一种复合益生菌的调配装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种复合益生菌的调配装置。


背景技术：

2.益生菌市场随着社会的发展及人民生活水品的提高，一直处于加速发展的形势。其中有时作为发酵食品的添加剂，多数情况作为保健产品进行研究开发。不仅国外市场广阔，中国市场也处于蓬勃发展中。2016年市场规模约45亿美元(约350亿元人民币)，近5年来我国益生菌产业每年以高于15％的增速快速增长，预计2020年我国益生菌市场的产品规模将会接近850亿元。
3.乳酸菌饮料近年来增速有所下降，预计未来增速维持在5％左右。如何提高益生菌的营养与调节免疫与肠道平衡及抗病功能，维护人体健康，是解决益生菌产品的关键。我们设计一种装置把不同益生菌及其促进物质如低聚寡糖的组合进行调配，可以提高益生菌的功效。本发明通过筛选特定功能菌，包括凝结芽孢杆菌等好氧菌，以及植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、双歧杆菌等，加上寡聚糖的调配。并通过菌种菌种改造与营养物质的配比，延长了菌种的存活期，达到产品活菌数的提高与维持，实现由益生菌活菌的稳定效能，为维持肠道菌群平衡与免疫调节，将对健康起到一定的保持作用。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，本实用新型提出了一种复合益生菌的调配装置，提供不同益生菌的混配，还有益生元等的混合，兼顾营养、抗病及口味的多种混合。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种复合益生菌的调配装置，包括发酵罐以及混合罐，所述发酵罐与混合罐连通，于所述发酵罐与混合罐的连接管路上设置有流量控制装置，用于控制进入混合罐内的发酵液得混合比例；于所述发酵罐以及混合罐中均设置有ph控制装置，所述流量控制装置以及ph控制装置均由plc控制。
6.进一步地，所述ph控制装置包括ph计量装置以及酸碱控制装置，所述ph计量装置以及酸碱控制装置均与发酵罐或混合罐连通，所述酸碱控制装置包括与发酵罐或混合罐相连的计量泵酸罐、以及碱罐，所述酸罐以及碱罐与计量泵连通，用于调节发酵罐或混合罐中的酸碱度。
7.进一步地，所述发酵罐为两个，第一所述发酵罐与装有芽孢杆菌的罐体相连通，第二所述发酵罐与装有乳酸菌的罐体相连通；第一所述发酵罐以及第二所述发酵罐均与低聚糖罐连通。
8.进一步地，还包括稀有糖罐，所述稀有糖罐与混合罐连通，于所述稀有糖罐以及混合罐之间的连接管路上亦设置有流量控制装置。
9.进一步地，所述流量控制装置包括设置于连接管路上的计量泵以及电磁阀，所述计量泵以及电磁阀均与plc连通，计量泵与电磁阀相配合完成对连接管路内流量的调控。
10.进一步地，还包括溶氧检测装置，所述溶氧检测装置设置于第二所述发酵罐内且所述溶氧检测装置由plc控制。
11.进一步地，于所述混合罐中设置有搅拌桨叶，所述搅拌桨叶与固定于混合罐上的电机且可于电机保持同步转动，所述电机由plc控制其转速。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：通过提供不同益生菌的混配，还有益生元等的混合，加上酸碱独的调控，兼顾了营养、抗病及口味的多种混合；寡聚糖还有增强肠道益生菌生长的作用，做到多种菌体与益生成分的有机组合，加上酸度等口味的配合，混合效果显著，增强产品的各种功能。
附图说明
13.参照附图来说明本实用新型的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：
14.图1示意性显示了复合益生菌的调配装置的结构示意图。
15.图2示意性显示了复合益生菌的调配装置的原理示意图。
16.图中标号：1-发酵罐，2-混合罐，3-菌罐，4-低聚糖罐，5-酸罐以及碱罐，6-稀有糖罐，7-计量泵，8-电磁阀。
具体实施方式
17.容易理解，根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或者视为对本实用新型技术方案的限定或限制。
18.根据本实用新型的一实施方式结合图1示出。一种复合益生菌的调配装置，包括发酵罐1以及混合罐2，发酵罐1与混合罐2连通，于混合罐2内设置有用于进行搅拌的搅拌桨叶，于混合罐2顶部固定设置有电机，电机穿透混合罐2顶部与位于混合罐2内的搅拌桨叶相连，于电机转动时，可直接带动位于混合罐2内的搅拌桨叶同步转动，电机的转动以及转速均由plc调控。
