CN112674282B - 基于乳酸菌发酵的高酶活纳豆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于乳酸菌发酵的高酶活纳豆的制备工艺，属于纳豆制备技术领域。其特征在于由下述原料制得：保加利亚乳杆菌，1份；嗜热链球菌，1份；枯草芽孢杆菌，1份；黄豆，97份；首选将黄豆洗净，使用混料蒸球将黄豆蒸熟，降温至40摄氏度，再通过定量投料器向混料蒸球内投入保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和枯草芽孢杆菌混合均匀，将混制均匀的混合物投入到发酵装置内，恒温40摄氏度且有氧条件下发酵20小时即可。本发明利用乳酸菌发酵制备高酶活纳豆，其含有黄豆全部营养和发酵后增加的特殊养份，含有皂素，异黄酮，不饱和脂肪酸，卵磷脂，叶酸，食用纤维，钙，铁，钾，维生素及多种氨基酸、矿物质，适合长期食用维护健康。

Description

基于乳酸菌发酵的高酶活纳豆

技术领域

本发明属于属于纳豆制备技术领域，具体涉及一种基于乳酸菌发酵的高酶活纳豆。

背景技术

纳豆，起源于中国古代，自秦汉（公元前221年-公元220年）以来开始制作。大豆的蛋白质具有不溶解性，而做成纳豆后，变得可溶并产生氨基酸，而且原料中不存在的各种酵素会由于纳豆菌及关联细菌产生，帮助肠胃消化吸收。

由黄豆通过纳豆菌（枯草杆菌）发酵制成豆制品，具有黏性，气味较臭，味道微甜，不仅保有黄豆的营养价值、富含维生素K2、提高蛋白质的消化吸收率，更重要的是发酵过程产生了多种生理活性物质，具有溶解体内纤维蛋白及其他调节生理机能的保健作用。传统制法将蒸熟的黄豆用稻草包裹起来，稻草浸泡在100度的沸水中以杀菌消毒，并保持在摄氏40度放置一日，稻草上常见的枯草杆菌（纳豆菌）因可产生芽孢而耐热度高，杀菌过程不受破坏，高温培养速度快也能抑制其他菌种，并使黄豆发酵后产生黏稠的丝状物，这种黏稠外观主要来自成分中的谷氨酸，被认为是纳豆美味的来源。

二十世纪后期高品质稻草取得不易，多已改用保丽龙或纸制容器盛装贩售。因此现代的制作方式，是利用蒸过的黄豆加上人工培养出的纳豆菌混合后，直接放在容器中使之发酵，黄豆以外之某些食品亦能制成纳豆。

纳豆菌属于弱酸性，会阻碍乳酸菌制造的乳酸；此外，纳豆菌的天敌是会寄生在细菌上的噬菌体病毒，在噬菌体开始作用后会降低纳豆菌的活动力，并可能造成其他细菌开始繁殖，但是在现有技术的制备过程中存在发酵标准不统一且设备及环境达不到发酵要求，在生产过程中混入其他杂菌，导致产出质量参差不齐的问题，成品中的有益成分降低或损失较大；此外，生产设备存在自动化程度不高，生产效率低的问题。

发明内容

本发明为解决上述问题，本发明提供了一种基于乳酸菌发酵的高酶活纳豆，能够通过科学的配比和工艺，利用乳酸菌发酵制备高酶活纳豆；本发明的第二个发明目的是通过改进发酵制备用设备，实现发酵作业的自动化实施操作，提高生产效率和产量。

本发明所述的一种基于乳酸菌发酵的高酶活纳豆，其特征在于由下述原料制得，所述份数均为重量份：

保加利亚乳杆菌 1份；

嗜热链球菌 1份；

枯草芽孢杆菌 1份；

黄豆 97份；

首选将黄豆洗净，使用混料蒸球将黄豆蒸熟，降温至40摄氏度，再通过定量投料器向混料蒸球内投入保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和枯草芽孢杆菌混合均匀，将混制均匀的混合物投入到发酵装置内，恒温40摄氏度且有氧条件下发酵20小时即可。

优选的，混料蒸球包括蒸球支架，所述蒸球支架的一侧上端固定安装有蒸球固定座，所述蒸球支架的另一侧上端固定安装有蒸球混料驱动电机，所述蒸球支架的上方设置有蒸球主体，所述蒸球主体的左右两侧固定连接有蒸球固定轴，所述蒸球主体的一侧与蒸球固定座活动连接，所述蒸球主体的另一侧与蒸球混料驱动电机固定连接，所述蒸球主体的内部两端侧壁上固定连接有球内固定板，所述球内固定板的中部开设有方形孔，所述方形孔的内部设置有球内固定杆，所述球内固定杆的两端分别与方形孔的两侧中心内壁固定连接，所述球内固定杆的两侧侧壁上等距设置有三根球内支杆，所述球内支杆的另一端与方形孔的内壁固定连接，所述球内固定杆两端的球内支杆上设置有搅拌叶，所述搅拌叶，所述搅拌叶的两端设置为圆弧形结构，所述搅拌叶的内部开设有限位孔，所述球内支杆贯穿限位孔，所述限位孔的两端均开设有第一卡槽，所述第一卡槽的内部固定连接有第二轴承，所述第一卡槽的外侧开设有第二卡槽，所述第二卡槽的内部固定连接有密封圈，所述球内支杆的侧壁与第二轴承的内壁固定连接，所述球内支杆的侧壁与密封圈的内壁活动连接；所述蒸球主体一侧的蒸球固定轴与连接轴固定连接，所述蒸球固定座的内部开有通孔，且通孔内部固定连接有第一轴承，所述连接轴贯穿通孔与第一轴承的内壁固定连接。

优选的，所述蒸球混料驱动电机的主轴固定连接有联轴器，所述联轴器的另一侧与蒸球主体另一侧的蒸球固定轴固定连接。

优选的，所述蒸球主体的一端中心处固定连接有蒸球进料口，所述蒸球主体的另一端中心处固定连接有蒸球出料口.

