CN109576126A - 发酵食品蒸馏冷却系统及蒸馏冷却方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及发酵食品技术领域，提供了一种发酵食品蒸馏冷却系统，包括蒸馏甑和冷却器；蒸馏甑的顶部设置有出气口；冷却器包括壳体和设置壳体内的冷却管组；冷却管组的进口与出口均设置在壳体的外部；蒸馏甑的出气口处设置有控制阀；控制阀的出口通过过气管与冷却管组的进口连通。发酵食品蒸馏冷却方法，将混合物料装入蒸馏甑内，并将蒸馏甑、控制阀和冷却器连通；然后进行分段蒸馏冷却取酒。发酵食品蒸馏冷却系统，不仅能对混合物料进行蒸馏，而且能对蒸馏后的气体进行冷却。发酵食品蒸馏冷却方法，通过控制蒸馏甑内的蒸馏温度，进而在不同的温度范围下进行取酒，避免了不同化学成分的酒混杂，提高了白酒的质量。
Description
技术领域
本发明涉及发酵食品技术领域，特别涉及一种发酵食品蒸馏冷却系统及蒸馏冷却方法。
背景技术
在传统的白酒生产过程中，粮食先经过发酵得到成熟的酒醅，然后将酒醅装入甑桶内进行蒸馏就可得到白酒。将酒醅装入甑桶的过程称为上甑，在上甑过程中，上甑操作需要遵循“轻撒匀铺，探气上甑”的操作步骤。工人需要用铁铲将拌好糠壳的酒醅逐层铺撒在甑桶内，当铺撒到一定高度时，就需要工人师傅用手插入酒醅中探气，感受甑桶下方蒸汽是否蒸出。上甑时间一般要控制在40至45分钟，在这期间还需要不停的拌糠壳、上甑、探气，因此，传统的上甑操作会存在如下问题：1、铺撒过快容易造成酒醅堆积成团，导致酒团中的酒无法蒸出；铺撒过慢，容易造成蒸汽溢出酒醅表面，带走大量酒精及香味物质。2、工人工作量大，劳动强度高，工作效率低。3、蒸馏完毕后，更换甑桶内的酒糟时，不仅工作量大，而且工人在甑桶内长时间工作容易出现窒息的现象，安全隐患较大。4、甑桶边缘处的酒醅相对较疏松，蒸汽容易沿着甑桶边缘上升使得甑桶边缘的酒醅受热较快，使得甑桶边缘部位的酒先被蒸馏，而甑桶内中心部位的酒醅受热较慢，从而导致蒸馏出的酒成分差异较大。
传统的白酒在蒸馏取酒过程中，一般把酒分为前段、中段和尾段，酿酒师傅根据酒花的大小进行取酒，因为酒花不同，酒中乙醇和酯类化合物的含量就会不同。这种取酒方式会存在以下问题：1、工作效率低，人工操作容易造成损失。2、对人工的要求高，必须要经验足够丰富的老师傅进行操作。3、什么时候开始分段取酒完全凭酿酒师傅的经验进行，白酒品质无法精确控制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种发酵食品蒸馏冷却系统及蒸馏冷却方法，采用该蒸馏冷却系统能对混合物料进行蒸馏，并对蒸馏后的气体进行冷却；采用该蒸馏冷却方法能提高白酒的质量。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：发酵食品蒸馏冷却系统，包括蒸馏甑和冷却器；所述蒸馏甑的顶部设置有出气口；所述冷却器包括壳体和设置壳体内的冷却管组；所述冷却管组的进口与出口均设置在壳体的外部；所述蒸馏甑的出气口处设置有控制阀；所述控制阀的出口通过过气管与冷却管组的进口连通。
进一步的，冷却管组包括上下设置的上集气箱和下集液箱，以及连通上集气箱与下集液箱的至少一根冷却管；所述上集气箱的进口向上伸至壳体的外部形成冷却管组的进口；所述下集液箱的出口向下伸至壳体的外部形成冷却管组的出口。
进一步的，所述蒸馏甑包括甑筒、设置在甑筒顶部的甑盖、设置在甑筒底部的底锅、设置在底锅内的加热装置；所述甑盖上设置有出气口；所述甑筒的内壁上设置有位于底锅上方的第一支撑环；所述第一支撑环上叠放有至少两个蒸馏盘。
进一步的，所述蒸馏盘包括挡筒、透气支撑底座和设置于透气支撑底座外周的支撑圈；所述支撑圈的外壁上具有径向设置的第二支撑环；所述挡筒的下端与第二支撑环的上表面连接。
进一步的，所述挡筒外壁的上端具有径向向外伸出的第三支撑环；第三支撑环的上端面高于挡筒的上端面或与挡筒的上端面平齐；所述第二支撑环与第三支撑环之间设置有至少两个支撑杆。
进一步的，所述甑盖上与蒸馏盘的第三支撑环相对应的位置设置有压紧件；所述压紧件的底部与最上端的蒸馏盘的第三支撑环的上表面相接触。
进一步的，所述第一支撑环与甑筒的内壁密封连接；所述挡筒与第二支撑环密封连接；所述挡筒与第三支撑环密封连接；最下端的蒸馏盘的第二支撑环的下表面与第一支撑环的上表面之间密封配合；相邻的第二支撑环的下表面与第三支撑环的上表面之间密封配合。
