米酒半固態(tài)發(fā)酵的設(shè)備集成及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及以大米為原料生產(chǎn)米酒的發(fā)酵技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的米酒發(fā)酵有固態(tài)發(fā)酵、半固態(tài)發(fā)酵、液態(tài)發(fā)酵工藝，現(xiàn)有的米酒半固態(tài)發(fā)酵工藝是把米飯和水投放進缸或罐進行發(fā)酵，比例約1:2，發(fā)酵時間15?20天，由于米飯進罐后吸水膨脹，發(fā)酵前期罐內(nèi)固液分層、物料非常粘稠、流動性極差，發(fā)酵過程的溫度控制十分困難，因此，為解決溫度控制問題，現(xiàn)有的米酒發(fā)酵只能使用小型發(fā)酵罐或缸，加大了半固態(tài)物料(米飯+水+曲)的投料難度和控溫難度，大大增加了米酒廠建設(shè)成本，制約了米酒生產(chǎn)的發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足，根據(jù)發(fā)酵過程物料特性的變化情況，提供一種米酒固態(tài)發(fā)酵的設(shè)備集成，可將米酒生產(chǎn)周期分為前發(fā)酵和后發(fā)酵以提高溫控效果、解決半固態(tài)發(fā)酵的難題。
[0004]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0005]米酒半固態(tài)發(fā)酵的設(shè)備集成，其特征在于:包括前發(fā)酵罐組和后發(fā)酵罐組，所述前發(fā)酵罐組包括至少一個主酵罐、設(shè)置于主酵罐內(nèi)的冷卻蛇管及設(shè)置于主酵罐外的循環(huán)送料栗，主酵罐頂部設(shè)置有原料進料口、主酵罐罐體上部設(shè)有主酵罐循環(huán)出料管、主酵罐罐體底部設(shè)有主酵罐回料/出料管，
[0006]后發(fā)酵罐組包括至少一個后酵罐，設(shè)置于后酵罐外部的冷卻換熱設(shè)備及后酵罐醪液栗，后酵罐罐體底部設(shè)有后酵罐進料管及后酵罐出料管，后酵罐罐體上部設(shè)有后酵罐回料管，
[0007]主酵罐循環(huán)出料管通過管路連接于循環(huán)送料栗的進料管，循環(huán)送料栗的出料管通過前醪液第一支路連接于主酵罐回料/出料管及通過前醪液第二支路連接于后酵罐進料管;后酵罐出料管連接后酵罐醪液栗后通過后醪液第一支路連接連接于冷卻換熱設(shè)備的進料口，冷卻換熱設(shè)備的出料口通過管路連接后酵罐回料管，后酵罐出料管連接后酵罐醪液栗后通過后醪液第二支路送往蒸餾車間。
[0008]作為優(yōu)選方案，所述前發(fā)酵罐組由多個主酵罐并聯(lián)組成。
[0009]作為優(yōu)選方案，所述后發(fā)酵罐組由多個后酵罐并聯(lián)組成，多個主酵罐的前醪液第二支路并聯(lián)連接于后酵罐進料管。
[0010]為了加強保溫效果，所述前酵罐和后酵罐均設(shè)置有換熱夾套。
[0011]本發(fā)明的另一目的在于提供一種米酒半固態(tài)發(fā)酵的方法，采用如上所述的設(shè)備集成按照以下步驟實施:
[0012]半固態(tài)物料投料進入主酵罐，物料進罐后出現(xiàn)水料分層，物料進罐后2.5?3.5小時開動循環(huán)送料栗，上層液態(tài)物料從主酵罐循環(huán)出料管被抽取出來經(jīng)循環(huán)送料栗栗送至主酵罐底部的主酵罐回料/出料管，促使罐內(nèi)物料攪動，幫助物料發(fā)酵起步，當發(fā)酵進入旺盛期后停止循環(huán)送料栗的強制循環(huán)，在主酵罐發(fā)酵旺盛期進行CO2回收，控制罐內(nèi)壓力，開啟罐內(nèi)冷卻蛇管的冷卻水栗，控制罐內(nèi)物料溫度在30?35度，物料進主酵罐60?65小時，根據(jù)檢測結(jié)果，確認主酵完成后開啟循環(huán)送料栗將前醪液栗送至后酵罐底部的后酵罐進料管；
[0013]后酵罐進料前需在罐內(nèi)充滿CO2，進料后，物料在后酵罐繼續(xù)后熟，后酵罐控制發(fā)酵溫度、后熟12天?15天，經(jīng)檢測確認發(fā)酵完成后，用后酵罐醪液栗栗送到蒸餾間。
[0014]本發(fā)明把米酒的發(fā)酵分為前酵期和后酵期，在前酵期，物料處于固態(tài)和半固態(tài)狀態(tài)，流動性差，但發(fā)熱量較大，為提高發(fā)酵度、解決溫度控制等問題，采用專門前酵罐進行前發(fā)酵，利用循環(huán)送料栗對前酵罐內(nèi)物料進行自身的循環(huán)攪拌;經(jīng)過前發(fā)酵后，物料特性發(fā)生較大變化，物料基本液化，流動性好，發(fā)酵度降低，發(fā)熱量大大減少，根據(jù)環(huán)境的溫度情況，以保溫為主，因此可去除罐內(nèi)的冷熱蛇管以擴大后酵罐容積。因些本發(fā)明使用約占1/4總發(fā)酵容積的前酵罐，解決半固態(tài)發(fā)酵的難題，簡化了約占3/4總發(fā)酵容積的后酵罐，實現(xiàn)需冷卻降溫的前酵罐和需保溫的后酵罐分區(qū)布置，減少了半固態(tài)物料的投料難度，減少了設(shè)備投資、廠房投資，提高了溫控效果，降低了能耗。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的工藝流程簡圖。
[0016]其中，主酵罐I，后酵罐2，循環(huán)送料栗3，后酵罐醪液栗4，接管板5，CIP回流栗6，變頻冷卻水栗7，第一過濾器8，第一流量計9，第一現(xiàn)場溫度計10，第三現(xiàn)場溫度計11，第二換熱器12，第二現(xiàn)場溫度計13，第二過濾器14，前醪液第一支路15，前醪液第二支路16，后醪液第一支路17，后醪液第二支路18，第二流量計19
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖，闡述本發(fā)明的技術(shù)實施方法。
[0018]如圖1所示，為本發(fā)明所采用的設(shè)備集成，其包括前發(fā)酵罐組和后發(fā)酵罐組，所述前發(fā)酵罐組包括至少一個主酵罐1、設(shè)置于主酵罐I內(nèi)的冷卻蛇管及設(shè)置于主酵罐外的循環(huán)送料栗3、C02回收及CIP管板等設(shè)備。主酵罐頂部設(shè)置有原料進料口、主酵罐罐體上部設(shè)有主酵罐循環(huán)出料管、主酵罐罐體底部設(shè)有主酵罐回料/出料管。后發(fā)酵罐組包括至少一個后酵罐2，設(shè)置于后酵罐外部的板式換熱器12及后酵罐醪液栗4等設(shè)備。后酵罐罐體底部設(shè)有后酵罐進料管及后酵罐出料管，后酵罐罐體上部設(shè)有后酵罐回料管。主酵罐循環(huán)出料管通過管路連接于循環(huán)送料栗3的進料管，循環(huán)送料栗3的出料管通過前醪液第一支路15連接于主酵罐回料/出料管及通過前醪液第二支路16連接于后酵罐進料管。后酵罐出料管連接后酵罐醪液栗4后通過后醪液第一支路17連接換熱器12的進料口，換熱器12的出料口通過管路連接后酵罐回料管。后酵罐出料管連接后酵罐醪液栗4后通過后醪液第二支路18送往蒸餾車間。