优选的，所述蒸球进料口与蒸球出料口对称分布在蒸球主体的两端，所述蒸球主体内部的两块球内固定板分别位于蒸球主体内部的三分之一和三分之二高度处。

优选的，所述发酵装置包括发酵罐外壳，发酵罐外壳内设置若干个中空恒温加热棒，在发酵罐外壳中设置加热夹层，所述加热夹层和中空恒温加热棒内均通入加热水或加热蒸汽；在发酵罐外壳的内壁上设置温度传感器；所述发酵罐外壳呈上端敞口的圆筒形，在发酵罐外壳的上端设置密封罐盖，所述密封罐盖包括上盖板、中盖板和下盖板，在上盖板和下盖板上垂直开设若干组一一对应的上通气孔和下通气孔；在中盖板上开设中通气孔，在中盖板的中部安装转轴，所述穿轴向上穿出上盖板后连接转动环；旋转转动环能够带动转轴和中盖板旋转；当中通气孔接通上通气孔和下通气孔时，发酵装置处于有氧发酵装置；当中通气孔与上通气孔和下通气孔错开时，中盖板能够遮蔽上通气孔和下通气孔，发酵装置处于厌氧发酵状态。

优选的，所述定量投料器包括菌包输送带和定量递料装置，在菌包输送带上输送圆柱形薄膜包，在圆柱形薄膜包内包裹菌种，菌包输送带的下端衔接定量递料装置；

所述定量递料装置包括水平支撑平台、前斜坡导料平台和后斜坡导料平台，所述水平支撑平台的前端通过前斜坡导料平台衔接菌包输送带的下端，水平支撑平台的后端衔接后斜坡导料平台的上端；在水平支撑平台上设置若干条垂直于输送方向的挡料橡胶块；在水平支撑平台的左侧前方和左侧后方分别通过左前转动滚筒和左后转动滚筒安装左前摆臂和左后摆臂的固定端，左前摆臂和左后摆臂的转动端分别铰接左摆杆的前端和后端，在左摆杆上设置若干个“Y”形左侧托臂；在水平支撑平台的右侧前方和右侧后方分别通过右前转动滚筒和右后转动滚筒安装右前摆臂和右后摆臂的固定端，右前摆臂和右后摆臂的转动端分别铰接右摆杆的前端和后端，在右摆杆上设置若干个“Y”形右侧托臂；当同时启动左前转动滚筒、左后转动滚筒、右前转动滚筒和右后转动滚筒时，能够分别带动左前摆臂、左后摆臂、右前摆臂和右后摆臂转动，并同时带动左摆杆和右摆杆转动，与此同时，对应设置的左侧托臂和右侧托臂托举圆柱形薄膜包从挡料橡胶块的前侧托举起来并放置到挡料橡胶块的后侧；左摆杆和右摆杆每转动一圈，即可实现圆柱形薄膜包的一次定距位移；

在水平支撑平台的末端设置拨料杆，当左侧托臂和右侧托臂带动位于最后端挡料橡胶块前侧的圆柱形薄膜包向后移动时，会被拨料杆触落并沿后斜坡导料平台向下滚动；

所述后斜坡导料平台的中部设置导料滑槽，后斜坡导料平台的横截面呈“凹”字形；在后斜坡导料平台的左右两侧分别设置左薄膜吸盘和右薄膜吸盘，在后斜坡导料平台的后侧部设置割刀升降气缸，所述割刀升降气缸的升降杆连接割刀杆的下端，在割刀杆的上端安装刀刃朝下的割刀；当圆柱形薄膜包沿后斜坡导料平台向下滚动并行进至左薄膜吸盘和右薄膜吸盘之间时，左薄膜吸盘和右薄膜吸盘能够分别吸附住圆柱形薄膜包的左右两端，此时启动割刀升降气缸，带动割刀杆下移，并令割刀从中部切割圆柱形薄膜包并将其切成两半，物料从圆柱形薄膜包中泻出并沿导料滑槽下落至发酵装置中；而后关闭左薄膜吸盘和右薄膜吸盘，令割成两半的圆柱形薄膜包下落丢弃。

优选的，包装步骤通过定量输送包装设备实现；所述定量输送包装设备包括定量输送机和塑封包装机。

优选的，所述定量输送机包括包括定量输送机底座、进料桶和定量桶，所述定量输送机底座的中间开设有凹槽，所述定量输送机底座的左右两侧设置有机架支撑柱，两侧所述机架支撑柱的上端之间设置有进料桶，所述进料桶的两侧设置有伸缩杆，所述伸缩杆的另一端设置在机架支撑柱的内壁，所述进料桶的上表面中间设置有一号电机，所述一号电机的右侧设置有进料口，所述一号电机的下端键连接有绞龙，所述进料桶的下端出料口的内侧设置有电磁阀，所述进料桶的下端设置有定量桶，所述定量桶的外侧设置有固定架，所述固定架的两端设置在两侧的机架支撑柱的内壁，所述定量桶的外侧壁设置有两个出口，所述定量桶的下端设置有限位块，所述限位块滑动连接在凹槽中；所述伸缩杆的内侧呈圆弧状，所述伸缩杆的外侧端固定在机架支撑柱的内侧壁，右侧所述机架支撑柱的外侧设置有二号电机，所述二号电机的内侧键连接有转轴，所述转轴和伸缩杆内侧的杆的端部相连接，所述转轴上套有摆杆，所述摆杆位于右侧机架支撑柱的右端，所述摆杆的下端设置有半齿轮；

所述定量桶的外侧的上端设置有两个出口，所述出口呈圆筒形，两个出口呈对称分布，且出口倾斜向下设置，所述定量桶的外侧设置有固定架，所述固定架由第一固定架和第二固定架组成，所述第一固定架的中间设置呈半圆环状，且第一固定架的圆环处的弧度和定量桶的外侧的弧度一致，所述第一固定架和第二固定架呈轴对称设置，所述第一固定架和第二固定架的内侧紧密贴合，且第一固定架和第二固定架的端面均呈半圆形，所述第一固定架和第二固定架的中间凸起处拼接成一个圆环；

左侧所述机架支撑柱的右侧面的下端设置有圆槽，所述圆槽内轴承连接有固定架，所述固定架的右端贯穿右侧的机架支撑柱，所述固定架的右端固定有齿轮，所述齿轮位于右侧机架支撑柱的右侧面，所述齿轮的上端和摆杆的下端啮合连；

