CN114667886B - 一种蛹虫草菌丝体液体培养装置及其培养方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蛹虫草菌丝体液体培养装置及其培养方法，包括：培养箱，所述培养箱的左右两侧板之间固定有第一隔板；上瓶，所述上瓶的外侧面上安装有通气管；连接套，所述连接套用于连接所述上瓶和所述下瓶；移动板，位于所述第一凹槽和所述第二凹槽的正上方；活动瓶，安装于所述上瓶和所述下瓶内；承接盘，所述承接盘的下部连接有固定柱；安装环，所述安装环的内壁上设置有螺纹。该蛹虫草菌丝体液体培养装置及其培养方法，利用上瓶、下瓶和活动瓶组成培养瓶，使气体腔、液体腔与生长腔相对分离，利用电磁板、磁铁和弹簧带动活动瓶上下振动，使生长腔内的菌种间隙浸入液体腔，避免对细胞产生损伤，方便分离菌丝体和培养基。

Description

一种蛹虫草菌丝体液体培养装置及其培养方法

技术领域

本发明涉及菌丝体培养相关技术领域，具体为一种蛹虫草菌丝体液体培养装置及其培养方法。

背景技术

蛹虫草是由子座(即草部分)与菌核(即虫的尸体部分)两部分组成的复合体，蛹虫草是食药两用真菌，其蛋白质含量高达40.7％，且含有丰富的虫草酸、虫草素、麦角甾醇等，具有扩展气管、镇静、抗各类细菌、降血压的作用，野生的蛹虫草资源难以满足人们不断增长的需求。

对蛹虫草菌进行液态发酵培养大量生产菌丝体，比固态培养蛹虫草菌子实体具有周期短、可控性强、功能性有效成分含量高等优点，且利于大规模生产。

现有技术中的培养方法是将液体培养基加入三角瓶中，对装有培养基的三角瓶进行消毒灭菌后，在无菌环境中将菌种接入培养基，将接种后的三角瓶放入恒温振荡箱中进行培养，但是，持续摇晃对细胞的损伤较大，导致分泌物增多，培养的菌丝体呈粘稠状，菌丝体与培养基难以分离，并且在培养过程中，随着菌丝体的不断生长对氧气的需求也逐渐增多，匀速摇晃虽然增加了氧气的溶解速率，但是并没有高边氧气的溶解度，因此培养基中的氧气含量没有改变，难以满足菌丝体的生长。

发明内容

本发明为了弥补市场空白，提供了一种蛹虫草菌丝体液体培养装置及其培养方法。

本发明的目的在于提供一种蛹虫草菌丝体液体培养装置及其培养方法，以解决上述背景技术中提出的持续摇晃对细胞的损伤较大，导致分泌物增多，培养的菌丝体呈粘稠状，菌丝体与培养基难以分离，并且在培养过程中，随着菌丝体的不断生长对氧气的需求也逐渐增多，匀速摇晃虽然增加了氧气的溶解速率，但是并没有高边氧气的溶解度，因此培养基中的氧气含量没有改变，难以满足菌丝体的生长的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种蛹虫草菌丝体液体培养装置及其培养方法，包括：

