CN114561281A - 一种小分子鞣花酸的合成工艺及合成装置 - Google Patents

一种小分子鞣花酸的合成工艺及合成装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种小分子鞣花酸的合成工艺,包括，步骤S1,将制备小分子鞣花酸原材料注入研磨机构进行研磨，研磨机构通过调节控制第一研磨单元转动速率的动力单元的动力参数，以对研磨机构的研磨速率进行调节；步骤S2,研磨后的原材料注入罐体进行发酵，设置于罐体上的驱动单元控制搅拌机构对罐体内待发酵物进行搅拌；步骤S3，当控制机构获取第二搅拌单元上发酵物的重量大于预设发酵物重量时，控制机构判定提高研磨机构的研磨速率、提高驱动单元的动力参数以提高罐体内搅拌速率，同时提高发酵温度；步骤S4,当发酵物发酵程度符合预设标准时，控制机构产出当前发酵物，并将当前发酵物烘干后萃取提纯处小分子鞣花酸。

Description

一种小分子鞣花酸的合成工艺及合成装置
技术领域
本发明涉及合成工艺领域，具体而言涉及一种小分子鞣花酸的合成工艺。
背景技术
鞣花酸是一种多酚二内酯，是没食子酸的二聚衍生物。鞣花酸广泛存在于各种软果、坚果等植物组织中的一种天然多酚组分，鞣花酸与三氯化铁的显色反应呈蓝色，遇硫酸呈黄色，Greiss-meger反应呈阳性，还易与金属阳离子如Ca2+、Mg2+结合。在小分子鞣花酸的合成过程中，需要使用小分子鞣花酸的合成装置对原料进行发酵处理。基于现有技术的研究，小分子鞣花酸产量和纯度较高的原材料为五倍子、板栗毛壳、石榴皮和乌桕，但上述材料发酵时间较长，很难发酵充分。
中国专利ZL202010502451.0公开了一种鞣花酸酵素及其制备方法，其解决了现有技术中鞣花酸溶解性不佳导致吸收差、利用率低的问题，但仍未解决小分子鞣花酸的合成中发酵过程搅拌不均匀的情况，使原料与发酵菌无法充分混合，从而影响发酵的效果。
发明内容
为此，本发明提供一种小分子鞣花酸的合成工艺，可以解决无法根据制备过程中的发酵程度对搅拌速率和研磨速率进行调节的技术问题。
为实现上述目的，一方面本发明提供一种小分子鞣花酸的合成工艺，包括：
步骤S1,将制备小分子鞣花酸原材料注入研磨机构进行研磨，所述研磨机构通过调节控制第一研磨单元转动速率的动力单元的动力参数，以对研磨机构的研磨速率进行调节；
步骤S2,研磨后的原材料注入罐体进行发酵，设置于罐体上的驱动单元控制搅拌机构对罐体内待发酵物进行搅拌，经过第一发酵时间，控制机构通过设置在第二搅拌单元上的检测机构获取所述第二搅拌单元上发酵物的重量，判定当前罐体的发酵程度；
步骤S3，当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上发酵物的重量大于预设发酵物重量时，控制机构判定提高研磨机构的研磨速率、提高所述驱动单元的动力参数以提高罐体内搅拌速率，同时提高发酵温度；当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上发酵物的重量小于预设发酵物重量时，控制机构通过所述检测机构获取第一发酵时间和第二发酵时间第二搅拌单元上发酵物重量变化率以对当前罐体内发酵物发酵程度进行判定；
步骤S4,当发酵物发酵程度符合预设标准时，控制机构产出当前发酵物，并将当前发酵物烘干后萃取提纯处小分子鞣花酸。
进一步地，所述控制机构预设发酵物重量M，经过第一发酵时间t1，控制机构通过所述检测机构获取所述第二搅拌单元上的发酵物重量m1与预设发酵物重量相比较，其中，
当m1≤M1，所述控制机构根据所述检测机构获取第一发酵时间和第二发酵时间的发酵物重量变化率判定发酵物发酵程度；
当M1＜m1＜M2，所述控制机构判定调节罐体的发酵温度；
当M2≤m1＜M3，所述控制机构判定提高罐体内搅拌速率；
当m1≥M3，所述控制机构判定提高罐体内搅拌速率，同时提高研磨机构的研磨速率；
其中，所述控制机构预设发酵物重量M，设定第一预设发酵物重量M1，第二预设发酵物重量M2，第三预设发酵物重量M3。
进一步地，当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上的重量m小于等于第一预设发酵物重量，控制机构根据第一发酵时间t1第二搅拌单元上的发酵物重量m1，与第二发酵时间t2第二搅拌单元上的发酵物重量m2，获取发酵物重量变化率△m，设定△m＝(m1-m2)/(t2-t1)，控制机构将获取的发酵物重量变化率与预设发酵物重量变化率L相比较，对罐体内发酵程度进行判定，其中，
当△m≤L1，所述控制机构延长步骤S2的发酵时间；
当L1＜△m＜L2，所述控制机构提高所述驱动单元的动力参数；
当△m≥L2，所述控制机构判定当前罐体发酵物发酵程度符合标准；
其中，所述控制机构预设发酵物重量变化率L，设定第一预设发酵物重量变化率L1，第二预设发酵物重量变化率L2。
进一步地，当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上的发酵物重量在第一预设发酵物重量和第二预设发酵物重量之间时，控制机构判定提高罐体的发酵温度，控制机构根据罐体实时温度w与预设温度W相比较，对设置于罐体内导热片的温度进行调节，其中，
当w≤W1，所述控制机构将罐体内导热片的温度T提高至T1，设定T1＝T×(1+(W1-w)2/W1)；
当W1＜w＜W2，所述控制机构将罐体内导热片的温度T提高至T2，设定T2＝T×T×(1+(W2-w)×(w-W2)/(W1×W2))
当w≥W2，所述控制机构将罐体内导热片的温度T降低至T3，设定T3＝T×(1-(w-W2)/(2×W2))；
其中，所述控制机构预设温度W，设定第一预设温度W1，第二预设温度W2。
