CN115093946B - 一种乳酸菌发酵培养设备机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于乳酸菌培养技术领域，尤其是一种乳酸菌发酵培养设备机及其使用方法，本发明包括发酵罐，发酵罐内设有抽液机构、搅拌机构和清理机构；抽液机构包括抽液管，抽液管上端设有出液口；抽液管上端连接有活塞筒，活塞筒内活动连接有活塞杆，活塞杆下端连接有与活塞筒密封配合的活塞头，搅拌机构包括固定架和转动轴，转动轴与固定架转动连接，转动轴表面固定连接有多个搅拌叶片；本发明通过设有升降机构带动活塞杆上下往返运动，从而将发酵罐底部的混合液抽出顶部，且升降机构带动搅拌机构转动，从而达到对发酵混合液充分搅拌的目的，且转动轴转动时带动清洁辊沿发酵罐内壁运动，对发酵罐内壁沾附的混合原料清理。

Description

一种乳酸菌发酵培养设备机及其使用方法

技术领域

本发明涉及乳酸菌培养技术领域，尤其涉及一种乳酸菌发酵培养设备机及其使用方法。

背景技术

乳酸菌是一类能利用可发酵碳水化合物产生大量乳酸的细菌的统称。这类细菌在自然界分布极为广泛，具有丰富的物种多样性，至少包含18个属，共200多种，除极少数外，其绝大部分都是人体内必不可少的、且具有重要生理功能的菌群，广泛存在于人体的肠道中，乳酸菌不仅是研究分类、生化、遗传、分子生物学和基因工程的理想材料(在理论上具有重要的学术价值)，而且在工业、农牧业、食品和医药等与人类生活密切相关的重要领域具有极高的应用价值。

目前大多数使用的固体乳酸制备方法大多采用先搅拌加热再进行蒸馏固化，在固体乳酸制备的过程中需要对其进行充分的搅拌，在对固体乳酸进行制备搅拌的过程中，现有乳酸菌发酵设备搅拌时存在以下问题：发酵罐底部原料沉积，无法充分的对其进行搅拌，使得固体乳酸生产的效率低下，并且在固体乳酸制备的过程中混合液体会粘附在搅拌罐的内壁上，不仅影响产品的生产质量和生产效率，还会带来装置的清理问题，增加生产成本。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种乳酸菌发酵培养设备机及其使用方法，通过升降机构将发酵罐底部的混合液抽取，且带动清理机构对发酵罐内壁清理，旨在解决背景技术中存在的问题。

为达到上述技术目的，本发明的具体技术方案如下，本发明提出的一种乳酸菌发酵培养设备，包括发酵罐，所述发酵罐上分别设有进料口和出料口；所述发酵罐内设有抽液机构、搅拌机构和清理机构；所述抽液机构用于将发酵罐底部的混合液抽取至顶部，所述抽液机构包括抽液管，所述抽液管的下端设于所述发酵罐底部，所述抽液管上端设有出液口；所述抽液管上端连接有活塞筒，所述活塞筒内活动连接有活塞杆，所述活塞杆下端连接有与所述活塞筒密封配合的活塞头，所述发酵罐上连接有用于带动所述活塞杆上下往返运动的升降机构；所述搅拌机构包括固定架和转动轴，所述转动轴与所述固定架转动连接，所述转动轴表面固定连接有多个搅拌叶片，所述活塞杆上下运动带动所述转动轴转动。

作为本发明的一种优选技术方案，所述升降机构包括驱动电机，所述驱动电机转轴上固定连接有固定杆，所述固定杆与所述活塞杆之间转动连接有第一连接杆。

作为本发明的一种优选技术方案，所述转动轴上连接有第一锥齿轮，所述固定架上转动连接有转动杆，所述转动杆一端连接有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，且所述转动杆的另一端连接有圆盘；所述活塞杆上固定连接有支杆，所述支杆与所述圆盘之间转动连接有第二连接杆。

作为本发明的一种优选技术方案，所述出液口和抽液管内均设有单向阀结构，所述单向阀结构包括阀管，所述阀管内设有倾斜设置的阀口和用于单侧开关阀口的阀门。

作为本发明的一种优选技术方案，所述阀管内转动连接有转动座，所述转动座上连接有阀杆，所述阀杆与所述阀门固定连接；所述阀管内固定连接有U形结构的连接座，所述连接座内活动连接有压块，所述压块与所述连接座内壁之间固定连接有弹性机构，所述转动座表面设有与所述压块配合的弧形块。