进一步的，所述甑筒的顶部开口处设置有第一法兰环；所述甑盖的底部开口处设置有第二法兰环；第一法兰环和第二法兰环之间设置有密封垫片；所述第一法兰环与第二法兰环通过若干个快开锁紧装置连接。
进一步的，所述快开锁紧装置包括固定座、调节杆、调节螺母、锁定杆和斜撑杆；所述固定座设置在甑盖的外壁上；所述调节杆竖向转动连接在固定座上；所述调节杆包括两段，分别是位于上段的握持段和位于下段的外螺纹段；所述调节螺母螺纹连接在外螺纹段上；所述锁定杆的上端与调节螺母铰接；所述锁定杆下端呈钩状；所述斜撑杆的上端与锁定杆铰接、其下端与甑盖铰接；当快开锁紧装置处于锁定状态时，所述锁定杆的下端与第一法兰环的下表面接触；当快开锁紧装置处于打开状态时，所述锁定杆的下端在水平面的投影位于第一法兰环在水平面的投影的外部。
发酵食品蒸馏冷却方法，采用发酵食品蒸馏冷却系统对混合物料进行蒸馏和冷却，包括如下步骤，
A、将混合物料装入蒸馏甑内，并将蒸馏甑的出气口、控制阀、过气管和冷却管组的进口依次连通，关闭控制阀，冷却器的壳体内通入冷却液；
B、第一阶段取酒：控制蒸馏甑内的蒸馏温度保持在65～70℃，然后打开控制阀，混合蒸汽通过过气管进入到冷却器中进行冷凝并储存；
C、第二阶段取酒：当第一阶段取酒完毕后，关闭控制阀，控制蒸馏甑内的蒸馏温度保持在80～85℃，然后打开控制阀，混合蒸汽通过过气管进入到冷却器中进行冷凝并储存；
D、第三阶段取酒：当第二阶段取酒完毕后，关闭控制阀，控制蒸馏甑内的蒸馏温度保持在110～115℃，然后打开控制阀，混合蒸汽通过过气管进入到冷却器中进行冷凝并储存；
E、第四阶段取酒：当第三阶段取酒完毕后，关闭控制阀，控制蒸馏甑内的蒸馏温度保持在135～140℃，然后打开控制阀，混合蒸汽通过过气管进入到冷却器中进行冷凝并储存；
F、第五阶段取酒：当第四阶段取酒完毕后，关闭控制阀，控制蒸馏甑内的蒸馏温度保持在170～175℃，然后打开控制阀，混合蒸汽通过过气管进入到冷却器中进行冷凝并储存。
本发明的有益效果是：本发明的发酵食品蒸馏冷却系统，不仅能对混合物料进行蒸馏，而且能对蒸馏后的气体进行冷却；通过设置冷却管组，增大了换热面积，提高了冷却效率；通过设置蒸馏盘，改变了传统的上甑方式，避免了酒醅在蒸馏甑内堆积成团，提高了工人的工作效率，降低了工人的劳动强度。本发明的发酵食品蒸馏冷却方法，通过控制蒸馏甑内的蒸馏温度，进而在不同的温度范围下进行取酒，达到白酒酿造精细化蒸馏的目的，避免了不同化学成分的酒混杂，提高了白酒的质量。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中蒸馏盘的结构示意图；
图3是图2的俯视图；
图4是图1中A处的放大图；
图5是本发明中快开锁紧装置处于打开时的示意图；
图6是图1中B处放大图。
图中附图标记为：1-甑筒，2-甑盖，3-底锅，4-加热装置，5-第一支撑环，6-蒸馏盘，7-快开锁紧装置，10-蒸馏甑，11-第一法兰环，12-支座，20-控制阀，21-出气口，22-压紧件，23-第二法兰环，24-密封垫片，30-过气管，31-底盖，32-排水管，33-阀门，41-安装座，42-竖向转轴，43-吊臂，44-电动葫芦，50-冷却器，51-壳体，52-上集气箱，53-下集液箱，54-冷却管，61-挡筒，62-透气支撑底座，63-支撑圈，64-第二支撑环，65-第三支撑环，66-支撑杆，67-吊挂件，71-固定座，72-调节杆，73-调节螺母，74-锁定杆，75-斜撑杆，80-排酸口，81-盖板，82-驱动件，621-透气孔板，622-支撑框架，623-支撑栅条，624-连接栅条，721-握持段，722-外螺纹段。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
本发明所述的发酵食品蒸馏冷却系统，包括蒸馏甑10和冷却器50；所述蒸馏甑10的顶部设置有出气口21；所述冷却器50包括壳体51和设置壳体51内的冷却管组；所述冷却管组的进口与出口均设置在壳体51的外部；所述蒸馏甑10的出气口21处设置有控制阀20；所述控制阀20的出口通过过气管30与冷却管组的进口连通。
