食用菌液體制種發酵裝置的製作方法

2023-05-27 20:33:41

專利名稱：食用菌液體制種發酵裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及發酵設備，特指一種食用菌液體制種發酵裝置。
背景技術：
近年來，採用深層培養工藝製備食用菌液體菌種並用於生產成為研發熱點。液體菌種在食用菌工廠化、周年化、規模化生產中推廣應用，對於縮短發菌時間、降低生產成本、提高產質量、接種方便等具有顯著效果。
目前開發的食用菌專用液體發酵罐大都採用機械攪拌系統，精確控制程度不高，菌絲體易受破壞，很難實現標準化液體菌種生產；由於不同的菌種其發酵工藝參數要求不同，且國內目前發酵設備配置不一，需要通過認真試驗摸索出所選用的菌種及設備的相應生產工藝。

發明內容
為了克服現有液體制種發酵裝置中菌絲體因機械攪拌而引起的破壞和菌種易受汙染的狀況，本發明對液體發酵設備作了改進，利用空氣動力學、自動控制技術、流體力學原理研製了一種新型發酵罐，在發酵時通過對罐內氣體流向的控制達到向發酵液高供氧和均勻攪拌的目的，取代了機械攪拌系統，結構簡單、操作方便、不傷菌絲、避免雜菌汙染。
一種食用菌液體制種發酵裝置，由夾套出口接頭、夾套電加熱器、夾套進口接頭、壓力表接頭、排氣口、側視鏡、測溫口接頭、管狀電加熱元件、DO傳感器、pH傳感器組成，其特徵在於設置了氣流攪拌系統，其由帶有單向閥的通氣管道、底部外側帶小孔的圓環管組成，單向閥安裝在通氣管道入口處，通氣管道入口位於罐體柱面的上部，通氣管與置於發酵罐底且底部外側帶小孔的圓環管相連，氣體從帶有單向閥的通氣管道進入，通至罐內底部外側帶小孔的圓環管，從圓環管底部外側小孔流出時，在圓環管中間形成類似真空區，罐內液體從罐內壁四周向上流動，罐中間區域流體向下流動，實現均勻攪拌。
本系統不同於傳統的內循環、外循環氣升式發酵罐，罐體的徑高比與機械攪拌罐類相同，因此可用於傳統機械攪拌罐的技術改造，①氣體氣泡越小，給罐內菌體供氧量越高；②混合攪拌較充分，不損傷菌絲，使得發酵周期大大縮短，提高生產效率；③控制供氣時間和停止供氣時間比(間隙式供氣)在1∶1～10∶1區間內連續可調，使得菌絲體有一個「休生養息」的機會，菌種生長更快、更好。經測試(1)溶氧提高30％左右，(2)能耗降低30％左右，(3)對菌絲無損傷，(4)減少了雜菌汙染因素；(5)發酵時間縮短30％左右；(6)菌種濃度增加25％左右。


圖1為液體制種發酵裝置縱剖面構造圖圖2為下部外側帶小孔的圓環管的仰視圖1—單向閥；2—夾套恆溫水出口接頭；3—通氣管道；4—夾套恆溫水進口接頭；5—底部外側帶小孔的圓環管；6—帶閥門的出氣口；7—壓力表接頭；8—側視鏡；9—測溫口接頭；具體實施方式
本發酵罐採用優質不鏽鋼材料製造，轉為食用菌、藥用菌液體制種而設計，具有結構簡單、操作方便等特點，是發展食用菌產業的必備設備。
如圖1所示，通氣管道(3)位於罐體柱面的上部，由單向閥(1)控制通氣管道(3)的通斷，通氣管道(3)與下部外側帶小孔的小圓環管(5)相連，圓環管(5)在罐內底部，夾套恆溫水進口接頭(4)在罐外夾套下部，夾套恆溫水出口接頭(2)在罐外夾套上部，透視鏡(8)在罐體的中部偏上，測溫口接頭(9)約在罐體右側底部1/3處，帶閥門的出氣口(6)在罐頂中心，壓力表接頭(7)在罐頂右側。
氣體從有單向閥(1)的通氣管道(3)通入，由圓環管[5]下部外側的小孔流出，通過間隙式通氣的氣體環流達到對發酵液供氧、均勻攪拌，使發酵液充分發酵，環流如圖1中虛線所示。發酵時應及時透過側視鏡(8)觀察並做好記錄，包括溫度(測溫口接頭(9)處溫度表)、壓力(壓力表接頭(7)處壓力表)、氣流量、排出氣體(出氣口(6))的氣味等。如遇到停電，排氣閥自動關閉或人工關閉來保持罐中處於正壓狀態。來電後重新啟動，並打開排氣閥繼續培養。培養過程中，可隨時無菌操作採樣分析，待菌球密度合適(從視鏡觀察)後即可接種。
權利要求1.一種食用菌液體制種發酵裝置，由夾套出口接頭(2)、夾套電加熱器、夾套進口接頭(4)、壓力表接頭(7)、排氣口、側視鏡(8)、測溫口接頭(9)、管狀電加熱元件、DO傳感器、pH傳感器組成，其特徵在於設置了氣流攪拌系統，其由帶有單向閥的通氣管道(3)、底部外側帶小孔的圓環管組成(5)，單向閥(1)安裝在通氣管道(3)入口處，通氣管道(3)入口位於罐體柱面的上部，通氣管道(3)與置於發酵罐底且底部外側帶小孔的圓環管(5)相連。
專利摘要一種食用菌液體制種發酵裝置，由夾套出口接頭、夾套電加熱器、夾套進口接頭、壓力表接頭、排氣口、側視鏡、測溫口接頭、管狀電加熱元件、D0傳感器、pH傳感器組成，其特徵在於設置了氣流攪拌系統，其由帶有單向閥的通氣管道、底部外側帶小孔的圓環管組成，單向閥安裝在通氣管道入口處，通氣管道入口位於罐體柱面的上部，通氣管與置於發酵罐底且底部外側帶小孔的圓環管相連，氣體從帶有單向閥的通氣管道進入，通至罐內底部外側帶小孔的圓環管，從圓環管底部外側小孔流出時，在圓環管中間形成類似真空區，罐內液體從罐內壁四周向上流動，罐中間區域流體向下流動，實現均勻攪拌。
文檔編號C12M1/00GK2799568SQ20052007310
公開日2006年7月26日 申請日期2005年6月28日 優先權日2005年6月28日
發明者朱湘臨 申請人:江蘇大學