本發(fā)明涉及一種無渣酵素的制作方法及制作設備。

背景技術：

隨著酵素在環(huán)保、保健、農業(yè)等領域的應用推廣，酵素的需求量越來越大，但是目前行業(yè)內的酵素制作，多是采用粗切，恒溫，加菌等傳統(tǒng)方式，主要存在如下缺點：1)制作時間長、發(fā)酵不充分；2)濾渣多，造成原料浪費，增加后續(xù)處理成本。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的旨在提供一種周期短、成本低的無渣酵素的制作方法及制作設備，以克服現有技術中的不足之處。

按此目的設計的一種無渣酵素的制作方法，其特征是包括以下步驟：

步驟一，殺菌，對器皿進行殺菌處理；

步驟二，破碎發(fā)酵，首先將原材料進行破碎處理，將破碎后的原材料、發(fā)酵菌種及輔料放入器皿中進行混合攪拌后得到混合液，然后將器皿中的混合液進行封閉恒溫發(fā)酵；

步驟三，攪拌發(fā)酵，將混合液進行定時攪拌并恒溫發(fā)酵；

步驟四，靜置發(fā)酵，將經過攪拌發(fā)酵的混合液進行翻料后靜置發(fā)酵，控制器皿中的最高氣壓。

進一步，所述步驟一，采用將器皿的溫度加熱至65℃～80℃，并保持25min～45min的方法進行殺菌處理。

進一步，所述步驟二，破碎后的原材料的粒徑小于0.5mm。

進一步，所述步驟三，所述攪拌發(fā)酵至少包括第一次攪拌發(fā)酵和第二次攪拌發(fā)酵，所述第一次攪拌發(fā)酵和第二次攪拌發(fā)酵分別在不同的器皿中進行。

進一步，所述步驟四，所述靜置發(fā)酵至少包括第一次靜置發(fā)酵和第二次靜置發(fā)酵，所述第一次靜置發(fā)酵和第二次靜置發(fā)酵分別在不同的器皿中進行。

進一步，一種無渣酵素的制作設備，其結構特征是包括：

用于原材料進行破碎并進行發(fā)酵的破碎發(fā)酵桶；

至少一個用于對經過破碎發(fā)酵桶中的混合液進行攪拌發(fā)酵的攪拌發(fā)酵桶，所述攪拌發(fā)酵桶的入口與破碎發(fā)酵桶的出口相連通；

至少一個用于對經過攪拌發(fā)酵桶中的混合液進行靜置發(fā)酵的靜置發(fā)酵桶，所述靜置發(fā)酵桶的入口與攪拌發(fā)酵桶的出口相連通；

其中，

所述破碎發(fā)酵桶包括第一桶主體，第一加熱裝置設置在第一桶主體的下部，第一桶主體的上部設置有用于封閉的第一蓋板，所述第一蓋板上設置有可啟閉的進料口，第一桶主體內且位于第一蓋板的下方設置有破碎工作腔，該破碎工作腔的側壁及底板均為篩網制成，所述破碎工作腔內設置有可轉動的刀具，該刀具與設置在第一蓋板上的破碎電機相接并受其驅動，所述第一蓋板的下方還設置有第一壓力開關。

進一步，所述攪拌發(fā)酵桶為兩個，每個攪拌發(fā)酵桶均包括第二桶主體，該第二桶主體的底部設置有第二加熱裝置，第二桶主體的上部設置有用于封閉的第二蓋板，該第二蓋板上設置有攪拌電機，帶有攪拌葉的攪拌桿與攪拌電機的輸出端相接，帶有攪拌葉的攪拌桿延伸到第二桶主體體內；

其中，

第一個第二桶主體的上部通過第一管路與第一桶主體的下部相連通，該第一管路上設置有第一抽料泵，該第一抽料泵與第一壓力開關電連接并受其控制；第一個第二桶主體的第二蓋板上設置有第二壓力開關，

第二個第二桶主體的上部通過第二管路與第一個第二桶主體的下部相連通，該第二管路上設置有第二抽料泵，第二個第二桶主體的第二蓋板上設置有第三壓力開關，第二抽料泵與第二壓力開關電連接并受其控制。

進一步，所述靜置發(fā)酵桶為兩個，每個靜置發(fā)酵桶包括第三桶主體，第三加熱裝置設置在第三桶主體的底部，第三桶主體的上部設置有用于封閉的第三蓋板，

其中，第一個第三桶主體的上部通過第三管路與第二個第二桶主體的下部相連通，該第三管路上設置有第三抽料泵，所述第三抽料泵與第三壓力開關電連接并受其控制；第一個第三桶主體的第三蓋板上設置有第四壓力開關，