如图1所示，所述冷却器50包括壳体51和设置在壳体51内的冷却管组，壳体51内设置冷却液对冷却管组进行冷却，进而使冷却管组内的气体冷凝成液体；所述壳体51上还设置有冷却液进口和冷却液出口，所述壳体51上还设置有支腿55，用于支撑冷却器50。所述冷却管组可以是多根并列设置的冷却管，图1中示出了冷却管组的一种优选实施例，所述冷却管组包括上下设置的上集气箱52和下集液箱53，以及连通上集气箱52与下集液箱53的至少一根冷却管54；所述上集气箱52的进口向上伸至壳体51的外部形成冷却管组的进口；所述下集液箱53的出口向下伸至壳体51的外部形成冷却管组的出口。通过上述设置，增加了壳体51内冷却管组的换热面积，进而提高了冷却效率。
所述蒸馏甑10的出气口21连接有控制阀20，控制阀20通过过气管30与冷却管组的进口连通。所述控制阀20可以为手动阀门，也可以为电动阀门；作为优选，所述控制阀20为电动蝶阀。过气管30呈弯折设置，过气管30的弯折部为其最高点，且该最高点的高度高于冷却管组的进口的高度，从而使过气管30中的流体能够很好地回流至冷却管组中。
如图1所示，所述蒸馏甑10包括甑筒1、设置在甑筒1顶部的甑盖2、设置在甑筒1底部的底锅3、设置在底锅3内的加热装置4；所述甑盖2上设置有出气口21；所述甑筒1的内壁上设置有位于底锅3上方的第一支撑环5；所述第一支撑环5上叠放有至少两个蒸馏盘6。所述蒸馏甑10从上向下依次为甑盖2、甑筒1、底锅3；所述甑筒1为上下开口结构，底锅3为顶部开口结构；所述甑筒1的底部与底锅3的顶部连接，使甑筒1的内腔与底锅3的内腔连通；所述甑筒1与底锅3之间可以通过焊接连接，也可以通过法兰螺栓结构连接，还可以一体成型。所述甑筒1的外壁上设置有至少一个支座12，所述支座12用于支撑蒸馏甑10；作为优选，四个支座12圆周均与设置在甑筒1的外壁上。所述甑盖2盖合在甑筒1的顶部开口处；所述底锅3内设置有加热装置4，所述加热装置4可以是电加热棒、直燃式辐射箱等；通过加热装置4对盛放在底锅3内的底锅水进行加热，使底锅3内产生向上流动的水蒸气，水蒸气在流经甑筒1时对处于甑筒1中的蒸馏盘6内的酒醅混合料产生蒸馏作用，酒蒸汽从酒醅混合料中分离出来，从而在甑盖2的顶端处得到包含水蒸气和酒蒸汽的混合蒸汽，混合蒸汽通过甑盖2上的出气口21进入冷却器50中进行处理，最终得到白酒成品。所述甑筒1内壁上设置有第一支撑环5，起支撑作用，多个蒸馏盘6叠放在第一支撑环5上，蒸馏盘6用以盛放酒醅混合料、且使水蒸气能穿过蒸馏盘6并对酒醅混合料进行蒸馏作用。
采用本发明的发酵食品蒸馏冷却系统对混合物料进行蒸馏冷却的过程如下：将混合物料装填在多个蒸馏盘6上，打开甑盖2，在底锅3内加底锅水，然后通过起吊设备将蒸馏盘6叠放在甑筒1内的第一支撑环5上；然后将甑盖2盖合在甑筒1上，关闭控制阀20，控制加热装置4对底锅水进行加热，使底锅3内产生向上流动的水蒸气；通过设置在蒸馏甑10内的测温装置监测蒸馏甑10内的温度，当蒸馏甑10内的蒸馏温度达到设定温度后，打开控制阀20，包含水蒸气和酒蒸汽的混合蒸汽通过控制阀20、过气管30进入冷却管组，混合蒸汽首先在上集气箱52中进行再次分布，然后进入到冷却管54中进行冷凝，冷凝后的液体进行下集液箱53进行收集，然后从下集液箱53的出口进行收集储存。
所述起吊设备包括安装座41，通过竖向转轴42转动安装在安装座41上的吊臂43，安装在吊臂43上的电动葫芦44。所述安装座41起支撑作用，安装在基础上；吊臂43可绕竖向转轴42的中心转动，以提高电动葫芦44的工作范围。所述测温装置可以包括多个穿设在甑筒1上的温度计，温度计的测温端设置在甑筒1内部，还可以包括多个设置在甑筒1内的温度传感器。
本发明的发酵食品蒸馏冷却系统，通过设置蒸馏盘，改变了传统的上甑操作方式，避免了酒醅在甑筒内堆积成团，降低了工人的劳动强度，缩短了上甑时间，提高了工人的工作效率。
为方便对蒸馏甑10的底锅3以及设置在底锅3内的加热装置4进行检修和维护，作为优选方案，所述底锅3的底部为可拆卸的底盖31，底锅3侧壁的底部设置有第三法兰，底盖31的顶部设置有第四法兰，所述第三法兰和第四法兰之间设置有垫片，第三法兰和第四法兰通过螺栓结构连接在一起，进而实现压紧密封效果。当需要对底锅3或加热装置4进行检修时，只需拆除第三法兰和第四法兰上的螺栓结构，就能打开底盖31，进而对底锅3或/和加热装置4进行检修和维护。进一步，所述底盖31上设置有排水口，所述排水口处设置有排水管32，所述排水管32上设置有阀门33。通过排水管32不仅能将底锅3中的废水排干净，而且还能将干净的底锅水输送到底锅3中，避免加热装置4出现干烧现象。
