一种可可发酵机的制作方法

1.本实用新型涉及食品加工技术领域，特别涉及一种可可发酵机。


背景技术：

2.可可属梧桐科多年生木本植物，是我国重要的热带特色经济作物。可可果实内部为可可湿豆，一个果中的湿豆由30～50粒种子及种子外层果肉组成。可可湿豆经发酵后为发酵豆，后经清洗以及日晒干燥成为可可豆。发酵为可可豆的初加工环节，也是最主要环节，它是可可豆独特风味形成的关键。传统可可湿豆发酵方法为通过自然发酵，发酵时温度升高使果肉变成黑色发酵液流出。发酵方法中，堆积发酵法在西非国家非常盛行，其为大量湿豆聚集堆放在覆有香蕉叶的地上自然发酵,发酵时内部温度逐渐升高促使果肉变成发酵液流出，发酵7天后清洗晒干，此外也有使用木制箱子进行发酵，箱子大小为0.8mx0.8mx0.8m,装入不少于200kg湿豆,至少需要三个箱子排成一排,以便发酵隔天进行倒箱，发酵7天后清洗干燥。
3.通过堆积或木箱方法，期间每天至少翻动一次，以使发酵均匀。两种方法发酵异味重，尤其堆积发酵，黑色发酵粘液流出污染环境，发酵中豆易发霉，环境卫生差，易污染杂菌，每批干燥后的可可豆风味不一致，品质不稳定。传统生产因发酵中后期温度需达到43～48℃左右才可使发酵彻底，而海南地区只能集中在夏季实施发酵，具一定的季节性限制。传统木箱发酵需放入不少于200kg湿豆，而农户种植较为分散，且产量受种植面积和季节性影响，不利于实施木箱发酵。木箱与堆积发酵后需用流动水清洗至种子表面肉质洗净为止，但肉质即便经过7天发酵，依然较多，操作时需人反复揉搓清洗多次，清洗难度较大。
4.因此，如何解决可可湿豆发酵过程的繁琐性、提高可可湿豆的发酵效率，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种可可发酵机，通过将可可发酵工艺过程中的发酵过程、清洗过程以及干燥过程统一控制，解决可可湿豆发酵过程的繁琐性、提高可可湿豆的发酵效率。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种可可发酵机，包括电机、风机、抽风机、冷凝管、叶扇、加热管和发酵箱，所述风机设置于所述发酵箱底部侧边，所述抽风机设置于所述发酵箱顶部，所述冷凝管与所述抽风机出风口连通，所述叶扇设置于所述发酵箱内，所述加热管沿所述发酵箱内部周向布置。
7.优选地，所述发酵箱内部还设置有底部加热管。
8.优选地，所述发酵箱底部设有过滤层。
9.优选地，还包括用于安装所述发酵箱的支撑架，且所述支撑架上设置有收料箱，所述收料箱位于所述过滤层下方。
10.优选地，所述支撑架底部设有与所述发酵箱连通的发酵水箱，且所述冷凝管的底
部通过排污口与所述发酵水箱连通。
11.优选地，所述冷凝管底部设有冷凝管进水口，所述冷凝管顶部设有冷凝管出水口。
12.优选地，所述发酵箱顶部设有加水口和加料口。
13.优选地，所述发酵箱侧边设有控制仪表盘、观察窗和取样口。
14.优选地，所述发酵箱内侧壁设有隔热层。
15.优选地，所述发酵箱顶部设有与所述电机连接的变速箱，所述发酵箱内设有与所述变速箱连接的传动轴及与所述传动轴连接的搅拌机换接箱，所述叶扇通过叶扇轴与所述搅拌机换接箱连接。
16.本实用新型所提供的可可发酵机，包括电机、风机、抽风机、冷凝管、叶扇、加热管和发酵箱，风机设置于发酵箱底部侧边，抽风机设置于发酵箱顶部，冷凝管与抽风机出风口连通，叶扇设置于发酵箱内，加热管沿发酵箱内部周向布置。将待发酵的可可湿豆装入发酵箱，插上电源，启动可可发酵机，通过发酵箱内的温度传感器将温度信号传递到单片机控制中心，然后单片机控制加热管加热，风机和抽风机同时工作，使热风进入发酵箱内部，可可湿豆内外受热均匀，并将发酵箱内的温度控制在40℃～48℃，并通过电机驱动叶扇对可可湿豆进行搅拌，使可可湿豆在发酵箱内进行发酵；发酵产生的废气通过抽风机抽入冷凝管，冷凝管将废气冷凝成液体从冷凝管排出，减少了废气对大气的污染。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；