进一步地，当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上的发酵物重量在第二预设发酵物重量和第三预设发酵物重量之间时，控制机构提高罐内搅拌速率vb至vb1，设定vb1＝vb×(1+(M3-m1)×(m1-M3)/(M2×M3))。
进一步地，当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上的发酵物重量大于等于第三预设发酵物重量时，控制机构提高罐内搅拌速率vb至vb2，设定vb2＝vb×(1+(M3-m1)/M3)，控制机构将所述研磨机构的研磨速率vy提高至vy1，设定vy1＝vy×(1+(M3-m1)/M3)。
进一步地，所述控制机构预设搅拌速率VB,控制机构将罐内搅拌速率vbi与预设搅拌速率相比较，对控制罐内搅拌速率的所述驱动单元的动力参数进行调节，其中，
当vbi≤VB1，所述控制机构降低所述驱动单元的动力参数FB至FB1，设定FB1＝FB×(1-(VB1-vbi)/VB1)；
当VB1＜vbi＜VB2，所述控制机构提高所述驱动单元的动力参数FB至FB1，设定FB2＝FB×(1+(VB2-vbi)×(vbi-VB1)/(VB1×VB2))；
当vbi≥VB2，所述控制机构提高所述驱动单元的动力参数FB至FB3，设定FB3＝FB×(1+(vbi-VB2)/VB2)；
其中，所述控制机构预设搅拌速率VB，设定第一预设搅拌速率VB1，第二预设搅拌速率VB2,其中，i＝1,2。
进一步地，所述控制机构预设研磨速率VY，控制机构将获取的研磨速率vy1与预设研磨速率相比较，对控制研磨机构研磨速率的动力单元的动力参数进行调节，其中，
当vy1≥VY，所述控制机构提高动力单元的动力参数FD至FD1，设定FD1＝FD×(1+(vy1-VY)/VY)；
当vy1＜VY，所述控制机构降低动力单元的动力参数FD至FD2，设定FD2＝FD×(1-(VY-vy1)/VY)。
进一步地，所述控制机构根据调节后搅拌速率与预设搅拌速率标准值VB0相比较，选取重量补偿参数C对所述检测机构获取的第二搅拌单元上发酵物重量mj修正为mj1，设定mj1＝mj×(1+C)，其中，
当vbp≤VB0,所述控制机构选取第一重量补偿参数C1为发酵物重量补偿参数；
当vbp＞VB0,所述控制机构选取第二重量补偿参数C2为发酵物重量补偿参数；
其中，p＝1,2，j＝1,2。
另一方面。本发明提供一种小分子鞣花酸的合成装置，研磨机构，用于研磨制备小分子鞣花酸原材料，包括用于预研磨的第一研磨单元以及设置于第一研磨机构下方的第二研磨单元；
发酵机构，用于将研磨后原材料和发酵菌悬液混合，对研磨后原材料进行发酵，所述发酵机构包括罐体、设置于罐体内的搅拌机构，其中，所述搅拌机构包括用于控制搅拌机构搅拌速率的驱动单元、与所述驱动单元相连接的第一搅拌单元以及与第一搅拌单元相连接的若干第二搅拌单元；
检测机构，其设置于各所述第二搅拌单元上，用于获取第二搅拌单元上发酵物重量；
控制机构，其与所述研磨机构、所述发酵机构以及所述检测机构相连接，所述控制机构根据检测机构在预设第一发酵时间时获取的第二搅拌单元上发酵物重量与预设发酵物重量相比较，对发酵机构内发酵物的发酵程度进行判定；
所述控制机构获取预设第一发酵时间第一搅拌单元发酵物重量大于预设发酵物重量，控制机构判定提高研磨机构的研磨速率，提高所述驱动单元的动力参数以提高罐体内搅拌速率，同时提高发酵温度，以使罐体发酵物的发酵程度符合标准，若控制机构获取预设第一发酵时间第一搅拌单元发酵物重量小于预设发酵物重量，控制机构根据获取预设第一发酵时间和第二发酵时间第二搅拌单元上发酵物重量变化率判定当前发酵物的发酵程度，其中，当控制机构获取的发酵物重量变化率小于预设发酵物重量变化率，控制机构提高驱动单元的动力参数以提高搅拌速率，控制机构获取预设第一发酵时间和第二发酵时间第二搅拌单元上发酵物重量变化率大于预设发酵物重量变化率，控制机构判定当前发酵程度符合标准。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明设置有控制机构，经过第一发酵时间，控制机构通过设置在第二搅拌单元上的检测机构获取所述第二搅拌单元上发酵物的重量，判定当前罐体的发酵程度，当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上发酵物的重量大于预设发酵物重量时，控制机构判定提高研磨机构的研磨速率、提高所述驱动单元的动力参数以提高罐体内搅拌速率，同时提高发酵温度；当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上发酵物的重量小于预设发酵物重量时，控制机构通过所述检测机构获取第一发酵时间和第二发酵时间第二搅拌单元上发酵物重量变化率以对当前罐体内发酵物发酵程度进行判定。
尤其，本发明控制机构将发酵物重量划分为三个标准，控制机构将检测机构在第二搅拌单元上第一发酵时间获取的发酵物重量用以评价罐体内的发酵程度，即，发酵程度越高，罐体内的发酵物粒径越小，第二搅拌单元上过滤网拦截的发酵物越少，因此，用过滤网上的发酵物重量评价发酵程度，其中，若控制机构获取第二搅拌单元上发酵物重量小于等于第一预设发酵物重量，说明当前过滤网上发酵物的重量符合标准，为更明确当前罐体内的发酵程度，本发明将第一发酵时间和第二发酵时间发酵物重量变化率进一步地明确罐体发酵程度，若控制机构获取第二搅拌单元上发酵物重量在第一预设发酵物重量和第二预设发酵物重量之间，说明当前罐体内发酵物发酵程度偏低，控制机构通过调节罐体的发酵温度以提高发酵效率，若控制机构获取第二搅拌单元上发酵物重量在第二预设发酵物重量和第三预设发酵物重量之间，说明当前罐体内发酵程度较低，控制机构通过提高驱动单元的动力参数以提高罐体的搅拌速率进而实现提高发酵程度，控制机构获取第二搅拌单元上发酵物重量大于等于第三预设发酵物重量，说明当前罐体内发酵程度过差，控制机构通过提高驱动单元的动力参数以提高罐体的搅拌速率进而实现提高发酵程度，同时提高动力单元的动力参数以提高研磨机构的研磨速率，以使研磨机构对下一待研磨原材料的研磨后粒径符合标准。
