CN103120355B - 咖啡鲜果发酵清洗一体机 - Google Patents

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Abstract

咖啡鲜果发酵清洗一体机属于咖啡加工设备领域，目的在于解决现有技术中普通湿法加工在发酵池内自然发酵导致发酵程度不同而影响咖啡豆品质的问题，以及机械湿法加工直接通过摩擦进行机械化脱胶和清洗影响咖啡豆品质和味道的问题。本发明的一体机包括控制系统、发酵桶、内桶、螺旋轴及加热板；所述螺旋轴穿过内桶，所述内桶位于所述发酵桶内部，所述内桶的内桶轴两侧穿过发酵桶的两侧，所述内桶和螺旋轴分别通过电机带动旋转，通过所述加热板对所述发酵桶进行加热，通过所述控制系统控制所述加热板的温度及电机转速。本发明的一体机集发酵和清洗为一体，根据设定的温度、适度、时间实现整个发酵过程，并完成自动清洗，分离果胶和咖啡豆。

Description

咖啡鲜果发酵清洗一体机
技术领域
本发明涉及一种能够将咖啡鲜果的发酵和清洗一体化的机械，属于咖啡加工设备领域，具体涉及一种咖啡鲜果发酵清洗一体机。
背景技术
咖啡鲜果发酵、清洗是咖啡普通湿法加工过程中必不可少的阶段，参见附图1，传统咖啡湿法加工流程图，脱皮后的咖啡鲜果经发酵、清洗后可去除表面的果胶等杂物，进入下一加工环节。适宜的发酵环境会提高咖啡的口感和品质，清洗的效率和干净与否决定咖啡的优等品率。
现在常用的普通湿法加工的发酵和清洗过程为：脱皮后的咖啡鲜果经斗式提升机或输送带送至发酵池，经过12到36小时自然发酵后，打开出料阀门，使咖啡鲜果进入清洗池，洗去残留果胶及附着物；其中发酵池和清洗池均为露天设置，生产环境比较差，生产过程中排出的废料和废水对环境造成很大污染，且由于天气变化、不能及时翻动等因素影响，易造成发酵池内会出现发酵程度不同的咖啡果，即过发酵和欠发酵，这都会极大影响咖啡豆的品质。
现在常用的机械湿法加工通过摩擦进行机械化脱胶和清洗，申请号为201020673974.3的中国专利公开了一项名称为“咖啡脱胶清洗机”的技术方案。该咖啡脱胶清洗机包括机架、进料斗、脱胶装置以及电动机，脱胶装置垂直放置在机架的底板上，进料斗通过进料口与脱胶装置下部连接，电动机悬挂在机架侧壁上，用联动装置与脱胶装置连接；采用该脱胶清洗机进行加工时，通过摩擦进行机械化脱胶和清洗，省去发酵环节，影响了咖啡的品质和味道；另外，垂直的脱胶装置会使咖啡果在机器底部产生堆积，上升过程中会增加咖啡豆的破损率，影响产品质量。
发明内容
本发明的目的在于提出一种咖啡鲜果发酵清洗一体机，解决现有技术中普通湿法加工在发酵池内自然发酵导致发酵程度不同而影响咖啡豆品质的问题，以及机械湿法加工直接通过摩擦进行机械化脱胶和清洗影响咖啡豆品质和味道的问题。
为实现上述目的，本发明的咖啡鲜果发酵清洗一体机包括控制系统、发酵桶、内桶、螺旋轴、加热板、电机A和电机B；所述内桶位于所述发酵桶内，所述螺旋轴位于所述内桶内，所述发酵桶、内桶和螺旋轴同轴并且水平放置，所述加热板位于所述发酵桶上，对内部进行加热，所述发酵桶的内壁和外壁之间放置有保温填充物，所述内桶的桶壁上设置有均匀的小孔，所述小孔的直径小于脱皮后的咖啡豆的直径，所述电机A与穿出发酵桶的内桶轴通过皮带连接，所述电机B与所述螺旋轴通过皮带连接，所述电机A和所述电机B分别通过所述控制系统控制转速，所述加热板通过控制系统控制加热温度。
所述发酵桶右侧连接有圆柱体，所述圆柱体中间开有与螺旋轴相配合的槽，所述圆柱体上方开有进料口，下方开有出料口，脱皮后的咖啡豆由进料口进入圆柱体，进入圆柱体的脱皮后的咖啡豆通过所述螺旋轴带入到所述内桶中，所述出料口上设置有出料阀门，所述出料口下方设置有物料桶，盛放排出的咖啡豆。
所述发酵桶上方开有注水口，下方开有排液口，所述排液口下方设置有排液阀门，所述排液口分别连接有果胶暂存桶和污水池。
所述发酵桶上方在注水口左右两侧分别开有观察口。
所述发酵桶整体位于支架上。
