CN112522043B - 一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐，涉及酒水加工技术领域，包括保温罐、发酵罐和用于发酵罐内起搅拌作用的搅拌结构，发酵罐安装在保温罐的内部，且发酵罐和保温罐之间形成有温度控制腔，保温罐的顶部设有投料口和放气口，保温罐的底部设有放酒口和排污口，保温罐靠近底部的侧面开设有出渣口，投料口、放气口、放酒口、排污口和出渣口均与发酵罐连通，出渣口的下方设有过滤板，保温罐靠近底部的侧面设有循环水进口，保温罐靠近顶部的侧面设有循环水出口。本发明既能实现对葡萄的破碎、防止形成酒帽，又能保证葡萄发酵液在发酵过程中受热均匀、稳定，以提高葡萄酒的质量，使葡萄酒口感最佳，且本发酵罐清洗方便彻底。

Description

一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐

技术领域

本发明涉及酒水加工技术领域，尤其涉及一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐。

背景技术

目前，国内葡萄酒企业用的酒精发酵罐大体分为三种，即自制的普通斜底罐、引进技术制造的自动温控卧式旋转罐和立式罐。在国外主要葡萄酒生产国，这三种类型的酒精发酵罐也仍在使用。

通常情况下，葡萄酒发酵前需要将葡萄破碎成葡萄发酵液，传统发酵罐很难实现葡萄的破碎。葡萄发酵液基本包括葡萄汁、葡萄皮、葡萄籽以及少量或微量的葡萄梗。在传统发酵罐发酵过程中，葡萄皮会逐渐浮起升到发酵液的上面，随着时间的延续，一部分皮渣会超出液面而无法与发酵液接触，如果长时间接触不到液体，这部分皮层会固结，人们通常称之为酒帽。它的危害性极大，无法使葡萄皮中的着色成分以及多酚物质融入葡萄酒中，严重影响葡萄酒的质量。

同时，单宁是葡萄皮渣的主要多酚成分之一，为了保证葡萄酒的口感，需要将葡萄皮中的优质单宁浸出，但是现有的发酵罐在发酵过程中皮渣会浮在汁液之上，形成一层厚厚的酒帽，酒帽会降低浸渍效果，对葡萄酒的品质构成严重的影响。此外，葡萄酒是以葡萄为原料酿造的一种果酒。葡萄在发酵过程中，最适宜的温度是16～18℃，在这个温度区间发酵出的葡萄酒口感最佳，质量最好，现在多使用带有自动控温功能的发酵罐，但是这类发酵罐不容易让葡萄在发酵的过程中受热均匀。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐，使葡萄酒发酵罐既能实现对葡萄的破碎、防止形成酒帽，又能保证葡萄发酵液在发酵过程中受热均匀、稳定，以提高葡萄酒的质量，使葡萄酒口感最佳。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐，包括保温罐、发酵罐和用于发酵罐内起搅拌作用的搅拌结构，发酵罐安装在保温罐的内部，且发酵罐和保温罐之间形成有温度控制腔，保温罐的顶部设有投料口和放气口，保温罐的底部设有放酒口和排污口，保温罐靠近底部的侧面开设有出渣口，投料口、放气口、放酒口、排污口和出渣口均与发酵罐连通，出渣口的下方设有过滤板，保温罐靠近底部的侧面设有循环水进口，保温罐靠近顶部的侧面设有循环水出口；

发酵罐的内侧壁上设有多个圆形挡板，多个圆形挡板由上至下呈由四周向中心凹陷的渐变结构，圆形挡板的轴中心设有流通孔，搅拌结构包括电机、转轴和多个转动盘，电机安装于保温罐的顶端，转轴的一端与电机的驱动轴相连，转轴的另一端延伸至发酵罐的内部，多个转动盘安装在转轴上，转动盘的上端面呈由四周向中心凸起的渐变结构，多个圆形挡板和多个转动盘交替设置，且最上层的转动盘位于最上层的圆形挡板之下，最下层的转动盘位于最下层的圆形挡板之下，任意一个转动盘的投影面均大于其上方流通孔的投影面积。

