本技术涉及食品调料生产,尤其是涉及一种红油豆瓣的罐式发酵设备及自动化控制方法。
背景技术:
1、红油豆瓣酱是一种广受消费者欢迎的佐餐食品,能够增添菜的香味和色泽;其主要原料为红辣椒和蚕豆瓣。工业上一般通过将红辣椒盐渍发酵成辣椒椒胚,将蚕豆瓣发酵成蚕豆酱瓣,然后按一定比例混合,再经过长时间的生物发酵制得。
2、相关技术中,如公开号为cn207011641u的中国专利文件公开了一种郫县豆瓣发酵用发酵系统,其包括发酵罐和进料机构,进料机构包括混料槽、蚕豆酱瓣输送装置和进料装置,进料装置包括进料通道,发酵罐底部的出料口通过椒胚输送管道与混料槽连通,进料通道的一端连接在发酵罐的顶部并与发酵罐连通,另一端连接在混料槽上,发酵罐的顶部开设有气体进口。使用时,混料槽中混合后的发酵物料通过进料通道送入发酵罐内进行发酵。
3、针对上述中的相关技术,在工业化生产中,由于发酵罐较高、发酵量大,容易出现菌种与发酵物料混合不均匀而导致罐内发酵程度不一致的情况,使红油豆瓣酱的品质受到影响。
技术实现思路
1、为有助于使豆瓣酱发酵更加均匀,一定程度上保证发酵品质,本技术提供一种红油豆瓣的罐式发酵设备及自动化控制方法。
2、第一方面,本技术提供的一种红油豆瓣的罐式发酵设备,采用如下的技术方案:
3、一种红油豆瓣的罐式发酵设备,包括发酵罐,所述发酵罐内转动设置有转筒,所述转筒上设置有混合板,所述混合板转动设置有用于将发酵物料表面刮平的刮板,所述发酵罐设置有用于驱使转筒转动的驱动件,所述混合板设置有用于驱使刮板转动的转动机构。
4、通过采用上述技术方案,通过驱动件驱使转筒转动,转筒带动混合板旋转,使混合板不仅将发酵罐内的发酵物料和菌种混合均匀,还能将发酵罐内上层发酵物料与下层发酵物料混合均匀,接着驱动件驱使转筒转动至所需状态,通过转动机构驱使刮板旋转,刮板将发酵物料的表面刮平,避免发酵物料形成大块或高度差异过大的堆积,以确保氧气能够均匀地进入发酵物料中,不易出现发酵物料上层和下层发酵程度差异大、菌种与发酵物料混合不均匀等情况,有助于使豆瓣酱发酵更加均匀,一定程度上保证发酵品质。
5、优选的,所述转筒的转动轴线垂直于发酵罐的深度方向,所述刮板的转动轴线垂直于转筒的转动轴线。
6、通过采用上述技术方案,方便发酵物料从发酵罐顶部的中心进入,有助于使进入发酵罐内的发酵物料均匀堆放,避免发酵物料形成大块或高度差异过大的堆积,为豆瓣酱发酵更加均匀提供便利,一定程度上保证发酵品质。
7、优选的,所述发酵罐内设置有固定杆,所述固定杆与转筒同轴设置,所述转筒转动套设在固定杆上,所述转动机构包括转动穿设在混合板上的传动杆、套设在传动杆上的卷簧、设置在转筒内的调节组件和设置在固定杆上的限位组件,所述传动杆的转动轴线平行于刮板的转动轴线,所述传动杆的一端与刮板连接,另一端转动穿设在转筒内,所述卷簧同轴套设在传动杆位于转筒内的一端,所述调节组件用于收紧卷簧远离传动杆的一端,所述限位组件用于使传动杆与转筒相对固定。
8、通过采用上述技术方案,转筒带动混合板转动,通过限位组件使传动杆与转筒相对固定,刮板在发酵物料混合搅拌过程中不易发生转动,转筒带动传动杆旋转接近竖直状态且刮板位于转筒上方时,调节组件逐渐收紧卷簧远离传动杆的一端,使卷簧发生形变,直至传动杆转动至竖直状态,且刮板位于转筒上方,此时通过限位组件解除对传动杆的限制,变形的卷簧带动传动杆旋转,传动杆带动刮板转动,有助于刮板将发酵物料的表面刮平,避免发酵物料形成大块或高度差异过大的堆积,以确保氧气能够均匀地进入发酵物料中,保证发酵品质。
9、优选的,所述调节组件包括转动设置在转筒内的传动锥齿轮和设置在固定杆上的锥齿轮段,所述传动锥齿轮的转动轴线平行于刮板的转动轴线,所述传动锥齿轮同轴位于传动杆外,所述卷簧远离传动杆的一端设置在传动锥齿轮上,所述锥齿轮段与转筒同轴设置,所述传动锥齿轮用于沿锥齿轮段滚动,当所述传动杆沿竖直方向设置,且所述刮板位于转筒上方时,所述传动锥齿轮与锥齿轮段为啮合状态。
