微型发酵罐的制作方法

本实用新型涉及发酵设备技术领域，具体涉及一种微型发酵罐。

背景技术：

微生物发酵技术广泛应用于食品、制药等领域，发酵罐的开发也受到了广泛关注。但是工业应用的发酵罐由于需要满足规模化生产的要求，通常需要针对温度、PH值、发酵时间及通气量等参数的变化提供完善的配套设施，导致发酵罐制造结构复杂，成本高昂。但是，对于家庭或实验中定性分析用的粗放式发酵而言，这种复杂设计反而不具有适用性，有些资源浪费。但同时，这种微型发酵罐还必须同时具有易于观察、搅拌和泄气的结构和装置，这是现有技术中所未能提供的，尤其是对于竹叶酵素这类独特的发酵过程而言，其排气结构设计尤为重要，普通的发酵罐排气方式有两种：一是人工开盖排气。此种方法耗费人工，发酵排气的过程中必须每天有人排气；第二种是单向排气阀自动排气。此种方法只适用于发酵罐气压过高时的排气，当发酵罐内气压变低是就失去了调节作用，因此以上两种方法都无法直观判断发酵过程中罐内的气压变化。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提供一种微型发酵罐，该发酵罐尤其适用于竹叶酵素的发酵，其结构简单、成本低廉但是易于观察、搅拌和气体调节，适用于家庭简单发酵和实验室定性观察使用，能够满足竹叶酵素发酵的使用要求。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

首先，本实用新型提供一种微型发酵罐，包括罐体、盖体、搅拌装置和气量装置，所述罐体和盖体之间可拆卸地密封连接，盖体上设有贯穿盖体厚度的气孔，所述气量装置包括弹性气囊，所述弹性气囊完全包覆盖体的气孔，弹性气囊上设有双向调节孔，且弹性气囊与盖体之间密封连接。

进一步，所述弹性气囊为气球，气球上设有针孔作为双向调节孔。在竹叶发酵的前期，发酵罐内产生的气体会逐渐使气球鼓起来，并将双向调节孔撑开，同时由于发酵罐内气体压强大于外部气体压强，发酵罐内气体会逐渐通过气球上的双向调节孔排出，而罐外气体则不会进入到罐内；在竹叶发酵后期，随着罐内不断消耗气体生成乙酸，罐内气压降低，当发酵罐内气压低于大气压时，气球会被吸入发酵罐内，此时，空气可以通过气球上的针孔进入罐内，为微生物的活动提供氧气，之后在微生物的活动过程中，不断消耗气体并生成乙酸，当发酵罐内的气压降至最低点时，此时被吸入发酵罐的气球的体积最大，此时罐内发酵液的PH值最低。

进一步，所述针孔位于气球上远离充气口的位置，且在气球呈自然状态时针孔直径不大于10微米。

优选地，在气球呈自然状态时，所述针孔直径不大于1微米。

优选地，在气球呈自然状态时，所述针孔直径不大于0.1微米。

进一步，所述盖体上环围气孔设有向盖体外侧凸起的空心凸台，所述空心凸台的外径大于气球未充气状态下充气口内径，气球充气口包覆在凸台上从而实现气球与盖体的密封连接。

进一步，所述气孔处设有漏斗状结构体，该漏斗状结构体包括管状部和扩口部，所述扩口部的扩口朝向罐体内部，管状部穿过所述气孔延伸至盖体外侧形成空心凸台，且该漏斗状结构体与盖体在气孔处密封连接。

进一步，所述弹性气囊具有向外膨胀和向内膨胀的能力，且弹性气囊外表面的双向调节孔处设有双向调节阀。

进一步，所述搅拌装置为搅拌棒、磁力转子或机械搅拌器等，若采用搅拌棒，则优选玻璃搅拌棒，搅拌棒的握持端穿过设于盖体上的通孔延伸到盖体外，盖体和玻璃棒在所述通孔处通过柔性连接体密封连接。

