一种酸奶生产用乳酸菌菌粉的制备方法与流程

本发明属于发酵技术领域，具体的说是一种酸奶生产用乳酸菌菌粉的制备方法。

背景技术：

乳酸菌是一类可发酵碳水化合物，主要生成乳酸的细菌总称，随着乳酸菌对人体健康有益作用机理研究的不断深入以及人们保健意识的增强，乳酸菌得到越来越多的关注和研究开发，目前已被广泛应用于营养保健、食品、医药、饲料添加剂等行业中。

发酵乳制品是乳酸菌的天然载体，已被广大消费者所认知，发酵剂是影响发酵乳制品品质的关键因素之一，其中酸奶生产用乳酸菌菌粉为乳品工业微生物中重要的菌种资源之一，大部分都具有良好的发酵特性，并能改善或调节肠道微生物菌群的平衡、增强机体免疫力、缓解乳糖不耐症以及抑制肿瘤细胞形成等功效；但在乳酸菌菌体生产离心的过程中，往往是人工对高速离心机转鼓的侧壁进行清洗，一方面效率低下，影响生产，一方面可能导致转鼓侧壁清理不干净，若离心机的转鼓上存在一些的杂质或细菌，则可能会在菌体收集的过程中对乳酸菌的纯度造成一定的影响，从而影响乳酸菌菌粉制成后的整体质量，严重会导致乳酸菌菌体的变质失效。

鉴于此，本发明提供一种酸奶生产用乳酸菌菌粉的制备方法，通过增加高速离心机自动清洗的功能，增强转鼓侧壁的清洗效率与清洗效果。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供一种酸奶生产用乳酸菌菌粉的制备方法，通过增加高速离心机自动清洗的功能，增强转鼓侧壁的清洗效率与清洗效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种酸奶生产用乳酸菌菌粉的制备方法，该方法包括以下步骤：

s1：将冷藏的增菌培养基进行灭菌，灭菌条件：温度为85-90℃，时间为60-90分钟；

s2：在s1中对增菌培养基进行灭菌后，将经过活化预处理的乳酸菌菌种接种在增菌培养基中；

s3：在s2中对乳酸菌进行接种后，将发酵液ph值调节至5.8-6.3，培养温度为30℃-37℃，培养时间为7-20小时，培养至发酵终点；

s4：在s3中对乳酸菌进行培养后，利用高速离心机对菌体进行收集，将收集的菌体与保护剂混合冻干，再在冷冻真空干燥机上进行冷冻干燥后制成菌粉；

其中，s4中使用的所述高速离心机包括壳体、壳盖与转鼓，所述壳盖安装在壳体顶部，所述转鼓安装在壳体内部，所述转鼓用于乳酸菌菌体的离心收集；所述壳体底部安装有电机，所述电机连接有转轴，所述转轴另一端连接在转鼓底端，所述电机内设有一号控制器，所述一号控制器控制电机的运行；所述壳盖底部对称设置有一组槽口，所述槽口顶部设有弹性的连接杆，所述连接杆另一端连接有清洗盒，所述清洗盒内部安装有软磁铁，所述清洗盒外端安装有弹性的清洗板，所述壳体内部底端对称安装有一组电磁铁，所述电磁铁的位置与槽口处于同一竖直线上，所述电磁铁底部设有输电器，所述输电器驱动电磁铁进行工作，所述输电器一侧设有二号控制器，所述二号控制器通过控制输电器电流的大小控制电磁铁的磁性强弱；工作时，当高速离心机完成对乳酸菌菌体的收集后，此时高速离心机的转鼓内表面残留着菌体发酵后的杂质，在将壳盖对壳体进行密封后，通过一号控制器控制电机运行，使得一号电机通过转轴带动转鼓进行转动，同时二号控制器控制输电器对电磁铁通电，使得电磁铁在通电后具有磁性，此时具有磁性的电磁铁对清洗盒内的软磁铁进行吸引，从而使得软磁铁在电磁铁的吸引下带动清洗盒向转鼓内表面一侧运动，直到清洗盒外端的清洗板外表面贴附在转鼓的内表面上，且伴随着转鼓自身的转动，使得清洗板相对于转板进行转动，即清洗板在软磁铁与电磁铁的作用下在转鼓侧壁上进行相对径向的圆周滑动，从而使得清洗板对转鼓径向侧壁上的杂质进行刮除清理，且随着二号控制器控制输电器对电磁铁输送的电流逐渐增大，使得电磁铁的磁性逐渐增强，从而使得电磁铁对清洗盒内的软磁铁的吸引力逐渐增强，此时软磁铁在电磁铁的吸引力作用下带动清洗板顶部的连接杆进行拉伸，使得清洗板在软磁铁与电磁铁的作用下在转鼓内表面上向转鼓底部的电磁铁一侧滑动，从而使得清洗板对转鼓轴向侧壁上的杂质进行刮除清理；综上所述，清洗板在绕着转鼓侧壁相对圆周滑动的同时伴随着从上往下的直线运动，即清洗板的合成运动为绕着转鼓侧壁进行相对螺旋方向的滑动，直至清洗板将整个转鼓侧壁进行清洗；采用此高速离心机的有益效果为：能够实现转鼓侧壁杂质的自动清理，不仅减少了人力，提高了清洗效率，也使得转鼓侧壁的清洗效果大大增强；且当高速离心机进行菌体离心作业时，通过二号控制器控制电磁铁的强度，使得对称设置的清洗板在软磁铁与电磁铁的作用下贴附在转鼓内表面，从而使得清洗板对转鼓内表面进行对称的限位固定，即减小转鼓由于不平衡的转动惯性力导致的剧烈震动，降低转鼓转动时的震动频率，从而加强了高速离心机工作的稳定性。