10、通过采用上述技术方案,转筒转动过程中,带动传动锥齿轮逐渐与锥齿轮段啮合,传动锥齿轮沿锥齿轮段滚动,收紧卷簧远离传动杆的一端,由于此时限位杆在限位组件的作用下不会发生转动,使得卷簧发生形变进行蓄能,直至传动杆转动至竖直状态,且刮板位于转筒上方,通过限位组件解除对传动杆的限制,变形的卷簧带动传动杆旋转,传动杆带动刮板转动,有助于将发酵物料的表面刮平,避免发酵物料形成大块或高度差异过大的堆积,为发酵更均匀提供便利。
11、优选的,所述限位组件包括滑动穿设在传动杆内的限位杆、设置在固定杆上的第一磁铁、设置在限位杆上的第二磁铁和设置在传动杆上的弹性件,所述限位杆的滑动方向平行于传动杆的转动轴线,所述限位杆的横截面为多边形,所述固定杆上开设有与限位杆滑动配合的环形槽,所述第一磁铁沿环形槽的周向设置在环形槽底壁上,所述第一磁铁用于与第二磁铁吸附配合,所述第一磁铁的上端开设有缺口,当所述传动杆沿竖直方向设置,且所述刮板位于转筒上方时,所述限位杆上的第二磁铁与缺口对准;所述弹性件用于拉动限位杆朝向远离环形槽的方向移动,所述第一磁铁与第二磁铁的吸附力大于弹性件的弹力。
12、通过采用上述技术方案,转筒带动传动杆转动,使传动杆内的限位杆与环形槽内的第一磁铁对准时,第一磁铁吸附第二磁铁使限位杆朝向靠近环形槽的方向滑动,限位杆与环形槽滑动卡接配合,从而实现传动杆与转筒的相对固定,传动杆不易发生不必要的转动;当传动杆移动至与缺口对准时,第二磁铁与第一磁铁脱离,通过弹性件拉动限位杆朝向远离环形槽的方向移动,使限位杆与环形槽脱离,从而解除对传动杆的限制。
13、优选的,所述弹性件包括用于拉动限位杆朝向远离环形槽的方向移动的弹簧,所述弹簧的一端设置在传动杆内,另一端设置在限位杆上。
14、优选的,所述发酵罐上转动穿设有驱动杆,所述驱动杆与转筒同轴可拆卸连接,所述驱动件用于驱使驱动杆转动,所述固定杆与发酵罐内壁可拆卸连接。
15、优选的,所述发酵罐上穿设有进料管,所述进料管的出口对准发酵罐的中心,所述进料管用于与进料通道连通。
16、优选的,罐式发酵设备还包括plc控制器,所述发酵罐内设置有多个温度传感器,所述驱动件、温度传感器均与plc控制器电连接。
17、第二方面,本技术提供的一种红油豆瓣的罐式发酵自动化控制方法,采用如下的技术方案:
18、一种红油豆瓣的罐式发酵自动化控制方法,使用所述的红油豆瓣的罐式发酵设备,还包括如下步骤:
19、通过多个温度传感器探测发酵罐内不同位置的温度,并发送给plc控制器;
20、若plc控制器接收的多个温度值中任意两个之差大于预设值,则通过驱动件驱使转筒带动混合板转动预设时间,混合板对发酵罐内的发酵物料进行搅拌,接着通过转动机构使刮板将发酵物料表面刮平;反之,转筒保持固定。
21、综上所述,本技术包括以下有益技术效果:
22、通过驱动件驱使转筒转动,转筒带动混合板旋转,使混合板不仅将发酵罐内的发酵物料和菌种混合均匀,还能将发酵罐内上层发酵物料与下层发酵物料混合均匀,接着驱动件驱使转筒转动至所需状态,通过转动机构驱使刮板旋转,刮板将发酵物料的表面刮平,避免发酵物料形成大块或高度差异过大的堆积,以确保氧气能够均匀地进入发酵物料中,不易出现发酵物料上层和下层发酵程度差异大、菌种与发酵物料混合不均匀等情况,有助于使豆瓣酱发酵更加均匀,一定程度上保证发酵品质。
1.一种红油豆瓣的罐式发酵设备,包括发酵罐(1),其特征在于:所述发酵罐(1)内转动设置有转筒(2),所述转筒(2)上设置有混合板(3),所述混合板(3)转动设置有用于将发酵物料表面刮平的刮板(4),所述发酵罐(1)设置有用于驱使转筒(2)转动的驱动件,所述混合板(3)设置有用于驱使刮板(4)转动的转动机构。
