一种智能化双螺带式酿醋一体机的制作方法

1.本实用新型涉及食醋酿造技术领域，涉及一种智能化双螺带式酿醋一体机，更具体地说是涉及一种山西老陈醋拌醅、醋酸发酵、熏醅及淋醋一体化的智能化双螺带式酿醋一体机。


背景技术：

2.山西老陈醋是以高粱、麸皮为主要原料，以稻壳和谷糠为辅料，以大麦、豌豆为原料制成的大曲为糖化发酵剂，经浓醪低温长时间酒精发酵后，采用高温固态醋酸发酵，再经熏醅、淋醋，12个月以上的陈酿等工艺酿制而成。老陈醋的酿造技术已经实现了由传统手工到全程机械化生产方式的转变，目前正在向自动化、智能化现代酿造装备和技术升级。
3.专利cn206051992u公开的一种智能化食醋固态酿造一体机，存在的不足之处如下：(1)只实现了食醋固态发酵、淋醋操作于一体，由于该罐体未设置升温及保温装置，导致无法进行山西老陈醋的熏醅工序；(2)罐体内置淋醋滤板的设计，导致静置醋酸发酵过程中发酵汁液集中在滤板层下，影响发酵物料水分含量和微生物结构和数量，从而影响发酵品质和效率；(3)由于淋醋滤板固定内置在发酵腔体内，过滤网孔容易堵塞，不容易疏通、清洗和更换；(4)发酵完成后，采用罐体旋转方式出糟，出糟效率差。专利cn208980695u公开了一种固态醋旋转发酵罐，在罐体内设置两种旋向相反的螺带及监测传感器，解决了拌料不均匀以及固态发酵酿醋罐无法对罐内发酵情况及时的监测的问题，但也存在罐体未设置升温、保温装置且滤板孔、滤板下方空间难清理的问题。
4.食醋作为山西省农产品精深加工十大产业集群中酿品产业集群的重点，在经济和文化上占有重要地位。在继承山西老陈醋传统酿造工艺精华的基础上，促进老陈醋产业生产工艺升级换代，实现山西老陈醋的数据化控制、自动化智能化生产，将助力山西老陈醋产业的提质升级，推动食醋行业的高质量发展。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型公开了一种山西老陈醋拌醅、醋酸发酵、熏醅及淋醋一体化的智能化双螺带式酿醋一体机，实现山西老陈醋的智能化、高效化生产。
6.为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
7.一种智能化双螺带式酿醋一体机，包括罐体、支架和动力装置，上述罐体为垂直截面为倒拱门形的卧式罐，上述罐体由支架支撑，上述动力装置设置在罐体外；
8.上述罐体外围设有保温夹层，上述保温夹层中设有盘管；
9.上述罐体内设有搅拌装置，上述搅拌装置包括中心轴、若干个支撑杆、双螺旋螺带及若干个刮板，上述中心轴水平贯穿罐体两端与动力装置的输出端连接，上述支撑杆安装在中心轴上与中心轴垂直，上述双螺旋螺带安装在支撑杆上，上述刮板设置在支撑杆末端；
10.上述罐体的顶部设有进料口及若干个通气口；
11.上述罐体内顶部设有加潲管，上述加潲管上设有若干个旋转喷头与加潲管连通；
12.上述罐体的底部设有出料口、若干个出醋口及出醋管，上述出醋口与出醋管连通，上述出醋口最上端设有滤板，上述滤板下方装有若干层铁砂网。
13.进一步，还包括plc自动控制系统，上述plc自动控制系统与上述动力装置电连接。
14.进一步，上述动力装置为电机。
15.进一步，上述罐体的内部设有温湿度监测装置、氧气浓度监测装置、压力监测装置、酒精度监测装置及酸度监测装置，且分别与上述plc自动控制系统电连接。
16.进一步，上述罐体的内部多个位置设有温湿度监测装置、氧气浓度监测装置、压力监测装置、酒精度监测装置或酸度监测装置。
17.进一步，上述罐体设有夹层进水管和夹层蒸汽管，上述夹层进水管和夹层蒸汽管分别与上述盘管连通，上述夹层进水管和夹层蒸汽管分别与plc自动控制系统电连接。
18.进一步，上述通气口处安装有气动蝶阀，上述气动蝶阀与上述plc自动控制系统电连接。
19.进一步，上述通气口的个数为6个。
20.进一步，上述通气口为φ300cm的圆形口。
21.进一步，上述进料口为φ600cm的圆形口。
22.进一步，上述出醋口处安装有气动蝶阀，上述气动蝶阀与上述plc自动控制系统电连接。
23.进一步，上述出醋口的个数为4个。
24.进一步，上述罐体侧壁设有观察人孔。
25.进一步，上述滤板上分布有φ3mm圆孔。
26.进一步，上述滤板下方装有3层铁砂网。
27.进一步，上述旋转喷头与plc自动控制系统电连接。
28.进一步，上述旋转喷头的个数为3个。
29.进一步，上述罐体为不锈钢罐体。
30.进一步，上述罐体的顶部为长方形不锈钢平板。
