CN106867878A - 一种发酵罐及酵素的成套生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种发酵罐及酵素的成套生产设备，属于发酵领域。该成套生产设备包括CIP清洗装置、发酵装置、水循环装置、灭菌装置和排污管道。发酵装置包括连通的第一次发酵罐和第二次发酵罐；CIP清洗装置与上述两类发酵罐均连通，第二次发酵罐与灭菌装置连通，上述两类发酵罐和灭菌装置均与排污管道连通；水循环装置与第一次发酵罐连通并在第一次发酵罐和水循环装置间形成循环管路。第二次发酵罐的罐体内设置有将容纳腔分隔成与进料口连通的第一腔以及与出料口连通的第二腔的过滤件，过滤件具有孔。故第二次发酵罐能够自动实现发酵产物的渣液分离，便于提取酵素的原液。上述酵素的生产设备结构简单，生产成本较低，发酵过程安全卫生。

Description

一种发酵罐及酵素的成套生产设备

技术领域

本发明涉及发酵领域，且特别涉及一种发酵罐及酵素的成套生产设备。

背景技术

目前，现代社会竞争激烈，生活节奏加快，环境污染，年龄增长，都会导致人体内的酵素减少。当体内酵素作用衰弱或减少，就会导致人体出现各种症状。

由于酵素作用的单一性，要预防和治疗这些疾病，我们必须从膳食中摄取更多的酵素，而食物经过高温、精加工后，又会使食物中的酵素遭到破坏。此外，现有的酵素生成工艺较为复杂，且可控性不高，发酵周期不能连续，发酵而得的酵素产量低、质量差。为使酵素食品更加符合现代人对营养需要的多样性、平衡性和易于吸收性，无论是传统工艺还是现代工艺仍需要进一步改良。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发酵罐，其能够实现发酵产物的渣液分离，便于提取酵素的原液。

本发明的另一目的在于提供一种包括上述发酵罐的酵素的成套生产设备，该生产设备结构简单，生产成本较低，发酵过程安全卫生。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的：

本发明提出一种发酵罐，其包括罐体，罐体具有进料口、出料口和容纳腔，容纳腔与进料口和出料口均连通，罐体内设置有过滤件，过滤件将容纳腔分隔成与进料口连通的第一腔以及与出料口连通的第二腔，过滤件具有连通第一腔和第二腔的孔。

本发明还提出一种酵素的成套生产设备，包括CIP清洗装置、发酵装置、水循环装置、灭菌装置和排污管道。

发酵装置包括第一次发酵罐和第二次发酵罐；第一次发酵罐与第二次发酵罐连通。

CIP清洗装置与第一次发酵罐及第二次发酵罐均连通，第二次发酵罐与灭菌装置连通，第一次发酵罐、第二次发酵罐和灭菌装置均与排污管道连通。

水循环装置与第一次发酵罐连通并在第一次发酵罐和水循环装置间形成循环管路。

第二次发酵罐为本发明提出的上述发酵罐。

本发明较佳实施例提供的酵素的成套生产设备的有益效果是：CIP清洗装置不仅能清洗实施例中的各种生产设备，而且还能控制生产过程中的微生物。水循环装置可实现对第一次发酵罐的控温处理，使第一次发酵的温度维持在10℃-14℃范围内，以保障第一次发酵的较佳效果。灭菌装置不仅可对发酵前的各设备装置进行杀菌，以保证发酵过程中不会存在杂菌影响发酵过程；此外，还可对发酵后的酵素进行杀菌处理，以满足各国标中对酵素产品菌落总数的要求，并使杀菌后的酵素颜色、口感和营养成分均能达到最佳状态。排污管道可避免生产过程中所产生的废液、废气或废渣等废弃物污染环境。

发酵罐也即酵素的成套生产设备中的第二次发酵罐所含的过滤件可对二次发酵罐中的酵素渣液混合物进行分离，以方便提取酵素的原液。

因此，本实施例中的酵素的成套生产设备结构简单，生产成本较低，发酵过程安全卫生。第二次发酵罐能实现发酵产物的渣液分离，便于提取酵素的原液。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的酵素的成套生产设备的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的第二次发酵罐的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的过滤件在第一视角下的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的第一次发酵罐的结构示意图。

