【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于食用菌发酵装置，具体是一种食用菌发酵食品的发酵生产装置。
技术介绍
1、食用菌中通常含有丰富的营养物质和生物活性成分，具有极高的营养保健价值，而食用菌菌丝体所含的营养成分及功效与子实体相似，而其发酵工艺简单、生长周期短、原料使用广泛、易于规模化生产且没有季节限制，更易于实现工业化生产。食用菌发酵食品是一种新型的功能性食品，其菌丝体及其发酵产物不仅具有独特的营养和保健价值，而且味道鲜美、香味浓郁，具有很好的调味作用。
2、近年来，基于食用菌发酵研发的食品越来越多，食用菌发酵食品的发酵方式和生产工艺也在不断进步，发酵生产装置在进行食用菌发酵时大多都在食用菌发酵罐内进行，然而食用菌的菌丝体在发酵过程中进行代谢，与底物中所含的蛋白质、碳水化合物和脂肪进行分解和合成，代谢反应和分解过程均会产生热量，如果不能及时调整罐体内部热量，发酵所产生的温度高于食用菌菌丝体的生长适宜温度时，会使得食用菌菌丝体的发酵不充分，进而对食品的口感和风味产生影响。
3、传统的普通整体夹套内流道面积大，流动速度低，热损失大，传热效率降低的同时热量难以散发，造成食用菌菌丝体与发酵基质的热量堆积，食用菌菌丝体无法适应高温继续发酵，进而影响产物效果；而在食用菌菌丝体用于发酵食品时，分为固态发酵和液态发酵两种方式，液态发酵方式较为常见，只需将发酵罐内温度保持在食用菌菌丝体发酵食品的适宜代谢温度即可，但是在固态发酵的过程中，水的含量非常重要，过低或过高的含水量均会影响发酵的产率，含水量还对所用发酵基质的物化性质有显著影响，在固态发酵的水
技术实现思路
1、为了解决上述食用菌发酵过程中发酵罐底部热量难以降温以及菌丝体热量挥发后少量水分挥发后影响发酵食品的质量问题，本专利技术的目的是提供一种食用菌发酵食品的发酵生产装置，通过设置在发酵罐下方及底部的降温组件达到为罐底降温并利用冷热交换在内壁产生冷凝水珠为食用菌少量补水的目的，进而提高食用菌发酵食品的活性。
2、为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种食用菌发酵食品的发酵生产装置，包括发酵罐、总控制器、冷水组件和循环组件，总控制器位于发酵罐外与冷水组件和循环组件信号连接，冷水组件和循环组件均位于发酵罐外，发酵罐内壁设有保温层，发酵罐内设有发酵腔，发酵腔与保温层之间设有冷凝层，发酵腔内设有发酵组件，发酵组件与总控制器信号连接，发酵组件包括搅拌组件、调节组件和清洗组件，搅拌组件固定连接在发酵腔内顶壁，调节组件可拆卸连接在罐盖顶部，清洗组件固定连接在发酵腔内壁，调节组件包括温度传感器和气压组件，温度传感器的一端贯穿发酵罐伸入发酵腔内部，温度传感器的另一端位于罐盖上方；
3、冷凝层内设有降温组件，降温组件包括设置在发酵罐下部侧壁内的冷凝管，冷水组件穿过发酵罐外部延伸至冷凝层内，冷水组件位于冷凝层内的一端与冷凝管连通，冷凝管靠近冷水组件的一端固定连接有隔板，隔板位于冷凝管和冷水组件之间，循环组件与冷凝管远离隔板的一端连通，循环组件与冷凝管的连通处设有三向阀，三向阀与清洗组件、冷凝管和循环组件均连通，三向阀与总控制器信号连接。
4、基础方案的原理是：当发酵罐内的食用菌菌丝体和底物原料在搅拌组件的驱动下开始搅拌混合发酵时，食用菌开始产生代谢反应及营养物质的分解，进而产生热量，此时温度传感器位于发酵腔内的一端会对菌液进行实时温度测量，并传输到总控制器中，当温度还适宜食用菌的生长条件时，搅拌依旧进行，当温度即将超过食用菌的适宜生长温度时，总控制器会启动冷水组件，将冷凝水通过冷凝组件输送至冷凝管内，隔板有效隔绝冷凝层和冷凝管，防止冷凝管的水堆积时上流，无法为发酵罐底部降温；冷凝水在管内流至发酵罐底部，冷水与发酵腔底部产生的热量接触，为发酵腔底部降温，冷凝水继续流经至冷凝管与循环组件连通处，循环组件为交换热量后变温的冷凝水内进行物理降温，待发酵完毕输出发酵制品和残余菌液后，循环组件内的循环水再通过三向阀进入清洗组件中，为发酵腔进行清洗。
