一种新型酵母菌发酵装置

技术领域

[0001] 本实用新型属于酵母菌发酵技术领域,具体地说,是涉及一种新型酵母菌发酵装置。

背景技术

[0002] 酵母是一种肉眼看不见的单细胞微生物,分布于整个自然界,是一种典型的兼性厌氧微生物,在有氧和无氧条件下都能够存活,是一种天然发酵剂。

[0003] 酵母菌发酵其实就是酵母菌的呼吸作用,在有氧的条件下,进行有氧呼吸,将糖类物质分解成二氧化碳和水,同时释放大量能量;在无氧的条件下,进行无氧呼吸,将糖类物质分解成二氧化碳和酒精,释放少量能量。由于有氧呼吸比无氧呼吸产能多,因此酵母菌利用等量能源物质,在有氧环境中生长繁殖得到的菌体数目明显比缺氧时高得多,而酒精发酵则需要在缺氧的环境下才能进行,因此利用酵母菌制造啤酒时必须先向发酵罐中通入空气,使酵母菌快速繁殖,达到一定数量后,再密封,让其进行发酵,以获得较多的酒精。

[0004] 目前所用到的用于生产啤酒的酵母菌发酵装置包括罐体、搅拌机构、冷却结构、酸碱检测及控制结构,在进行酵母菌发酵时,先向罐体类添加待分解物质以及酵母菌菌种液,然后向罐体内通入无菌空气,并进行搅拌,搅拌一段时间待酵母菌繁殖至一定程度后,将罐体密封,停止通入空气。现有的酵母菌发酵装置存在缺陷:酵母菌种液、无菌空气直接加入待分解物质中,在搅拌过程中难以充分混合,在酵母菌繁殖阶段,待分解物质、酵母菌、以及空气不能充分接触,繁殖效率低下,此外,在停止向罐体内通入无菌空气后,由于酵母菌没有与罐体内的待分解物质均匀接触,酒精产量低下。

实用新型内容

[0005] 本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种新型酵母菌发酵装置。

[0006] 本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的:

一种新型酵母菌发酵装置,包括罐体、搅拌机构以及包裹在所述罐体外层的液流冷却夹层,所述搅拌机构包括搅拌电机、竖直布置在所述罐体内的搅拌轴、连接在所述搅拌轴上的若干搅拌叶,所述搅拌轴的上端与所述搅拌电机的转矩输出轴连接;

所述搅拌轴以及所述搅拌叶内部均设计有流体通道,所述搅拌叶的流体通道与所述搅拌轴的流体通道连通;

所述搅拌轴的上部设置有通向所述流体通道的酵母菌种液添加口,所述搅拌叶设置有分止回阀一,所述分止回阀一的进口与所述流体通道连通,出口通向所述罐体内部;

所述搅拌轴的下端设置有通向所述流体通道的进口,该进口处设置有总止回阀,所述总止回阀的进口通过旋转接头连接有进气管,所述进气管由所述罐体的底部伸出,所述罐体的顶部设置有排气管;

所述罐体内由上至下依次设置有若干酵母菌培养基板,每块所述酵母菌培养基板上方均设置有至少一个所述搅拌叶。

[0007] 作为本专利选择的一种技术方案,所述液流冷却夹层的下部设置有冷却液进口且上部设置有冷却液出口。

[0008] 作为本专利选择的一种技术方案,所述酵母菌种液添加口、所述排气管出口以及所述进气管进口均通过可拆卸的密封塞密封。

[0009] 作为本专利选择的一种技术方案,所述酵母菌培养基板为环形板,所述搅拌轴贯穿各酵母菌培养基板的中孔,所述酵母菌培养基板的内环面与所述搅拌之间留有过液空间。

[0010] 作为本专利选择的一种技术方案,所述酵母菌培养基板水平且可拆卸连接在所述罐体中。

[0011] 作为本专利选择的一种技术方案,所述酵母菌培养基板上设有凸起圈,所述凸起圈与酵母菌培养基板一体成型,所述凸起圈内设有分止回阀二。

[0012] 与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:

该装置在现有技术的基础上,分层增设酵母菌培养基板,对搅拌轴、搅拌叶进行了结构改进,附加总止回阀、分止回阀一、旋转接头、进气管,从而能够改变加入酵母菌种液体的方式,使得酵母菌种液在搅拌轴内能够首先与无菌空气进行混合,之后再分层进入罐体中与待分解物质混合,利用各层酵母菌培养基板作为酵母菌培养发酵培养场所,大大的提高了酵母菌繁殖效率,通过搅拌机构能够将分层繁殖后的酵母菌与待分解物质充分混合,从而大大的提高了酒精产量。