本葡萄酒发酵罐使用时，投入发酵罐内的葡萄在重力的作用下沿着最上层圆形挡板的流通孔下落到转动盘的上端面上，高速旋转的转动盘施与葡萄离心力，葡萄在离心力的作用下发生离心运动，并与发酵罐的内壁发生碰撞，通过逐级离心混合碰撞，即可实现葡萄的破碎，通过碰撞破碎形成的葡萄发酵液中，葡萄籽不会被破碎，能够避免葡萄籽中的物质被大量浸出而影响葡萄酒口感。且多层圆形挡板能够阻止葡萄皮渣浮在汁液之上，防止在汁液之上形成酒帽，保证将葡萄皮渣中的着色成分以及多酚物质融入葡萄酒中。此外，通过循环水进口和循环水出口可以将温度控制腔填满16～18℃循环水，水浴能够使发酵罐内的葡萄发酵液在发酵过程中受热均匀、稳定，以提高葡萄酒的质量，使葡萄酒口感最佳。

进一步，发酵罐的顶部及多个圆形挡板的下方均安装有环形管，环形管上设有多个喷水孔，环形管安装在发酵罐的内侧壁上，且除位于发酵罐的顶部环形管外、其余环形管位于圆形挡板与发酵罐内侧壁的连接处，保温罐外侧设有清洗进水管，清洗进水管通过连接管与环形管接通。通过清洗进水管和连接管可以将高压水输送至环形管内，并通过喷水孔喷出形成水雾，通过水雾的冲刷能够快速、彻底地将发酵罐内部清洗干净，操作简单方便。

进一步，发酵罐的外侧壁设有温度传感器，循环水进口设有电磁阀，保温罐外侧壁上固定设有控制箱，控制箱内部固定设有中央处理芯片，中央处理芯片通过导线分别与温度传感器、电磁阀和电源相连接。在温度传感器的作用下能够时刻监测循环水的温度，并将水温及时传输给中央处理芯片，中央处理芯片根据水温控制电磁阀的自动开启或关闭，让该发酵发酵罐中的温度自动控制在预设的温度下，保证发酵罐内葡萄发酵液的发酵质量。

进一步，转动盘的下端面上设有一圈破碎叶片，破碎叶片由主叶片和副叶片构成，副叶片的一端与主叶片的其中一端固定连接，主叶片的另一端垂直固定在转动盘上，副叶片与圆形挡板平行。通过破碎叶片能够进一步实现对葡萄皮渣的充分破碎，更有利于葡萄皮渣中的着色成分以及多酚物质的浸出。

进一步，转动盘的轴中心设有安装孔，转动盘通过安装孔与转轴的过盈配合安装于转轴上。

进一步，多个圆形挡板上流通孔的孔径由下至上逐渐变小。流通孔的孔径由下至上逐渐变小可以减小圆形挡板下方的葡萄皮渣从流通孔漂浮至圆形挡板上方的量，且越往上的圆形挡板对葡萄皮渣的阻挡量越大、但其下方阻挡的葡萄皮渣越少，能够防止最下层的葡萄皮渣直接漂浮至最上层。

进一步，转动盘的上端面上设有碰撞挡板，碰撞挡板沿着转动盘的直径方向设置。碰撞挡板能够使葡萄在离开转动盘前与碰撞挡板发生一次碰撞，实现第一次破碎。

进一步，转动盘的下端面呈由四周向中心凸起的渐变结构，且转动盘的下端面与圆形挡板平行。将转动盘的下端面设计成凸起的渐变结构能够在清洗发酵罐的过程中，使喷洒出来的水雾能够部分冲刷到转动盘的下端面，使清洗更加彻底。

进一步，环形管上的喷水孔设有两排，其中一排喷水孔的喷水方向与圆形挡板的下端面平行，另一排喷水孔的喷水方向与发酵罐的内侧壁平行。喷水方向与圆形挡板的下端面平行的喷水孔，能够实现对转动盘和圆形挡板的冲洗，与喷水方向与发酵罐的内侧壁平行的喷水孔能够实现对发酵罐内部的充分冲洗，保证冲洗的彻底性。

进一步，流通孔的边缘设有一圈向上倾斜的折沿。从圆形挡板上下流的清洗水通过折沿改变流向，进而实现对转动盘的下端面冲刷，进一步保证转动盘的清洗洁净度。

本发明的有益效果：本发明能够通过逐级施与葡萄离心力使其发生离心运动，与发酵罐的内壁发生碰撞以实现葡萄的破碎，通过碰撞破碎形成的葡萄发酵液中，葡萄籽不会被破碎，能够避免葡萄籽中的物质被大量浸出而影响葡萄酒口感；在发酵过程中多层圆形挡板能够阻止葡萄皮渣浮在汁液之上，防止在汁液之上形成酒帽，保证将葡萄皮渣中的着色成分以及多酚物质融入葡萄酒中；并将发酵罐置于水浴中，水浴能够使发酵罐内的葡萄发酵液在发酵过程中受热均匀、稳定，以提高葡萄酒的质量，使葡萄酒口感最佳，且本发明的发酵罐清洗方便彻底。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是本图2中A处局部放大图；

