[發明專利]一種分階段控制臥式固態發酵系統

在審

• 申請號: 202210254901.8
• 申請日: 2022-03-15
• 公開（公告）號: CN114540140A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 雷翔云;熊燕飛;鄧波;任劍波;彭遠松;曾珊;魏萬濤;顏禹
• 申請（專利權）人: 瀘州老窖股份有限公司
• 主分類號: C12G3/02
• 分類號: C12G3/02
• 代理公司: 北京之于行知識產權代理有限公司 11767
• 代理人: 侯越玲

一種分階段控制臥式固態發酵系統，至少包括，發酵罐體，其用于放置酒糟，發酵罐體內設置有沿其軸向排列的攪拌軸，攪拌軸穿出發酵罐體的兩端并且被配置為能夠沿其軸向執行自轉以通過其徑向上設置的葉片攪動發酵罐體內酒糟的結構，其中，發酵罐體遠離地面的一端設置有三通管，其一端連通至發酵罐體內，另外兩端分別可控開閉地連通至外界大氣和抽氣部，其中，當罐內處于發酵前期階段時，基于可控開閉的三通管，發酵罐體僅通過與外界大氣連通的通路與外界大氣連通已形成缺氧環境；當罐內處于發酵中期階段時，基于可控開閉的三通管，發酵罐體僅通過與抽氣部連通的通路被抽氣部處理為厭氧環境。

技術領域

本發明涉及酒發酵釀造領域，尤其涉及一種分階段控制臥式固態發酵系統。

背景技術

固態發酵技術在白酒、醬醋等傳統食品生產領域廣泛應用，尤其是濃香型白酒的生產的核心工藝。

隨著科學技術的發展，傳統釀制行業也逐步向機械化、自動化、智能化改進，以瀘州老窖等為代表的名酒企業建立了現代化的釀酒產業基地，為白酒產業升級起到了帶頭示范作用。然而，業內仍然未能實現傳統發酵窖池的機械化、自動化和智能化改造，存在操作方式粗放、生產效率低下、人工成本高、產品質量不穩定、發酵過程黑箱操作等問題，制約了白酒產業的現代化改造和制造升級。對于傳統泥坑發酵池，一旦填入糟醅后即無法采取后續調控措施，只能任其自然發酵完成，導致不同溫度季節或不同作坊地點的窖池發酵質量差異較大。

在發酵過程中，隨著微生物的生長繁殖，在微生物酶的作用下，固態糧食糟醅中的淀粉、蛋白質等物質發生水解，引起大量乙醇、有機酸和酯類物質水解產物在重力作用下逐漸沉積于窖池下層，而其所產生的CO2和低沸點物質隨著窖池內部發酵溫度的升高，多聚集在發酵池的上層。

文獻《多糧濃香型白酒高窖帽生產工藝糟醅理化指標分析》[釀酒科技.2012年第7期:79-81]中吳樹平等對比固態發酵窖池中單口窖池上、中、下層糟醅理化指標，發現同一發酵期，在酸度上：下層＞中層＞上層；在水分含量上：下層＞中層＞上層；在淀粉含量上：上層＞中層＞下層。這表明在同一口窖池中，下層的發酵情況好于中層，中層的發酵情況好于上層，體現了發酵先后過程和發酵層次情況。同時，對單口窖池上、中、下層靠壁和中心糟醅的理化指標發現，除上層糟醅外，中、下層均是靠壁糟醅發酵情況要優于中心糟醅發酵情況。主要是由于靠壁糟醅與己酸菌和其他窖泥功能菌接觸充分，使得靠壁的糟醅發酵更加充分，產香情況更理想。而上層糟醅由于均未與窖泥過多接觸，所以優勢并不明顯，這也充分表明糧食糟醅中功能性微生物的快速穩定繁殖發酵對濃香型白酒品質的提升具有重要意義。

文獻《濃香型白酒傳統封窖方式與新型封窖方式的對比研究》[食品工業科技.2015.23，36)]趙揚揚等研究結果同樣表明，同一窖池內相同發酵時期不同層次糟醅之間理化指標及微生物含量不同。

因此，在傳統泥窖窖池中，上層、中層和下層的糧食糟醅所含的水分不同，引起乙醇、有機酸酯和溶氧等關鍵底物濃度不同，加之靠近窖池邊沿的糧食糟醅的微生物增長速度顯著快于窖池中心的微生物生長速度，導致了泥坑內不同部位的糧食糟醅發酵過程不一致，同時引起后期蒸餾過程因糧食糟醅物理化學性質不同導致的蒸餾出酒量下降。

同時現有傳統釀制技術中，由于糧食糟醅經過泥窖發酵后上層、中層和下層的糧食糟醅所含的水分和功能性物質含量不同，在出窖后需要將糧食糟醅通過上下層位置換位堆放一定時間，使糧食糟醅的組分盡可能一致，以盡可能的避免在蒸酒時由于糟醅的成分不一導致的出酒率降低現象。

本發明旨在開發一種固態發酵裝置，通過控制機械攪拌，使發酵裝置內的固態糧食糟醅的克服空間(上層、中層、下層、邊沿和中心)引起的差異性，進而使糧食糟醅的水分、微生物含量、乙醇和有機酸酯均勻一致，保持糧食糟醅發酵過程的一致性和穩定性，實現規范、規模化穩定生產。