尤其，本发明控制机构设置有发酵物重量变化率参数，控制机构获取单位时间内第二搅拌单元上的发酵物的重量变化值用以评价当前罐体内发酵效率，其中，若控制机构获取的发酵物重量变化率小于等于第一预设发酵物重量变化率，说明当前罐体内发酵效率不佳，控制机构延长步骤S2的发酵时间，以实现罐体内发酵物发酵充分，若控制机构获取的发酵物重量变化率在第一预设发酵物重量变化率和第二预设发酵物重量变化率之间，控制机构通过提高驱动单元的动力参数提高罐体内搅拌速率，以加快发酵程度，若控制机构获取的发酵物重量变化率大于等于第二预设发酵物重量变化率，说明当前罐体发酵效率较高，发酵程度较高，控制机构判定当前罐体发酵物发酵程度符合标准。
尤其，本发明控制机构判定对罐体发酵温度进行调节时，控制机构通过将当前罐体的实时温度与预设温度相比较，对设置于罐体上导热片的温度进行调节，其中，当罐体内实时温度小于第一预设温度时，说明当前罐体内的发酵温度较低，控制机构判定大幅度的提高控制罐内温度的导热片的温度，当罐体实时温度在第一预设温度和第二预设温度之间，说明当前罐体发酵温度略低，控制机构判定根据实时温度和预设温度差值为标准，提高控制罐内温度的导热片的温度，当罐体内实时温度大于等于第二预设温度时，说明当前罐体内的发酵温度较高，为避免发酵温度过高导致罐内材料受损，控制机构降低导热片温度，控制机构通过调节控制罐内温度导热片的温度，进而提高或降低罐体内的发酵温度，实现提高发酵效率。
尤其，本发明控制机构判定当所述第二搅拌单元上的发酵物重量在第二预设发酵物重量和第三预设发酵物重量之间时，控制机构根据第二搅拌单元上的发酵物重量与预设发酵物重量的差值，提高罐内搅拌速率，控制机构判定当所述第二搅拌单元上的发酵物重量大于等于第三预设发酵物重量时，控制机构根据发酵物重量与预设发酵物重量差值为基本提高罐内搅拌速率以提高当前发酵程度，提高研磨机构的研磨速率以提高下一制备过程的发酵程度。
尤其，本发明通过调节驱动单元的动力参数以控制罐内的搅拌速率，其中，若调节后的搅拌速率小于等于第一预设搅拌速率，控制机构以调节后的搅拌速率与预设搅拌速率的差值降低驱动单元的动力参数，调节后的搅拌速率在第一预设搅拌速率和第二预设搅拌速率之间，控制机构以调节后的搅拌速率与预设搅拌速率的差值提高驱动单元的动力参数，调节后的搅拌速率大于等于第二预设搅拌速率，控制机构以调节后的搅拌速率与预设搅拌速率的差值提高驱动单元的动力参数，以使驱动单元的动力参数控制的搅拌机构的搅拌速率与调节后的搅拌速率相符合。
尤其，本发明通过调节动力单元的动力参数控制研磨机构的研磨速率，当控制机构获取研磨速率大于等于预设研磨速率时，控制机构判定提高动力单元的动力参数，当控制机构获取研磨速率小于预设研磨速率时，控制机构判定降低动力单元的动力参数，以使研磨机构的研磨速率与调节后的研磨速率相符合。
尤其，本发明设置有重量补偿参数，控制机构根据调节后的搅拌速率与预设搅拌速率标准值相比较，选取最佳的重量补偿参数对检测机构获取的发酵物重量进行修正，以准确的获取第二搅拌单元上发酵物的重量，避免因搅拌速率的变化对发酵物的重量产生影响，其中，若控制机构获取调节后搅拌速率小于等于搅拌速率标准值，控制机构选取第一重量补偿参数提高发酵物重量，若控制机构获取调节后搅拌速率大于搅拌速率标准值，控制机构选取第一重量补偿参数降低发酵物重量。
附图说明
图1为发明实施例小分子鞣花酸的合成装置的研磨机构结构示意图；
图2为发明实施例小分子鞣花酸的合成装置中发酵机构结构示意图；
图3为发明实施例小分子鞣花酸的合成装置中发酵机构结构剖视图；
图4为发明实施例小分子鞣花酸的合成装置中搅拌机构结构示意图；
图5为发明实施例小分子鞣花酸的合成工艺示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1所示，其为本发明实施例小分子鞣花酸的合成装置中研磨机构结构示意图，包括，研磨机构，用于研磨制备小分子鞣花酸原材料，包括用于预研磨的第一研磨单元以及设置于第一研磨机构下方的第二研磨单元，其中第一研磨单元包括动力单元、第一研磨器24以及与第一研磨器相对运动的第二研磨器25，其中，动力单元用于控制第一研磨器和第二研磨器的转动速率，用以控制研磨机构研磨速率，所述第二研磨单元包括螺旋杆26，以及控制螺旋杆旋转速率的第二电机27；使用中，制备小分子鞣花酸原材料经研磨机构的第一进料口23注入研磨室内，原材料在第一研磨器和第二研磨器相对运动对原材料进行预研磨，预研磨后的原材料经螺旋杆进行二次研磨，研磨后的原材料通过第一出料口排出。
请参阅图2所示，其为本发明实施例小分子鞣花酸的合成装置中发酵机构结构剖视图，包括罐体1，用于盛装研磨后的原材料及发酵菌悬液，所述罐体内设置有用于搅拌原材料和发酵菌悬液的搅拌单元以及设置于罐体内壁的加热单元，其中搅拌单元包括第一搅拌机构、以及与第一搅拌机构相连接的第二搅拌机构，所述第二搅拌机构包括与所述第一搅拌机构相连接的第一搅拌器以及与第一搅拌机构相连接与第一搅拌器相对设置的第二搅拌器，所述第一搅拌机构包括用于控制搅拌单元搅拌速率的第一电机2以及与所述第一电机连接的第一转轴3，所述罐体顶部固定连接有防护座14，所述防护座的内壁与第一电机的外壁固定连接，所述罐体外壁还设置有压力表15，其用于获取罐体内压力，用于向罐体内注入研磨后的原材料以及用于向罐体内注入发酵菌悬液，所述罐体的内壁固定连接有加热管12，所述加热管的内侧固定连接有导热片13。
