專利名稱：汽電兩用微生物多功能固體發(fā)酵機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一般發(fā)酵裝置領(lǐng)域。
目前在微生物制品行業(yè)中，在發(fā)酵技術(shù)和工藝生產(chǎn)方面主要表現(xiàn)形式有兩種，一種為立式罐深層液體發(fā)酵工藝；另一種為半機(jī)械、半手工式的固體發(fā)酵工藝，立式發(fā)酵罐在設(shè)計(jì)制造過程中是為液體發(fā)酵服務(wù)的，它的主動(dòng)軸支架在電機(jī)的一側(cè)，在主軸攪拌翅工作中，常因攪拌振動(dòng)而在密封部位發(fā)生漏氣；同時(shí)，由于旋轉(zhuǎn)攪拌，易于產(chǎn)生離心作用，使上、下層攪拌均勻的過程慢；特別是液體介質(zhì)滲氣性差，不利于微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收；此外，立式發(fā)酵罐只能單一使用；設(shè)備投資高；占地面積大；工藝復(fù)雜；耗水和耗能高。有時(shí)，需將微生物制劑液體劑轉(zhuǎn)化為固體粉劑，在轉(zhuǎn)化過程中目前采用如下工藝將發(fā)酵培養(yǎng)后的液劑，注入貯罐，摻入適量添加劑后攪拌，用板框壓濾機(jī)排除水分，在烘干室內(nèi)烘干，最后加以粉碎，方可包裝，得到成品。在排除水分過程中同時(shí)要有一部分微生物菌種和該菌種有益的代謝物質(zhì)也隨水帶走，因此，影響產(chǎn)品的含菌量和有益代謝物質(zhì)的保存。
另一種半機(jī)械、半手工固體發(fā)酵，除按液體發(fā)酵生產(chǎn)工藝外，還需要將固體培養(yǎng)基以人工或機(jī)械方式裝入高壓、高溫容器內(nèi)，經(jīng)高溫高壓滅菌消毒后，進(jìn)行人工接種，在恒溫條件下培養(yǎng)一段時(shí)間，大約24小時(shí)左右，這樣自開始到成品，又加入幾道工序，不但多費(fèi)人力、物力，而且在生產(chǎn)過程中易受污染，從而產(chǎn)品質(zhì)量下降。
可見這兩種發(fā)酵生產(chǎn)方式自投料至成品，都存在著技術(shù)復(fù)雜、工藝流程時(shí)間長、費(fèi)工、浪費(fèi)原料及污染水源環(huán)境和產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)不穩(wěn)本實(shí)用新型的目的在于提供一種成品率高、工藝簡單、不排放污染物液體的汽電兩用固體發(fā)酵設(shè)備。
本實(shí)用新型的目的是這樣達(dá)到的將傳統(tǒng)的立式發(fā)酵設(shè)備改為臥式，并配以電熱電控升溫壓水箱使一機(jī)能汽電兩用，從而本實(shí)用新型目的就完全達(dá)到了。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型發(fā)酵機(jī)進(jìn)行詳細(xì)說明。
附


圖1是本新型發(fā)酵機(jī)的正視圖；附圖2是附
圖1的側(cè)視圖。
本新型發(fā)酵機(jī)由主機(jī)、空氣壓縮機(jī)、配電柜操作臺，電熱電控升溫壓水箱14組成，由于本新型發(fā)酵機(jī)的特征在于將主機(jī)由傳統(tǒng)立式改為臥式，并設(shè)有可電熱電控升溫壓水箱，所以在附
圖1和2中只給出本新型發(fā)酵機(jī)的特征部件，其它均未繪入。
本新型發(fā)酵機(jī)主機(jī)下部帶弧形夾層24的 箱體1，主軸4橫貫箱體1中部，主軸4由電機(jī)10帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，主軸二側(cè)架于軸承架6上，整個(gè)主機(jī)由下部支架3支撐，主軸4通過夾層箱體時(shí)以密封套或密封環(huán)23密封，在箱體1內(nèi)主軸4上設(shè)有螺旋攪拌翅22，在箱體上部具有帶接種口16、裝料口8和壓力表13的箱蓋2，箱體1底部設(shè)有出料口9、自來水閥門18，箱體1側(cè)部設(shè)有排氣孔7、過濾空氣閥門21和蒸汽閥門19和20。
