一种高压射流发酵饮料生产系统的制作方法

1.本实用新型涉及饮料加工技术领域，且特别涉及发酵型饮料的加工技术。


背景技术：

2.甜醅，一种以燕麦或青稞等谷物为原料，借助于甜酒曲，经过固态发酵工艺制作而成的发酵食品，在我国西北地区，尤其是青海、甘肃等地，广受各民族消费者的青睐。甜醅的醅粒饱满如果肉，醅汁甘甜似糖水，气味清香如醇酒，且经过发酵，其所含有的营养物质变得更易为人体所吸收，因此甜醅可堪称为我国地方传统特色饮食文化中的精髓之一。
3.目前，市面上的甜醅产品多以完整谷物颗粒的形式存在，为了增加甜醅的食用多样性，通常需要自行向其中添加水、茶或其他饮品，但由于甜醅未经过粉碎，因此甜醅固体物质在水等液体中呈现沉淀状态，进而限制了食用感官体验。采用传统的粉碎设备，对于甜醅中的固体物质，难以有效粉碎到较细的程度，会产生较多的沉淀物质导致分层，这使得甜醅饮料产品难以推向市场。另外，甜醅保质期短，不耐贮藏，因此需要寻求一种甜醅加工方式，既能解决甜醅贮藏问题，又能提升甜醅感官体验，从而进一步提升甜醅的商业应用价值。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本实用新型设计了一套发酵与粉碎相结合的生产系统，在发酵和粗磨之后增加高压射流粉碎设备，具体的技术方案如下：
5.一种高压射流发酵饮料生产系统，其特征在于包括浸泡容器(1)、蒸煮器(2)、冷却器(3)、发酵容器(4)、粗研磨机(5)、高压射流磨(6)，植物原料经过清洗后，首先在浸泡容器(1)中加水浸泡，浸泡一定时间后，将植物原料输送至蒸煮器(2)进行蒸煮，然后输送至冷却器(3)进行冷却，冷却后的植物原料，与发酵微生物、水在发酵容器(4)内进行混合并发酵，发酵完成后，将物料加水通过粗研磨机(5)粉碎得到粗浆，所述粗浆输送至高压射流磨(6)进行射流粉碎。
6.进一步地，所述蒸煮器(2)包括批次式蒸煮器或连续式蒸煮器。
7.进一步地，所述冷却器(3)包括水冷式冷却器或风冷式冷却器。
8.进一步地，所述风冷式冷却器包括隧道式冷却器、塔式冷却器、输送带式冷却器中的一种。
9.进一步地，所述发酵容器(3)带有恒温系统及气调系统。
10.进一步地，所述粗研磨机(5)包括胶体磨、砂轮磨、石磨、辊式研磨机、高剪切式研磨机、打浆机中的一种或两种及以上的组合。
11.进一步地，所述高压射流磨(6)的工作压力不低于60mpa，优选为不低于120mpa。
12.进一步地，所述植物原料包括：水稻、小麦、燕麦、荞麦、大麦、青稞、玉米、高粱、粟、黍中的一种或两种及以上的组合。
13.进一步地，所述植物原料包括植物籽粒和/或植物籽粒粉。
14.高压射流粉碎的原理不同于传统的粉碎研磨设备。经过粗磨的粗浆首先在高压射流磨中加压至工作压力，此工作压力一般高于均质机的工作压力，在60mpa以上，优选为120mpa以上。然后，加压后的粗浆经过特殊设计的孔道结构，此时，粗浆在孔道内进行高速流动，粗浆内的颗粒在高速流动过程中产生的高剪切、对撞以及空化效应下，实现粉碎细化。同时，在该设备的作用下，使得浆料的流变学特性有所改善，有利于改善浆料的加工性能，提高产品的口感。
15.本实用新型的有益效果在于：首先能够将发酵饮料加工得更细，产品的风味口感更好。同时，在生产过程中，不需要将较粗的成分过滤除去，实现了原料的100％利用，大幅提高了产品中的膳食纤维含量，不但节约了原料，避免了废渣排放的环保问题，还使得产品的营养更加全面。
附图说明
16.图1是实施例1中的高压射流发酵饮料生产系统，其中1为浸泡容器，2为蒸煮器，3为隧道式冷却器，4为发酵罐，5为胶体磨，6为高压射流磨。
17.图2是实施例1中粗磨以及高压射流磨粉碎后的粒径分布对比图。
具体实施方式
18.实施例1
19.一种高压射流青稞发酵饮料生产系统，包括浸泡罐1、批次式蒸煮器2、隧道式冷却器3、发酵罐4、胶体磨5、高压射流磨6，青稞原料经过清洗后，首先在浸泡罐1中加水浸泡，浸泡4小时后，将泡好的青稞输送至批次式蒸煮器2进行蒸煮50
‑
60min，然后输送至隧道式冷却器3进行冷却至30
‑
36℃，然后将原料与酒曲、水在发酵罐4内进行混合并恒温30℃发酵，发酵40小时后，将物料加水通过胶体磨5粉碎得到d90为150
‑
200微米的粗浆，将粗浆输送至高压射流磨6进行射流粉碎，得到全组分的青稞发酵超细浆料。后续通过调配、均质、杀菌和罐装，得到青稞发酵饮料。
20.胶体磨粗磨粉碎后的粒径分布和高压射流磨射流粉碎后的粒径分布图如图2所示。可见，在经过高压射流磨射流粉碎之后，浆料的整体粒径有明显的下降，d90下降到50微米左右。通过该系统生产的青稞发酵饮料，口感细腻，稳定性好，原料实现了100％的利用，膳食纤维成分得到有效地保留。
21.实施例2
22.一种高压射流燕麦发酵饮料生产系统，包括浸泡罐、连续式蒸煮器、塔式冷却器、发酵罐、高剪切式粉碎机、高压射流磨，燕麦原料经过清洗后，首先在浸泡罐中加水浸泡，浸泡4小时后，将泡好的燕麦输送至连续式蒸煮器进行蒸煮50
‑
60min，然后输送至塔式冷却器3进行冷却至30
‑
36℃，然后将原料与酒曲、水在发酵罐内进行混合并恒温30℃发酵，发酵36小时后，将物料加水通过高剪切式粉碎机粉碎得到d90为150
‑
200微米的粗浆，将粗浆输送至高压射流磨进行射流粉碎，得到全组分的燕麦发酵超细浆料。后续通过调配、均质、杀菌和罐装，得到燕麦发酵饮料。
23.以上详细说明了本实用新型的实施方式，但也只是为了便于理解和说明而举例，不应视为对本实用新型的限制。任何所属技术领域的工作人员均可根据本实用新型的技术
方案实施较佳的实施案例，但所有这些改动都属于本实用新型的权利要求范围。


