本發(fā)明涉及毛豆腐發(fā)酵機(jī)，特別是涉及一種自動(dòng)化控溫判斷毛豆腐發(fā)酵終點(diǎn)并停止發(fā)酵的全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)。

背景技術(shù)：

毛豆腐是徽州地區(qū)（今安徽省黃山市一帶）的特色傳統(tǒng)名菜，是通過以人工發(fā)酵法，使豆腐表面生長出一層白色茸毛。由于豆腐通過發(fā)酵后使其中植物蛋白轉(zhuǎn)化成多種氨基酸，故經(jīng)烹飪后味特鮮。

上好的毛豆腐生有一層濃密純凈的白毛，上面均勻分布有一些黑色顆粒，這是孢子，也是毛豆腐成熟的標(biāo)志。毛豆腐是安徽馳名中外的素食佳肴，一般叫黃山毛豆腐或者徽州毛豆腐。顧名思義，系以徽州的歙縣、屯溪、休寧、黟縣、祁門、婺源一帶特產(chǎn)的毛豆腐為主料，用油煎后，佐以蔥、姜、糖、鹽及肉清湯、醬油等燴燒而成。上桌時(shí)以辣椒醬佐食，鮮醇爽口，芳香誘人，并且有開胃作用，為徽州地區(qū)特殊風(fēng)味菜。除此之外，簡單地烤制或炸制后，做出的菜也是不可多得的美食。

微生物發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用于豆腐，使豆腐中的植物蛋白轉(zhuǎn)化為氨基酸，經(jīng)烹飪后味道更加鮮美。傳統(tǒng)的毛豆腐制作方法是通過人工觀察和經(jīng)驗(yàn)判斷其發(fā)酵終點(diǎn)，由于人的主觀判斷容易受到很多因素影響且判斷的誤差較大，很難制作出味道一致的毛豆腐，經(jīng)常還會(huì)出現(xiàn)發(fā)酵時(shí)間過長，有害菌滋生等一些問題。同時(shí)，經(jīng)常采用人工觀察使毛豆腐的生產(chǎn)周期延長，浪費(fèi)人力物力。

申請人在研究中發(fā)現(xiàn)，激光照射不同階段毛豆腐表面，其衍射出來的數(shù)值有顯著的差異，而且水平方向照射毛豆腐，在發(fā)酵終點(diǎn)時(shí)，光線到另一邊傳感器的量是相同的，因此考慮綜合利用激光和光線傳感器等傳感器設(shè)計(jì)一種全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)，所述全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低，自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)出來的毛豆腐具有標(biāo)準(zhǔn)化好，品質(zhì)高等特點(diǎn)，所述全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)：包括發(fā)酵容器本體1和主控芯片，其中，所述發(fā)酵容器本體1的下方設(shè)有加熱裝置6，用于給發(fā)酵容器本體1加熱；所述發(fā)酵容器本體1的側(cè)壁等高處設(shè)置光敏電阻傳感器2和光線發(fā)射器3，其中，所述光線發(fā)射器3用于發(fā)出水平光束8，光敏電阻傳感器2用于接收光束8，并測定光束8的強(qiáng)度；所述光敏電阻傳感器2和光線發(fā)射器3的下方各設(shè)有水平方向的滑軌71，水平刀7架設(shè)在滑軌71上，水平刀7可以沿著滑軌71前后滑動(dòng)，用于將酵容器本體1中的豆腐切至等高。

所述加熱裝置6為電阻加熱裝置或紅外加熱裝置。

所述發(fā)酵容器本體1上安裝有溫度傳感器5，用于控制發(fā)酵容器本體1內(nèi)的溫度達(dá)到最適發(fā)酵溫度。

所述滑軌71、光線發(fā)射器3和光敏電阻傳感器2設(shè)置在垂直方向的滑道上，所述滑道能夠上下移動(dòng)，并能夠在滑道長度內(nèi)的任意點(diǎn)鎖定。

所述發(fā)酵容器本體1內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流溝和污水排出口。

所述發(fā)酵容器本體1上設(shè)有報(bào)警裝置。

有益效果：

申請人發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵時(shí)間不同的毛豆腐上面的毛的疏密程度不同，發(fā)酵時(shí)間長的毛豆腐上面的毛濃密，發(fā)酵時(shí)間短的毛豆腐上面的毛稀疏，而采用波長為570-650nm或者190~340nm的光穿過不同疏密程度的毛豆腐上面的毛到達(dá)光線傳感器的受光器上的光線強(qiáng)度不一樣，最終光線傳感器輸出的電信號也不一樣。當(dāng)毛豆腐發(fā)酵完成時(shí)，毛豆腐上面毛的數(shù)量是固定的，其疏密程度和顏色具有固定性，因此激光照射通過毛豆腐表面后到達(dá)受光器上的光線強(qiáng)度也不再變化，所以利用這種方法可以準(zhǔn)確地判定毛豆腐的發(fā)酵終點(diǎn)，使毛豆腐的產(chǎn)品質(zhì)量恒定，不受外界人的主觀因素和溫度濕度的影響，同時(shí)判定方法不會(huì)影響微生物的活性，對發(fā)酵過程沒有影響。

毛豆腐在發(fā)酵過程中，其表面的白色絨毛量不斷發(fā)生變化，如果用激光對其經(jīng)行照射，光線的反射值有顯著的差異，光線傳感器對不同發(fā)酵程度的毛豆腐有不同反應(yīng)，大多數(shù)人的眼睛不能感受到發(fā)酵程度不一樣的毛豆腐差異，但光線傳感器檢測在判斷取值時(shí)輸出的數(shù)據(jù)能反應(yīng)出顯著差異。

因此本發(fā)明利用了上述原理，通過安裝光線發(fā)射器和光敏電阻傳感器及其他裝置制備了一種全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)，填補(bǔ)了毛豆腐制備過程中完全靠人工經(jīng)驗(yàn)，發(fā)酵批次差異很大，發(fā)酵成本高，易發(fā)生有害菌感染等問題，做到實(shí)時(shí)監(jiān)測，實(shí)施報(bào)警。

本發(fā)明的全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低，自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)出來的毛豆腐具有標(biāo)準(zhǔn)化好，品質(zhì)高等特點(diǎn)。

附圖說明

圖1：一種全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2：一種全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)結(jié)構(gòu)俯視圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)，其結(jié)構(gòu)示意圖為圖1，俯視圖為圖2，其中1為發(fā)酵容器本體，用于存放豆腐，使豆腐在其中發(fā)酵，2為光敏電阻傳感器，3為光線發(fā)射器，4為豆腐，5為溫度傳感器，6為加熱裝置，7為水平刀，71為滑軌，8為光束；

一種全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)，包括一個(gè)方形的發(fā)酵容器本體1和主控芯片，其中所述發(fā)酵容器本體1是整個(gè)毛豆腐發(fā)酵機(jī)的主體，用于將豆腐放在其中發(fā)酵，制備毛豆腐；發(fā)酵容器本體1的下方設(shè)有加熱裝置6，加熱裝置6可以為電阻加熱裝置或紅外加熱裝置，用于給發(fā)酵容器本體1加熱；結(jié)合安裝在發(fā)酵容器本體1上的溫度傳感器5，毛豆腐發(fā)酵機(jī)可以控制發(fā)酵容器本體1內(nèi)的溫度，以便調(diào)整發(fā)酵的各節(jié)點(diǎn)；發(fā)酵容器本體1的側(cè)壁等高的地方設(shè)置有光敏電阻傳感器2和光線發(fā)射器3，所述光線發(fā)射器3可以水平發(fā)出光束8，光敏電阻傳感器2可以接收到光束8，并測定光束8的強(qiáng)度；光敏電阻傳感器2和光線發(fā)射器3的下方各設(shè)有一個(gè)水平方向的滑軌71，并設(shè)置一個(gè)長條形的水平刀7架設(shè)在兩個(gè)滑軌71上，水平刀7可以沿著滑軌71前后滑動(dòng)，切割豆腐4。

