CN2470365Y - 一种深层式发酵装置 - Google Patents

Abstract

一种深层式发酵装置,为中空状,以容纳该基质,并具有一顶部与底部;转动驱动装置,设置于该顶部或底部;一主搅拌轴,一端与该转动驱动装置连接,而另一端延伸至该底部,并于靠近该底部设有第一搅拌叶片,用以搅拌该基质;一连接构件,设置于靠近该顶部的主搅拌轴,用以与该主搅拌轴连动;以及一辅助搅拌棒,一端设置于该连接构件,而另一端延伸至靠近该第一叶片,且该辅助搅拌棒的数个既定位置上具有数个第二搅拌叶片。

Description

一种深层式发酵装置

本实用新型涉及一种深层式发酵装置，特别是涉及一种具有主搅拌轴与辅助搅拌棒的发酵装置。

使用固态基质或黏度大的基质进行发酵时，发酵条件的控制相对于液态发酵更为困难。尤其在发酵槽越大时，搅拌的情况好坏往往影响发酵反应。搅拌的效果对于好气性发酵的氧气传递速率尤为重要，混合效果越好，氧气传递速率越大，可有效增进发酵反应。另外，由于此类基质流动性差，发酵期间的散热情形也是控制的关键。固体基质，如米、黄豆或木屑等，通常为粒状或块状，因此该类基质的温度、湿度与发酵的均匀度的控制均有赖于适当的搅拌装置。而黏度大、呈浓稠状的基质由于流动性不佳，在发酵条件的控制上，搅拌装置同样也扮演重要角色。

公知用于固态基质发酵的发酵装置有静置发酵、浅盘式发装置与螺旋桨式发酵装置等。静置发酵由于缺乏搅拌装置，则必须经由人工翻拌与补充水分，因此耗费人力也不易控制基质均匀性，同时也造成大量生产上的限制。

参见图1，公知的浅盘式发酵装置乃在发酵槽(1100)中装有一搅拌轴(1200)及叶片，虽然可以提高基质的均匀度，但同时基质深度也受到限制，搅拌叶片太接近槽底，则上层不均匀，搅拌叶片太高，则底层搅拌不均。基质的深度需与搅拌叶片互相配合，才能使基质在发酵中保持均质性。一般而言，基质深度通常在15公分左右，相对而言，基质装填的容量也因此受到限制。

参见图2，公知的旋转叶片发酵装置则是在发酵槽(2100)中装有螺旋叶片式的搅拌轴(2200)，可能是装置有一支到数支的搅拌叶片，然而此类螺旋叶片式搅拌叶片相当占空间，装置越多支搅拌桨，则相对容量器内的可填充体积就减小，所真正装填的基质容量也减少。

为解决上述发酵槽搅拌问题，本实用新型的目的在提出一种具有主搅拌轴与辅助搅拌棒的深层式发酵装置，利用上下两层的搅拌叶片，增进发酵槽搅拌的效果。

本实用新型所提供的深层式发酵装置包括：一发酵槽、大体成中空状，用以容纳该基质，并具有一顶部一底部；一转动驱动装置，设置于该顶部或该底部；一主搅拌轴，一端与该转动驱动装置连接，用以受该转动驱动装置驱动以进行转动，而另一端延伸至该底部，并靠近该底部设有第一搅拌叶片，用以搅拌该基质；一连结构件，设置于靠近该顶部的主搅拌轴，用以与该主搅拌轴连动；以及一辅助搅拌棒，一端设置于该连接构件，用以借由该连接构件与该主搅拌轴连动，而另一端延伸至靠近该第一叶片，且该辅助搅拌棒的数个既定位置上具有数个第二搅拌叶片，用以辅助搅拌该基质。

为了使得本实用新型的上述目的、特征与优点能更明显易懂，以下特举出较佳实施例，并配合附图详细说明。

附图简单说明

图1所示为公知的浅盘式发酵装置构造示意图；

图2所示为公知的旋转叶片发酵装置构造示意图；

图3所示为本实用新型的实施例中发酵槽构造示意图；

图4所示为本实用新型的实施例中的发酵槽俯视图；

图5a与5b所示为本实用新型的实施例中的主搅拌轴叶片构造示意图；

图6a至6d所示为本实用新型的实施例中的多个辅助搅拌棒叶片构造示意图；

图7所示为本实用新型的实施例中的主搅拌轴叶片的构造示意图。

实施例说明

参见图3，依据本实用新型的发酵装置，包括一发酵槽(3100)，为中空圆桶，用以容纳发酵所需的基质；一转动驱动装置(3500)，设置于该发酵槽顶部或底部位置；一主搅拌轴(3200)，一端与发酵槽顶部或底部的转动驱动装置(3500)连接，用以受该转动驱动装置驱动以进行转动，而主搅拌轴的另一端则延伸至发酵槽底部，并设有第一搅拌叶片(3210)靠近发酵槽底部，用以搅拌底部基质；一连结杆(3400)作为连结构件，设置于靠近发酵槽顶部的主搅拌轴上，用以与该主搅拌轴(3200)连动；以及一辅助搅拌棒(3300)，一端连接于该连结杆(3400)，用以借由该连结杆与主搅拌轴(3200)进行连动，而辅助搅拌棒(3300)的另一端则延伸至靠近主搅拌轴(3200)第一叶片上方，而在此辅助搅拌棒(3300)的三个既定位置上装置有对称两两成对的六片第二搅拌叶片，此第二搅拌叶片可将第一搅拌叶片由底部搅拌上来的基质再次均匀搅拌，以增加对基质的搅拌效果。