优选的，所述槽口的截面面积大于清洗盒与清洗板的截面面积，所述槽口内对称安装有一组弹性的挡板，所述挡板的形状设置为向下凹陷的弧形，且对称的挡板顶端紧密接触；工作时，当清洗盒完成对转鼓侧壁的清洗后，将清洗盒与清洗板挤压进槽口处的弹性挡板内，此时对称的弧形挡板顶端接触压紧，使得相互挤压的弧形挡板对位于顶部的清洗盒与清洗板进行支撑，起到将清洗盒与清洗板收藏在槽口内部的作用，有效地减少了清洗盒与清洗板长期裸露在外造成的破损，从而延长了清洗盒与清洗板的使用寿命。

优选的，所述清洗板的形状设置成弧形，所述清洗板内表面上设有一组弹性的清洗刷；工作时，当清洗板在转鼓侧壁上做相对螺旋方向的滑动时，清洗板内表面上的弧形刷在清洗板的压力下贴附在转鼓侧壁上，弧形刷在清洗板做相对螺旋滑动的同时对转鼓侧壁上的杂质进行刮除，从而更好地对转鼓侧壁上的杂质进行清理，增强了清洗板对转鼓侧壁的清洗效果。

优选的，所述清洗板外端设有隔板，所述清洗盒内的软磁铁外端安装有气囊，所述气囊内盛有清洗液，所述气囊上连接有液管，所述液管另一端连接有喷头，所述喷头位于清洗板内侧的清洗刷处；工作时，当电磁铁对软磁铁进行吸引时，软磁铁在吸引力的作用下向外端的气囊一侧运动，使得软磁铁对一侧的气囊进行挤压，此时气囊在软磁铁的压力作用下将清洗液通过液管挤压到喷头，随后清洗液通过喷头喷洒在清洗板内侧的清洗刷处，使得粘有清洗液的清洗刷对转鼓侧壁进行更好的清理，且清洗板外端设有的隔板，使得清洗液存储在清洗板、隔板与转鼓内表面组成的腔室中，有效的减少了清洗液的流失，从而进一步增强清洗板对转鼓侧壁的清理效果。

优选的，所述喷头底部设有吸盘，所述吸盘连接在清洗板内表面；工作时，当清洗板向转鼓侧壁运动的过程中，清洗板带动连接的吸盘挤压在转鼓侧壁上，使得吸盘空腔中的气体挤出，从而使得吸盘内的空腔处于负压状态，吸盘在外界气压的作用下吸附在转鼓侧壁上，加强清洗板与转鼓侧壁的贴附效果，加大了清洗刷与转鼓侧壁的摩擦刮除效果，从而更进一步的增强了清洗板对转鼓侧壁的清洗效果。

