液態菌株培養裝置及液態菌株生產系統的制作方法

本實用新型涉及微生物發酵技術領域，尤其是涉及一種液態菌株培養裝置及液態菌株生產系統。

背景技術：

微生物肥料是一種純天然、無毒、無害、無殘留、無污染的高科技生命體，其生命力極強，能夠適應各類地質、各類土壤環境。微生物肥料屬國家21世紀初科技發展規劃編制《重點領域指南》六大優先發展創新方向，也是中國21世紀農業科技創新發展的“朝陽產業”產品。目前在微生物肥料的生產過程中，如果是將固體微生物菌株直接與發酵原料進行混合發酵，由于固體微生物菌株在發酵前沒有活化的過程，所以最終的發酵的結果往往不很理想。現有的發酵生產中，一般都是先將固體微生物菌株經過擴大培養為富集的液態菌株，隨后用液態菌株對發酵原料進行接種，進而取得更好的發酵效果。

現有技術中，液態菌株擴大培養的過程一般采用將處于休眠狀態的生產菌種接入試管斜面活化后，再經過扁瓶或搖瓶及種子罐逐級擴大培養而獲得一定數量和高質量的純種，該過程液態菌株培養量少、成功率差，需要逐級培養，而且在培養過程中很難控制污染的發生。最為關鍵的是這種菌株擴大培養的方法只能進行分批培養或密閉培養，很難應用于工業化生產。

因此，研究開發出一種能夠連續進行液態菌株生產的培養裝置，以緩解現有液態菌株擴大培養過程中菌株培養量小，菌株只能分批逐級進行培養，以及培養過程繁瑣復雜，易遭受污染的問題變得十分的緊迫與必要。

有鑒于此，特提出本實用新型。

技術實現要素：

本實用新型的第一目的在于提供一種液態菌株培養裝置，該液態菌株培養裝置能夠實現液態菌株連續化生產，可以有效緩解現有液態菌株擴大培養過程中菌株培養量小，菌株只能分批逐級進行培養，以及培養過程繁瑣復雜，易遭受污染等問題。

本實用新型的第二目的在于提供一種液態菌株生產系統，該液態菌株生產系統具有可連續進行液態菌株的生產，菌株培養量大和培養過程中不易遭受污染的優點。

本實用新型提供的一種液態菌株培養裝置，包括培養瓶本體、浮球開關、電泵、密封塞、進液管、排液管和控制裝置，其中，

上述密封塞設置于培養瓶本體頂部，且其尺寸與培養瓶本體頂部尺寸相適應，上述進液管穿透密封塞并固定在密封塞上，進液管與密封塞無縫連接；

上述浮球開關設置于培養瓶本體內壁中上部；上述電泵的抽水端通過橡膠管連接到儲液罐，排水端通過橡膠管連接進液管位于培養瓶本體外的一端；上述浮球開關和電泵通過電源線與控制裝置電連接；

上述排液管穿透并固定在培養瓶本體的瓶壁底部，排液管與瓶壁為無縫連接。

進一步的，上述控制裝置設置有控制器和顯示器，上述控制器通過導線與浮球開關、電泵和顯示器電連接。

進一步的，上述液態菌株培養裝置還包括加熱裝置，上述加熱裝置設置于培養瓶本體下方，加熱裝置通過導線與控制裝置連接；

進一步的，上述加熱裝置為加熱電阻絲。

進一步的，上述液態菌株培養裝置還包括溫度監測器，上述溫度監測器設置于培養瓶本體中下部，溫度監測器與控制裝置電連接。

進一步的，上述浮球開關為不銹鋼浮球開關。

進一步的，上述浮球開關的導通落差為5～8cm。

進一步的，上述密封塞上設置有厭氧或微需氧發生器，上述厭氧或微需氧發生器內設有厭氧或微需氧產氣包，上述厭氧或微需氧產氣包通過固定件固定于厭氧或微需氧發生器的內壁上，上述厭氧或微需氧發生器的上部為儲氣囊。

進一步的，上述厭氧或微需氧發生器為耐腐蝕橡膠或硅膠材質。

根據本實用新型的一個方面一種液態菌株生產系統，上述生產系統包括上述的液態菌株培養裝置。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果為：