所述定量桶的下端设置有限位块，所述限位块的下端呈圆弧状，所述凹槽呈圆弧状，所述凹槽和限位块的弧度相契合，所述进料桶的中轴线和定量桶的中轴线重合。

优选的，所述塑封包装机包括包装机机架、包装袋输送带和封口机，在包装袋输送带的左侧通过主吸盘驱动机构安装主吸盘组件，在包装袋输送带的右侧通过副吸盘驱动机构安装副吸盘组件，主吸盘组件和副吸盘组件能够吸附打开包装袋并承接定量输送机定量输出的纳豆，而后由封口机进行封口作业；

所述主吸盘驱动机构包括主驱折杆、第一主驱杆和第二主驱杆，在包装机机架上安装导向滑轨，在导向滑轨内固定折杆驱动齿条，所述折杆驱动齿条连接齿条移动气缸，齿条移动气缸能够拖动折杆驱动齿条沿导向滑轨往复移动；在主驱折杆的下端垂直固定折杆驱动齿轮，在主驱折杆的下端及折杆驱动齿轮上贯穿设置主驱轴孔；在包装机机架上固定折杆铰接轴，所述折杆铰接轴贯穿主驱轴孔，令主驱折杆以能够绕轴转动的方式安装在包装机架上；所述折杆驱动齿轮与折杆驱动齿条相啮合，当齿条移动气缸带动折杆驱动齿条往复移动时，能够啮合带动折杆驱动齿轮和主驱折杆围绕折杆铰接轴做90度往复摆动；

在主驱折杆的上端同轴插装第一主驱杆的前端，在主驱折杆上固定第一主驱杆电机，在第一主驱杆电机的电机轴上套装第一主驱杆主动齿轮，在第一主驱杆的前端套装第一主驱动从动齿轮，所述第一主驱杆主动齿轮与第一主驱杆从动齿轮相互啮合；当启动第一主驱杆电机正向或反向转动时，能够啮合带动第一主驱杆围绕自身中轴线正向或反向转动；

在第一主驱杆的后端垂直开设第二主驱杆插孔，第二主驱杆的前端通过轴承安装固定在第二主驱杆插孔内，第二主驱杆的后端连接固定主吸盘组件；在第一主驱杆上固定第二主驱杆电机，在第二主驱杆电机的电机轴上套装第二主驱杆主动皮带轮，在第二主驱杆的前端套装第二主驱杆从动皮带轮，在第二主驱杆主动皮带轮和第二主驱杆从动皮带轮上套装驱动皮带；当启动第二主驱杆电机时，能够带动第二主驱杆围绕自身中轴线正向或反向转动，继而带动主吸盘组件转动；

副吸盘驱动机构包括副吸盘支撑杆，副吸盘支撑杆固定在包装机机架上，在副吸盘支撑杆上开设副吸盘驱动杆插孔，在副吸盘驱动杆插孔内插装副吸盘驱动杆；在副吸盘驱动杆朝向主吸盘组件的一端安装副吸盘组件；在副吸盘驱动杆上设置副吸盘驱动齿条，在副吸盘支撑杆上固定副吸盘驱动杆电机，在副吸盘驱动杆电机的电极轴上套装副吸盘驱动齿轮，所述副吸盘驱动齿轮与副吸盘驱动齿条相互啮合；当启动副吸盘驱动杆电机正向或反向转动时，能够通过副吸盘驱动齿轮啮合副吸盘驱动齿条往复移动，继而带动副吸盘组件远离或靠近主吸盘组件。

有益效果说明：

1、本发明设计了一种基于乳酸菌发酵的高酶活纳豆，能够通过科学的配比和工艺，利用乳酸菌发酵制备高酶活纳豆。制得的高酶活纳豆含有黄豆全部营养和发酵后增加的特殊养份，含有皂素，异黄酮，不饱和脂肪酸，卵磷脂，叶酸，食用纤维，钙，铁，钾，维生素及多种氨基酸、矿物质，适合长期食用维护健康。

本发明制得的高酶活纳豆作为植物性食品，它的粗蛋白、脂肪最丰富。纳豆系高蛋白滋养食品，纳豆中含有极高含量的酶，食用后可排除体内部分胆固醇、分解体内酸化型脂质，使异常血压恢复正常。

2、本发明所述基于乳酸菌发酵的高酶活纳豆，通过改进发酵制备用设备，实现发酵作业的自动化实施操作，提高生产效率和产量。

3、本发明所述的混料蒸球通过蒸球混料驱动电机驱动蒸球主体转动，从而对蒸球内部的物料进行混合，在蒸球主体内部的三分之一和三分之二高度处分别设置了球内固定板，球内固定板的中部开设有一方形孔，在方形孔的内部设置了球内固定杆和球内支杆，球内支杆上转动连接有搅拌叶，在蒸球转动的时候，内部的物料也会随之向下流动，当物料流到球内固定板上时，便会推动搅拌叶旋转，从而对物料进行搅拌，加快物料间的混合速度和增大其混合程度；混料蒸球的搅拌装置结构简单，无需额外消耗能源，搅拌效果好，提高了蒸球的工作效率。。

4、发酵装置能够根据需要实时切换发酵状态，旋转转动环能够带动转轴和中盖板旋转；当中通气孔接通上通气孔和下通气孔时，发酵装置处于有氧发酵装置；当中通气孔与上通气孔和下通气孔错开时，中盖板能够遮蔽上通气孔和下通气孔，发酵装置处于厌氧发酵状态。发酵装置能够利用加热水或加热蒸汽为发酵装置内的物料进行均匀提温，促进发酵进程和发酵效率。

5、定量投料器能够实现菌料的定量输送；在菌种的输送过程中，可将各菌种分别通过圆柱形薄膜包按照基准克数定量独立包装，按照发酵量定数投放，该设计令投料计数更加精准，且菌料为封闭式独立包装，只有在投料前才进行破袋投放，能够最大限度的保证输送过程中的卫生环境，避免掺入杂菌，降低发酵质量。