优选的，所述清洗板底部外端与隔板外端的形状设置成弧形，且弧形半径与转鼓内表面的圆周半径相同；工作时，清洗板在转鼓侧壁上做相对螺旋方向的滑动时，清洗板底部外端与隔板外端的弧形半径与转鼓内表面的圆周半径相同，使得清洗板底部和隔板与转鼓内表面的贴合处进行更紧密的接触，一方面减少清洗液从清洗板、隔板与转鼓内表面组成的腔室中流失，一方面使得清洗板和隔板在转鼓侧壁上进行更轻松的滑动，进而增强了清洗板对于转鼓侧壁的清洗效果。

本发明的技术效果和优点：

1.本发明提供的一种酸奶生产用乳酸菌菌粉的制备方法，该方法中使用电磁铁、软磁铁、清洗盒与转鼓相互配合工作，通过控制电磁铁的磁性强弱控制清洗盒对转鼓侧壁进行螺旋滑动，能够快速有效的对转鼓侧壁进行清理。

2.本发明提供的一种酸奶生产用乳酸菌菌粉的制备方法，该方法中通过在软磁铁一侧设有盛有清洗液的气囊，在清洗板侧壁上设有弹性的清洗刷，通过软磁铁的运动对气囊进行挤压，将气囊中的清洗液喷洒至清洗刷处，从而增强了清洗板对转鼓侧壁的清洗效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的步骤图；

图2是本发明中高速离心机的剖视图；

图3是图2中a-a处的剖视图；

图4是图2中b处的放大图；

图5是本发明中清洗盒与清洗板的立体示意图；

图6是本发明中清洗盒与清洗板的俯视图；

图中：壳体1、壳盖2、槽口21、连接杆22、挡板23、转鼓3、电机4、转轴41、清洗盒5、软磁铁51、气囊52、液管53、喷头54、清洗板6、清洗刷61、隔板62、吸盘63、电磁铁7、输电器8。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-图6所示，本发明所述的一种酸奶生产用乳酸菌菌粉的制备方法，该方法包括以下步骤：

