[实用新型]一种制备益生菌的发酵罐的罐外超声波震动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发酵装置，尤其是涉及一种制备益生菌的发酵罐的搅拌装置。

背景技术

益生菌是指通过改善机体微生物和酶的平衡，刺激特异性或非特异性免疫机制，对人和动物机体有医疗和保健效果的微生物。

目前，益生菌制品的生产工艺主要有两种，即固体发酵法和大罐液体深层发酵法。固体发酵法是把益生菌接种到固体培养基上进行发酵培养，其优点是相对管理比较粗放，具有生产工艺简单，投资少的特点，但同时容易受杂菌污染，菌体含量不易控制、产品质量不稳定的缺点，目前我国大多数益生菌产品都是采用该生产方法。

大罐液体深层发酵法是采用现代发酵技术，将益生菌菌种接种到反应器中进行通风培养，对整个发酵过程都可以进行精细的过程控制，具有便于无菌操作，容易控制菌体含量，产品质量稳定的特点，更适合工业化生产。其一般工艺流程是：菌种接种培养—种子罐培养—发酵罐发酵培养—排放培养液—收集菌体—加入适量载体和保护剂—干燥—粉粹—过筛—稀释混合—成品包装—质检—益生菌产品。

对于大罐液体深层发酵法来说，菌接种在培养液后进行发酵时，现有发酵罐的搅拌组件是将置于罐体顶部的搅拌电机，搅拌轴与电机转轴相连后伸入罐体内，通过搅拌轴上的搅拌桨叶进行搅拌；但是搅拌组件的电机安装在罐体顶部后，由于电机比较重，使得发酵罐很难拆卸，这样不仅开罐清洗困难，而且搅拌轴和搅拌桨叶也很难清洗，如果长期积垢的话将影响产品质量。

例如，在中国专利文献上公开的“一种制备益生菌的发酵罐的搅拌组件”，公告号为CN202440495U，包括电机、外磁钢、内磁钢、搅拌轴、搅拌桨叶、横梁、轴承，电机、外磁钢、内磁钢、搅拌轴和轴承由下至上同轴依次设置，电机的输出轴通过联轴器与传动轴的下端相联，传动轴的上端与外磁钢固定连接，与外磁钢相对的内磁钢设置在外磁钢的正上方，并且外磁钢与内磁钢由发酵罐体隔离，内磁钢的上端与搅拌轴固定连接，搅拌轴的上端支撑转动连接在设有轴承座和轴承的横梁上。发酵罐使用时，电机带动外磁钢旋转，由于外磁钢和内磁钢的异性磁极彼此相对，通过磁场的作用带动位于内磁钢旋转，从而与内磁钢固定相连的搅拌轴进一步带动搅拌桨叶旋转，而对罐体内的物料进行搅拌，解决了发酵罐开罐清洗困难，搅拌轴和搅拌桨叶很难清洗的问题，但整体结构复杂，生产实际中不易操作。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决发酵罐开罐清洗困难的问题，提供一种搅拌结构简单，易于操作的搅拌装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

超声波是指振动频率大于20000Hz以上的，其每秒的振动次数（频率）甚高，超出了人耳听觉的一般上限（20000Hz），这种听不见的声波叫做超声波。由于其频率高，因而具有许多特点：首先是功率大，其能量比一般声波大得多，因而可以用来切削、焊接、钻孔等。再者由于它频率高，波长短，衍射不严重，具有良好的定向性，工业与医学上常用超声波进行超声探测。超声和可闻声本质上是一致的，它们的共同点都是一种机械振动模式，通常以纵波的方式在弹性介质内会传播，是一种能量的传播形式，其不同点是超声波频率高，波长短，在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性。

超声波振动的原理：当超声波在介质的传播过程中，存在一个正负压强的交变周期，在正压相位时，超声波对介质分子挤压，改变介质原来的密度，使其增大；在负压相位时，使介质分子稀疏，进一步离散，介质的密度减小，当用足够大振幅的超声波作用于液体介质时，介质分子间的平均距离会超过使液体介质保持不变的临界分子距离，液体介质就会发生断裂，形成微泡。这些小空洞迅速胀大和闭合，会使液体微粒之间发生猛烈的撞击作用，从而产生几千到上万个大气压的压强。微粒间这种剧烈的相互作用，会使液体的温度骤然升高，起到了很好的搅拌作用。