本實用新型提供的液態菌株培養裝置具有能夠連續進行液態菌株的培養的優點。該實用新型在培養瓶本體的瓶壁底部固定設置有排液管，當液態菌株培養到生產所需要的濃度后，通過排液管將擴大培養后的液態菌株排出，隨著液態菌株從排液管的排出，培養瓶本體中的水位不斷下降，當水位下降到浮球開關啟動水位后，浮球開關啟動并將信號通過導線傳遞到控制裝置，控制裝置啟動電泵，電泵通過橡膠管將儲液罐中的液體培養基傳遞到進液管位于培養瓶本體外的一端，進而將液體培養基加入到培養瓶本體中，當水位上升到浮球開關關閉水位后，浮球開關將信號傳遞到控制裝置，控制裝置關閉電泵，從而實現連續進行液態菌株的擴大培養生產，有效緩解了現有液態菌株擴大培養過程中菌株培養量小，菌株只能分批逐級進行培養，以及培養過程繁瑣復雜，易遭受污染等問題。

本實用新型提供的液態菌株生產系統，該液態菌株生產系統包括上述的液態菌株培養裝置，具有可連續進行液態菌株的生產，菌株培養量大和培養過程中不易遭受污染的優點。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為實施例1提供的液態菌株培養裝置的結構示意圖；

圖2為實施例1提供的液態菌株培養裝置的控制裝置的結構示意圖；

圖3為實施例2提供的液態菌株培養裝置的結構示意圖。

圖4為實施例2提供的液態菌株培養裝置的厭氧或微需氧發生器的結構示意圖。

圖標：1-培養瓶本體；2-浮球開關；3-電泵；4-密封塞；5-進液管；6-排液管；7-控制裝置；8儲液罐；701-控制器；702顯示器；9-加熱裝置；10-溫度監測器；11-厭氧或微需氧發生器；111-厭氧或微需氧產氣包；112-固定件；113-儲氣囊。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

實施例1

一種液態菌株培養裝置，如圖1所示，上述液態菌株培養裝置包括培養瓶本體1、浮球開關2、電泵3、密封塞4、進液管5、排液管6和控制裝置7。

上述密封塞4設置于培養瓶本體1頂部，且其尺寸與培養瓶本體1頂部尺寸相適應，上述進液管5穿透密封塞4并固定在密封塞4上，進液管5與密封塞4無縫連接。

上述浮球開關2設置于培養瓶本體1內壁中上部；上述電泵3的抽水端通過橡膠管連接到儲液罐8，排水端通過橡膠管連接進液管5位于培養瓶本體1外的一端；上述浮球開關2和電泵3通過電源線與控制裝置7電連接；

上述排液管6穿透并固定在培養瓶本體1的瓶壁底部，排液管6與瓶壁為無縫連接。

本實施例的具體工作過程如下：首先，將菌株和液體培養基加入培養瓶本體1中進行擴大培養，當液態菌株培養到生產所需要的濃度后，通過排液管6將擴大培養后的液態菌株排出，隨著液態菌株從排液管6的排出，培養瓶本體1中的水位不斷下降，當水位下降到浮球開關啟動水位后，浮球開關2啟動并將信號通過導線傳遞到控制裝置7，控制裝置7啟動電泵3，電泵3通過橡膠管將儲液罐8中的液體培養基傳遞到進液管5位于培養瓶本體1外的一端，進而將液體培養基加入到培養瓶本體1中，當水位上升到浮球開關關閉水位后，浮球開關2將信號傳遞到控制裝置7，控制裝置7關閉電泵3，繼續進行菌株的培養，從而實現了連續進行液態菌株的擴大培養生產，有效緩解了現有液態菌株擴大培養過程中菌株培養量小，菌株只能分批逐級進行培養，以及培養過程繁瑣復雜，易遭受污染等問題。

本實施例中，上述設置于培養瓶本體1頂部的密封塞4可以將培養瓶本體1與外界的環境完全隔離開來，進而使菌株擴大過程中避免雜菌的污染，上述進液管5穿透密封塞4無縫固定在密封塞4上，可以避免在加液過程中污染培養瓶本體1的內部培養環境。

本實施例中，上述浮球開關2當水位發生變化時，可以自行啟動并將信號通過導線傳遞到控制裝置7，此時，控制裝置7啟動電泵3，電泵3通過橡膠管將儲液罐8中的液體培養基傳遞到進液管5位于培養瓶本體1外的一端，進而將液體培養基加入到培養瓶本體1中，從而實現連續進行液態菌株的生產。