图标：100-酵素的成套生产设备；10-CIP清洗装置；20-发酵装置；21-第一次发酵罐；211-第一容纳部；213-第二容纳部；23-第二次发酵罐；25-固体泵；231-罐体；232-容纳腔；2321-第一腔；2323-第二腔；233-过滤件；234-孔；235-减速机；236-电机；237-搅拌装置；238-呼吸器；30-水循环装置；31-原水罐；33-热水循环系统；35-冷水循环系统；40-灭菌装置；41-灭菌机；50-排污管道；60-储物装置；61-第一储物罐；63-第二储物罐；70-无菌灌装机；80-贴标机；90-纸箱；95-废物收集装置。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

本实施例中的酵素原料例如可以包括水果、蔬菜或中药中的至少一种。其中，中药例如可以为枸杞等，水果例如可以为草莓、蓝莓、苹果和梨等，蔬菜例如可以为黄瓜、莴笋、芹菜和西红柿等。但值得说明的是，蔬菜中的茎菜类蔬菜较叶菜类蔬菜更适于本发明实施例中的酵素制备方法。

挑选酵素原料时，较佳地，可选取无烂果、无霉果、无烂叶的新鲜原料。以枸杞为例，摘取新鲜枸杞，并可将枸杞的把子率控制在小于10％、成熟度控制在不低于85％的范围内，以保证发酵质量，避免发酵失败或效果较差。

对挑选出的酵素原料进行预冷和清洗。因酵素原料采摘时期的气温一般较高，故可将挑选出的酵素原料先进行预冷，也即在酵素原料与糖混合前进行预冷，然后再进行清洗。为节省劳力，清洗可直接将酵素原料放入清洗设备中清洗，清洗过程所用水优选为符合国家净水标准的净化水。作为可选地，例如可以用8℃-18℃的水预冷上述酵素原料，其目的在于：一方面可将酵素原料降到室温，如8℃-18℃，避免因酵素原料温度较高，而将其温度带入至清洗设备中，影响清洗设备的性能；另一方面在用上述温度条件下的水进行降温还可清洗酵素原料表面的灰尘等杂质。此外，为了使清洗效果更佳，在清洗过程中，可加入果蔬洗涤物。进一步地，为去除残留的果蔬洗涤物，酵素原料可在脱离清洗设备后再用纯净水进行冲洗。

因酵素原料清洗后依然存在具有细菌等现象，鉴于此，为保障后期发酵效果，本实施例对洗净后的酵素原料还可进行杀菌以及风干其表面水分，然后再进入第一次发酵罐21。上述操作一方面可除去杂菌，另一方面还可避免为杂菌生长繁殖提供滋生所需的水环境。

请参照图1，本实施例中制备酵素所用到的酵素的成套生产设备100包括CIP清洗装置10、发酵装置20、水循环装置30、灭菌装置40和排污管道50。

其中，发酵装置20包括第一次发酵罐21和第二次发酵罐23，且第一次发酵罐21与第二次发酵罐23连通。

CIP清洗装置10与发酵装置20连通，也即CIP清洗装置10分别与第一次发酵罐21和第二次发酵罐23连通。第二次发酵罐23与灭菌装置40连通，其次，发酵装置20中的第一次发酵罐21也可与灭菌装置40连通。第一次发酵罐21、第二次发酵罐23和灭菌装置40均与排污管道50连通。

水循环装置30与第一次发酵罐21连通，并在第一次发酵罐21和水循环装置30之间形成循环管路。

请一并参照图1和图2，第二次发酵罐23包括罐体231，罐体231具有容纳腔232以及出料口和进料口，进料口位于罐体231的顶部，出料口位于罐体231的底部，容纳腔232与进料口和出料口均连通。罐体231内设置有过滤件233，过滤件233将容纳腔232分隔成第一腔2321和第二腔2323，其中第一腔2321连通进料口，第二腔2323连通出料口。过滤件233与容纳腔232可以是固定连接，也可以为可拆卸连接。请参照图3，过滤件233具有连通第一腔2321和第二腔2323的孔234。该孔234的孔径不宜过大，以避免粒径较小的颗粒物穿过孔234进入到第二腔2323内。

