一种益生菌粉的制备工艺的制作方法

一种益生菌粉的制备工艺
1.技术领域
2.本发明涉及食品技术领域，特别是涉及一种益生菌粉的制备工艺。
3.

背景技术：

4.益生菌是通过定殖在人体内，改变宿主某一部位菌群组成的一类对宿主有益的活性微生物。通过调节宿主黏膜与系统免疫功能或通过调节肠道内菌群平衡，促进营养吸收保持肠道健康的作用，从而产生有利于健康作用的单微生物或组成明确的混合微生物。益生菌可以促进营养物质的吸收、提高机体免疫力、维持肠道菌落群结构平衡、改善肉质等优点，益生菌粉具有便于携带、运输、易于保存等特点。
5.肠道菌群近年成为世界性的研究热点，研究发现，多种疾病均与肠道菌群失调和菌群多样性降低有关。在正常情况下，肠道菌群的构成是动态平衡的，各菌群相互制约、共存共荣，如果肠道菌群失调，就会增加疾病易感性，例如容易腹泻或者便秘，因此，破坏肠道菌群平衡将会对宿主的健康产生不良影响。
6.

技术实现要素：

7.本发明的目的在于提出一种益生菌粉的制备工艺，以维持肠道内的菌落平衡，能够避免腹泻及便秘的问题。
8.本发明提供一种益生菌粉的制备工艺，所述益生菌粉包括以下重量份的原料：乳双歧杆菌bi-07 4~6重量份、植物乳杆菌n3117 2~3重量份、低聚糖12~25重量份、木糖醇1~6重量份和麦芽糊精10~20重量份；所述益生菌粉的制备方法包括以下步骤：步骤1：将低聚糖12~25重量份、木糖醇1~6重量份和麦芽糊精10~20重量份粉碎得到配料粉；步骤2：先将乳双歧杆菌bi-07 4~6重量份和植物乳杆菌n3117 2~3重量份通过混合装置混合均匀，得到混合菌粉；步骤3：将步骤1得到的所述配料粉与步骤2得到的所述混合菌粉通过混合装置混合均匀，得到益生菌粉；步骤4：将所述益生菌粉在4~8℃下保存。
9.另外，根据本发明提供的益生菌粉的制备工艺，还可以具有如下附加的技术特征：优选的，所述益生菌粉包括以下重量份的原料：乳双歧杆菌bi-07 4重量份、植物乳杆菌n3117 2重量份、低聚糖12重量份、木糖醇1重量份和麦芽糊精10重量份。
10.优选的，所述益生菌粉包括以下重量份的原料：
乳双歧杆菌bi-07 5重量份、植物乳杆菌n3117 2.5重量份、低聚糖20重量份、木糖醇5重量份和麦芽糊精15重量份。
11.优选的，所述益生菌粉包括以下重量份的原料：乳双歧杆菌bi-07 6重量份、植物乳杆菌n3117 3重量份、低聚糖25重量份、木糖醇6重量份和麦芽糊精20重量份。
12.其中，所述混合装置上方对应设置有上座体；一竖直设置的液压伸缩杆固定在上座体上，所述液压伸缩杆底部固定有固定块；所述固定块下端面固定有补料头；所述补料头外周固定设置有环形的第一电磁铁；所述混合装置包括支腿、由支腿支撑的开口竖直向上的碗形底座；所述碗形底座内凹面内固定设置按halbach阵列密集分布的第一磁体；所述碗形底座的环形上端面向上延伸有若干向碗形底座弧形柱体；所述弧形柱体向碗形底座圆心处弯曲；所述碗形底座内侧面沿其长度方向固定设置有若干第二电磁铁；所述碗形底座内设置有一空心球形搅拌腔；所述空心球形搅拌腔外球面同样按halbach阵列密集分布固定设置有第二磁体；所述第二磁体与第一磁体相对面磁极相同且均为强磁面；所述第一磁体阵列对第二磁体阵列的斥力至少足够使装满原料的空心球形搅拌腔悬浮于碗形底座内；所述碗形底座底部设置有一抽料口；所述抽料口外周固定设置有环形的第三电磁铁；所述补料头和抽料口在竖直方向上位于同一直线上；所述空心球形搅拌腔上设置有两个结构相同、连通空心球形搅拌腔内外且可开闭的对接头；两对接头对称分布且两者连线穿过空心球形搅拌腔的圆心；两对接头外周分别固定设置有环形的第四电磁铁；所述第一电磁铁、第二电磁铁、第三电磁铁以及第四电磁铁均可转换磁极和调节磁场强度。
