CN216864167U - 一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐 - Google Patents
一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐，属于新型益生菌饮料生产技术领域。本实用新型解决了现有发酵罐不能有效控制发酵液的温度和氧气浓度，不能够对发酵液进行充分搅拌，导致发酵液混合不均匀，难以提高发酵效率的问题。本实用新型提供的发酵罐采用硬质弹簧管作为搅拌结构，在搅拌浆料的同时，能够实现对发酵罐内部发酵液冷却的作用，同时在发酵罐外部套设具有保温作用的蒸汽腔体，并配合发酵罐顶部的温度传感器更好地控制发酵罐内的温度。此外，发酵罐还设有通气管，通过侧壁设置的小孔，实现发酵液内部氧气的供给的同时辅助混匀发酵液，使得该发酵罐控温稳定，搅拌均匀，能够有效改善发酵效果，提高产品质量和生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐，属于新型益生菌饮料生产技术领域。
背景技术
现有益生菌饮料大多以牛乳、羊乳为培养基发酵制成，但是有部分人群体质对牛或羊乳蛋白有过敏反应，因此，提供新型益生菌饮料用于替代现有益生菌饮料，来扩展益生菌饮料的适用性引起越来越多学者的关注。
甘薯富含淀粉、多糖及多种生理活性物质，因其香甜的食味和良好的保健功能深受消费者喜爱。随着人们生活水平与健康意识的提升，传统高糖、高脂、低膳食纤维的饮品已不符合现代人的健康需求。利用甘薯生产益生菌饮料，不仅风味独特，而且具有很好的保健作用，为消费者提供新型饮料的同时，也提升了甘薯的高值化利用。
甘薯益生菌饮料的生产需要进行发酵，所使用的设备为发酵罐，然而现有的发酵罐存在不能够有效控制发酵液的温度和氧气浓度，影响甘薯益生菌饮料的发酵质量。并且也不能够对发酵液进行充分搅拌，发酵液混合不均匀，难以提高效率。
因此，提供一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐来解决上述技术问题是十分必要的。
发明内容
本实用新型为了解决现有上述技术问题，提供一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐。
本实用新型的技术方案：
一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐，包括支撑架23、发酵罐体21、冷却水箱18和空气发生器14，所述的支撑架23的左侧固定有左支撑杆19，支撑架23的右侧固定有右支撑杆12，支撑架23通过左支撑杆19和右支撑杆12固定发酵罐体21；所述的发酵罐体21的顶端和低端分别设有中心通孔，发酵罐体21内设有两端为直管的弹簧管27，弹簧管27的两端通过中心通孔分别伸出发酵罐体21外；弹簧管27的上端与第一旋转接头3连接，并通过输送管22与冷却水箱18的出水口连接；弹簧管27的下端与第二旋转接头16连接，并通过连接管17与冷却水箱18的进水口连接；位于第一旋转接头3下方且在发酵罐体21外部的弹簧管27外壁上套装齿轮环4，齿轮环4与安装在电机6输出轴上的传动齿轮5啮合，所述的电机6固定安装在发酵罐体21的顶端；所述的发酵罐体21的下部套设有蒸汽腔体29，所述的发酵罐体21的顶端还开设有进料口2和尾气口1，发酵罐体21的底端开设有出料口15，发酵罐体21的上部侧壁上开有进气口，通气管9的一端通过进气口插装在发酵罐体21内，通气管9的另一端与空气发生器14连接。
进一步限定，发酵罐体21上部还安装有溶氧电极7和温度传感器8。
进一步限定，发酵罐体21的中部设有可视窗20。
进一步限定，第二旋转接头16固定安装在发酵罐体21的底端，并位于发酵罐体21的外部。
进一步限定，弹簧管27的两端分别通过轴承与发酵罐体21的顶端和低端连接。
进一步限定，位于发酵罐体21内部的通气管9的末端封闭，且管壁上开设多个通孔；位于发酵罐体21外部的通气管9与空气发生器14连接，空气发生器14内部安装有压缩机25和空气过滤器26。
进一步限定，蒸汽腔体29上部开设有蒸汽进口11，下部设有蒸汽出口13。
进一步限定，输送管22与输送泵24连接。
进一步限定，冷却水箱18内部安装有制冷压缩机31。
本实用新型有益效果：
(1)本实用新型提供的发酵罐可以直接利用甘薯薯浆生产益生菌饮料，扩展了益生菌饮料的底物范围，而且通过稳定控制发酵过程使甘薯益生菌饮料较好的保持甘薯的原有风味，营养成分损失小，甘薯益生菌饮料中富含的膳食纤维、黄酮类物质及益生菌等成分具有抗癌、减肥、调节肠道菌群、改善心血管疾病、抗氧化、抗衰老等功效。