s1：将冷藏的增菌培养基进行灭菌，灭菌条件：温度为85-90℃，时间为60-90分钟；

s2：在s1中对增菌培养基进行灭菌后，将经过活化预处理的乳酸菌菌种接种在增菌培养基中；

s3：在s2中对乳酸菌进行接种后，将发酵液ph值调节至5.8-6.3，培养温度为30℃-37℃，培养时间为7-20小时，培养至发酵终点；

s4：在s3中对乳酸菌进行培养后，利用高速离心机对菌体进行收集，将收集的菌体与保护剂混合冻干，再在冷冻真空干燥机上进行冷冻干燥后制成菌粉；

其中，s4中使用的所述高速离心机包括壳体1、壳盖2与转鼓3，所述壳盖2安装在壳体1顶部，所述转鼓3安装在壳体1内部，所述转鼓3用于乳酸菌菌体的离心收集；所述壳体1底部安装有电机4，所述电机4连接有转轴41，所述转轴41另一端连接在转鼓3底端，所述电机4内设有一号控制器，所述一号控制器控制电机4的运行；所述壳盖2底部对称设置有一组槽口21，所述槽口21顶部设有弹性的连接杆22，所述连接杆22另一端连接有清洗盒5，所述清洗盒5内部安装有软磁铁51，所述清洗盒5外端安装有弹性的清洗板6，所述壳体1内部底端对称安装有一组电磁铁7，所述电磁铁7的位置与槽口21处于同一竖直线上，所述电磁铁7底部设有输电器8，所述输电器8驱动电磁铁7进行工作，所述输电器8一侧设有二号控制器，所述二号控制器通过控制输电器8电流的大小控制电磁铁7的磁性强弱；工作时，当高速离心机完成对乳酸菌菌体的收集后，此时高速离心机的转鼓3内表面残留着菌体发酵后的杂质，在将壳盖2对壳体1进行密封后，通过一号控制器控制电机4运行，使得一号电机4通过转轴41带动转鼓3进行转动，同时二号控制器控制输电器8对电磁铁7通电，使得电磁铁7在通电后具有磁性，此时具有磁性的电磁铁7对清洗盒5内的软磁铁51进行吸引，从而使得软磁铁51在电磁铁7的吸引下带动清洗盒5向转鼓3内表面一侧运动，直到清洗盒5外端的清洗板6外表面贴附在转鼓3的内表面上，且伴随着转鼓3自身的转动，使得清洗板6相对于转板进行转动，即清洗板6在软磁铁51与电磁铁7的作用下在转鼓3侧壁上进行相对径向的圆周滑动，从而使得清洗板6对转鼓3径向侧壁上的杂质进行刮除清理，且随着二号控制器控制输电器8对电磁铁7输送的电流逐渐增大，使得电磁铁7的磁性逐渐增强，从而使得电磁铁7对清洗盒5内的软磁铁51的吸引力逐渐增强，此时软磁铁51在电磁铁7的吸引力作用下带动清洗板6顶部的连接杆22进行拉伸，使得清洗板6在软磁铁51与电磁铁7的作用下在转鼓3内表面上向转鼓3底部的电磁铁7一侧滑动，从而使得清洗板6对转鼓3轴向侧壁上的杂质进行刮除清理；综上所述，清洗板6在绕着转鼓3侧壁相对圆周滑动的同时伴随着从上往下的直线运动，即清洗板6的合成运动为绕着转鼓3侧壁进行相对螺旋方向的滑动，直至清洗板6将整个转鼓3侧壁进行清洗；采用此高速离心机的有益效果为：能够实现转鼓3侧壁杂质的自动清理，不仅减少了人力，提高了清洗效率，也使得转鼓3侧壁的清洗效果大大增强；且当高速离心机进行菌体离心作业时，通过二号控制器控制电磁铁7的强度，使得对称设置的清洗板6在软磁铁51与电磁铁7的作用下贴附在转鼓3内表面，从而使得清洗板6对转鼓3内表面进行对称的限位固定，即减小转鼓3由于不平衡的转动惯性力导致的剧烈震动，降低转鼓3转动时的震动频率，从而加强了高速离心机工作的稳定性。

作为本发明的一种实施方式，所述槽口21的截面面积大于清洗盒5与清洗板6的截面面积，所述槽口21内对称安装有一组弹性的挡板23，所述挡板23的形状设置为向下凹陷的弧形，且对称的挡板23顶端紧密接触；工作时，当清洗盒5完成对转鼓3侧壁的清洗后，将清洗盒5与清洗板6挤压进槽口21处的弹性挡板23内，此时对称的弧形挡板23顶端接触压紧，使得相互挤压的弧形挡板23对位于顶部的清洗盒5与清洗板6进行支撑，起到将清洗盒5与清洗板6收藏在槽口21内部的作用，有效地减少了清洗盒5与清洗板6长期裸露在外造成的破损，从而延长了清洗盒5与清洗板6的使用寿命。

作为本发明的一种实施方式，所述清洗板6的形状设置成弧形，所述清洗板6内表面上设有一组弹性的清洗刷61；工作时，当清洗板6在转鼓3侧壁上做相对螺旋方向的滑动时，清洗板6内表面上的弧形刷在清洗板6的压力下贴附在转鼓3侧壁上，弧形刷在清洗板6做相对螺旋滑动的同时对转鼓3侧壁上的杂质进行刮除，从而更好地对转鼓3侧壁上的杂质进行清理，增强了清洗板6对转鼓3侧壁的清洗效果。

作为本发明的一种实施方式，所述清洗板6外端设有隔板62，所述清洗盒5内的软磁铁51外端安装有气囊52，所述气囊52内盛有清洗液，所述气囊52上连接有液管53，所述液管53另一端连接有喷头54，所述喷头54位于清洗板6内侧的清洗刷61处；工作时，当电磁铁7对软磁铁51进行吸引时，软磁铁51在吸引力的作用下向外端的气囊52一侧运动，使得软磁铁51对一侧的气囊52进行挤压，此时气囊52在软磁铁51的压力作用下将清洗液通过液管53挤压到喷头54，随后清洗液通过喷头54喷洒在清洗板6内侧的清洗刷61处，使得粘有清洗液的清洗刷61对转鼓3侧壁进行更好的清理，且清洗板6外端设有的隔板62，使得清洗液存储在清洗板6、隔板62与转鼓3内表面组成的腔室中，有效的减少了清洗液的流失，从而进一步增强清洗板6对转鼓3侧壁的清理效果。

