CN113106002B - 一种中药饮片用防污染发酵机及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种中药饮片用防污染发酵机，包括主罐体、搅拌装置、驱动单元和通风机构，主罐体的内腔为发酵腔，主罐体顶部设置有进料口，底部设置有出料口；搅拌装置包括搅拌轴和搅拌桨，搅拌轴为空心轴且搅拌桨上设置有输出新风的出气孔，搅拌轴由驱动单元驱动旋转；通风机构包括送风环套、风机、前处理箱和后处理箱，送风环套密封套接在搅拌轴的上部轴段外，轴段设置有连通搅拌轴中孔的通孔，风机将前处理箱内消毒处理后的空气输送到送风环套，主罐体顶部设置排气的出气口并经过后处理箱后排放。该中药饮片用防污染发酵机及其工作方法，对进入发酵腔的空气进行预处理，排气采用后处理缓冲隔离腔，避免杂菌污染，提高发酵质量。

Description

一种中药饮片用防污染发酵机及其工作方法

技术领域

本发明涉及中药饮片加工技术领域，尤其涉及一种中药饮片用防污染发酵机及其工作方法。

背景技术

中药饮片越来越受到人们的欢迎，一方面是由于其服用方便，另一方面在于其丰富的功能。在中药饮片的加工过程中，一道重要程序就是发酵过程，将天然中药提取液以优选的肠道益生菌菌群中一种或几种、一株或几株益生菌作为菌种，中药发酵利用微生态学、仿生学的方法,通过生物嫁接的方式，模拟人体的肠道环境在体内的消化分解过程，在体外对提取的中药有效成分进行生物学转化。中药发酵将中药的大分子物质，经过微生物转化成为能够被人体肠道直接吸收的氨基酸类小分子成分，中药发酵使中药成为快速吸收、定量疗效的新型药物。

现有技术中的中药饮片发酵罐主体一般为用不锈钢板制成的主式圆筒，其容积在一立方米至数百立方米。内部设置有搅拌装置，能够对物料进行搅拌，便于均匀温度和湿度，形成稳定均匀的发酵环境。然而，现有的中药饮片发酵罐往往直接引入未处理空气，且排气管一直处于开启状态，容易引起杂菌污染，降低发酵质量和发酵效率。

因此，需要开发一种中药饮片用防污染发酵机及其工作方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种中药饮片用防污染发酵机，对进入发酵腔的空气进行预处理，排气采用后处理缓冲隔离腔，避免杂菌污染，提高发酵质量。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明一种中药饮片用防污染发酵机，包括主罐体、搅拌装置、驱动单元和通风机构，所述主罐体的内腔为发酵腔，所述主罐体顶部设置有进料口，底部设置有出料口；所述搅拌装置包括搅拌轴和搅拌桨，所述搅拌轴为空心轴且所述搅拌桨上设置有输出新风的出气孔，所述搅拌轴由设置在所述主罐体顶部的所述驱动单元驱动在所述发酵腔内旋转；所述通风机构包括送风环套、风机、前处理箱和后处理箱，所述送风环套密封套接在所述搅拌轴的上部轴段外，所述轴段设置有连通所述搅拌轴中孔的通孔，所述风机将所述前处理箱内消毒处理后的空气输送到所述送风环套，所述主罐体顶部设置排气的出气口，所述出气口排气经过所述后处理箱后排放。

进一步的，所述前处理箱内设置有紫外消毒灯和加热灯管，多个所述紫外消毒灯安装在所述前处理箱的内壁上对箱内的空气进行辐射消毒，多个所述加热灯管设置在所述紫外消毒灯下方。

进一步的，所述通风机构还包括空气过滤器，所述空气过滤器设置在所述前处理箱的前端对进入到所述前处理箱的新风进行初步过滤。

进一步的，所述后处理箱包括主套筒、第一单向阀、第二单向阀、活塞和直线驱动单元，所述主套筒的顶板上分别连通所述第一单向阀和第二单向阀，所述第一单向阀连通到所述出气口，所述第二单向阀通过管道连通到尾气处理系统；所述活塞在所述主套筒内由所述直线驱动单元驱动上下滑动。