(2)本实用新型提供的发酵罐采用硬质弹簧管作为搅拌结构，在搅拌浆料的同时，还能够实现对发酵罐内部发酵液冷却的作用，更好地控制发酵液内部温度，同时在发酵罐外部套设具有保温作用的蒸汽腔体，并配合发酵罐顶部的温度传感器更好地控制发酵罐内的温度。
(3)本实用新型提供的发酵罐设有通气管，通过通气管侧壁设置的小孔，实现发酵液内部氧气的供给，同时气体从通气管上的小圆孔溢出，可以辅助混匀发酵液。
(4)本实用新型提供的发酵罐结构合理，控温稳定，搅拌均匀，能够有效改善发酵效果，提高产品质量和生产效率。
附图说明
图1为本实用新型结构展开示意图；
图2为本是实用新型结构正视示意图；
图3为图1中A处的放大图；
图中1-尾气口，2-进料口，3-第一旋转接头，4-齿轮环，5-传动齿轮，6-电机，7-溶氧电极，8-温度传感器，9-通气管，11-蒸汽进口，12-右支撑杆，13-蒸汽出口，14-空气发生器，15-出料口，16-第二旋转接头，17-连接管，18-冷却水箱，19-左支撑杆，20-可视窗，21-发酵罐体，22-输送管，23-支撑架，24-输送泵，25-压缩机，26-空气过滤器，27-弹簧管，29-蒸汽腔体，31-制冷压缩机。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明均为常规方法。所用材料、试剂、方法和仪器，未经特殊说明，均为本领域常规材料、试剂、方法和仪器，本领域技术人员均可通过商业渠道获得。
实施例1：
如图1和图2所示，一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐包括支撑架23、发酵罐体21、冷却水箱18和空气发生器14。支撑架23的左侧固定有左支撑杆19，支撑架23的右侧固定有右支撑杆12，支撑架23通过左支撑杆19和右支撑杆12固定发酵罐体21。支撑架23左侧固定有冷却水箱18，支撑架右侧固定有空气发生器14。
发酵罐体21的顶端和低端分别设有中心通孔，发酵罐体21内设有两端为直管的弹簧管27，弹簧管27的两端通过中心通孔分别伸出发酵罐体21外；弹簧管27的上端与第一旋转接头3连接，并通过输送管22与冷却水箱18的出水口连接；弹簧管27的下端与第二旋转接头16连接，并通过连接管17与冷却水箱18的进水口连接；位于第一旋转接头3下方且在发酵罐体21外部的弹簧管27外壁上固定套装齿轮环4，齿轮环4与安装在电机6输出轴上的传动齿轮5啮合，电机6固定安装在发酵罐体21的顶端，且第二旋转接头16固定安装在发酵罐体21的底端，并位于发酵罐体21的外部。如此设置，电机6带动传动齿轮5转动，继而使固定套装在弹簧管27外壁上的齿轮环4转动，使得弹簧管27转动，起到搅拌发酵液的作用。并且弹簧管27通过管路与冷却水箱18构成循环水路，使得弹簧管27除了起到搅拌作用外，还能够通过其中通水的温度控制发酵液内部的温度。
弹簧管27的两端分别通过轴承与发酵罐体21的顶端和底端连接。如此设置，轴承式连接实现弹簧管27在电极带动下发生相对发酵罐体21的转动。
发酵罐体21的下部套设有蒸汽腔体29，蒸汽腔体29上部开设有蒸汽进口11，下部设有蒸汽出口13。如此设置，蒸汽腔体29具有保温作用，配合发酵罐顶部的温度传感器更好地控制发酵罐内的温度。
发酵罐体21的上部侧壁上开有进气口，通气管9的一端通过进气口插装在发酵罐体21内，通气管9的另一端与空气发生器14连接，位于发酵罐体21内部的通气管9的末端封闭，且管壁上开设多个通孔。如此设置，空气发生器14压缩存储的气体通过通气管9进入发酵罐体21内，实现发酵液内部气体的供给，同时气体从通气管上的小圆孔溢出，可以辅助混匀发酵液。
发酵罐体21的顶端还开设有进料口2和尾气口1，发酵罐体21的底端开设有出料口15。
上述装置使用时，通过进料口2将甘薯浆液和菌种液加入到发酵罐体21内部，添加结束后，关闭开关阀，启动电机6，电机6带动传动齿轮5转动，传动齿轮5与齿轮环4啮合，齿轮环4带动弹簧管27转动。打开蒸汽进口11和蒸汽出口13上的开关阀，通过蒸汽腔29对发酵罐体21内部的发酵液进行加热。打开冷却水箱18、输送泵24和制冷压缩机31，通过输送泵24将冷却水箱18内部的冷却水通过输送管22流入弹簧管27内，并沿着弹簧管27向下通过连接管17流回冷却水箱18内，实现弹簧管27内部的水循环。打开空气发生器14，通过压缩机25和空气过滤器26过滤气体，并将过滤后的气体通过通气管9通入发酵罐体21内，过滤后的气体从通气管9的小孔溢出，实现发酵液内部气体的供给，同时溢出的气体起到辅助混匀发酵液的作用。发酵过程中采用溶氧电极7、温度传感器8和可视窗20对发酵罐体21内发酵液进行检测和观察。发酵结束后发酵液从出料口15排出。