13.其中，所述补料头连通气泵，且气泵与补料头之间的管路上旁通有输粉管；所述抽料口连通抽气泵和粉末过滤分离装置。
14.其中，所述对接头包括对接管体和设置在对接管体内的被顶柱；所述对接管体与空心球形搅拌腔内连通；所述被顶柱滑动套设在一套筒上且可沿对接管体轴向滑动；所述套筒通过多根第一连杆与对接管体内壁固定连接；所述被顶柱一端伸入空心球形搅拌腔内且该端部固定有密封塞体；所述密封塞体与套筒之间设置有弹簧，静力状态下所述弹簧使密封塞体预紧在对接管体与空心球形搅拌腔的连通处并封闭所述连通处，所述密封塞体直径大于所述连通处；所述对接管体外圆周套设有密封圈；所述补料头和抽料口内腔结构相同，分别设置有外扩导引口和设置在内腔结构中与轴心重合的顶针；所述顶针通过多根第二连杆与内腔结构的内壁固定连接；所述对接头插入补料头或抽料口内腔结构时，所述顶针通过被顶柱将密封塞体向空心球形搅拌腔内顶出，露出对接管体与空心球形搅拌腔的连通处。
15.其中，所述混合装置的混合方法包括以下步骤：
①
碗形底座使空心球形搅拌腔悬浮在碗形空间内；
②
分别调整第一电磁体、第三电磁铁以及第四电磁铁的磁极方向和强度，必要时结合第二电磁体，使空心球形搅拌腔在磁力作用下，其两对接头分别与补料头和抽料口相对；
③
调整第一电磁铁、第三电磁铁以及第四电磁铁的磁极方向和强度，使第一电磁铁与第四电磁铁相吸，第三电磁铁与第四电磁铁相斥，从而在一拉一推下使空心球形搅拌腔向上升，并使其上部的对接头插入补料头内，补料头内的顶针通过被顶柱将密封塞体向
空心球形搅拌腔内顶出，露出对接管体与空心球形搅拌腔的连通处；
④
外部的气泵通过补料头和上部的对接头向空心球形搅拌腔内注入惰性气体，惰性气体通过输粉管将粉末原料同时吸入空心球形搅拌腔内，灌入量不超过空心球形搅拌腔容积的六成；
⑤
灌入完成后，输粉管先关闭，继续泵入惰性气体一小段时间以清洁密封塞体处的粉末，然后调整第一电磁铁、第三电磁铁以及第四电磁铁的磁极方向和强度，使空心球形搅拌腔向下落，与补料头脱离；此时密封塞体在弹簧的回复力和预紧力作用下重新封闭空心球形搅拌腔；
⑥
按预设程序快速调整第一电磁铁、第二电磁铁、第三电磁铁以及第四电磁铁的磁极方向和强度，以第二电磁铁为主，从而通过不同位置的吸引和排斥的相互错用，使空心球形搅拌腔进行转动、翻滚、摇摆、刹车等动作，在这一过程中，随着空心球形搅拌腔的动作，其中的原料粉末进行不规则的翻动和对冲，从而使原料粉末快速混合搅拌均匀；
⑦
搅拌完成后，调整第一电磁体、第三电磁铁以及第四电磁铁的磁极方向和强度，必要时结合第二电磁体，使空心球形搅拌腔在磁力作用下，其两对接头再次分别与补料头和抽料口相对；
⑧
上座体上的液压伸缩杆向下伸长并驱动补料头与空心球形搅拌腔上部的对接头对接，对接后继续向下伸长，推动空心球形搅拌腔下降，与此同时，调整第三电磁铁与下部的对接头的第四电磁铁相吸，从而在吸力和液压伸缩杆的推力共同作用下，使空心球形搅拌腔下沉，其下部的对接头也与抽料口对接；
⑨
惰性气体泵通过补料头向空心球形搅拌腔内泵入惰性气体，与此同时，抽气泵通过抽料口向外抽出搅拌完成的原料粉末；此时输粉管关闭；
⑩
步骤
⑧
的上座体对应的混合装置完成排液和充惰性气体后分离，空心球形搅拌腔重新悬浮；重复步骤
③
和
④
的过程，从而完成再次灌粉，灌粉完成后，原来填充的惰性气体被压缩和填充于原料粉末面上方的空腔和原料粉末内。
16.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
17.1、本发明的益生菌粉的制备工艺通过将乳双歧杆菌、植物乳杆菌、低聚糖、木糖醇和麦芽糊精按照一定比例混合制得，制得的益生菌粉能够调节肠道菌群平衡，既能够消除腹泻，又能够杜绝便秘，对肠道能起到良好的双向调节作用。