6、定量输送机通过定量桶的定量倾斜卸下纳豆实现了包装定量的效果，缩小了各包装筒之间的纳豆量的差距，使各包装筒内的物料重量均等，使包装好的纳豆在后期的销售过程中销售效果更好，提高了生产厂家的收益；通过电机控制进料桶的转动避免进料桶妨碍定量桶的倾斜，电机外侧的摆杆随着电机的启动而转动，从而带动了定量桶的倾斜，方便了纳豆的包装，降低了工作人员的工作量，自动化程度高，提高了包装工作的效率。

7、所述塑封包装机能够自动吸取并打开包装袋，并配合定量输送机完成纳豆的定量填充装袋作业，并自动封口完成全部包装流程。该设备不但能够实现包装的自动化作业，而且全程无人工接触作业，避免污染纳豆成品，保证出厂质量，并提升生产效率。

附图说明

图1为混料蒸球的结构示意图；

图2为球内固定板的俯视图；

图3为搅拌叶与球内支杆连接结构示意图；

图4为搅拌叶的结构示意图；

图5为发酵装置的结构示意图；

图6为图5的俯视图；

图7为定量投料器的结构示意图（作业状态）；

图8为定量投料器的结构示意图（取料状态）；

图9为定量投料器的结构示意图（顶料状态）；

图10为定量输送机的结构示意图；

图11为图10的侧视图；

图12为定量桶的俯视图；

图13为塑封包装机的结构示意图（主吸盘组件吸取包装袋的状态）；

图14为塑封包装机的结构示意图（主驱折杆及第一主驱杆旋转后的状态）；

图15为塑封包装机的结构示意图（第二主驱杆旋转后的状态）；

图16为塑封包装机的结构示意图（主吸盘组件和副吸盘组件吸取打开包装袋的状态）；

图中：

1、混料蒸球；1.1、蒸球支架；1.2、蒸球固定座；1.3、蒸球混料驱动电机；1.4、蒸球主体；1.5、蒸球固定轴；1.6、联轴器；1.7、连接轴；1.8、第一轴承；1.9、蒸球进料口；1.10、蒸球出料口；1.11、球内固定板；1.12、方形孔；1.13、球内固定杆；1.14、球内支杆；1.15、搅拌叶；1.16、限位孔；1.17、第一卡槽；1.18、第二轴承；1.19、第二卡槽；1.20、密封圈；

2、发酵装置；2.1、加热夹层；2.2、中盖板；2.3、上盖板；2.4、下盖板；2.5、上通气孔；2.6、中通气孔；2.7、转轴；2.8、转动环；2.9、中空恒温加热棒；2.10、下通气孔；2.11、发酵罐外壳；

3、定量投料器；3.1、割刀升降气缸；3.2、导料滑槽；3.3、后斜坡导料平台；3.4、割刀杆；3.5、割刀；3.6、左薄膜吸盘；3.7、拨料杆；3.8、右侧托臂；3.9、挡料橡胶块；3.10、圆柱形薄膜包；3.11、菌包输送带；3.12、前斜坡导料平台；3.13、右前摆臂；3.14、右前转动滚筒；3.15、水平支撑平台；3.16、右摆杆；3.17、右后摆臂；3.18、右后转动滚筒；

4、定量输送机；4.1、定量输送机底座；4.11、凹槽；4.12、机架支撑柱；4.2、进料桶；4.21、一号电机；4.22、进料口；4.23、电磁阀；4.24、伸缩杆；4.25、绞龙；4.3、二号电机；4.31、摆杆；4.32、齿轮；4.33、转轴；4.4、固定架；4.41、第一固定架；4.42、第二固定架；4.43、圆槽；4.5、定量桶；4.51、出口；4.52、限位块；

5、塑封包装机；5.1、包装袋输送带；5.2、包装袋；5.3、主驱折杆；5.4、第一主驱杆电机；5.5、第一主驱杆主动齿轮；5.6、第一主驱动从动齿轮；5.7、第一主驱杆；5.8、第二主驱杆从动皮带轮；5.9、第二主驱杆插孔；5.10、驱动皮带；5.11、第二主驱杆电机；5.12、第二主驱杆主动皮带轮；5.13、主吸盘组件；5.14、齿条移动气缸；5.15、包装机机架；5.16、折杆铰接轴；5.17、折杆驱动齿条；5.18、导向滑轨；5.19、折杆驱动齿轮；5.20、副吸盘组件；5.21、副吸盘驱动杆电机；5.22、副吸盘驱动齿轮；5.23、副吸盘驱动齿条；5.24、副吸盘驱动杆；5.25、副吸盘驱动杆插孔；5.26、副吸盘支撑杆；5.27、第二主驱杆。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本发明做进一步说明，具体实施例不限制本发明。

实施例一

一种基于乳酸菌发酵的高酶活纳豆，由下述原料制得，所述份数均为重量份：

保加利亚乳杆菌 1份；

嗜热链球菌 1份；

枯草芽孢杆菌 1份；

黄豆 97份；

首选将黄豆洗净，使用混料蒸球将黄豆蒸熟，降温至40摄氏度，再通过定量投料器向混料蒸球内投入保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和枯草芽孢杆菌混合均匀，将混制均匀的混合物投入到发酵装置内，恒温40摄氏度且有氧条件下发酵20小时即可。

实施例二

如图1-4所示，混料蒸球包括蒸球支架，所述蒸球支架的一侧上端固定安装有蒸球固定座，所述蒸球支架的另一侧上端固定安装有蒸球混料驱动电机，所述蒸球支架的上方设置有蒸球主体，所述蒸球主体的左右两侧固定连接有蒸球固定轴，所述蒸球主体的一侧与蒸球固定座活动连接，所述蒸球主体的另一侧与蒸球混料驱动电机固定连接，所述蒸球主体的内部两端侧壁上固定连接有球内固定板，所述球内固定板的中部开设有方形孔，所述方形孔的内部设置有球内固定杆，所述球内固定杆的两端分别与方形孔的两侧中心内壁固定连接，所述球内固定杆的两侧侧壁上等距设置有三根球内支杆，所述球内支杆的另一端与方形孔的内壁固定连接，所述球内固定杆两端的球内支杆上设置有搅拌叶，所述搅拌叶，所述搅拌叶的两端设置为圆弧形结构，所述搅拌叶的内部开设有限位孔，所述球内支杆贯穿限位孔，所述限位孔的两端均开设有第一卡槽，所述第一卡槽的内部固定连接有第二轴承，所述第一卡槽的外侧开设有第二卡槽，所述第二卡槽的内部固定连接有密封圈，所述球内支杆的侧壁与第二轴承的内壁固定连接，所述球内支杆的侧壁与密封圈的内壁活动连接；所述蒸球主体一侧的蒸球固定轴与连接轴固定连接，所述蒸球固定座的内部开有通孔，且通孔内部固定连接有第一轴承，所述连接轴贯穿通孔与第一轴承的内壁固定连接。