请参阅图3所示，其为本发明实施例小分子鞣花酸的合成装置中搅拌机构结构示意图，所述搅拌机构包括驱动单元、第一搅拌单元与所述第一搅拌单元相连接的第二搅拌单元，所述第一搅拌单元包括所述第一转轴上设置的第一齿轮7，设置于第一齿轮下方的第一绞龙叶片4，所述第二搅拌单元第一搅拌器和第二搅拌器，所述第一搅拌器包括与第一齿轮啮合连接的第二齿轮8，所述第二齿轮设置有第二转轴5，所述第二转轴上设置有第二绞龙叶片9，所述第二绞龙叶片下方连接有第一滤网11，第一滤网外部设置有第一定位框10，所述第二搅拌器包括与第一齿轮啮合连接的第三齿轮29，所述第三齿轮设置有第三转轴28，所述第三转轴上设置有第三绞龙叶片30，所述第三绞龙叶片下方连接有第二滤网31，所述第二滤网外部设置有第二定位框32，其中，第二转轴和第三转轴与罐体内壁的顶部和底部相连接；
请参阅图4所示，其为本发明实施例小分子鞣花酸的合成装置中发酵机构结构示意图，包括罐体外壁顶部设置有第二进料口16，所述进料口的内壁螺纹连接有密封盖17，所述罐体的外壁固定连接有连接座20，所述连接座20的底部固定连接有支撑腿21，罐体底部还设置有第二出料口18，所述第二出料口的外壁固定安装有控制阀19，用于产出发酵后的混合物。
使用中，研磨后的原材料和发酵菌悬液经第二进料口注入罐体，第一电机带动第一转轴转动，第一转轴上的第一齿轮转动带动第二齿轮和第三齿轮转动，第二齿轮转动带动第二转轴和第一过滤网转动，第三齿轮带动第三转轴和第二过滤网转动，实现对罐体内研磨后原材料和发酵菌悬液搅拌，同时第一过滤网与第二过滤网可以相对运动，实现罐体内搅拌对流，对研磨后原材料和发酵菌悬液充分搅拌混合，加快发酵，发酵后的混合物经第二出料口排出。
控制机构，根据滤网上设置的重量传感器获取预设时间段内的重量判定当前罐体内发酵程度，当控制机构获取预设第一时间内滤网上发酵物重量小于预设重量，控制机构根据预设第一时间与预设第二时间发酵物重量变化率判定当前罐体内发酵程度符合标准，其中，若发酵物重量变化率小于预设重量变化率，控制机构提高第一电机动力参数以提高搅拌速率，若发酵重量大于预设重量变化率，控制机构判定当前发酵程度符合标准，当控制机构获取预设第一时间过滤网上发酵物重量大于预设重量，控制机构判定提高研磨机构的研磨速率，提高第一电机动力参数以提高罐体内搅拌速率，同时提高发酵温度，以使罐体发酵物的发酵程度符合标准。
本发明实施例选用五倍子为制备小分子鞣花酸原材料时，研磨机构对五倍子进行研磨，研磨后五倍子与发酵菌悬液注入发酵机构进行发酵，其中，五倍子与发酵菌悬液的重量比为1:20，经过发酵时间5天，对发酵混合物进行萃取，选用发酵混合物的8倍无水甲醛浸泡30分钟，回流提取2次，每次1.5小时，过滤后经水离子水洗后将形成的小分子鞣花酸的重量和纯度进行检测,其中纯度分析采用紫外吸光光度法进行检测，检测结果如表一所示，其中，对照组采用普通发酵罐，即不进行智能搅拌，进行处理，其他处理方法与本实施例相同，其中，发酵菌悬液选用黑曲霉孢子、假丝酵母菌悬液混合菌悬液。
表一
试验组1 试验组2 试验组3 试验组4 对照组
五倍子原料量g 30 30 30 30 30
产量g 12.33 14.78 11.28 14.95 9.01
纯度％ 61％ 67％ 72.5％ 66％ 41％
本发明实施例选用板栗毛壳为制备小分子鞣花酸原材料时，研磨机构对洗净后的板栗毛壳进行研磨，研磨后板栗毛壳与发酵菌悬液注入发酵机构进行发酵，其中，板栗毛壳与发酵菌悬液的重量比为1:30，经过发酵时间7天，对发酵混合物进行萃取，选用发酵混合物的8倍无水甲醛浸泡45分钟，回流提取3次，每次2小时，过滤后经水离子水洗后将形成的小分子鞣花酸的重量和纯度进行检测,其中纯度分析采用紫外吸光光度法进行检测，检测结果如表二所示，其中，对照组采用普通发酵罐，即不进行智能搅拌，进行处理，其他处理方法与本实施例相同，发酵菌悬液选用黑曲霉孢子菌悬液。
表二
Figure BDA0003513031350000101
Figure BDA0003513031350000111
请参阅图5所示，其为本发明实施例小分子鞣花酸的合成工艺，包括
步骤S1,将制备小分子鞣花酸原材料注入研磨机构进行研磨，所述研磨机构通过调节控制第一研磨单元转动速率的动力单元的动力参数，以对研磨机构的研磨速率进行调节；
步骤S2,研磨后的原材料注入罐体进行发酵，设置于罐体上的驱动单元控制搅拌机构对罐体内待发酵物进行搅拌，经过第一发酵时间，控制机构通过设置在第二搅拌单元上的检测机构获取所述第二搅拌单元上发酵物的重量，判定当前罐体的发酵程度；
步骤S3，当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上发酵物的重量大于预设发酵物重量时，控制机构判定提高研磨机构的研磨速率、提高所述驱动单元的动力参数以提高罐体内搅拌速率，同时提高发酵温度；当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上发酵物的重量小于预设发酵物重量时，控制机构通过所述检测机构获取第一发酵时间和第二发酵时间第二搅拌单元上发酵物重量变化率以对当前罐体内发酵物发酵程度进行判定；
步骤S4,当发酵物发酵程度符合预设标准时，控制机构产出当前发酵物，并将当前发酵物烘干后萃取提纯处小分子鞣花酸。
其中，发酵后的混合物经干燥后萃取提纯出小分子鞣花酸，其中，萃取的过程为，向发酵后的混合物加入发酵后的混合物总重量6～10倍量的无水甲醇浸泡30～60分钟，回流提取2～3次，每次1～3小时，过滤，合并滤液，将滤液旋蒸回收甲醇，所得固体经去离子水水洗后形成小分子鞣花酸。
具体而言，所述控制机构预设发酵物重量M，经过第一发酵时间t1，控制机构通过所述检测机构获取所述第二搅拌单元上的发酵物重量m1与预设发酵物重量相比较，其中，
当m1≤M1，所述控制机构根据所述检测机构获取第一发酵时间和第二发酵时间的发酵物重量变化率判定发酵物发酵程度；
当M1＜m1＜M2，所述控制机构判定调节罐体的发酵温度；
当M2≤m1＜M3，所述控制机构判定提高罐体内搅拌速率；
当m1≥M3，所述控制机构判定提高罐体内搅拌速率，同时提高研磨机构的研磨速率；
