CN104266685B - 固态发酵监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种固态发酵监测装置，包括盒体、管件和检测系统，管件上端与盒体相连，盒体内安装检测系统，管件管壁上设有滤网或者双层管构成的透气结构，管件下端为圆锥尖端。使用固态发酵监测装置时，将管件插入发酵物中，发酵逸出气体通过透气结构进入管件内腔，再进入盒体内的检测系统，得到温度、气体流量、酒精度等发酵状态参数。固态发酵监测装置准确监测固体发酵过程的状态参数，解决人工经验判断不够准确的问题，及时发现发酵异常情况并及时处理，提高优质产品产率，并为发酵工艺改进提供技术数据支持。

Description

固态发酵监测装置

技术领域

本发明涉及发酵监测装置技术领域，尤其涉及一种固态发酵监测装置。

背景技术

中国的传统优质白酒绝大多是都是以固态发酵工艺酿制而成的，是采用各种粮食为原料，曲药作为发酵剂，经固态糖化、固态发酵、固态蒸馏后贮存、勾调而成。其中整个发酵过程是在密闭的环境中进行的，因此，给发酵过程的监测带来了一定的困难。

在实际生产中，经验丰富的工人师傅能根据发酵时所表现出来的一些现象，比如跌头、吹口，对发酵过程的好坏进行一个直接粗略的判断。在现代白酒生产中需要对发酵过程进行更加准确且容易实现的监测，通过监测数据对发酵状态的好坏进行更加准确的判断，才能及时发现发酵异常情况，最大限度节约资源，提高优质产品产率，并为发酵工艺改进提供技术数据支持。

现有技术中，尚无对固态发酵过程的温度、气流、酒精浓度等状态参数进行全面准确监测的装置，依靠人工经验判断不够准确，如何准确监测固态发酵状态参数，是当前面对的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种固态发酵监测装置，准确监测固体发酵过程的状态参数，解决人工经验判断不够准确的问题。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种固态发酵监测装置，包括盒体、管件和检测系统，所述管件上端与盒体相连，所述盒体内安装检测系统，所述管件下段管壁上设有透气结构，管件下端为圆锥尖端。

使用本发明时，将管件插入发酵物中，发酵逸出气体通过透气结构进入管件内腔，再进入盒体内的检测系统，从而得到发酵程度参数，为相应工艺处理提供准确的依据；管件下端设计为圆锥尖端，便于将管件插入到发酵物料中。

进一步的是，所述检测系统包括温度传感器、气体流量计、酒精传感器，所述温度传感器的温度探头设置于管件的圆锥尖端处，所述盒体上还设有显示屏和/或监测数据输出接口。

本发明将温度探头设置于管件的圆锥尖端处，提高了测试的准确性，温度探头和温度传感器的连接线位设置于管件内，从管件内腔逸出的发酵气体通过管件上端依次进入盒体内的各个测试装置内进行检测；盒体上还设置有显示屏，实时显示各种相应的监测数据，盒体上还可以设置监测数据输出接口，该接口可以与电脑连接，通过显示屏数显的同时为电脑提供实时监测数据。

进一步的是，所述透气结构为滤网和管件下段管壁上的开孔，所述滤网分布于所述管件下段管壁上的开孔上。

透气结构选用滤网，可以避免管件插入发酵物料时，发酵物料挤入管件内部，堵塞管件的内腔，从而影响发酵气体通过管件逸出，影响发酵状态参数的监测；此外，透气结构选用滤网，结构简单，加工容易，成本低且效果良好。

进一步的是，所述透气结构包括内管和内管调位器，所述内管位于管件内，且内管外壁与管件内壁接触，内管调位器和内管相连；所述透气结构还包括设置于管件上的管件孔和设置于内管上的内管孔，所述内管通过内管调位器在管件内相对移动，带动管件孔和内管孔在管件的下段相互错位形成不同开度的贯通孔。

上述为透气结构的另一种结构，使用该具有双层管结构的固态发酵监测装置，在将管材插入发酵物料之前，首先要调整内管的位置，使管材孔和内管孔不重合，即是相当于要保证管材孔处于关闭状态，以避免发酵物进入和堵塞管件内腔；管材插入发酵物料适宜深度后，再操作内管调位器调整内管的位置，使管材孔和内管孔形成大小适宜的贯通孔，稳定后即可以开始对发酵状态进行监测。