所述蒸球混料驱动电机的主轴固定连接有联轴器，所述联轴器的另一侧与蒸球主体另一侧的蒸球固定轴固定连接。

所述蒸球主体的一端中心处固定连接有蒸球进料口，所述蒸球主体的另一端中心处固定连接有蒸球出料口。

所述蒸球进料口与蒸球出料口对称分布在蒸球主体的两端，所述蒸球主体内部的两块球内固定板分别位于蒸球主体内部的三分之一和三分之二高度处。

该混料蒸球在使用时，首先将物料从蒸球进料口处倒进蒸球主体4的内部，然后盖上球盖，启动蒸球混料驱动电机，驱动蒸球主体转动，由于蒸球主体内物料不能太多，否则混合不均，也不能太少，浪费能源，所以一般物料量控制在蒸球体积的三分之二左右，因此，物料位于蒸球进料口下方的球内固定板的下方，当蒸球主体开始转动时，内部的物料开始流动，蒸球进料口下方的球内固定板便会从上方转到下方，而蒸球出料口上方的球内固定板则会从下方转到上方，这个过程中，物料会流经球内固定板，推动方形孔内部的搅拌叶转动，对物料进行搅拌，加快了物料的混合速度，提高了物料间的混合程度，当物料混合均匀后关闭蒸球混料驱动电机，打开蒸球出料口处的盖子，将蒸球内的物料倒出来即可；本混料蒸球通过蒸球混料驱动电机驱动蒸球主体转动，从而对蒸球内部的物料进行混合，在蒸球主体内部的三分之一和三分之二高度处分别设置了球内固定板，球内固定板的中部开设有一方形孔，在方形孔的内部设置了球内固定杆和球内支杆，球内支杆上转动连接有搅拌叶，在蒸球转动的时候，内部的物料也会随之向下流动，当物料流到球内固定板上时，便会推动搅拌叶旋转，从而对物料进行搅拌，加快物料间的混合速度和增大其混合程度，本混料蒸球的搅拌装置结构简单，无需额外消耗能源，搅拌效果好，提高了蒸球的工作效率。

本实施例的其余实施方式和结构同实施例一，不再赘述。

实施例三

如图5-6所示，所述发酵装置包括发酵罐外壳，发酵罐外壳内设置若干个中空恒温加热棒，在发酵罐外壳中设置加热夹层，所述加热夹层和中空恒温加热棒内均通入加热水或加热蒸汽；在发酵罐外壳的内壁上设置温度传感器；所述发酵罐外壳呈上端敞口的圆筒形，在发酵罐外壳的上端设置密封罐盖，所述密封罐盖包括上盖板、中盖板和下盖板，在上盖板和下盖板上垂直开设若干组一一对应的上通气孔和下通气孔；在中盖板上开设中通气孔，在中盖板的中部安装转轴，所述穿轴向上穿出上盖板后连接转动环；旋转转动环能够带动转轴和中盖板旋转；当中通气孔接通上通气孔和下通气孔时，发酵装置处于有氧发酵装置；当中通气孔与上通气孔和下通气孔错开时，中盖板能够遮蔽上通气孔和下通气孔，发酵装置处于厌氧发酵状态。发酵装置能够根据需要实时切换发酵状态，并利用加热水或加热蒸汽为发酵装置内的物料进行均匀提温，促进发酵进程和发酵效率。

本实施例的其余实施方式和结构同实施例一或二，不再赘述。

实施例四

如图7-9所示，所述定量投料器包括菌包输送带和定量递料装置，在菌包输送带上输送圆柱形薄膜包，在圆柱形薄膜包内包裹菌种，菌包输送带的下端衔接定量递料装置。

所述定量递料装置包括水平支撑平台、前斜坡导料平台和后斜坡导料平台，所述水平支撑平台的前端通过前斜坡导料平台衔接菌包输送带的下端，水平支撑平台的后端衔接后斜坡导料平台的上端；在水平支撑平台上设置若干条垂直于输送方向的挡料橡胶块；在水平支撑平台的左侧前方和左侧后方分别通过左前转动滚筒和左后转动滚筒安装左前摆臂和左后摆臂的固定端，左前摆臂和左后摆臂的转动端分别铰接左摆杆的前端和后端，在左摆杆上设置若干个“Y”形左侧托臂；在水平支撑平台的右侧前方和右侧后方分别通过右前转动滚筒和右后转动滚筒安装右前摆臂和右后摆臂的固定端，右前摆臂和右后摆臂的转动端分别铰接右摆杆的前端和后端，在右摆杆上设置若干个“Y”形右侧托臂；当同时启动左前转动滚筒、左后转动滚筒、右前转动滚筒和右后转动滚筒时，能够分别带动左前摆臂、左后摆臂、右前摆臂和右后摆臂转动，并同时带动左摆杆和右摆杆转动，与此同时，对应设置的左侧托臂和右侧托臂托举圆柱形薄膜包从挡料橡胶块的前侧托举起来并放置到挡料橡胶块的后侧；左摆杆和右摆杆每转动一圈，即可实现圆柱形薄膜包的一次定距位移。