5、基础方案的有益效果是：1、温度传感器会实时测量菌液温度，便于随时将信息传输至总控制器，进而使总控制器调节是否加入冷凝水来平衡发酵腔的温度，保证食用菌发酵食品过程中始终处于较为适宜的生长条件下发酵。
6、2、保温层的设置可以让冷凝管内的冷水始终是与发酵腔内的温度产生热交换，而不会与发酵罐外的温度发生热量交换进而影响内部的温度换热。
7、3、冷凝水在与发酵腔内壁产生反应换热的同时，由于发酵腔内温度更高，发酵腔内的热气遇冷会在发酵腔内壁上凝结成小水珠，水珠与菌液混合，弥补了一部分发酵时热量挥发后流失的水分，且水珠产生的水量偏少，发酵腔内的食用菌菌丝体不会因为补水过量进而影响发酵效果的问题，且少量冷凝水对发酵腔内的整体湿度不会产生显著影响。
8、4、循环组件能将从冷凝管中的水收集起来，待发酵腔内发酵完毕后，循环组件再将循环水输送至清洁组件进行重复利用，进而避免水资源的浪费。
9、进一步，冷凝管底部设有四向双通阀，四向双通阀连通冷凝管两侧，四向双通阀与冷水组件连通的冷凝管内固定连接有曲形板，四向双通阀与循环组件连通的冷凝管上连通有冷凝出口。
10、基础方案的有益效果是：通过设置曲形板使冷凝水在下流时速度变缓，与发酵腔内散发的热量更多地相接触，实现充分换热；冷凝出口可以将流至发酵罐底部的冷凝水送到高处再排出至循环组件。
11、进一步，发酵罐顶部可拆卸连接有罐盖，发酵罐底部固定连接有若干支撑脚，发酵罐外壁连通有进料管，发酵腔内壁开有进料口，进料管穿过进料口与发酵腔连通，进料管远离进料口的一端连通有菌种罐，进料管上固定连接有液体泵，发酵罐远离进料口的一侧开有进气口。
12、基础方案的有益效果是：封闭的罐盖能有效隔绝发酵腔内与外界空气的交换，防止发酵腔内的食用菌被空气中的细菌污染，影响发酵食品质量；支撑脚起到支撑整个发酵罐的作用；进料管能将菌种罐内灭菌后的食用菌菌液不与外界空气接触地输送至发酵腔内，同样是为防止食用菌被外界细菌污染，影响发酵；进气口能为好氧发酵过程中的食用菌生长和代谢活动提供充足的无菌氧气。
13、进一步，搅拌组件包括电机，电机可拆卸连接在罐盖顶部中心位置，电机输出轴贯穿罐盖伸入发酵腔内，电机输出轴上同轴固定连接有转动杆，转动杆上固定连接有若干第一搅拌杆，转动杆下部铰接有若干长于第一搅拌杆的第二搅拌杆，第二搅拌杆远离传动杆的一端均转动连接有若干第一扇叶，第一扇叶与发酵腔内壁接触，第二搅拌杆与转动杆的铰接处涂抹有抑菌剂。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种食用菌发酵食品的发酵生产装置，其特征在于：包括发酵罐、总控制器、冷水组件和循环组件，总控制器位于发酵罐外与冷水组件和循环组件信号连接，冷水组件和循环组件均位于发酵罐外，发酵罐内壁设有保温层，发酵罐内设有发酵腔，发酵腔与保温层之间设有冷凝层，发酵腔内设有发酵组件，发酵组件与总控制器信号连接，发酵组件包括搅拌组件、调节组件和清洗组件，搅拌组件固定连接在发酵腔内顶壁，调节组件可拆卸连接在罐盖顶部，清洗组件固定连接在发酵腔内壁，调节组件包括温度传感器和气压组件，温度传感器的一端贯穿发酵罐伸入发酵腔内部，温度传感器的另一端位于罐盖上方；
2.根据权利要求1所述的食用菌发酵食品的发酵生产装置，其特征在于：冷凝管底部设有四向双通阀，四向双通阀连通冷凝管两侧，四向双通阀与冷水组件连通的冷凝管内固定连接有曲形板，四向双通阀与循环组件连通的冷凝管上连通有冷凝出口。
3.根据权利要求2所述的食用菌发酵食品的发酵生产装置，其特征在于：发酵罐顶部可拆卸连接有罐盖，发酵罐底部固定连接有若干支撑脚，发酵罐外壁连通有进料管，发酵腔内壁开有进料口，进料管穿过进料口与发酵腔连通，进料