第二個第三桶主體的上部通過第四管路與第一個第三桶主體的下部相連通，該第四管路上設置有第四抽料泵，第二個第三桶主體的第三蓋板上設置有第五壓力開關和自動排氣閥；第四抽料泵與第四壓力開關電連接并受其控制。

進一步，所述刀具為上中下三層設置，刀具包括位于上層的用于粗碎的第一刀具、位于中層的用于二次破碎的第二刀具、以及位于下層的用于細化粉碎的第三刀具。

進一步，所述篩網上的篩孔直徑為0.5mm。

本發(fā)明對原材料進行破碎處理以利于后續(xù)的發(fā)酵速度和避免濾渣的產生，加快分解及發(fā)酵的速度，縮短周期。

本發(fā)明通過將發(fā)酵用的原材料進行破碎處理，將原材料破碎成微粒，大大增加了微生物與原料的接觸面積，相比原來的粗大顆粒的分解速度提升了好幾倍；由于原材料的顆粒小，且經常攪拌，使得分解非常充分，在5～6天內，原材料基本被分解完畢，即使剩余少量難分解物的直徑也只有0.1mm左右，無需濾渣即可裝罐后熟，或者使用；故而，本發(fā)明可以很好地解決酵素制作時間長、發(fā)酵不充分、濾渣多、增加后續(xù)處理成本的問題。

本發(fā)明中的所述步驟三，所述攪拌發(fā)酵至少包括第一次攪拌發(fā)酵和第二次攪拌發(fā)酵，所述第一次攪拌發(fā)酵和第二次攪拌發(fā)酵分別在不同的器皿中進行；所述步驟四，所述靜置發(fā)酵至少包括第一次靜置發(fā)酵和第二次靜置發(fā)酵，所述第一次靜置發(fā)酵和第二次靜置發(fā)酵分別在不同的器皿中進行。對于第一次攪拌發(fā)酵、第二次攪拌發(fā)酵、第一次靜置發(fā)酵和第二次靜置發(fā)酵的設置目的，其主要為了匹配破碎發(fā)酵步驟的周期，如此可以實現連續(xù)轉移、連續(xù)發(fā)酵，便于自動化控制。

綜上所述，本發(fā)明具有周期短、成本低的特點。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實施例的操作流程圖。

圖2為本發(fā)明的結構示意圖。

圖中：1為破碎發(fā)酵桶，2為攪拌發(fā)酵桶，3為靜置發(fā)酵桶，11為第一桶主體，12為第一加熱裝置，13為第一蓋板，14為進料口，15為篩網，16為刀具，17為破碎電機，18為第一壓力開關，19為輔助進口，21為第二桶主體，22為第二加熱裝置，23為第一抽料泵，24為第二抽料泵，25為第二蓋板，26為攪拌電機，27為攪拌桿，28為第二壓力開關，29為第三壓力開關，31為第三桶主體，32為第三加熱裝置，33為第三抽料泵，34為第四抽料泵，35為第三蓋板，36為第四壓力開關，37為第五壓力開關，38為自動排氣閥，31為第三桶主體，32為第三加熱裝置，33為第三抽料泵，34為第四抽料泵，35為第三蓋板，36為第四壓力開關，37為第五壓力開關，38為自動排氣閥。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述。

參見圖1，本無渣酵素的制作方法，包括以下步驟：

步驟一，殺菌，對器皿進行殺菌處理；

步驟二，破碎發(fā)酵，首先將原材料進行破碎處理，對原材料進行破碎處理以利于后續(xù)的發(fā)酵速度和避免濾渣的產生，將破碎后的原材料、發(fā)酵菌種及輔料放入器皿中進行混合攪拌后得到混合液，然后將器皿中的混合液進行封閉恒溫發(fā)酵；

步驟三，攪拌發(fā)酵，將混合液進行定時攪拌并恒溫發(fā)酵；

步驟四，靜置發(fā)酵，將經過攪拌發(fā)酵的混合液進行翻料后靜置發(fā)酵，控制器皿中的最高氣壓。

在本實施例中，所述步驟一，采用將器皿的溫度加熱至65℃～80℃，并保持25min～45min的方法進行殺菌處理。該步驟可以有效的殺死不利于發(fā)酵的菌種，殺菌效果好。

