一种用于纳豆发酵的电磁波生物反应罐制造技术

一种用于纳豆发酵的电磁波生物反应罐，涉及生物制取生产装备领域。包括生物反应压力容器和气液混合器，生物反应压力容器内固定安装有电磁波发生器，生物反应压力容的顶端设置有排气口，生物反应压力容器上部的一侧设置有进液口、另一侧连接有出液管，生物反应压力容器的底部一侧设置有回流口，出液管与气液混合器的进口端连接，气液混合器的出口端连接生物反应压力容器的回流口。TDP神灯的设置可以令培养基生物转化效率提高1倍以上，生产能力和成品质量均能得到提高。

An electromagnetic wave bioreactor for natto fermentation

【技术实现步骤摘要】
一种用于纳豆发酵的电磁波生物反应罐
本技术涉及生物制取生产装备领域，具体为一种用于纳豆发酵的电磁波生物反应罐。
技术介绍
微生物发酵即是指利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。微生物发酵生产水平主要取决于菌种本身的遗传特性和培养条件。目前，纳豆发酵是以枯草芽孢杆菌为菌株，只是单纯的把微生物原料放置在发酵罐内，常用加热、搅拌等常规手段加快发酵反应，存在生物转化效率较低的缺陷。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于纳豆发酵的电磁波生物反应罐，可以有效解决
技术介绍
中的问题。实现上述目的的技术方案是：一种用于纳豆发酵的电磁波生物反应罐，其特征在于：包括生物反应压力容器和气液混合器，生物反应压力容器内固定安装有电磁波发生器，生物反应压力容的顶端设置有排气口，生物反应压力容器上部的一侧设置有进液口、另一侧连接有出液管，生物反应压力容器的底部一侧设置有回流口，出液管与气液混合器的进口端连接，气液混合器的出口端连接生物反应压力容器的回流口；生物反应压力容器的内壁上固定有多根竖向布置的虹吸管，虹吸管的上方设置有环形的环形压缩空气管，环形压缩空气管连接有进气管，进气管通过相互串接的第一流量调节阀、第一控制阀连接压缩空气源，环形压缩空气管上还连接有分别延伸至虹吸管的上端口内的喷气管。进一步地，所述电磁波发生器为TDP神灯，电磁波发生器设置有两个、并对称安装在生物反应压力容器的顶部两侧。进一步地，所述出液管设置有呈上下布置的多根，出液管的出口端相互并接后通过第二控制阀与气液混合器的进口端连接，进一步地，生物反应压力容器内安装有搅拌装置。本技术的有益效果：1)TDP神灯的设置可以令培养基生物转化效率提高1倍以上，生产能力和成品质量均能得到提高。2)反应压力容器在反应过程中，打开第一控制阀、第二控制阀，启动压缩空气，压缩空气通过虹吸管到达反应容器的底部再向上将培养基表面产生的泡沫快速以虹吸的方式输送至气液混合器混合，之后再输送至生物反应压力容器内的液体底部，实现以物理循环消泡替代化学消泡的目的，大大节约了成本，保证了发酵效果。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为虹吸管在生物反应压力容器内的分布结构示意图。具体实施方式如图1、2所示，本技术主要应用于以枯草芽孢杆菌为菌株的纳豆发酵，包括生物反应压力容器1和气液混合器2，生物反应压力容1的顶端设置有排气口19，生物反应压力容器1内固定安装有电磁波发生器4，电磁波发生器4为TDP神灯，电磁波发生器4设置有两个、并对称安装在生物反应压力容器2的顶部两侧，生物反应压力容器2的底部一侧设置有回流口2.2，生物反应压力容器2上部的一侧设置有进液口2.1，生物反应压力容器2上部的另一侧连接有出液管5，出液管5设置有呈上下布置的多根，出液管5的出口端相互并接后通过第二控制阀18与气液混合器3的进口端连接，气液混合器3的出口端连接生物反应压力容器2的回流口2.2。