一种微生物高效发酵装置的制作方法

本技术属于微生物发酵设备，具体涉及一种微生物高效发酵装置。

背景技术：

1、l-高丝氨酸(s-2-氨基-4-羟基丁酸)及其衍生物作为手性中间体，在手性化学品合成领域具有较好的应用潜力，比如，l-高丝氨酸具有与l-草铵膦相同的分子骨架，是制备l-草铵膦的理想手性前体。草铵膦属于膦酸类除草剂，具有杀草谱广、低毒、活性高和环境相容性好等特点，其发挥活性作用的速度比百草枯慢而优于草甘膦。随着国家明令禁止百草枯，并将逐步降低草甘膦的使用的政策引导，草铵膦的市场前景广阔。另外，l-高丝氨酸是一种天然存在的非蛋白氨基酸，具有l-型-α-氨基酸的基本骨架，其衍生物不仅可以通过酶促反应转化为其他重要化工中间体，而且其衍生物具有丰富的生物活性，例如可以有效地抑制镰状红细胞、抗真菌。因此，l-高丝氨酸在药物学、生理学等方面均有重要应用前景。

2、目前，工业上生产l-高丝氨酸的方法主要有化学合成法和生物法。化学合成法主要是甲硫氨酸法，生物法主要通过微生物发酵产生。通过一种氨基酸营养缺陷型基因工程菌大肠杆菌发酵产生l-高丝氨酸，该发酵过程是有氧发酵，发酵设备对产量有着至关重要的影响。

3、例如，申请号为cn202120637388.1的中国实用新型专利公开了一种新型的微生物发酵装置，包括发酵罐和一次性生物反应袋，所述一次性生物反应袋置于所述发酵罐内部；所述发酵罐的上端安装有旋转电机，所述发酵罐的侧面设有传递口，所述传递口处安装有传递口门；所述一次性生物反应袋包括袋体和搅拌组件，所述搅拌组件的上端安装有连接头，所述搅拌组件的下端位于所述袋体内部，所述搅拌组件的上端位于所述袋体外部上端，所述连接头位于所述袋体外部上端，所述连接头的上端安装在所述旋转电机的驱动轴上。

4、又如，申请号为201921591329.4的中国实用新型专利公开了一种微生物发酵装置包括发酵罐和一次性生物反应袋，所述一次性生物反应袋置于所述发酵罐内部；所述发酵罐的上端安装有旋转电机，所述发酵罐的侧面设有传递口，所述传递口处安装有传递口门；所述一次性生物反应袋包括袋体和搅拌组件，所述搅拌组件的上端安装有连接头，所述搅拌组件的下端位于所述袋体内部，所述搅拌组件的上端位于所述袋体外部上端，所述连接头位于所述袋体外部上端，所述连接头的上端安装在所述旋转电机的驱动轴上。

5、目前，现有的发酵装置内部均设有搅拌结构，但是这种搅拌结构只能保证上方物料的均匀性，底部由于空间的限制搅拌叶片无法接触从而物料混合不均匀，造成产量下降和资源浪费。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的问题和提出的技术方案是对现有技术进行改进，从而提供一种微生物高效发酵装置。本实用新型的微生物高效发酵装置设有多个搅拌结构，能够保证物料混合均匀，增加产量，节约资源。

2、本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

3、本实用新型的一个实施方式提供了一种微生物高效发酵装置，包括发酵罐体和设置在所述发酵罐体底部的支撑结构；

4、所述发酵罐体包括进料口、本体部和出料口，所述进料口设置在所述本体部上方一侧并与所述本体部连通，所述出料口设置在所述本体部底部一侧并与所述本体部连通；

5、所述本体部包括外壳和内部腔室，所述外壳的顶部设有第一电机，所述第一电机的输出轴穿过所述外壳延伸且底部焊接有第一转轴，所述第一转轴从所述输出轴延伸到所述本体部的内部腔室中，所述第一转轴的外壁设置有第一搅拌叶片，所述外壳的底部设有第二电机，所述第二电机的输出轴穿过所述外壳延伸且底部焊接有第二转轴，所述第二转轴从所述输出轴延伸到所述本体部的内部腔室中，所述第二转轴的外壁设置有第二搅拌叶片；

6、所述第一转轴和所述第二转轴均为中空结构，其表面设有多个通孔；其中，所述第二转轴的直径大于所述第一转轴的直径；所述外壳的侧部还设有氧气进口，所述氧气进口通过“t”管分别与所述第一转轴和所述第二转轴的端部连通。

7、根据本实用新型的上述一个实施方式提供的一种微生物高效发酵罐，其特征在于，所述第一搅拌叶片和第二搅拌叶片均为“v”形或者倒“v”形。

8、根据本实用新型的上述一个实施方式提供的一种微生物高效发酵罐，其特征在于，所述进料口处设有密封盖和支架，所述支架与所述进料口卡合，所述支架上设有螺纹孔，锁紧螺钉的自由端穿过所述螺纹孔抵接于所述密封盖上。