如图2所示，所述蒸馏盘6包括挡筒61、透气支撑底座62和设置于透气支撑底座62外周的支撑圈63；所述支撑圈63的外壁上具有径向设置的第二支撑环64；所述挡筒61的下端与第二支撑环64的上表面连接。所述挡筒61为上下开口的圆筒状结构，挡筒61的下端与第二支撑环64的上表面连接，所述挡筒61、第二支撑环64、支撑圈63同轴设置，它们共同组成一个刚性结构，起支撑作用。所述透气支撑底座62用于支撑酒醅混合物料、且保证水蒸气、酒蒸汽能穿过该透气支撑底座62.使用时，将酒醅混合物料均匀铺装在透气支撑底座62上，然后将多个蒸馏盘6叠放在甑筒1内，通过挡筒61、第二支撑环64、支撑圈63组成的刚性结构进行支撑，避免上层的蒸馏盘6挤压下层蒸馏盘6内的酒醅混合物料，保证了每个蒸馏盘6上的酒醅混合物料的疏松度和透气性，有效保证了蒸汽的穿透力，实现了分层蒸馏，提供了蒸馏质量。
为了保证多个蒸馏盘6叠放时定位的准确性，作为优选方案，所述支撑圈63的最大外径小于所述挡筒61的内径，所述支撑圈63的最大外径小于所述第一支撑环5的内径。所述支撑圈63可以为直筒状结构，也可以为上端大、下端小的圆锥形结构。当将蒸馏盘6放在第一支撑环5上时，支撑圈63从第一支撑环5的中心穿过，进而使第二支撑环64支撑在第一支撑环5上。当两个蒸馏盘6叠放时，上层的蒸馏盘6的支撑圈63伸入下层蒸馏盘6的挡筒61的内腔中，使上层蒸馏盘6的第二支撑环64支撑在下层蒸馏盘6的挡筒61的上端面上。
当将多个蒸馏盘6叠放在甑筒1内后，为了避免蒸馏盘6发生坍塌，所述挡筒61必须具有一定的刚度，用以承受蒸馏盘6及酒醅混合物料的重量，挡筒61的高度越高，为了保证挡筒61的刚度，它的厚度就越厚，制造成本就越高。在保证蒸馏盘6刚度的情况下，为了减小挡筒61的厚度，降低制造成本，作为优选方案，所述挡筒61外壁的上端具有径向向外伸出的第三支撑环65；第三支撑环65的上端面高于挡筒61的上端面或与挡筒61的上端面平齐；所述第二支撑环64与第三支撑环65之间设置有至少两个支撑杆66。
至少两个支撑杆66沿挡筒61的外周均布，支撑杆66的两端分别与第二支撑环64和第三支撑环65固定连接。第二支撑环64、第三支撑环65和支撑杆66共同组成刚性支撑，用以支撑多个蒸馏盘6及装在蒸馏盘6上的酒醅混合物料的重量。当多个蒸馏盘6叠放在甑筒1内后，上层的蒸馏盘6的支撑圈63伸入下层蒸馏盘6的挡筒61的内腔中，使上层蒸馏盘6的第二支撑环64支撑在下层蒸馏盘6的第三支撑环65上。此时，挡筒61仅用于形成容纳酒醅混合物料的腔体；每个蒸馏盘6中挡筒61仅承受酒醅混合物料对其产生的径向载荷，而不承受其他蒸馏盘6的重量，因此，可以减小挡筒61的厚度，降低制造成本。
为进一步提高叠放在甑筒1内的蒸馏盘6的稳定性，所述甑盖2上与蒸馏盘6的第三支撑环65相对应的位置设置有压紧件22；所述压紧件22的底部与最上端的蒸馏盘6的第三支撑环65的上表面相接触。所述压紧件22可以是压环，也可以是圆周均布设置的压块。当将甑盖2盖合在甑筒1的顶部后，通过压紧件22对蒸馏盘6提供向下的压紧力，将多个蒸馏盘6压紧，避免蒸馏盘6发生晃动，提高蒸馏过程中的稳定性。
多个蒸馏盘6叠放在甑筒1内后，由于蒸馏盘6与甑筒1的内壁之间具有间隙，在蒸馏过程中，水蒸气容易沿着甑筒1与蒸馏盘6之间的间隙上升，造成蒸馏盘6靠近挡筒61处的酒醅混合物受热较快，使得靠近挡筒61边缘部位的酒醅先被蒸馏，而蒸馏盘6中心部位的酒醅受热较慢，从而导致蒸馏出的酒成分差异较大，影响白酒的质量。因此，为了提高白酒的质量，作为优选方案，所述第一支撑环5与甑筒1的内壁密封连接；所述挡筒61与第二支撑环64密封连接；所述挡筒61与第三支撑环65密封连接；最下端的蒸馏盘6的第二支撑环64的下表面与第一支撑环5的上表面之间密封配合；相邻的第二支撑环64的下表面与第三支撑环65的上表面之间密封配合。
