一种家用制备雨生红球藻汁的藻汁机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种家用制备雨生红球藻汁的藻汁机，属于小型厨房家电技术领域。
【背景技术】
[0002]微藻能有效利用光能、0)2和无机盐类合成蛋白质、脂肪、碳水化合物以及多种高附加值生物活性物质，可以通过微藻培养来生产保健食品、食品添加剂、饲料、生物肥料、化妆品及其他天然产品。
[0003]雨生红球藻(Haematococuus pluvialis)是一种单细胞淡水绿藻，在分类学上属于绿藻门，绿藻纲，团藻目，红球藻科，红球藻属。在环境胁迫条件下能迅速合成一种红色的酮式类胡萝卜素虾青素，是公认的自然界中生产天然虾青素的最好生物，其积累量最高可达细胞干重的4%。虾青素可在水产养殖(如鲑鱼)及家禽养殖中做饲料添加剂，以证明安全可食用。更重要的是，虾青素的抗脂肪抗氧化能力最强，比胡萝卜素高10倍，比维生素E高100倍，又被称为“超级维生素Ε”，现已应用在营养保健，医药和化妆品领域。尤其在欧美国家，天然虾青素的保健食品在民众中备受青睐。
[0004]雨生红球藻具有特殊的生物学性质，其生活周期中主要有两种不同的细胞类型，即进行营养生长的绿色游动细胞以及累积虾青素的红色不动细胞。在有利的生长条件下，细胞生长旺盛，以绿色的游动细胞存在，细胞内含极少量虾青素；而在不利的环境下，细胞受到胁迫，生长趋于缓慢，游动细胞尾部脱落，运动能力丧失由游动状态逐渐趋于静止状态，细胞体积增大，转化为厚壁孢子，同时大量累积虾青素，细胞由绿转红。
[0005]目前国内虾青素产品市场为国家食品药品监督管理局批准的保健食品，以进口保健食品为主。雨生红球藻主要应用于商业化大规模培养中，且提取的天然虾青素多作为添加剂，保健品和化妆品原料用于出口。国内外市场对于虾青素有大量的需求，市场前景看好。而市场上虾青素产品来源不明，市场混乱，价格高，不易得，藻种特有的生物学特点及培养条件的高要求都制约着雨生红球藻成为我国民众日常家用的保健食品。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的不足，而提供一种家用制备雨生红球藻汁的藻汁机，该藻汁机可以自动、无菌和连续培养雨生红球藻，该藻汁机结构简单、操作方便，极大地增加了家庭小规模培养雨生红球藻的可操作性，无菌产物为富含虾青素的藻汁，引用放心、安全。
[0007]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0008]—种家用制备雨生红球藻汁的藻汁机，藻汁机主体呈长方体形状，包括灭菌模块、一级培养模块、二级培养模块和饮用模块，各个模块分别以隔热板隔开；且灭菌模块、一级培养模块、二级培养模块、饮用模块各具有加热器，加热器加热温度由自动化程序设定，且各模块均有温度传感器以检测保持各个模块在特定温度下运行；所述的饮用模块内部放置一个加热壶。
[0009]进一步的，所述的加热器为加热板，位于灭菌模块、一级培养模块、二级培养模块、饮用模块的底部。
[0010]进一步的，所述的藻汁机还配有主控板，显示灭菌模块、一级培养模块、二级培养模块、饮用模块的实时温度，并且开始和关闭两个触控式按钮分别控制整个系统的运行和关闭。整个系统因需在引用一次后再次添加营养盐和水，而为半连续培养，全自动控制。
[0011]进一步的，所述的灭菌模块位于藻汁机主体的上部分，顶部具有一圆孔为进水口 ；所述的一级培养模块、二级培养模块均位于灭菌模块的下方，一级培养模块的体积大于二级培养模块；所述的饮用模块位于二级培养模块的下方，且与一级培养模块相邻。
[0012]进一步的，所述的进水口上放置有一个小型水桶，通过PVC软管将小型水桶和外部供水装置相连，外部供水装置为普通桶装矿泉水；PVC软管靠近桶装矿泉水处可安装控制阀，以在更换供水水桶时防止倒吸。
[0013]进一步的，所述的灭菌模块侧面安装有试剂收纳盒，试剂收纳盒内装有雨生红球藻生长需要的营养盐；所述的试剂收纳盒包括压力按钮、内部小型的试剂暂存盒、LED紫外灯，通过压力式弹出按钮点压使内部小型试剂贮存盒弹出，加入试剂后收回试剂盒，紫外灯开启灭菌，灭菌后试剂盒倾倒将试剂倒入灭菌模块。
[0014]进一步的，所述灭菌模块底部具有一个流水控制阀，一级培养模块侧壁具有水位传感器，所述的灭菌模块内的加热器为供水定时加热装置，水由进水口进入灭菌模块后启动加热装置加热至沸腾后加热装置关闭，待温度监控冷却至20°C时且水位传感器检测到水位下降时，流水控制阀打开，灭菌恒温水进入一级培养模块进行雨生红球藻培养。