附图说明

[0013] 图1为本实用新型所述酵母菌发酵装置的结构示意图;

图2为本实用新型所述酵母菌培养基板的结构示意图;

上述附图中,附图标记对应的部件名称如下:

1-罐体,2-液流冷却夹层,3-搅拌轴,4-搅拌叶,5-分止回阀一,6-旋转接头,7-排气管,8-搅拌电机,9-酵母菌种液添加口,10-酵母菌培养基板,11-进气管,12-总止回阀,13-分止回阀二,14-凸起圈。

具体实施方式

[0014] 下面结合附图对本实用新型作进一步说明:

结合图1和图2所示,本实用新型包括罐体1、搅拌机构以及包裹在罐体1外层的液流冷却夹层2,搅拌机构包括搅拌电机8、竖直布置在罐体1内的搅拌轴3、连接在搅拌轴3上的若干搅拌叶4,搅拌轴3的上端与搅拌电机8的转矩输出轴连接;

搅拌轴3以及搅拌叶4内部均设计有流体通道,搅拌叶4的流体通道与搅拌轴3的流体通道连通;

搅拌轴3的上部设置有通向流体通道的酵母菌种液添加口9,搅拌叶4设置有分止回阀一5,分止回阀一5的进口与流体通道连通,出口通向罐体1内部;

搅拌轴3的下端设置有通向流体通道的进口,该进口处设置有总止回阀12,总止回阀12的进口通过旋转接头6连接有进气管11,进气管11由罐体1的底部伸出,罐体1的顶部设置有排气管7;

罐体1内由上至下依次设置有若干酵母菌培养基板10,每块酵母菌培养基板10上方均设置有至少一个搅拌叶4。

[0015] 作为本专利选择的一种技术方案,液流冷却夹层2的下部设置有冷却液进口且上部设置有冷却液出口。

[0016] 作为本专利选择的一种技术方案,酵母菌种液添加口9、排气管7出口以及进气管11进口均通过可拆卸的密封塞密封,结构简单,而且密封效果好,拆装方便。

[0017] 作为本专利选择的一种技术方案,酵母菌培养基板10为环形板,搅拌轴3贯穿各酵母菌培养基板10的中孔,酵母菌培养基板10的内环面与搅拌之间留有过液空间。该结构设计既使得待分解物质能够上下流动,利于搅拌,也在一定程度上确保酵母菌培养基板10的面积足够大。

[0018] 作为本专利选择的一种技术方案,酵母菌培养基板10水平且可拆卸连接在罐体1中,水平布置利于分布酵母菌,可拆卸式结构利于设备维护。

[0019] 为了使罐体1内产生的多余气体排出,在酵母菌培养基板10上设有凸起圈14,凸起圈14与酵母菌培养基板10一体成型。凸起圈14内设有分止回阀二13,分止回阀二13的进口朝下,出口朝上,通过每一层酵母菌培养基板10上的分止回阀二13可以将培养基板上产生的气体由下至上层层排出,最后通过排气管7排出罐体1。

[0020] 本实用新型的工作原理如下:

在使用时,首先将待分解物的混合液通入罐体1中;

从酵母菌种液添加口9向搅拌轴3内的液流通道中通入适量的酵母菌种液,然后密封该添加口;

持续向液流冷却夹层2中通入冷却液;

搅拌轴3转动,与此同时向进气管11内持续通入无菌空气,无菌空气经过旋转接头6、总止回阀12后进入液流通道,最后与酵母菌种液混合;

混合有无菌空气的酵母菌种液在气压以及离心力的作用下,从各分止回阀一5甩出,并与待分解物质混合,待搅拌轴3停止转动后,各酵母菌培养基板10上均会堆积一部分酵母菌种液,且该部分酵母菌种液所处环境为含氧和待分解物质的环境,酵母菌在这样的环境中能够大量繁殖;

由于酵母菌培养基板10由上至下分成布置,因此繁殖出的酵母菌也由上至下分层布置,再利用搅拌机构对其进行搅拌后,可与待分解物质均匀混合,从而能够大大提高酒精的产量。

[0021] 按照上述实施方式,便可很好地实现本实用新型。值得说明的是,基于上述结构设计的前提下,为解决同样的技术问题,即使在本实用新型上做出的一些无实质性的改动或润色,所采用的技术方案的实质仍然与本实用新型一样,故其也应当在本实用新型的保护范围内。