19.图2为图1所示结构的横剖视图；
20.图3为图1所示结构的俯视图；
21.图4为图1所示结构的侧视图。
22.其中，图1-图4中：
23.电机—1，变速箱—2，加水口—3，控制仪表盘—4，观察窗—5，取样口—6，风机—7，收料箱—8，排污口—9，发酵水箱—10，抽风机—11，冷凝管出水口—12，冷凝管—13，冷凝管进水口—14，传动轴—15，叶扇—16，搅拌机换接箱—17，加热管—18，叶扇轴—19，过滤层—20，底部加热管—21，隔热层—22，进风口—23，加料口—24，发酵箱—25，支撑架—26。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.请参考图1至图4，图1为本实用新型所提供的一种具体实施方式的整体结构示意
图；图2为图1所示结构的横剖视图；图3为图1所示结构的俯视图；图4为图1所示结构的侧视图。
26.在本实用新型所提供的一种具体实施方式中，主要包括电机1、风机7、抽风机11、冷凝管13、叶扇16、加热管18和发酵箱25，风机7设置于发酵箱25底部侧边，抽风机11设置于发酵箱25顶部，冷凝管13与抽风机11出风口连通，叶扇16设置于发酵箱25内，加热管18沿发酵箱25内部周向布置。
27.其中，电机1用于为可可湿豆发酵过程的搅拌提供动力，风机7用于将温度高的气体送入发酵箱25，抽风机11用于对发酵箱25内的空气进行鼓抽，风机7和抽风机11配合用于使符合可可湿豆发酵温度的气体在发酵箱25内进行循环流动，冷凝管13用于对可可湿豆发酵过程中产生的废气进行冷凝，冷凝管13同时用于对可可湿豆干燥过程中产生的蒸汽进行冷凝，叶扇16用于对发酵箱25内的可可湿豆进行搅拌，加热管18用于对流经发酵箱25内的气体进行加热以符合可可湿豆的发酵温度，发酵箱25作为发酵容器用于可可湿豆的发酵室。
28.具体的，在实际的应用过程当中，将待发酵的可可湿豆装入发酵箱25，插上电源，启动可可发酵机，通过发酵箱25内的温度传感器将温度信号传递到单片机控制中心，然后单片机控制加热管18加热，风机7和抽风机11同时工作，使热风进入发酵箱25内部，可可湿豆内外受热均匀，并将发酵箱25内的温度控制在40℃～48℃，并通过电机1驱动叶扇16对可可湿豆进行搅拌，使可可湿豆在发酵箱25内进行发酵；发酵产生的废气通过抽风机11抽入冷凝管13，冷凝管13将废气冷凝成液体从冷凝管13下端排出，减少了废气对大气的污染。
29.为了使发酵过程中的可可湿豆受热更加均匀，发酵箱25内部还设置有底部加热管21。在可可湿豆发酵过程中，可通过单片机控制加热管18以及发酵箱25内部的底部加热管21同时进行加热，以加快气体的升温速度，提高符合可可湿豆发酵温度的气体的供应，保证可可湿豆发酵速度。
30.在上述实施例的基础之上，作为一种优选，发酵箱25顶部设有加水口3和加料口24，在发酵箱25底部设置有过滤层20，可可发酵机还包括用于安装发酵箱25的支撑架26，且支撑架26上设置有收料箱8，收料箱8位于过滤层20下方，支撑架26底部设有与发酵箱25连通的发酵水箱10，且冷凝管13的底部通过排污口9与发酵水箱10连通。当发酵箱25内部可可湿豆完成发酵后，对发酵完成的发酵豆进行清洗，单片机发出信号，使加热管18、底部加热管21、风机7和抽风机11停止工作，然后通过加水口3向发酵箱25加水，叶扇16继续工作，通过物料和物料、物料和发酵筒壁、物料和叶扇16的摩擦碰撞，达到清洗的效果，清洗的废水通过带有滤孔的过滤层20流到收料箱8，后又从排污口9排出，流入发酵水箱10，完成清洗工作。
31.需要说明的是，在发酵过程中产生的发酵液同样通过带有滤孔的过滤层20滴入收料箱8，后从排污口9排出，流入发酵水箱10。发酵水箱10可对发酵过程中产生的发酵液和清洗过程中产生的废液进行收集，减少对环境的污染。
