一种应用于菌酶复合制剂的研制装置及其控制方法与流程

本发明涉及烟叶发酵，尤其涉及一种应用于菌酶复合制剂的研制装置及其控制方法。

背景技术：

1、烟草是我国重要的经济作物之一，其种植面积、总产量、卷烟产量及销售量均居世界首位烟叶的品质与其自身含有的许多大分子物质有密切的关系，如蛋白质、碳水化合物在高温燃烧过程中转化产生稠环芳烃、自由基和氮亚硝胺等有害的化合物，不仅对卷烟的品质有巨大的影响，而且还会危害人体健康。

2、烟叶发酵是烟草行业用来提高烟叶质量的主要加工手段，也是卷烟加工的重要步骤。研究发现，烟叶表面聚集着丰富的微生物，这些微生物在烟草发酵过程中起着重要作用。高品质的烟叶表面微生物的数量庞大，种类繁多，它们在生长发育的同时能够合成分泌多种胞外降解酶，这些酶可以加快果胶、纤维素、蛋白质和木质素等物质的降解，从而转化为一些有利于提高烟草品质和安全性的小分子化合物，最终改变烟草的品质。低等次烟叶在生长发育过程中缺少部分微生物，需在发酵时添加。人工添加有益微生物在烟叶加工中的作用为可缩短发酵和醇化时间以及改善烟叶品质。

3、在现有技术中，接种剂、酶制剂以及无机盐溶液通过混合装置混合制成菌酶复合制剂，在研制过程中，通过人工利用取料工具在各种容器中分别取料，再放入至混合装置中进行混合。然而，混合装置的混合罐存在发酵温度过低或过高的情况。发酵温度过低会影响菌体的生长，使其达不到旺盛生长的阶段，从而使得菌株产酶量大大降低；而温度过高会导致菌体生长的过快，从而加速营养物质的消耗，使得菌体过早衰亡，同样会影响菌株的产酶量。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种应用于菌酶复合制剂的研制装置及其控制方法，旨在提高菌株产酶量。

2、为实现上述目的，本发明提出一种应用于菌酶复合制剂的研制装置的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：

3、在预设时间内获取温度计的参数信息，并基于所述参数信息及预设目标参数计算出温度差值；

4、比较所述温度差值与预设差值；

5、在所述温度差值大于所述预设差值时，则将冷水通入温控腔内；

6、在所述温度差值小于所述预设差值时，则将热水通入温控腔内。

7、可选地，在所述比较所述温度差值与预设差值步骤之后，还包括：在所述温度差值等于所述预设差值时，则执行以下步骤：

8、通过液位计获取接种剂的体积信息；

9、基于所述体积信息生成酶制剂、无机盐溶液的配制参数；其中，所述配制参数包括酶制剂的体积信息与无机盐溶液体积信息；

10、基于所述配制参数生成控制信息；

11、基于所述控制信息控制吸料机构将目标体积的酶制剂与无机盐溶液吸取至混合罐内。

12、为实现上述目的，本发明还提出一种应用于菌酶复合制剂的研制装置，所述研制装置包括：

13、工作台；

14、供料机构，设于所述工作台上，所述供料机构包括分别容纳接种剂、酶制剂及无机盐的第一供应容器、第二供应容器和第三供应容器；

15、吸料机构，设置在所述供料机构上方，并设有若干储液仓，所述储液仓内均设置有液位计，以用于测量其内液体的体积；以及

16、混合机构，设置在所述工作台上，并用于混合接种剂、酶制剂及无机盐；所述混合机构设有混合罐，所述混合罐设有温控腔，所述温控腔内安装有温度计，以用于检测所述混合罐内的温度；

17、所述吸料机构，用于从所述第一供应容器、所述第二供应容器和所述第三供应容器中单独吸取接种剂、酶制剂及无机盐并放入至所述混合机构中。

18、可选地，所述吸料机构包括安装座、第一旋转台及吸料组件；所述第一旋转台设置于所述安装座上，所述第一旋转台上配合连接有第一转动关节，所述第一转动关节上配合连接有第二转动关节，所述第二转动关节上设置有直线轴承，所述直线轴承的底部配合连接所述吸料组件。

19、可选地，所述吸料组件包括安装块，所述安装块上沿其周向设置有若干组滑轨，所述滑轨上滑动连接有滑块，所述滑块与伸缩杆的一端配合连接，所述伸缩杆的另一端与动力气缸配合连接，所述滑块上配合连接有储液仓，所述储液仓设置有气泵，所述储液仓的配合连接进液管，所述进液管上配合连接有吸液头，所述进液管上设置有电控阀。

20、可选地，所述混合罐上盖设有密封盖，所述密封盖上设置第一电机，所述第一电机的输出端配合连接有旋转轴，且所述旋转轴贯穿所述密封盖伸入至所述混合罐的内部，所述旋转轴沿长度方向设置有若干组搅拌组件。

