一种精密控制乙烯混合气体培育无公害豆芽的生产工艺及培育系统技术方案

本发明专利技术涉及一种精密控制乙烯混合气体培育无公害豆芽的生产工艺及培育系统，其中生产工艺包括：用常温水洗净原料；使用天然植物杀菌剂对原料进行浸泡及杀菌处理；将杀菌处理后的原料投入培育室的流动培育车中，准备培育；控制培育室温度及湿度，调节培育室内氧气、二氧化碳、乙烯气体的浓度；经5～8天的培育后，产品成型，进行清洗，培育结束。所述培育系统包括：芽菜培育室、中央空调、气体释放系统、检测系统、控制系统、内循环轴流风机、外循环轴流风机、送风管道。该生产工艺技术成熟，培育系统工况稳定，适合大规模生产，可培育出口感好，外观好、质量稳定的高品质绿色无公害芽菜产品。

【技术实现步骤摘要】
一种精密控制乙烯混合气体培育无公害豆芽的生产工艺及培育系统
本专利技术涉及一种精密控制乙烯混合气体培育无公害豆芽的生产工艺及培育系统，属于农产品加工

技术介绍
以黄豆、绿豆等豆类作物种子为原料，在适宜的温度条件下，利用种子自身所储藏的养分培育而成的芽菜，含有大量优质蛋白质、维生素B、维生素C、钙、铁等微量元素，营养丰富，口感爽脆，色香味佳，是居民生活不可或缺的一道菜肴。为保证市场充足的芽菜供应，在芽菜培育过程中，包括赤霉素、吲哚乙酸、萘氧乙酸、多效唑、6-BA(6-苄基腺嘌呤)、KT-30(氯吡苯脲)、氨基酸、维生素和柠檬酸等植物生长调节剂或者其组合，被广泛应用，以提高种子的发芽率，促使芽菜下胚轴缩短和增粗，提高芽菜产量。然而，越来越多的证据表明，在芽菜培育过程中，使用的某些化学合成植物生长调节剂会存在潜在的食品安全问题，为了规范芽菜产品的生产，保障人民的饮食健康，国家已明令禁止赤霉素、6-BA和4-氯苯氧乙酸钠等物质应用于豆芽生产过程中，绿色无公害芽菜的生产、消费已经成为了行业发展的共识。乙烯作为一种内源性植物生长调节物质，在芽菜等食品加工产品中可以按照国家标准，规范使用，其乙烯残留量与未使用乙烯生产的芽菜相比，无明显差异，不会产生上述食品安全问题。为促进豆芽产业升级，保证豆芽的食品卫生安全，加强豆芽行业自律，推动豆芽行业与国际接轨，实现现代芽菜产业生态、安全、优质、集约、高效的目标，在芽菜培育中，积极推广应用乙烯混合气体产生工艺，对提高产品的产量和质量，保证产品的安全，都具有非常重要的意义。然而通过释放乙烯气体培育豆芽的传统方法，存在如下问题，(1)原料在进入培育室前需要在室内放置一段时间，唤醒种子，且要使用石灰水对浸泡水进行杀菌。这种种子处理工序复杂，费时费工，杀菌使用的石灰水未经净化处理，随意排放，不利于环保；(2)由于乙烯气体释放难以获得精确控制，生长出来的胚轴粗细不一，出芽周期不一致，影响食用口感，也影响产品产量和质量，难以达到规模化生产的要求。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种精密控制乙烯混合气体培育无公害豆芽的生产工艺及培育系统，该生产工艺技术成熟，培育系统工况稳定，适合大规模生产，可培育出不含植物生长调节剂，口感好、外观好、质量稳定的高品质绿色无公害芽菜产品。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种精密控制乙烯混合气体培育无公害豆芽的生产工艺，包括以下步骤：(1)清洗：用常温水洗净原料，去除原料中的死豆和杂质；(2)杀菌：使用天然植物杀菌剂对原料进行浸泡及杀菌处理，其中天然植物杀菌剂的浓度为0.01g/mL～0.05g/mL，杀菌时间为2h～12h，杀菌温度为15℃～25℃；(3)上料：将杀菌处理后的原料投入培育室的流动培育车中，准备培育；(4)培育：设置淋水水温为20℃～25℃、控制培育室温度为20℃～29℃，调节培育室内空气的湿度；控制空气中氧气、二氧化碳、乙烯气体的含量；A.在第1～2天的培育阶段，培育室中空气的湿度为80％～85％、空气中氧气的体积百分含量为19％～21％，二氧化碳的体积百分含量为0.5％～2.0％，乙烯的含量为0～30PPM；B.在第3～4天的培育阶段，培育室中空气的湿度为90％～95％、空气中氧气的体积百分含量为17％～18％，二氧化碳的体积百分含量为2.0％～5.0％、乙烯的含量为30PPM～50PPM；C.在第5～8天的培育阶段，培育室中培育室中空气的湿度为95％～100％、空气中氧气的体积百分含量为15％～16％，二氧化碳的体积百分含量为5.0％～8.0％、乙烯的含量为50PPM～100PPM；(5)清洗：经5～8天的培育后，产品成型，进行清洗，培育结束。所述原料为黄豆或绿豆。