CN113667586A - 一种玉米皮发酵高效生产系统及其实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种玉米皮发酵高效生产系统，涉及发酵技术领域。包括依次连接的破碎机、第一输送绞龙、混合搅拌机、第二输送绞龙、传送带、冷却机、灭菌罐、发酵罐和烘干箱。本发明通过设置依次连接的破碎机、第一输送绞龙、混合搅拌机、第二输送绞龙、传送带、冷却机、灭菌罐、发酵罐和烘干箱，保证玉米皮发酵生产的自动化运行，极大地降低了工人的劳动强度，实现设备工呢的最大化利用，并可与有效提高玉米皮蛋白饲料的生产效率和产品品质，同时实现环保生产过程。

Description

一种玉米皮发酵高效生产系统及其实现方法
技术领域
本发明涉及发酵技术领域，具体涉及一种玉米皮发酵高效生产系统及其实现方法。
背景技术
玉米皮是玉米经过浸泡、破碎后分离出来的玉米表皮，含蛋白质、淀粉含量较高，主要用于饲料行业。目前，现有技术中，玉米皮一般采用发酵来提取分离气中的蛋白饲料，但是，传统的发酵工作由于工序复杂，常需要大量的人工进行操作，生产次奥绿低下，且发酵效率较低。
发明内容
本发明提供的一种玉米皮发酵高效生产系统及其实现方法，旨在解决上述背景技术中存在的问题。
为了实现上述技术目的，本发明主要采用以下技术方案：
一种玉米皮发酵高效生产系统，包括依次连接的破碎机、第一输送绞龙、混合搅拌机、第二输送绞龙、传送带、冷却机、灭菌罐、发酵罐和烘干箱，所述破碎机顶部设置有进料口，破碎机内部设置有破碎元件，破碎机底部下方设置有第一出料口，所述第一出料口与第一输送绞龙的进料口相连通，所述第一输送绞龙的出料口连通设置有混合搅拌机的左进料口，所述混合搅拌机内部设置有搅拌元件，混合搅拌机顶部上方设置有右进料口，所述右进料口通过第一输送管路连通设置有原料筒，所述第一输送管路上设置有抽液泵，混合搅拌机的下部连通设置有第二输送绞龙，所述第二输送绞龙的出料口下方设置有传送带，所述传送带穿过所述冷却机内部，传送带输送末端连接设置有导料板，所述导料板末端延伸至所述灭菌罐的进料口处，所述灭菌罐出料口与所述发酵罐的进料口相连通，所述发酵罐的出料口与所述烘干箱的进料口相连通，烘干箱底部设置有第二出料口。
其中，本发明中，所述破碎元件包括转轴和固定安装在所述转轴上的破碎刀，所述转轴由固定安装在所述破碎机顶部的第一电机进行驱动转动。
进一步的，所述破碎机内部前后两侧通过支杆还固定安装有梯形块，所述梯形块位于所述转轴的下方，梯形块底部下方设置有与所述梯形块相配合的筛网，所述筛网下方设置有与所述筛网相配合的下料斗，所述下料斗与所述第一出料口相连通，且筛网两侧固定安装有滑杆，所述滑杆滑动设置在滑轨上，所述滑轨固定安装在所述破碎机的内壁，滑杆底部固定连接驱动气缸的活塞杆，所述驱动气缸固定安装在所述破碎机的底部内壁。
作为本发明的其中一个实施例，所述搅拌元件包括第一搅拌杆和固定安装在所述第一搅拌杆上的第一搅拌叶片，所述第一搅拌杆由固定安装在所述混合搅拌机顶部的第二电机进行驱动转动，混合搅拌机内部固定安装有倾斜设置的第一过滤网，所述第一过滤网倾斜向下设置的一侧混合搅拌机下部连通所述第二输送绞龙，所述第一过滤网下方的混合搅拌机设置有第一出液口。
进一步的，所述冷却机内部设置有第一布风管，所述第一布风管连通设置有第一出风管，所述第一出风管位于所述传送带上方，第一布风管连通设置有第一布风支管，所述第一布风支管连通设置有布风总管，所述布风总管连通设置有抽风机，所述抽风机的进风口与制冰机的出风口相连，且布风总管上还连通设置有第二布风支管，所述第二布风支管伸入所述第二输送绞龙内部，并连通设置有第二布风管，所述第二布风管连通设置有第二出风管。
更进一步的，所述第一出风管的出口方向沿所述传送带的输送方向倾斜设置。