进一步，所述罐体为透明或半透明的玻璃罐体或塑料罐体。

优选地，本实用新型的微型发酵罐罐体为透明或半透明的玻璃罐体或塑料罐体，盖体为硅胶盖，搅拌装置为玻璃搅拌棒，所述弹性气囊为气球，所述硅胶盖上设有贯穿其厚度的气孔和通孔，所述气孔处设有漏斗状结构体，该漏斗状结构体包括管状部和扩口部，所述扩口部的扩口朝向罐体内部，管状部穿过所述气孔延伸至盖体外侧形成空心凸台，所述空心凸台的外周上设有螺纹状突楞，气球的充气口套设在螺纹状突楞上，气球上设有针孔作为双向调节孔，所述漏斗状结构体与盖体在气孔处密封连接；所述通孔处设有硅胶垫圈，所述硅胶垫圈为两端带凸缘的空心柱体，两个凸缘卡持在盖体的上下表面上夹紧盖体，玻璃搅拌棒穿过空心柱体的内孔将其搅拌端深入到罐内发酵物质中，并保持其握持端留在盖体外，且玻璃棒与空心柱体之间密封连接。

本实用新型所提供的微型发酵罐，尤其适用于竹叶酵素等物质的发酵使用，其有益效果体现在：本实用新型的微型发酵罐设计简单、组装方便、便于观测，其利用气球作为发酵罐的弹性气压缓冲区，可以双向调节发酵罐内的气压，本实用新型的竹叶酵素发酵罐，在发酵初期产生气体较多时，气球膨胀针孔撑开，可以起到自动排气的作用，既减少了人工操作又可以安全有效的避免了竹叶发酵罐爆炸；发酵中后期，由于发酵罐内不断消耗气体形成乙酸，罐内气压逐渐降低，当发酵罐内气压低于大气压时，气球会被吸入发酵罐内，并且通过针孔将外部空气引入到罐内，为罐内微生物活动提供氧气，当发酵罐内的气压降至最低点时，此时被吸入发酵罐的气球的体积最大，罐内发酵液液乙酸的含量最高，发酵液的PH值最低，将此时竹叶酵素取出，施用至碱性土壤效果最好。综上，本实用新型的竹叶发酵罐，发酵过程产生气体的体积可以通过气球膨胀的体积直接目测，从而可以及时掌握发酵的每一个过程的时间。

附图说明

图1所示为本实用新型的微型发酵罐的示意图；

图2所示为本实用新型的微型发酵罐的气球向外膨胀时的示意图；

图3所示为本实用新型的微型发酵罐的气球内吸膨胀时的示意图；

图4所示为本实用新型的微型发酵罐所用漏斗状结构体的示意图；

图5所示为本实用新型的微型发酵罐所用硅胶垫圈的示意图。

具体实施方式

下面结合附图提供本实用新型的微型发酵罐的优选实施例。

如图1所示，本实施例提供一种微型发酵罐，该微型发酵罐尤其适用于竹叶酵素的发酵，本实施例的发酵罐包括罐体1、盖体2、搅拌装置和气量装置，罐体1和盖体2之间可拆卸地密封连接，盖体2上设有贯穿盖体厚度的气孔21，所述气量装置包括弹性气囊，所述弹性气囊完全包覆盖体的气孔21，弹性气囊上设有双向调节孔，且弹性气囊与盖体之间密封连接。

在某一优选实施例中，弹性气囊优选地采用气球4，气球上远离气球充气口的位置设有针孔41作为双向调节孔，在气球呈自然状态时针孔41直径不大于10微米。在竹叶发酵的前期，发酵罐内产生的气体会逐渐使气球鼓起来，并将双向调节孔撑开，同时由于发酵罐内气体压强大于外部气体压强，发酵罐内气体会逐渐通过气球上的双向调节孔排出；在竹叶发酵后期，随着罐内不断消耗气体生成乙酸，罐内气压降低，当发酵罐内气压低于大气压时，气球会被吸入发酵罐内，并且随着针孔被撑开，空气逐渐通过针孔进入罐内，为微生物的活动提供氧气，之后发酵罐内由于微生物的活动，不断消耗气体并生成乙酸，当发酵罐内的气压降至最低点时，此时被吸入发酵罐的气球的体积最大。将针孔41设置在气球上远离充气口的位置是为了确保能够在发酵过程中充分观察气体膨胀程度从而准确判断罐内发酵所处阶段；同时针孔设置为不大于10微米是为了确保在气球未膨胀到一定程度时不会有大量的气体溢出罐外或进入到罐体内。