4.根据权利要求3所述的食用菌发酵食品的发酵生产装置，其特征在于：搅拌组件包括电机，电机可拆卸连接在罐盖顶部中心位置，电机输出轴贯穿罐盖伸入发酵腔内，电机输出轴上同轴固定连接有转动杆，转动杆上固定连接有若干第一搅拌杆，转动杆下部铰接有若干长于第一搅拌杆的第二搅拌杆，第二搅拌杆远离传动杆的一端均转动连接有若干第一扇叶，第一扇叶与发酵腔内壁接触，第二搅拌杆与转动杆的铰接处涂抹有抑菌剂。
5.根据权利要求4所述的食用菌发酵食品的发酵生产装置，其特征在于：发酵腔底部中心位置开有出料口，出料口与四向双通阀连通，四向双通阀远离出料口的一端连通有出料管。
6.根据权利要求5所述的食用菌发酵食品的发酵生产装置，其特征在于：气压组件包括设置于罐盖顶部的排气管和气压计，排气管和气压计的另一端均贯穿发酵罐伸入发酵腔内，排气管位于发酵罐外的一端固定连接有单向排气阀。
7.根据权利要求6所述的食用菌发酵食品的发酵生产装置，其特征在于：冷水组件包括冷水管和冷水箱，冷水管一端与发酵罐连通，冷水管另一端与冷水箱连通，且冷水管上连通有水泵。
8.根据权利要求7所述的食用菌发酵食品的发酵生产装置，其特征在于：循环组件包括清洗管，清洗管的一端穿过发酵罐与三向阀连通，清洗管远离三向阀的一侧连通有调节阀，清洗管上连通有双向泵，调节阀一侧连通有进出水管，进出水管远离调节阀的一端连通有节水箱，节水箱上安装有散热风扇。
9.根据权利要求8所述的食用菌发酵食品的发酵生产装置，其特征在于：调节阀远离进出水管的一侧连通有消毒管，消毒管远离调节阀的一端连通有消毒箱。
10.根据权利要求9所述的食用菌发酵食品的发酵生产装置，其特征在于：清洗组件包括环形管和若干吊杆，吊杆底端与环形管顶部均固定连接，吊杆顶端均固定连接在罐盖内顶壁，环形管与三向阀远离清洗管的一侧连通，环形管上开有若干喷水口，环形管内顶壁固定连接有若干固定杆，固定杆远离环形管的一端穿过喷水口伸入发酵腔，固定杆位于发酵腔内的一端转动连接有若干第二扇叶。
...【技术特征摘要】
1.一种食用菌发酵食品的发酵生产装置，其特征在于：包括发酵罐、总控制器、冷水组件和循环组件，总控制器位于发酵罐外与冷水组件和循环组件信号连接，冷水组件和循环组件均位于发酵罐外，发酵罐内壁设有保温层，发酵罐内设有发酵腔，发酵腔与保温层之间设有冷凝层，发酵腔内设有发酵组件，发酵组件与总控制器信号连接，发酵组件包括搅拌组件、调节组件和清洗组件，搅拌组件固定连接在发酵腔内顶壁，调节组件可拆卸连接在罐盖顶部，清洗组件固定连接在发酵腔内壁，调节组件包括温度传感器和气压组件，温度传感器的一端贯穿发酵罐伸入发酵腔内部，温度传感器的另一端位于罐盖上方；
2.根据权利要求1所述的食用菌发酵食品的发酵生产装置，其特征在于：冷凝管底部设有四向双通阀，四向双通阀连通冷凝管两侧，四向双通阀与冷水组件连通的冷凝管内固定连接有曲形板，四向双通阀与循环组件连通的冷凝管上连通有冷凝出口。
3.根据权利要求2所述的食用菌发酵食品的发酵生产装置，其特征在于：发酵罐顶部可拆卸连接有罐盖，发酵罐底部固定连接有若干支撑脚，发酵罐外壁连通有进料管，发酵腔内壁开有进料口，进料管穿过进料口与发酵腔连通，进料管远离进料口的一端连通有菌种罐，进料管上固定连接有液体泵，发酵罐远离进料口的一侧开有进气口。
4.根据权利要求3所述的食用菌发酵食品的发酵生产装置，其特征在于：搅拌组件包括电机，电机可拆卸连接在罐盖顶部中心位置，电机输出轴贯穿罐盖伸入发酵腔内，电机输出轴上同轴固定连接有转动杆，转动杆上固定连接有若干第一搅拌杆，转动杆下部铰接有若干长于第一搅拌杆的第二搅拌杆，第二搅拌杆远离传动杆的一端均转动连接有若干第一扇叶，第一扇叶与...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈海彬，黄宝玲，黄百祺，邸维，邹琴，姚莉，
申请(专利权)人：广东科贸职业学院，
类型：发明
国别省市：
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