31.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
32.(1)本实用新型罐体的外围设有保温夹层，夹层中布满盘管，通入蒸汽及冷却水可调节罐体内的温度。
33.(2)智能化双螺带式酿醋一体机是对罐体旋转式一体机的改造升级，罐体旋转式一体机搅拌物料时需要整个罐体转动，罐体不仅需要强大的支撑力，且需要消耗大量的电能维持罐体的旋转。双螺带式酿醋一体机靠罐体内部双螺旋螺带的转动达到充分搅拌物料的效果，极大地节约了能耗，且支撑杆的末端安装有刮板，可将搅拌过程中粘附在罐壁上的物料刮下。
34.(3)智能化双螺带式酿醋一体机在罐体顶部设有通气口，通气口偶联plc自动控制系统，在醋酸发酵过程中罐体内不需要额外通入压缩空气，通过通气口的自动开闭即可达到供氧及排气的目的，节约了能耗，通气口的自动开闭还可起到辅助罐体升降温的效果。
35.(4)智能化双螺带式酿醋一体机罐体内部设置有温湿度、压力、氧气浓度、酒精度及酸度监测装置，与plc自动控制系统偶联，可实现发酵环境的监测与发酵条件的自动化控制。
36.(5)智能化双螺带式酿醋一体机罐体外部设有可拆卸式加潲管，内部有旋转喷头安装在罐体顶部的管道上。将旋转喷头安装在罐体顶部可避免醋醅搅拌过程中喷头口被醋醅堵塞；同时淋醋阶段旋转喷淋醋潲可以充分浸泡醋醅，还能冲刷掉罐壁上的醋醅。
37.(6)大部分酿醋一体机在罐体内设置有淋醋板，在醋酸发酵过程中发酵液会流入淋醋板下方空间，影响醋酸发酵的效果，且淋醋板的板孔被醋醅堵塞后不易疏通，淋醋板下方空间也无法清理。智能化双螺带式酿醋一体机在罐体底部安装了带铁砂网过滤层的可拆卸式出醋口，可定期对出醋口的铁砂网进行清洗和更换。
38.(7)智能化双螺带式酿醋一体机出料时通过罐体内部的双螺旋螺带可将物料推送至罐体底部的出料口，不需要罐体内部另外安装输送机或绞龙，达到简化设备的效果。
39.(8)利用本实用新型智能化双螺带式酿醋一体机实现了酿醋过程拌醅、醋酸发酵、熏醅及淋醋的一体化生产，避免了酿醋过程物料转场带来的物料损耗、能源消耗，同时节省了人力成本。
附图说明
40.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
41.图1附图为本实用新型智能化双螺带式酿醋一体机的结构示意图；
42.图2附图为本实用新型罐体的侧视剖面图；
43.图3附图为本实用新型罐体的俯视剖面图。
44.图中：1-罐体、2-观察人孔、3-进料口、4-通气口、5-旋转喷头、6-温湿度监测装置、7-压力监测装置、8-氧气浓度监测装置、9-酒精度监测装置、10-酸度监测装置、11-加潲管、12-夹层进水管、13-夹层蒸汽管、14-动力装置、15-中心轴、16-支撑杆、17-双螺旋螺带、18-刮板、19-出料口、20-出醋口、21-出醋管、22-罐体支架、23-plc自动控制系统、24-保温夹层、25-盘管。
具体实施方式
45.下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
46.如图1所示，本实用新型实施例公开了一种智能化双螺带式酿醋一体机，包括罐体1、支架22和动力装置14，罐体1为垂直截面为倒拱门形的卧式罐，罐体1由支架22支撑，动力装置14设置在罐体1外；
47.罐体1外围设有保温夹层24，保温夹层24中设有盘管25，通入蒸汽及冷却水可调节罐体1内的温度；
48.罐体1内设有搅拌装置，搅拌装置包括中心轴15、若干个支撑杆16、双螺旋螺带17及若干个刮板18，中心轴15水平贯穿罐体1两端与动力装置14的输出端连接，支撑杆16安装
在中心轴15上与中心轴15垂直，双螺旋螺带17安装在支撑杆16上，刮板18设置在支撑杆16末端；在拌醅阶段通过双螺旋螺带17的旋转将投入罐体1的酒醪及辅料搅拌均匀并分散至整个罐体1，在醋酸发酵阶段通过双螺旋螺带17的旋转对醋醅进行搅拌，在出料阶段通过双螺旋螺带17的旋转将醋糟推送至出料口19，刮板18可将搅拌过程中粘附在罐壁上的物料刮下；
49.罐体1的顶部设有进料口3及若干个通气口4，酒精发酵结束的酒醪通过管道输送至进料口3，麸皮、稻壳及谷糠经由提升机输送至进料口3，通气口4的开启及大小的调节可为醋酸发酵过程供氧及排气，通气口4的开闭还可起到辅助罐体1升降温的效果；
50.罐体1内顶部设有加潲管11，加潲管11上设有若干个旋转喷头5与加潲管11连通；醋潲及水通过加潲管11输送入罐体1，再通过旋转喷头5喷洒，及用于清洗罐体1时喷洒水；