[0019]作為優(yōu)選的方式，所述前發(fā)酵罐組包括多個主酵罐，而后發(fā)酵罐組包含多個后酵罐，多個主酵罐的前醪液第二支路并聯(lián)至某一個后酵罐的進料管。前酵罐和后酵罐均設(shè)置有換熱夾套。
[0020]半固態(tài)物料(米飯+曲+水)通過管道從主酵罐罐頂?shù)倪M料管進入主酵罐I。物料進罐后初期出現(xiàn)水料分層，進罐后的前6小時固液分離比較明顯，上層為液態(tài)(約占總物料2/5體積)，下層為固態(tài)(酒餅與飯的混合吸水膨脹，物料較為結(jié)實，約占總物料3/5體積)，物料流動性差很差。物料進罐后3小時左右即可開動循環(huán)送料栗3，從罐體上部的主酵罐循環(huán)出料管抽取上層液態(tài)物料經(jīng)循環(huán)送料栗、前醪液第一支路15栗送至罐底部的主酵罐回料/出料管進入主酵罐I，促進罐內(nèi)物料流動，幫助物料發(fā)酵起步，增加發(fā)酵度，縮短主酵時間。由于物料循環(huán)得到加強，換熱效率也隨之加大，有利于前酵罐的溫度控制。當發(fā)酵進入旺盛期后可停止強制循環(huán)，在主酵罐發(fā)酵旺盛期，把罐頂管跨接到CO2回收管道進行CO2回收，同時通過保壓閥控制罐內(nèi)壓力，物料進罐后根據(jù)罐內(nèi)物料的溫度變化，開動變頻冷卻水栗7，控制物料溫度在30?35度之間。物料進罐56h之后主酵基本完成，發(fā)熱量很少，溫度基本恒定，物料流動性很好，粘度較小，物料進主酵罐60小時后，根據(jù)檢測結(jié)果，確認主酵完成后，從主酵罐回料/出料管經(jīng)循環(huán)送料栗3經(jīng)前醪液第二支路16栗送進后酵罐2。
[0021 ]后酵罐2進料前需在罐內(nèi)充滿CO2，從主酵罐I來的物料從后酵罐底部進料管進入，在后酵罐繼續(xù)后熟，物料在后酵罐基本上以保溫為主?？赏ㄟ^罐體夾套和外循環(huán)換熱器進行溫度控制，當物料需換熱時，可栗送到板式換熱器循環(huán)換熱。在后酵過程，罐頂管跨接到保壓閥控制罐內(nèi)壓力。物料在后酵罐后熟12天，經(jīng)檢測確認發(fā)酵完成后，用后酵罐醪液栗栗送到蒸餾間。
[0022]主發(fā)酵罐內(nèi)的發(fā)酵過程是物料液化及主發(fā)酵過程，前酵期約3天。后酵罐的發(fā)酵過程，是發(fā)酵醪后熟過程，后酵期12?17天。
[0023]本發(fā)明包括但并不限于上述實施例及附圖所示的內(nèi)容，其它一切與本發(fā)明的技術(shù)方案具有相同實質(zhì)性內(nèi)容的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.米酒半固態(tài)發(fā)酵的設(shè)備集成，其特征在于:包括前發(fā)酵罐組和后發(fā)酵罐組，所述前發(fā)酵罐組包括至少一個主酵罐、設(shè)置于主酵罐內(nèi)的冷卻蛇管及設(shè)置于主酵罐外的循環(huán)送料栗，主酵罐頂部設(shè)置有原料進料口、主酵罐罐體上部設(shè)有主酵罐循環(huán)出料管、主酵罐罐體底部設(shè)有主酵罐回料/出料管， 后發(fā)酵罐組包括至少一個后酵罐，設(shè)置于后酵罐外部的冷卻換熱設(shè)備及后酵罐醪液栗，后酵罐罐體底部設(shè)有后酵罐進料管及后酵罐出料管，后酵罐罐體上部設(shè)有后酵罐回料管， 主酵罐循環(huán)出料管通過管路連接于循環(huán)送料栗的進料管，循環(huán)送料栗的出料管通過前醪液第一支路連接于主酵罐回料/出料管及通過前醪液第二支路連接于后酵罐進料管;后酵罐出料管連接后酵罐醪液栗后通過后醪液第一支路連接于冷卻換熱設(shè)備的進料口，冷卻換熱設(shè)備的出料口通過管路連接后酵罐回料管，后酵罐出料管連接后酵罐醪液栗后通過后醪液第二支路送往蒸餾車間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機組米酒半固態(tài)發(fā)酵的設(shè)備集成，其特征在于:所述前發(fā)酵罐組由多個主酵罐并聯(lián)組成。