所述天然植物杀菌剂为苦楝子乙醇提取物、茶多酚、蜂胶、芝麻花提取物中的一种或两种以上的组合。苦楝子乙醇提取物或芝麻花提取物的制备方法：采用醇提法，按重量称取干燥苦楝子粗粉或者干燥芝麻花粉原料，加入原料重量5～10倍的体积浓度95％的乙醇，在70～80℃条件下回流提取2～3次，每次1～1.5h，过滤，合并滤液、减压回收乙醇，浓缩成60℃下质量浓度为15～20％的溶液。所述流动培育车为上宽下窄的锥形结构，培育车的底部为筛板，筛板上均匀分布有筛孔，筛板下的底座上安装有车轮；所述筛孔的孔径为2mm～5mm，孔间距为5mm～15mm。所述生产工艺对应的培育系统，包括：芽菜培育室、中央空调、气体释放系统、检测系统、控制系统、外循环轴流风机、内循环轴流风机、送风管道；气体释放系统包括乙烯气体钢瓶、二氧化碳气体钢瓶、氮气气体钢瓶；芽菜培育室的个数为1～N，N≥2。第一芽菜培育室通过第一送风管道及电磁阀开关一与乙烯气体钢瓶连接，通过第二送风管道及电磁阀开关二与二氧化碳气体钢瓶连接，通过第三送风管道及电磁阀开关三与氮气气体钢瓶连接，通过第四送风管道及电磁阀开关四与中央空调闭合连接，通过第五送风管道及电磁阀开关五与外循环轴流风机连接；检测系统一端与第一芽菜培育室连接，另一端与控制系统连接；控制系统通过线路分别与电磁阀开关一、电磁阀开关二、电磁阀开关三、电磁阀开关四、电磁阀开关五连接。第一芽菜培育室通过第六送风管道、第一内循环轴流风机及电磁阀开关六与第二芽菜培育室连接，第二芽菜培育室通过第六送风管道依次与第三芽菜培育室......、第N芽菜培育室连接，第N芽菜培育室通过第六送风管道、第二内循环轴流风机及电磁阀开关七与第一芽菜培育室连接，形成闭合回路；控制系统通过线路分别与电磁阀开关六、电磁阀开关七连接。每个芽菜培育室均设置有自动喷淋装置及水蒸气发生器，自动喷淋装置安装在每个培育室的房顶，用于调控芽菜不同培育阶段的需水量、移除芽菜床层生长过程中产生的热量；水蒸气发生器用于调控芽菜培育室的湿度。电磁阀开关通过检测系统获得检测信号，通过控制系统将检测信号转变为控制电磁阀开关的电信号实现自动操作；外循环轴流风机、第一内循环轴流风机、第二内循环轴流风机的转速均为0～2900r/min；风量均为0～6122m3/h；所述芽菜培育室为密闭空间。本专利技术有益效果：本专利技术生产工艺省去了原料的浸泡环节，采用天然杀菌剂进行杀菌，避免了化学杀菌剂的使用，节省了生产运行的成本,获得的芽菜产品无化学成分、绿色环保、食用安全；通过系统化控制培育条件，较为精确地还原出原料在土壤空间环境中的各种气体构成,使培育室内的环境更加接近原料在大自然中的气体构成，构建一个理想的生长环境；采用流动培育车进行培育，取代地板铺展芽菜的方法，便于将原料运进或芽菜运出芽菜培育室，大大提高了生产效率。本专利技术培育系统实现了芽菜产品的自动化、规模化生产，能够精确控制培育室的培育条件，所得产品质量稳定，绿色无添加，具体体现在下述几个方面：(1)湿度：在芽菜培育过程中，稳定保持培养室空气湿度处于一定范围之内，对于芽菜的生长非常重要。为了保障芽菜生长过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种精密控制乙烯混合气体培育无公害豆芽的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)清洗：用常温水洗净原料，去除原料中的死豆和杂质；/n(2)杀菌：使用天然植物杀菌剂对原料进行浸泡及杀菌处理，其中天然植物杀菌剂的浓度为0.01g/mL～0.05g/mL，杀菌时间为2h～12h，杀菌温度为15℃～25℃；/n(3)上料：将杀菌处理后的原料投入培育室的流动培育车中，准备培育；/n(4)培育：设置淋水水温为20℃～25℃、控制培育室温度为20℃～29℃，调节培育室内空气的湿度；控制空气中氧气、二氧化碳、乙烯气体的含量；/nA.在第1～2天的培育阶段，培育室中空气的湿度为80％～85％、空气中氧气的体积百分含量为19％～21％，二氧化碳的体积百分含量为0.5％～2.0％，乙烯的含量为0～30PPM；/nB.在第3～4天的培育阶段，培育室中空气的湿度为90％～95％、空气中氧气的体积百分含量为17％～18％，二氧化碳的体积百分含量为2.0％～5.0％、乙烯的含量为30PPM～50PPM；/nC.在第5～8天的培育阶段，培育室中培育室中空气的湿度为95％～100％、空气中氧气的体积百分含量为15％～16％，二氧化碳的体积百分含量为5.0％～8.0％、乙烯的含量为50PPM～100PPM；/n(5)清洗：经5～8天的培育后，产品成型，进行清洗，培育结束。/n...