进一步的，所述直线驱动单元底端法兰连接在所述主套筒底壁上，所述直线驱动单元工作端安装在所述活塞底面上，所述直线驱动单元具体采用气缸、液压缸或者电动推杆。

进一步的，所述主套筒的顶板内壁上设置有分隔板，所述分隔板间隔在所述第一单向阀和第二单向阀的底孔之间。

进一步的，还包括喷淋管，所述喷淋管为圆环状水管，所述圆环状水管通过连接板固定连接在发酵腔的顶部，所述圆环状水管底部设置有多个朝向所述发酵腔中央位置的喷雾喷淋嘴。

进一步的，还包括加热夹套，所述加热夹套包覆在所述主罐体中下部，所述加热夹套内设置有螺旋上升的隔板条，所述加热夹套下部设置有进液口，上部设置有出液口，所述进液口和出液口连通到供液单元。

进一步的，所述主罐体的侧罐壁上设置有螺旋凸起，所述螺旋凸起与所述隔板条螺旋参数一致；所述搅拌桨在所述发酵腔底部的搅拌半径大于所述发酵腔上部。

本发明还公开一种中药饮片用防污染发酵机工作方法，利用上述任一项所述的中药饮片用防污染发酵机进行中药饮片物料的搅拌发酵，对新风进行消毒处理后，通入发酵腔进行好氧发酵，排气通过缓冲隔离后排放。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

本发明一种中药饮片用防污染发酵机，通过前处理箱设置在新风输入端，能够对在空气进入到发酵腔对其进行消毒处理，避免直接进入到发酵腔而引入杂菌。通过送风环套、空心轴的搅拌轴和设置在搅拌桨迎料面的背面，能够在搅动搅拌物料的同时输出新风，直接到达物料内部，便于高效进行好氧发酵，而且设置在搅拌桨迎料面的背面，不容易堵塞。通过后处理箱的设置，能够对排气进行缓冲后排放，避免直接连通排气容易引入外界杂菌的情况。本发明中药饮片用防污染发酵机，对进入发酵腔的空气进行预处理，排气采用后处理缓冲隔离腔，避免杂菌污染，提高发酵质量。此外，通过前处理箱内设置紫外消毒灯和加热灯管，能够对新风进行消毒并且预热到合适温度，避免对发酵益生菌在温度上冲击，促进发酵进行。通过在前处理箱的前端安装空气过滤器，空气过滤器上设置有多层过滤网布，能够初步过滤新风，避免大颗粒灰尘杂物进入到发酵腔。通过采用抽取方式工作的后处理箱设置，能够将主套筒上部空间作为临时的缓冲腔，暂时存储废气，使得排气过程中第一单向阀和第二单向阀不同时打开，避免发酵腔直接连通外界，避免引入杂菌。通过所述直线驱动单元具体采用电动推杆，便于集成控制，提高设备自动化水平。通过分隔板的设置，能够分隔第一单向阀和第二单向阀，避免二者串联污染。通过喷淋管设置为圆环状水管，能够较为均匀的向翻滚的物料输出增湿温水，避免了水分布不均，湿度均匀，水温预热后喷淋，提高了发酵效率。通过设置消毒配药箱，能够对增湿水源进行杀毒灭菌预处理，而且配备营养和酸碱剂供入端口，能够提供更适合发酵菌生长环境，提高发酵效率。通过加热夹套的设置，能够较为温和的对物料进行全方位接触式加热，避免发生局部过热情况。通过在加热夹套内设置沿着筒壁螺旋上升的隔板条，能够增加加热液的流程，增加换热行程，进而能够增加换热效率。通过螺旋凸起的设置，搅拌桨在发酵腔底部搅拌力度大，使得底部物料向外离心甩出，并在螺旋凸起的导向下，向上流动，到达发酵腔上方时再向中间回流。搅拌过程中，物料翻动回流，能够较好的取得均匀搅拌效果，提高发酵效率。