[0015]进一步的，二级培养模块内部具有一个浮球控制阀，包括杠杆和浮球，一级培养模块和二级培养模块共用的一侧隔热板上开有一个随水位变化由浮球控制阀控制拉动圆形PC片调节通道开闭的圆孔通道，该通道为水通道，浮球与杠杆通过聚丙烯PP细丝相连，杠杆与通道通过PC短棒相连；当二级培养模块水位下降时，浮球随水位下降而下降，牵动杠杆打开水通道，由于水位差而产生压强差使一级培养模块内绿色游动细胞进入二级培养模块。
[0016]进一步的，所述的饮用模块与二级灭菌模块底部具有可开闭的通道，开闭由通道所带饮用开关控制。
[0017]进一步的，所述的藻汁机整体由透明聚碳酸酯(PC)材料和铝合金材料制成封闭式培养空间，封闭式能有效避免培养过程中藻类污染；一级培养模块和二级培养模块的材质为透明聚碳酸酯材料，透明材料极大地增加了一级培养模块藻液的光照表面积体积比，提高了反应器的光照利用率，提高了反应器的培养密度；所述的加热壶的材质为透明聚碳酸酯材料。
[0018]进一步的，所述的藻汁机规格为:长46cm,宽23cm，高46cm ;所述的隔板紧贴机身造成密闭空间；注水水深一级培养模块高为25cm，二级培养模块高为18cm，营养盐补充装置入口下部距底座高为25cm，机身隔板厚度均一，均为3mm。
[0019]使用本发明藻汁机时，方法包括以下步骤:
[0020](I)注水和接种:向机身进水口上放置小型水桶，用PVC软管将小型水桶和外部供水装置相连，开启系统打开供水装置对设备进行注水，加热板分布在灭菌模块用于加热矿泉水至沸腾进而达到灭菌的效果；在灭菌模块中进行煮沸灭菌并在冷却至20°C时由温度传感器检测，且在水位传感器检测到水位下降时，流水控制阀打开，灭菌恒温水进入一级培养模块进行培养雨生红球藻；
[0021](2)在一级培养模块进行初次接种，使细胞接种密度为5X 14-1OX 104cellS/ml ;
[0022](3)添加营养盐:向试剂收纳盒中加入雨生红球藻专用食品级营养盐，按下压力按钮，内部试剂暂存盒弹出，倒入营养盐，内部试剂暂存盒返回机身，LED紫外灯开始工作，对试剂盒内空气和营养盐进行辐射灭菌；之后内部试剂暂存盒向内倾倒，营养盐进入灭菌模块，在灭菌水的进入下混匀。每次饮用倒出藻液后添加一次营养盐，营养盐为专业无菌配置，定量配置；
[0023](4) 一级培养:分布在一级培养模块底部的加热板加热，温度达到20°C且维持20 0C，恒温20°C培养5-8天扩大生物量，雨生红球藻为绿色游动细胞，当高度达到25cm后流入二级培养模块；
[0024](5) 二级培养:分布在二级培养模块底部的加热板加热，温度达到40°C且维持400C，恒温4°C培养4-5天，由绿转红，大量积累虾青素；
[0025](6)饮用:待细胞液呈正红色，打开饮用开关，二级培养模块藻液流出，主控板触碰加热按钮，加热藻液至沸腾，冷却调味后饮用。
[0026]本发明藻汁机，适用于富虾青素雨生红球藻的小型家用培养，能够做到自动，无菌和连续培养；藻汁机，结构简单、操作方便，极大地增加了家庭小规模培养雨生红球藻的可操作性，采用半连续培养提高了大幅提高培养效率，全自动控制节省了时间成本，增加了可操作性和便利性，无菌产物富虾青素藻汁饮用放心、安全、健康、营养。提高大众生活质量和健康水平。
【附图说明】
[0027]图1:本发明藻汁机的整体结构示意图；
[0028]图2:本发明藻汁机试剂收纳盒的结构示意图；
[0029]图3:本发明藻汁机剖视图；
[0030]图4:本发明藻汁机浮球控制阀结构示意图；
[0031]图5:本发明藻汁机供水装置示意图；
[0032]图6:本发明藻汁机主控板示意图；
[0033]其中:1、灭菌模块，2、一级培养模块，3、二级培养模块，4、饮用模块，5、进水口，6、试剂收纳盒，7、加热板，8、主控板，9、饮用开关，10、浮球控制阀，11、加热壶，12、压力按钮，13、LED紫外灯，14、试剂暂存盒，15、温度传感器，16、水位传感器，17、流水控制阀，18、水通道，19、杠杆，20、浮球，21、小型水桶。
【具体实施方式】
[0034]下面结合附图对本发明家用制备雨生红球藻汁机的结构和运行方式进行详细的描述。
[0035]—种家用制备雨生红球藻汁的藻汁机，如图1所示，包括灭菌模块1、一级培养模块2、二级培养模块3和饮用模块4，各个模块分别以隔热板隔开，底部各具有加热器；灭菌模块位于藻汁机主体的上部分，一级培养模块、二级培养模块均位于灭菌模块的下