图4是本发明搅拌结构的局部结构示意图；

图5是本发明圆形挡板的结构示意图；

图6是本发明转动盘的示意图；

其中，保温罐1、发酵罐2、搅拌结构3、电机301、转轴302、转动盘303、温度控制腔4、投料口5、放气口6、放酒口7、排污口8、出渣口9、过滤板10、循环水进口11、循环水出口12、圆形挡板13、流通孔14、环形管15、喷水孔16、清洗进水管17、连接管18、温度传感器19、电磁阀20、控制箱21、破碎叶片22、主叶片221、副叶片222、碰撞挡板23、折沿24。

具体实施方式

以下将结合实施例对本发明进行详细说明：

如图1至图6所示，一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐，包括保温罐1、发酵罐2和用于发酵罐2内起搅拌作用的搅拌结构3，发酵罐2安装在保温罐1的内部，且发酵罐2和保温罐1之间形成有温度控制腔4，保温罐1的顶部设有投料口5和放气口6，保温罐1的底部设有放酒口7和排污口8，保温罐1靠近底部的侧面开设有出渣口9，投料口5、放气口6、放酒口7、排污口8和出渣口9均与发酵罐2连通，出渣口9的下方设有过滤板10，保温罐1靠近底部的侧面设有循环水进口11，保温罐1靠近顶部的侧面设有循环水出口12；发酵罐2的内侧壁上设有多个圆形挡板13，多个圆形挡板13由上至下呈由四周向中心凹陷的渐变结构，圆形挡板13的轴中心设有流通孔14，搅拌结构3包括电机301、转轴302和多个转动盘303，电机301安装于保温罐1的顶端，转轴302的一端与电机301的驱动轴相连，转轴302的另一端延伸至发酵罐2的内部，多个转动盘303安装在转轴302上，转动盘301的上端面呈由四周向中心凸起的渐变结构，多个圆形挡板13和多个转动盘303交替设置，且最上层的转动盘303位于最上层的圆形挡板13之下，最下层的转动盘303位于最下层的圆形挡板13之下，任意一个转动盘303的投影面均大于其上方流通孔14的投影面积。

发酵罐2的顶部及多个圆形挡板13的下方均安装有环形管15，环形管15上设有多个喷水孔16，环形管15安装在发酵罐2的内侧壁上，且除位于发酵罐2的顶部环形管15外、其余环形管15位于圆形挡板13与发酵罐2内侧壁的连接处，保温罐1外侧设有清洗进水管17，清洗进水管17通过连接管18与环形管15接通。

发酵罐2的外侧壁设有温度传感器19，循环水进口11设有电磁阀20，保温罐1外侧壁上固定设有控制箱21，控制箱21内部固定设有中央处理芯片，中央处理芯片通过导线分别与温度传感器19、电磁阀20和电源相连接。

转动盘303的下端面上设有一圈破碎叶片22，破碎叶片22由主叶片221和副叶片222构成，副叶片222的一端与主叶片221的其中一端固定连接，主叶片221的另一端垂直固定在转动盘303上，副叶片222与圆形挡板13平行。

转动盘303的轴中心设有安装孔，转动盘303通过安装孔与转轴302的过盈配合安装于转轴302上。

多个圆形挡板13上流通孔14的孔径由下至上逐渐变小。

转动盘303的上端面上设有碰撞挡板23，碰撞挡板23沿着转动盘303的直径方向设置。

转动盘303的下端面呈由四周向中心凸起的渐变结构，且转动盘303的下端面与圆形挡板13平行。

环形管15上的喷水孔16设有两排，其中一排喷水孔16的喷水方向与圆形挡板13的下端面平行，另一排喷水孔16的喷水方向与发酵罐2的内侧壁平行。

流通孔16的边缘设有一圈向上倾斜的折沿24。

本发明的工作原理如下：

使用时，先将循环水通过循环水进口11输入温度控制腔4内，并通过循环水出口12输出，通过温度计18读取发酵罐2内的温度，当温度达到预定值后，将葡萄从投料口5逐渐投入发酵罐2内，投入的葡萄经过最上层的圆形挡板13落到最上层的转动盘303上，高速旋转的转动盘303施与葡萄离心力，葡萄在离心力的作用下发生离心运动，并与发酵罐2的内壁发生碰撞，然后落到最下一层的圆形挡板13上，高速旋转的转动盘303再一次施与葡萄离心力，葡萄在离心力的作用下发生离心运动，并再次与发酵罐2的内壁发生碰撞，如此循环，直到落到滤板10上为止。投料完成后，降低电机301搅拌转速，进行持续搅拌发酵。随着发酵汁液的生成，浮在汁液之上的葡萄皮渣逐级被阻隔在圆形挡板13下方。

