CN107619744A - 清香型白酒发酵装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种清香型白酒发酵装置，涉及白酒加工领域；具体包括发酵桶，发酵桶的顶端固定有与发酵桶连通的进料筒，进料筒的中部设有下端延伸进发酵桶内螺旋杆，还设有与螺旋杆螺纹配合的投料盘；螺旋杆的下端固定有电磁铁，投料盘的底部设有永磁体，进料筒的下端设有与电磁铁电连接的触点开关；进料筒外设有配料管，配料管与进料筒之间形成与发酵桶连通的配料通道，配料通道为文丘里管；发酵桶的上部设有大曲储箱、红曲霉菌储箱和温水储箱，且分别设有管道一、管道二和管道三将各储箱与配料通道的中部连通；配料通道的上端设有与进料筒转动连接的增压风扇，投料盘转动时将带动增压风扇转动。该装置可自动对待发酵的大米进行配料。

Description

清香型白酒发酵装置

技术领域

本发明涉及白酒加工领域，具体涉及一种清香型白酒发酵装置。

背景技术

白酒是中华民族独特的产品，具有悠久的历史。传统的白酒酿造过程有六大特点：一是酿造过程采用三次发酵、三次蒸馏。二是干湿料发酵，口感辣，不绵柔。三是酿造低度酒时容易产生杂菌(一般在42度以下就会产生杂菌)。四是由于发酵温度不好控制，三伏天、三九天一般生产出来的酒质量存在问题。五是清香白酒烧制蒸馏余下的微量元素十分有限，一直是清香白酒烧制中的瓶颈问题。六是调整白酒的口感难度大，效果不佳。

为了改善以上问题，申请号为201610705076.3的中国专利公开了一种清香型白酒的酿造工艺，该酿造工艺以大米为原料，采用两次发酵工艺，第二锅蒸馏酿造，酒锅底部是发酵液、上部是干湿料，这样蒸馏避免了杂菌的产生。采用本工艺酿造的白酒清香扑鼻，无色清亮透明、香味协调、口感绵柔、余味较长。该工艺具体包括了以下步骤：

(1)：将浸泡过的大米和稻壳装入甑锅，80～120℃蒸料30～40min；

(2)：将蒸过的大米和稻壳、占总量18～25％的大曲、占总量1～3％的红曲霉菌、占总量30～40％的温度为20～30℃的温水，加入窖中进行第一次发酵；

(3)：将发酵窖中的物料加入挤压机中，分离得到发酵液和干湿料；

(4)：根据出酒的品质将干湿料进行第二次发酵；

(5)：将发酵液放入特制酒锅的底部，干湿料放入特制酒锅的上部，一起进行蒸馏；

(6)：麦饭石经过开水煮沸20～35min，将凉后的麦饭石放入储酒罐；

(7)：将所需天然有机调味品(蜂蜜、枸杞等)放入用内蒙老榆树制成的圆形空桶中，然后将桶沉入储酒罐内。

在步骤(2)中，大曲、红曲霉菌和温水，都需要人工按照蒸过的大米和稻壳的重量进行配置，且最后还需要人工进行搅拌混合，才能达到均匀发酵的目的。但由于人工配料总有一定偏差，会导致最终酿造的白酒的口感具有偏差，且人工混料费时费力，同时还难以保证混料均匀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以自动配料的清香型白酒发酵装置。

为达到上述目的，本发明的基础方案如下：

清香型白酒发酵装置包括发酵桶、大曲储箱、红曲霉菌储箱和温水储箱；发酵桶的顶端固定有与发酵桶连通的进料筒，进料筒的中部设有与进料筒同轴的螺旋杆，螺旋杆的下端延伸进发酵桶内并与发酵桶固定，进料筒内设有与螺旋杆螺纹配合的投料盘，且投料盘可沿螺旋杆上下滑动；所述螺旋杆的下端固定有电磁铁，所述投料盘的底部设有与电磁铁相对的永磁体，所述进料筒的下端设有与电磁铁电连接的触点开关，当投料盘向下运动并经过触点开关时，电磁铁磁力降低，当投料盘向上运动并经过触点开关时，电磁铁磁力增大；所述进料筒外设有配料管，配料管与进料筒之间形成与发酵桶连通的配料通道，配料通道中部的截面面积小于配料通道两端的截面面积；所述大曲储箱、红曲霉菌储箱和温水储箱分别通过管道一、管道二和管道三与配料通道的中部连通；所述配料通道的上端设有与进料筒转动连接的增压风扇，增压风扇通过连接件与投料盘连接，投料盘下移时将通过连接件带动增压风扇转动。