【技术特征摘要】
1.一种精密控制乙烯混合气体培育无公害豆芽的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)清洗：用常温水洗净原料，去除原料中的死豆和杂质；
(2)杀菌：使用天然植物杀菌剂对原料进行浸泡及杀菌处理，其中天然植物杀菌剂的浓度为0.01g/mL～0.05g/mL，杀菌时间为2h～12h，杀菌温度为15℃～25℃；
(3)上料：将杀菌处理后的原料投入培育室的流动培育车中，准备培育；
(4)培育：设置淋水水温为20℃～25℃、控制培育室温度为20℃～29℃，调节培育室内空气的湿度；控制空气中氧气、二氧化碳、乙烯气体的含量；
A.在第1～2天的培育阶段，培育室中空气的湿度为80％～85％、空气中氧气的体积百分含量为19％～21％，二氧化碳的体积百分含量为0.5％～2.0％，乙烯的含量为0～30PPM；
B.在第3～4天的培育阶段，培育室中空气的湿度为90％～95％、空气中氧气的体积百分含量为17％～18％，二氧化碳的体积百分含量为2.0％～5.0％、乙烯的含量为30PPM～50PPM；
C.在第5～8天的培育阶段，培育室中培育室中空气的湿度为95％～100％、空气中氧气的体积百分含量为15％～16％，二氧化碳的体积百分含量为5.0％～8.0％、乙烯的含量为50PPM～100PPM；
(5)清洗：经5～8天的培育后，产品成型，进行清洗，培育结束。


2.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述原料为黄豆或绿豆。


3.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述天然植物杀菌剂为苦楝子乙醇提取物、茶多酚、蜂胶、芝麻花提取物中的一种或两种以上的组合。


4.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，苦楝子乙醇提取物或芝麻花提取物的制备方法：采用醇提法，按重量称取干燥苦楝子粗粉或者干燥芝麻花粉原料，加入原料重量5～10倍的体积浓度95％的乙醇，在70～80℃条件下回流提取2～3次，每次1～1.5h，过滤，合并滤液、减压回收乙醇，浓缩成60℃下质量浓度为15～20％的溶液。


5.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述流动培育车为上宽下窄的锥...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔金海，杨志华，陈稳霞，
申请(专利权)人：商丘师范学院，河南金豆子蔬菜食品有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41