作为可选地，上述过滤件233例如可以为滤网，滤网可采用金属材质制得，例如不锈钢食品级304钢，也可为其它能抗腐蚀的食品级材质，如食品级塑料。本实施例中设置过滤件233可防止大颗粒的发酵固体物进入第二腔2323并进入后续的工艺流程，设置为滤网又可避免小颗粒的发酵固体物进入第二腔2323并进入后续的工艺流程，从而无需单独设置过滤设备，减少过滤程序和投入成本。

此外，第二次发酵罐23还可以设置有减速机235、电机236、搅拌装置237和呼吸器238。其中，减速机235和电机236配合并用于驱动搅拌装置237转动，搅拌装置237伸入第一腔2321内。搅拌装置237在减速机235和电机236的驱动下对第一腔2321内的发酵物进行搅拌。呼吸器238设置于罐体231并用于使罐体231内与大气相通，也即呼吸器238与第一腔2321连通并伸出第二次发酵罐23的罐体231。请参照图4，第一次发酵罐21也可以设置有上述减速机235、电机236、搅拌装置237和呼吸器238。此外，第一次发酵罐21较第二次发酵罐23而言，前者为双层结构，后者为单层结构。第一次发酵罐21包括第一容纳部211和第二容纳部213，第二容纳部213套设于第一容纳部211外，其中，第一容纳部211用于容纳发酵物质，第二容纳部213用于容纳水循环装置30提供的水，以对第一次发酵罐21进行温度控制。

较佳地，上述水循环装置30可以包括原水罐31、热水循环系统33和冷水循环系统35，原水罐31与第一次发酵罐21连通，并在第一次发酵罐21和原水罐31之间形成循环管路，热水循环系统33和冷水循环系统35均连通上述循环管路。当一次发酵罐需要降温时，原水罐31中的水通过冷水循环系统35进行冷却，然后从冷水循环系统35经管道流向第一次发酵罐21的第二容纳部213并对第一次发酵罐21进行降温；当一次发酵罐需要加热时，原水罐31中的水通过热水循环系统33进行加热，然后从热水循环系统33经管道流向第一次发酵罐21的第二容纳部213并对第一次发酵罐21进行升温。值得说明的是，原水罐31中的液体不限于水，也可以为其它任意可以实现对一次发酵罐进行降温或升温等控温作用的液体试剂。

灭菌装置40包括灭菌机41，该灭菌机41还兼具蒸汽发生器的功能。本发明实施例中的灭菌机41可分别与第一次发酵罐21、第二次发酵罐23和储物装置60均连通。

此外，上述酵素的成套生产设备100还包括储物装置60，储物装置60包括第一储物罐61，第一储物罐61与灭菌机41连通，且第一储物罐61安装于灭菌机41之后，酵素经灭菌机41灭菌后再储存于第一储物罐61内。

作为可选地，储物装置60还包括第二储物罐63，第二储物罐63连通于用与连通第二次发酵罐23和灭菌机41的管道，也即第二储物罐63位于第二次发酵罐23与灭菌机41之间。此情况下，第二次发酵罐23中的酵素可先储存于第二储物罐63内，然后再根据实际需要将第二储物罐63内的酵素输送到灭菌机41进行灭菌处理。

此外，酵素的成套生产设备100中的第一储物罐61还可连通有无菌灌装机70，且上述酵素的成套生产设备100还可包括贴标机80，贴标机80设置于无菌灌装机70之后。为避免生产过程中所产生的废液、废气或废渣等废弃物污染环境，本实施例中的酵素的成套生产设备100还可以包括废物收集装置95，该废物收集装置95与排污管道50连通。

承上，将杀菌后的酵素原料与糖混合，并在发酵菌种存在的条件下在第一次发酵罐21中第一次发酵，得到第一次发酵产物。当酵素原料为苹果或梨等体积较大的物质时，为提高发酵效果，较佳地对其进行切分处理，例如可切分成1-2cm的方丁。