更进一步的，所述冷却机的外壁还固定安装有第三电机，所述第三电机的输出轴上固定安装有第二搅拌杆，所述第二搅拌杆上固定安装有第二搅拌叶片，所述第二搅拌叶片设置于所述传送带的上方，且第二搅拌叶片包括固定安装在所述第二搅拌杆上的套筒和滑动设置在所述套筒内的套杆，所述套杆与所述套筒之间通过弹簧连接。
本发明中，所述发酵罐外壁固定安装有第四电机，所述第四电机的输出轴上固定安装有第三搅拌杆，所述第三搅拌杆上固定安装有第三搅拌叶片，且发酵罐的外壁包覆有第一夹套，所述第一夹套内通入有热水，所述发酵罐的底部一侧还连通设置有第二出液口，所述第二出液口处固定安装有第二过滤网。
作为本发明的进一步改进，所述第一夹套的进液口通过第一进液支管连通设置有进液总管，所述进液总管上设置有抽液泵，所述抽液泵的进液口连通设置有加热箱，所述加热箱内设置有电加热棒，加热箱的进液口连通所述混合搅拌机底部的第一出液口，所述进液总管上还连通设置有第二进液支管，所述第二进液支管连通设置有第二夹套，所述第二夹套包覆在所述烘干箱的外部，且所述第一夹套与第二夹套的出液口还连通设置有抽液泵，所述抽液泵另一端连通所述制冰机。
本发明还提供了一种利用上述玉米皮发酵高效生产系统实现玉米皮发酵的方法，包括以下步骤：
S1：预装步骤：系统启动前，在破碎机内部预装玉米皮、在混合搅拌机内部预装发酵的其他相关原料，在发酵罐内部预装发酵菌种；
S2：发酵步骤：调整各设备为工作状态，进行发酵，待发酵罐内发酵完成后，排出发酵液，提取发酵产物，并利用烘干箱烘干即可。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明通过设置依次连接的破碎机、第一输送绞龙、混合搅拌机、第二输送绞龙、传送带、冷却机、灭菌罐、发酵罐和烘干箱，保证玉米皮发酵生产的自动化运行，极大地降低了工人的劳动强度，实现设备工呢的最大化利用，并可与有效提高玉米皮蛋白饲料的生产效率和产品品质，同时实现环保生产过程。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中破碎机的结构示意图；
图3为图1中发酵罐处的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚，以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
如图1-图3所示的一种玉米皮发酵高效生产系统，包括依次连接的破碎机1、第一输送绞龙2、混合搅拌机3、第二输送绞龙4、传送带5、冷却机6、灭菌罐7、发酵罐8和烘干箱9，所述破碎机1顶部设置有进料口10，破碎机1内部设置有破碎元件，破碎机1底部下方设置有第一出料口11，所述第一出料口11与第一输送绞龙2的进料口相连通，所述第一输送绞龙2的出料口连通设置有混合搅拌机3的左进料口，所述混合搅拌机3内部设置有搅拌元件，混合搅拌机3顶部上方设置有右进料口，所述右进料口通过第一输送管路12连通设置有原料筒13，所述第一输送管路12上设置有抽液泵14，混合搅拌机3的下部连通设置有第二输送绞龙4，所述第二输送绞龙4的出料口下方设置有传送带5，所述传送带5穿过所述冷却机6内部，传送带5输送末端连接设置有导料板15，所述导料板15末端延伸至所述灭菌罐7的进料口处，所述灭菌罐7出料口与所述发酵罐8的进料口相连通，所述发酵罐8的出料口与所述烘干箱9的进料口相连通，烘干箱9底部设置有第二出料口16。
玉米皮原料由进料口10进入到破碎机1内部，经过破碎机1内破碎元件的破碎作用后，由第一出料口11进入到第一输送绞龙2内部，通过第一输送绞龙2的输送作用后，再由左进料口进入到混合搅拌机3内部，混合搅拌机3的右进料口再通入其他的相关原料，经过搅拌元件混合均匀后，再由第二输送绞龙4输送，并下落到其下方设置的传送带5上，经过传送带5的传送作用，使得物料通过冷却机6冷却，然后继续在传送带5的输送作用下向导料板15方向运动，并通过导料板15下落到灭菌罐7内部进行灭菌，经过灭菌后的物料再进入到发酵罐8内部发酵，待发酵罐8内发酵完成后，排出发酵液，提取发酵产物，并利用烘干箱9烘干即可。
