专利名称：一种好氧发酵容器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种好氧发酵容器，如好氧微生物发酵时实验室用的玻璃三角瓶。
背景技术：
微生物发酵技术中的好氧发酵工艺其应用领域非常广，如酿造，食品、药品等方面。在微生物发酵过程中，好氧性微生物的生长发育和代谢活动都需要消耗氧气，好氧性微生物只有在氧分子存在情况下才能完成生物氧化作用。因此，供氧对需氧微生物是必不可少的，在发酵过程中必须供给适量空气，才能使菌体生长繁殖积累所需要的代谢产物。在生产中，要保证较好的产物产量，供氧时必须使溶氧浓度大于临界溶氧浓度。即溶氧浓度大于临界溶氧浓度可以得到最高的微生物浓度。对于大多数微生物细胞的培养过程，细胞分散在培养液中，只能利用在培养液中的溶解氧的供给才能完成细胞的生长及产物的正常代谢。氧从空气泡传递到细胞内要克服一系列阻力，首先氧须从气相溶解于培养基中，然后传递到细胞内的呼吸酶位置上被利用。 大工业生产上提高氧在溶液中的溶解度的方法有多种，其中最简单的方法是增加罐压。另一种方法是增加空气中氧的含量，进行富氧通气操作。而目前实验室的三角瓶菌种扩大培养或者三角瓶的好氧发酵只能利用恒温震荡摇床提高转速来增加培养液中溶解氧的浓度， 从而缩短菌种培养时间和发酵周期。但摇床转速有上限，而且培养过程中转速过高培养液将溢出，打湿瓶口纱布造成染菌，导致实验失败。因此，目前实验室好氧发酵或好氧菌培养过程，氧容量不足是限制好氧发酵产能和好氧菌生长的主要因素。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种易于操作，结构简单的好氧发酵容器， 适用于实验室批量平行实验。该容器在进行好氧发酵或好氧菌的菌种培养时，能显著提高液体中的容氧量，单位容器的装量，缩短发酵时间或菌种培养时间，提高单位时间内的产品生成率、单位容积单位时间培养的菌种量。为解决上述技术问题，本实用新型的好氧发酵容器具有如下技术特征所述容器的底壁设置有向上的凸起。采用这样结构的好氧发酵容器进行好氧发酵时，随着发酵液体在容器内进行震荡，液体与凸起发生碰撞，空气分散成小气泡，增加了气一液接触面积，使空气与发酵液充分混合，气、液两相更好地接触，提高氧在液体中的溶氧系数；促进代谢产物的传质速率。更进一步的改进是，所述凸起位于底壁的心部并向两侧的侧壁延伸。这样的结构， 可以使同样装量的发酵液在发酵容器内产生更大的震荡，围绕凸起产生较均勻的碰撞，使微生物悬浮混合均勻，提高液体的容氧量。更进一步的改进是，所述凸起在横截面的外周呈圆弧状，可以避免凸起外周的棱角破坏震荡中产生的气泡，降低气液接触面积。而且凸起流线型的结构，也使容器在制作、成型时更方便。更进一步的改进是，所述凸起横截面的高和宽分别为5_50mm，特别是凸起横截面的高为5mm-30mm，宽为5_20mm，如高度为30mm，宽度为20mm，为较佳尺寸。采用这样尺寸结构的凸起，液体的溶氧量提高更加显著。当本实用新型的发酵容器底壁的凸起的高宽尺寸过小，相对于普通瓶优势不明显，差异在误差范围内；但凸起尺寸也不宜过大，当底部凸起高度大于50 mm时，使用该瓶进行好氧发酵或好氧培养，即使摇床转速较小也易使液体溅起打湿瓶口纱布，造成染菌，增加实验失败的几率。
图1是实施例中的发酵容器的结构示意图。图2是图1的左视图。
具体实施方式
以下仅以食醋生产中的醋酸发酵过程中的实验为例，食醋是应用较早的酿造调味品，食醋生产过程中的醋酸发酵工艺主要分固体发酵和液体发酵两种方式。大生产醋酸液体发酵方式包括自吸式液体发酵或通风液体发酵；而实验室醋酸液体发酵方式为震荡发酵。本实施例中均为实验室摇瓶发酵的测定结果。实施例中选用的好氧发酵容器为玻璃三角瓶，如图1和图2所示，本实用新型的三角瓶外观大小尺寸与普通三角瓶相同，其底壁设置有从心部向两侧的侧壁延伸的凸起1，凸起的高度为h为5-50mm和宽度b为5_50mm，长度与底壁的直径一致。上述凸起的尺寸优选为高度5-30mm，宽度b 5-20mm,优选凸起的外周呈圆弧状。实施例1 测试中采用的三角瓶容积为2000 mL。其中实验组A和实验组B为采用本实用新型的三角瓶，对照组为普通三角瓶。实验组A三角瓶底壁的凸起的高度h为30mm，宽度b为 20mm,长度与底壁的直径一致，凸起的外周呈圆弧状。实验组B三角瓶底壁的凸起的高度h 为5mm，宽度b为5mm，长度与底壁的直径一致，凸起的外周呈圆弧状。实验组与对照组均采用一致的培养基，培养基灭菌温度、时间一致，接种等量的菌种——醋酸菌ASl. 01(细菌)，在恒温摇床上按照相同发酵温度和摇床转速(发酵温度30°C、 转速200rpm)进行液态深层发酵制醋试验，以保证试验的有效性。将本实用新型的实验组2000 mL三角瓶和对照组2000 mL普通三角瓶内分别装入相同的发酵液400 mL (含接种量)进行液态摇床恒温震荡发酵试验。在相同的实验环境下， 测定乙酸含量达到6 g/100mL时实验组和对照组的发酵时间，实验进行3个重复。结果如
下表所示
权利要求1.一种好氧发酵容器，其特征在于所述容器的底壁设置有向上的凸起。
2.如权利要求1所述的一种好氧发酵容器，其特征在于所述凸起位于底壁的心部并向两侧的侧壁延伸。
3.如权利要求1所述的一种好氧发酵容器，其特征在于所述凸起的外周呈圆弧状。
4.如权利要求1所述的一种好氧发酵容器，其特征在于所述容器为三角瓶。
5.如权利要求1所述的一种好氧发酵容器，其特征在于所述凸起的高和宽分别为5mm -50mmo
6.如权利要求1所述的一种好氧发酵容器，其特征在于所述凸起的高为5mm-30mm, 宽为 5mm -20mm。
7.如权利要求1所述的一种好氧发酵容器，其特征在于所述凸起的高为30mm，宽为 20mmo
专利摘要本实用新型公开了一种好氧发酵容器，其底壁设置有向上的凸起。采用该种容器进行好氧发酵或好氧菌的菌种培养，可以显著提高液体中的容氧量，使单位容器的装量增加，发酵时间或菌种培养时间缩短，单位时间内的产品生成率或单位容积单位时间培养的菌种量增多，大幅提升国内好氧微生物发酵水平。
文档编号C12J1/10GK202063917SQ20112015070
公开日2011年12月7日 申请日期2011年5月12日 优先权日2011年5月12日
发明者伍学明, 杨莉, 樊君, 罗红刚 申请人:四川恒泰企业投资有限公司