[發明專利]連續生物發酵D-乳酸的發酵裝置

在審

• 申請號: 201611241641.1
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN108251266A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 聞建華;聞銘遠;傅紅
• 申請（專利權）人: 天津領世生物科技開發有限公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12M1/02
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 韓曉梅

本發明涉及一種連續生物發酵D?乳酸的發酵裝置，所述裝置包括發酵罐、補料系統和出料系統，所述補料系統和出料系統分別均與發酵罐相連接設置，所述補料系統能夠向發酵罐內補充新鮮無菌培養基；所述出料系統包括固液分離器、菌液收集瓶、菌體收集瓶、第一蠕動泵、第二蠕動泵、第三蠕動泵、第四蠕動泵和連接管道。本裝置可實現D?乳酸的連續發酵，操作簡單，可以有效保證發酵質量，大幅提高了D?乳酸的生產效率，而且不易造成污染，菌種可回收重復利用，節約了生產成本，給使用帶來了便利。

技術領域

本發明屬于發酵設備技術領域，尤其是一種連續生物發酵D-乳酸的發酵裝置。

背景技術

目前，在D-乳酸的發酵生產過程中，主要通過單批次罐發酵，發酵完成后，需將發酵液一次放罐，進行后續提取，放出發酵液后的發酵罐需重新清洗罐體，配置新鮮發酵培養基，進行高溫滅菌以及調節發酵罐內發酵培養基的初始PH值，先前培養的二級種子罐中的D-乳酸菌種培養要到位，具備發酵接種。成熟種子液在接種到發酵罐過程中，操作過程復雜、菌種極易染菌，有造成發酵失敗的可能。為盡可能降低這種人為反復操作易失敗的可能，必須探究出一種新的發酵設備來減少這種單批次罐發酵存在的一系列弊端。因此，亟需一種新的發酵設備。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足之處，提供一種連續生物發酵D-乳酸的發酵裝置，該裝置結構簡單、設計科學合理，該裝置可實現D-乳酸的連續發酵，操作簡單，可以有效保證發酵質量，大幅提高了D-乳酸的生產效率，而且不易造成污染，菌種可回收重復利用，節約了生產成本，給使用帶來了便利。

本發明解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種連續生物發酵D-乳酸的發酵裝置，所述裝置包括發酵罐、補料系統和出料系統，所述補料系統和出料系統分別均與發酵罐相連接設置，所述補料系統能夠向發酵罐內補充新鮮無菌培養基；

所述出料系統包括固液分離器、菌液收集瓶、菌體收集瓶、第一蠕動泵、第二蠕動泵、第三蠕動泵、第四蠕動泵和連接管道，所述固液分離器的頂部入口端通過連接管道與發酵罐內的上部緊密相連通設置，該連接管道上設置第一蠕動泵，所述固液分離器的底部出口端通過連接管道分別與發酵罐內的上部、菌體收集瓶的頂部入口端緊密相連通設置，固液分離器的底部出口端與發酵罐之間的連接管道上依次設置一球閥和第三蠕動泵，固液分離器的底部出口端與菌體收集瓶的頂部入口端的連接管道上依次設置一球閥和第四蠕動泵；

所述固液分離器內的中上部一側通過連接管道與菌液收集瓶的頂部入口相連接設置，該連接管道上設置第二蠕動泵。

而且，所述補料系統包括補料瓶、補料插針、補料蠕動泵和補料接口，所述補料插針插設在補料瓶內，所述補料接口設置在發酵罐的罐口處并與發酵罐內部相連通設置，所述補料插針、補料蠕動泵和補料接口則通過硅膠管順序連通。

而且，所述發酵罐內設置一攪拌器。

本發明取得的優點和積極效果是：

1、本裝置包括發酵罐、補料系統和出料系統，所述補料系統和出料系統分別均與發酵罐相連接設置，補料系統能夠向發酵罐內補充新鮮培養基，出料系統包括固液分離器、菌液收集瓶、菌體收集瓶、第一蠕動泵、第二蠕動泵、第三蠕動泵、第四蠕動泵和連接管道，該裝置在連續發酵時，補料系統按需求數量連續向發酵罐內補充新鮮無菌培養基，然后進行發酵，發酵結束后，發酵罐中多出的發酵液通過第一蠕動泵泵入固液分離器中進行固液分離，固液分離器中的發酵液經固液分離后，不含菌絲體的發酵液通過第二蠕動泵將發酵液蠕送到菌液收集瓶中，固液分離器底部收集到的菌絲體通過第三蠕動泵連續回送至發酵罐中作為補充菌株，當發酵罐中菌種的生物量超出要求數量時，則超出的菌種部分則可以通過第四蠕動泵輸送到菌體收集瓶中，如此循環操作即可，該裝置可實現D-乳酸的連續發酵，操作簡單，可以有效保證發酵質量，大幅提高了D-乳酸的生產效率，而且不易造成污染，菌種可回收重復利用，節約了生產成本，給使用帶來了便利。