培养箱，所述培养箱的左右两侧板之间固定有第一隔板，所述第一隔板的前后两侧分别设置有限位板和第二隔板，所述第二隔板的两侧分别形成第一凹槽和第二凹槽；

上瓶，所述上瓶的外侧面上安装有通气管，所述上瓶的瓶口朝向下瓶，所述上瓶的瓶底处设置有连通管，所述连通管上套装有弹簧；

连接套，所述连接套用于连接所述上瓶和所述下瓶；

下瓶，所述下瓶的外侧面上安装有进液管，所述下瓶的瓶底上安装有电磁板，所述电磁板的上下两面分别固定有连接环和电极棒；

移动板，位于所述第一凹槽和所述第二凹槽的正上方，所述移动板套接在升降机构上，所述移动板上设置有储料盒、送料管和杀菌灯；

活动瓶，安装于所述上瓶和所述下瓶内，所述活动瓶的侧壁底部开设有斜孔，所述活动瓶的顶板上连接有弹簧；

承接盘，所述承接盘的下部连接有固定柱，所述固定柱上套装有磁铁和连接环，所述承接盘的侧壁上开设有透液孔；

安装环，所述安装环的内壁上设置有螺纹，所述安装环和所述承接盘螺接安装在一起，所述安装环上固定有插杆。

进一步的，所述培养箱的底板上放置有底座，所述第一隔板和所述第二隔板的底端固定在所述底座上，所述限位板与所述底座相平行，所述限位板上开设有限位孔，所述第一凹槽和所述第二凹槽间隔分布，且所述第一凹槽与所述限位孔相对应。

进一步的，所述上瓶内部形成气体腔，所述气体腔连通所述通气管，所述上瓶的瓶口和瓶身交界处固定有稳定块，所述稳定块与所述活动瓶的外壁相接，所述弹簧的两端分别连接所述上瓶和所述活动瓶。

进一步的，所述连通管的一端穿出所述上瓶，所述连通管的另一端伸入所述活动瓶，所述连通管的侧面上开设有通孔，所述通孔靠近所述活动瓶，所述连通管的顶端安装有盖帽，所述连通管的底端外壁设置有挡块。

进一步的，所述下瓶穿过所述限位孔放置所述底座上，所述电极棒穿出所述下瓶进入所述底座，所述下瓶的内部形成有液体腔，所述液体腔通过所述进液管连通所述第一凹槽，所述连接环之间连接有弧形条。

进一步的，所述移动板的顶面上固定有储料盒，所述储料盒的下端设置有所述送料管，所述送料管贯穿所述移动板，所述储料盒之间的所述移动板上安装有所述杀菌灯，所述送料管和所述杀菌灯分别对准所述第一凹槽和所述第二凹槽。

进一步的，所述活动瓶的高度小于所述上瓶和所述下瓶的高度之和，所述活动瓶的底端安装有所述承接盘，所述活动瓶和所述承接盘之间形成生长腔，所述生长腔连通所述连通管。

进一步的，所述承接盘呈类H型结构，所述承接盘的中部设置有水平板，水平板的上下两侧分别构成接种槽和安装槽，所述接种槽与所述透液孔相连通，所述安装槽内安装有所述磁铁，所述固定柱的一端连接水平板。

进一步的，所述安装环的上下两面对称安装有插杆，所述插杆呈 R型结构，所述插杆与所述斜孔相适配，所述斜孔和所述透液孔相连通。

一种蛹虫草菌丝体液体培养装置的培养方法，包括以下步骤：

S1、组装培养瓶，将承接盘推送进活动瓶内，通过挤压插杆使安装环进入活动瓶，调节安装环使插杆对应插入斜孔，转动固定柱使承接盘与安装环螺接在一起，将上瓶与下瓶对接并用连接套固定；

S2、配置培养基，将适量碳源、氮源、无机盐等成分加水配置成液体培养基，将培养基加入储料盒中；

S3、灭菌培养装置，将组装好的培养瓶放入培养箱内，使通气管和进液管伸缩穿过第一隔板，利用培养箱内的加热组件升高箱内温度，实现高温灭菌效果；

S4、接种蛹虫草菌，从连通管处投放蛹虫草菌，使菌种进入生长腔，使用盖帽封堵连通管；

S5、菌丝体培养，打开送料管阀门使培养基进入第一凹槽，第一凹槽与液体腔连通，使培养基进入液体腔，将电磁板间歇通电，使活动瓶上下运动，培养基通过斜孔和透液孔进入生长腔，空气从通孔进入生长腔。