每个蒸馏盘6的第二支撑环64的下表面以及第三支撑环65的上表面为相互配合的密封面，它们可以是相互配合的平面密封、凹凸面密封或榫槽面密封。当将多个蒸馏盘6叠放在一起后，相邻两个蒸馏盘6的连接位置密封连接，即下层蒸馏盘6的第三支撑环65的上表面与上层蒸馏盘6的第二支撑环64的下表面之间密封配合，为提高密封质量，在它们的密封面之间还可以设置垫片，避免蒸汽从相邻蒸馏盘6的连接位置向甑筒1与蒸馏盘6之间的间隙泄漏。如图6所示，所述第一支撑环5底部圆周均布设置有多个加强筋板，加强筋板与甑筒1的内壁连接，以提高第一支撑环5支撑强度；所述第一支撑环5的上表面为密封面，最下层的蒸馏盘6的第二支撑环64放在第一支撑环5上，第一支撑环5的上表面与第二支撑环64的下表面之间密封连接，为了提高其密封性能，在它们的密封面之间设置有垫片。所述垫片可以是但不限于聚四氟乙烯垫片、橡胶垫片等，且垫片必须由具有环保无毒特性的材质制成，以确保最终产品的引用安全。蒸馏过程中，通过上述设置，避免蒸汽从甑筒1与蒸馏盘6之间的间隙上升，使蒸汽仅能从蒸馏盘6的透气支撑底座62向上流动，保证每个蒸馏盘6不同位置处的酒醅混合物料能够同时均匀受热，提高蒸馏质量。
图4所示为蒸馏甑10中甑盖2与甑筒1连接处的截面示意图，所述甑筒1的顶部开口处设置有第一法兰环11；所述甑盖2的底部开口处设置有第二法兰环23；第一法兰环11和第二法兰环23之间设置有密封垫片24；所述第一法兰环11与第二法兰环23通过若干个快开锁紧装置7连接。所述第一法兰环11和第二法兰环23的密封面可以是相互配合的平面密封、凹凸面密封或榫槽面密封。所述密封垫片24可以是但不限于聚四氟乙烯垫片、橡胶垫片等，且垫片必须由具有环保无毒特性的材质制成，以确保最终产品的饮用安全。所述甑盖2与甑筒1的连接处采用法兰密封结构，并通过圆周均布设置的若干个快开锁紧装置7进行压紧并锁定，密封效果好，可杜绝在甑盖2内壁凝聚液化的蒸汽液向外渗透，减少高品质的酒蒸汽的损失，进一步提高出酒率及白酒质量。
所述快开锁紧装置7能实现将第一法兰环11和第二法兰环23压紧和锁定，同时实现快开功能，方便操作。所述快开锁紧装置7可以包括锁紧座，锁紧座的侧面设置有容置槽，锁紧座上还设置有顶紧机构；使用时，将第一法兰环11和第二法兰环23设置在锁紧座的容置槽中，通过顶紧机构将第一法兰环11和第二法兰环23顶紧密封。
图4和图5中示出了快开锁紧装置7的一种优选实施方式，所述快开锁紧装置7包括固定座71、调节杆72、调节螺母73、锁定杆74和斜撑杆75；所述固定座71设置在甑盖2的外壁上；所述调节杆72竖向转动连接在固定座71上；所述调节杆72包括两段，分别是位于上段的握持段721和位于下段的外螺纹段722；所述调节螺母73螺纹连接在外螺纹段722上；所述锁定杆74的上端与调节螺母73铰接；所述锁定杆74下端呈钩状；所述斜撑杆75的上端与锁定杆74铰接、其下端与甑盖2铰接；当快开锁紧装置7处于锁定状态时，所述锁定杆74的下端与第一法兰环11的下表面接触；当快开锁紧装置7处于打开状态时，所述锁定杆74的下端在水平面的投影位于第一法兰环11在水平面的投影的外部。
所述固定座71起支撑作用，用以支撑调节杆72；所述调节杆72转动安装在固定座71上，使调节杆72能绕自身轴线转动。所述调节杆72包括握持段721和位于握持段721下方的外螺纹段722；当需要操作快开锁紧装置7时，工人通过手握握持段721，为调节杆72的转动提供动力。所述快开锁紧装置7在操作过程中，所述斜撑杆75始终处于倾斜状态，其上端与锁定杆74铰接，下端与甑盖2铰接。
图4所示为快开锁紧装置7处于锁定状态时的示意图，此时，所述锁定杆74的下端与第一法兰环11的下表面接触，且实现第一法兰环11和第二法兰环23压紧密封。当需要打开该快开锁紧装置7时，只需手握调节杆72的握持段721进行转动，带动调节杆72的外螺纹段722转动，进而使调节螺母73向下移动，带动锁定杆74向下移动，使锁定杆74的下端与第一法兰环11的下表面分离；在该过程中，斜撑杆75绕斜撑杆75与甑盖2的铰接点做逆时针转动，进而带动锁定杆74绕锁定杆74与调节螺母73的铰接点做顺时针转动，增大锁定杆74的下端与第二法兰盖23之间的水平距离，进而使锁定杆74的下端移动至第二法兰盖23的外侧，图5所示就是快开锁紧装置7处于打开状态时的示意图。当需要通过该快开锁紧装置7将第一法兰环11和第二法兰环23锁紧时，只需手握调节杆72的握持段721进行转动，带动调节杆72的外螺纹段722转动，进而使调节螺母73向上移动，带动锁定杆74向上移动；在该过程中，斜撑杆75绕斜撑杆75与甑盖2的铰接点做顺时针转动，进而带动锁定杆74绕锁定杆74与调节螺母73的铰接点做逆时针转动，减小锁定杆74的下端与第二法兰盖23之间的水平距离；当锁定杆74的下端与第二法兰盖23的下表面接触后，继续转动调节杆72，将第一法兰环11和第二法兰环23压紧，实现甑筒1与甑盖2的密封连接。
