[发明专利]一种好氧固体发酵系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种发酵系统，具体是一种好氧固体发酵系统。

背景技术

当前，在好氧固体发酵过程中，需要高温灭菌、接种等步骤，这些操作大多需要人进入发酵室中进行操作，发酵室经常的开放和操作人员的进出会造成发酵过程杂菌污染；另外，在大规模的发酵室中，人工接种过程工作量大，为了满足微生物生长过程中所需要的空气和湿度，还需要分别定期向发酵槽通入无菌空气和水分，工作繁杂，效率较低。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种好氧固体发酵系统，保证发酵过程在密闭空间内进行，接种和发酵过程不需要进入到发酵室内，避免发酵过程的杂菌污染；无菌空气和高压水能够从发酵室外部及时通入，使好氧固体发酵过程更加匀质、高效。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种好氧固体发酵系统，包括发酵架本体、蒸汽发生器、菌种罐、高压水泵、空气过滤器、空压机、压力表、温度计和湿度计，发酵架本体置于发酵室中，发酵架本体内设有多层托盘，托盘的上方设有喷洒装置，蒸汽发生器、菌种罐、高压水泵、空气过滤器、空压机、压力表、温度计和湿度计置于发酵室外，喷洒装置通过连接管连接第一换向阀，第一换向阀通过管道分别与蒸汽发生器、菌种罐、高压水泵、空气过滤器连接，空压机出口连接第二换向阀，第二换向阀通过管道分别与菌种罐和空气过滤器连接。

进一步的，发酵架本体一侧设有托盘旋转机构，托盘旋转机构包括旋转手轮、齿轮和传动链，托盘上设有中心轴，传动链穿过齿轮，两端分别连接在托盘上，旋转手轮的转动带动齿轮和传动链，使得托盘沿着中心轴旋转，按需要调节托盘的角度，方便发酵结束后物料的收集。

优选的，喷洒装置包括输送管和可调整喷洒方向的多个喷头，输送管沿着发酵架本体的侧壁延伸到每层托盘的上方，喷头连接在输送管上，分成两排排布在托盘的上方，喷头分布式的结构布置可以使喷洒更为均匀，使用前调整喷头的方向，对准托盘，可以根据灭菌和接种发酵过程的需要调节喷洒方向，达到更好的效果。

进一步的，发酵架本体上设置可沿发酵室地面布置的导轨滚动的滚动轮，导轨和滚动轮的设置使发酵架本体在发酵室内的布置更加简洁，也方便发酵架本体位置的移动。

优选的，为便于通风及灭菌，托盘为筛网结构。

将培养基运入发酵室内均匀铺在托盘上后，发酵室密封门关闭，发酵室处于严格密封状态，没有其他带菌因素介入；接种前，将第一换向阀接通到与蒸汽发生器相连的管道上，高温蒸汽经连接管输送到喷洒装置，喷洒到托盘上，对托盘上的培养基进行高温灭菌；灭菌结束后，将第一换向阀接通到与空气过滤器相连的管道上，同时将空压机出口的第二换向阀接通到与空气过滤器相连的管道上，空气通过空压机和空气过滤器输送到喷洒装置，将托盘上的培养基的温度降至室温；接种时，将第一换向阀接通到与菌种罐相连的管道上，同时将第二换向阀接通到与菌种罐相连的管道上，在空压机的压力作用下，将菌种罐中的菌种输送到喷洒装置，喷洒到托盘上，对托盘上的物料进行接种；发酵过程中，将第一换向阀接通到与高压水泵相连的管道上，高压水泵将无菌水输送到喷洒装置，喷洒到托盘上，满足发酵物料对湿度的要求，需要通气时，将第一换向阀接通到与空气过滤器相连的管道上，同时将第二换向阀接通到与空气过滤器相连的管道上，空气通过空压机和空气过滤器输送到喷洒装置，对托盘上的物料进行通气。在发酵过程中，根据发酵室外温度计示数，按需通无菌空气调节发酵室内的温度；根据发酵室外湿度计显示的湿度，按需通入无菌水；根据发酵室外压力计显示的压力，按需通入无菌空气通风，时刻保持发酵室内处于正压状态，防止杂菌进入。

本发明保证发酵过程在密闭空间内进行，接种和发酵过程不需要进入到发酵室内，发酵室严格密封，避免了发酵过程的杂菌污染；接种、水分空气的输送与可以灭菌的高温蒸汽经过同一管路进入发酵装置中，有效防止由于接种管路不卫生造成的杂菌污染；无菌空气和无菌水共用一台空压机，方便空气和水的通入及时切换；好氧固体发酵过程更加匀质、高效，满足微生物的生长和代谢条件；多层托盘的设置，可以有效利用发酵室内部空间，节约成本。

附图说明                                                                       

图1是本发明的示意图；

图2是本发明的发酵架本体的结构示意图；

图3是图2的主视图；

图4是本发明的托盘旋转机构的示意图；

图5是本发明的喷洒装置的示意图。