本方案清香型白酒发酵装置的原理在于：

本方案中的电磁铁可具有两个状态，分别为状态一和状态二，通过触发触点开关可使电磁铁在状态一和状态二之间进行切换，电磁铁处于状态一时的磁性大于状态二时的磁性，且当电磁铁通电产生磁性后，电磁铁将对投料盘上的永磁体产生排斥力。

在初始状态下，即还未向发酵桶内投入大米和稻壳时，投料盘在重力的作用下，将处于螺旋杆的下端。将电磁铁连通电源后，电磁铁将处于状态二，此时电磁铁对永磁铁将产生排斥力，从而将使投料盘相对于螺旋杆上移，并能使投料盘经过触点开关。从而电磁铁将切换为状态一，电磁铁磁力增大，则投料盘继续向上移动到进料筒的上端，最终电磁铁对永磁体的排斥力将使投料盘处于平衡状态。此时可向进料筒内加入蒸过的大米和稻壳，由于大米和稻壳的质量直接作用在投料盘上，随着大米和稻壳质量的增加，投料盘将逐渐下移。投料盘下移并经过触点开关时，将对触点开关形成挤压，从而触发触点开关将电磁铁转换为状态二，即电磁铁的磁性降低，则投料盘受到的排斥力将小于投料盘、大米和稻壳重力的和，从而投料盘将快速向下移动。由于螺旋杆与发酵桶固定连接，且投料盘与螺旋杆螺纹连接，因此投料盘向下移动的过程中，投料盘还将相对于螺旋杆转动。当投料盘向下移动至螺旋杆的下端时，即投料盘将从进料筒下部滑出；且由于投料盘从进料筒下部滑出时，投料盘处于旋转状态，因此位于投料盘上的大米和稻壳将受到离心力的作用，从而大米和稻壳将在离心力的作用下向外甩出，并向周围分散在发酵桶内。当大米和稻壳从投料盘上分散到发酵桶内后，投料盘承载的重量减小，则投料盘将在电磁铁的作用下再次向上运动。

投料盘转动的同时也将带动增压风扇转动，从而增压风扇将使配料通道内形成向下流动的气流。由于配料通道中部的截面面积小于两端的截面面积，从而使配料通道形成文丘里管结构，即当流体经过配料通道时，流体经过配料通道中部的流速加快，则将在管道一、管道二和管道三内形成负压，从而可将通过管道一、管道二和管道三分别将大曲、红曲霉菌和温水吸入配料通道内，则配料通道将向发酵桶内喷出气雾，以使大曲、红曲霉菌和温水与待发酵的大米和稻壳混合。

本方案产生的有益效果是：

(一)在投料时，通过大米和稻壳的重力使投料盘向下移动，同时通过投料盘与螺旋杆螺纹配合，使投料盘向下移动的同时发生转动，从而可将大米和稻壳分散在发酵桶内，避免大米在发酵桶内不均匀的堆积。

(二)当投料盘转动时，投料盘将同时带动增压风扇，从而使配料通道内形成流体，将大曲、红曲霉菌和温水吸入，并混合成雾状喷入发酵桶内，且大曲、红曲霉菌和温水喷入发酵桶的同时，大米和稻可也正受离心力的作用向外分散，从而可使大曲、红曲霉菌和温水与大米和稻可均匀混合。

(三)当电磁铁驱动投料盘向上移动时，电磁铁处于状态二，即此时电磁铁的磁性较小，因此投料盘上升缓慢；从而投料盘带动增压风扇反转的速度也较慢，使得配料通道内反向流动的气流的流速较低，而不足以将大曲、红曲霉菌和温水吸入配料通道内。

优选方案一：作为对基础方案的进一步优化，所述投料盘的上部均匀设有若干沿投料盘径向的导料槽；从而大米和稻壳嵌入导料槽后，有利于投料盘带动大米一同旋转，大米受到离心力较大。

优选方案二：作为对基础方案的进一步优化，所述连接件包括与进料筒转动连接的连接环体，以及上端与连接环体固定、下端与投料盘固定的可伸缩件，所述增压风扇与连接环体连接。由于增压风扇的相对于发酵桶在竖直方向上的位置不变，而投料盘则会相对于发酵桶上下滑动，因此通过可伸缩件连接增压风扇和投料盘可以避免投料盘上下移动时对增压风扇产生拉力；同时可伸缩件又能向增压风扇传递稳定的驱动力。

