CN212610644U - 一种用于微生物发酵的实验室小试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于微生物发酵的实验室小试装置，包括玻璃瓶罐、通过螺纹与所述罐口连接的具孔盖,罐体螺纹口与具孔盖之间的一个圆形不锈钢片，垂直穿过圆形不锈钢片正反底面的4根不锈钢双通管，以及圆形不锈钢片与具孔盖之间的硅胶垫片。整个装置通过气泵进行曝气，经过空气过滤器过滤除菌后通过不锈钢双通管进入罐体，其余三根不锈钢双通管分别用于取样、排气、补料和酸碱调节。本实用新型描述的装置用于微生物发酵，操作简单、安全以及灭菌彻底，发酵液和环境无接触，避免了菌种污染，是一种经济实用的液体菌种培养装置。

Description

一种用于微生物发酵的实验室小试装置

技术领域

本实用新型涉及发酵技术领域，具体涉及一种用于微生物发酵的实验室小试装置。

背景技术

发酵罐,指对微生物进行发酵的装置，主要分为固体发酵罐和液体发酵罐。发酵罐根据容积和用途不同，分为种子罐(菌种发酵罐)和发酵罐。发酵罐根据需氧类型的不同又分为通风式发酵罐和厌氧发酵罐。液体发酵因其具有接种方便、菌龄一致、生长迅速等优势而被普遍采用。小量的液体菌种可以利用摇床来进行生产，但是摇瓶中的液体菌种量约只占容器体积的五分之一，经常满足不了我们的实际需求。利用工业发酵罐培养液体菌种，由于其设备庞大、价格昂贵、噪音大、耗电多等缺点，不便于实验室进行推广，且其操作较为复杂，跟实验室即求即用的实际情况不符。发酵瓶罐是一种常用的发酵装置,瓶罐容器多采用玻璃或塑料制成，方便实用,广受欢迎。但是现有的发酵瓶罐的发酵效果并不理想，其主要原因是在发酵过程会产生气体,发酵瓶罐处于透气状态会导致发酵液染上杂菌。

因此，有必要找到一种微生物发酵的实验室小试装置，提高微生物发酵效率，为实际的发酵生产提供有力的科学技术支撑，为微生物的综合利用提供更好的指导和帮助。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是:本发明针对现有技术存在的不足，介绍了一种小型方便、效率高、操作安全、造价低、灭菌彻底的微生物发酵实验室小试装置。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于微生物发酵的实验室小试装置，包括玻璃瓶罐、通过螺纹与所述玻璃瓶罐螺纹口连接的具孔盖、玻璃瓶罐螺纹口与具孔盖之间的一个圆形不锈钢片、圆形不锈钢片与具孔盖之间的硅胶垫片、垂直穿过圆形不锈钢片正反底面的4根不锈钢双通管。

所述的四根不锈钢双通管，第一根双通管，罐内侧方连接一根硅胶软管直达罐子底部中央，末端固定一个柱形气泡石，罐外侧方通过一根硅胶软管连接于带有阀门的气体分流器出气口上，气体分流器进气口通过硅胶软管连接到空气过滤器出气口，空气过滤器进气口通过硅胶软管与气泵出气口相连；第二根双通管，罐内侧方连接一根硅胶软管，竖直落下至距离玻璃瓶罐底部四分之一处，罐外侧方通过硅胶软管连接一个带阀门的双通金属管，双通金属管另一侧连接硅胶软管，末端固定一个的微孔滤膜过滤头；第三根双通管，罐外侧方通过硅胶软管连接一个带三个阀门的十字型四通管，四通管的三个阀门管口分别连接一根硅胶软管，末端分别固定一个微孔滤膜过滤头；第四根双通管，罐外侧方连接硅胶软管，末端固定一个微孔滤膜过滤头。

所述的玻璃瓶罐罐口具有螺纹，可以与具孔盖螺纹紧密结合，材质为防爆玻璃。

所述的圆形不锈钢片上具有垂直穿过正反底面的四根不锈钢双通管，圆片上下管等长分布，并进行焊接密封固定。

所述的四根不锈钢双通管垂直穿过圆形不锈钢片正反底面，排布于跟圆形不锈钢片同中心的一个正方形的四角，并可以正常穿过具孔盖中间的圆孔。

所述的具孔盖可以与玻璃瓶罐罐口螺纹紧密结合，中央具有一个可以让4根不锈钢双通管正常穿过的圆孔。

所述的硅胶垫片，位于具孔盖与圆形不锈钢片之间。

所述的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，可以通过通过气体分流器（10）上的阀门调节进气量的大小。

所述的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，除开气泵的其余部分通过组装，可以一起放入高压蒸汽灭菌锅通过高温高压进行灭菌。

所述的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，其接种工作和菌液发酵完成后处理工作方便在无菌环境中完成。

