[实用新型]一种好氧发酵容器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种好氧发酵容器，如好氧微生物发酵时实验室用的玻璃三角瓶。

背景技术

微生物发酵技术中的好氧发酵工艺其应用领域非常广，如酿造，食品、药品等方面。在微生物发酵过程中，好氧性微生物的生长发育和代谢活动都需要消耗氧气，好氧性微生物只有在氧分子存在情况下才能完成生物氧化作用。因此，供氧对需氧微生物是必不可少的，在发酵过程中必须供给适量空气，才能使菌体生长繁殖积累所需要的代谢产物。在生产中，要保证较好的产物产量，供氧时必须使溶氧浓度大于临界溶氧浓度。即溶氧浓度大于临界溶氧浓度可以得到最高的微生物浓度。

对于大多数微生物细胞的培养过程，细胞分散在培养液中，只能利用在培养液中的溶解氧的供给才能完成细胞的生长及产物的正常代谢。氧从空气泡传递到细胞内要克服一系列阻力，首先氧须从气相溶解于培养基中，然后传递到细胞内的呼吸酶位置上被利用。大工业生产上提高氧在溶液中的溶解度的方法有多种，其中最简单的方法是增加罐压。另一种方法是增加空气中氧的含量，进行富氧通气操作。而目前实验室的三角瓶菌种扩大培养或者三角瓶的好氧发酵只能利用恒温震荡摇床提高转速来增加培养液中溶解氧的浓度，从而缩短菌种培养时间和发酵周期。但摇床转速有上限，而且培养过程中转速过高培养液将溢出，打湿瓶口纱布造成染菌，导致实验失败。因此，目前实验室好氧发酵或好氧菌培养过程，氧容量不足是限制好氧发酵产能和好氧菌生长的主要因素。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种易于操作，结构简单的好氧发酵容器，适用于实验室批量平行实验。该容器在进行好氧发酵或好氧菌的菌种培养时，能显著提高液体中的容氧量，单位容器的装量，缩短发酵时间或菌种培养时间，提高单位时间内的产品生成率、单位容积单位时间培养的菌种量。

为解决上述技术问题，本实用新型的好氧发酵容器具有如下技术特征：所述容器的底壁设置有向上的凸起。采用这样结构的好氧发酵容器进行好氧发酵时，随着发酵液体在容器内进行震荡，液体与凸起发生碰撞，空气分散成小气泡，增加了气—液接触面积，使空气与发酵液充分混合，气、液两相更好地接触，提高氧在液体中的溶氧系数；促进代谢产物的传质速率。

更进一步的改进是，所述凸起位于底壁的心部并向两侧的侧壁延伸。这样的结构，可以使同样装量的发酵液在发酵容器内产生更大的震荡，围绕凸起产生较均匀的碰撞，使微生物悬浮混合均匀，提高液体的容氧量。

更进一步的改进是，所述凸起在横截面的外周呈圆弧状，可以避免凸起外周的棱角破坏震荡中产生的气泡，降低气液接触面积。而且凸起流线型的结构，也使容器在制作、成型时更方便。

更进一步的改进是，所述凸起横截面的高和宽分别为5-50mm，特别是凸起横截面的高为5mm-30mm，宽为5-20mm，如高度为30mm，宽度为20mm，为较佳尺寸。采用这样尺寸结构的凸起，液体的溶氧量提高更加显著。当本实用新型的发酵容器底壁的凸起的高宽尺寸过小，相对于普通瓶优势不明显，差异在误差范围内；但凸起尺寸也不宜过大，当底部凸起高度大于50 mm时，使用该瓶进行好氧发酵或好氧培养，即使摇床转速较小也易使液体溅起打湿瓶口纱布，造成染菌，增加实验失败的几率。

附图说明

图1是实施例中的发酵容器的结构示意图。

图2是图1的左视图。

具体实施方式

以下仅以食醋生产中的醋酸发酵过程中的实验为例，食醋是应用较早的酿造调味品，食醋生产过程中的醋酸发酵工艺主要分固体发酵和液体发酵两种方式。大生产醋酸液体发酵方式包括自吸式液体发酵或通风液体发酵；而实验室醋酸液体发酵方式为震荡发酵。本实施例中均为实验室摇瓶发酵的测定结果。

实施例中选用的好氧发酵容器为玻璃三角瓶，如图1和图2所示，本实用新型的三角瓶外观大小尺寸与普通三角瓶相同，其底壁设置有从心部向两侧的侧壁延伸的凸起1，凸起的高度为h为5-50mm和宽度b为5-50mm，长度与底壁的直径一致。上述凸起的尺寸优选为高度5-30mm，宽度b 5-20mm，优选凸起的外周呈圆弧状。

实施例1：

测试中采用的三角瓶容积为2000 mL。其中实验组A和实验组B为采用本实用新型的三角瓶，对照组为普通三角瓶。实验组A三角瓶底壁的凸起的高度h为30mm，宽度b为20mm，长度与底壁的直径一致，凸起的外周呈圆弧状。实验组B三角瓶底壁的凸起的高度h为5mm，宽度b为5mm，长度与底壁的直径一致，凸起的外周呈圆弧状。