[发明专利]微生物酵素发酵装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种微生物的培养发酵装置，特别是涉及一种具备综合性功能且以气爆方式来搅拌发酵液体流动循环混合的微生物酵素发酵装置。

背景技术

目前普遍应用于微生物液态发酵的发酵装置的结构设计通常如图3所示，其包含一个内部形成发酵空间的发酵槽90，该发酵槽90以底部安装设置于一基座91，并利用一马达92驱动一伸设于发酵空间内部的搅拌器93，于该基座91结合设有一加热装置94及一贴靠于该发酵槽90底部的热交换箱95。要发酵作业时，将用来发酵的原料液体、细胞或菌种等微生物及气体加入该发酵槽90的发酵空间内，利用该搅拌器93将原料液体中的气体与微生物搅拌混合，配合该热交换箱95提供的加热作用，能够将大约需要60天的自然发酵时程，大幅缩短到约72个小时左右即可完成，快速地让微生物发酵产生酵素或胜肽等产品。

现有的微生物发酵装置通常仅设有搅拌器93及热交换箱95等功能，缺乏综合性的完整功能，难以同时适用于生产酵素及胜肽等各种产品，并且利用机械式的搅拌器93来搅拌发酵液体，在实施使用时，存在如下所述的问题需要加以解决或改善：

1.许多的微生物菌种或细胞相当脆弱，机械式的搅拌器93容易在搅拌过程受到拍打或拨动微生物而造成微生物受伤，影响微生物的生长及产率。

2.机械式搅拌器93的结构较为复杂，并且需要设置马达92来驱动，不仅设备成本高及保养维修不便，并且不易清洗，容易对微生物菌种产生污染，影响发酵产物的品质。

3.机械式搅拌器93占用的体积较大且笨重，影响发酵槽90可供使用的发酵空间。

4.现有的微生物发酵装置直接导入一般的氧气或其他气体到原料液体，未能让原料液体及微生物与气体充分地混合接触，影响微生物的发酵效率及产率。

发明内容

为解决现有微生物发酵装置缺乏综合性完整功能及采用机械式搅拌器存在的各种问题及限制，本发明提出一种具备综合性功能且以气爆方式来搅拌发酵液体流动循环混合的微生物酵素发酵装置，有效解决现有微生物发酵装置关于缺乏综合性完整功能及容易造成微生物受伤、不易清洗、容易对微生物产生污染及体积较大且笨重等问题。

本发明的目的是采用以下的技术方案来实现的。

依据本发明提出的微生物酵素发酵装置，包括：

一发酵槽单元，其设有一呈直立桶状的中空槽体，该槽体的中空内部形成一发酵空间，并于该槽体的外部环绕设有一环壁，于让该环壁与该槽体之间形成一保温隔热层，于该保温隔热层设有一螺旋循环通道，于该槽体设有一导通该发酵空间的该抽气管路，该抽气管路导通连接一真空机；

一热交换单元，其设有一加热槽、一导通连接该加热槽的循环泵、一导通连接该循环泵与该螺旋循环通道的导入管路、一导通连接该螺旋循环通道与该加热槽的导出管路，以及装填设于该热交换单元及该螺旋循环通道的热媒油，并于该保温隔热层连接设有一温度测量计；

一供料单元，其设有一导通连接该发酵空间的供料管路、一导通连接于该供料管路的调配器，以及一导通连接该调配器与该发酵空间的出料管路，于该调配器导通连接一入料管路；

一输出单元，其设有一导通连接于该出料管路的输出管路，于该输出管路导通设有一杀菌器、一输出泵及一输出口；

一供气单元，其设有一由该槽体外部穿伸进入该发酵空间的供气管路，该供气管路位于外部的进气端设有两个进气口，两个进气口分别导通设有一纳米过滤网及一氮气机，于该供气管路穿伸进入该发酵空间的出气端套设有一分子膜气爆管，由所述纳米过滤网输入洁净微细化的含氧气体或由所述氮气机输入氮气，配合所述真空机的汲吸排气作用，能够让输入的含氧气体或氮气通过所述分子膜气爆管以气爆方式喷出；以及

一控制单元，其设有一微电脑及一人工操作界面且连接控制该发酵槽单元、该热交换单元、该供料单元、该输出单元及该供气单元。

所述的微生物酵素发酵装置，其中所述的环壁环绕设于所述槽体的中段及下段槽身的外部。

所述的微生物酵素发酵装置，其中所述的供气管路是直立穿伸设于所述槽体的中间位置且所述分子膜气爆管的顶端与所述保温隔热层的顶端的高度位置相等。

所述的微生物酵素发酵装置，其中所述的槽体于顶部设有一观测窗及一照明光源。

所述的微生物酵素发酵装置，其中于所述供料单元的入料管路连接一原料入口及一水源入口，于该水源入口输入纯水。

所述的微生物酵素发酵装置，其中所述的调配器为一研磨混炼机且由一马达驱动运转。