作为本发明的一种实施方式，所述喷头54底部设有吸盘63，所述吸盘63连接在清洗板6内表面；工作时，当清洗板6向转鼓3侧壁运动的过程中，清洗板6带动连接的吸盘63挤压在转鼓3侧壁上，使得吸盘63空腔中的气体挤出，从而使得吸盘63内的空腔处于负压状态，吸盘63在外界气压的作用下吸附在转鼓3侧壁上，加强清洗板6与转鼓3侧壁的贴附效果，加大了清洗刷61与转鼓3侧壁的摩擦刮除效果，从而更进一步的增强了清洗板6对转鼓3侧壁的清洗效果。

作为本发明的一种实施方式，所述清洗板6底部外端与隔板62外端的形状设置成弧形，且弧形半径与转鼓3内表面的圆周半径相同；工作时，清洗板6在转鼓3侧壁上做相对螺旋方向的滑动时，清洗板6底部外端与隔板62外端的弧形半径与转鼓3内表面的圆周半径相同，使得清洗板6底部与隔板62与转鼓3内表面的贴合处进行更紧密的接触，一方面减少清洗液从清洗板6、隔板62与转鼓3内表面组成的腔室中流失，一方面使得清洗板6底部与隔板62外端在转鼓3侧壁上进行更轻松的滑动，进而增强了清洗板6对于转鼓3侧壁的清洗效果。

工作时，当高速离心机完成对乳酸菌菌体的收集后，此时高速离心机的转鼓3内表面残留着菌体发酵后的杂质，在将壳盖2对壳体1进行密封后，通过一号控制器控制电机4运行，使得一号电机4通过转轴41带动转鼓3进行转动，同时二号控制器控制输电器8对电磁铁7通电，使得电磁铁7在通电后具有磁性，此时具有磁性的电磁铁7对清洗盒5内的软磁铁51进行吸引，从而使得软磁铁51在电磁铁7的吸引下带动清洗盒5向转鼓3内表面一侧运动，直到清洗盒5外端的清洗板6外表面贴附在转鼓3的内表面上，且伴随着转鼓3自身的转动，使得清洗板6相对于转板进行转动，即清洗板6在软磁铁51与电磁铁7的作用下在转鼓3侧壁上进行相对径向的圆周滑动，从而使得清洗板6对转鼓3径向侧壁上的杂质进行刮除清理，且随着二号控制器控制输电器8对电磁铁7输送的电流逐渐增大，使得电磁铁7的磁性逐渐增强，从而使得电磁铁7对清洗盒5内的软磁铁51的吸引力逐渐增强，此时软磁铁51在电磁铁7的吸引力作用下带动清洗板6顶部的连接杆22进行拉伸，使得清洗板6在软磁铁51与电磁铁7的作用下在转鼓3内表面上向转鼓3底部的电磁铁7一侧滑动，从而使得清洗板6对转鼓3轴向侧壁上的杂质进行刮除清理；综上所述，清洗板6在绕着转鼓3侧壁相对圆周滑动的同时伴随着从上往下的直线运动，即清洗板6的合成运动为绕着转鼓3侧壁进行相对螺旋方向的滑动，直至清洗板6将整个转鼓3侧壁进行清洗；采用此高速离心机的有益效果为：能够实现转鼓3侧壁杂质的自动清理，不仅减少了人力，提高了清洗效率，也使得转鼓3侧壁的清洗效果大大增强；且当高速离心机进行菌体离心作业时，通过二号控制器控制电磁铁7的强度，使得对称设置的清洗板6在软磁铁51与电磁铁7的作用下贴附在转鼓3内表面，从而使得清洗板6对转鼓3内表面进行对称的限位固定，即减小转鼓3由于不平衡的转动惯性力导致的剧烈震动，降低转鼓3转动时的震动频率，从而加强了高速离心机工作的稳定性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。