发酵完成后，通过放酒口7放出葡萄酒，将葡萄皮渣通过出渣口9排除发酵罐2即可；然后通过清洗进水管17和连接管18可以将高压水输送至环形管15内，并通过喷水孔16喷出形成水雾，通过水雾的冲刷将发酵罐2内部清洗干净，清洗产生的污水通过排污口8排除发酵罐2即可。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (9)

1.一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐，其特征在于，包括保温罐、发酵罐和用于发酵罐内起搅拌作用的搅拌结构，所述发酵罐安装在保温罐的内部，且所述发酵罐和保温罐之间形成有温度控制腔，所述保温罐的顶部设有投料口和放气口，所述保温罐的底部设有放酒口和排污口，所述保温罐靠近底部的侧面开设有出渣口，所述投料口、放气口、放酒口、排污口和出渣口均与发酵罐连通，所述出渣口的下方设有过滤板，所述保温罐靠近底部的侧面设有循环水进口，所述保温罐靠近顶部的侧面设有循环水出口；

所述发酵罐的内侧壁上设有多个圆形挡板，多个所述圆形挡板由上至下呈由四周向中心凹陷的渐变结构，所述圆形挡板的轴中心设有流通孔，所述搅拌结构包括电机、转轴和多个转动盘，所述电机安装于保温罐的顶端，所述转轴的一端与电机的驱动轴相连，所述转轴的另一端延伸至发酵罐的内部，多个所述转动盘安装在转轴上，所述转动盘的上端面呈由四周向中心凸起的渐变结构，多个所述圆形挡板和多个转动盘交替设置，且最上层的转动盘位于最上层的圆形挡板之下，最下层的转动盘位于最下层的圆形挡板之下，任意一个所述转动盘的投影面均大于其上方流通孔的投影面积，所述转动盘的下端面上设有一圈破碎叶片，所述破碎叶片由主叶片和副叶片构成，所述副叶片的一端与主叶片的其中一端固定连接，所述主叶片的另一端垂直固定在转动盘上，所述副叶片与圆形挡板平行。

2.根据权利要求1所述的一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐，其特征在于，所述发酵罐的顶部及多个圆形挡板的下方均安装有环形管，所述环形管上设有多个喷水孔，所述环形管安装在发酵罐的内侧壁上，且除位于发酵罐的顶部环形管外、其余环形管位于圆形挡板与发酵罐内侧壁的连接处，所述保温罐外侧设有清洗进水管，所述清洗进水管通过连接管与环形管接通。

3.根据权利要求2所述的一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐，其特征在于，所述发酵罐的外侧壁设有温度传感器，所述循环水进口设有电磁阀，所述保温罐外侧壁上固定设有控制箱，所述控制箱内部固定设有中央处理芯片，中央处理芯片通过导线分别与温度传感器、电磁阀和电源相连接。

4.根据权利要求3所述的一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐，其特征在于，所述转动盘的轴中心设有安装孔，所述转动盘通过安装孔与转轴的过盈配合安装于转轴上。

5.根据权利要求4所述的一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐，其特征在于，多个所述圆形挡板上流通孔的孔径由下至上逐渐变小。

6.根据权利要求5所述的一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐，其特征在于，所述转动盘的上端面上设有碰撞挡板，所述碰撞挡板沿着转动盘的直径方向设置。

7.根据权利要求6所述的一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐，其特征在于，所述转动盘的下端面呈由四周向中心凸起的渐变结构，且所述转动盘的下端面与圆形挡板平行。

8.根据权利要求2～7任意一项所述的一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐，其特征在于，所述环形管上的喷水孔设有两排，其中一排喷水孔的喷水方向与圆形挡板的下端面平行，另一排喷水孔的喷水方向与发酵罐的内侧壁平行。

9.根据权利要求8所述的一种防止皮渣漂浮形成酒帽的葡萄酒发酵罐，其特征在于，所述流通孔的边缘设有一圈向上倾斜的折沿。

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