其中，所述控制机构预设发酵物重量M，设定第一预设发酵物重量M1，第二预设发酵物重量M2，第三预设发酵物重量M3。
具体而言，本发明控制机构将发酵物重量划分为三个标准，控制机构将检测机构在第二搅拌单元上第一发酵时间获取的发酵物重量用以评价罐体内的发酵程度，即，发酵程度越高，罐体内的发酵物粒径越小，第二搅拌单元上过滤网拦截的发酵物越少，因此，用过滤网上的发酵物重量评价发酵程度，其中，若控制机构获取第二搅拌单元上发酵物重量小于等于第一预设发酵物重量，说明当前过滤网上发酵物的重量符合标准，为更明确当前罐体内的发酵程度，本发明将第一发酵时间和第二发酵时间发酵物重量变化率进一步地明确罐体发酵程度，若控制机构获取第二搅拌单元上发酵物重量在第一预设发酵物重量和第二预设发酵物重量之间，说明当前罐体内发酵物发酵程度偏低，控制机构通过调节罐体的发酵温度以提高发酵效率，若控制机构获取第二搅拌单元上发酵物重量在第二预设发酵物重量和第三预设发酵物重量之间，说明当前罐体内发酵程度较低，控制机构通过提高驱动单元的动力参数以提高罐体的搅拌速率进而实现提高发酵程度，控制机构获取第二搅拌单元上发酵物重量大于等于第三预设发酵物重量，说明当前罐体内发酵程度过差，控制机构通过提高驱动单元的动力参数以提高罐体的搅拌速率进而实现提高发酵程度，同时提高动力单元的动力参数以提高研磨机构的研磨速率，以使研磨机构对下一待研磨原材料的研磨后粒径符合标准。
其中，当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上的重量m小于等于第一预设发酵物重量，控制机构根据第一发酵时间t1第二搅拌单元上的发酵物重量m1，与第二发酵时间t2第二搅拌单元上的发酵物重量m2，获取发酵物重量变化率△m，设定△m＝(m1-m2)/(t2-t1)，控制机构将获取的发酵物重量变化率与预设发酵物重量变化率L相比较，对罐体内发酵程度进行判定，其中，
当△m≤L1，所述控制机构延长步骤S2的发酵时间；
当L1＜△m＜L2，所述控制机构提高所述驱动单元的动力参数；
当△m≥L2，所述控制机构判定当前罐体发酵物发酵程度符合标准；
其中，所述控制机构预设发酵物重量变化率L，设定第一预设发酵物重量变化率L1，第二预设发酵物重量变化率L2。
具体而言，本发明控制机构设置有发酵物重量变化率参数，控制机构获取单位时间内第二搅拌单元上的发酵物的重量变化值用以评价当前罐体内发酵效率，其中，若控制机构获取的发酵物重量变化率小于等于第一预设发酵物重量变化率，说明当前罐体内发酵效率不佳，控制机构延长步骤S2的发酵时间，以实现罐体内发酵物发酵充分，若控制机构获取的发酵物重量变化率在第一预设发酵物重量变化率和第二预设发酵物重量变化率之间，控制机构通过提高驱动单元的动力参数提高罐体内搅拌速率，以加快发酵程度，若控制机构获取的发酵物重量变化率大于等于第二预设发酵物重量变化率，说明当前罐体发酵效率较高，发酵程度较高，控制机构判定当前罐体发酵物发酵程度符合标准。
当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上的发酵物重量在第一预设发酵物重量和第二预设发酵物重量之间时，控制机构判定提高罐体的发酵温度，控制机构根据罐体实时温度w与预设温度W相比较，对设置于罐体内导热片的温度进行调节，其中，
当w≤W1，所述控制机构将罐体内导热片的温度T提高至T1，设定T1＝T×(1+(W1-w)2/W1)；
当W1＜w＜W2，所述控制机构将罐体内导热片的温度T提高至T2，设定T2＝T×T×(1+(W2-w)×(w-W2)/(W1×W2))
当w≥W2，所述控制机构将罐体内导热片的温度T降低至T3，设定T3＝T×(1-(w-W2)/(2×W2))；
其中，所述控制机构预设温度W，设定第一预设温度W1，第二预设温度W2。
具体而言，本发明控制机构判定对罐体发酵温度进行调节时，控制机构通过将当前罐体的实时温度与预设温度相比较，对设置于罐体上导热片的温度进行调节，其中，当罐体内实时温度小于第一预设温度时，说明当前罐体内的发酵温度较低，控制机构判定大幅度的提高控制罐内温度的导热片的温度，当罐体实时温度在第一预设温度和第二预设温度之间，说明当前罐体发酵温度略低，控制机构判定根据实时温度和预设温度差值为标准，提高控制罐内温度的导热片的温度，当罐体内实时温度大于等于第二预设温度时，说明当前罐体内的发酵温度较高，为避免发酵温度过高导致罐内材料受损，控制机构降低导热片温度，控制机构通过调节控制罐内温度导热片的温度，进而提高或降低罐体内的发酵温度，实现提高发酵效率。
其中，当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上的发酵物重量在第二预设发酵物重量和第三预设发酵物重量之间时，控制机构提高罐内搅拌速率vb至vb1，设定vb1＝vb×(1+(M3-m1)×(m1-M3)/(M2×M3))。
具体而言，当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上的发酵物重量大于等于第三预设发酵物重量时，控制机构提高罐内搅拌速率vb至vb2，设定vb2＝vb×(1+(M3-m1)/M3)，控制机构将所述研磨机构的研磨速率vy提高至vy1，设定vy1＝vy×(1+(M3-m1)/M3)。
具体而言，本发明控制机构判定当所述第二搅拌单元上的发酵物重量在第二预设发酵物重量和第三预设发酵物重量之间时，控制机构根据第二搅拌单元上的发酵物重量与预设发酵物重量的差值，提高罐内搅拌速率，控制机构判定当所述第二搅拌单元上的发酵物重量大于等于第三预设发酵物重量时，控制机构根据发酵物重量与预设发酵物重量差值为基本提高罐内搅拌速率以提高当前发酵程度，提高研磨机构的研磨速率以提高下一制备过程的发酵程度。
所述控制机构预设搅拌速率VB,控制机构将罐内搅拌速率vbi与预设搅拌速率相比较，对控制罐内搅拌速率的所述驱动单元的动力参数进行调节，其中，