S6、取出菌丝体，将上瓶与下瓶拆开，转动固定柱使承接盘与安装环分离，向上推动承接盘，将插杆推出斜孔取出安转环，最后向下拉出承接盘。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该蛹虫草菌丝体液体培养装置及其培养方法，结构设置合理，利用上瓶、下瓶和活动瓶组成菌丝体的培养瓶，使气体腔、液体腔与生长腔相对分离，利用电磁板、磁铁和弹簧带动活动瓶上下振动，使生长腔内的菌种间隙浸入液体腔，避免对细胞产生损伤，方便分离菌丝体和培养基，同时上下运动的活动瓶加快了气体腔中的空气流动性，有助于气体交换满足菌丝体的生长需求；

1、在培养箱内安装第一隔板和第二隔板，第一隔板将培养瓶和加料区分开，降低对培养瓶的影响，第二隔板分隔出多个凹槽，第一凹槽连通液体腔，通过调整第一凹槽内的培养基影响液体腔中培养基，方便在培养过程中进行加料操作，第二凹槽对用上下移动的灭菌灯，有利于保持内部环境稳定；

2、利用瓶口与瓶身过渡部的稳定块，限制活动瓶的偏移角度，放置活动瓶在运动过程发生歪斜；

3、在活动瓶的底部安装承接盘和安装环，承接盘与安装环螺接相连，方便在培养完成后分离取出菌丝体；

4、在电磁板和磁铁之间设置弧形条和连接环，活动瓶运动时会挤压弧形条，实现对培养基的搅动，使培养基分布均匀。

附图说明

图1为本发明结构的后视剖面示意图；

图2为本发明结构的俯视剖面示意图；

图3为本发明结构的正视剖面示意图；

图4为本发明结构的集气箱示意图；

图5为本发明结构的仰视示意图；

图6为本发明结构的图4中承接盘的安装示意图。

图中：1、培养箱；2、上瓶；3、连接套；4、下瓶；5、底座；6、移动板；7、活动瓶；8、承接盘；9、安装环；11、限位板；12、第一隔板；13、第二隔板；14、第一凹槽；15、第二凹槽；16、限位孔； 21、通气管；22、连通管；23、盖帽；24、弹簧；25、通孔；26、挡块；27、气体腔；31、稳定块；41、进液管；42、电磁板；43、弧形条；44、连接环；45、液体腔；46、电极棒；61、升降机构；62、储料盒；63、送料管；64、杀菌灯；71、生长腔；72、斜孔；81、接种槽；82、透液孔；83、安装槽；84、固定柱；85、磁铁；91、插杆； 92、螺纹。

具体实施方式

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。

具体实施方式一：请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种蛹虫草菌丝体液体培养装置及其培养方法，包括：

培养箱1，培养箱1的左右两侧板之间固定有第一隔板12，第一隔板12的前后两侧分别设置有限位板11和第二隔板13，第二隔板 13的两侧分别形成第一凹槽14和第二凹槽15；