技术特征：
1.一种高压射流发酵饮料生产系统，其特征在于包括浸泡容器(1)、蒸煮器(2)、冷却器(3)、发酵容器(4)、粗研磨机(5)、高压射流磨(6)，植物原料经过清洗后，首先在浸泡容器(1)中加水浸泡，浸泡一定时间后，将植物原料输送至蒸煮器(2)进行蒸煮，然后输送至冷却器(3)进行冷却，冷却后的植物原料，与发酵微生物、水在发酵容器(4)内进行混合并发酵，发酵完成后，将物料加水通过粗研磨机(5)粉碎得到粗浆，所述粗浆输送至高压射流磨(6)进行射流粉碎。2.根据权利要求1所述的发酵饮料生产系统，其特征在于所述蒸煮器(2)包括批次式蒸煮器或连续式蒸煮器。3.根据权利要求1所述的发酵饮料生产系统，其特征在于所述冷却器(3)包括水冷式冷却器或风冷式冷却器。4.根据权利要求3所述的发酵饮料生产系统，其特征在于所述风冷式冷却器包括隧道式冷却器、塔式冷却器、输送带式冷却器中的一种。5.根据权利要求1所述的发酵饮料生产系统，其特征在于所述发酵容器(4)带有恒温系统及气调系统。6.根据权利要求1所述的发酵饮料生产系统，其特征在于所述粗研磨机(5)包括胶体磨、砂轮磨、石磨、辊式研磨机、高剪切式研磨机、打浆机中的一种或两种及以上的组合。7.根据权利要求1所述的发酵饮料生产系统，其特征在于所述高压射流磨(6)的工作压力不低于60mpa。8.根据权利要求1所述的发酵饮料生产系统，其特征在于所述植物原料包括：水稻、小麦、燕麦、荞麦、大麦、青稞、玉米、高粱、粟、黍中的一种。9.根据权利要求8所述的发酵饮料生产系统，其特征在于所述植物原料包括植物籽粒或植物籽粒粉。

技术总结
本实用新型涉及一种高压射流发酵饮料生产系统。该系统包括浸泡容器(1)、蒸煮器(2)、冷却器(3)、发酵容器(4)、粗研磨机(5)、高压射流磨(6)。该系统将发酵设备与粉碎设备相结合，在发酵和粗磨之后增加高压射流粉碎设备。可以将发酵饮料加工得更细，产品的风味口感更好。同时，在生产过程中实现了原料的100％利用，大幅提高了产品中的膳食纤维含量，不但节约了原料，避免了废渣排放的环保问题，还使得产品的营养更加全面。营养更加全面。营养更加全面。


技术研发人员：侯梦媛 赵菁菁 沈思佳 吴小荣 李梦黎 刘佳
受保护的技术使用者：北京协同创新食品科技有限公司
技术研发日：2020.12.31
技术公布日：2021/10/11