附图说明

下面结合附图说明对本发明作进一步说明。

图1为本发明中药饮片用防污染发酵机的主视组成结构示意图；

图2为本发明主罐体部位剖视结构示意图；

图3为本发明发酵腔内物料翻滚流动示意图；

图4为本发明后处理箱剖视结构示意图。

附图标记说明：1、主罐体；101、进料口；102、出料口；103、发酵腔；104、出气口；105、螺旋凸起；2、搅拌装置；201、搅拌桨；202、出气孔；3、驱动单元；4、送风环套；5、风机；6、前处理箱；7、空气过滤器；8、加热夹套；801、进液口；802、出液口；803、隔板条；9、后处理箱；901、第一单向阀；902、第二单向阀；903、分隔板；904、活塞；905、电动推杆；10、电控阀；11、电控箱；12、喷淋管；121、进水管。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种中药饮片用防污染发酵机及其工作方法，对进入发酵腔的空气进行预处理，排气采用后处理缓冲隔离腔，避免杂菌污染，提高发酵质量。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参考附图，图1为本发明中药饮片用防污染发酵机的主视组成结构示意图；

图2为本发明主罐体部位剖视结构示意图；图3为本发明发酵腔内物料翻滚流动示意图；图4为本发明后处理箱剖视结构示意图。

在一具体实施方式中，如图1和图2所示，一种中药饮片用防污染发酵机，包括主罐体1、搅拌装置2、驱动单元3和通风机构。主罐体1的内腔为物料发酵的发酵腔103，主罐体1顶部设置有进料口101，底部设置有出料口102。搅拌装置2包括搅拌轴和搅拌桨201，所述搅拌轴为空心轴且搅拌桨201上设置有输出新风的出气孔202，多个出气孔202连通到所述搅拌轴中孔，出气孔202开设在搅拌桨201迎料面的背面。所述搅拌轴由设置在主罐体1顶部的驱动单元3驱动在发酵腔103内旋转，驱动单元3具体采用减速电机，所述减速电机的输出端通过联轴器连接所述搅拌轴顶端。所述通风机构包括送风环套4、风机5、前处理箱6和后处理箱9，送风环套4密封套接在所述搅拌轴的上部轴段外并位于所述联轴器下方，轴段设置有连通所述搅拌轴中孔的通孔，在所述搅拌轴旋转过程中也可以向所述搅拌轴中孔输送空气。风机5将前处理箱6内消毒处理后的空气输送到送风环套4，主罐体1顶部设置排气的出气口104，出气口104排气经过后处理箱9后排放。

通过前处理箱6设置在新风输入端，能够对在空气进入到发酵腔103对其进行消毒处理，避免直接进入到发酵腔103而引入杂菌。通过送风环套4、空心轴的搅拌轴和设置在搅拌桨201迎料面的背面，能够在搅动搅拌物料的同时输出新风，直接到达物料内部，便于高效进行好氧发酵，而且设置在搅拌桨201迎料面的背面，不容易堵塞。通过后处理箱9的设置，能够对排气进行缓冲后排放，避免直接连通排气容易引入外界杂菌的情况。本发明中药饮片用防污染发酵机，对进入发酵腔的空气进行预处理，排气采用后处理缓冲隔离腔，避免杂菌污染，提高发酵质量。

在本发明的一具体实施方式中，如图1所示，前处理箱6内设置有紫外消毒灯和加热灯管，多个所述紫外消毒灯安装在前处理箱6的内壁上对箱内的空气进行辐射消毒，多个所述加热灯管设置在所述紫外消毒灯下方。