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，鉴于本实用新型所属领域的技术人员可以对上述实施方式进行适当的变更和修改，因此，本实用新型并不局限于上面所述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐，其特征在于，包括支撑架(23)、发酵罐体(21)、冷却水箱(18)和空气发生器(14)，所述的支撑架(23)的左侧固定有左支撑杆(19)，支撑架(23)的右侧固定有右支撑杆(12)，支撑架(23)通过左支撑杆(19)和右支撑杆(12)固定发酵罐体(21)；所述的发酵罐体(21)的顶端和低端分别设有中心通孔，发酵罐体(21)内设有两端为直管的弹簧管(27)，弹簧管(27)的两端通过中心通孔分别伸出发酵罐体(21)外；弹簧管(27)的上端与第一旋转接头(3)连接，并通过输送管(22)与冷却水箱(18)的出水口连接；弹簧管(27)的下端与第二旋转接头(16)连接，并通过连接管(17)与冷却水箱(18)的进水口连接；位于第一旋转接头(3)下方且在发酵罐体(21)外部的弹簧管(27)外壁上套装齿轮环(4)，齿轮环(4)与安装在电机(6)输出轴上的传动齿轮(5)啮合，所述的电机(6)固定安装在发酵罐体(21)的顶端；所述的发酵罐体(21)的下部套设有蒸汽腔体(29)，所述的发酵罐体(21)的顶端还开设有进料口(2)和尾气口(1)，发酵罐体(21)的底端开设有出料口(15)，发酵罐体(21)的上部侧壁上开有进气口，通气管(9)的一端通过进气口插装在发酵罐体(21)内，通气管(9)的另一端与空气发生器(14)连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐，其特征在于，所述的发酵罐体(21)上部还安装有溶氧电极(7)和温度传感器(8)。
3.根据权利要求1所述的一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐，其特征在于，所述的发酵罐体(21)的中部设有可视窗(20)。
4.根据权利要求1所述的一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐，其特征在于，所述的第二旋转接头(16)固定安装在发酵罐体(21)的底端，并位于发酵罐体(21)的外部。
5.根据权利要求1所述的一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐，其特征在于，所述的弹簧管(27)的两端分别通过轴承与发酵罐体(21)的顶端和底端连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐，其特征在于，位于发酵罐体(21)内部的通气管(9)的末端封闭，且管壁上开设多个通孔；位于发酵罐体(21)外部的通气管(9)与空气发生器(14)连接，空气发生器(14)内部安装有压缩机(25)和空气过滤器(26)。
7.根据权利要求1所述的一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐，其特征在于，所述的蒸汽腔体(29)上部开设有蒸汽进口(11)，下部设有蒸汽出口(13)。
8.根据权利要求1所述的一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐，其特征在于，所述的输送管(22)与输送泵(24)连接。
9.根据权利要求1所述的一种用于甘薯益生菌饮料生产的高效发酵罐，其特征在于，所述的冷却水箱(18)内部安装有制冷压缩机(31)。
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Assignee: XUZHOU HUIERKANG FOOD CO.,LTD. Assignor: JIANGSU XUHUAI DISTRICT XUZHOU AGRICULTURAL Research Institute (JIANGSU XUZHOU SWEET POTATO RESEARCH CENTER) Contract record no.: X2023980049640 Denomination of utility model: An efficient fermentation tank for the production of sweet potato probiotic beverages Granted publication date: 20220701 License type: Common License Record date: 20231205 |