主軸4在箱體1外側(cè)二端支撐于軸承架6之上，由電機(jī)10帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，軸外連接連軸法蘭11再接變速箱12，該變速箱由四組直齒齒輪箱體組成，電機(jī)10是10千瓦調(diào)速電機(jī)；或是10千瓦超定轉(zhuǎn)數(shù)為1450轉(zhuǎn)／分鐘。主機(jī)架于機(jī)架3之上，由80×80毫米三角鐵焊接而成。
本新型發(fā)酵機(jī)的特征還在于設(shè)有電熱電控升溫壓水箱14，該水箱設(shè)有水箱體、電加熱管和電控插管15，該水箱通過管路閥門20與箱體夾層24相通，通過閥門17與箱體1內(nèi)相通。水箱14是利用電能加熱水，使其產(chǎn)生蒸汽，用以滅菌、消毒和恒溫發(fā)酵。此外，還設(shè)有管道將從鍋爐來的蒸汽通過蒸汽閥門20、19、17分別進(jìn)入夾層24和箱體內(nèi)，因此本發(fā)酵機(jī)可電汽兩用，也即用鍋爐來的蒸汽也可，用由電熱電控升溫壓水箱加熱產(chǎn)生蒸汽也可，或者二者同時(shí)使用皆可。而傳統(tǒng)的立式發(fā)酵設(shè)備一般只由鍋爐供應(yīng)蒸汽。
在箱體1一側(cè)設(shè)有閥門21，該閥門是過濾空氣閥門，該閥門通過管道與空氣壓縮機(jī)(未繪入附圖中)相接，該機(jī)帶有過濾器，是為在接種后將通入箱內(nèi)供降溫用的壓縮空氣加以過濾，以免污染發(fā)酵物料。
箱蓋2上設(shè)有裝料口8，加入物料時(shí)通過該口，在裝料口一側(cè)還設(shè)有接種口16，菌種從該處進(jìn)入箱體1內(nèi)。
在箱體1一側(cè)設(shè)有排氣孔7，當(dāng)經(jīng)壓縮和過濾后的無污染空氣通入箱體1內(nèi)時(shí)排放空氣用此排氣孔。
本新型發(fā)酵機(jī)工作過程如下打開進(jìn)料口8裝入所需物料，蓋好箱蓋2，鎖緊密封，檢查各部配件是否進(jìn)入工作狀態(tài)，打開排氣孔7的閥門使向外排氣，再關(guān)閉，然后打開供蒸汽管道，如是用鍋爐蒸汽，則打開蒸汽閥門19、20、17，使蒸汽分別進(jìn)入夾層24和箱體室內(nèi)，滅菌工作開始，使整個(gè)設(shè)備全部附件達(dá)到滅菌要求。當(dāng)壓力表13指針壓力達(dá)1.5千克力／平方厘米和溫度為121℃時(shí)，開始計(jì)時(shí)滅菌，打開主軸電機(jī)10，使螺旋攪拌翅22轉(zhuǎn)動(dòng)，以便使物料受到攪拌，均勻滅菌，當(dāng)滅菌至所需時(shí)間，關(guān)閉蒸汽閥門20和17，進(jìn)而打開自來水閥門18使自來水進(jìn)入夾層24，再打開通內(nèi)室的過濾空氣閥門21，使空氣進(jìn)入箱體1內(nèi)，箱體和物料降溫，當(dāng)溫度降至臨界培養(yǎng)溫度，關(guān)閉自來水；如用電熱水箱中的蒸汽，則再打開電熱水箱14，使之利用夾層水自動(dòng)控制保持恒溫，接入所需要菌種，自動(dòng)恒溫培養(yǎng)。將壓縮空氣機(jī)啟動(dòng)，打開通內(nèi)室閥門17，通入空氣與排放出的氣體比例的通氣量為11，該空氣是經(jīng)過過濾的空氣，以便防止物料被污染，通空氣的目的是為發(fā)酵提供足夠的氧氣，在整個(gè)過程中主軸電機(jī)始終開動(dòng)，滅菌和發(fā)酵都在螺旋攪拌翅22攪拌下進(jìn)行。在培養(yǎng)期間經(jīng)過取樣、化驗(yàn)，最后得到成品，打開出料口9出料，包裝入庫。
以上所說的通氣量是指好氧性與兼氧性微生物制品而言，本新型發(fā)酵機(jī)采用固體(粉狀)培養(yǎng)物，該固體培養(yǎng)物與土壤相似，透氣性要比液體強(qiáng)，氧氣能充分進(jìn)入粉狀物料內(nèi)，微生物因充分得到氧氣供應(yīng)，故繁殖能力強(qiáng)，從而培養(yǎng)基內(nèi)的養(yǎng)分得以充分吸收，成品含菌量高，質(zhì)量好。