所述步驟二，破碎后的原材料的粒徑小于0.5mm。經過無數次試驗證實，粒徑小于0.5mm達到的發(fā)酵效果足以滿足快速發(fā)酵和無渣發(fā)酵的目的，如果粒徑再小則會大幅度增加成本，成本的增加和發(fā)酵效果的提升不成正比，故粒徑0.5mm為優(yōu)選方案。

所述步驟三，所述攪拌發(fā)酵至少包括第一次攪拌發(fā)酵和第二次攪拌發(fā)酵，所述第一次攪拌發(fā)酵和第二次攪拌發(fā)酵分別在不同的器皿中進行。

所述步驟四，所述靜置發(fā)酵至少包括第一次靜置發(fā)酵和第二次靜置發(fā)酵，所述第一次靜置發(fā)酵和第二次靜置發(fā)酵分別在不同的器皿中進行。

對于第一次攪拌發(fā)酵、第二次攪拌發(fā)酵、第一次靜置發(fā)酵和第二次靜置發(fā)酵的設置目的，其主要為了匹配破碎發(fā)酵步驟的周期，如此可以實現連續(xù)轉移、連續(xù)發(fā)酵，便于自動化控制。

第一應用例

將器皿的溫度加熱至65℃，保持45min，對器皿內部進行殺菌處理，然后往器皿內加入冷水至預設的刻度線，當冷水溫度到達40℃時，保持該溫度，對原材料進行破碎處理，使得原材料的粒徑達到0.5mm，將破碎后的原材料加入器皿中，并將發(fā)酵菌種和輔料也加入器皿中，此時得到混合液，對混合液進行攪拌，進行恒溫厭氧發(fā)酵，當破碎發(fā)酵進程進行到一定程度后進行攪拌恒溫發(fā)酵，每2個小時進行20分鐘的攪拌，攪拌發(fā)酵完成后，對混合液進行靜置發(fā)酵，此時，混合液中的顆粒已經很少，而且被分解的比較小了，混合液中的顆粒粒徑小于0.1mm，所以不需要進行攪拌，在抽料的過程中實現一次翻料就可以了，經過靜置發(fā)酵后的混合液形成初步酵素，將初步酵素裝入到后熟容器內即可。

第二應用例

將器皿內溫度加熱至80℃，保持25min，對器皿內部進行殺菌處理，然后往器皿內加入冷水至預設的刻度線，當冷水溫度到達40℃時，保持該溫度，對原材料進行破碎處理，使得原材料的粒徑達到0.5mm，將破碎后的原材料加入器皿中，并將發(fā)酵菌種和輔料也加入器皿中，此時得到混合液，對混合液進行攪拌，進行恒溫厭氧發(fā)酵，當破碎發(fā)酵進行到一定程度后進行攪拌恒溫發(fā)酵，每2個小時進行20分鐘的攪拌，攪拌發(fā)酵完成后，對混合液進行靜置發(fā)酵，此時，混合液中的顆粒已經很少，而且被分解的比較小了，混合液中的顆粒粒徑小于0.1mm，所以不需要進行攪拌，在抽料的過程中實現一次翻料就可以了，經過靜置發(fā)酵后的混合液形成初步酵素，將初步酵素裝入到后熟容器內即可。

參見圖2，一種無渣酵素的制作設備，包括：用于原材料進行破碎并進行發(fā)酵的破碎發(fā)酵桶1；至少一個用于對經過破碎發(fā)酵桶1中的混合液進行攪拌發(fā)酵的攪拌發(fā)酵桶2，所述攪拌發(fā)酵桶2的入口與破碎發(fā)酵桶1的出口相連通；至少一個用于對經過攪拌發(fā)酵桶2中的混合液進行靜置發(fā)酵的靜置發(fā)酵桶3，所述靜置發(fā)酵桶3的入口與攪拌發(fā)酵桶2的出口相連通；其中，所述破碎發(fā)酵桶1包括第一桶主體11，第一加熱裝置12設置在第一桶主體11的下部，第一桶主體11的上部設置有用于封閉的第一蓋板13，所述第一蓋板13上設置有可啟閉的進料口14，第一桶主體11內且位于第一蓋板13的下方設置有破碎工作腔，該破碎工作腔的側壁及底板均為篩網15制成，所述破碎工作腔內設置有可轉動的刀具16，該刀具16與設置在第一蓋板13上的破碎電機17相接并受其驅動，所述第一蓋板13的下方還設置有第一壓力開關18。