在水平支撑平台的末端设置拨料杆，当左侧托臂和右侧托臂带动位于最后端挡料橡胶块前侧的圆柱形薄膜包向后移动时，会被拨料杆触落并沿后斜坡导料平台向下滚动。

所述后斜坡导料平台的中部设置导料滑槽，后斜坡导料平台的横截面呈“凹”字形；在后斜坡导料平台的左右两侧分别设置左薄膜吸盘和右薄膜吸盘，在后斜坡导料平台的后侧部设置割刀升降气缸，所述割刀升降气缸的升降杆连接割刀杆的下端，在割刀杆的上端安装刀刃朝下的割刀；当圆柱形薄膜包沿后斜坡导料平台向下滚动并行进至左薄膜吸盘和右薄膜吸盘之间时，左薄膜吸盘和右薄膜吸盘能够分别吸附住圆柱形薄膜包的左右两端，此时启动割刀升降气缸，带动割刀杆下移，并令割刀从中部切割圆柱形薄膜包并将其切成两半，物料从圆柱形薄膜包中泻出并沿导料滑槽下落至发酵装置中；而后关闭左薄膜吸盘和右薄膜吸盘，令割成两半的圆柱形薄膜包下落丢弃。

定量投料器能够实现菌料的定量输送；在菌种的输送过程中，可将各菌种分别通过圆柱形薄膜包按照基准克数定量独立包装，按照发酵量定数投放，该设计令投料计数更加精准，且菌料为封闭式独立包装，只有在投料前才进行破袋投放，能够最大限度的保证输送过程中的卫生环境，避免掺入杂菌，降低发酵质量。

本实施例的其余实施方式和结构同实施例一或二或三，不再赘述。

实施例五

包装步骤通过定量输送包装设备实现；所述定量输送包装设备包括定量输送机和塑封包装机。

如图10-12所示，所述定量输送机包括包括定量输送机底座、进料桶和定量桶，所述定量输送机底座的中间开设有凹槽，所述定量输送机底座的左右两侧设置有机架支撑柱，两侧所述机架支撑柱的上端之间设置有进料桶，所述进料桶的两侧设置有伸缩杆，所述伸缩杆的另一端设置在机架支撑柱的内壁，所述进料桶的上表面中间设置有一号电机，所述一号电机的右侧设置有进料口，所述一号电机的下端键连接有绞龙，所述进料桶的下端出料口的内侧设置有电磁阀，所述进料桶的下端设置有定量桶，所述定量桶的外侧设置有固定架，所述固定架的两端设置在两侧的机架支撑柱的内壁，所述定量桶的外侧壁设置有两个出口，所述定量桶的下端设置有限位块，所述限位块滑动连接在凹槽中；所述伸缩杆的内侧呈圆弧状，所述伸缩杆的外侧端固定在机架支撑柱的内侧壁，右侧所述机架支撑柱的外侧设置有二号电机，所述二号电机的内侧键连接有转轴，所述转轴和伸缩杆内侧的杆的端部相连接，所述转轴上套有摆杆，所述摆杆位于右侧机架支撑柱的右端，所述摆杆的下端设置有半齿轮；

所述定量桶的外侧的上端设置有两个出口，所述出口呈圆筒形，两个出口呈对称分布，且出口倾斜向下设置，所述定量桶的外侧设置有固定架，所述固定架由第一固定架和第二固定架组成，所述第一固定架的中间设置呈半圆环状，且第一固定架的圆环处的弧度和定量桶的外侧的弧度一致，所述第一固定架和第二固定架呈轴对称设置，所述第一固定架和第二固定架的内侧紧密贴合，且第一固定架和第二固定架的端面均呈半圆形，所述第一固定架和第二固定架的中间凸起处拼接成一个圆环；

左侧所述机架支撑柱的右侧面的下端设置有圆槽，所述圆槽内轴承连接有固定架，所述固定架的右端贯穿右侧的机架支撑柱，所述固定架的右端固定有齿轮，所述齿轮位于右侧机架支撑柱的右侧面，所述齿轮的上端和摆杆的下端啮合连；

所述定量桶的下端设置有限位块，所述限位块的下端呈圆弧状，所述凹槽呈圆弧状，所述凹槽和限位块的弧度相契合，所述进料桶的中轴线和定量桶的中轴线重合。

使用时，启动一号电机，一号电机带动绞龙转动，一号电机使绞龙在旋转过程中更加的稳定，避免造成纳豆飞溅的情况，纳豆从进料桶的下端的电磁阀的处进入定量桶中，通过定量桶上设置的传感器来控制二号电机的开启，当定量桶内侧的纳豆到达一定重量时，电磁阀关闭，使得进料桶内部的纳豆不会洒落，二号电机启动，二号电机的启动的同时带动转轴转动，转轴内侧键连接的伸缩杆随之转动，伸缩杆带动进料桶旋转一定的角度，使得进料桶的下端不会妨碍定量桶的转动，套在转轴上的摆杆随着转轴转动一定的角度，摆杆的下端设置有半齿轮，使得与摆杆下端啮合连接的齿轮随着转动起来，齿轮套在固定架的右端，固定架由第一固定架和第二固定架拼接组成，第一固定架和第二固定架的另一端轴承连接在左侧机架支撑柱的内侧开设的圆槽中，齿轮的转动带动固定架随之转动一定角度，第一固定架和第二固定架之间卡接有定量桶，固定架的转动带动定量桶可前后倾斜一定的角度，从而使得定量桶上设置的开口朝下的出口能够将定量桶内侧的纳豆卸下，进一步实现了在包装过程中纳豆的定量精确的效果，卸完后再次启动二号电机使得二号电机内侧设置的转轴键连接的伸缩杆带动进料桶转回垂直状态，二号电机外侧套的摆杆带动齿轮转动从而使得固定架带动定量桶旋转至垂直角度，定量桶下端设置的限位块和定量输送机底座上表面开设的凹槽相契合，保证定量桶不会发生偏移，从而保证进料桶的下端对准定量桶的上端开口防止纳豆洒落。

定量输送机通过定量桶的定量倾斜卸下纳豆实现了包装定量的效果，缩小了各包装筒之间的纳豆量的差距，使各包装筒内的物量均等，使包装好的纳豆在后期的销售过程中销售效果更好，提高了生产厂家的收益；通过电机控制进料桶的转动避免进料桶妨碍定量桶的倾斜，电机外侧的摆杆随着电机的启动而转动，从而带动了定量桶的倾斜，方便了纳豆的包装，降低了工作人员的工作量，自动化程度高，提高了包装工作的效率。