作为本发明的一种优选技术方案，所述活塞筒与所述抽液管之间连接有U形状的连通管。

作为本发明的一种优选技术方案，所述清理机构用于对所述发酵罐内壁清理，所述清理机构包括与所述转动轴固定连接的固定座，所述固定座周侧均匀固定连接多个连接架，所述连接架上转动连接有清洁辊，所述清洁辊转轴上连接有与所述发酵罐内壁接触的滚轮。

作为本发明的一种优选技术方案，所述固定架上固定连接有分液罩，所述分液罩与所述出液口连接，且所述分液罩侧面连接有多个分液管。

一种乳酸菌发酵培养设备的使用方法，包括以下步骤：

S1、乳酸菌原料投入到发酵罐内，升降机构带动活塞杆、活塞头在活塞筒内上下往返运动；

S2、活塞头上下往返运动时，抽液管内压强发生变化，将发酵罐底部的混合液抽取至顶部，混合液通过出液口进入到分液罩，最终从各个分液管流出；

S3、活塞杆上下运动的同时带动转动轴转动，从而带动搅拌叶片转动，对发酵罐内的混合液搅拌；

S4、转动轴转动带动连接架圆周转动，清洁辊对发酵罐内壁沾附的原料清洁，同时滚轮与发酵罐内壁接触滚动，带动清洁辊转动，提高对发酵罐内壁的清洁程度，分液管流出的混合液对清洁辊清理。

本发明中的有益效果为：

1、本发明通过设有升降机构带动活塞杆上下往返运动，从而将发酵罐底部的混合液抽出顶部，且升降机构带动搅拌机构转动，从而达到对发酵混合液充分搅拌的目的。

2、本发明转动轴转动时带动清洁辊沿发酵罐内壁运动，对发酵罐内壁沾附的混合原料清理，使其与混合液充分混合，且滚轮与发酵罐内壁接触滚动，带动清洁辊转动，提高对发酵罐内壁的清洁程度。

3、本发明抽液管抽取的混合液从出液口进入到分液罩内，然后从分液管流出到清洁辊表面，对清洁辊表面的沾附的混合原料进一步清理，达到对清洁辊清理的目的。

附图说明

图1为本发明提出的一种所述乳酸菌发酵培养设备的结构示意图；

图2为本发明提出的一种所述乳酸菌发酵培养设备的内部结构示意图；

图3为本发明提出的抽液机构的结构示意图；

图4为本发明提出的单向阀结构的结构示意图；

图5为本发明提出的搅拌机构的结构示意图；

图6为本发明提出的清理机构的结构示意图。

图中：1、发酵罐；2、升降机构；21、驱动电机；22、固定杆；23、第一连接杆；24、活塞杆；3、抽液机构；31、活塞筒；32、出液口；33、单向阀结构；331、阀管；332、转动座；333、阀门；334、阀杆；335、连接座；336、压块；337、弹性机构；338、弧形块；339、阀口；34、连通管；35、抽液管；4、清理机构；41、固定座；42、连接架；43、清洁辊；44、滚轮；5、搅拌机构；51、固定架；52、转动轴；53、搅拌叶片；54、转动杆；55、圆盘；56、第一锥齿轮；57、第二锥齿轮；58、分液罩；59、分液管；6、密封板；7、第二连接杆；8、进料口；9、出料口。

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。

本实施例：如图1、图2所示，本实施例为一种乳酸菌发酵培养设备，包括以下一种乳酸菌发酵培养设备，包括发酵罐1，发酵罐1上分别设有进料口8和出料口9；发酵罐1内设有密封板6，密封板6将发酵罐1分为两个密封室，提高了发酵室的密封效果，发酵罐1内设有抽液机构3、搅拌机构5和清理机构4，抽液机构3用于将发酵罐1底部的混合液抽取至顶部，搅拌机构5对发酵罐1内的混合原料搅拌，清理机构4对发酵罐1内壁沾附的混合原料清理。

如图3所示，抽液机构3包括抽液管35，抽液管35的下端设于发酵罐1底部，抽液管35上端侧面设有出液口32，抽液管35上端连接有活塞筒31，活塞筒31贯穿于发酵罐1，且活塞筒31与发酵罐1之间密封，活塞筒31与抽液管35之间连接有U形状的连通管34，连通管34与活塞筒31与抽液管35之间均密封连接，连通管34起到封闭气体的作用，活塞筒31内活动连接有活塞杆24，活塞杆24与活塞筒31之间密封连接，可通过密封套密封，活塞杆24下端连接有与活塞筒31密封配合的活塞头26，发酵罐1上连接有用于带动活塞杆24上下往返运动的升降机构2，升降机构2带动活塞头26上下运动，抽液管35将发酵罐1底部的混合液抽取顶部，从出液口32出来。