本发明通过设置依次连接的破碎机1、第一输送绞龙2、混合搅拌机3、第二输送绞龙4、传送带5、冷却机6、灭菌罐7、发酵罐8和烘干箱9，保证玉米皮发酵生产的自动化运行，极大地降低了工人的劳动强度，实现设备工呢的最大化利用，并可与有效提高玉米皮蛋白饲料的生产效率和产品品质，同时实现环保生产过程。
其中，本发明中，破碎元件包括转轴17和固定安装在转轴17上的破碎刀18，转轴17由固定安装在破碎机1顶部的第一电机19进行驱动转动。
进一步的，继续参见图2，破碎机1内部前后两侧通过支杆20还固定安装有梯形块21，梯形块21位于转轴17的下方，梯形块21底部下方设置有与梯形块21相配合的筛网22，筛网22下方设置有与筛网22相配合的下料斗23，下料斗23与第一出料口11相连通，且筛网22两侧固定安装有滑杆24，滑杆24滑动设置在滑轨25上，滑轨25固定安装在破碎机1的内壁，滑杆24底部固定连接驱动气缸26的活塞杆，驱动气缸26固定安装在破碎机1的底部内壁。
当第一电机19带动转轴17转动时，可以带动破碎刀18转动，从而对破碎机1内部的玉米皮进行破碎，当不需要严格控制破碎效果时(一般会根据玉米皮的品质或者需求效果来进行相应的选择)，可以通过驱动气缸26带动滑杆24沿滑轨25向上运动，使筛网22底部与梯形块21配合安装，此时，通过破碎刀18破碎后的玉米皮直接由下料斗23进入到第一出料口11处；当需要严格控制破碎效果时，可以控制驱动气缸26带动滑杆24沿滑轨25向下运动，使得筛网22配合安装在下料斗23内，则经过破碎刀18破碎后的玉米皮经过筛网22的筛分作用后，再下落到第一出料口11处；因而通过筛网22、下料斗23和梯形块21的设置，可以根据实际进行适应性选择，且易于操作，有利于提高生产效率或生产效果。
作为本发明的其中一个实施例，搅拌元件包括第一搅拌杆26和固定安装在第一搅拌杆26上的第一搅拌叶片27，第一搅拌杆26由固定安装在混合搅拌机3顶部的第二电机28进行驱动转动，混合搅拌机3内部固定安装有倾斜设置的第一过滤网29，第一过滤网29倾斜向下设置的一侧混合搅拌机3下部连通第二输送绞龙4，第一过滤网29下方的混合搅拌机3设置有第一出液口。
即经过搅拌元件的搅拌混合后，混合搅拌机3内部的物料先经过第一过滤网29的过滤作用后，固体由第二输送绞龙4输送，液体则由第一出液口排出收集。
进一步的，冷却机6内部设置有第一布风管30，其中，第一布风管30连通设置有第一出风管31，第一出风管31位于传送带5上方，第一布风管30连通设置有第一布风支管32，第一布风支管32连通设置有布风总管33，布风总管33连通设置有抽风机34，抽风机34的进风口与制冰机35的出风口相连，且布风总管33上还连通设置有第二布风支管36，第二布风支管36伸入第二输送绞龙4内部，并连通设置有第二布风管37，第二布风管37连通设置有第二出风管38。
由制冰机35出风口排出的冷风经过抽风机34的作用，可以分别由布风总管33分布到第一布风支管32和第二布风支管36内，并由第一出风管31和第二出风管38排出，则第一出风管31排出的风可以对位于传送带5上的物料进行冷却，而由第二出风管38排出的风则可以对第二输送绞龙4内部的物料进行冷却，通过事先对第二输送绞龙4内的物料进行冷却，可以提高冷却效果，进一步提高生产效率。
其中，本发明中，第一出风管31的出口方向沿传送带5的输送方向倾斜设置。