18.2、本发明的混合装置利用halbach阵列的磁体，使磁体阵列的磁场向一面上集中，从而大大提高该面的磁场强度，因此能够在使用相同磁体的情况下碗形底座能够磁悬浮托举更大的重量，从而可以将空心球形搅拌腔做得更大，一次性容纳更多的原料粉末；而设置的弧形柱体上的第二电磁铁以及抽料口外的第三电磁铁不仅能够依靠磁极的转变和强度的调节，相互作用配合，产生灵活多样的不同维度的驱动力，从而使空心球形搅拌腔能够做到翻滚、旋转、顿挫等等复杂多维的动作，从而使其内部的原料粉末得到快速均匀且高效的混合搅拌效果，装置巧妙的利用和结合了多个电磁铁和halbach阵列磁体的特性，并结合特殊设计的形状和各种结构，再进一步结合了动作过程，从而将结构、动作、目的、灵活性和可控性等等巧妙和有机的结合在一起，最终实现发明目的。
19.3、本发明的混合装置通过设置对称的两对接头，与可沿环形轨道移动的补料头以
及固定在碗形底座底部的抽料口，再结合补料头外圈的第一电磁铁以及抽料口外圈的第三电磁铁，能够实现控制空心球形搅拌腔姿态矫正，补料头与上部对接头对接连通充气灌粉，下部对接头与抽料口对接抽料等巧妙动作，而补料头不仅作为对接灌粉的接头，同时还能为空心球形搅拌腔提供额外的向下压力，结合第一电磁铁与第四电磁铁，第三电磁铁与第四电磁铁的相互作用，不仅能够准确的实现姿态矫正、对接、灌粉、排料，而且该过程无需精密和昂贵的传感原件和动作控制机构去实现，通过磁场的特性，具有自主调节矫正能力，结构简单、巧妙，运行稳定且精确，使用寿命长，制造和安装成本低。
20.4、本发明的补料头与对接头，抽料口与对接头采用的对接机构设计巧妙，结构简单，利用其本身需要的对插动作，结合顶针和被顶柱，实现密封塞体的动作，从而在对插的同时实现通道的自动连通，在对接解除的同时实现通道的自动封闭。
21.5、本发明采用的惰性气体同时实现：一、用于辅助灌粉；二、用于清理密封塞体部分和空心球形搅拌腔内壁；三、用于保护原料粉末，避免或减少其氧化。
附图说明
22.图1为本发明的工艺示意图；图2为本发明混合装置常态下的结构示意图；图3为本发明图2中圆圈处的放大示意图；图4为本发明混合装置进行充气抽料时的结构示意图；图5为本发明图4中圆圈处的放大示意图；图6为本发明混合装置进行充气灌粉时的结构示意图；图7为本发明对接头的结构示意图。
23.图中：11、上座体；12、液压伸缩杆；13、固定块；14、补料头；141、外扩导引口；142、顶针；143、第二连杆；16、第一电磁铁；17、输粉管；21、支腿；22、碗形底座；221、第一磁体；222、抽料口；223、第三电磁铁；23、弧形柱体；24、第二电磁铁；25、空心球形搅拌腔；251、第二磁体；26、对接头；261、第四电磁铁；262、对接管体；263、被顶柱；264、套筒；265、密封塞体；266、弹簧；267、密封圈；268、第一连杆。
具体实施方式
24.为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，参照下面的描述，将对本发明的具体实施方式做详细的说明。在这些描述中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式，来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
25.实施例1参见图1，本发明的实施例1提供一种益生菌粉的制备工艺，所述益生菌粉包括以下重量份的原料：乳双歧杆菌bi-07 4重量份、植物乳杆菌n3117 2重量份、低聚糖12重量份、木糖醇1重量份和麦芽糊精10重量份；所述益生菌粉的制备方法包括以下步骤：