生物反应压力容器2的内壁上固定有多根竖向布置的虹吸管6，虹吸管6的上方的生物反应压力容器2连接有环形的环形压缩空气管7，环形压缩空气管7上还连接有分别延伸至虹吸管6的上端口内的喷气管9，环形压缩空气管7连接有向外伸出生物反应压力容器2的进气管8，进气管8通过相互串接的第一流量调节阀16、第一控制阀17连接压缩空气源。生物反应压力容器1内分别设置有搅拌装置13，所述搅拌装置13包括分别设置在生物反应压力容器1内的的搅拌轴10，搅拌轴10上安装有搅拌叶片11，生物反应压力容器1的顶端安装有驱动搅拌轴10转动的驱动电机12。本技术的试验过程1)按照以下质量的成分称取芸豆粉250kg，葡萄糖100kg，氯化钠25kg，氢氧化钠2.5kg，硫酸镁0.15kg，氯化钙0.35kg，氢氧化钠2.5kg，吐温(80)150g，磷酸二氢钾1.5kg，磷酸氢二钠20kg置于生物反应压力容器1中，再加入5000L纯化水搅拌均匀即得离子培养基。2)制取纳豆芽孢杆菌种子液体培养基、并接种至生物反应压力容器2内，打开第一控制阀17，通过第一流量调节阀16调整生物反应压力容器2内压力为0.05MPa，保证容器内空气输入量为10m3/min，排气量6.5m3/min，生物反应压力容器2搅拌桨速度保持80-120r/min。6)正常发酵至4h时，打开TDP神灯，对发酵液表面进行持续照射30min后再关闭，发酵至8h，12h，16h，20h时，分别打开TDP神灯，对发酵液表面进行持续照射30min。7)发酵过程中，若泡沫高度过高，打开第二控制阀18、上部泡沫在压缩空气的作用下，由出液管5进入气液混合器7混合后由回流口2.2进入生物反应压力容器2的底部，从而实现以物理的方式循环消泡。8)持续发酵过程中，每两个小时对发酵液进行取样，并分批取样四次，测定纳豆激酶活性值。9)发酵停止后，在24h以内进行干燥处理。四个批次的最终酶活如表1所示:批次酶活(U/g)1154250214937931543264168657常规发酵78232表1结论：TDP神灯的设置可以令培养基生物转化效率提高1倍以上，生产能力和成品质量均能得到提高，虹吸气液混合器可以使整个微生物生长过程中的消泡工艺实现零添加。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于纳豆发酵的电磁波生物反应罐，其特征在于：包括生物反应压力容器和气液混合器，生物反应压力容器内固定安装有电磁波发生器，生物反应压力容的顶端设置有排气口，生物反应压力容器上部的一侧设置有进液口、另一侧连接有出液管，生物反应压力容器的底部一侧设置有回流口，出液管与气液混合器的进口端连接，气液混合器的出口端连接生物反应压力容器的回流口；/n生物反应压力容器的内壁上固定有多根竖向布置的虹吸管，虹吸管的上方设置有环形的环形压缩空气管，环形压缩空气管连接有进气管，进气管通过相互串接的第一流量调节阀、第一控制阀连接压缩空气源，环形压缩空气管上还连接有分别延伸至虹吸管的上端口内的喷气管。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于纳豆发酵的电磁波生物反应罐，其特征在于：包括生物反应压力容器和气液混合器，生物反应压力容器内固定安装有电磁波发生器，生物反应压力容的顶端设置有排气口，生物反应压力容器上部的一侧设置有进液口、另一侧连接有出液管，生物反应压力容器的底部一侧设置有回流口，出液管与气液混合器的进口端连接，气液混合器的出口端连接生物反应压力容器的回流口；
生物反应压力容器的内壁上固定有多根竖向布置的虹吸管，虹吸管的上方设置有环形的环形压缩空气管，环形压缩空气管连接有进气管，进气管通过相互串接的第一流量调节阀、第一控制阀连接压缩空气源，环形压缩空气管上还连...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆晓，刘旭光，姜金贺，
申请(专利权)人：舒禾江苏健康产业有限公司，陆晓，
类型：新型
国别省市：江苏;32