本发明的有益效果为：与现有技术相比，本发明的咖啡鲜果发酵清洗一体机保留了发酵环节，并且通过控制系统设定发酵所需的温度、湿度及时间，提供了适宜的发酵环境，发酵过程中通过螺旋轴转动实现对物料的搅拌，发酵均匀，避免了传统发酵工艺受天气、温度等影响过大及不能及时翻动导致部分出现过发酵和欠发酵的现象，使咖啡品质得到明显提升；发酵桶和内桶水平放置避免了物料在内桶中残留的问题，本发明集发酵和清洗两个工艺为一体，节省了加工时间，提高了工作效率。
附图说明
图1为传统咖啡湿法加工流程图；
图2为本发明的一体机系统示意图；
图3为本发明的一体机发酵清洗部分结构示意图；
其中：1、进料口，2、发酵桶，3、观察口，4、注水口，5、电机A，6、皮带，7、内桶，8、内桶轴，9、螺旋轴，10、电机B，11、探测器接口，12、支架，13、加热板，14、排液阀门，15、排液口，16、出料阀门，17、出料口，18、物料桶，19、果胶暂存桶，20、污水池，21、配电箱，22、控制系统。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
参见附图2和附图3，本发明的发酵清洗一体机包括控制系统22、发酵桶2、内桶7、螺旋轴9、加热板13、电机A5和电机B10；所述内桶7位于所述发酵桶2内，所述螺旋轴9位于所述内桶7内，所述发酵桶2、内桶7和螺旋轴9同轴并且水平放置，所述加热板13位于所述发酵桶2上，对内部进行加热，所述发酵桶2的内壁和外壁之间放置有保温填充物，所述内桶7的桶壁上设置有均匀的小孔，所述小孔的直径小于脱皮后的咖啡豆的直径，所述电机A5与穿出发酵桶2的内桶轴8通过皮带6连接，所述电机B10与所述螺旋轴9通过皮带6连接，所述电机A5和所述电机B10通过所述控制系统22控制转速，所述加热板13通过控制系统22控制加热温度。
所述发酵桶2右侧连接有圆柱体，所述圆柱体中间开有与螺旋轴9相配合的槽，所述圆柱体上方开有进料口1，下方开有出料口17，脱皮后的咖啡豆由进料口1进入通过所述螺旋轴9带入到所述内桶7中，所述出料口17上设置有出料阀门16，所述出料口17下方设置有物料桶18，盛放排出的咖啡豆。
所述发酵桶2上方开有注水口4，下方开有排液口15，所述排液口15下方设置有排液阀门14，所述排液口15分别连接有果胶暂存桶19和污水池20。
所述发酵桶2上方在注水口4左右两侧分别开有观察口3。
所述发酵桶2整体位于支架12上。
本发明的咖啡鲜果发酵清洗一体机的发酵桶2内壁、发酵桶2外壁、内桶7、内桶轴8、螺旋轴9、进料口1、出料口17、支架12均采用304不锈钢制作，整个一体机配备有配电箱21。
本发明的咖啡鲜果发酵清洗一体机具体工作过程为：通过控制系统22设定操作过程的发酵时间、温度、螺旋轴9转速、翻转物料时间间隔和翻转转速、脱胶时间、清洗时间等工作参数，通过控制系统22控制电机B10转动，进而控制螺旋轴9以规定的速度正转，将清洗脱皮后的咖啡果倒入进料口1，通过螺旋轴9将咖啡果带入到内桶7内，去皮咖啡果达到机器设定的加工量时，停止加料，螺旋轴9停止转动，通过注水口4向发酵桶2内注水，注水量达到要求后，停止注水；内桶7按设定的周期定时转动，实现对咖啡果的翻转，以达到均匀发酵的目的，同时加热板13开始上电工作，通过控制系统22设定加热温度，保温填充物可以起到保温效果，探测器通过位于发酵桶2下方的探测器接口11进入一体机，实时探测咖啡鲜果的发酵状态，采集温度、酸碱度等参数。发酵完成后，进入脱胶程序，打开排液阀门14，电机A5开始高速旋转，进而通过内桶轴8带动内桶7做高速旋转运动，通过离心力的作用使咖啡果胶从内桶7的小孔高速离心出来，打开排液阀门14，通过排液口15将高速离心出的果胶排出并由果胶暂存桶19收集；排胶过程完成后，再由注水口4注水，同时内桶7高速旋转，实现脱胶后咖啡豆的清洗，清洗的废水通过排液口15排至污水池20中，清洗完成后内桶7停止旋转，关闭排液阀门14，打开出料阀门16，物料桶18置于出料口17下，螺旋轴9开始按设定速度反转，实现出料，即完成规定发酵、脱胶、清洗过程。