通过前处理箱6内设置紫外消毒灯和加热灯管，能够对新风进行消毒并且预热到合适温度，避免对发酵益生菌在温度上冲击，促进发酵进行。

具体而言，如图1所示，所述通风机构还包括空气过滤器7，空气过滤器7设置在前处理箱6的前端对进入到前处理箱6的新风进行初步过滤。

通过在前处理箱6的前端安装空气过滤器7，空气过滤器7上设置有多层过滤网布，能够初步过滤新风，避免大颗粒灰尘杂物进入到发酵腔103。

具体而言，如图1所示，在空气过滤器7和前处理箱6之间的风管上还设置有电控阀10，电控阀10电连接到电控箱11，电控箱11设置在主罐体1外侧。通过控制电控阀10的开启和闭合，能够在前处理箱6处理新风时关闭进风，避免出现消毒处理不充分的情况。

在本发明的一具体实施方式中，如图1和图4所示，后处理箱9包括主套筒、第一单向阀901、第二单向阀902、活塞904和直线驱动单元，主套筒的顶板上分别连通第一单向阀901和第二单向阀902，第一单向阀901连通到出气口104，第二单向阀902通过管道连通到发酵车间的尾气处理系统。活塞904在主套筒内由直线驱动单元驱动上下滑动。排气时，直线驱动单元驱动活塞904下行，第一单向阀901打开，第二单向阀902关闭，将发酵腔103内废气抽取到主套筒上部空间；直线驱动单元驱动活塞904上行，第一单向阀901关闭，第二单向阀902打开，将主套筒上部空间中缓冲的废气排出到尾气处理系统。

通过采用抽取方式工作的后处理箱9设置，能够将主套筒上部空间作为临时的缓冲腔，暂时存储废气，使得排气过程中第一单向阀901和第二单向阀902不同时打开，避免发酵腔103直接连通外界，避免引入杂菌。

具体而言，如图1和图4所示，所述直线驱动单元底端法兰连接在主套筒底壁上，所述直线驱动单元工作端安装在活塞904底面上，所述直线驱动单元具体采用气缸、液压缸或者电动推杆905。电动推杆905电连接到电控箱11。

通过所述直线驱动单元具体采用电动推杆905，便于集成控制，提高设备自动化水平。

主套筒的顶板内壁上设置有分隔板903，分隔板903间隔在第一单向阀901和第二单向阀902的底孔之间。

通过分隔板903的设置，能够分隔第一单向阀901和第二单向阀902，避免二者串联污染。

在本发明的一具体实施方式中，如图1和图2所示，本发明中药饮片用防污染发酵机还包括喷淋管12，喷淋管12为圆环状水管，所述圆环状水管通过连接板固定连接在发酵腔103的顶部，圆环状水管底部设置有多个朝向发酵腔103中央位置的喷雾喷淋嘴。喷淋管12通过进水管121连通到供水单元，所述供水单元包括水泵、加热箱和消毒配药箱，所述消毒配药箱进水口连通水源的供水管，且顶部通过管道连通有药剂供应单元，消毒配药箱出水口连通到所述加热箱，所述加热箱通过水泵供水到喷淋管12。

通过喷淋管12设置为圆环状水管，能够较为均匀的向翻滚的物料输出增湿温水，避免了水分布不均，湿度均匀，水温预热后喷淋，提高了发酵效率。通过设置消毒配药箱，能够对增湿水源进行杀毒灭菌预处理，而且配备营养和酸碱剂供入端口，能够提供更适合发酵菌生长环境，提高发酵效率。

在本发明的一具体实施方式中，如图1和图2所示，本发明中药饮片用防污染发酵机还包括加热夹套8，加热夹套8包覆在主罐体1中下部，加热夹套8内设置有螺旋上升的隔板条803，加热夹套8下部设置有进液口801，上部设置有出液口802，进液口801和出液口802连通到供液单元。供液单元使用的加热液具体采用纯水，所述供液单元为热水供应电炉或者燃气炉。

具体而言，如图2和图3所示，主罐体1的侧罐壁上设置有螺旋凸起105，螺旋凸起105与隔板条803螺旋参数一致。搅拌桨201在发酵腔103底部的搅拌半径大于发酵腔103上部。