较佳地，在酵素原料进入第一次发酵罐21之前，先对包括发酵装置20、灭菌装置40以及储物装置60在内的酵素的成套生产设备100进行CIP清洗。此时，CIP清洗装置10不仅与发酵装置20连通，还与灭菌装置40以及储物装置60连通。CIP清洗不仅能清洗机器，而且还能控制微生物。为提高清洗效果，可将CIP清洗与酸碱洗涤相配合。酸碱洗涤主要靠化学试剂起到洗涤效果，通常选用的洗涤剂包括酸、碱洗涤剂和灭菌洗涤剂。其中，酸、碱洗涤剂能将微生物全部杀死，并且对有机物清除效果较好，具体地，碱类洗涤剂对含蛋白质较高的物质具有较好地去除作用，酸类洗涤剂则可去除碱类洗涤剂所不能去除的其它污物。作为可选地，本实施例中的CIP清洗可以如下：先对发酵装置20、灭菌装置40以及储物装置60进行第一次清水清洗，第一次清水清洗的次数例如可以为3次。然后再进行酸、碱清洗，酸清洗时所用的酸洗涤剂例如可以是体积浓度为千分之三的盐酸溶液或硫酸溶液，碱清洗时所用的碱洗涤剂例如可以是体积浓度为千分之三的烧碱。接着，再进行第二次清水清洗，第二次清水清洗的次数例如也可以为3次。

清洗后，可将灭菌机41用作蒸汽发生器，将温度不低于110℃的水蒸汽对包括第一次发酵罐21、第二次发酵罐23、储物装置60以及各设备装置之间连接的管道和泵进行消毒和杀菌，消毒和灭菌的时间例如为13-18min。对第一次发酵罐21和第二次发酵罐23，水蒸气可从其下口进，上口出，并确保第一次发酵罐21在投料前的消毒杀菌彻底。杀菌后需对设备进行降温，降温时间例如最低不小于48h，以保证设备均具有正常的工作性能。作为可选地，可将第一次发酵罐21的温度降至10-14℃，此温度范围内的第一次发酵罐21的温度与酵素原料的温度相差不大，发酵效果更佳。

作为可选地，本实施例中糖和酵素原料在混合时竖向交替层铺，也即在第一次发酵罐21内例如可以由下至上交替铺设。具体地，可以如下：在第一次发酵罐21内的最下层铺设一层糖，形成第一糖层，然后在第一糖层的表面铺设一层酵素原料，形成第一酵素原料层；接着在第一酵素原料层表面铺设第二糖层，在第二糖层表面铺设第二酵素原料层，依次下去即可。作为可选地，每层糖层的厚度可以为5-8cm，每层酵素原料的厚度也可以为5-8cm。

其中，糖例如可以包括白砂糖和红糖中的一种，糖与酵素原料的重量比优选可以为0.4-0.6:1，最佳比例可以为0.5:1，此最佳比例下的糖可为发酵菌种提供最佳量的营养物质，如C源，进而使其对酵素原料的发酵效果达到最佳。此外，糖还可以包括其它任意可以用作食品发酵过程中的糖类物质，如麦芽糖、甘露糖和阿拉伯糖等。

进一步地，本实施例中的发酵菌种可以仅为酵素原料的内生菌，也可以同时还包括外源菌种。当发酵菌种为外源菌种时，其可以包括乳酸菌，较佳地，上述乳酸菌可以是保加利亚乳酸菌和嗜热乳酸菌的复合菌种。作为可选地，乳酸菌与酵素原料的重量比例如可以为0.05-0.15:1000，最佳的，重量比为0.1:100。当发酵菌种仅为内生菌时，内生菌例如可以包括生长于上述酵素原料中的芽孢杆菌属等。

将第一次发酵罐21中同时含有酵素原料、糖和发酵菌种后，将第一次发酵罐21的进料口封闭，进行第一次发酵。较佳地，第一次发酵例如可在10℃-14℃的条件下发酵50-70天，优选为60天。第一次发酵过程中，例如可以每周以50rpm/min的转速对混合后的酵素原料和糖搅拌至少一次，每次搅拌时间为2-4min。具体地，第一次发酵7天左右，第一次发酵罐21中的糖则开始逐步融化，酵素原料开始浸出液体，此时可开启第一次发酵罐21中的搅拌装置237，对第一次发酵罐21内的物质进行搅拌。根据实际发酵情况，可间歇式对第一次发酵罐21内的物质进行多次搅拌，以使发酵菌种与糖和发酵液充分混合，最大化提高发酵效果。