上瓶2，上瓶2的外侧面上安装有通气管21，上瓶2的瓶口朝向下瓶4，上瓶2的瓶底处设置有连通管22，连通管22上套装有弹簧 24；

连接套3，连接套3用于连接上瓶2和下瓶4；

下瓶4，下瓶4的外侧面上安装有进液管41，下瓶4的瓶底上安装有电磁板42，电磁板42的上下两面分别固定有连接环44和电极棒46；

移动板6，位于第一凹槽14和第二凹槽15的正上方，移动板6 套接在升降机构61上，移动板6上设置有储料盒62、送料管63和杀菌灯64；

活动瓶7，安装于上瓶2和下瓶4内，活动瓶7的侧壁底部开设有斜孔72，活动瓶7的顶板上连接有弹簧24；

承接盘8，承接盘8的下部连接有固定柱84，固定柱84上套装有磁铁85和连接环44，承接盘8的侧壁上开设有透液孔82；

安装环9，安装环9的内壁上设置有螺纹92，安装环9和承接盘 8螺接安装在一起，安装环9上固定有插杆91。

在使用该蛹虫草菌丝体液体培养装置时，将承接盘8推送到活动瓶7内，使接种槽81朝向连通管22，挤压插杆91使安装环9进入活动瓶7，调节安装环9的位置使插杆91的一端进入斜孔72，捏住固定柱84向下转动，使承接盘8和安装环9螺接在一起，将下瓶4 穿过限位孔16放置在底座5上，在瓶口处安装连接套3，然后将上瓶2的瓶口固定在连接套3内，使固定柱84穿过连接环44，关闭培养箱1对培养瓶进行杀菌处理，利用可伸缩的通气管21和进液管41 连接第一隔板12，将配好的液体培养基加入储料盒62，打开送料管 63上的阀门使培养基进入第一凹槽14，升降机构61带动移动板6上下移动，使杀菌灯64对不同位置进行灭菌处理。

具体实施方式二：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，如图1、和图2所示，培养箱1的底板上放置有底座5，第一隔板12 和第二隔板13的底端固定在底座5上，限位板11与底座5相平行，限位板11上开设有限位孔16，第一凹槽14和第二凹槽15间隔分布，且第一凹槽14与限位孔16相对应，设置限位板11和限位孔16稳定培养瓶的位置，防止培养瓶发生倾倒问题。

具体实施方式三：本实施方式为具体实施方式二的进一步限定，如图4和图5所示，上瓶2内部形成气体腔27，气体腔27连通通气管21，上瓶2的瓶口和瓶身交界处固定有稳定块31，稳定块31与活动瓶7的外壁相接，弹簧24的两端分别连接上瓶2和活动瓶7，设置通气管21方便进行气体交换。

具体实施方式四：本实施方式为具体实施方式三的进一步限定，连通管22的一端穿出上瓶2，连通管22的另一端伸入活动瓶7，连通管22的侧面上开设有通孔25，通孔25靠近活动瓶7，连通管22 的顶端安装有盖帽23，连通管22的底端外壁设置有挡块26，挡块 26限制活动瓶7的向下移动范围，弹簧24限制活动瓶7的向上移动范围，当活动瓶7向上时，通孔25位于活动瓶7内，方便向生长腔 71接入菌种，当活动瓶7向下时，通孔25连通生长腔71和气体腔 27。

具体实施方式五：本实施方式为具体实施方式二的进一步限定，如图1、图4和图6所示，下瓶4穿过限位孔16放置底座5上，电极棒46穿出下瓶4进入底座5，下瓶4的内部形成有液体腔45，液体腔45通过进液管41连通第一凹槽14，连接环44之间连接有弧形条43，连接环44和弧形条43形成灯笼结构，当连接环44受挤压时，弧形条43的弯曲弧度增大，通过反复挤压；连接环44，使弧形条43 搅动培养基，在底座5内部设置控制组件，从而控制电极棒46接通电源。

具体实施方式六：本实施方式为具体实施方式一进一步限定，移动板6的顶面上固定有储料盒62，储料盒62的下端设置有送料管63，送料管63贯穿移动板6，储料盒62之间的移动板6上安装有杀菌灯64，送料管63和杀菌灯64分别对准第一凹槽14和第二凹槽15，移动板6带动杀菌灯64上下移动，对凹槽内的培养基和上方的空气进行灭菌处理。

具体实施方式七：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，活动瓶7的高度小于上瓶2和下瓶4的高度之和，活动瓶7的底端安装有承接盘8，活动瓶7和承接盘8之间形成生长腔71，生长腔71 连通连通管22。

具体实施方式八：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，如图4、图5和图6所示，承接盘8呈类H型结构，承接盘8的中部设置有水平板，水平板的上下两侧分别构成接种槽81和安装槽83，接种槽81与透液孔82相连通，安装槽83内安装有磁铁85，固定柱 84的一端连接水平板。