在某一具体实施例中，在气球呈自然状态时，所述针孔直径不大于1微米。

在某一具体实施例中，在气球呈自然状态时，所述针孔直径不大于0.1微米。

在某一具体实施例中，为方便气球固定，所述盖体2上环围气孔设有向盖体外侧凸起的空心凸台51，所述空心凸台51的外径大于气球未充气状态下充气口内径，气球充气口包覆在空心凸台51上从而实现气球4与盖体2的密封连接。

在某一具体实施例中，所述气孔21处设有漏斗状结构5(如图4所示)，该漏斗状结构体包括管状部52和扩口部，所述扩口部52的扩口朝向罐体内部，管状部穿过所述气孔延伸到盖体外侧形成凸出于盖体的空心凸台51，且该漏斗状结构体5与盖体2在气孔21处密封连接。

在某一具体实施例中，所述搅拌装置为搅拌棒3，搅拌棒3的握持端穿过设于盖体上的通孔22延伸到盖体2外，盖体2和玻璃棒3在所述通孔22处通过柔性连接体密封连接，优选地，所述搅拌棒为玻璃棒。

在某一优选实施例中，发酵罐罐体为透明或半透明的玻璃罐体或塑料罐体，盖体为硅胶盖，搅拌装置为玻璃搅拌棒，所述弹性气囊为气球，所述硅胶盖上设有贯穿其厚度的气孔和通孔，所述气孔21处设有设有漏斗状结构体5，该漏斗状结构体包括管状部和扩口部52，所述扩口部的扩口朝向罐体内部，管状部穿过所述气孔延伸至盖体外侧形成空心凸台51，所述空心凸台的外周上设有螺纹状突楞，气球的充气口套设在螺纹状突楞上，气球上设有针孔41作为双向调节孔，所述漏斗状结构体与盖体在气孔处密封连接；所述通孔22处设有硅胶垫圈6(如图5所示)，所述硅胶垫圈6为两端带凸缘的空心柱体，两个凸缘卡持在盖体的上下表面上夹紧盖体2，玻璃搅拌棒3穿过空心柱体的内孔将其搅拌端深入到罐内发酵物质中，并保持其握持端留在盖体外，且玻璃棒与空心柱体之间密封连接。

在另一实施例中，为方便操作，可以将搅拌棒替换为机械搅拌器。

在又一实施例中，为了更充分地保证罐内清洁，可以将搅拌装置由搅拌棒替换为磁力转子放置在罐体内，需要搅拌时将整个装置放置在磁力搅拌器上进行搅拌，如此，则盖体2上不再设置用于安装玻璃棒的通孔22。

在其他实施例中，当采用气球以外的其他具有类似功能的弹性气囊作为气量装置时，所述弹性气囊应当具有向外膨胀和向内膨胀的能力，且弹性气囊双向调节孔处设有调节罐内外气体流动的双向调节阀。

采用本实用新型的竹叶酵素发酵罐，在发酵初期产生气体较多时，气球膨胀(如图2所示)针孔撑开，可以起到自动排气的作用，既减少了人工操作又可以安全有效的避免了竹叶发酵罐爆炸；发酵中后期，由于发酵罐内不断消耗气体形成乙酸，罐内气压逐渐降低，当发酵罐内气压低于大气压时，气球会被吸入发酵罐内(如图3所示)，当发酵罐内的气压降至最低点时，此时被吸入发酵罐的气球的体积最大，罐内发酵液液乙酸的含量最高，发酵液的PH值最低，将此时竹叶酵素取出，对于碱性土壤的施用效果最好，所以本实用新型的竹叶发酵罐，发酵过程产生气体的体积可以通过气球膨胀的体积直接目测，从而可以及时掌握发酵的每一个过程的时间。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，依然可以对具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换而不脱离方案的精神，其均应涵盖在本案请求保护的技术方案范围当中。