进一步的是，所述内管调位器为螺钉，所述内管上设置与所述螺钉匹配的螺纹孔，管件管壁上设置“E”字形状的调位器孔，调位器孔边缘均为圆弧形；所述螺钉穿过调位器孔连接于内管的螺纹孔处，并固定于调位器孔边缘的圆弧处。

选用螺钉为内管调位器，所述螺钉可以固定于“E”字形调位器孔的不同位置，带动内管在管件内上下移动到不同位置，实现调整内管孔和管件孔形成的贯通孔的大小的目的；所述“E”字形调位器孔边缘分别为圆弧形，所述螺钉可以固定于所述圆弧形内；选用螺钉为内管调位器，结构简单，容易拆卸清洗和维护，也便于对内管进行装卸；另外，由于发酵过程并不会出现很大的气压，而且处于湿热环境中，内管外壁与管件内壁接触，由于管件和内管接触并处于潮湿条件下，在水的表面张力作用下，并不会出现“漏气”的问题，发酵逸出的气体会沿着外管内腔进入检测系统中。

进一步的是，所述内管和管件的厚度为3mm，管件的直径为40mm，管件孔和内管孔均为直径10mm的圆孔，内管和管件在相同高度上分布6个圆孔，上下相邻两层圆孔孔心间的距离为30mm。

更进一步的是，所述管件和透气结构均为不锈钢材质。所述管件和透气结构选用不锈钢材质，不仅强度好，不易弯折变形影响使用，而且安全卫生，容易清洗。

更进一步的是，所述管件上设有刻度。在管件上设置刻度，便于观察和把握管件在发酵物料中插入的深度或长度。

更进一步的是，所述管件和盒体之间通过连接环直接连接固定，或者管件和盒体之间通过软管连接。管件和盒体之间设置连接环，使管件和盒体的连接更加稳固，避免管件和盒体脱落，影响使用；管件和盒体之间通过软管连接，将管件插入发酵物料中，可以在发酵池或发酵罐外进行实时监测，避免监测对发酵产生不良影响，为了减少软管和外部环境对起初气体性质的影响，软管不宜过长，优选具有隔热性能的软管。

更进一步的是，所述管件上设置把手。在管件上设置把手，便于用手握持操作，有助于将管件插入固体发酵物料中。

本发明的有益效果是：固态发酵监测装置结构简单，操作方便，可以连续准确监测发酵过程中的温度、气体流量、酒精浓度状态参数，能及时反映发酵进程及发酵状态的好坏，为正常生产提供数据支持，及时发现发酵异常情况并及时处理，最大限度节约资源，提高优质产品产率，并为发酵工艺改进提供技术数据支持。

附图说明

图1为本发明一种实施例的整体结构示意图；

图2为图1所示实施例的内管调位器处局部放大图；

图3为图1所示实施例的管件和内管结构示意图；

图4为图1所示实施例的内管调位器正视示意图。

图中零部件名称与编号：

盒体1、管件2、管件孔21、调位器孔22、检测系统3、内管4、内管孔41、螺纹孔42、内管调位器5、温度探头6、连接环7、把手8。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

本发明的第一实施例如图1所示，固体发酵监测装置，包括盒体1、管件2和检测系统3，盒体1内安装检测系统3，管件2上端与盒体1通过连接环7连接固定，管件2下端为圆锥尖端，管件2下段管壁上还设有透气的管件孔21，管件2由不锈钢制成。

所述检测系统包括温度传感器、气体流量计、酒精传感器中的一种或者几种，所述温度传感器的温度探头6设置于管件2的圆锥尖端处，测系统内的各个检测装置之间串联连接，所述盒体1上还设有显示屏和监测数据输出接口。

如图3所示，管件2内设置不锈钢内管4，且内管4外壁与管件2内壁接触，管件2和内管4下段分别设置有相互错开的管件孔21和内管孔41，内管4可在管件2内上下移动，带动管件孔21和内管孔41在管件2的下段相互错位形成不同开度的贯通孔，实现发酵物料中逸出气体从贯通孔进入内管空腔，再进入各个检测装置。

内管4的移动通过内管调位器5进行控制。具体地，内管调位器5为螺钉，内管4上设置与所述螺钉匹配的螺纹孔42，管件2的管壁上设置“E”字形状的调位器孔22，如图4所示，调位器孔22边缘分别为圆弧形，所述螺钉穿过调位器孔22与内管4连接固定，并固定于调位器孔22的圆弧处，便于螺钉固定于调位器孔22的不同位置，使得管件孔21和内管孔41在管件2的下段相互错位形成不同开度的贯通孔，如图3所示。