通过加热夹套8的设置，能够较为温和的对物料进行全方位接触式加热，避免发生局部过热情况。通过在加热夹套8内设置沿着筒壁螺旋上升的隔板条803，能够增加加热液的流程，增加换热行程，进而能够增加换热效率。通过螺旋凸起105的设置，搅拌桨201在发酵腔103底部搅拌力度大，使得底部物料向外离心甩出，并在螺旋凸起105的导向下，向上流动，到达发酵腔103上方时再向中间回流。搅拌过程中，物料翻动回流，能够较好的取得均匀搅拌效果，提高发酵效率。

本发明还提供一种中药饮片用防污染发酵机工作方法，利用上述任意实施方式中的中药饮片用防污染发酵机进行中药饮片物料的搅拌发酵，对新风进行消毒处理后，通入发酵腔进行好氧发酵，排气通过缓冲隔离后排放。

中药饮片物料在发酵腔内搅动过程中，不仅圆周搅动而且上下翻动，杜绝了发酵死角，同时，能够接受经过消毒处理的加热后的新风，对排风进行隔离缓冲处理，能够降低因通风而引入杂菌对发酵菌的影响，而且温度和湿度环境更加均匀，提高了发酵效率和发酵质量。

本发明中药饮片用防污染发酵机，通过前处理箱6设置在新风输入端，能够对在空气进入到发酵腔103对其进行消毒处理，避免直接进入到发酵腔103而引入杂菌。通过送风环套4、空心轴的搅拌轴和设置在搅拌桨201迎料面的背面，能够在搅动搅拌物料的同时输出新风，直接到达物料内部，便于高效进行好氧发酵，而且设置在搅拌桨201迎料面的背面，不容易堵塞。通过后处理箱9的设置，能够对排气进行缓冲后排放，避免直接连通排气容易引入外界杂菌的情况。本发明中药饮片用防污染发酵机，对进入发酵腔的空气进行预处理，排气采用后处理缓冲隔离腔，避免杂菌污染，提高发酵质量。此外，通过前处理箱6内设置紫外消毒灯和加热灯管，能够对新风进行消毒并且预热到合适温度，避免对发酵益生菌在温度上冲击，促进发酵进行。通过在前处理箱6的前端安装空气过滤器7，空气过滤器7上设置有多层过滤网布，能够初步过滤新风，避免大颗粒灰尘杂物进入到发酵腔103。通过采用抽取方式工作的后处理箱9设置，能够将主套筒上部空间作为临时的缓冲腔，暂时存储废气，使得排气过程中第一单向阀901和第二单向阀902不同时打开，避免发酵腔103直接连通外界，避免引入杂菌。通过所述直线驱动单元具体采用电动推杆905，便于集成控制，提高设备自动化水平。通过分隔板903的设置，能够分隔第一单向阀901和第二单向阀902，避免二者串联污染。通过喷淋管12设置为圆环状水管，能够较为均匀的向翻滚的物料输出增湿温水，避免了水分布不均，湿度均匀，水温预热后喷淋，提高了发酵效率。通过设置消毒配药箱，能够对增湿水源进行杀毒灭菌预处理，而且配备营养和酸碱剂供入端口，能够提供更适合发酵菌生长环境，提高发酵效率。通过加热夹套8的设置，能够较为温和的对物料进行全方位接触式加热，避免发生局部过热情况。通过在加热夹套8内设置沿着筒壁螺旋上升的隔板条803，能够增加加热液的流程，增加换热行程，进而能够增加换热效率。通过螺旋凸起105的设置，搅拌桨201在发酵腔103底部搅拌力度大，使得底部物料向外离心甩出，并在螺旋凸起105的导向下，向上流动，到达发酵腔103上方时再向中间回流。搅拌过程中，物料翻动回流，能够较好的取得均匀搅拌效果，提高发酵效率。

