[发明专利]液体动态表面发酵塔

说明书

技术领域

本发明涉及一种微生物液体发酵装置，具体涉及一种液体动态表面发酵塔，可应用于食醋(果醋)、酱油、果酒及其他发酵饮料的液态法生产、增香等。

背景技术

我国有悠久的生物发酵技术，发酵工艺主要有固态和液态两大类。相对于固态而言，液态发酵法因其发酵周期短、设备利用率高、发酵得率高等优点而得到广泛的研究和运用。就食醋、酱油等液体发酵而言，目前报道的多为表面静置发酵法和液体深层发酵法。表面静置发酵法属传统方法，虽简单易行，但生产周期长，设备占地面积大，原料利用率低，产品质量不稳定；液体深层发酵工艺虽较先进，但对菌种及生产技术要求高，主体设备和辅助设备体系庞大，设备一次性投资大，生产能力变动空间调节度低，操作费用高，设备的通用性、灵巧性、操作弹性差。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种液体动态表面发酵塔，是界于表面静置发酵和液态深层发酵之间的连续发酵装置，通过创设液体动态表面，使得液体和塔内空气充分接触，同时通过流动，使得液体温度传递得以快速、均衡，缩短发酵周期，提高发酵效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该发酵塔包括塔体、顶盖、支撑柱、转轴、升降链条和圆缺形接液盘，塔体上安装顶盖构成圆筒形发酵塔，发酵塔内位于直径方向两端安装两根垂直塔底的支撑柱，在发酵塔内安装两根升降链条与支撑柱呈十字型排列，一组转轴分层水平活动安装在支撑柱上，转轴上安装圆缺形接液盘，圆缺形接液盘的圆弧顶点处通过链环连接升降链条，圆缺形接液盘的圆缺口呈交替反向排列；所述的圆缺形接液盘由圆缺形底盘和围堰组成，在圆缺形底盘的外沿上安装围堰构成圆缺形接液盘。

本发明的液体动态表面发酵塔中，圆缺形接液盘的圆缺口围堰比圆孤围堰的高度要低。

本发明的液体动态表面发酵塔中，圆缺形接液盘的圆缺口围堰与底盘呈100-120°倾角。

本发明的液体动态表面发酵塔中，顶盖上安装L形进料管伸入塔内至第一层圆缺形接液盘。

本发明的液体动态表面发酵塔中，在塔体的底部安装带出料阀的出料管。

本发明的液体动态表面发酵塔中，在圆缺形接液盘的圆缺口处安装软体引流件至一下层圆缺形接液盘。

本发明的液体动态表面发酵塔中，在圆缺形接液盘的底部安装两根支撑杆与转轴形成三角形支架，其中一端点位于园缺口的中心处。

使用时，待发酵液体通过L型进料管进入塔内第一层接液盘中，当液体超过接液盘圆缺形围堰的高度后经软体引流件导流溢流流入下一层接液盘中，上一层接液盘的液体依次流经下一层接液盘时呈S形流向，接液盘内截流的发酵液不断地与主体发酵液进行间隔交换，使得接液盘内的发酵液不断更新。

实际操作时分三个阶段进行：1、清洗杀菌阶段，通过升降链条使圆缺形接液盘绕转轴倾斜交替，接液盘内物料完全排放，采用蒸汽和热水作为热源均可进行清洗杀菌；2、液体发酵阶段，此时各接液盘平行叠放，截流液体和主体发酵液不断更新；3、发酵终了出料阶段，接液盘分两个角度倾斜，为15°和30°，呈15°倾斜时，接液盘内液体排放约三分之二，剩余液体与新进物料接种，进行下一步发酵；呈30°倾斜时，生产完全结束，液体排放完毕。

本发明的有益效果是，通过园缺形接液盘的设计和上下接液盘之间的交错叠放并经过链条的柔性升降，该塔在生产过程中易于实现液体流动的动态操控，液体在接液盘之间流动时形成了动态表面，流动的液体不断的与塔内空气接触，增加了液体的溶解氧量，提高了微生物的发酵速度和原料转化率。同时，软体引流件减少冲击和噪音。本发明克服了表面静置发酵法供氧不足、发酵周期长、发酵率不高的问题，又减除了液体深层发酵工艺中的空气净化设备和搅拌设备。该发酵塔占地面积小，发酵率高，操作弹性大，动态稳定，周期短，操作费用低，投资小，通用性、灵巧性好，尤其适合中小企业的食醋(果醋)、酱油、酒类(果酒)生产、增香等。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2为图1的截面示意图。

图3为图2接液盘示意图。

图4为图1发酵塔生产状态图。

图5为图1发酵塔出料状态图。

图6为图1发酵塔清洗消毒状态图。

图中：1塔体，2顶盖，3支撑柱，4转轴，5升降链条，6圆缺形接液盘，7圆缺形底盘，8围堰，9L形进料管，10出料阀，11出料管，12圆缺口围堰，13软体分流件，14链环，15支撑杆，16圆弧围堰。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。