本實施例中，上述固定在培養瓶本體1的瓶壁底部的排液管6，當液態菌株培養到一定濃度后，可以通過排液管6將液態菌株排出，得到擴大培養后的液態菌株，從而實現連續化自動化生產，避免生產過程中的污染。

優選的，在液態菌株排出后對排液管6進行酒精燈滅菌，已達到更好的避免污染的效果。

作為一種優選的實施方式，上述浮球開關2為不銹鋼浮球開關。不銹鋼材質的浮球開關可以到達很好的抗高溫和耐腐蝕的效果。

作為一種優選的實施方式，上述浮球開關2的導通落差為5～8cm。5～8cm的導通落差可以有效的保證培養瓶本體1內培養液的充足。

如圖2所示，本實施例控制裝置7設置有控制器701和顯示器702，控制器701與浮球開關2、電泵3和顯示器702電連接。控制裝置7可以將浮球開關2和電泵3等設備傳遞來的信息顯示到顯示器702上，隨后通過控制器701對浮球開關2和電泵3等設備進行控制，從而實現可控的連續化生產。

由上述可知，本實用新型提供的液態菌株培養裝置，其通過排液管6可以將擴大培養后的液態菌株排出，隨著液態菌株從排液管6的排出，培養瓶本體1中的水位不斷下降，當水位下降到浮球開關啟動水位后，浮球開關2啟動并將信號通過導線傳遞到控制裝置7，控制裝置7啟動電泵3，電泵3通過橡膠管將儲液罐8中的液體培養基傳遞到進液管5位于培養瓶本體1外的一端，進而將液體培養基加入到培養瓶本體1中，當水位上升到浮球開關關閉水位后，浮球開關2將信號傳遞到控制裝置7，控制裝置7關閉電泵3，繼續進行菌株的培養，從而實現了連續進行液態菌株的擴大培養生產，有效緩解了現有液態菌株擴大培養過程中菌株培養量小，菌株只能分批逐級進行培養，以及培養過程繁瑣復雜，易遭受污染等問題。

實施例2

一種液態菌株培養裝置，如圖3所示，本實施例液態菌株培養裝置在上述實施例1的基礎上加入了加熱裝置9，上述加熱裝置9設置于培養瓶本體1底部，加熱裝置9通過導線與控制裝置7連接。

本實施例加入了加熱裝置9后，可以根據需要隨意調節溫度，進而實現了加溫培養，使本實用新型的應用范圍更為廣泛，有效提高液態菌株的擴整效率與速度。

優選的，上述加熱裝置9為加熱電阻絲。

如圖3所示，作為一種優選的實施方式，本實施例液態菌株培養裝置在上述實施例1的基礎上加入了溫度監測器10，上述溫度監測器10設置于培養瓶本體1中下部，溫度監測器10通過導線與控制裝置7電連接。

本實施例加入了溫度監測器10后，上述溫度監測器10與控制裝置7電連接，溫度監測器10可以將培養瓶本體1內的實時培養溫度傳遞到控制裝置7的顯示器702上，可以使操作者很直觀的看到具體的培養溫度，當培養溫度高于或低于理想范圍時，操作者可通過控制裝置7上的控制器701發出指令，進而調節與控制裝置7連接的加熱裝置9，從而實現溫度可控的培養。

本實施例的具體工作過程如下：本實施例液態菌株培養裝置在培養瓶本體1底部設置有加熱裝置9，加熱裝置9通過導線與控制裝置7電連接，可以對液態菌株進行加溫培養；同時，本實施例液態菌株培養裝置在培養瓶本體1中下部設置有溫度監測器10，溫度監測器10通過導線與控制裝置(7)電連接。在液態菌株的培養過程中，設置于培養瓶本體1中下部的溫度監測器10將培養瓶本體1內的實時溫度傳遞到與控制裝置7中并顯示于顯示器702上，操作者可以很直觀的看到具體的培養溫度。當液態菌株需要在特定的溫度下進行培養時，操作者可通過調節控制裝置7上的控制器701發出指令，進而調節與控制裝置7連接的加熱裝置9，實現加溫或者降溫的操作，從而實現溫度可控的培養。

如圖4所示，作為一種優選的實施方式，本實施例密封塞4上設置有厭氧或微需氧發生器11，上述厭氧或微需氧發生器11內設有厭氧或微需氧產氣包111，上述厭氧或微需氧產氣包通過固定件112固定于厭氧或微需氧發生器的內壁上，上述厭氧或微需氧發生器的上部為儲氣囊113。