步骤1：将低聚糖12重量份、木糖醇1重量份和麦芽糊精10重量份粉碎得到配料粉；步骤2：先将乳双歧杆菌bi-07 4重量份和植物乳杆菌n3117 2重量份通过混合装置混合均匀，得到混合菌粉；步骤3：将步骤1得到的所述配料粉与步骤2得到的所述混合菌粉通过混合装置混合均匀，得到益生菌粉；步骤4：将所述益生菌粉在4℃下保存。
26.实施例2参见图1，本发明的实施例2提供一种益生菌粉的制备工艺，所述益生菌粉包括以下重量份的原料：乳双歧杆菌bi-07 5重量份、植物乳杆菌n3117 2.5重量份、低聚糖20重量份、木糖醇5重量份和麦芽糊精15重量份；所述益生菌粉的制备方法包括以下步骤：步骤1：将低聚糖20重量份、木糖醇5重量份和麦芽糊精15重量份粉碎得到配料粉；步骤2：先将乳双歧杆菌bi-07 5重量份和植物乳杆菌n3117 2.5重量份通过混合装置混合均匀，得到混合菌粉；步骤3：将步骤1得到的所述配料粉与步骤2得到的所述混合菌粉通过混合装置混合均匀，得到益生菌粉；步骤4：将所述益生菌粉在6℃下保存。
27.实施例3参见图1，本发明的实施例3提供一种益生菌粉的制备工艺，所述益生菌粉包括以下重量份的原料：乳双歧杆菌bi-07 6重量份、植物乳杆菌n3117 3重量份、低聚糖25重量份、木糖醇6重量份和麦芽糊精20重量份；所述益生菌粉的制备方法包括以下步骤：步骤1：将低聚糖25重量份、木糖醇6重量份和麦芽糊精20重量份粉碎得到配料粉；步骤2：先将乳双歧杆菌bi-07 6重量份和植物乳杆菌n3117 3重量份通过混合装置混合均匀，得到混合菌粉；步骤3：将步骤1得到的所述配料粉与步骤2得到的所述混合菌粉通过混合装置混合均匀，得到益生菌粉；步骤4：将所述益生菌粉在8℃下保存。
28.进一步的，参见图2至7，步骤2和3中的混合装置上方对应设置有上座体11；一竖直设置的液压伸缩杆12固定在上座体11上，液压伸缩杆12底部固定有固定块13；固定块13下端面固定有补料头14；补料头14外周固定设置有环形的第一电磁铁16；混合装置包括支腿21、由支腿21支撑的开口竖直向上的碗形底座22；碗形底座22内凹面内固定设置按halbach阵列密集分布的第一磁体221；碗形底座22的环形上端面向上延伸有若干向碗形底座22弧形柱体23；弧形柱体23向碗形底座22圆心处弯曲；碗形底座22内侧面沿其长度方向固定设置有若干第二电磁铁24；碗形底座22内设置有一空心球形搅拌腔25；空心球形搅拌腔25外球面同样按halbach阵列密集分布固定设置有第二磁体251；第二磁体251与第一磁体221相对面磁极相同且均为强磁面；第一磁体221阵列对第二磁体251阵列的斥力至少足够使装满
原料的空心球形搅拌腔25悬浮于碗形底座22内；碗形底座22底部设置有一抽料口222；抽料口222外周固定设置有环形的第三电磁铁223；补料头14和抽料口222在竖直方向上位于同一直线上；空心球形搅拌腔25上设置有两个结构相同、连通空心球形搅拌腔25内外且可开闭的对接头26；两对接头26对称分布且两者连线穿过空心球形搅拌腔25的圆心；两对接头26外周分别固定设置有环形的第四电磁铁261；第一电磁铁16、第二电磁铁24、第三电磁铁223以及第四电磁铁261均可转换磁极和调节磁场强度。
29.补料头14连通气泵，且气泵与补料头14之间的管路上旁通有输粉管17；抽料口222连通抽气泵和粉末过滤分离装置。