为了进一步提高冷却效果和冷却效率，本发明中，在冷却机6的外壁还固定安装有第三电机39，第三电机39的输出轴上固定安装有第二搅拌杆40，第二搅拌杆40上固定安装有第二搅拌叶片，第二搅拌叶片设置于传送带5的上方，且第二搅拌叶片包括固定安装在第二搅拌杆40上的套筒41和滑动设置在套筒41内的套杆42，套杆42与套筒41之间通过弹簧43连接。
通过第三电机39能带动第二搅拌杆40转动，从而可以带动套筒41和套杆42转动，而弹簧43的设置，可以保证套杆42与套筒41之间的相对滑动，可以根据传送带5上物料的厚度进行相应的调节，对传送带5上的物料进行进一步的分散(传送带5上为了防止物料洒落，一般传送带的两侧都固定安装有挡板)。
本发明中，在发酵罐8外壁固定安装有第四电机44(为保证发酵罐8的排气，在发酵罐8顶部还连通设置有排气管，图中未示出)，第四电机44的输出轴上固定安装有第三搅拌杆45，第三搅拌杆45上固定安装有第三搅拌叶片46，且发酵罐8的外壁包覆有第一夹套47，第一夹套47内通入有热水，发酵罐8的底部一侧还连通设置有第二出液口48，第二出液口48处固定安装有第二过滤网49。即经过发酵后的蛋白饲料等进入到烘干箱9内部，而发酵产生的废液则通过第二出液口48排出，而第一夹套47内热水的设置，有利于提高发酵效率和效果。
作为本发明的进一步改进，第一夹套47的进液口通过第一进液支管50连通设置有进液总管51，进液总管51上设置有抽液泵14，抽液泵14的进液口连通设置有加热箱52，加热箱52内设置有电加热棒53，加热箱52的进液口连通混合搅拌机3底部的第一出液口，进液总管51上还连通设置有第二进液支管54，第二进液支管54连通设置有第二夹套55，第二夹套包覆55在烘干箱9的外部，且第一夹套47与第二夹套55的出液口还连通设置有抽液泵14，抽液泵14另一端连通制冰机35。
由第一出液口排出收集的废液进入到加热箱52内部，经过电加热棒53的加热后，由进液总管51可以分别进入到第一进液支管50和第二进液支管54内，并进入第一夹套47和第二夹套55内，可以同时对发酵罐8和烘干箱9进行加热，提高发酵效率和烘干效果，而第一夹套47和第二夹套48内的液体经过热交换后，再由其相对应的出液口进入到制冰机35内冷却，实现液体的循环，有利于节约能源，具有环保的作用。
此外，本发明还提供了一种利用上述玉米皮发酵高效生产系统实现玉米皮发酵的方法，包括以下步骤：
S1：预装步骤：系统启动前，在破碎机内部预装玉米皮、在混合搅拌机内部预装发酵的其他相关原料，在发酵罐内部预装发酵菌种；
S2：发酵步骤：调整各设备为工作状态，进行发酵，待发酵罐内发酵完成后，排出发酵液，提取发酵产物，并利用烘干箱烘干即可。
该方法及系统操作简单，高效，极大的降低了工人的生产强度，提高了发酵效率和发酵效果。
最后应说明的是，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精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种玉米皮发酵高效生产系统，其特征在于：包括依次连接的破碎机、第一输送绞龙、混合搅拌机、第二输送绞龙、传送带、冷却机、灭菌罐、发酵罐和烘干箱，所述破碎机顶部设置有进料口，破碎机内部设置有破碎元件，破碎机底部下方设置有第一出料口，所述第一出料口与第一输送绞龙的进料口相连通，所述第一输送绞龙的出料口连通设置有混合搅拌机的左进料口，所述混合搅拌机内部设置有搅拌元件，混合搅拌机顶部上方设置有右进料口，所述右进料口通过第一输送管路连通设置有原料筒，所述第一输送管路上设置有抽液泵，混合搅拌机的下部连通设置有第二输送绞龙，所述第二输送绞龙的出料口下方设置有传送带，所述传送带穿过所述冷却机内部，传送带输送末端连接设置有导料板，所述导料板末端延伸至所述灭菌罐的进料口处，所述灭菌罐出料口与所述发酵罐的进料口相连通，所述发酵罐的出料口与所述烘干箱的进料口相连通，烘干箱底部设置有第二出料口。