本发明的快开锁紧装置7不仅开关方便，而且提高了甑盖2的开关效率，为上甑操作以及甑筒1内部的维修提供了方便；不仅能实现甑筒1与甑盖2的压紧密封连接，而且还能实现甑筒1与甑盖2的完全分离，同时由于快开锁紧装置7与甑盖2连接在一起，避免了快开锁紧装置7中零部件的丢失。
所述透气支撑底座62可以仅包括透气孔板621，透气孔板621固定在支撑圈63的内壁上。图2是透气支撑底座62的一种优选实施方式，所述透气支撑底座62包括透气孔板621以及设置在透气孔板621下方的支撑框架622；所述支撑框架622的外周与支撑圈63的内壁固定连接；所述透气孔板621上具有若干个透气孔。
所述支撑框架622起支撑作用，用以支撑透气孔板621和位于透气孔板621上酒醅混合物料的重量。所述透气孔板621上具有若干个透气孔，透气孔仅起透气作用，使水蒸气和/或酒蒸气能从透气孔中穿过，避免混合物料从透气孔中漏出。所述透气孔板621可以直接放在支撑框架622上，也可以与支撑框架622连接。
所述支撑框架622可以由多个径向设置的扁钢通过焊接支撑，作为优选方案，如图3所示，所述支撑框架622包括至少两个同心设置的环形支撑栅条623；相邻的环形支撑栅条623之间、环形支撑栅条623与支撑圈63之间均通过连接栅条624固定连接。
为方便工人对蒸馏盘6进行吊装，所述透气支撑底座62上还设置有吊挂件67，所述吊挂件67的下端与透气支撑底座62的支撑栅条623固定连接，吊挂件67设置在透气支撑底座62的中心位置，所述吊挂件67可以是吊耳、吊环等。
本发明的发酵食品蒸馏冷却系统，不仅可以用来酿造白酒，还可以用于酿造酱油、食醋、啤酒等。
发酵食品蒸馏冷却方法，采用本发明的发酵食品蒸馏冷却系统对混合物料进行蒸馏，包括以下步骤：
A、将混合物料装入蒸馏甑10内，并将蒸馏甑10的出气口21、控制阀20、过气管30和冷却管组的进口依次连通，关闭控制阀20，冷却器50的壳体内通入冷却液；
B、第一阶段取酒：控制蒸馏甑10内的蒸馏温度保持在65～70℃，然后打开控制阀20，混合蒸汽通过过气管30进入到冷却器50中进行冷凝并储存；
C、第二阶段取酒：当第一阶段取酒完毕后，关闭控制阀20，控制蒸馏甑10内的蒸馏温度保持在80～85℃，然后打开控制阀20，混合蒸汽通过过气管30进入到冷却器50中进行冷凝并储存；
D、第三阶段取酒：当第二阶段取酒完毕后，关闭控制阀20，控制蒸馏甑10内的蒸馏温度保持在110～115℃，然后打开控制阀20，混合蒸汽通过过气管30进入到冷却器50中进行冷凝并储存；
E、第四阶段取酒：当第三阶段取酒完毕后，关闭控制阀20，控制蒸馏甑10内的蒸馏温度保持在135～140℃，然后打开控制阀20，混合蒸汽通过过气管30进入到冷却器50中进行冷凝并储存；
F、第五阶段取酒：当第四阶段取酒完毕后，关闭控制阀20，控制蒸馏甑10内的蒸馏温度保持在170～175℃，然后打开控制阀20，混合蒸汽通过过气管30进入到冷却器50中进行冷凝并储存。
步骤A中，所述混合物料为酒醅、粮食和稻壳的混合物，将混合物料装入蒸馏甑10内包括以下步骤，将混合物料装入至少两个蒸馏盘6中，打开甑盖2，在底锅3内装入底锅水，将装有混合物料的蒸馏盘6叠放在甑筒1内的第一支撑环5上，然后将甑盖2盖合在甑筒1的顶部开口并密封连接。通过将混合物料装入蒸馏盘6中，避免了混合物料的甑筒1内堆积成团；在上甑操作时，改变了传统的上甑方式，降低了工人的劳动强度，缩短了上甑时间，提高了工人的工作效率。所述底锅3内装入底锅水，通过加热装置4对底锅水进行加热，进而产生向上流动的水蒸气，水蒸气在流经甑筒1时对处于甑筒1中的蒸馏盘6内的混合物料产生蒸馏作用，酒蒸汽从混合物料中分离出来。其加热装置4优选为直燃式辐射箱。混合物料装入蒸馏甑10后，将甑盖2的出气口21、控制阀20和冷却管组的进口连通，进而构成蒸馏和冷却系统，甑筒1内的顶端处得到包含水蒸气和酒蒸汽的混合蒸汽，混合蒸汽依次通过甑盖2上的出气口21、控制阀20和冷却管组的进口，通过冷却器50壳体51内的冷却液对冷却管组进行冷却，使混合蒸汽冷凝为液体，最终得到白酒成品。