具体实施方式九：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，如图6所示，安装环9的上下两面对称安装有插杆91，插杆91呈R 型结构，插杆91与斜孔72相适配，斜孔72和透液孔82相连通，异形的插杆91结构增大了其强度，斜孔72不仅用于固定安装环9，同时斜孔72便于培养基进入。

具体实施方式十：一种蛹虫草菌丝体液体培养装置的培养方法，包括以下步骤：

S1、组装培养瓶，将承接盘8推送进活动瓶7内，通过挤压插杆 91使安装环9进入活动瓶7，调节安装环9使插杆91对应插入斜孔 72，转动固定柱84使承接盘8与安装环9螺接在一起，将上瓶2与下瓶4对接并用连接套固定；

S2、配置培养基，将适量碳源、氮源、无机盐等成分加水配置成液体培养基，将培养基加入储料盒62中；

S3、灭菌培养装置，将组装好的培养瓶放入培养箱1内，使通气管21和进液管41伸缩穿过第一隔板12，利用培养箱1内的加热组件升高箱内温度，实现高温灭菌效果；

S4、接种蛹虫草菌，从连通管22处投放蛹虫草菌，使菌种进入生长腔71，使用盖帽23封堵连通管22；

S5、菌丝体培养，打开送料管63阀门使培养基进入第一凹槽14，第一凹槽14与液体腔45连通，使培养基进入液体腔45，将电磁板 42间歇通电，使活动瓶7上下运动，培养基通过斜孔72和透液孔82 进入生长腔71，空气从通孔25进入生长腔71；

S6、取出菌丝体，将上瓶2与下瓶4拆开，转动固定柱84使承接盘8与安装环9分离，向上推动承接盘8，将插杆91推出斜孔72 取出安转环9，最后向下拉出承接盘8。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.一种蛹虫草菌丝体液体培养装置，其特征在于，包括：

培养箱（1），所述培养箱（1）的左右两侧板之间固定有第一隔板（12），所述第一隔板（12）的前后两侧分别设置有限位板（11）和第二隔板（13），所述第二隔板（13）的两侧分别形成第一凹槽（14）和第二凹槽（15）；

上瓶（2），所述上瓶（2）的外侧面上安装有通气管（21），所述上瓶（2）的瓶口朝向下瓶（4），所述上瓶（2）的瓶底处设置有连通管（22），所述连通管（22）上套装有弹簧（24）；

连接套（3），所述连接套（3）用于连接所述上瓶（2）和所述下瓶（4）；

下瓶（4），所述下瓶（4）的外侧面上安装有进液管（41），所述下瓶（4）的瓶底上安装有电磁板（42），所述电磁板（42）的上下两面分别固定有连接环（44）和电极棒（46）；

移动板（6），位于所述第一凹槽（14）和所述第二凹槽（15）的正上方，所述移动板（6）套接在升降机构（61）上，所述移动板（6）上设置有储料盒（62）、送料管（63）和杀菌灯（64）；

活动瓶（7），安装于所述上瓶（2）和所述下瓶（4）内，所述活动瓶（7）的侧壁底部开设有斜孔（72），所述活动瓶（7）的顶板上连接有弹簧（24）；

承接盘（8），所述承接盘（8）的下部连接有固定柱（84），所述固定柱（84）上套装有磁铁（85）和连接环（44），所述承接盘（8）的侧壁上开设有透液孔（82）；

安装环（9），所述安装环（9）的内壁上设置有螺纹（92），所述安装环（9）和所述承接盘（8）螺接安装在一起，所述安装环（9）上固定有插杆（91）；

所述培养箱（1）的底板上放置有底座（5），所述第一隔板（12）和所述第二隔板（13）的底端固定在所述底座（5）上，所述限位板（11）与所述底座（5）相平行，所述限位板（11）上开设有限位孔（16），所述第一凹槽（14）和所述第二凹槽（15）间隔分布，且所述第一凹槽（14）与所述限位孔（16）相对应；