2.根据权利要求1所述的玉米皮发酵高效生产系统，其特征在于：所述破碎元件包括转轴和固定安装在所述转轴上的破碎刀，所述转轴由固定安装在所述破碎机顶部的第一电机进行驱动转动。
3.根据权利要求2所述的玉米皮发酵高效生产系统，其特征在于：所述破碎机内部前后两侧通过支杆还固定安装有梯形块，所述梯形块位于所述转轴的下方，梯形块底部下方设置有与所述梯形块相配合的筛网，所述筛网下方设置有与所述筛网相配合的下料斗，所述下料斗与所述第一出料口相连通，且筛网两侧固定安装有滑杆，所述滑杆滑动设置在滑轨上，所述滑轨固定安装在所述破碎机的内壁，滑杆底部固定连接驱动气缸的活塞杆，所述驱动气缸固定安装在所述破碎机的底部内壁。
4.根据权利要求1所述的玉米皮发酵高效生产系统，其特征在于：所述搅拌元件包括第一搅拌杆和固定安装在所述第一搅拌杆上的第一搅拌叶片，所述第一搅拌杆由固定安装在所述混合搅拌机顶部的第二电机进行驱动转动，混合搅拌机内部固定安装有倾斜设置的第一过滤网，所述第一过滤网倾斜向下设置的一侧混合搅拌机下部连通所述第二输送绞龙，所述第一过滤网下方的混合搅拌机设置有第一出液口。
5.根据权利要求4所述的玉米皮发酵高效生产系统，其特征在于：所述冷却机内部设置有第一布风管，所述第一布风管连通设置有第一出风管，所述第一出风管位于所述传送带上方，第一布风管连通设置有第一布风支管，所述第一布风支管连通设置有布风总管，所述布风总管连通设置有抽风机，所述抽风机的进风口与制冰机的出风口相连，且布风总管上还连通设置有第二布风支管，所述第二布风支管伸入所述第二输送绞龙内部，并连通设置有第二布风管，所述第二布风管连通设置有第二出风管。
6.根据权利要求5所述的玉米皮发酵高效生产系统，其特征在于：所述第一出风管的出口方向沿所述传送带的输送方向倾斜设置。
7.根据权利要求6所述的玉米皮发酵高效生产系统，其特征在于：所述冷却机的外壁还固定安装有第三电机，所述第三电机的输出轴上固定安装有第二搅拌杆，所述第二搅拌杆上固定安装有第二搅拌叶片，所述第二搅拌叶片设置于所述传送带的上方，且第二搅拌叶片包括固定安装在所述第二搅拌杆上的套筒和滑动设置在所述套筒内的套杆，所述套杆与所述套筒之间通过弹簧连接。
8.根据权利要求7所述的玉米皮发酵高效生产系统，其特征在于：所述发酵罐外壁固定安装有第四电机，所述第四电机的输出轴上固定安装有第三搅拌杆，所述第三搅拌杆上固定安装有第三搅拌叶片，且发酵罐的外壁包覆有第一夹套，所述第一夹套内通入有热水，所述发酵罐的底部一侧还连通设置有第二出液口，所述第二出液口处固定安装有第二过滤网。
9.根据权利要求8所述的玉米皮发酵高效生产系统，其特征在于：所述第一夹套的进液口通过第一进液支管连通设置有进液总管，所述进液总管上设置有抽液泵，所述抽液泵的进液口连通设置有加热箱，所述加热箱内设置有电加热棒，加热箱的进液口连通所述混合搅拌机底部的第一出液口，所述进液总管上还连通设置有第二进液支管，所述第二进液支管连通设置有第二夹套，所述第二夹套包覆在所述烘干箱的外部，且所述第一夹套与第二夹套的出液口还连通设置有抽液泵，所述抽液泵另一端连通所述制冰机。
10.一种利用如权利要求9所述的玉米皮发酵高效生产系统实现玉米皮发酵的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：预装步骤：系统启动前，在破碎机内部预装玉米皮、在混合搅拌机内部预装发酵的其他相关原料，在发酵罐内部预装发酵菌种；
S2：发酵步骤：调整各设备为工作状态，进行发酵，待发酵罐内发酵完成后，排出发酵液，提取发酵产物，并利用烘干箱烘干即可。
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