本发明的蒸馏甑10采用水蒸汽对混合物料进行加热蒸馏，在蒸馏甑10内特定的蒸馏、压力环境下，蒸馏出的白酒成分多达1000多种，其相互间沸点差别极为悬殊，如乙醛为20.8℃，甲醇为64.7℃，乙酸乙酯为77℃，乙醇为78.3℃，正丁醇为92℃，正丙醇为97.1℃，仲丁醇为99.5℃，乙缩醛为103℃，异丁醇为108℃，丁酸乙酯为121.3℃，乙酸正丁酯为126.5℃，戊酸乙酯为144-145℃，乳酸乙酯为154℃，己酸乙酯为161.9-168℃等等。
本发明将蒸馏冷却取酒过程分为五段：在步骤B中进行第一阶段取酒，通过控制加热装置4使蒸馏甑10内的蒸馏温度保持在65～70℃，使沸点低于65～70℃的乙醛、甲醇等物质首先被蒸馏出，并通过冷却器50冷凝成第一段基酒。在步骤C中进行第二阶段取酒，通过控制加热装置4使甑筒1内的蒸馏温度保持在80～85℃，使沸点低于80～85℃度的乙酸乙酯、乙醇等物质被蒸馏出，并通过冷却器50冷凝成第二段基酒。在步骤D中进行第三阶段取酒，通过控制加热装置4使甑筒1内的蒸馏温度保持在110～115℃，使沸点低于110～115℃正丁醇、正丙醇、仲丁醇、乙缩醛、异丁醇等物质被蒸馏出，并通过冷却器50冷凝成第三段基酒。在步骤E中进行第四阶段取酒，通过控制加热装置4使甑筒1内的蒸馏温度保持在135～140℃，使沸点低于135～140℃的丁酸乙酯、乙酸正丁酯等物质被蒸馏出，并通过冷却器50冷凝成第四段基酒。在步骤F中进行第五阶段取酒，通过控制加热装置4使甑筒1内的蒸馏温度保持在170～175℃，使沸点低于170～175℃的戊酸乙酯、乳酸乙酯、己酸乙酯等物质被蒸馏出，并通过冷却器50冷凝成第五段基酒。
本发明中，利用白酒中香味物质沸点不同的特性，通过控制加热装置4，使蒸馏甑10内的蒸馏温度控制在不同的温度范围内，进而使不同沸点的香味物质依次被蒸馏出，然后通过冷却器50冷却得到香味不同的基酒，达到白酒酿造精细化蒸馏的目的，各段基酒中的香味成分不同，避免了不同化学成分的酒混杂，分别贮存后，相互勾兑即可成为优质白酒。在蒸馏冷却过程中，所述蒸馏甑10上还设置有测温装置，通过测温装置对蒸馏甑10内的蒸馏温度进行监测。
分段取酒完毕后，还需要继续对混合物料进行排酸操作，为了操作方便，所述过气管30上还设置有排酸口80，以及能打开和关闭排酸口80的启闭装置，所述启闭装置可以包括盖板81，以及驱动盖板81打开和关闭排酸口的驱动件82，所述驱动件可以是气缸，气缸的缸体固定在过气管30上，气缸的活塞杆与盖板81连接，气缸的活塞杆伸长，就能通过盖板81对排酸口80进行密封，气缸的活塞杆收缩，就能打开排酸口80。所述驱动件还可以是电动推杆、液压缸等。所述启闭装置也可以是阀门。本发明的发酵食品蒸馏冷却方法中，第五阶段取酒完毕后，打开控制阀20，打开排酸口80，控制加热装置4继续对混合物料进行蒸馏，进行排酸操作，混合蒸汽从排酸口80排出，排酸完毕后，关闭加热装置4。
Claims (10)
1.发酵食品蒸馏冷却系统，包括蒸馏甑(10)和冷却器(50)；所述蒸馏甑(10)的顶部设置有出气口(21)；其特征在于，所述冷却器(50)包括壳体(51)和设置壳体(51)内的冷却管组；所述冷却管组的进口与出口均设置在壳体(51)的外部；所述蒸馏甑(10)的出气口(21)处设置有控制阀(20)；所述控制阀(20)的出口通过过气管(30)与冷却管组的进口连通。
2.根据权利要求1所述的发酵食品蒸馏冷却系统，其特征在于，冷却管组包括上下设置的上集气箱(52)和下集液箱(53)，以及连通上集气箱(52)与下集液箱(53)的至少一根冷却管(54)；所述上集气箱(52)的进口向上伸至壳体(51)的外部形成冷却管组的进口；所述下集液箱(53)的出口向下伸至壳体(51)的外部形成冷却管组的出口。
3.根据权利要求1所述的发酵食品蒸馏冷却系统，其特征在于，所述蒸馏甑(10)包括甑筒(1)、设置在甑筒(1)顶部的甑盖(2)、设置在甑筒(1)底部的底锅(3)、设置在底锅(3)内的加热装置(4)；所述甑盖(2)上设置有出气口(21)；所述甑筒(1)的内壁上设置有位于底锅(3)上方的第一支撑环(5)；所述第一支撑环(5)上叠放有至少两个蒸馏盘(6)。