因第一次发酵的温度最优在10℃-14℃，尤其是12℃，但发酵过程中由于搅拌或机器自身的运作，会使温度升高。故本实施例在第一次发酵过程中可对第一次发酵罐21进行控温处理，即当罐体231温度高于10℃-14℃时(尤其是夏季)，即启动冷水循环系统35，通过运输管道将冷水送入至第一次发酵罐21，并对其进行冷却；当罐体231温度低于10℃-14℃时(尤其是冬季)，即启动热水循环系统33，通过电加热或其它能源制热将水加热，并经运输管道将热水送至第一次发酵罐21，从而对其进行加热。由此，根据对第一次发酵罐21的温度进行实时控制，保障发酵温度为10℃-14℃，从而可确保全年连续发酵生产。为节约劳力，提高发酵效率，第一次发酵罐21可以为自动化发酵罐，对温度的控制以及发酵过程中的搅拌均进行自动化控制。

第一次发酵过程中，对酸碱度变化、挥发酸等进行检测。经检测，酵素原料经投料至第一次发酵罐21后14-16天左右开始发酵，30天左右开始进入剧烈发酵期，该时期发酵过程还会产生大量气体；待发酵至45天时，发酵气体开始减弱，剧烈发酵期结束并进入缓慢发酵阶段，大约在发酵60天左右发酵气体变得微弱，将此阶段设置为第一次发酵的终点。

第一次发酵罐21中由于实施了温度控制等措施，避免了在发酵初期容易产生杂菌或滋生细菌造成染罐的风险。进一步地，将处于第一次发酵终点阶段的第一次发酵产物倒罐至第二次发酵罐23中进行第二次发酵，得到酵素。较佳地，第一次发酵产物可以是一次性倒罐至第二次发酵罐23中。具体地，第一次发酵罐21和第二次发酵罐23之间设置有固体泵25，启动固体泵25，第一次发酵罐21中的第一次发酵产物则在固体泵25的泵压下直接输送至第二次发酵罐23中，避免了第一次发酵产物与空气接触。第二次发酵罐23例如可采用单层罐，减少设备投资且能维持较好的发酵效果。

本实施例中第一次发酵罐21和第二次发酵罐23的个数比例如可以优选为1:2，第一次发酵罐21和第二次发酵罐23的体积比例如也可以为1:2。具体地，例如第一次发酵罐21可以为2个，第二次发酵罐23可以为4个，且每个第二次发酵罐23的体积为每个第一次发酵罐21的体积的两倍，由此，在第一发酵产物进入第二次发酵罐23时，可将2个一次发酵罐中的第一次发酵产物均同时倒罐至1个第二次发酵罐23中，不仅可节省设备投入和运作成本，而且避免发酵物与空气接触，能维持较好的发酵效果。

作为可选地，第二次发酵时间例如为170-190天，优选为180天，此优选发酵时间与第一次发酵所优选的60天可配合实现连续生产。该第二次发酵期间内发酵的温度均为常温，也即较其它常规发酵而言，可不需要恒温。较佳地，第二次发酵的常温温度可优选为-10℃-38℃，但也可根据不同地区以及不同季节的具体温度，例如低于-10℃或高于38℃，进行对应温度下的第二次发酵。值得说明的是，为保证发酵过程具有较好的发酵效果，并使发酵菌种保持较高活性，当上述第二次发酵的常温温度超过40℃或低于-10℃时，还可优选可对发酵环境进行适当降温或适当升温，至温度在-10℃-38℃范围。因此，第二次发酵即可不需要恒温发酵。该第二次发酵是模拟微生物自然常温生长的环境，且常温更加接近于人体的体温，此温度范围下发酵而得的酵素产品，更利于人体吸收，且产品质量的稳定性更好，口感也更佳。经试验，第二次发酵罐23中的第一次发酵产物在-10℃-38℃的条件下发酵6个月左右，其口感、颜色、pH、微生物和营养成分等均最佳。以枸杞酵素为例，此时期下的枸杞酵素口感酸甜适中；若其用红糖发酵，则其颜色为暗红或黑红，若其用白糖发酵，则其颜色为褐红色或琥珀色；pH值偏酸性；微生物和营养成分均符合《GB/T 5009.11-2003》、《GB/T5009.12-2010》、《GB/T 5009.15-2003》、《GB/T 5009.17-2003》、《GB/T 5009.90-2003》、《GB/T 5009.91-2003》和《GB/T 22221-2008》等标准中的要求。承上，酵素原料经2个月的第一次发酵以及6个月的第二次发酵后，即可达到出厂要求。