所述的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，可以通入空气进行有氧发酵，通过阀门调节进气量的大小；可以通入氮气排出罐内的空气，然后关闭除开排气口之外的其他阀门进行厌氧发酵。可以通入氢气、甲烷等气体培养利用对应气体的特殊菌类，比如氢细菌、甲烷细菌等。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：1.本实用新型的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，采用一系列的连续装置进行组合，整个装置除气泵外通过组装，可以放入高压蒸汽灭菌锅进行灭菌，灭菌高效彻底。

2.本实用新型的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，罐体体积可以根据不同需要进行选择，按需要进行发酵，节省发酵成本。

3.本实用新型的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，具有体积小、价格低、噪音小、耗电少等优点，利于实验室进行推广使用，且其操作简单，符合实验室即求即用的实际情况。

4.本实用新型的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，适用范围广，可以兼顾有氧发酵和厌氧发酵。通入空气进行有氧发酵，通过阀门调节进气量的大小，解决了摇床发酵氧气供应不足的问题；通入氮气排出罐内的空气，然后关闭除开排气口之外的其他阀门进行厌氧发酵。

5.本实用新型的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，可以培养利用氢气、甲烷等气体的特殊菌类比如氢细菌、甲烷细菌等。

6.本实用新型的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，可以进行连续培养，通过补料以及酸碱调节，使发酵速率始终保持在一个较高的水平。

7.本实用新型的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，接种及发酵完成后处理工作方便在无菌环境中完成，可以完全的排除杂菌的干扰，实验室里所做的分析和实验所得的结论可以为实际的发酵生产提供严谨的科学数据支撑。

附图说明

图1为本实用新型一种用于微生物发酵的实验室小试装置的结构示意图。

图2为本实用新型一种用于微生物发酵的实验室小试装置的瓶体的剖视图。

图3为本实用新型一种用于微生物发酵的实验室小试装置的圆形不锈钢片结构示意图。

图4为本实用新型一种用于微生物发酵的实验室小试装置的瓶口连接部位的结构示意图。

图中：1、玻璃罐体；2、具孔盖；3、圆形不锈钢片；4、不锈钢双通管；5、硅胶垫片；6、气泡石；7、双通阀门；8、四通阀门；9、微孔滤膜过滤头；10、气体分流器；11、空气过滤器；12、气泵；13、硅胶软管；14、进气管；15、取样管；16、排气管；17、加料管。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“罐内侧方”、“罐外侧方”、“中心”、“竖直”、“底面”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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如，可以是固定连接,也可以是可拆卸连接;可以是机械连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外,术语“第一”“第二”“第三”“第四”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”“第三”“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“其他”的含义是除了列举例子以外的任何适用于本装置的例子。

本实用新型实施例中，如图1-4描述了一种用于微生物发酵的实验室小试装置，下面结合附图对本实用新型进行详细说明。图1表示本实用新型一种用于微生物发酵的实验室小试装置的结构示意图，硅胶软管13，为整个装置的通气管路设施；气泵12，为通气设备，为整个装置提供进气，可以通入空气进行有氧发酵，可以通入氮气进行厌氧发酵，可以通入氢气、甲烷等气体对特殊菌类比如氢细菌、甲烷细菌等进行培养，或者其他气体；空气过滤器11，为气体过滤装置，可以有效的对气体进行除菌，防止发酵液受到通入气体中杂菌的干扰；气体分流器10，通过分流器上的开关可以对通气量进行调节，找到最适的通气量，可同时作为一个分流气体的装置，满足多个发酵瓶进行利用，节省发酵成本；玻璃瓶罐1，具有一个螺纹瓶口，为瓶身厚度约0.5cm的玻璃罐。具孔盖2，为一个外径5.0cm，可以与罐口螺纹紧密结合，中央具有一个直径3.5cm的圆孔的塑料盖子；双通阀门7，起到阀门的作用；四通阀门8，起到阀门的作用；微孔滤膜过滤头9，保护发酵罐内进入杂菌。

图2为本实用新型实施例瓶体的剖视图，气泡石6为一个分散气体的设施，保证罐内进气均匀。气泵12出来的气体通过空气过滤器11、气体分流器10、不锈钢双通管4进入玻璃瓶罐1内部，通过气泡石6进行曝气，气泡石竖直悬挂于玻璃瓶罐1靠近底部的中央，中间所有的装置均是通过硅胶软管进行连接。

图3为本实用新型实施例圆形不锈钢片结构示意图，不锈钢双通管4，为四根与瓶盖上下底面垂直，连通瓶内和瓶外的不锈钢双通管，管长为8cm，其焊接在一个圆形不锈钢片3上，排布于与圆形不锈钢片同中心的边长2cm的正方形的四角，圆片上下管等长分布，四根管分别对应进气管14、取样管15、排气管16以及加料管17。进气管14，为分别连在不锈钢双通管4两端的两根硅胶软管，瓶外侧硅胶软管末端连接到气体分流器10，瓶内侧硅胶软管末端连接一颗气泡石6，具有向发酵瓶内进气的作用；取样管15，为分别连在不锈钢双通管4两端的两根硅胶软管，瓶外侧硅胶软管末端固定一个微孔滤膜过滤头9，中间具有一个双通阀门7。瓶内侧硅胶软管竖直落下末端至距瓶底三分之一处，起取样作用；排气管16，不锈钢双通管4瓶外侧端连接的一根硅胶软管，末端固定一个微孔滤膜过滤头9，硅胶软管中间具有一个双通阀门7；加料管17，不锈钢双通管4瓶外侧端通过硅胶软管连接一个金属四通阀门8，金属四通阀门其余三个出口分别连接一根硅胶软管，末端各固定一个微孔滤膜过滤头9，分别用于加料、加酸和加碱。