4.根据权利要求3所述的发酵食品蒸馏冷却系统，其特征在于，所述蒸馏盘(6)包括挡筒(61)、透气支撑底座(62)和设置于透气支撑底座(62)外周的支撑圈(63)；所述支撑圈(63)的外壁上具有径向设置的第二支撑环(64)；所述挡筒(61)的下端与第二支撑环(64)的上表面连接。
5.根据权利要求4所述的发酵食品蒸馏冷却系统，其特征在于，所述挡筒(61)外壁的上端具有径向向外伸出的第三支撑环(65)；第三支撑环(65)的上端面高于挡筒(61)的上端面或与挡筒(61)的上端面平齐；所述第二支撑环(64)与第三支撑环(65)之间设置有至少两个支撑杆(66)。
6.根据权利要求5所述的发酵食品蒸馏冷却系统，其特征在于，所述甑盖(2)上与蒸馏盘(6)的第三支撑环(65)相对应的位置设置有压紧件(22)；所述压紧件(22)的底部与最上端的蒸馏盘(6)的第三支撑环(65)的上表面相接触。
7.根据权利要求6所述的发酵食品蒸馏冷却系统，其特征在于，所述第一支撑环(5)与甑筒(1)的内壁密封连接；所述挡筒(61)与第二支撑环(64)密封连接；所述挡筒(61)与第三支撑环(65)密封连接；最下端的蒸馏盘(6)的第二支撑环(64)的下表面与第一支撑环(5)的上表面之间密封配合；相邻的第二支撑环(64)的下表面与第三支撑环(65)的上表面之间密封配合。
8.根据权利要求3所述的发酵食品蒸馏冷却系统，其特征在于，所述甑筒(1)的顶部开口处设置有第一法兰环(11)；所述甑盖(2)的底部开口处设置有第二法兰环(23)；第一法兰环(11)和第二法兰环(23)之间设置有密封垫片(24)；所述第一法兰环(11)与第二法兰环(23)通过若干个快开锁紧装置(7)连接。
9.根据权利要求8所述的发酵食品蒸馏冷却系统，其特征在于，所述快开锁紧装置(7)包括固定座(71)、调节杆(72)、调节螺母(73)、锁定杆(74)和斜撑杆(75)；所述固定座(71)设置在甑盖(2)的外壁上；所述调节杆(72)竖向转动连接在固定座(71)上；所述调节杆(72)包括两段，分别是位于上段的握持段(721)和位于下段的外螺纹段(722)；所述调节螺母(73)螺纹连接在外螺纹段(722)上；所述锁定杆(74)的上端与调节螺母(73)铰接；所述锁定杆(74)下端呈钩状；所述斜撑杆(75)的上端与锁定杆(74)铰接、其下端与甑盖(2)铰接；当快开锁紧装置(7)处于锁定状态时，所述锁定杆(74)的下端与第一法兰环(11)的下表面接触；当快开锁紧装置(7)处于打开状态时，所述锁定杆(74)的下端在水平面的投影位于第一法兰环(11)在水平面的投影的外部。
10.发酵食品蒸馏冷却方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的发酵食品蒸馏冷却系统对混合物料进行蒸馏和冷却，包括如下步骤，
A、将混合物料装入蒸馏甑(10)内，并将蒸馏甑(10)的出气口(21)、控制阀(20)、过气管(30)和冷却管组的进口依次连通，关闭控制阀(20)，冷却器(50)的壳体(51)内通入冷却液；
B、第一阶段取酒：控制蒸馏甑(10)内的蒸馏温度保持在65～70℃，然后打开控制阀(20)，混合蒸汽通过过气管(30)进入到冷却器(50)中进行冷凝并储存；
C、第二阶段取酒：当第一阶段取酒完毕后，关闭控制阀(20)，控制蒸馏甑(10)内的蒸馏温度保持在80～85℃，然后打开控制阀(20)，混合蒸汽通过过气管(30)进入到冷却器(50)中进行冷凝并储存；
D、第三阶段取酒：当第二阶段取酒完毕后，关闭控制阀(20)，控制蒸馏甑(10)内的蒸馏温度保持在110～115℃，然后打开控制阀(20)，混合蒸汽通过过气管(30)进入到冷却器(50)中进行冷凝并储存；
E、第四阶段取酒：当第三阶段取酒完毕后，关闭控制阀(20)，控制蒸馏甑(10)内的蒸馏温度保持在135～140℃，然后打开控制阀(20)，混合蒸汽通过过气管(30)进入到冷却器(50)中进行冷凝并储存；
F、第五阶段取酒：当第四阶段取酒完毕后，关闭控制阀(20)，控制蒸馏甑(10)内的蒸馏温度保持在170～175℃，然后打开控制阀(20)，混合蒸汽通过过气管(30)进入到冷却器(50)中进行冷凝并储存。
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