[发明专利]一种蜂窝状液态发酵装置及方法

说明书

本发明公开了一种蜂窝状液态发酵装置及方法，该装置包括发酵组件、供料组件和控制系统，所述发酵组件由单个或多个发酵罐连接而成，所述发酵罐呈六棱柱状，发酵罐底部一侧设有进料口，顶部一侧设有出料口；发酵罐绕轴心设有中心孔，用于安装加热管，加热管用于发酵罐内料液的加热，发酵罐罐体与中心孔形成发酵腔；发酵罐罐体内设有加热传感器，用于测定罐体内料液的温度；所述供料组件根据控制系统的命令，提供发酵组件所需的原料和菌种。本发明针对液态发酵模式，采用小型六棱柱发酵罐体根据产量和发酵工艺进行随意组合拼接，代替传统发酵罐的单一大型发酵罐；还可以实现分区控温，梯次加热，是一种全新的发酵设备和工艺。

技术领域

本发明涉及发酵装备技术领域，具体涉及一种蜂窝状液态发酵装置及方法。

背景技术

随着发酵工业的发展，为满足产量需求，发酵相关生产企业的液态发酵罐的体积越来越大，自动化程度越来越高，但是液态发酵罐的巨型化也带来了诸多不便。首先，发酵罐高度的增加给企业的厂房建设、安装调试、维修保养、安全管理以及人员操作增加了难度；其次，发酵罐容量和高度的增大，增加了发酵液的混匀搅拌，温度控制等操作的难度；再次，企业在进行降低产量或工艺的调整时，大型发酵罐会造成严重的浪费；最后，杂菌污染或其他情况造成的发酵失败事故会因为大型发酵罐的巨型容量而损失巨大。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明第一个目的是提供一种蜂窝状液态发酵装置；本发明的第二个目的是提供一种发酵方法。

本发明针对液态发酵模式，采用小型六棱柱发酵罐体根据产量和发酵工艺进行随意组合拼接，代替传统发酵罐的单一大型发酵罐；因为六棱柱的腔室形状，以及下进料管的料液流动方向，使六棱柱发酵罐体内的发酵液以中心孔柱为轴心旋转，每个六棱柱发酵罐均进行料液的混匀和发酵；可以实现分区控温，梯次加热，是一种全新的发酵设备和方法。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：

一种蜂窝状液态发酵装置，包括发酵组件、供料组件和控制系统，

所述发酵组件由单个或多个发酵罐连接而成，所述发酵罐呈六棱柱状，发酵罐底部一侧设有进料口，进料口内置进料管，顶部一侧设有出料口；发酵罐绕轴心设有中心孔，用于安装加热管，加热管用于发酵罐内料液的加热，发酵罐罐体与中心孔形成发酵腔；发酵罐罐体内设有加热传感器，用于测定罐体内料液的温度；

所述供料组件根据控制系统的命令，提供发酵组件所需的原料和菌种。

作为本申请的优选技术方案，所述供料组件包括配料及菌种添加管、供水管道、混合器和缓冲池；所述配料及菌种添加管后接混合器，混合器后接缓冲池，缓冲池通过管道与发酵组件连接；供水管道与配料及菌种添加管并联在混合器上。

作为本申请的优选技术方案，所述多个发酵罐通过串联或者并联连接。

作为本申请的优选技术方案，所述单个发酵罐均设有控制器，用于控制单个发酵罐的温度和流程监控。

作为本申请的优选技术方案，所述发酵罐一侧设有观察窗，用于发酵状态监控和维修，发酵罐顶部设有出气口。

上述蜂窝状液态发酵装置的发酵方法，包括如下步骤：

步骤1，根据产量和发酵工艺连接发酵罐；

步骤2，启动供料组件，料液从底部进料口进入发酵罐内，加热传感器检测料液温度传给控制系统，控制系统对比采集到的温度和设定温度，如果采集到的温度低于设定温度，则启动加热管；

步骤3，发酵完成后，料液从出料口排出。

作为本申请的优选技术方案，所述步骤1中发酵工艺包括连续发酵模式和分批发酵模式两种。

作为本申请的优选技术方案，所述连续发酵模式包括如下具体步骤：