其中，升降机构2包括驱动电机21，驱动电机21通过安装架固定在发酵罐1上，驱动电机21转轴上固定连接有固定杆22，固定杆22与活塞杆24之间转动连接有第一连接杆23，驱动电机21带动活塞杆24上下往返运动。

其中，如图4所示，为避免混合液和气体倒流，在出液口32和抽液管35内均设有单向阀结构33，单向阀结构33包括阀管331，阀管331内设有倾斜设置的阀口339和用于单侧开关阀口339的阀门333，阀管331内转动连接有转动座332，转动座332上连接有阀杆334，阀杆334与阀门333固定连接；阀管331内固定连接有U形结构的连接座335，连接座335内活动连接有压块336，压块336与连接座335内壁之间固定连接有弹性机构337，转动座332表面设有与压块336配合的弧形块338，转动座332转动时，压块336对弧形块338挤压施加压力，使得阀门333能够自动对阀口339关闭，混合液在抽液管35内只能从下往上运动，出液口32只能出液，当活塞杆24向上运动时，抽液管35内的单向阀结构33处于打开状态，出液口32内的单向阀结构33处于关闭状态；当活塞杆24向下运动时，抽液管35内的单向阀结构33处于关闭状态，出液口32内的单向阀结构33处于打开状态，混合液从出液口32出来。

如图1和图5所示，搅拌机构5包括固定架51和转动轴52，固定架51与发酵罐1内壁固定，转动轴52与固定架51转动连接，转动轴52表面固定连接有多个搅拌叶片53，转动轴52上连接有第一锥齿轮56，固定架51上转动连接有转动杆54，转动杆54一端连接有与第一锥齿轮56啮合的第二锥齿轮57，且转动杆54的另一端连接有圆盘55；活塞杆24上固定连接有支杆25，支杆25呈倒L形结构，支杆25与圆盘55之间转动连接有第二连接杆7，活塞筒31上设有与支杆25运动配合的避让孔，活塞杆24上下运动时将发酵罐1底部的沉积混合液抽取至顶部，且通过支杆25带动圆盘55转动，从而带动转动轴52转动，带动搅拌叶片53转动，对发酵罐1内的混合液搅拌，提高了混合液的搅拌均匀性。

如图1和图5和6所示，清理机构4包括与转动轴52固定连接的固定座41，固定座41周侧均匀固定连接多个连接架42，连接架42上转动连接有清洁辊43，清洁辊43表面设有刷毛，转动轴52转动带动连接架42转动，清洁辊43转轴上连接有与发酵罐1内壁接触的滚轮44，连接架42转动时，滚轮44与发酵罐1内壁接触滚动，带动清洁辊43在公转的同时发生自转，清洁辊43对发酵罐1内壁沾附的混合原料清理，使其与混合液充分混合；为进一步对清洁辊43表面清理，在固定架51上固定连接有分液罩58，分液罩58与出液口32连接，且分液罩58侧面连接有多个分液管59，混合液抽取后进入分液罩58内，然后从各个分液管59流出，混合液流到清洁辊43表面，伴随着清洁辊43的转动，对清洁辊43表面清理。

一种乳酸菌发酵培养设备的使用方法，包括以下步骤：

S1、乳酸菌原料投入到发酵罐1内，升降机构2带动活塞杆24、活塞头26在活塞筒31内上下往返运动；

S2、活塞头26上下往返运动时，抽液管35内压强发生变化，将发酵罐1底部的混合液抽取至顶部，混合液通过出液口32进入到分液罩58，最终从各个分液管59流出；

S3、活塞杆24上下运动的同时带动转动轴52转动，从而带动搅拌叶片转动，对发酵罐1内的混合液搅拌；

S4、转动轴52转动带动连接架42圆周转动，清洁辊43对发酵罐1内壁沾附的原料清洁，同时滚轮44与发酵罐1内壁接触滚动，带动清洁辊43转动，提高对发酵罐1内壁的清洁程度，分液管59流出的混合液对清洁辊43清理。

最后应说明的是：在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”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。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种乳酸菌发酵培养设备，其特征在于，包括发酵罐（1），所述发酵罐（1）上分别设有进料口（8）和出料口（9）；所述发酵罐（1）内设有抽液机构（3）、搅拌机构（5）和清理机构（4）；