19.上述发酵罐1为两个，于第一发酵罐1中进行芽孢杆菌的发酵过程，故第一发酵罐1可与装有芽孢杆菌的菌罐3连通，向第一发酵罐1内输入芽孢杆菌，通过向第一发酵罐1内输入寡聚糖以及芽孢诱导剂诱导芽孢杆菌进行发酵过程，其中芽孢杆菌为凝结芽孢杆菌。因于上述发酵过程中，凝结芽孢杆菌为好氧菌，故于第一发酵罐1中还设置有溶氧检测装置，溶氧检测装置与plc连通，用于检测于发酵过程中第一发酵罐1中的发酵液中的溶氧浓度，并实时进行调控。第一发酵罐1上设置有ph控制装置，ph控制装置包括ph计量装置以及酸碱控制装置，上述ph计量装置设置于第一发酵罐1内，用于实时监测第一发酵罐1中的ph情况；酸碱控制装置包括计量泵7、酸罐以及碱罐5，酸罐以及碱罐5与计量泵7连通。ph计量装置与plc连通，ph计量装置可采用ph电极，将ph信息传输至plc，于plc上设置有ph阈值，当ph数值处于阈值之外，直接由plc调控与其相连的计量泵7完成向第一发酵罐1内添加酸或碱以使得位于第一发酵罐1中的发酵液重新回到设置的ph阈值之内继续完成发酵过程。
20.于第二发酵罐1中进行乳酸菌的发酵过程，故第二发酵罐1可与装有多种乳酸菌如植物乳杆菌和鼠李糖乳杆菌的菌罐3连通，通过上述罐体向第二发酵罐1中输入植物乳杆菌和鼠李糖乳杆菌，并同时向第二发酵罐1中输入寡聚糖以促进其发酵过程，上述发酵过程中于厌氧环境中完成。于第二发酵罐1上设置有ph控制装置，ph控制装置包括ph计量装置以及酸碱控制装置，上述ph计量装置设置于第二发酵罐1内，用于实时监测第二发酵罐1中的ph情况；酸碱控制装置包括计量泵7、酸罐以及碱罐5，酸罐以及碱罐5与计量泵7连通。ph计量装置与plc连通，ph计量装置可采用ph电极，将ph信息传输至plc，于plc上设置有ph阈值，当ph数值处于阈值之外，直接由plc调控与其相连的计量泵7完成向第二发酵罐1内添加酸或碱以使得位于第二发酵罐1中的发酵液重新回到设置的ph阈值之内继续完成发酵过程。
21.还包括有低聚糖罐4，低聚糖罐4与上述第一发酵罐1以及第二发酵罐1连通，用于向第一发酵罐1和第二发酵罐1中输入发酵所需要的的寡聚糖。于低聚糖罐4中需对多种寡聚糖进行混合，故于低聚糖罐4中亦可设置如上述混合罐2中同样的搅拌桨叶以及电机，且电机同样由plc控制其转动以及转速。于低聚糖罐4中加入多种可溶性寡聚糖另外还需添加一类不溶性有益成分，如壳寡糖，均质化后输入上述第一发酵罐1和第二发酵罐1中完成发酵过程。
22.于上述罐体之间的连接管路上设置有计量泵7以及电磁阀8，上述计量泵7与plc连通，完成对于监测于连接管路中输送的发酵液或寡聚糖的流量，并由plc控制完成对发酵液或寡聚糖的输送，当输送量到设定阈值量后，plc直接控制电磁阀8关闭连接管路内的发酵液或寡聚糖的输送，依据此达到对发酵罐1或混合罐2内的各成分的量的配比的作用。于混合罐2上还连通有稀有糖罐6，于混合罐2与稀有糖罐6之间的输送管路上同样设置有电磁阀8以及计量泵7用于控制稀有糖的加入量。上述计量泵7亦可替换为具备相同作用的流加泵以及流量计。
23.于上述发酵罐、混合罐、菌罐、低聚糖罐、酸罐以及碱罐以及稀有糖罐上均连通有蒸汽灭菌管道，且于蒸汽灭菌管道上均设置有控制管道通断的电磁阀，于本实用新型所提出的复合益生菌的调配装置开始工作之前，通过plc打开所有的电磁阀以保证个罐体以及管路的流通，由上述蒸汽灭菌管道向复合益生菌的调配装置内输入蒸汽完成对各罐体以及管路的灭菌操作，使得复合益生菌的调配装置于使用前处于相对无菌的状态。
24.上述所提及的plc本实用新型于此对其型号不进行限定，仅需其具备能够对相应的数据接收和调控功能即可。其他诸如ph计量装置以及溶氧检测装置本实用新型均不对其型号进行限定，仅需其能够具备相应所描述的功能即可。
25.其具体过程为：向第一发酵罐1中接种芽孢杆菌以及其所需求的能量物质、寡聚糖、盐类等培养基30℃条件下进行好氧发酵过程，并于发酵过程中打开与其相连的蒸汽灭菌管路，由上述蒸汽灭菌管路向第一发酵罐1中输入灭菌空气以辅助芽孢杆菌完成发酵过程，于发酵过程中监测其发酵液的ph、温度以及溶氧数据并及时调整，使发酵菌种达到到一定浓度；向第二发酵罐1中接种乳酸菌如植物乳杆菌和鼠李糖乳杆菌，添加培养基成分如其所需求的能量物质碳氮源、促进繁殖成分寡聚糖完成发酵过程，在发酵过程中监测其发酵液得ph以及溶氧数据并及时调整；将第一发酵罐1以及第二发酵罐1中发酵完成的发酵液以一定比例输入至混合罐2中进行混合，并于混合过程中实时监测其ph以及溶氧数据并及时调整，并向混合罐2中输入稀有糖等用于调整混合液口味将其制备成复合乳酸菌饮料。搅拌
混合时可提供不同益生菌的混配，通过阀门与流量计把益生元等不同浓度与不同成分的多种混合，加上酸碱独的调控，兼顾了营养、抗病及口味的几方面调节混合；混合寡聚糖等可以增强肠道益生菌生长的作用的特殊效果。
26.本实用新型的技术范围不仅仅局限于上述说明中的内容，本领域技术人员可以在不脱离本实用新型技术思想的前提下，对上述实施例进行多种变形和修改，而这些变形和修改均应当属于本实用新型的保护范围内。