在本實施例中，所述攪拌發(fā)酵桶2為兩個，每個攪拌發(fā)酵桶2均包括第二桶主體21，該第二桶主體21的底部設置有第二加熱裝置22，第二桶主體21的上部設置有用于封閉的第二蓋板25，該第二蓋板25上設置有攪拌電機26，帶有攪拌葉的攪拌桿27與攪拌電機26的輸出端相接，帶有攪拌葉的攪拌桿27延伸到第二桶主體21體內；其中，第一個第二桶主體21的上部通過第一管路與第一桶主體11的下部相連通，該第一管路上設置有第一抽料泵23，該第一抽料泵23與第一壓力開關18電連接并受其控制；第一個第二桶主體21的第二蓋板25上設置有第二壓力開關28，第二個第二桶主體21的上部通過第二管路與第一個第二桶主體21的下部相連通，該第二管路上設置有第二抽料泵24，第二個第二桶主體21的第二蓋板25上設置有第三壓力開關29，第二抽料泵24與第二壓力開關28電連接并受其控制。

所述靜置發(fā)酵桶3為兩個，每個靜置發(fā)酵桶3包括第三桶主體31，第三加熱裝置32設置在第三桶主體31的底部，第三桶主體31的上部設置有用于封閉的第三蓋板35，其中，第一個第三桶主體31的上部通過第三管路與第二個第二桶主體21的下部相連通，該第三管路上設置有第三抽料泵33，所述第三抽料泵33與第三壓力開關29電連接并受其控制；第一個第三桶主體31的第三蓋板35上設置有第四壓力開關36，第二個第三桶主體31的上部通過第四管路與第一個第三桶主體31的下部相連通，該第四管路上設置有第四抽料泵34，第二個第三桶主體31的第三蓋板35上設置有第五壓力開關37和自動排氣閥38；第四抽料泵34與第四壓力開關36電連接并受其控制。

所述刀具16為上中下三層設置，刀具16包括位于上層的用于粗碎的第一刀具、位于中層的用于二次破碎的第二刀具、以及位于下層的用于細化粉碎的第三刀具。

所述篩網15上的篩孔直徑為0.5mm。

第一桶主體11、第二桶主體21及第三桶主體31的側壁設置有保溫層。

工作時，第一加熱裝置12、第二加熱裝置22及第三加熱裝置32分別啟動對第一桶主體11、第二桶主體21、第三桶主體31內進行殺菌處理，往第一桶主體11內加入水至設定位置，并將水加熱保持在40℃，往第一桶主體11內添加原材料，并通過破碎電機17驅動刀具16轉動，將原材料破碎至粒徑小于0.5mm，粉碎后的原材料從篩網15的篩孔中進入到第一桶主體11裝盛的水中，通過從輔助進口19添加菌種和輔料，攪拌混合后此時得到混合液，對混合液進行發(fā)酵，發(fā)酵產生大量氣體，第一桶主體11內的氣壓上升至觸發(fā)第一壓力開關18，第一壓力開關18控制第一抽料泵23氣動將第一桶主體11內的混合液抽至與第一桶主體11連通的第一個第二桶主體21內，通過第二加熱裝置22保持恒溫，并通過攪拌桿27定時攪拌發(fā)酵，發(fā)酵產生大量氣體導致該第一個第二桶主體21的內壓力增加，至觸發(fā)第二壓力開關28，第二壓力開關28控制第二抽料泵24工作，將該第一個第二桶主體21內的混合液抽至第二個第二桶主體21，混合液在第二個第二桶主體21內進行恒溫、定時攪拌發(fā)酵，至第二個第二桶主體21的內壓力觸發(fā)第三壓力開關29，第三壓力開關29控制第三抽料泵33將混合液抽至與該第二個第二桶主體21連通的第一個第三桶主體31內，在第一個第三桶主體31內進行恒溫發(fā)酵至第一個第三桶主體31內壓力觸發(fā)第四壓力開關36，第四壓力開關36觸發(fā)第四抽料泵34，將混合液抽至第二個第三桶主體31內，進行恒溫發(fā)酵，在第二個第三桶主體31的時候，混合液中的顆粒已經很少，而且被分解的比較小了(粒徑小于0.1mm)，所以不需要進行攪拌，在抽料的過程中實現一次翻料就可以了，經過在第二個第三桶主體31的靜置發(fā)酵后的混合液形成初步酵素，將初步酵素裝入到后熟容器內即可。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。