[实用新型]一种固态发酵装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种生物发酵装置，特别涉及一种固态发酵装置。

背景技术

现有固态好氧发酵装置要么采用搅拌翻动的办法使物料与空气接触供氧和散热，不能满足某些只能静置培养的好氧发酵；要么采用压缩空气供氧散热，能耗高、投资偏大；要么采用人工或半机械化所谓的浅盘培养，不安全，染菌机率大，劳动生产率低，不适应大规模工业生产。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述已有技术存在的缺陷与不足，提供一种能够用于静置好氧发酵、能耗低且效率高的固态发酵装置。为实现上述目的，本实用新型提供一种固态发酵装置，包括固态发酵罐，该固态发酵罐主要包括以下组件：

罐体，在所述罐体内的中央固定有空心伸缩轴，所述空心伸缩轴套装在连接有电机的空心传动轴上，与空心传动轴间为间隙配合并通过硅酮橡胶进行密封；至少两层篦板，所述篦板为筛板结构，能够透过空气，具有活门，固定于罐体内，且与罐体之间无间隙，用于承载发酵物料，其层数取决于罐体高度和发酵物料的厚度；刮板，位于每层篦板上方，为平直叶桨式结构，固定于空心伸缩轴上，用于将发酵物料均匀分布到各层篦板上；和喷嘴，位于每层篦板上方，固定于空心伸缩轴上并与其空心通道相通，用于接种、蒸汽灭菌和调节湿度等。

所述篦板的形状和尺寸与罐体横截面相同。

所述篦板为孔径优选为0.04～1.5mm的筛板结构，其孔径小于发酵物料的最小颗粒粒径。

所述活门为篦板的圆缺，其大小优选为该层篦板面积的1/24～1/8，发酵物料能够通过活门分布到下层篦板。

所述刮板的直径与篦板相同。

所述喷嘴为带有喷头的空心管状结构，其喷头朝向篦板。

所述刮板和喷嘴与篦板之间的距离能够通过空心伸缩轴调整。

所述固态发酵罐的上部装有进料阀门，其可以与混料器相连。

所述固态发酵罐的上部装有接种阀门，其通过空心伸缩轴与罐体相通。

所述固态发酵罐可以通过接种阀门与种子罐相连。

所述固态发酵罐的上部装有蒸汽进汽阀门，其通过空心伸缩轴与罐体相通。

所述固态发酵罐的上部装有无菌水阀门，其通过空心伸缩轴与罐体相通。

所述固态发酵罐的上部通过排空阀门与过滤器连接。

所述固态发酵罐的下部通过进气阀门与空气净化调节器相通。

所述固态发酵罐的下部装有出料搅龙，其通过出料阀门通向受槽。

所述固态发酵罐的下部设置有调整机构，用以调整水平。

利用上述固态发酵装置进行发酵的工艺流程如下：

打开进料阀门，使待发酵的物料进入固态发酵罐，调整空心伸缩轴，使刮板和喷嘴与篦板之间的距离等于适宜的发酵物料的厚度，并开动空心伸缩轴旋转，待刮板将发酵物料均匀分布在各层篦板上时，关闭进料阀门并停转空心伸缩轴；

调整排空阀门开度，打开蒸汽进汽阀门，通蒸汽消毒灭菌，灭菌完毕后关闭蒸汽进汽阀门，打开进气阀门和排空阀门，通风冷却固态发酵罐及发酵物料；

达到接种的温度条件后打开接种阀门，开动空心伸缩轴旋转，通过喷嘴将菌种均匀喷撒在待发酵的物料中，接种完成后，关闭接种阀门并停转空心伸缩轴，进行发酵，发酵过程中，可以开启无菌水阀门并开动空心伸缩轴旋转，通过喷嘴将无菌水喷撒于各层发酵物料中，以补充发酵过程所需水分；

待发酵完毕，调整空心伸缩轴，使刮板贴紧篦板，并开动空心伸缩轴，打开出料阀门和各层活门，同时开启出料搅龙，将固态发酵罐中的物料排入受槽。

本实用新型固态发酵装置通过在罐体内设置多层篦板和刮板结构控制料层厚度，实现发酵物料的最佳混配与均匀分布，有利于提高发酵产率；其排空阀门与过滤器相通，大大降低了染菌几率；通过控制发酵物料层的厚度和利用空气净化器通风供氧，让发酵菌种自由呼吸取氧，投资少，能耗低、运行成本低，从而实现了好氧静置培养且充分利用了发酵的空间，加上机械进出料等配置，最大限度提高了静置好氧发酵的效率，降低生产成本，能够应用于大规模工业化生产。

附图说明

图1为本实用新型固态发酵装置实施例的结构示意图。

图中：1、混料器；2、无菌水阀门；3、蒸汽进汽阀门；4、接种阀门；5、种子罐；6、过滤器；7、排空阀门；8、空心伸缩轴；9、篦板；10、刮板；11、喷嘴；12、罐体；13、出料搅龙；14、出料阀门；15、受槽；16、空气净化调节器；17、进气阀门；18、进料阀门；19、调整机构。

具体实施方式