息;

171温度传感器;200实时发酵环境信息;

172酸碱值传感器;201实时温度信息;

173电导度传感器;202实时酸碱值信息;

174溶氧量传感器;203实时电导度信息;

175二氧化碳传感器;204实时溶氧量信息;

181扩培资料收集器;205实时二氧化碳浓度信息;

182网关;206实时重量容量信息;

20输液装置;300服务器;

21输液管路;401、402培养菌液;

22输液控制阀403、404扩培菌液;

23洒液器;405混合菌液;

30发酵装置;500待发酵物;

31壳体;

32滚筒槽;

33泄压阀;

34通气部;

35进料通道;

36进料门;

37排水结构。

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