[实用新型]固态发酵设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及固态发酵领域技术，尤其是指一种防止杂菌污染和霉菌毒素产生，并在短时间内大批量高效固态发酵生产，能够确保同批同质性和经济性的固态发酵设备。

背景技术

一般利用微生物制造食品中最具有代表性的发酵食品是发酵黄豆、辣椒等植物类生物的黄酱、辣酱等酱类食品。近来发现黄酱中含有大量抗癌成分并可预防成人病的成分之后，进行对于此种酱类的研究也日趋多元化，另一边则关注可制造此种酱类的微生物。可制造酱类的微生物与现有的乳酸菌、醋酸菌等食品中的细菌类微生物最大区别点在于，可制造酱类的微生物大部分属于真菌类的发霉性微生物，大部分真菌类的发霉性微生物分泌抗代谢物（Antimetabolite）。为了利用此种发霉性微生物发酵固态植物类生物过程中获得其抗代谢物，发酵设备必须使用固态发酵罐设备。根据此种特点，利用此种发霉性微生物在发酵固态生物中无法适用现有的液态发酵方法和设备，在研究中也存在很大的缺点。

尤其是，利用真菌类红曲菌发酵大米的红曲已有用于食品和中药的几千年历史，七十年代日本远藤章（Akira Endo）教授发现，红曲菌在发酵过程中分泌莫纳克林K（Monacolin-K），是一种降低胆固醇的抗代谢物，此抗代谢物与八十年代上市的新型调整血脂药洛伐他汀（Lovastatin）同一成分。因此，红曲大量用于食品、保健食品和药品原料，最近红曲产业越来越发展。原认为通过深层发酵等现代方式的液态发酵可大量生产红曲，但液态发酵时其莫纳克林K含量很低无法大量生产，经济性很低，其产业生产时机未到。

目前一般通过曲池发酵等传统方式的固态发酵而大量生产的红曲主要用于食品原料，通过三角瓶发酵等现代方式的固态发酵而大量生产的红曲主要用于保健食品和药品原料。但，曲池发酵等传统方式的固态发酵时大量产生桔霉素（Citrinin），是一种对肾脏有毒害作用的霉菌毒素，发生食品安全问题。三角瓶发酵等现代方式的固态发酵时无法大批量生产，不能满足国际上保健食品和药品要求的同批同质性（Homogeneity）。此两种固态发酵方式均在曲池或三角瓶内，难以同时解决投料后所有生产流程，较难高效地生产出非常安全的功能红曲。

因此，需研究出一种新的技术方案来解决上述问题。 

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种固态发酵设备，其有效防止杂菌污染和霉菌毒素产生，并能在短时间内大批量高效固态发酵生产，确保了同批同质性，且其经济性强。

为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：

一种固态发酵设备，包括有发酵罐、供给管、供给泵、搅拌叶片、驱动装置、热交换器、收集桶及支架，其中，该搅拌叶片设置于供给管上，该驱动装置连接于发酵罐以旋转发酵罐；

该发酵罐具有用于投入或排放物料且带开关功能的开口部、用于观察其内部状态的观察窗、用于取样的取样阀和用于排水、排气、排蒸汽的排放阀，并于该发酵罐的内侧壁上设置有多个排列盘；

该供给管穿过前述发酵罐的内部且与前述发酵罐相固接，该供给管一端连通前述供给泵，另一端连通前述收集桶；于该供给管内部设置有隔离壁以切断该供给管，于隔离壁与供给泵之间的供给管上开设有供给口，于隔离壁与收集桶之间的供给管上开设有流出口；

该热交换器通过冷气传输装置或热气传输装置连接前述发酵罐以对发酵罐内的发酵物进行降温或加温。

作为一种优选方案，针对前述发酵罐，于该发酵罐下方设置有平衡板。

作为一种优选方案，所述收集桶与供给管之间设置有收集阀。

作为一种优选方案，所述隔离壁和前述供给泵之间的距离与隔离壁和收集阀之间的距离比为7：3或9：1。

作为一种优选方案，所述驱动装置分别通过蜗轮减速器和逆变调速器连接于前述发酵罐。

作为一种优选方案，所述热交换器进一步连接有空气流量计、空压机和空气过滤器。

作为一种优选方案，于前述发酵罐外部设置有用于给发酵罐外表面洒冷水或热水的洒水管。

作为一种优选方案，还包括有中央电子控制板，该中央电子控制板分别连接于前述发酵罐、供给管、供给泵、收集桶、驱动装置、蜗轮减速器、逆变调速器及热交换器。