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機組米酒半固態(tài)發(fā)酵的設(shè)備集成，其特征在于:所述后發(fā)酵罐組由多個后酵罐并聯(lián)組成，多個主酵罐的前醪液第二支路并聯(lián)連接于后酵罐進料管。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機組米酒半固態(tài)發(fā)酵的設(shè)備集成，其特征在于:所述前酵罐和后酵罐均設(shè)置有換熱夾套。5.—種米酒半固態(tài)發(fā)酵的方法，采用如權(quán)利要求1?4任一所述的設(shè)備集成按照以下步驟實施: 半固態(tài)物料投料進入主酵罐，物料進罐后出現(xiàn)水料分層，物料進罐后2.5?3.5小時開動循環(huán)送料栗，上層液態(tài)物料從主酵罐循環(huán)出料管被抽取出來經(jīng)循環(huán)送料栗栗送至主酵罐底部的主酵罐回料/出料管，促使罐內(nèi)物料攪動，幫助物料發(fā)酵起步，當發(fā)酵進入旺盛期后停止循環(huán)送料栗的強制循環(huán)，在主酵罐發(fā)酵旺盛期進行CO2回收，控制罐內(nèi)壓力，開啟罐內(nèi)冷卻蛇管的冷卻水栗，控制罐內(nèi)物料溫度，物料進主酵罐60?65小時，根據(jù)檢測結(jié)果，確認主酵完成后開啟循環(huán)送料栗將前醪液栗送至后酵罐底部的后酵罐進料管； 后酵罐進料前需在罐內(nèi)充滿CO2，進料后物料在后酵罐繼續(xù)后熟，后酵罐控制發(fā)酵溫度、后熟12天?15天，經(jīng)檢測確認發(fā)酵完成后，用后酵罐醪液栗栗送到蒸餾間。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種米酒半固態(tài)發(fā)酵的設(shè)備集成，其包括前發(fā)酵罐組和后發(fā)酵罐組，所述前發(fā)酵罐組包括至少一個主酵罐、設(shè)置于主酵罐內(nèi)的冷卻蛇管及設(shè)置于主酵罐外的循環(huán)送料泵，主酵罐頂部設(shè)置有原料進料口、主酵罐罐體上部設(shè)有主酵罐循環(huán)出料管、主酵罐罐體底部設(shè)有主酵罐回料/出料管，后發(fā)酵罐組包括至少一個后酵罐，設(shè)置于后酵罐外部的冷卻換熱設(shè)備及后酵罐醪液泵。本發(fā)明把米酒的發(fā)酵分為前酵期和后酵期，使用約占1/4總發(fā)酵容積的前酵罐，解決半固態(tài)發(fā)酵的難題，簡化了約占3/4總發(fā)酵容積的后酵罐，實現(xiàn)需冷卻降溫的前酵罐和需保溫的后酵罐分區(qū)布置，減少了半固態(tài)物料的投料難度，減少了設(shè)備投資、廠房投資，提高了溫控效果，降低了能耗。
【IPC分類】C12G3/02
【公開號】CN105586212
【申請?zhí)枴緾N201610136977
【發(fā)明人】王濤, 郭小明, 李漢烈, 李朝洲
【申請人】中國輕工業(yè)廣州工程有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2016年3月10日