上述厭氧或微需氧發生器11直接設置于密封塞4上，該裝置結構簡單、固定方便，只需打開厭氧或微需氧產氣包111，將培養瓶本體1中的氣體抽入厭氧或微需氧發生器的上部為儲氣囊113中，即可實現瓶中厭氧或微氧的效果，操作簡單，厭氧效果好。此外，本實施例加裝了厭氧或微需氧發生器11的液態菌株培養裝置在一定條件下還可以實現振蕩培養，緩解了現有技術中對微生物菌株進行厭氧培養時，需使用價格昂貴、操作復雜、使用成本高的厭氧培養箱的問題，降低了生產的成本。

優選的，上述厭氧或微需氧發生器11為耐腐蝕橡膠或硅膠材質。

上述耐腐蝕橡膠或硅膠材質均有非常好的抗腐蝕的效果，可以很好的保護厭氧或微需氧發生器11。

更優選的，上述厭氧或微需氧發生器11為耐腐蝕硅膠材質。

由本實施例可知，上述液態菌株培養裝置可以通過設置溫度監測器10，將培養瓶本體1內的實時培養溫度傳遞到控制裝置7的顯示器702上，使操作者很直觀的看到具體的培養溫度；上述液態菌株培養裝置可以通過設置加熱裝置9，根據需要調節培養溫度，進而實現了加溫培養，使本液態菌株培養裝置的應用范圍更為廣泛，有效提高液態菌株的擴整效率與速度，實現溫度可控的培養。上述液態菌株培養裝置可以通過密封塞4上設置有厭氧或微需氧發生器11，從而實現在厭氧或微需氧的條件下對液態菌株進行培養，緩解了現有技術中對微生物菌株進行厭氧培養時，需使用價格昂貴、操作復雜、使用成本高的厭氧培養箱的問題，降低了生產的成本。

實施例3

一種液態菌株生產系統，上述生產系統包括上述實施例1提供的液態菌株培養裝置，裝有菌株的接菌盤、培養基配制裝置、培養基滅菌裝置、菌液收集裝置和菌液分裝裝置，其中，液態菌株培養裝置一側依次鏈接有菌液收集裝置和菌液分裝裝置。

當使用本實施例提供的液體菌劑發酵系統時，首先，按液體培養基的具體的配比在培養基配制裝置中進行液體培養基的制備；然后，將制備好的液體培養基放入培養基滅菌裝置中進行滅菌；隨后，將接種盤中的菌株接入滅菌后的液體培養基中，將接種好的液態菌株在無菌的環境下加入到實施例1提供的液態菌株培養裝置中進行培養；將富集培養完成的液態菌株收集到菌液收集裝置中，隨后進入菌液分裝裝置進行分裝，從而完成液態菌株的生產。

本實用新型提供的液態菌株生產系統，應用了實施例1提供的液態菌株培養裝置，具有可連續進行液態菌株的生產，菌株培養量大和培養過程中不易遭受污染的優點。

綜上可知，本實用新型提供的液態菌株培養裝置及液態菌株生產系統具有體積小、效率高、結果簡單、能夠連續進行液態菌株生產的培養裝置，可以很好的緩解現有液態菌株擴大培養過程中菌株只能分批培養、菌株培養量小、培養過程中易遭受污染，同時，現有液態菌株連續培養裝置體積大、結構復雜，不易搬運的問題。此外，通過加入了加熱裝置9，可以根據需要隨意調節溫度，進而實現了加溫培養，使本實用新型的應用范圍更為廣泛，有效提高液態菌株的擴整效率與速度；通過加入了溫度監測器10，可以將培養瓶本體1內的實時培養溫度傳遞到控制裝置7的顯示器702上，使操作者很直觀的看到具體的培養溫度，進而調節與控制裝置7連接的加熱裝置9，從而實現溫度可控的培養；通過將厭氧或微需氧發生器11直接設置于密封塞4上，進而實現培養瓶本體1內厭氧或微氧的效果，具有操作簡單，厭氧效果好，在一定條件下還可以實現振蕩培養的優點，緩解了現有技術中對微生物菌株進行厭氧培養時，需使用價格昂貴、操作復雜、使用成本高的厭氧培養箱的問題，降低了生產的成本。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。