具体地，管件2和内管4的均为厚度为3mm的不锈钢圆钢管，管件2的直径为40mm，管件孔21和内管孔41均为直径10mm的圆孔，并且在水平和竖直方向上均匀分布，管件2和内管4在相同高度上分布6个圆孔，上下相邻两层圆孔中心间距为30mm。

此外，管件2管壁上设有刻度，盒体1下方管件2的两侧设置有两个把手8，便于双手握持，把手8下方为上述内管调位器5螺钉。

第二实施例与上述第一实施例的区别在于，第一实施例的盒体1与管件2之间直接通过连接环7连接固定，即是盒体1固定于管件2上，第二实施例中，盒体1与管件2之间通过软管连接，软管一端与管件2上端相连，软管另一端与盒体1内检测装置3连接，这样，在使用时，将管件2插入固体发酵物料中，可以在发酵池或发酵罐以外进行实时监测读数，软管优选具有隔热效果的软管。第二实施例除了上述区别特征，其他特征与第一实施例相同。

第三实施例：上述两个实施例所述的透气结构均为管件2和内管4组成的双层管结构，第三实施例中，相对上述两个实施例的区别在于：省略内管4及内管调位器5，在管件2下段设置开孔，所述开孔为任何形状，管件2外侧另外设置滤网。第三实施例除了上述区别特征，其他特征与上述实施例相同。滤网可以保证管件2插入固体发酵物料中时，物料不会堵塞管件2的内腔，不会影响发酵气体的逸出。

本发明“固体发酵监测装置”尤其适用于酿酒领域，可以连续准确监测发酵过程中的温度、气体流量、酒精浓度参数，结构简单，加工容易，成本低且效果良好。

Claims (8)

1.固态发酵监测装置，其特征在于：包括盒体(1)、管件(2)和检测系统(3)，所述管件(2)上端与盒体(1)相连，所述盒体(1)内安装检测系统(3)，所述管件(2)下段管壁上设有透气结构，管件(2)下端为圆锥尖端；所述透气结构包括内管(4)和内管调位器(5)，内管调位器(5)为螺钉，所述内管(4)位于管件(2)内，且内管(4)外壁与管件(2)内壁接触，内管(4)上设置与所述螺钉匹配的螺纹孔(42)，管件(2)管壁上设置“E”字形状的调位器孔(22)，内管调位器(5)和内管(4)相连；所述透气结构还包括设置于管件(2)上的管件孔(21)和设置于内管(4)上的内管孔(41)，所述螺钉穿过调位器孔(22)连接于内管(4)的螺纹孔(42)处，并固定于调位器孔(22)内，所述内管(4)通过内管调位器(5)在管件(2)内相对移动，带动管件孔(21)和内管孔(41)在管件(2)的下段相互错位形成不同开度的贯通孔。

2.如权利要求1所述的固态发酵监测装置，其特征在于：所述检测系统(3)包括温度传感器、气体流量计、酒精传感器，所述温度传感器的温度探头(6)设置于管件(2)的圆锥尖端处，所述盒体(1)上还设有显示屏和/或监测数据输出接口。

3.如权利要求1所述的固态发酵监测装置，其特征在于：所述调位器孔(22)边缘均为圆弧形，所述螺钉穿过调位器孔(22)连接于内管(4)的螺纹孔(42)处，并固定于调位器孔(22)边缘的圆弧处。

4.如权利要求3所述的固态发酵监测装置，其特征在于：所述内管(4)和管件(2)的厚度为3mm，管件(2)的直径为40mm，管件孔(21)和内管孔(41)均为直径10mm的圆孔，内管(4)和管件(2)在相同高度上分布6个圆孔，上下相邻两层圆孔孔心间的距离为30mm。

5.如权利要求1至4任一权利要求所述的固态发酵监测装置，其特征在于：所述管件(2)和透气结构均为不锈钢材质。

6.如权利要求5所述的固态发酵监测装置，其特征在于：所述管件(2)上设有刻度。

7.如权利要求6所述的固态发酵监测装置，其特征在于：所述管件(2)和盒体(1)之间通过连接环(7)直接连接固定，或者管件(2)和盒体(1)之间通过软管连接。

8.如权利要求6或7所述的固态发酵监测装置，其特征在于：所述管件(2)上设置把手(8)。