2.根据权利要求1所述的一种红油豆瓣的罐式发酵设备,其特征在于:所述转筒(2)的转动轴线垂直于发酵罐(1)的深度方向,所述刮板(4)的转动轴线垂直于转筒(2)的转动轴线。
3.根据权利要求2所述的一种红油豆瓣的罐式发酵设备,其特征在于:所述发酵罐(1)内设置有固定杆(5),所述固定杆(5)与转筒(2)同轴设置,所述转筒(2)转动套设在固定杆(5)上,所述转动机构包括转动穿设在混合板(3)上的传动杆(6)、套设在传动杆(6)上的卷簧(7)、设置在转筒(2)内的调节组件(8)和设置在固定杆(5)上的限位组件,所述传动杆(6)的转动轴线平行于刮板(4)的转动轴线,所述传动杆(6)的一端与刮板(4)连接,另一端转动穿设在转筒(2)内,所述卷簧(7)同轴套设在传动杆(6)位于转筒(2)内的一端,所述调节组件(8)用于收紧卷簧(7)远离传动杆(6)的一端,所述限位组件用于使传动杆(6)与转筒(2)相对固定。
4.根据权利要求3所述的一种红油豆瓣的罐式发酵设备,其特征在于:所述调节组件(8)包括转动设置在转筒(2)内的传动锥齿轮(81)和设置在固定杆(5)上的锥齿轮段(82),所述传动锥齿轮(81)的转动轴线平行于刮板(4)的转动轴线,所述传动锥齿轮(81)同轴位于传动杆(6)外,所述卷簧(7)远离传动杆(6)的一端设置在传动锥齿轮(81)上,所述锥齿轮段(82)与转筒(2)同轴设置,所述传动锥齿轮(81)用于沿锥齿轮段(82)滚动,当所述传动杆(6)沿竖直方向设置,且所述刮板(4)位于转筒(2)上方时,所述传动锥齿轮(81)与锥齿轮段(82)为啮合状态。
5.根据权利要求3所述的一种红油豆瓣的罐式发酵设备,其特征在于:所述限位组件包括滑动穿设在传动杆(6)内的限位杆(9)、设置在固定杆(5)上的第一磁铁(10)、设置在限位杆(9)上的第二磁铁(11)和设置在传动杆(6)上的弹性件,所述限位杆(9)的滑动方向平行于传动杆(6)的转动轴线,所述限位杆(9)的横截面为多边形,所述固定杆(5)上开设有与限位杆(9)滑动配合的环形槽(12),所述第一磁铁(10)沿环形槽(12)的周向设置在环形槽(12)底壁上,所述第一磁铁(10)用于与第二磁铁(11)吸附配合,所述第一磁铁(10)的上端开设有缺口(13),当所述传动杆(6)沿竖直方向设置,且所述刮板(4)位于转筒(2)上方时,所述限位杆(9)上的第二磁铁(11)与缺口(13)对准;所述弹性件用于拉动限位杆(9)朝向远离环形槽(12)的方向移动,所述第一磁铁(10)与第二磁铁(11)的吸附力大于弹性件的弹力。
6.根据权利要求5所述的一种红油豆瓣的罐式发酵设备,其特征在于:所述弹性件包括用于拉动限位杆(9)朝向远离环形槽(12)的方向移动的弹簧(14),所述弹簧(14)的一端设置在传动杆(6)内,另一端设置在限位杆(9)上。
7.根据权利要求3所述的一种红油豆瓣的罐式发酵设备,其特征在于:所述发酵罐(1)上转动穿设有驱动杆(15),所述驱动杆(15)与转筒(2)同轴可拆卸连接,所述驱动件用于驱使驱动杆(15)转动,所述固定杆(5)与发酵罐(1)内壁可拆卸连接。
8.根据权利要求1所述的一种红油豆瓣的罐式发酵设备,其特征在于:所述发酵罐(1)上穿设有进料管(16),所述进料管(16)的出口对准发酵罐(1)的中心,所述进料管(16)用于与进料通道连通。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的一种红油豆瓣的罐式发酵设备,其特征在于:罐式发酵设备还包括plc控制器,所述发酵罐(1)内设置有多个温度传感器(17),所述驱动件、温度传感器(17)均与plc控制器电连接。
10.一种红油豆瓣的罐式发酵自动化控制方法,使用如权利要求9所述的红油豆瓣的罐式发酵设备,其特征在于,还包括如下步骤: