微生物發酵裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及微生物發酵裝置，特別是關于一種小型液體微生物發酵裝置。
【背景技術】
[0002]微生物發酵是一個錯綜復雜的過程，發酵裝置是發酵工程中常用設備中最重要、應用最廣泛的設備。
[0003]發酵裝置為特定一種或多種微生物所進行的生長代謝過程提供良好的環境，發酵裝置隨微生物發酵工業的發展已有上百年的歷史，現代發酵裝置，就其高要求的設備嚴密性、可靠性成為發酵工業設備的顯著特點。現代的發酵工業為了獲得更大的經濟利益，發酵裝置更多的趨向大型化和自動化方向發展。現在已有的通風攪拌發酵罐、氣升式發酵罐等發酵裝置，工業化突出，其發酵設備及其附屬設備整個的裝置太大，相當占用空間，耗材浪費，設備成本過高，不適用于發酵初試及不利于小型發酵，雖能簡單實現連續發酵，但是不利于拆洗，不宜于消毒滅菌，完成一次發酵的周期要比預期的長。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種低成本、低消耗、易于消毒滅菌，適用于實驗室用中小型發酵、企業中型發酵及家庭用生活發酵的微生物發酵裝置。
[0005]本發明的技術解決方案是:微生物發酵裝置，由發酵缸體和攪拌裝置所構成，所述的發酵缸體為上部設有進料口下部設有出料口的透明玻璃瓶構成，進料口和出料口設有密封蓋，缸體內裝有PH計；所述的攪拌裝置是由進氣導管和出氣導管構成，進氣導管的下端接有螺旋槳，螺旋槳為中空式，其槳葉上分布有與進氣導管相通的氣孔，進氣導管和出氣導管上分別裝有空氣過濾器及微孔過濾膜并通過瓶塞與發酵缸體的缸口密封相接。
[0006]所述的進氣導管中部設有防倒吸緩沖球。
[0007]所述的發酵缸體外表面裝有分布均勻的電加熱裝置。
[0008]本發明同現有技術相比具有結構簡單，成本低，可拆卸，便于清洗，應用范圍較廣泛等優點。
【附圖說明】
[0009]附圖1是本發明實施例的結構示意圖。
[0010]附圖2是本發明實施例螺旋槳的俯視圖。
[0011]圖中:1、發酵缸體，2、進料口，3、出料口，4、PH計，5、進氣導管，6、出氣導管，7、螺旋槳，8、空氣過濾器，9、微孔過濾膜，10、瓶塞，11、緩沖球，12、溫度控制顯示器。
【具體實施方式】
[0012]下面結合【附圖說明】實施例。
[0013]發酵缸體I由透明鋼化玻璃制成，在發酵缸體I上部設有進料口 2，下部設有出料口 3，進料口 2和出料口 3上均設有橡膠密封蓋，在發酵缸體I內裝有PH計4，通過發酵缸體I上的進料口 2和出料口 3，可隨時補充和放出發酵液，從而實現簡易連續發酵。玻璃的發酵缸體1，輕便簡潔，方便觀察微生物生長狀態，方便滅菌。由于各種發酵環境的需求，發酵缸體I的形狀可根據實際需求按照實際情況設計不同的形狀，圓形、柱體、錐體，規格為:150ml、250ml、500ml、1000ml、2000ml、2500ml、3000ml、5000ml。此外，在發酵缸體 I 外面可安裝有均勻分布的電加熱絲，適應不同季節對微生物發酵的溫度要求，并連接有溫度調節裝置，溫度可控范圍為0°c ~50°C，通過設定調節所需發酵溫度，實現恒溫。
[0014]為了克服強烈機械攪拌對菌體造成的傷害，帶來微生物生長活性抑制及代謝產物的產量降低，本發明設計一種可拆卸通氣式攪拌裝置，由玻璃制成的進氣導管5和出氣導管6、管口分別裝有空氣過濾器8及微孔過濾膜9 (規格在0.2-1.0um)，進氣導管5中部設有防倒吸緩沖球11，防止氣壓變化發酵液倒吸入進氣導管5 ;在進氣導管5的下端接有螺旋槳7，螺旋槳7為中空式，其槳葉上分布有與進氣導管5相通的氣孔，可供好氧菌大量需氧情況下通入空氣，氣流反作用可帶動槳葉旋轉，促進更好溶氧。進氣導管5和出氣導管6通過瓶塞10與發酵缸體I的缸口密封相接；攪拌裝置可拆卸，方便發酵后處理的清洗。進氣導管5和出氣導管6的端口做成螺紋狀，并配相應螺帽以便厭氧菌發酵時密封用。攪拌裝置所配橡膠瓶塞10規格可根據發酵缸體I的需要制作大中小不同型號的規格。
[0015]空氣通過空氣過濾器8進入螺紋端口的進氣導管5，再通過微孔過濾膜9從螺旋槳7的槳葉進入發酵液，當氣流流量大時，槳葉的反作用力推動螺旋槳7旋轉，實現小力度攪拌，促進溶氧；發酵缸體I中廢氣形成一定壓力，代謝發酵過程中的廢氣從出氣導管6通過微孔過濾膜9和空氣過濾器8排出。發酵過程中當發酵缸體I中的PH計4的示數發生變化時，可通過進料口 2滴加PH調節劑，保證發酵環境在穩定的PH狀態。通過電加熱裝置控制發酵缸體I的溫度，從而控制發酵所需溫度，以保證發酵環境溫度穩定。若發酵厭氧菌，用螺帽將螺紋端口密封，或選用配套備用塞子，保證無氧環境。若想實現連續發酵，當發酵到一定時間，從發酵缸體I下端出料口 3放出部分成熟的發酵液，留一部分發酵液在發酵缸體I內，從進料口 2加入新的發酵液，實現簡易連續發酵。發酵完畢后，拆解清洗，供下一次發酵使用。
【主權項】
1.微生物發酵裝置，由發酵缸體(I)和攪拌裝置所構成，其特征在于:所述的發酵缸體(I)為上部設有進料口(2)下部設有出料口(3)的透明玻璃瓶構成，進料口(2)和出料口(3)設有密封蓋，缸體(I)內裝有PH計(4);所述的攪拌裝置是由進氣導管(5)和出氣導管(6)構成，進氣導管(5)的下端接有螺旋槳(J)，螺旋槳(7)為中空式，其槳葉上分布有與進氣導管(5)相通的氣孔，進氣導管(5)和出氣導管(6)上分別裝有空氣過濾器(8)及微孔過濾膜(9)并通過瓶塞(10)與發酵缸體(I)的缸口相連接。
2.根據權利要求1所述的微生物發酵裝置，其特征在于:所述的進氣導管(5)中部設有防倒吸緩沖球(11)。
3.根據權利要求2所述的微生物發酵裝置，其特征在于:所述的發酵缸體(I)外表面裝有分布均勻的電加熱裝置。
【專利摘要】本發明提供的微生物發酵裝置，是由發酵缸體和攪拌裝置所構成，發酵缸體為上部設有進料口下部設有出料口的透明玻璃瓶構成，進料口和出料口設有密封蓋，缸體內裝有PH計；攪拌裝置是由進氣導管和出氣導管構成，進氣導管的下端接有螺旋槳,螺旋槳為中空式，其槳葉上分布有與進氣導管相通的氣孔，進氣導管和出氣導管上分別裝有空氣過濾器及微孔過濾膜并通過瓶塞與發酵缸體的缸口相連接。具有結構簡單，成本低，可拆卸，便于清洗，應用范圍較廣泛等優點。
【IPC分類】C12M1-38, C12M1-34, C12M1-06
【公開號】CN104862222
【申請號】CN201510222496
【發明人】王惠國
【申請人】大連大學
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年5月5日