51.罐体1的底部设有出料口19、若干个出醋口20及出醋管21，出醋口20与出醋管21连通，出醋口20最上端设有滤板，滤板下方装有若干层铁砂网，出料口19用于排出醋糟，铁砂网可拆卸下来清洗或更换，出醋口20的开启及大小的调节可控制淋醋阶段醋液的流速，淋出的醋液经由出醋管21输送至储醋罐内。
52.在一个实施例中，还包括plc自动控制系统23，plc自动控制系统23与动力装置14电连接。
53.在一个实施例中，动力装置14为电机。
54.在一个实施例中，罐体1的内部设有温湿度监测装置6、氧气浓度监测装置8、压力监测装置7、酒精度监测装置9及酸度监测装置10，且分别与plc自动控制系统23电连接；用于监测及调控罐体1的发酵环境。
55.在一个实施例中，罐体1的内部多个位置设有温湿度监测装置6、氧气浓度监测装置8、压力监测装置7、酒精度监测装置9或酸度监测装置10。
56.在一个实施例中，罐体1设有夹层进水管12和夹层蒸汽管13，夹层进水管12和夹层蒸汽管13分别与盘管25连通，夹层进水管12和夹层蒸汽管13分别与plc自动控制系统23电连接；通过夹层进水管12及夹层蒸汽管13可向盘管25中通入冷却水及蒸汽调节罐内的温度。
57.在一个实施例中，通气口4处安装有气动蝶阀，气动蝶阀与plc自动控制系统23电连接。
58.在一个实施例中，通气口4的个数为6个。
59.在一个实施例中，通气口4为φ300cm的圆形口。
60.在一个实施例中，进料口3为φ600cm的圆形口。
61.在一个实施例中，出醋口20处安装有气动蝶阀，气动蝶阀与plc自动控制系统23电连接。
62.在一个实施例中，出醋口20的个数为4个。
63.在一个实施例中，罐体1侧壁设有观察人孔2，用于观察罐体1内物料的发酵情况。
64.在一个实施例中，滤板上分布有φ3mm圆孔。
65.在一个实施例中，滤板下方装有3层铁砂网。
66.在一个实施例中，旋转喷头5与plc自动控制系统23电连接。
67.在一个实施例中，旋转喷头5的个数为3个。
68.在一个实施例中，罐体1为不锈钢罐体1。
69.在一个实施例中，罐体1的顶部为长方形不锈钢平板。
70.使用智能化双螺带式酿醋一体机进行山西老陈醋拌醅、醋酸发酵、熏醅及淋醋一体化酿造方法，包括如下步骤：
71.(1)原料粉碎；
72.(2)液化；
73.(3)酒精发酵；
74.(4)拌醅：将80-85wt％酒精发酵结束的酒醪通过管道输送至上述一种智能化双螺带式酿醋一体机罐体内，再通过进料口投入麸皮、谷糠和稻壳，通过罐体的双螺旋螺带将物料搅拌均匀并分散至整个罐体，新醅酒精度为4.00-4.50％vol，水分为60％-65％；
75.(5)醋酸发酵：
76.①
制作火醅：将15-20wt％酒精发酵结束的酒醪打入另一个用于制备火醅的上述一种智能化双螺带式酿醋一体机罐体内，再投入麸皮、谷糠和稻壳，搅拌均匀，进行醋酸发酵，发酵2d后火醅制备完成；
77.②
醋酸发酵：将火醅接入拌好的新醅中，搅拌均匀，进入醋酸发酵阶段，醋酸发酵过程分为发酵前期及发酵后期两个阶段，发酵初始醋醅温度为28-30℃，发酵前6d，每日每4h搅拌16-20min，通过plc自动控制系统对通气口大小的调节维持罐内氧气浓度为18-21％，醋醅超37℃降温；6d之后每日每4h搅拌16-20min，维持罐内氧气浓度为16-19％，醋醅超40℃降温；待罐体内酒精度低于0.3％vol时，醋酸发酵结束，在醋酸发酵过程中，由plc自动控制系统监测罐体内部的温湿度、氧气浓度、压力、酒精度及酸度情况，并智能化调控夹层进水管、搅拌装置及通气口的开闭，精准控制醋酸发酵阶段的罐体内部发酵环境，醋酸发酵周期为12-15d，醋酸发酵结束醋醅的总酸为5.00-5.50g/100ml；
78.(6)熏醅：向保温夹层的盘管中通入蒸汽对罐体加温，熏醅时间为5d，第1d将罐体升温至90-95℃，保持2.5-3h，停止加热，罐体静置；第2d继续将罐体升温至90-95℃，停止加热，罐体静置；第3-5d罐体均静置，由plc自动控制系统智能化调控夹层进水管和夹层蒸汽管的开闭，精准控制熏醅条件；
79.(7)淋醋：淋醋阶段将醋潲通过加潲管及罐体内的旋转喷头均匀的喷洒到醋醅上，充分浸泡12-15h后进行淋醋，由plc自动控制系统智能化调控出醋口的开闭及大小；
80.(8)陈酿。
81.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
82.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。