32.待清洗完成后，需要对发酵豆进行干燥作业，由单片机控制实现干燥过程，搅拌机继续翻搅工作，关闭加水口3，加热管18、底层加热管21、风机7、抽风机11和温度传感器配合工作，使发酵箱25内温度升高，达到70℃左右，同时在冷凝管进水口14进入冷水，进行干燥过程，其产生的蒸汽经冷凝管13回流到发酵水箱10，持续工作一段时间，完成干燥。查阅文
献知，发酵豆干燥完成后可进行巴氏灭菌处理，其方法是停止冷凝管进水口14进水，其余部件保持干燥的工作状态，发酵箱25温度控制在70℃，保持15min，完成灭菌处理；待上述工作完成之后，拧动过滤层20的控制手柄，过滤层20的两瓣过滤网沿控制手柄轴向下转动，使加工后的可可豆落入收料箱8，带落入完全后，将收料箱8拉出，取出可可豆，继续进行下一步操作。
33.在上述实施例的基础之上，作为一种优选，冷凝管13底部设有冷凝管进水口14，冷凝管13顶部设有冷凝管出水口12。与箱式发酵或渥堆发酵不同，该发酵装置有冷凝管13，可减少发酵产生的刺鼻性气体对周围环境的影响，更为卫生，通过冷水系统供水，从冷凝管进水口14进水，冷水流经冷凝管13，对发酵产生的刺鼻性气体进行冷凝，冷水完成冷凝并通过冷凝管出水口12排出，经冷凝器冷凝后继续进行冷凝作业。
34.进一步地，发酵箱25侧边设有控制仪表盘4、观察窗5和取样口6。发酵箱25外层有透明的观察窗5，观察窗5更易于观察可可在发酵过程中的变化特征，为优化发酵进程提供经验；控制仪表盘4内置带有温度传感器与单片机控制系统，可根据自身可可品种调节适合的温度进行发酵、干燥、灭菌过程，提高发酵可可的品质，并实现了可可湿豆发酵过程的自动化；取样口6用于对发酵过程中的可可湿豆进行取样，以实时观察可可湿豆的发酵进度和效果，有利于观察可可在发酵过程中的变化特征，为优化发酵进程提供经验。
35.在上述实施例的基础之上，作为一种优选，发酵箱25内侧壁设有隔热层22。隔热层22可以对发酵箱25内部进行保温，避免流经发酵箱25的气体散热，保证发酵箱25内部温度更加接近可可湿豆发酵温度。
36.进一步地，发酵箱25顶部设有与电机1连接的变速箱2，发酵箱25内设有与变速箱2连接的传动轴15及与传动轴15连接的搅拌机换接箱17，叶扇16通过叶扇轴19与搅拌机换接箱17连接。电机1带动叶扇16的具体过程如下，按下电源开关的同时，电机1启动将动力传递到变速箱2，变速箱2将旋转动力减速到60r/min，并将动力传到传动轴15(传动轴15由外边的空心管和中间实心轴组成)，搅拌机整体绕传动轴15转动，同时传动轴15中的实心轴将动力传递到搅拌机换接箱17，通过搅拌机换接箱17中的锥齿轮换向，将动力从叶扇轴19输出，带动叶扇16转动，搅动发酵罐中的可可湿豆，使其充分发酵。
37.在上述实施例的基础之上，作为一种优选，叶扇16使用仿木软橡胶，这种柔性材料可使在翻转过程中减少叶扇16对可可造成的损伤，提高可可豆的质量。
38.需要说明的是，传动轴15整体转动和叶扇16沿叶扇轴19转动的设计，并通过控制翻转器的反转速率使可可湿豆充分发酵，代替了传统效率低下、过程繁琐的人工翻转。
39.综上所述，本实施例所提供的可可发酵机主要包括电机、风机、抽风机、冷凝管、叶扇、加热管和发酵箱，风机设置于发酵箱底部侧边，抽风机设置于发酵箱顶部，冷凝管与抽风机出风口连通，叶扇设置于发酵箱内，加热管沿发酵箱内部周向布置。将待发酵的可可湿豆装入发酵箱，插上电源，启动可可发酵机，通过发酵箱内的温度传感器将温度信号传递到单片机控制中心，然后单片机控制加热管加热，风机和抽风机同时工作，使热风进入发酵箱内部，可可湿豆内外受热均匀，并将发酵箱内的温度控制在40℃～48℃，并通过电机驱动叶扇对可可湿豆进行搅拌，使可可湿豆在发酵箱内进行发酵；发酵产生的废气通过抽风机抽入冷凝管，冷凝管将废气冷凝成液体从冷凝管下端排出，减少了废气对大气的污染。
40.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新
型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。