将第一次发酵罐21与第二次发酵罐23的个数配比优选为1:2，其设置原因在于：酵素原料在第一次发酵罐21中第一次发酵时间为2个月，在第二次发酵罐23中第二次发酵的时间为6个月，按一年10个月连续生产，其余2个月用于设备检修、清洗和准备等。也即第一次发酵罐21可连续进行每年5批次的第一次发酵，从第一次发酵罐21的第5批次发酵开始，第1批次的第二次发酵罐23中的酵素即可出厂。由此，将二次发酵罐的数量设置为第一次发酵罐21数量的两倍，每年即可生产5批酵素，实现连续生产。值得说明的是，若要扩大产量，则按照第二次发酵罐23与第一次发酵罐21的个数为2:1增加相关设备或者相应扩大发酵罐的体积即可。

因将不同容器中发酵的同样的配方的发酵半成品合在一起，即使不同容器中的发酵半成品的发酵时间完全一致，但合在一起后的新的发酵启动，也较原来的发酵更加微弱。故，当本实施例中的一次发酵罐中的第一次发酵结束时，即代表第一次发酵罐21中的微生物活动基本结束或各微生物之间的关系达到平衡。当两个第一次发酵罐21中的第一次发酵产物合并时，原来的平衡即被打破，重新活跃寻找新的平衡。该方法一方面可使产品品种多样化；第二方面，第二次发酵为常温发酵，使得微生物更加适应常温状态下的活动，更加适应自然环境下生长；第三方面，第二次发酵罐23为单层罐，不需控温，从而减少设备投资，且常温下的第二次发酵液不需要控温，进一步减少了生产成本；第四方面，可实现连续式不间断生产。

作为可选地，第二次发酵过程中可对发酵物进行搅拌，以使发酵更加均匀和彻底。同样的，第二次发酵也对微生物和挥发酸等指标进行不定期的检测。当第二次发酵罐23内液体的表面无悬浮的酵素原料时，也即酵素原料全部沉入液体中时，即为第二次发酵的终点。

第二次发酵结束后，为方便提取酵素的原液，可对二次发酵罐中的酵素渣液混合物进行分离，将分离后的液体用液体泵运输至第一储物罐61中。具体地，第二次发酵罐23设置有出液口，出液口与第二腔2323连通。较佳地，上述孔234的孔234径不宜过大，需满足可以阻挡颗粒物进入第二腔2323。然后第二腔2323中的分离后的液体酵素则经液体泵输送至第一储物罐61或第二储物罐63中。

较佳地，本实施例中第一次发酵罐21和第二次发酵罐23的呼吸器238均带有灭菌功能，以实现发酵环节的自动换气及杀灭进入发酵罐的气体中的细菌。同时，呼吸口的自动换气还可消除发酵罐体231内和发酵罐体231外的气压差，即可使发酵罐为非压力容器，达到常压发酵，实现发酵过程安全卫生。

作为优选地，第二次发酵罐23过滤所得的液体酵素先输送至第二储物罐63中，经相关指标检查合格后(如营养物质检测等)，再进入灭菌系统，对第二储物罐63内液体状态的酵素进行杀菌处理，然后再储存于第一储物罐61中。作为可选的，杀菌处理可以采用超高温杀菌(UHT杀菌)，该杀菌方法是一种通过在极短时间内的杀菌方法，例如在135-150℃的条件下杀菌时间只需2-4s，该杀菌方法能保持酵素的营养成分、颜色和口感不发生改变，并减少了防腐剂等食品添加剂的使用。杀菌时，通过液体泵将第二储物罐63内液体状态的酵素输送到UHT高温瞬间杀菌设备。选择UHT杀菌，一方面能够满足各国标中对酵素产品菌落总数的要求；第二方面，由UHT杀菌后的产品颜色、口感和营养成分均能达到最佳状态；第三方面，UHT杀菌耗时短，能提高酵素工业化生产的经济效益时间比。

