[发明专利]一种自发增氧循环气液体菌种培养装置及培养方法

权利要求书

1.一种自发增氧循环气液体菌种的培养装置，其特征在于：包括扩大培养罐(1)、接种瓶(2)、自发增氧装置(3)、氧气收集储存罐(4)；自发增氧装置(3)通过管道与氧气收集储存罐(4)相连接，氧气收集储存罐(4)的顶部设置有氧气循环管道(17)分别与扩大培养罐(1)及接种瓶(2)的底部相连接，在氧气收集储存罐(4)的管道出口处设置有氧气循环泵(11)；在扩大培养罐(1)与接种瓶(2)的顶部设置有氧气循环管道(17)将氧气循环送回氧气收集储存罐(4)；扩大培养罐(1)与接种瓶(2)的顶部设置并联有热蒸汽管道(18)；扩大培养罐(1)与接种瓶(2)之间设置有负压泵(14)通过管道相连接，在接种瓶(2)内设置有倒吸管(13)，与负压泵(14)相连接；

自发增氧装置(3)的顶部设置有两个电极棒(31)，在其侧面设置有碱液入口；扩大培养罐(1)与接种瓶(2)的侧面均设置有进料口(7)和出料口(8)；在扩大培养罐(1)、接种瓶(2)、自发增氧装置(3)上设置有观察窗(12)；在扩大培养罐(1)和接种瓶(2)的进气口(9)处设置有分子筛(10)；在扩大培养罐(1)的底部设置有氧气分流板(15)；在扩大培养罐(1)、接种瓶(2)、自发增氧装置(3)、氧气收集储存罐(4)的顶部设置有压力表(5)及安全阀(6)；在扩大培养罐(1)、接种瓶(2)、自发增氧装置(3)、氧气收集储存罐(4)的管道出入口出均设置有阀门(16)。

2.利用如权利要求1所述的自发增氧循环液体菌种的培养装置进行培养的方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)准备工作：确认培养装置的连接完好，确保各个阀门和压力表正常工作，保证整个系统保持密闭状态；

(2)在培养液体菌种前，在接种瓶(2)和扩大培养罐(1)中利用负压原理吸入配置好的营养培养液；

(3)对整个培养装置进行灭菌；

(4)待培养装置冷却至常温后，在接种瓶(2)投入固体菌种进行人工接种，以此作为母种；

(5)打开自发增氧装置(3)，通入无菌氧气对接种瓶(2)进行搅拌培养一段时间得到液体菌种；

(6)打开接种瓶(2)与扩大培养罐(1)之间的阀门，利用负吸泵(14)的负压自动将接种瓶(2)中的母种吸入扩大培养罐(1)中；

(7)扩大培养罐(1)中通入无菌氧气，进行通气搅拌培养；7-10天后完成液体菌种的扩大培养；

(8)利用负压原理将扩大培养罐(1)中的培养好的液体菌种中的一部分倒吸入接种瓶(2)中，作为下一次培养的液体菌种培养的母种，将扩大培养罐(1)中剩余大部分的液体菌种导出进行接种，然后再吸入营养培养液，进行下一次的液体菌种培养，以此实现不间断的连续化生产。

3.根据权利要求2所述的利用自发增氧循环液体菌种的培养装置进行培养的方法，其特征在于：所述液体菌种在接种瓶(2)中的培养时间为5-7天。

4.根据权利要求2所述的利用自发增氧循环气液体菌种的培养装置进行培养的方法，其特征在于：所述液体菌种可以重复连续培养100-130次。

5.根据权利要求2所述的利用自发增氧循环气液体菌种的培养装置进行培养的方法，其特征在于：所述液体菌种的培养温度采用常温培养。

6.根据权利要求2所述的利用自发增氧循环气液体菌种的培养装置进行培养的方法，其特征在于：所述液体菌种培养的整个系统保持0.1-0.4Mpa的压力。

7.根据权利要求2所述的利用自发增氧循环气液体菌种的培养装置进行培养的方法，其特征在于：所述接种瓶(2)的容量为4000-6000ml，扩大培养罐(1)的容量为2000-3000L。

8.根据权利要求7所述的利用自发增氧循环气液体菌种的培养装置进行培养的方法，其特征在于：所述的接种瓶(2)和扩大培养罐(1)可以并联多级。

9.根据权利要求2所述的利用自发增氧循环气液体菌种的培养装置进行培养的方法，其特征在于：所述自发增氧装置(3)采用电解饱和NaOH来产生氧气，并设置有氧气收集储存罐。

10.根据权利要求2所述的利用自发增氧循环气液体菌种的培养装置进行培养的方法，其特征在于：所述灭菌方法采用热饱和蒸汽灭菌法，灭菌温度为100-121℃，保温时间为1-5h。