30.对接头26包括对接管体262和设置在对接管体262内的被顶柱263；对接管体262与空心球形搅拌腔25内连通；被顶柱263滑动套设在一套筒264上且可沿对接管体262轴向滑动；套筒264通过多根第一连杆268与对接管体262内壁固定连接；被顶柱263一端伸入空心球形搅拌腔25内且该端部固定有密封塞体265；密封塞体265与套筒264之间设置有弹簧266，静力状态下弹簧266使密封塞体265预紧在对接管体263与空心球形搅拌腔25的连通处并封闭连通处，密封塞体265直径大于连通处；对接管体262外圆周套设有密封圈267；补料头14和抽料口222内腔结构相同，分别设置有外扩导引口141和设置在内腔结构中与轴心重合的顶针142；顶针142通过多根第二连杆143与内腔结构的内壁固定连接；对接头26插入补料头14或抽料口222内腔结构时，顶针142通过被顶柱263将密封塞体265向空心球形搅拌腔25内顶出，露出对接管体263与空心球形搅拌腔25的连通处。
31.混合装置的混合方法包括以下步骤：
①
碗形底座22使空心球形搅拌腔25悬浮在碗形空间内；
②
参见图2和图3，分别调整第一电磁体16、第三电磁铁223以及第四电磁铁261的磁极方向和强度，必要时结合第二电磁体24，使空心球形搅拌腔25在磁力作用下，其两对接头26分别与补料头14和抽料口222相对；
③
参见图6，调整第一电磁铁16、第三电磁铁223以及第四电磁铁261的磁极方向和强度，使第一电磁铁16与第四电磁铁261相吸，第三电磁铁223与第四电磁铁261相斥，从而在一拉一推下使空心球形搅拌腔25向上升，并使其上部的对接头26插入补料头14内，补料头14内的顶针142通过被顶柱263将密封塞体265向空心球形搅拌腔25内顶出，露出对接管体263与空心球形搅拌腔25的连通处；
④
外部的气泵通过补料头14和上部的对接头26向空心球形搅拌腔25内注入惰性气体，惰性气体通过输粉管17将粉末原料同时吸入空心球形搅拌腔25内，灌入量不超过空心球形搅拌腔25容积的六成；
⑤
灌入完成后，输粉管17先关闭，继续泵入惰性气体一小段时间以清洁密封塞体265处的粉末，然后调整第一电磁铁16、第三电磁铁223以及第四电磁铁261的磁极方向和强度，使空心球形搅拌腔25向下落，与补料头14脱离；此时密封塞体265在弹簧266的回复力和预紧力作用下重新封闭空心球形搅拌腔25；
⑥
按预设程序快速调整第一电磁铁16、第二电磁铁24、第三电磁铁223以及第四电磁铁261的磁极方向和强度，以第二电磁铁24为主，从而通过不同位置的吸引和排斥的相互错用，使空心球形搅拌腔25进行转动、翻滚、摇摆、刹车等动作，在这一过程中，随着空心球形搅拌腔25的动作，其中的原料粉末进行不规则的翻动和对冲，从而使原料粉末快速混合
搅拌均匀；
⑦
搅拌完成后，调整第一电磁体16、第三电磁铁223以及第四电磁铁261的磁极方向和强度，必要时结合第二电磁体24，使空心球形搅拌腔25在磁力作用下，其两对接头26再次分别与补料头14和抽料口222相对；
⑧
参见图4和图5，上座体11上的液压伸缩杆12向下伸长并驱动补料头14与空心球形搅拌腔25上部的对接头26对接，对接后继续向下伸长，推动空心球形搅拌腔25下降，与此同时，调整第三电磁铁223与下部的对接头26的第四电磁铁261相吸，从而在吸力和液压伸缩杆12的推力共同作用下，使空心球形搅拌腔25下沉，其下部的对接头26也与抽料口222对接；
⑨
惰性气体泵通过补料头14向空心球形搅拌腔25内泵入惰性气体，与此同时，抽气泵通过抽料口222向外抽出搅拌完成的原料粉末；此时输粉管17关闭；
⑩
步骤
⑧
的上座体11对应的混合装置完成排液和充惰性气体后分离，空心球形搅拌腔25重新悬浮；重复步骤
③
和
④
的过程，从而完成再次灌粉，灌粉完成后，原来填充的惰性气体被压缩和填充于原料粉末面上方的空腔和原料粉末内。
32.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。