参见图4，较佳的配置是主搅拌轴(4200)的第一搅拌叶片两端总长为发酵槽(4100)直径的2/3左右，且主搅拌轴装置在发酵槽的中心位置。而辅助搅拌棒(4300)的叶片两端总长约为发酵槽直径(4100)的1/3至1/2之间，辅助搅拌棒较佳者是设置在距离发酵槽壁约第二搅拌叶片长度的距离，以彻底搅拌靠近发酵槽壁的基质。

上述本实用新型的搅拌轴间的配置方法可以容纳较多的发酵基质，在装入较多的基质使基质深度较大时，借由高低两层的搅拌叶片，可达到均匀的搅拌效果。

本实用新型的第一搅拌叶片可以为图5a所示的单一片状式叶片(5120)，或者如图5b所示的两平行叶片(5220与5230)的组合。参见图6a至6d，本实用新型的辅助搅拌棒的第二搅拌叶片可以如图6a的对称式地与搅拌轴组合，亦可如图6b为交错式与搅拌轴组合。该辅助搅拌棒的第二搅拌叶片可以如图6c为片状式叶片(6320)，或者如图6d为曲面状叶片(6420)。

参见图7，其主搅拌轴较佳者为靠近发酵槽顶部或底部的搅拌轴部分(7100)为中空，搅拌轴内装置一内部管路(7300)并在搅拌轴的上端面连接一旋转接头(7400)。主搅拌轴靠近发酵槽底部的搅拌轴部分(7100)为中空，且第一搅拌叶片(7200)内亦为空腔，搅拌轴内装置一管路(7500)并在搅拌轴的下端面连接一旋转接头(7600)，管路分别从叶片两端伸出，并在其末端分别开有小孔。此二管路可用于引入高温蒸汽、无菌水或菌丝体。将高温蒸汽经此二管路引入发酵槽内，可以直接对密闭的发酵槽内的基质进行灭菌。将此二管路连结空气唧筒装置，可将菌丝体添加至已灭菌的基质中，以进行发酵。而经由此二管路输入无菌水，则可控制发酵槽内的湿度与基质水分含量。靠近发酵槽顶部的管路旋转接头(7400)为由上往下喷洒，靠近发酵槽底部的管路(7500)则为由下往上输出，经由主搅拌轴与辅助搅拌棒连动式搅拌后，无论是蒸汽、无菌水或菌丝体均可与发酵基质均匀的搅拌混合。

本实用新型虽以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉此领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内。当可做更动与润饰，因此本实用新型的保护范围应以所附的权利要求范围所界定的为准。

Claims (11)

1、一种深层式发酵装置，适用于对基质进行发酵，其特征是该发酵装置包括：

一用以容纳该基质的发酵槽，大体成中空状，并具有一顶部与一底部；

一转动驱动装置，设置于该顶部或该底部之一的位置上；

一主搅拌轴，一端与该转动驱动装置连接，而另一端延伸至该发酵槽的底部，并在靠近该底部处，设有用以搅拌该基质的第一搅拌叶片；

一连结构件，设置于靠近该发酵槽顶部的主搅拌轴上，；以及

一辅助搅拌棒，一端与该连结构件连接，而另一端延伸至靠近所述的第一搅拌叶片，且该辅助搅拌棒的数个既定位置上具有数个第二搅拌叶片。

2、如权利要求1所述的发酵装置，其特征是靠近该顶部的该主搅拌轴中具有一管路通出并在主搅拌轴的上端面连接一旋转接头。

3、如权利要求1所述的发酵装置，其特征是靠近该底部的该主搅拌轴中具有一管路，由该第一搅拌叶片中通出。

4、如权利要求1所述的发酵装置，其特征是靠近该顶部的该主搅拌轴中具有一管路通出并在主搅拌轴的上端面连接一旋转接头，以及靠近该底部的该主搅拌轴中具有一管路，由该第一搅拌叶片中通出。

5、如权利要求1所述的发酵装置，其特征是该连结构件为一连接杆。

6、如权利要求1所述的发酵装置，其特征是该第二搅拌叶片为片状式叶片。

7、如权利要求1所述的发酵装置，其特征是该第二搅拌叶片为曲面状叶片。

8、如权利要求1所述的发酵装置，其特征是该第一搅拌叶片为片状式叶片。

9、如权利要求1所述的发酵装置，其特征是主搅拌轴的第一搅拌叶片两端总长为该发酵槽直径的3/4至1/2。

10、如权利要求1所述的发酵装置，其特征是主搅拌轴位于发酵槽的中心位置。

11、如权利要求1所述的发酵装置，其特征是该辅助搅拌棒的第二搅拌叶片两端总长约为该发酵槽直径的1/3至1/2。

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