当vbi≤VB1，所述控制机构降低所述驱动单元的动力参数FB至FB1，设定FB1＝FB×(1-(VB1-vbi)/VB1)；
当VB1＜vbi＜VB2，所述控制机构提高所述驱动单元的动力参数FB至FB1，设定FB2＝FB×(1+(VB2-vbi)×(vbi-VB1)/(VB1×VB2))；
当vbi≥VB2，所述控制机构提高所述驱动单元的动力参数FB至FB3，设定FB3＝FB×(1+(vbi-VB2)/VB2)；
其中，所述控制机构预设搅拌速率VB，设定第一预设搅拌速率VB1，第二预设搅拌速率VB2。
具体而言，本发明通过调节驱动单元的动力参数以控制罐内的搅拌速率，其中，若调节后的搅拌速率小于等于第一预设搅拌速率，控制机构以调节后的搅拌速率与预设搅拌速率的差值降低驱动单元的动力参数，调节后的搅拌速率在第一预设搅拌速率和第二预设搅拌速率之间，控制机构以调节后的搅拌速率与预设搅拌速率的差值提高驱动单元的动力参数，调节后的搅拌速率大于等于第二预设搅拌速率，控制机构以调节后的搅拌速率与预设搅拌速率的差值提高驱动单元的动力参数，以使驱动单元的动力参数控制的搅拌机构的搅拌速率与调节后的搅拌速率相符合。
所述控制机构预设研磨速率VY，控制机构将获取的研磨速率vy1与预设研磨速率相比较，对控制研磨机构研磨速率的动力单元的动力参数进行调节，其中，
当vy1≥VY，所述控制机构提高动力单元的动力参数FD至FD1，设定FD1＝FD×(1+(vy1-VY)/VY)；
当vy1＜VY，所述控制机构降低动力单元的动力参数FD至FD2，设定FD2＝FD×(1-(VY-vy1)/VY)。
具体而言，本发明通过调节动力单元的动力参数控制研磨机构的研磨速率，当控制机构获取研磨速率大于等于预设研磨速率时，控制机构判定提高动力单元的动力参数，当控制机构获取研磨速率小于预设研磨速率时，控制机构判定降低动力单元的动力参数，以使研磨机构的研磨速率与调节后的研磨速率相符合。
所述控制机构根据调节后搅拌速率与预设搅拌速率标准值VB0相比较，选取重量补偿参数C对所述检测机构获取的第二搅拌单元上发酵物重量mj修正为mj1，设定mj1＝mj×(1+C)，其中，
当vbp≤VB0,所述控制机构选取第一重量补偿参数C1为发酵物重量补偿参数；
当vbp＞VB0,所述控制机构选取第二重量补偿参数C2为发酵物重量补偿参数；
其中，p＝1,2。
具体而言，本发明设置有重量补偿参数，控制机构根据调节后的搅拌速率与预设搅拌速率标准值相比较，选取最佳的重量补偿参数对检测机构获取的发酵物重量进行修正，以准确的获取第二搅拌单元上发酵物的重量，避免因搅拌速率的变化对发酵物的重量产生影响，其中，若控制机构获取调节后搅拌速率小于等于搅拌速率标准值，控制机构选取第一重量补偿参数提高发酵物重量，若控制机构获取调节后搅拌速率大于搅拌速率标准值，控制机构选取第一重量补偿参数降低发酵物重量。
具体而言，本发明实施例一种小分子鞣花酸的合成装置包括，研磨机构，用于研磨制备小分子鞣花酸原材料，包括用于预研磨的第一研磨单元以及设置于第一研磨机构下方的第二研磨单元；发酵机构，用于将研磨后原材料和发酵菌悬液混合，对研磨后原材料进行发酵，所述发酵机构包括罐体、设置于罐体内的搅拌机构，其中，所述搅拌机构包括用于控制搅拌机构搅拌速率的驱动单元、与所述驱动单元相连接的第一搅拌单元以及与第一搅拌单元相连接的若干第二搅拌单元；检测机构，其设置于各所述第二搅拌单元上，用于获取第二搅拌单元上发酵物重量；控制机构，其与所述研磨机构、所述发酵机构以及所述检测机构相连接，所述控制机构根据检测机构在预设第一发酵时间时获取的第二搅拌单元上发酵物重量与预设发酵物重量相比较，对发酵机构内发酵物的发酵程度进行判定；所述控制机构获取预设第一发酵时间第一搅拌单元发酵物重量大于预设发酵物重量，控制机构判定提高研磨机构的研磨速率，提高所述驱动单元的动力参数以提高罐体内搅拌速率，同时提高发酵温度，以使罐体发酵物的发酵程度符合标准，若控制机构获取预设第一发酵时间第一搅拌单元发酵物重量小于预设发酵物重量，控制机构根据获取预设第一发酵时间和第二发酵时间第二搅拌单元上发酵物重量变化率判定当前发酵物的发酵程度，其中，当控制机构获取的发酵物重量变化率小于预设发酵物重量变化率，控制机构提高驱动单元的动力参数以提高搅拌速率，控制机构获取预设第一发酵时间和第二发酵时间第二搅拌单元上发酵物重量变化率大于预设发酵物重量变化率，控制机构判定当前发酵程度符合标准。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种小分子鞣花酸的合成工艺，其特征在于，包括：
步骤S1,将制备小分子鞣花酸原材料注入研磨机构进行研磨，所述研磨机构通过调节控制第一研磨单元转动速率的动力单元的动力参数，以对研磨机构的研磨速率进行调节；
步骤S2,研磨后的原材料注入罐体进行发酵，设置于罐体上的驱动单元控制搅拌机构对罐体内待发酵物进行搅拌，经过第一发酵时间，控制机构通过设置在第二搅拌单元上的检测机构获取所述第二搅拌单元上发酵物的重量，判定当前罐体的发酵程度；
步骤S3，当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上发酵物的重量大于预设发酵物重量时，控制机构判定提高研磨机构的研磨速率、提高所述驱动单元的动力参数以提高罐体内搅拌速率，同时提高发酵温度；当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上发酵物的重量小于预设发酵物重量时，控制机构通过所述检测机构获取第一发酵时间和第二发酵时间第二搅拌单元上发酵物重量变化率以对当前罐体内发酵物发酵程度进行判定；
步骤S4,当发酵物发酵程度符合预设标准时，控制机构产出当前发酵物，并将当前发酵物烘干后萃取提纯处小分子鞣花酸。