所述主控芯片和電源、加熱裝置6、溫度傳感器5、光敏電阻傳感器2和光線發(fā)射器3電連接，主控芯片可以從溫度傳感器5和光敏電阻傳感器2中獲取溫度和光信號數(shù)據(jù)，并可以控制光線發(fā)射器3和加熱裝置6的開關(guān)和強(qiáng)弱，以控制發(fā)酵的環(huán)境和過程。

所述全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)的使用方法如下：

1、制備豆腐：采用精選黃豆，通過傳統(tǒng)的制漿、點(diǎn)漿工藝制作豆腐；

2、切塊發(fā)酵：將制備完成的豆腐切成小塊，平整的碼放在本發(fā)明的全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)的發(fā)酵容器本體1內(nèi)，豆腐4的碼放方式見圖1和圖2；

3、啟動(dòng)全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)，全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)的主控芯片控制加熱裝置6開始給容器加熱，待溫度傳感器5檢測到溫度達(dá)到最適發(fā)酵溫度37~42℃時(shí)，全自動(dòng)毛豆腐發(fā)酵機(jī)的主控芯片控制加熱裝置6，并停止加熱，維持溫度在37~42℃區(qū)間；

4、光敏電阻傳感器測定初始光線信號數(shù)據(jù)：打開所述光線發(fā)射器3和光敏電阻傳感器2，發(fā)射光線，優(yōu)選波長為570~650nm的激光和波長為190~330nm的紫外光；并采用光敏電阻傳感器2檢測其接收到的激光信號，并轉(zhuǎn)換成電信號，記錄輸出的模擬電壓數(shù)據(jù)U₀；

5、根據(jù)發(fā)酵終點(diǎn)光敏電阻傳感器3傳出的模擬電壓數(shù)據(jù)，計(jì)算得到公式，其中，α為光源系數(shù)，L為激光發(fā)射器與光敏電阻傳感器距離，h為光敏電阻傳感器距毛豆腐表面的高度。將a，L和h分別帶入上述公式，得到毛豆腐發(fā)酵中的模擬電壓數(shù)據(jù)U。

6、監(jiān)測發(fā)酵過程中激光信號值：在毛豆腐發(fā)酵期間，間隔相同的時(shí)間打開光線發(fā)射器2，用光敏電阻傳感器3檢測其接收到的激光信號，并轉(zhuǎn)換成電信號，得到輸出的模擬電壓數(shù)據(jù)U_x。

7、當(dāng)Ux達(dá)到發(fā)酵終點(diǎn)光敏電阻傳感器3的模擬電壓數(shù)據(jù)U時(shí)，主控芯片控制加熱裝置6，將溫度升高到50~80℃，維持10min，冷卻，并發(fā)出發(fā)酵完成的信號。

當(dāng)U_X上升速率顯著大于正常速率時(shí)，即為毛豆腐在發(fā)酵過程中出現(xiàn)了雜菌感染，毛豆腐發(fā)酵機(jī)也會(huì)根據(jù)情況做出溫度調(diào)整，并發(fā)出警告。

實(shí)施例2

為了更好的適應(yīng)不同大小豆腐的制備，發(fā)明人對實(shí)施例1的毛豆腐發(fā)酵機(jī)經(jīng)行了改進(jìn)，將滑軌71、光線發(fā)射器3和光敏電阻傳感器2設(shè)置在垂直方向的滑道上，所述滑道安裝在發(fā)酵容器本體的側(cè)壁上，能夠上下移動(dòng)，并能夠在任意點(diǎn)鎖定，這樣可以調(diào)整豆腐上表面與光線發(fā)射器3和光敏電阻傳感器2之間的高度，以適應(yīng)不同高度毛豆腐的制備。

另外，為了解決發(fā)酵容器本體1內(nèi)會(huì)殘留有污水的技術(shù)問題，發(fā)酵容器本體1內(nèi)可以設(shè)置有導(dǎo)流溝和污水排出口，其中導(dǎo)流溝和污水排出口可以為兩個(gè)及兩個(gè)以上。

最后，發(fā)酵容器本體1上設(shè)有報(bào)警裝置，用于提示發(fā)酵已完成或者雜菌污染。