优选方案三：作为对优选方案二的进一步优化，所述增压风扇与连接环体通过超越离合器连接；从而当投料盘向下移动转速逐渐降低时，增压风扇仍然可在惯性力的作用下继续转动，避免增压风扇转速降低后，配料通道无法吸入足够量的大曲、红曲霉菌和温水；因此通过设置超越离合器以保证配料通道内能维持足够时间的较强的气流，以使配料通道能正常配料。另外，由于设置了超越离合器，因此投料盘仅能带动增压风扇单向转动，当投料盘向上移动时，连接环体和增压风扇将脱离配合，则可防止增压风扇反向转动。

优选方案四：作为对优选方案二的进一步优化，所述增压风扇与连接环体固定连接；可使增压风扇获得较稳定的驱动力，同时减少连接部件，降低维修费用。

优选方案五：作为对基础方案的进一步优化，所述管道一、管道二和管道三各设有多根，且管道一、管道二和管道三与配料通道的连接处均是沿配料通道的周向均匀分布；从而可使大曲、红曲霉菌和温水从配料通道内均匀喷出，提高大曲、红曲霉菌、温水、大米和稻壳混合的均匀性。

附图说明

图1是本发明清香型白酒发酵装置实施例一的结构示意图；

图2是图1中A部分的放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：发酵桶10、进料筒20、配料桶30、螺旋杆40、投料盘21、触点开关22、导料槽23、永磁体24、配料通道31、增压风扇32、连接环体33、可伸缩件34、超越离合器35、电磁铁41。

实施例一：

如图1、图2所示，本实施例的清香型白酒发酵装置包括发酵桶10，发酵桶10的顶端固定有与发酵桶10连通的进料筒20。进料筒20的中部设有与进料筒20同轴的螺旋杆40，螺旋杆40的下端延伸进发酵桶10内，且螺旋杆40下端部与发酵桶10底部固定。进料筒20内设有与螺旋杆40螺纹配合的投料盘21，螺旋杆40与投料盘21相互配合的螺纹的螺旋角为58°，从而使该螺纹不具有自锁性能，即投料盘21可在自身重力作用下向下滑动，且由于与螺旋杆40螺纹配合，投料盘21向下滑动的过程中会同时转动。螺旋杆40的下端固定有电磁铁41，电磁铁41外套设有壳体，以防止电磁铁41与发酵物直接接触。投料盘21的上表面上均匀设有若干沿投料盘21径向的导料槽23，投料盘21的底部设有与电磁铁41相对的永磁体24，从而当电磁铁41通电后将会对永磁体24形成排斥力，以使投料盘21处于悬浮状态。

进料筒20的下端设有与电磁铁41电连接的触点开关22，本实施例采用品牌为C&K，型号为KSR251G LFS的触点开关22。电磁铁41具有两个可供切换的状态，分别为状态一和状态二，触动触点开关22可使电磁铁41在状态一和状态二之间相互转换。电磁铁41状态的转换由PLC控制器执行，触点开关22和电磁铁41均与PLC控制器连接，当触点开关22触动，PLC控制器将接受到脉冲信号，PLC控制器对该信号进行处理后将向电磁铁41反馈控制信号，从而完成电磁铁41状态的切换。在本实施例中，电磁铁41处于状态一时的磁性大于处于状态二时的磁性。电磁铁41未通电时，投料盘21在重力的作用下将处于螺旋杆40的下端；电磁铁41接通电源后，电磁铁41将处于初始状态，即此时电磁铁41处于状态二，投料盘21向上移动并经过触点开关22时，电磁铁41切换至状态一，当投料盘21受到的压力增加，投料盘21将向下移动并经过触点开关22，触点开关22触发，则电磁铁41由状态一再次切换至状态二。

进料筒20外设有配料管，配料管与进料筒20之间形成配料通道31，配料通道31中部的截面面积小于配料通道31两端的截面面积，从而使配料通道31形成文丘里管。配料通道31的下端与发酵桶10连通，则可通过配料通道31向发酵桶10内投入大曲、红曲霉菌和温水。发酵桶10的上部设有大曲储箱、红曲霉菌储箱和温水储箱，大曲储箱、红曲霉菌储箱和温水储箱分别通过管道一、管道二和管道三与配料通道31的中部连通。管道一、管道二和管道三各设有三根，且一根管道一、一根管道二和一根管道三形成一组管道，从而形成三组管道，三组管道与配料通道31连接处沿配料管的周向均匀分布。

配料通道31的上端设有与进料筒转动连接的增压风扇32，增压风扇32通过连接件与投料盘21连接。连接件包括与进料筒20转动连接的连接环体33，以及上端与连接环体33固定、下端与投料盘21固定的可伸缩件34，可伸缩件34由多个相互滑动连接的杆件组成，从而可以拉长和缩短。增压风扇32与连接环体33通过超越离合器35连接，从而使得投料盘21仅能带动增压风扇32单向转动；即仅有当投料盘21向下滑动时，投料盘21才能向增压风扇32提供驱动力。