21、可选地，所述混合罐设有温控腔，所述温控腔内设置有进水口与出水口，所述密封盖上沿其周向阵列设置有若干个加料斗，所述加料斗的底部均设置有电控阀门。

22、可选地，所述搅拌组件包括套环、固定杆以及搅拌叶片，所述套环固定套设在所述旋转轴上，所述固定杆的一端与所述套环的外侧面固定连接，所述固定杆的另一端与所述搅拌叶片固定连接。

23、可选地，各所述搅拌组件的搅拌叶片长度不相等。

24、可选地，所述搅拌叶片的顶面和底面上均设有沿其长度方向间隔的若干块s形挡板，相邻的两块s形挡板之间的区域形成s形流道。

25、在本发明的技术方案中，该研制装置的控制方法包括在预设时间内获取温度计的参数信息，并基于所述参数信息及预设目标参数计算出温度差值；判断所述温度差值是否大于预设差值；在所述温度差值为正值时，则将冷水通入温控腔内；在所述温度差值为负值时，则将热水通入温控腔内。可以理解，通过采用上述温控方法，保证了适宜的发酵温度，提升了产酶量，并保证了菌酶复合制剂成品的质量。

技术特征：

1.一种应用于菌酶复合制剂的研制装置的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的研制装置的控制方法，其特征在于，在所述比较所述温度差值与预设差值步骤之后，还包括：在所述温度差值等于所述预设差值时，则执行以下步骤：

3.一种应用于菌酶复合制剂的研制装置，其特征在于，所述研制装置包括：

4.如权利要求3所述的研制装置，其特征在于，所述吸料机构包括安装座、第一旋转台及吸料组件；所述第一旋转台设置于所述安装座上，所述第一旋转台上配合连接有第一转动关节，所述第一转动关节上配合连接有第二转动关节，所述第二转动关节上设置有直线轴承，所述直线轴承的底部配合连接所述吸料组件。

5.如权利要求4所述的研制装置，其特征在于，所述吸料组件包括安装块，所述安装块上沿其周向设置有若干组滑轨，所述滑轨上滑动连接有滑块，所述滑块与伸缩杆的一端配合连接，所述伸缩杆的另一端与动力气缸配合连接，所述滑块上配合连接有储液仓，所述储液仓设置有气泵，所述储液仓的配合连接进液管，所述进液管上配合连接有吸液头，所述进液管上设置有电控阀。

6.如权利要求3所述的研制装置，其特征在于，所述混合罐上盖设有密封盖，所述密封盖上设置第一电机，所述第一电机的输出端配合连接有旋转轴，且所述旋转轴贯穿所述密封盖伸入至所述混合罐的内部，所述旋转轴沿长度方向设置有若干组搅拌组件。

7.如权利要求6所述的研制装置，其特征在于，所述混合罐设有温控腔，所述温控腔内设置有进水口与出水口，所述密封盖上沿其周向阵列设置有若干个加料斗，所述加料斗的底部均设置有电控阀门。

8.如权利要求6所述的研制装置，其特征在于，所述搅拌组件包括套环、固定杆以及搅拌叶片，所述套环固定套设在所述旋转轴上，所述固定杆的一端与所述套环的外侧面固定连接，所述固定杆的另一端与所述搅拌叶片固定连接。

9.如权利要求7所述的研制装置，其特征在于，各所述搅拌组件的搅拌叶片长度不相等。

10.如权利要求9所述的研制装置，其特征在于，所述搅拌叶片的顶面和底面上均设有沿其长度方向间隔的若干块s形挡板，相邻的两块s形挡板之间的区域形成s形流道。

技术总结
本发明公开了一种应用于菌酶复合制剂的研制装置及其控制方法。该研制装置的控制方法包括在预设时间内获取温度计的参数信息，并基于所述参数信息及预设目标参数计算出温度差值；判断所述温度差值是否大于预设差值；在所述温度差值为正值时，则将冷水通入温控腔内；在所述温度差值为负值时，则将热水通入温控腔内。本发明提供了一种应用于菌酶复合制剂的研制装置的控制方法，通过温度计监控混合机构的混合罐温度，以保证适宜的发酵温度，提升了产酶量，并保证了菌酶复合制剂成品的质量；通过特定的吸液头单独吸取酶制剂、无机盐溶液和多种接种剂，避免了多种物质交叉污染，保证了研制原料的纯度，提高了菌酶复合制剂成品的质量。

技术研发人员：徐雪芹,陈志燕,周芸,刘鸿,王杰,刘会杰,贾海江,黄斌,王静,潘玉灵
受保护的技术使用者：广西中烟工业有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16