发酵豆粕的品质控制研究范文

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《粮油加工杂志》2014年第九期

1控制成品品质的加工工艺和设备

发酵豆粕以其独特的品质优势逐渐得到人们的认可，近年来，我国发酵豆粕的产量逐年提高。虽然主要生产原料多是豆粕，均采用固态发酵技术生产，但由于生产工艺的差别，产品品质相差甚远，怎样提高成品发酵豆粕的品质是我们研究的关键。

1.1工艺对成品品质的影响

不同微生物繁殖时对物料的各种理化要求不同，且固体发酵过程中许多参数是在变化的，如水分、温度、营养素、pH值和氧气等。一种微生物很难适应全部条件，当一种适应的微生物繁殖后，其活动结果改变了自身的生存环境，却为其他微生物提供了最佳的生长条件，导致其他微生物的生长。因此，决定了豆粕发酵多是由几种微生物协同作用的结果。当低温好氧微生物繁殖起来后，导致温度的上升和氧气的减少，使嗜温兼厌氧微生物有机会大量繁殖，兼性厌氧微生物往往产酸，发酵物料的pH值会下降，又会引起嗜酸性微生物生长。针对以上情况，应采用相应合适的发酵工艺和发酵装置。目前大多生产厂家主要工艺按照生产模式，可分为浅层发酵和深层发酵。浅层发酵多采用浅盘架式。深层发酵大多采用地板堆放发酵、池式发酵、槽式发酵或箱式发酵。

1.1.1好氧微生物发酵（浅层发酵）浅层发酵的发酵物料厚度一般在5cm左右，适用于纯好氧发酵。由于物料的厚度对物料的通气性能有影响，物料厚度高不利于氧气的扩散。因浅层发酵需要大量发酵面积，大多采用浅盘架式生产，因此，难以机械化生产，大多数采用手工操作。

1.1.2厌氧微生物发酵（深层发酵）深层发酵的物料一般在30cm以上，有的高达100cm以上，主要适用于厌氧发酵。

1.1.3好氧厌氧协同发酵（混合型发酵）混合型发酵的物料一般在60cm左右，发酵前阶段自然好氧，后阶段主要为厌氧。液体发酵和固体发酵相结合，采用多种微生物混合发酵，利用各自优势，保证发酵豆粕成品品质。结合生产实践，迈安德研制出了新型发酵机，具有以下优点：①生产自动化程度高，具有连续进料、连续出料的功能，减少工人劳动强度；②具有自动温度调节功能；③可以多种微生物发酵剂协同作用。整个发酵机系统分为以下3个过程。（1）自动进料、布料、翻料。待发酵粕和菌种自动按照一定比例混合，混合后的物料经过布料系统进入发酵装置，自动均匀分布在发酵床内。物料的料层高度可以根据发酵工艺需要进行设定调节。布好的物料在好氧菌的作用下进行自然好氧发酵。当好氧结束，厌氧菌开始作用，进入厌氧发酵阶段。根据菌种选择不同，整个发酵过程还可以都是厌氧或好氧。全程好氧发酵，一般需翻料和控制温度。（2）可辅助控温的发酵。布料结束后，根据发酵工艺要求，开启加温系统，辅助提高起始发酵温度。物料在发酵过程中会产生热量，经过一定时间的发酵后可停止加温。（3）自动出料。发酵结束后，开启出料系统按钮，出料机自动出料，将发酵后的物料连续输送进入下道烘干工序。

1.2烘干对成品的影响

发酵豆粕生产过程中，水分的含量对后续的烘干工序影响很大，一是高水分使得发酵豆粕的黏性增加，在烘干机内部难以分散，容易结块而影响干燥的均匀度；其次是水分含量越高，烘干成本也越高。因此，我们要在保证微生物正常生长的情况下尽量降低发酵物料的水分，以降低烘干成本。发酵豆粕含有热敏性的营养成分，如果烘干温度过高，会影响成品品质。目前国内烘干设备很多，如管束干燥机、滚筒干燥机、气流干燥机、流化床干燥机等，但针对发酵豆粕烘干设计的较少。为了适应发酵豆粕的特点，满足工业化生产和节能高效的需要，迈安德研制出了适合发酵豆粕烘干的低温活态烘干塔，其主要特点：（1）采用自动控制的较低温度的活态烘干塔烘干，保证产品的品质。（2）料层厚度可调，干燥均匀性好。（3）采用逆流多层流化烘干，节能高效。空气干燥物料水份的能力主要受以下因素的影响：一是循环风量，风量越大带走物料中的水份就越多；二是空气的进气温度，温度越高蒸发的水份就越多；三是物料在烘干塔内的停留时间，停留时间长，风温可以较低。物料在烘干塔内的停留时间可以通过烘干塔每层的料层高度进行调节。烘干塔的每层安装有料位传感器，料层高度可以通过传感器显示，通过控制每层的出料速度来调节料层高度，从而控制物料在烘干塔内的停留时间，使其达到出料时所需的烘干水分。整个工艺充分考虑物料特性，适合于工厂规模化生产。整个生产过程严格控制，保证了成品质量。

2小结

至今为止，发酵豆粕仍无国家标准，但因其合理的价格和优质的品质，已越来越被业界接受。为了适应市场需求，我们对发酵豆粕品质控制的工艺、设备进行了描述。满足生产要求的情况下尽量节约能源，同时极大保证成品质量稳定。在实际生产中各个生产企业可能有不同的生产工艺和设备配置，希望有兴趣的同仁共同探讨指正。

作者：冯纪网陈晓旭黄海龙梁勇单位：迈安德集团有限公司