[发明专利]多级颗粒微粒化装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种多级颗粒微粒化装置，具体地说，是一种微生物发酵培养基的多级颗粒微粒化装置。

背景技术

目前，在微生物液体发酵和半固体发酵过程中，培养基通常不经过微粒化、均质化处理直接输送到发酵设备中进行微生物发酵。由于大规模发酵生产批量微生物及代谢产物时往往使用的是粗制原材料，培养基中大颗粒营养物质无法被微生物高效利用，导致菌体繁殖速度慢，目的代谢产物生成时间过长，成品生产周期延长、质量不稳定。

日本专利文献JP2006-271220A公开了一种对黑素生成具有抑制作用的微生物培养物，生产这种微生物培养物的培养基是以绿茶、红茶和艾蒿提取物作主要成分，用一种乳酸菌科的新菌种微生物进行培养，这种新菌种系从酸乳酒曲（kefir grain）中分离得到。所得的微生物培养物具有抗氧化和抑制黑素生成的活性。但是，该文献中也未公开对营养物质或培养基的微粒化，也不能被更有效地吸收。

 中国专利文献CN102120957A公开了一种乳酸菌复合菌剂的制备装置，包括容器A、容器B、容器C、容器D、钧能器、导管，其中钧能器用于将液态培养基超微粒化。但是，上述装置并不能实现对培养基或发酵微生物的进一步微粒化，营养物质的易吸收度很慢，液态培养基的均匀程度也很低。

发明内容

本发明为克服上述现有技术的不足，提供一种多级颗粒微粒化装置，通过使培养基中大颗粒营养物质微粒化和均质化，解决现有技术微生物大量培养时培养基中颗粒营养物质无法快速完全利用的问题，从而缩短微生物的培养时间，提高培养基的利用率。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种四级颗粒微粒化装置，包括四个单体的颗粒微粒化装置，其特征在于，第一级颗粒微粒化装置与第二级颗粒微粒化装置之间、第二级颗粒微粒化装置与第三级颗粒微粒化装置之间以及第三级颗粒微粒化装置与第四级颗粒微粒化装置之间均通过管道实现连接。

其中，每个单体的颗粒微粒化装置均包括筒状容器，进液装置以及出液装置，并且第一级颗粒微粒化装置还包括布置在筒状容器外侧的外置离心泵；所述筒状容器由内筒壁、外筒壁、上盖和底座组成，内筒壁和外筒壁以及上盖和底座共同形成一个封闭的空间。

其中，进液装置包括进液管和进液口，出液装置包括出液管和出液口；出液管沿筒状容器的径向设置在外筒壁上，每个颗粒微粒化装置的出液管与其本身的进液管平行设置。

其中，第一级颗粒微粒化装置的外筒壁底部的第一进液口通过第一进液管连接离心泵，位于所述第一级颗粒微粒化装置的外筒壁上部的第一出液口通过第一出液管与第二级颗粒微粒化装置的外筒壁上部的第二进液口相连，第二级颗粒微粒化装置的外筒壁下部的第二出液口通过第二出液管与第三级颗粒微粒化装置的外筒壁下部的第三进液口相连，第三级颗粒微粒化装置的外筒壁上部的第三出液口与通过第三出液管与第四级颗粒微粒化装置的外筒壁上部的进液口相连，第四级颗粒微粒化装置的外筒壁下部设置有第四出液口，通过第四出液管将分级微粒化后的颗粒营养物质输出。

优选的是，每个单体颗粒微粒化装置的进液管直径小于等于其出液管直径。更优选的是，每个单体颗粒微粒化装置的进液管直径为其本身出液管直径的三分之一到三分之二。

优选的是，每个单体颗粒微粒化装置的出液管的位置不高于其内筒壁的高度。

优选的是，每个单体颗粒微粒化装置的内筒壁和外筒壁同心套装。

优选的是，每个单体颗粒微粒化装置的内筒壁和外筒壁的形状为圆形或椭圆形。

优选的是，每个单体颗粒微粒化装置的内外筒壁采用耐高压材料制成。

一种多级颗粒微粒化装置，包括N个单体的颗粒微粒化装置，其特征在于，每个单体的颗粒微粒化装置均包括筒状容器，进液装置以及出液装置，并且第一级颗粒微粒化装置还包括外置离心泵；所述筒状容器由内筒壁、外筒壁、上盖和底座组成，内筒壁和外筒壁以及上盖和底座共同形成一个封闭的空间，其中，第N级颗粒微粒化装置与第N+1级颗粒微粒化装置之间、第N+1级颗粒微粒化装置与第N+2级颗粒微粒化装置之间均通过管道实现连接，其中N取整数。