本实施例的其余实施方式和结构同实施例一或二或三或四，不再赘述。

实施例六

如图13-16所示，所述塑封包装机包括包装机机架、包装袋输送带和封口机，在包装袋输送带的左侧通过主吸盘驱动机构安装主吸盘组件，在包装袋输送带的右侧通过副吸盘驱动机构安装副吸盘组件，主吸盘组件和副吸盘组件能够吸附打开包装袋并承接定量输送机定量输出的纳豆，而后由封口机进行封口作业；

所述主吸盘驱动机构包括主驱折杆、第一主驱杆和第二主驱杆，在包装机机架上安装导向滑轨，在导向滑轨内固定折杆驱动齿条，所述折杆驱动齿条连接齿条移动气缸，齿条移动气缸能够拖动折杆驱动齿条沿导向滑轨往复移动；在主驱折杆的下端垂直固定折杆驱动齿轮，在主驱折杆的下端及折杆驱动齿轮上贯穿设置主驱轴孔；在包装机机架上固定折杆铰接轴，所述折杆铰接轴贯穿主驱轴孔，令主驱折杆以能够绕轴转动的方式安装在包装机架上；所述折杆驱动齿轮与折杆驱动齿条相啮合，当齿条移动气缸带动折杆驱动齿条往复移动时，能够啮合带动折杆驱动齿轮和主驱折杆围绕折杆铰接轴做90度往复摆动；

在主驱折杆的上端同轴插装第一主驱杆的前端，在主驱折杆上固定第一主驱杆电机，在第一主驱杆电机的电机轴上套装第一主驱杆主动齿轮，在第一主驱杆的前端套装第一主驱动从动齿轮，所述第一主驱杆主动齿轮与第一主驱杆从动齿轮相互啮合；当启动第一主驱杆电机正向或反向转动时，能够啮合带动第一主驱杆围绕自身中轴线正向或反向转动；

在第一主驱杆的后端垂直开设第二主驱杆插孔，第二主驱杆的前端通过轴承安装固定在第二主驱杆插孔内，第二主驱杆的后端连接固定主吸盘组件；在第一主驱杆上固定第二主驱杆电机，在第二主驱杆电机的电机轴上套装第二主驱杆主动皮带轮，在第二主驱杆的前端套装第二主驱杆从动皮带轮，在第二主驱杆主动皮带轮和第二主驱杆从动皮带轮上套装驱动皮带；当启动第二主驱杆电机时，能够带动第二主驱杆围绕自身中轴线正向或反向转动，继而带动主吸盘组件转动；

副吸盘驱动机构包括副吸盘支撑杆，副吸盘支撑杆固定在包装机机架上，在副吸盘支撑杆上开设副吸盘驱动杆插孔，在副吸盘驱动杆插孔内插装副吸盘驱动杆；在副吸盘驱动杆朝向主吸盘组件的一端安装副吸盘组件；在副吸盘驱动杆上设置副吸盘驱动齿条，在副吸盘支撑杆上固定副吸盘驱动杆电机，在副吸盘驱动杆电机的电极轴上套装副吸盘驱动齿轮，所述副吸盘驱动齿轮与副吸盘驱动齿条相互啮合；当启动副吸盘驱动杆电机正向或反向转动时，能够通过副吸盘驱动齿轮啮合副吸盘驱动齿条往复移动，继而带动副吸盘组件远离或靠近主吸盘组件。

塑封包装机在使用时，可将一端敞口的包装袋放置在包装袋输送带上，当包装袋输送带将其运送至拾取位置时，主吸盘组件吸附包装袋的一侧面如图13所示。而后齿条移动气缸带动折杆驱动齿条右移，能够啮合带动折杆驱动齿轮和主驱折杆围绕折杆铰接轴做90度摆动，如图14所示。也可根据包装袋开口方向调整第二主驱杆的转动角度，直至包装袋的开口竖直向上，如图15所示。启动副吸盘驱动杆电机正向转动，能够通过副吸盘驱动齿轮啮合副吸盘驱动齿条移动，继而带动副吸盘组件靠近主吸盘组件，同时吸附住包装袋的另一侧面；而后令副吸盘驱动杆电机反向转动，令副吸盘组件带动包装袋的另一侧面向外拉开，使得包装袋的敞口端打开，能够承接物料，如图16所示。当定量输送机将预设填充量的纳豆注入包装袋后，使用封口机热合封闭包装袋的敞口端，即可。为方便封口作业，应令主吸盘组件和副吸盘组件在吸附包装袋时，尽量预留敞口端的外伸余量，以便后续热合封口作业。由于封口机属于成熟的现有技术，在此不再赘述其结构。

所述塑封包装机能够自动吸取并打开包装袋，并配合定量输送机完成纳豆的定量填充装袋作业，并自动封口完成全部包装流程。该设备不但能够实现包装的自动化作业，而且全程无人工接触作业，避免污染纳豆成品，保证出厂质量，并提升生产效率。

本实施例的其余实施方式和结构同实施例一或二或三或四或五，不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于乳酸菌发酵的高酶活纳豆的制备工艺，其特征在于由下述原料制得，所述份数均为重量份：

保加利亚乳杆菌 1份；

嗜热链球菌 1份；

枯草芽孢杆菌 1份；

黄豆 97份；

首选将黄豆洗净，使用混料蒸球将黄豆蒸熟，降温至40摄氏度，再通过定量投料器向混料蒸球内投入保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和枯草芽孢杆菌混合均匀，将混制均匀的混合物投入到发酵装置内，恒温40摄氏度且有氧条件下发酵20小时即可；