2.根据权利要求1所述的小分子鞣花酸的合成工艺，其特征在于，所述控制机构预设发酵物重量M，经过第一发酵时间t1，控制机构通过所述检测机构获取所述第二搅拌单元上的发酵物重量m1与预设发酵物重量相比较，其中，
当m1≤M1，所述控制机构根据所述检测机构获取第一发酵时间和第二发酵时间的发酵物重量变化率判定发酵物发酵程度；
当M1＜m1＜M2，所述控制机构判定调节罐体的发酵温度；
当M2≤m1＜M3，所述控制机构判定提高罐体内搅拌速率；
当m1≥M3，所述控制机构判定提高罐体内搅拌速率，同时提高研磨机构的研磨速率；
其中，所述控制机构预设发酵物重量M，设定第一预设发酵物重量M1，第二预设发酵物重量M2，第三预设发酵物重量M3。
3.根据权利要求2所述的小分子鞣花酸的合成工艺，其特征在于，当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上的重量m小于等于第一预设发酵物重量，控制机构根据第一发酵时间t1第二搅拌单元上的发酵物重量m1，与第二发酵时间t2第二搅拌单元上的发酵物重量m2，获取发酵物重量变化率△m，设定△m＝(m1-m2)/(t2-t1)，控制机构将获取的发酵物重量变化率与预设发酵物重量变化率L相比较，对罐体内发酵程度进行判定，其中，
当△m≤L1，所述控制机构延长步骤S2的发酵时间；
当L1＜△m＜L2，所述控制机构提高所述驱动单元的动力参数；
当△m≥L2，所述控制机构判定当前罐体发酵物发酵程度符合标准；
其中，所述控制机构预设发酵物重量变化率L，设定第一预设发酵物重量变化率L1，第二预设发酵物重量变化率L2。
4.根据权利要求3所述的小分子鞣花酸的合成工艺，其特征在于，当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上的发酵物重量在第一预设发酵物重量和第二预设发酵物重量之间时，控制机构判定提高罐体的发酵温度，控制机构根据罐体实时温度w与预设温度W相比较，对设置于罐体内导热片的温度进行调节，其中，
当w≤W1，所述控制机构将罐体内导热片的温度T提高至T1，设定T1＝T×(1+(W1-w)2/W1)；
当W1＜w＜W2，所述控制机构将罐体内导热片的温度T提高至T2，设定T2＝T×T×(1+(W2-w)×(w-W2)/(W1×W2))
当w≥W2，所述控制机构将罐体内导热片的温度T降低至T3，设定T3＝T×(1-(w-W2)/(2×W2))；
其中，所述控制机构预设温度W，设定第一预设温度W1，第二预设温度W2。
5.根据权利要求2所述的小分子鞣花酸的合成工艺，其特征在于，当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上的发酵物重量在第二预设发酵物重量和第三预设发酵物重量之间时，控制机构提高罐内搅拌速率vb至vb1，设定vb1＝vb×(1+(M3-m1)×(m1-M3)/(M2×M3))。
6.根据权利要求3所述的小分子鞣花酸的合成工艺，其特征在于，当所述控制机构获取所述第二搅拌单元上的发酵物重量大于等于第三预设发酵物重量时，控制机构提高罐内搅拌速率vb至vb2，设定vb2＝vb×(1+(M3-m1)/M3)，控制机构将所述研磨机构的研磨速率vy提高至vy1，设定vy1＝vy×(1+(M3-m1)/M3)。
7.根据权利要求5所述的小分子鞣花酸的合成工艺，其特征在于，所述控制机构预设搅拌速率VB,控制机构将罐内搅拌速率vbi与预设搅拌速率相比较，对控制罐内搅拌速率的所述驱动单元的动力参数进行调节，其中，
当vbi≤VB1，所述控制机构降低所述驱动单元的动力参数FB至FB1，设定FB1＝FB×(1-(VB1-vbi)/VB1)；
当VB1＜vbi＜VB2，所述控制机构提高所述驱动单元的动力参数FB至FB1，设定FB2＝FB×(1+(VB2-vbi)×(vbi-VB1)/(VB1×VB2))；
当vbi≥VB2，所述控制机构提高所述驱动单元的动力参数FB至FB3，设定FB3＝FB×(1+(vbi-VB2)/VB2)；
其中，所述控制机构预设搅拌速率VB，设定第一预设搅拌速率VB1，第二预设搅拌速率VB2，其中，i＝1,2。
8.根据权利要求5所述的小分子鞣花酸的合成工艺，其特征在于，所述控制机构预设研磨速率VY，控制机构将获取的研磨速率vy1与预设研磨速率相比较，对控制研磨机构研磨速率的动力单元的动力参数进行调节，其中，
当vy1≥VY，所述控制机构提高动力单元的动力参数FD至FD1，设定FD1＝FD×(1+(vy1-VY)/VY)；
当vy1＜VY，所述控制机构降低动力单元的动力参数FD至FD2，设定FD2＝FD×(1-(VY-vy1)/VY)。
9.根据权利要求8所述的小分子鞣花酸的合成工艺，其特征在于，所述控制机构根据调节后搅拌速率与预设搅拌速率标准值VB0相比较，选取重量补偿参数C对所述检测机构获取的第二搅拌单元上发酵物重量mj修正为mj1，设定mj1＝mj×(1+C)，其中，
当vbp≤VB0,所述控制机构选取第一重量补偿参数C1为发酵物重量补偿参数；
当vbp＞VB0,所述控制机构选取第二重量补偿参数C2为发酵物重量补偿参数；
其中，p＝1,2，j＝1,2。
10.一种小分子鞣花酸的合成装置，其合成工艺采用权利要求1-9任一项所述的合成工艺，其特征在于，
研磨机构，用于研磨制备小分子鞣花酸原材料，包括用于预研磨的第一研磨单元以及设置于第一研磨机构下方的第二研磨单元；
发酵机构，用于将研磨后原材料和发酵菌悬液混合，对研磨后原材料进行发酵，所述发酵机构包括罐体、设置于罐体内的搅拌机构，其中，所述搅拌机构包括用于控制搅拌机构搅拌速率的驱动单元、与所述驱动单元相连接的第一搅拌单元以及与第一搅拌单元相连接的若干第二搅拌单元；
检测机构，其设置于各所述第二搅拌单元上，用于获取第二搅拌单元上发酵物重量；