本实施例清香型白酒发酵装置的具体工作过程为：

未向发酵桶10内投入大米和稻壳时，投料盘21处于螺旋杆40的下端。电磁铁41连通电源后，电磁铁41处于状态二，此时电磁铁41对永磁铁的排斥力使投料盘21相对于螺旋杆40上移。投料盘21经过触点开关22，触点开关22触发，电磁铁41将切换为状态一，电磁铁41磁力增大，投料盘21继续向上移动到进料筒20的上端直至处于平衡状态。

向进料筒20内加入蒸过的大米和稻壳，投料盘21受到的压力增大使得投料盘21逐渐下移。投料盘21下移并经过触点开关22时，电磁铁41转换为状态二，即电磁铁41的磁性降低，投料盘21受到的排斥力突然降低，从而投料盘21快速向下移动，同时快速转动。当投料盘21从进料筒20下部滑出，位于投料盘21上的大米和稻壳在离心力的作用下向外甩出，并向周围分散在发酵桶10内。当大米和稻壳从投料盘21上分散到发酵桶10内后，投料盘21承载的重量减小，则投料盘21将在电磁铁41的作用下再次向上运动。

投料盘21向下移动并转动的同时也将带动增压风扇32转动，超越离合器35将增压风扇32和投料盘21连接，则可驱动增压风扇32转动，增压风扇32将使配料通道31内形成向下流动的气流。当流体经过配料通道31中部的流速加快，将在管道一、管道二和管道三内形成负压，从而可将通过管道一、管道二和管道三分别将大曲、红曲霉菌和温水吸入配料通道31内，则配料通道31将向发酵桶10内喷出气雾，以使大曲、红曲霉菌和温水与待发酵的大米和稻壳混合。另外由于配料过程中需要的温水较多，为了保证温水的供应，温水储箱内设置了与管道三连接的泵，泵可向温水提供一定的输送压力，但却不足以将温水直接压入配料通道31内，当配料通道31内有流体经过时，将在管道三内形成负压，则泵产生的压力和管道三内的负压叠加将使温水进入配料通道31内。通过设置泵可使温水进入配料管道内的流量增大，以提供足够量的温水。

实施例二：

实施例二与实施例一区别仅在于，在实施例二中，增压风扇和连接环体焊接在一起，即当投料盘转动时，增压风扇同步转动。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种清香型白酒发酵装置，包括发酵桶、大曲储箱、红曲霉菌储箱和温水储箱，其特征在于，发酵桶的顶端固定有与发酵桶连通的进料筒，进料筒的中部设有与进料筒同轴的螺旋杆，螺旋杆的下端延伸进发酵桶内并与发酵桶固定，进料筒内设有与螺旋杆螺纹配合的投料盘，且投料盘可沿螺旋杆上下滑动；所述螺旋杆的下端固定有电磁铁，所述投料盘的底部设有与电磁铁相对的永磁体，所述进料筒的下端设有与电磁铁电连接的触点开关，当投料盘向下运动并经过触点开关时，电磁铁磁力降低，当投料盘向上运动并经过触点开关时，电磁铁磁力增大；所述进料筒外设有配料管，配料管与进料筒之间形成与发酵桶连通的配料通道，配料通道中部的截面面积小于配料通道两端的截面面积；所述大曲储箱、红曲霉菌储箱和温水储箱分别通过管道一、管道二和管道三与配料通道的中部连通；所述配料通道的上端设有与进料筒转动连接的增压风扇，增压风扇通过连接件与投料盘连接，投料盘下移时将通过连接件带动增压风扇转动。

2.根据权利要求1所述的清香型白酒发酵装置，其特征在于，所述投料盘的上部均匀设有若干沿投料盘径向的导料槽。

3.根据权利要求1所述的清香型白酒发酵装置，其特征在于，所述连接件包括与进料筒转动连接的连接环体，以及上端与连接环体固定、下端与投料盘固定的可伸缩件，所述增压风扇与连接环体连接。

4.根据权利要求3所述的清香型白酒发酵装置，其特征在于，所述增压风扇与连接环体通过超越离合器连接。

5.根据权利要求3所述的清香型白酒发酵装置，其特征在于，所述增压风扇与连接环体固定连接。

6.根据权利要求1所述的清香型白酒发酵装置，其特征在于，所述管道一、管道二和管道三各设有多根，且管道一、管道二和管道三与配料通道的连接处均是沿配料通道的周向均匀分布。