所述上瓶（2）内部形成气体腔（27），所述气体腔（27）连通所述通气管（21），所述上瓶（2）的瓶口和瓶身交界处固定有稳定块（31），所述稳定块（31）与所述活动瓶（7）的外壁相接，所述弹簧（24）的两端分别连接所述上瓶（2）和所述活动瓶（7）；

所述连通管（22）的一端穿出所述上瓶（2），所述连通管（22）的另一端伸入所述活动瓶（7），所述连通管（22）的侧面上开设有通孔（25），所述通孔（25）靠近所述活动瓶（7），所述连通管（22）的顶端安装有盖帽（23），所述连通管（22）的底端外壁设置有挡块（26）；

所述下瓶（4）穿过所述限位孔（16）放置所述底座（5）上，所述电极棒（46）穿出所述下瓶（4）进入所述底座（5），所述下瓶（4）的内部形成有液体腔（45），所述液体腔（45）通过所述进液管（41）连通所述第一凹槽（14），所述连接环（44）之间连接有弧形条（43）；

所述移动板（6）的顶面上固定有储料盒（62），所述储料盒（62）的下端设置有所述送料管（63），所述送料管（63）贯穿所述移动板（6），所述储料盒（62）之间的所述移动板（6）上安装有所述杀菌灯（64），所述送料管（63）和所述杀菌灯（64）分别对准所述第一凹槽（14）和所述第二凹槽（15）；

所述活动瓶（7）的高度小于所述上瓶（2）和所述下瓶（4）的高度之和，所述活动瓶（7）的底端安装有所述承接盘（8），所述活动瓶（7）和所述承接盘（8）之间形成生长腔（71），所述生长腔（71）连通所述连通管（22）；

所述承接盘（8）呈类H型结构，所述承接盘（8）的中部设置有水平板，水平板的上下两侧分别构成接种槽（81）和安装槽（83），所述接种槽（81）与所述透液孔（82）相连通，所述安装槽（83）内安装有所述磁铁（85），所述固定柱（84）的一端连接水平板；

所述安装环（9）的上下两面对称安装有插杆（91），所述插杆（91）呈R型结构，所述插杆（91）与所述斜孔（72）相适配，所述斜孔（72）和所述透液孔（82）相连通。

2.一种如权利要求1所述的蛹虫草菌丝体液体培养装置的培养方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、组装培养瓶，将承接盘（8）推送进活动瓶（7）内，通过挤压插杆（91）使安装环（9）进入活动瓶（7），调节安装环（9）使插杆（91）对应插入斜孔（72），转动固定柱（84）使承接盘（8）与安装环（9）螺接在一起，将上瓶（2）与下瓶（4）对接并用连接套固定；

S2、配置培养基，将适量碳源、氮源、无机盐成分加水配置成液体培养基，将培养基加入储料盒（62）中；

S3、灭菌培养装置，将组装好的培养瓶放入培养箱（1）内，使通气管（21）和进液管（41）伸缩穿过第一隔板（12），利用培养箱（1）内的加热组件升高箱内温度，实现高温灭菌效果；

S4、接种蛹虫草菌，从连通管（22）处投放蛹虫草菌，使菌种进入生长腔（71），使用盖帽（23）封堵连通管（22）；

S5、菌丝体培养，打开送料管（63）阀门使培养基进入第一凹槽（14），第一凹槽（14）与液体腔（45）连通，使培养基进入液体腔（45），将电磁板（42）间歇通电，使活动瓶（7）上下运动，培养基通过斜孔（72）和透液孔（82）进入生长腔（71），空气从通孔（25）进入生长腔（71）；

S6、取出菌丝体，将上瓶（2）与下瓶（4）拆开，转动固定柱（84）使承接盘（8）与安装环（9）分离，向上推动承接盘（8），将插杆（91）推出斜孔（72）取出安装环（9），最后向下拉出承接盘（8）。