本新型臥式發(fā)酵機(jī)采用固體(粉劑)培養(yǎng)物，也可采用半固體(膏劑)和液體(液劑)，但發(fā)酵質(zhì)量以固體粉劑效果最好，半固體膏劑次之，液劑最低。用數(shù)字表示粉劑含菌量達(dá)每克800億以上，而膏劑為每克500～600億以上，液劑僅為每克30～120億，因此，本新型發(fā)酵機(jī)主要用于固體粉劑。至于傳統(tǒng)立式發(fā)酵機(jī)只能采用液劑，工藝復(fù)雜，成品含菌量低。
本新型發(fā)酵機(jī)采用臥式箱體，工藝簡單，微生物的生長繁殖靠選擇所需適合營養(yǎng)的培養(yǎng)基作為原料，培養(yǎng)基中有人工合成培養(yǎng)基和天然培養(yǎng)基，當(dāng)采用固體發(fā)酵時(shí)，可以把以上二種組合成復(fù)合培養(yǎng)基，從而可降低發(fā)酵成本，有時(shí)甚至可節(jié)約2～3倍成本，另一方面可以節(jié)約很大一部分水源，如前所述，在現(xiàn)有技術(shù)中通過液體發(fā)酵轉(zhuǎn)變?yōu)榉蹌r(shí)，一般10噸液劑才能出一噸粉劑，其中9噸水就完全被浪費(fèi)掉，而且本新型發(fā)酵機(jī)，只一個(gè)周期所培養(yǎng)出來的成品就是精品。
臥式發(fā)酵機(jī)軸承支架在箱體兩端，箱體與主軸之間采用密封套和密封環(huán)密封，從而加強(qiáng)了密封效果，增強(qiáng)了攪拌力量，減輕了震顫現(xiàn)象，也延長密封件使用壽命。用主軸帶動(dòng)螺旋攪拌翅上下翻滾攪拌物料，從而解決了微生物制品在發(fā)酵過程中透氣性不均和上下攪拌不均的現(xiàn)象，使氧氣和營養(yǎng)能被微生物充分利用，而且可以在本機(jī)上生產(chǎn)各種微生物制品，設(shè)備投資低，占地面積小，還可合并配套計(jì)算機(jī)控制程序使用。
實(shí)施例裝料為粉劑，重200公斤，加水30％，以扁瓶菌種7個(gè)接種，滅菌壓力為1.5千克力／平方厘米，溫度121℃，時(shí)間60分鐘，發(fā)酵周期24小時(shí)，通氣量為11，抽樣檢查證實(shí)長勢好，無污染，發(fā)酵產(chǎn)物為干粉劑，其含菌量為800億／克，在機(jī)內(nèi)封存7日而無污染。
權(quán)利要求1.一種發(fā)酵機(jī)，具有空氣壓縮機(jī)、配電柜操作臺，其特征在于具有臥式發(fā)酵主機(jī)和電熱電控升壓水箱14，所說的臥式主機(jī)下部具有帶弧形夾層24的箱體1，主軸4橫貫箱體1中部，主軸4由電機(jī)10帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，主軸二側(cè)架于軸承架6上，整個(gè)主機(jī)由下部支架3支撐，主軸4通過夾層箱體1時(shí)以密封套或密封環(huán)23密封，在箱體1內(nèi)的主軸4上設(shè)有螺旋攪拌翅22，在箱體上部具有帶接種口16、裝料口8和壓力表13的箱蓋2，箱體1底部設(shè)有出料口9、自來水閥門18，箱體1側(cè)部設(shè)有排氣孔7、過濾空氣閥門21和蒸汽閥門19、20，所說的電熱電控壓水箱14由箱體、電加熱管和電控插管15組成，并通過管路閥門20與箱體夾層24相通，通過閥門17與箱體1內(nèi)相通。
專利摘要本實(shí)用新型涉及汽電兩用微生物多功能固體發(fā)酵機(jī)。本新型發(fā)酵機(jī)為臥式，再配以電熱電控升溫升水箱。主要用于生產(chǎn)固體粉劑發(fā)酵產(chǎn)物。本機(jī)可汽電兩用，生產(chǎn)工藝簡單，產(chǎn)品含菌量高，用途廣泛。
文檔編號C12M1/00GK2082269SQ9120358
公開日1991年8月7日 申請日期1991年3月13日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月13日
發(fā)明者門田生, 劉永祥 申請人:門田生