控制机构，其与所述研磨机构、所述发酵机构以及所述检测机构相连接，所述控制机构根据检测机构在预设第一发酵时间时获取的第二搅拌单元上发酵物重量与预设发酵物重量相比较，对发酵机构内发酵物的发酵程度进行判定；
所述控制机构获取预设第一发酵时间第一搅拌单元发酵物重量大于预设发酵物重量，控制机构判定提高研磨机构的研磨速率，提高所述驱动单元的动力参数以提高罐体内搅拌速率，同时提高发酵温度，以使罐体发酵物的发酵程度符合标准，若控制机构获取预设第一发酵时间第一搅拌单元发酵物重量小于预设发酵物重量，控制机构根据获取预设第一发酵时间和第二发酵时间第二搅拌单元上发酵物重量变化率判定当前发酵物的发酵程度，其中，当控制机构获取的发酵物重量变化率小于预设发酵物重量变化率，控制机构提高驱动单元的动力参数以提高搅拌速率，控制机构获取预设第一发酵时间和第二发酵时间第二搅拌单元上发酵物重量变化率大于预设发酵物重量变化率，控制机构判定当前发酵程度符合标准。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115627215A (zh) * 2022-12-08 2023-01-20 北京再益生物科技有限公司 一种提高降解效率的微生物发酵罐
CN116210881A (zh) * 2022-12-22 2023-06-06 襄湘辣(襄阳)农业科技有限公司 一种辣椒酱制备方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202924999U (zh) * 2012-11-09 2013-05-08 华东理工大学 发酵联动装置
CN105602841A (zh) * 2016-01-11 2016-05-25 吉林化工学院 一种生物质连续发酵系统
WO2017016474A1 (zh) * 2015-07-30 2017-02-02 石伟 一种有机肥发酵罐
CN110656041A (zh) * 2019-09-19 2020-01-07 泉州管彤贸易有限公司 一种用于秸秆饲料的机械搅拌型通风发酵生产罐
CN111544355A (zh) * 2020-06-04 2020-08-18 爱西美(珠海)生物技术有限公司 一种鞣花酸酵素及其制备方法
CN211620489U (zh) * 2020-01-09 2020-10-02 山东世纪春生物科技股份有限公司 一种发酵法提取芝麻粕中氨基酸的生产装置
AU2020102334A4 (en) * 2020-09-18 2020-10-29 Zaozhuang University Ellagic acid prepared from pomegranate rind by solid-state fermentation and its preparation method
CN213708333U (zh) * 2020-10-22 2021-07-16 合肥工业大学 一种灵芝多糖快速提取装置
CN214830278U (zh) * 2020-12-24 2021-11-23 大跃啤酒酿造(天津)有限公司 一种微生物发酵及搅拌反应器
CN215365787U (zh) * 2021-07-21 2021-12-31 吉林嘉奥生物科技有限公司 一种赤藓糖醇生产用厌氧发酵罐

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202924999U (zh) * 2012-11-09 2013-05-08 华东理工大学 发酵联动装置
WO2017016474A1 (zh) * 2015-07-30 2017-02-02 石伟 一种有机肥发酵罐
CN105602841A (zh) * 2016-01-11 2016-05-25 吉林化工学院 一种生物质连续发酵系统
CN110656041A (zh) * 2019-09-19 2020-01-07 泉州管彤贸易有限公司 一种用于秸秆饲料的机械搅拌型通风发酵生产罐
CN211620489U (zh) * 2020-01-09 2020-10-02 山东世纪春生物科技股份有限公司 一种发酵法提取芝麻粕中氨基酸的生产装置
CN111544355A (zh) * 2020-06-04 2020-08-18 爱西美(珠海)生物技术有限公司 一种鞣花酸酵素及其制备方法
AU2020102334A4 (en) * 2020-09-18 2020-10-29 Zaozhuang University Ellagic acid prepared from pomegranate rind by solid-state fermentation and its preparation method
CN213708333U (zh) * 2020-10-22 2021-07-16 合肥工业大学 一种灵芝多糖快速提取装置
CN214830278U (zh) * 2020-12-24 2021-11-23 大跃啤酒酿造(天津)有限公司 一种微生物发酵及搅拌反应器
CN215365787U (zh) * 2021-07-21 2021-12-31 吉林嘉奥生物科技有限公司 一种赤藓糖醇生产用厌氧发酵罐

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115627215A (zh) * 2022-12-08 2023-01-20 北京再益生物科技有限公司 一种提高降解效率的微生物发酵罐
CN115627215B (zh) * 2022-12-08 2023-04-28 北京再益生物科技有限公司 一种提高降解效率的微生物发酵罐
CN116210881A (zh) * 2022-12-22 2023-06-06 襄湘辣(襄阳)农业科技有限公司 一种辣椒酱制备方法

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