酵素通过UHT杀菌后再输送至第一储物罐61中进行储藏，为便于运输和销售，在第一储物罐61的下游还设置了上述的无菌灌装机70、贴标机80和纸箱90等，以用于对第一储物罐61中的酵素进行包装。值得说明的是，第二次发酵罐23发酵所得的酵素液体也可直接通过液体泵输送至灭菌系统进行灭菌，然后储存在第一储物罐61中。

综上所述，本实施例中的酵素原料经第一次发酵罐21第一次发酵后，通过固体泵25的作用进入至第二次发酵罐23中第二次发酵。其中，第一次发酵为控温发酵，其温度由热水循环系统33和冷水循环系统35调节并控制。第二次发酵为常温发酵。第二次发酵罐23中所得的发酵物经过滤件233过滤得到酵素的原液，该原液经灭菌装置40灭菌后进入第一储物罐61中，然后再经无菌灌装机70灌装、贴标机80贴标签以及包装或收纳于纸箱90中出厂。在酵素原料进入发酵装置20前，将灭菌机41用作蒸汽发生器对整个生产设备所涉及到的装置、管道和泵进行杀菌。生产过程中所产生的废气物经排污管道50收集排放于废物收集装置95中。

因此，本实施例中的酵素的成套生产设备100结构简单，生产成本较低，发酵过程安全卫生。第二次发酵罐23能实现发酵产物的渣液分离，便于提取酵素的原液。

以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种发酵罐，其特征在于，所述发酵罐包括罐体，所述罐体具有进料口、出料口和容纳腔，所述容纳腔与所述进料口和所述出料口均连通，所述罐体内设置有过滤件，所述过滤件将所述容纳腔分隔成与所述进料口连通的第一腔以及与所述出料口连通的第二腔，所述过滤件具有连通所述第一腔和所述第二腔的孔。

2.根据权利要求1所述的发酵罐，其特征在于，所述罐体设置有减速机、电机、搅拌装置和呼吸器，所述减速机和所述电机配合并用于驱动所述搅拌装置转动，所述搅拌装置伸入所述第一腔内；所述呼吸器设置于所述罐体并用于使所述罐体内与大气相通。

3.一种酵素的成套生产设备，其特征在于，包括CIP清洗装置、发酵装置、水循环装置、灭菌装置和排污管道；

所述发酵装置包括第一次发酵罐和第二次发酵罐；所述第一次发酵罐与所述第二次发酵罐连通；

所述CIP清洗装置与所述第一次发酵罐及所述第二次发酵罐均连通，所述第二次发酵罐与所述灭菌装置连通，所述第一次发酵罐、所述第二次发酵罐和所述灭菌装置均与所述排污管道连通；

所述水循环装置与所述第一次发酵罐连通并在所述第一次发酵罐和所述水循环装置间形成循环管路；

所述第二次发酵罐为如权利要求1或2所述的发酵罐。

4.根据权利要求3所述的酵素的成套生产设备，其特征在于，所述第一次发酵罐和第二次发酵罐之间设置有固体泵。

5.根据权利要求3所述的酵素的成套生产设备，其特征在于，所述水循环装置包括原水罐、热水循环系统和冷水循环系统，所述原水罐与所述第一次发酵罐连通并在所述第一次发酵罐和所述原水罐间形成所述循环管路，所述热水循环系统及所述冷水循环系统均连通所述循环管路。

6.根据权利要求3所述的酵素的成套生产设备，其特征在于，所述灭菌装置包括灭菌机，所述灭菌机与所述第二次发酵罐连通。

7.根据权利要求6所述的酵素的成套生产设备，其特征在于，所述成套生产设备还包括储物装置，所述储物装置包括第一储物罐，所述第一储物罐与所述灭菌机连通。

8.根据权利要求7所述的酵素的成套生产设备，其特征在于，所述储物装置还包括第二储物罐，所述第二储物罐连通于用于连通所述第二次发酵罐和所述灭菌机的管道。

9.根据权利要求7所述的酵素的成套生产设备，其特征在于，所述第一储物罐连通有无菌灌装机，所述成套生产设备还包括贴标机。

10.根据权利要求3所述的酵素的成套生产设备，其特征在于，所述成套生产设备还包括废物收集装置，所述废物收集装置与所述排污管道连通。