本发明一种中药饮片用防污染发酵机工作方法，中药饮片物料在发酵仓中搅动过程中，上下翻动，杜绝了发酵死角，同时，能够接受新风和补充湿度水，对新风和增湿水进行温度和消毒处理，能够降低对发酵菌的影响，而且温度和湿度环境更加均匀，提高了发酵效率和发酵质量。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种中药饮片用防污染发酵机，其特征在于：包括主罐体(1)、搅拌装置(2)、驱动单元(3)和通风机构，所述主罐体(1)的内腔为发酵腔(103)，所述主罐体(1)顶部设置有进料口(101)，底部设置有出料口(102)；所述搅拌装置(2)包括搅拌轴和搅拌桨(201)，所述搅拌轴为空心轴且所述搅拌桨(201)上设置有输出新风的出气孔(202)，所述搅拌轴由设置在所述主罐体(1)顶部的所述驱动单元(3)驱动在所述发酵腔(103)内旋转；所述通风机构包括送风环套(4)、风机(5)、前处理箱(6)和后处理箱(9)，所述送风环套(4)密封套接在所述搅拌轴的上部轴段外，所述轴段设置有连通所述搅拌轴中孔的通孔，所述风机(5)将所述前处理箱(6)内消毒处理后的空气输送到所述送风环套(4)，所述主罐体(1)顶部设置排气的出气口(104)，所述出气口(104)排气经过所述后处理箱(9)后排放；

还包括加热夹套(8)，所述加热夹套(8)包覆在所述主罐体(1)中下部，所述加热夹套(8)内设置有螺旋上升的隔板条(803)，所述加热夹套(8)下部设置有进液口(801)，上部设置有出液口(802)，所述进液口(801)和出液口(802)连通到供液单元；

所述主罐体(1)的侧罐壁上设置有螺旋凸起(105)，所述螺旋凸起(105)与所述隔板条(803)螺旋参数一致；所述搅拌桨(201)在所述发酵腔(103)底部的搅拌半径大于所述发酵腔(103)上部。

2.根据权利要求1所述的中药饮片用防污染发酵机，其特征在于：所述前处理箱(6)内设置有紫外消毒灯和加热灯管，多个所述紫外消毒灯安装在所述前处理箱(6)的内壁上对箱内的空气进行辐射消毒，多个所述加热灯管设置在所述紫外消毒灯下方。

3.根据权利要求2所述的中药饮片用防污染发酵机，其特征在于：所述通风机构还包括空气过滤器(7)，所述空气过滤器(7)设置在所述前处理箱(6)的前端对进入到所述前处理箱(6)的新风进行初步过滤。

4.根据权利要求1所述的中药饮片用防污染发酵机，其特征在于：所述后处理箱(9)包括主套筒、第一单向阀(901)、第二单向阀(902)、活塞(904)和直线驱动单元，所述主套筒的顶板上分别连通所述第一单向阀(901)和第二单向阀(902)，所述第一单向阀(901)连通到所述出气口(104)，所述第二单向阀(902)通过管道连通到尾气处理系统；所述活塞(904)在所述主套筒内由所述直线驱动单元驱动上下滑动。

5.根据权利要求4所述的中药饮片用防污染发酵机，其特征在于：所述直线驱动单元底端法兰连接在所述主套筒底壁上，所述直线驱动单元工作端安装在所述活塞(904)底面上，所述直线驱动单元具体采用气缸、液压缸或者电动推杆(905)。

6.根据权利要求5所述的中药饮片用防污染发酵机，其特征在于：所述主套筒的顶板内壁上设置有分隔板(903)，所述分隔板(903)间隔在所述第一单向阀(901)和第二单向阀(902)的底孔之间。

7.根据权利要求1所述的中药饮片用防污染发酵机，其特征在于：还包括喷淋管(12)，所述喷淋管(12)为圆环状水管，所述圆环状水管通过连接板固定连接在发酵腔(103)的顶部，所述圆环状水管底部设置有多个朝向所述发酵腔(103)中央位置的喷雾喷淋嘴。

8.一种中药饮片用防污染发酵机工作方法，其特征在于：利用上述权利要求1～7任一项所述的中药饮片用防污染发酵机进行中药饮片物料的搅拌发酵，对新风进行消毒处理后，通入发酵腔进行好氧发酵，排气通过缓冲隔离后排放。

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