图4为本实用新型实施例瓶口连接部位的结构示意图，其中圆形不锈钢片3，厚度0.2cm，直径为4.2cm，四根不锈钢双通管4垂直穿过其正反底面，排布于与圆形不锈钢片同中心的边长2cm的正方形的四角，圆片上下管等长分布，并进行焊接密封固定；硅胶垫片5，起到密封圆形不锈钢片3和具孔盖2的作用，防止外界空气进入。

本实用工作原理:将配制好的微生物培养基置于玻璃瓶罐中，按照实施例中叙述的方式正确连接本套用于微生物发酵的实验室小试装置，用保鲜袋对一些易脱落的部位进行固定后，将除开气泵12外的一整套小试装置进行高温蒸汽灭菌。待玻璃瓶罐1冷却至室温后，于超净工作台中，打开具孔盖2以及圆形不锈钢片3进行无菌接种。接种完毕后，盖好具孔盖2并将玻璃瓶罐1移出超净工作台，连接好气泵，并按进气需求进行曝气。取样管14，于末端的微孔滤膜过滤头9进行取样，进行发酵液相关指标的检测。加料管16，于末端的微孔滤膜过滤头9进行取样，对发酵液的PH进行监测和调节，以及补充相关的营养成分。排气管15，根据实际情况进行排气。发酵一段时间后，于无菌条件下中对发酵液进行处理。

以上所述仅为本实用新型的的一种优选实施方式,不能以此来限定本实用新型保护的范围,尽管上述实施例对本实用新型进行了较为详细的说明,任何熟悉本领域的技术人员任然可以对上述各实施例所叙述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，最后达到相同的效果。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于微生物发酵的实验室小试装置，包括玻璃瓶罐（1）、通过螺纹与所述玻璃瓶罐（1）螺纹口连接的具孔盖（2）、玻璃瓶罐（1）螺纹口与具孔盖（2）之间的一个圆形不锈钢片（3）、圆形不锈钢片（3）与具孔盖（2）之间的硅胶垫片（5）、垂直穿过圆形不锈钢片（3）正反底面的4根不锈钢双通管（4）；

所述的四根不锈钢双通管（4），第一根双通管，罐内侧方连接一根硅胶软管直达罐子底部中央，末端固定一个柱形气泡石（6），罐外侧方通过一根硅胶软管连接于带有阀门的气体分流器（10）出气口上，气体分流器（10）进气口通过硅胶软管连接到空气过滤器（11）出气口，空气过滤器（11）进气口通过硅胶软管与气泵（12）出气口相连；第二根双通管，罐内侧方连接一根硅胶软管，竖直落下至距离玻璃瓶罐底部四分之一处，罐外侧方通过硅胶软管连接一个带阀门的双通金属管（7），双通金属管（7）另一侧连接硅胶软管，末端固定一个的微孔滤膜过滤头（9）；第三根双通管，罐外侧方通过硅胶软管连接一个带三个阀门的十字型四通管（8），四通管的三个阀门管口分别连接一根硅胶软管，末端分别固定一个微孔滤膜过滤头（9）；第四根双通管，罐外侧方连接硅胶软管，末端固定一个微孔滤膜过滤头（9）。

2.根据权利要求1所述的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，其特征在于，所述玻璃瓶罐（1）罐口具有螺纹，可以与具孔盖螺纹紧密结合，材质为防爆玻璃。

3.根据权利要求1所述的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，其特征在于，其上具有垂直穿过正反底面的四根不锈钢双通管（4），圆片上下管等长分布，并进行焊接密封固定。

4.根据权利要求1所述的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，其特征在于，其垂直穿过圆形不锈钢片（3）正反底面，排布于跟圆形不锈钢片同中心的一个正方形的四角，并可以正常穿过具孔盖（2）中间的圆孔。

5.根据权利要求1所述的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，其特征在于，所述具孔盖（2）可以与玻璃瓶罐（1）罐口螺纹紧密结合，中央具有一个可以让4根不锈钢双通管（4）正常穿过的圆孔。

6.根据权利要求1所述的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，其特征在于，位于具孔盖（2）与圆形不锈钢片（3）之间。

7.根据权利要求1所述的一种用于微生物发酵的实验室小试装置，其特征在于，可以通过通过气体分流器（10）上的阀门调节进气量的大小。

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