9、根据本实用新型的上述一个实施方式提供的一种微生物高效发酵罐，所述锁紧螺钉具有挤压所述密封盖且使所述密封盖密封所述进料口的第一状态和远离所述密封盖且使所述密封盖脱出所述进料口的第二状态。

10、根据本实用新型的上述一个实施方式提供的一种微生物高效发酵罐，所述进料口的外周设有环状凸起，所述支架的两端均与所述环状凸起卡合固定。

11、根据本实用新型的上述一个实施方式提供的一种微生物高效发酵罐，所述支架包括条形本体，所述条形本体向所述密封盖的方向弯折形成连接部，所述连接部远离所述条形本体的一端向所述进料口的内部方向弯折形成卡接部，所述卡接部与所述环状凸起卡合。

12、根据本实用新型的上述一个实施方式提供的一种微生物高效发酵罐，所述出料口处设有密封阀。

13、根据本实用新型的上述一个实施方式提供的一种微生物高效发酵罐，所述支撑结构通过焊接的方式连接在发酵罐体的底部，所述支撑结构呈对称分布形式。

14、根据本实用新型的上述一个实施方式提供的一种微生物高效发酵罐，所述外壳一侧还设有温度传感器，所述温度传感器设有温度检测探头，所述温度检测探头设置在所述内部腔室的一侧，用于检测内部温度。

15、综上所述，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型通过在发酵罐内部腔室的顶部和底部均设置有搅拌结构，使得实际反应的时候搅拌充分，保证反应的充分进行，同时，转轴上设有通孔，在通入氧气的时候能够保证氧气充分融入反应物料中。本实用新型的进料口处还设有密封盖，保证装置的密封性。

技术特征：

1.一种微生物高效发酵装置，其特征在于，包括发酵罐体和设置在所述发酵罐体底部的支撑结构；

2.根据权利要求1所述的微生物高效发酵装置，其特征在于，所述第一搅拌叶片和第二搅拌叶片均为“v”形或者倒“v”形。

3.根据权利要求1所述的微生物高效发酵装置，其特征在于，所述进料口处设有密封盖和支架，所述支架与所述进料口卡合，所述支架上设有螺纹孔，锁紧螺钉的自由端穿过所述螺纹孔抵接于所述密封盖上。

4.根据权利要求3所述的微生物高效发酵装置，其特征在于，所述锁紧螺钉具有挤压所述密封盖且使所述密封盖密封所述进料口的第一状态和远离所述密封盖且使所述密封盖脱出所述进料口的第二状态。

5.根据权利要求3所述的微生物高效发酵装置，其特征在于，所述进料口的外周设有环状凸起，所述支架的两端均与所述环状凸起卡合固定。

6.根据权利要求5所述的微生物高效发酵装置，其特征在于，所述支架包括条形本体，所述条形本体向所述密封盖的方向弯折形成连接部，所述连接部远离所述条形本体的一端向所述进料口的内部方向弯折形成卡接部，所述卡接部与所述环状凸起卡合。

7.根据权利要求1所述的微生物高效发酵装置，其特征在于，所述出料口处设有密封阀。

8.根据权利要求1所述的微生物高效发酵装置，其特征在于，所述支撑结构通过焊接的方式连接在发酵罐体的底部，所述支撑结构呈对称分布形式。

9.根据权利要求1所述的微生物高效发酵装置，其特征在于，所述外壳一侧还设有温度传感器，所述温度传感器设有温度检测探头，所述温度检测探头设置在所述内部腔室的一侧，用于检测内部温度。

技术总结
本技术公开了一种微生物高效发酵装置，包括发酵罐体和设置在所述发酵罐体底部的支撑结构；所述发酵罐体包括进料口、本体部和出料口；所述进料口设置在所述本体部上方一侧并与所述本体部连通，所述出料口设置在所述本体部底部一侧并与所述本体部连通；所述本体部包括外壳和内部腔室，所述内部腔室设有第一转轴和第二转轴；所述第一转轴和所述第二转轴均为中空结构，其表面设有多个通孔；其中，所述第二转轴的直径大于所述第一转轴的直径；所述外壳的侧部还设有氧气进口，所述氧气进口通过“T”管分别与所述第一转轴和所述第二转轴的端部连通。本技术的发酵装置设有多个搅拌结构，能够保证物料混合均匀，增加产量，节约资源。

技术研发人员：张莎莎,张强,史鲁秋,薛虹宇,苏桂珍
受保护的技术使用者：南京盛德生物科技研究院有限公司
技术研发日：20221011
技术公布日：2024/1/13