混料蒸球包括蒸球支架，所述蒸球支架的一侧上端固定安装有蒸球固定座，所述蒸球支架的另一侧上端固定安装有蒸球混料驱动电机，所述蒸球支架的上方设置有蒸球主体，所述蒸球主体的左右两侧固定连接有蒸球固定轴，所述蒸球主体的一侧与蒸球固定座活动连接，所述蒸球主体的另一侧与蒸球混料驱动电机固定连接，所述蒸球主体的内部两端侧壁上固定连接有球内固定板，所述球内固定板的中部开设有方形孔，所述方形孔的内部设置有球内固定杆，所述球内固定杆的两端分别与方形孔的两侧中心内壁固定连接，所述球内固定杆的两侧侧壁上等距设置有三根球内支杆，所述球内支杆的另一端与方形孔的内壁固定连接，所述球内固定杆两端的球内支杆上设置有搅拌叶，所述搅拌叶，所述搅拌叶的两端设置为圆弧形结构，所述搅拌叶的内部开设有限位孔，所述球内支杆贯穿限位孔，所述限位孔的两端均开设有第一卡槽，所述第一卡槽的内部固定连接有第二轴承，所述第一卡槽的外侧开设有第二卡槽，所述第二卡槽的内部固定连接有密封圈，所述球内支杆的侧壁与第二轴承的内壁固定连接，所述球内支杆的侧壁与密封圈的内壁活动连接；所述蒸球主体一侧的蒸球固定轴与连接轴固定连接，所述蒸球固定座的内部开有通孔，且通孔内部固定连接有第一轴承，所述连接轴贯穿通孔与第一轴承的内壁固定连接。

2.根据权利要求1所述的基于乳酸菌发酵的高酶活纳豆的制备工艺，其特征在于：所述蒸球混料驱动电机的主轴固定连接有联轴器，所述联轴器的另一侧与蒸球主体另一侧的蒸球固定轴固定连接。

3.根据权利要求2所述的基于乳酸菌发酵的高酶活纳豆的制备工艺，其特征在于：所述蒸球主体的一端中心处固定连接有蒸球进料口，所述蒸球主体的另一端中心处固定连接有蒸球出料口.

4.根据权利要求3所述的基于乳酸菌发酵的高酶活纳豆的制备工艺，其特征在于：所述蒸球进料口与蒸球出料口对称分布在蒸球主体的两端，所述蒸球主体内部的两块球内固定板分别位于蒸球主体内部的三分之一和三分之二高度处。

5.根据权利要求4所述的基于乳酸菌发酵的高酶活纳豆的制备工艺，其特征在于：所述发酵装置包括发酵罐外壳，发酵罐外壳内设置若干个中空恒温加热棒，在发酵罐外壳中设置加热夹层，所述加热夹层和中空恒温加热棒内均通入加热水或加热蒸汽；在发酵罐外壳的内壁上设置温度传感器；所述发酵罐外壳呈上端敞口的圆筒形，在发酵罐外壳的上端设置密封罐盖，所述密封罐盖包括上盖板、中盖板和下盖板，在上盖板和下盖板上垂直开设若干组一一对应的上通气孔和下通气孔；在中盖板上开设中通气孔，在中盖板的中部安装转轴，所述穿轴向上穿出上盖板后连接转动环；旋转转动环能够带动转轴和中盖板旋转；当中通气孔接通上通气孔和下通气孔时，发酵装置处于有氧发酵装置；当中通气孔与上通气孔和下通气孔错开时，中盖板能够遮蔽上通气孔和下通气孔，发酵装置处于厌氧发酵状态。

6.根据权利要求5所述的基于乳酸菌发酵的高酶活纳豆的制备工艺，其特征在于：所述定量投料器包括菌包输送带和定量递料装置，在菌包输送带上输送圆柱形薄膜包，在圆柱形薄膜包内包裹菌种，菌包输送带的下端衔接定量递料装置；

所述定量递料装置包括水平支撑平台、前斜坡导料平台和后斜坡导料平台，所述水平支撑平台的前端通过前斜坡导料平台衔接菌包输送带的下端，水平支撑平台的后端衔接后斜坡导料平台的上端；在水平支撑平台上设置若干条垂直于输送方向的挡料橡胶块；在水平支撑平台的左侧前方和左侧后方分别通过左前转动滚筒和左后转动滚筒安装左前摆臂和左后摆臂的固定端，左前摆臂和左后摆臂的转动端分别铰接左摆杆的前端和后端，在左摆杆上设置若干个“Y”形左侧托臂；在水平支撑平台的右侧前方和右侧后方分别通过右前转动滚筒和右后转动滚筒安装右前摆臂和右后摆臂的固定端，右前摆臂和右后摆臂的转动端分别铰接右摆杆的前端和后端，在右摆杆上设置若干个“Y”形右侧托臂；当同时启动左前转动滚筒、左后转动滚筒、右前转动滚筒和右后转动滚筒时，能够分别带动左前摆臂、左后摆臂、右前摆臂和右后摆臂转动，并同时带动左摆杆和右摆杆转动，与此同时，对应设置的左侧托臂和右侧托臂托举圆柱形薄膜包从挡料橡胶块的前侧托举起来并放置到挡料橡胶块的后侧；左摆杆和右摆杆每转动一圈，即可实现圆柱形薄膜包的一次定距位移；

在水平支撑平台的末端设置拨料杆，当左侧托臂和右侧托臂带动位于最后端挡料橡胶块前侧的圆柱形薄膜包向后移动时，会被拨料杆触落并沿后斜坡导料平台向下滚动；

所述后斜坡导料平台的中部设置导料滑槽，后斜坡导料平台的横截面呈“凹”字形；在后斜坡导料平台的左右两侧分别设置左薄膜吸盘和右薄膜吸盘，在后斜坡导料平台的后侧部设置割刀升降气缸，所述割刀升降气缸的升降杆连接割刀杆的下端，在割刀杆的上端安装刀刃朝下的割刀；当圆柱形薄膜包沿后斜坡导料平台向下滚动并行进至左薄膜吸盘和右薄膜吸盘之间时，左薄膜吸盘和右薄膜吸盘能够分别吸附住圆柱形薄膜包的左右两端，此时启动割刀升降气缸，带动割刀杆下移，并令割刀从中部切割圆柱形薄膜包并将其切成两半，物料从圆柱形薄膜包中泻出并沿导料滑槽下落至发酵装置中；而后关闭左薄膜吸盘和右薄膜吸盘，令割成两半的圆柱形薄膜包下落丢弃。

Images