Claims (5)

1.咖啡鲜果发酵清洗一体机，其特征在于，包括控制系统(22)、发酵桶(2)、内桶(7)、螺旋轴(9)、加热板(13)、电机A(5)和电机B(10)；所述内桶(7)位于所述发酵桶(2)内，所述螺旋轴(9)位于所述内桶(7)内，所述发酵桶(2)、内桶(7)和螺旋轴(9)同轴并且水平放置，所述加热板(13)位于所述发酵桶(2)上，对内部进行加热，所述发酵桶(2)的内壁和外壁之间放置有保温填充物，所述内桶(7)的桶壁上设置有均匀的小孔，所述小孔的直径小于脱皮后的咖啡豆的直径，所述电机A(5)与穿出发酵桶(2)的内桶轴(8)通过皮带(6)连接，所述电机B(10)与所述螺旋轴(9)通过皮带(6)连接，所述电机A(5)和所述电机B(10)分别通过所述控制系统(22)控制转速，所述加热板(13)通过控制系统(22)控制加热温度。
2.根据权利要求1所述的咖啡鲜果发酵清洗一体机，其特征在于，所述发酵桶(2)右侧连接有圆柱体，所述圆柱体中间开有与螺旋轴(9)相配合的槽，所述圆柱体上方开有进料口(1)，下方开有出料口(17)，脱皮后的咖啡豆由进料口(1)进入圆柱体，进入圆柱体的脱皮后的咖啡豆通过所述螺旋轴(9)带入到所述内桶(7)中，所述出料口(17)上设置有出料阀门(16)，所述出料口(17)下方设置有物料桶(18)，盛放排出的咖啡豆。
3.根据权利要求1所述的咖啡鲜果发酵清洗一体机，其特征在于，所述发酵桶(2)上方开有注水口(4)，下方开有排液口(15)，所述排液口(15)下方设置有排液阀门(14)，所述排液口(15)分别连接有果胶暂存桶(19)和污水池(20)。
4.根据权利要求1所述的咖啡鲜果发酵清洗一体机，其特征在于，所述发酵桶(2)上方在注水口(4)左右两侧分别开有观察口(3)，所述发酵桶(2)下方设置有探测器接口(11)，探测器通过探测器接口(11)实时探测发酵状态，采集温度及酸碱度参数。
5.根据权利要求1所述的咖啡鲜果发酵清洗一体机，其特征在于，所述发酵桶(2)整体位于支架(12)上。
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