所述抽液机构（3）用于将发酵罐（1）底部的混合液抽取至顶部，所述抽液机构（3）包括抽液管（35），所述抽液管（35）的下端设于所述发酵罐（1）底部，所述抽液管（35）上端设有出液口（32）；

所述抽液管（35）上端连接有活塞筒（31），所述活塞筒（31）内活动连接有活塞杆（24），所述活塞杆（24）下端连接有与所述活塞筒（31）密封配合的活塞头（26），所述发酵罐（1）上连接有用于带动所述活塞杆（24）上下往返运动的升降机构（2）；

所述搅拌机构（5）包括固定架（51）和转动轴（52），所述转动轴（52）与所述固定架（51）转动连接，所述转动轴（52）表面固定连接有多个搅拌叶片（53），所述活塞杆（24）上下运动带动所述转动轴（52）转动；

所述清理机构（4）用于对所述发酵罐（1）内壁清理，所述清理机构（4）包括与所述转动轴（52）固定连接的固定座（41），所述固定座（41）周侧均匀固定连接多个连接架（42），所述连接架（42）上转动连接有清洁辊（43），所述清洁辊（43）转轴上连接有与所述发酵罐（1）内壁接触的滚轮（44）；

所述固定架（51）上固定连接有分液罩（58），所述分液罩（58）与所述出液口（32）连接，且所述分液罩（58）侧面连接有多个分液管（59），所述转动轴（52）转动时带动所述连接架（42）圆周转动，所述清洁辊（43）对所述发酵罐（1）内壁沾附的原料清洁，且所述滚轮（44）与所述发酵罐（1）内壁接触滚动，且带动所述清洁辊（43）转动，所述分液管（59）流出的混合液对所述清洁辊（43）清理。

2.根据权利要求1所述的一种乳酸菌发酵培养设备，其特征在于，所述升降机构（2）包括驱动电机（21），所述驱动电机（21）转轴上固定连接有固定杆（22），所述固定杆（22）与所述活塞杆（24）之间转动连接有第一连接杆（23）。

3.根据权利要求2所述的一种乳酸菌发酵培养设备，其特征在于，所述转动轴（52）上连接有第一锥齿轮（56），所述固定架（51）上转动连接有转动杆（54），所述转动杆（54）一端连接有与所述第一锥齿轮（56）啮合的第二锥齿轮（57），且所述转动杆（54）的另一端连接有圆盘（55）；

所述活塞杆（24）上固定连接有支杆（25），所述支杆（25）与所述圆盘（55）之间转动连接有第二连接杆（7）。

4.根据权利要求1或3所述的一种乳酸菌发酵培养设备，其特征在于，所述出液口（32）和抽液管（35）内均设有单向阀结构（33），所述单向阀结构（33）包括阀管（331），所述阀管（331）内设有倾斜设置的阀口（339）和用于单侧开关阀口（339）的阀门（333）。

5.根据权利要求4所述的一种乳酸菌发酵培养设备，其特征在于，所述阀管（331）内转动连接有转动座（332），所述转动座（332）上连接有阀杆（334），所述阀杆（334）与所述阀门（333）固定连接；

所述阀管（331）内固定连接有U形结构的连接座（335），所述连接座（335）内活动连接有压块（336），所述压块（336）与所述连接座（335）内壁之间固定连接有弹性机构（337），所述转动座（332）表面设有与所述压块（336）配合的弧形块（338）。

6.根据权利要求5所述的一种乳酸菌发酵培养设备，其特征在于，所述活塞筒（31）与所述抽液管（35）之间连接有U形状的连通管（34）。

7.一种如权利要求6所述乳酸菌发酵培养设备的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、乳酸菌原料投入到发酵罐（1）内，升降机构（2）带动活塞杆（24）、活塞头（26）在活塞筒（31）内上下往返运动；

S2、活塞头（26）上下往返运动时，抽液管（35）内压强发生变化，将发酵罐（1）底部的混合液抽取至顶部，混合液通过出液口（32）进入到分液罩（58），最终从各个分液管（59）流出；

S3、活塞杆（24）上下运动的同时带动转动轴（52）转动，从而带动搅拌叶片转动，对发酵罐（1）内的混合液搅拌；

S4、转动轴（52）转动带动连接架（42）圆周转动，清洁辊（43）对发酵罐（1）内壁沾附的原料清洁，同时滚轮（44）与发酵罐（1）内壁接触滚动，带动清洁辊（43）转动，提高对发酵罐（1）内壁的清洁程度，分液管（59）流出的混合液对清洁辊（43）清理。

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