一种益生菌的增殖培养系统

技术领域

本发明涉及益生菌技术领域，尤其涉及一种益生菌的增殖培养系统。

背景技术

益生菌是通过调节宿主黏膜与系统免疫功能或通过调节肠道内菌群平衡，促进营养吸收保持肠道健康的作用，从而产生有利于健康作用的单微生物或组成明确的混合微生物，故益生菌和人体之间以微妙的共生关系共同生活着，当人体内部的益生菌缺少时，人体会出现免疫力下降、腹泻、消化不良等不良情况，故需要补充益生菌，所以益生菌的需求一直存在，且随着大众生活水平的提高，益生菌的需求量也随之提高，但是现有的益生菌制剂在进行生产时，仍然存在着一定的不足。在现有技术中，益生菌增殖培养过程中，合适的PH值对于益生菌的增殖有益，所以益生菌培养液内部PH值需要精准控制，但是在进行培养液PH值调节时，很难控制酸碱溶液添加剂的量，经常会发生添加过量的情况，导致益生菌培养液PH值不适合益生菌的增殖，影响益生菌的产量。同时在现有技术中，在进行益生菌培养液PH值调节时，酸碱溶液添加剂通常从培养罐上方加入，需要有一定的反应过程时间，在反应过程中，酸碱溶液添加剂与培养液混合不均匀，使得培养液局部PH值不适合益生菌增殖，影响产量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种益生菌的增殖培养系统，其不仅结构简单而且能够高效实现益生菌的增殖培养。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种益生菌的增殖培养系统，包括培养罐，所述培养罐的上端设有上料口、下端设有下料口；所述上料口处可拆装地设有上盖板，所述下料口处可拆装地设有下盖板；所述培养罐的上端固定设有第一电动推杆，所述第一电动推杆的伸缩端固定设有连接杆，所述连接杆的端部转动连接有第一杆件，所述第一杆件于连接杆的端部之间沿第一杆件的周向转动链接且沿第一杆件的长度方向固定连接；所述第一杆件内设有第一竖直滑槽，所述第一竖直滑槽内滑动连接有多个第一轴杆，每个第一轴杆上均设有多个搅拌叶片，多个第一轴杆之间设有剪叉机构，在第一杆件向上运动时，剪叉机构控制多个第一轴杆散开，在第一杆件向下运动时，剪叉机构控制多个第一轴杆聚拢；所述多个搅拌叶片上设有多个用于流出酸性添加剂的第一通孔和用于流出碱性添加剂的第二通孔；所述第一轴杆的端设有与第一通孔连通的第一进口、以及于第二通孔连通的第二进口；所述培养罐的上端设有用于驱动第一轴杆转动的第一电机。

进一步的，所述第一电机的输出轴外侧设有平键，所述第一轴杆的上端设有供第一电机的输出轴伸入的键槽，所述第一电机的输出轴滑动连接在键槽内。

进一步的，所述剪叉机构包括控制杆，所述第一杆件的下端设有下凸轴，所述控制杆铰接在下凸轴上；所述控制杆的上端和剪叉机构的连杆之间设有拉簧，所述拉簧用于控制剪叉机构带动多个第一轴杆散开；在第一轴杆向下运动时，控制杆的下端抵触在培养罐的底部，随着第一轴杆继续向下运动，控制杆翻转剪叉机构带动多个第一轴杆靠拢；在第一轴杆向上运动时，控制杆在拉簧的作用下反向翻转，剪叉机构带动多个第一轴杆散开。

进一步的，所述第一杆件的上端设有上凸轴，所述上凸轴上铰接有上连杆，所述下凸轴上铰接有下连杆，所述上连杆和下连杆之间铰接有与第一杆件平行的第二杆件，所述上连杆、下连杆、第一杆件、第二杆件之间形成平行四边形结构；所述第二杆件内设有第二竖直滑槽，所述第一轴杆上设有径向杆，所述径向杆的端部设有伸入第二竖直滑槽内的第二轴杆；所述上连杆绕上凸轴转动时，上连杆带动第二杆件平移运动，第二杆件通过第二轴杆和第二竖直滑槽的配合带动第一轴杆转动。

进一步的，所述第一杆件的上端设有凸板，所述凸板上铰接有第二电动推杆，所述上连杆上延伸设有凸杆，所述第二电动推杆的神缩端与凸杆的端部铰接，所述第二电动推杆伸缩时，通过凸杆带动上连杆绕上凸轴转动。

进一步的，所述培养罐内在靠近上端位置处设有连接板，所述连接板上设有投料缺口；所述连接板内设有供第一杆件和第二杆件伸入的槽口。

进一步的，所述上盖板内设有插接软管的连接孔。

进一步的，所述培养罐的下端设有多个支撑脚。

有益效果

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

1.本发明通过剪叉机构和第一轴杆的配合，使得通过第一电动推杆控制第一杆件上升，并且在拉簧的作用下，使得剪叉机构伸长，带动多个第一轴杆散开，进而使得搅拌叶片能够自动适应液面高度，在液面以下均布，使得酸性添加剂和碱性添加剂分别通过第一通孔和第二通孔加入时，能够在培养液中的每一高度都被添加，使得酸碱PH调节更加彻底、均匀，增加益生菌的产量；

2.本发明通过第一电机驱动搅拌叶片自动旋转搅拌，搅拌叶片上采取了均匀分布的微型的第一通孔和第二通孔能够更加均匀的添加在培养液内，使得培养液更适合益生菌增殖，并且通过搅拌系统边搅拌边加入酸性添加剂和碱性添加剂，使反应更加均匀，减少益生菌与培养液的反应时间，增加产量；

3.通过控制第二电动推杆使得由上连杆、下连杆、第一杆件、第二杆件组成的平行四边形结构不停摆动，由于径向杆的第二轴杆与第二杆件上的第二竖直滑槽配合，使得搅拌叶片也不停的转动，使得搅拌叶片在不断转动的同时向培养罐内加入酸性添加剂和碱性添加剂，能够使酸性添加剂和碱性添加剂分布的更加均匀，使得PH值调节更加迅速，保证PH值的稳定。

附图说明

图1为本发明设备总体视图的三维视图；

图2-3为本发明设备内部细节的三维视图；

图4为本发明适应液面高度过程的三维视图；

图5为本发明第一杆件的三维视图；

图6为本发明搅拌叶片搅拌状态的三维视图；

图7为本发明搅拌叶片的三维视图；

图8为本发明搅拌叶片的第一进口处的剖视图；

图9为本发明搅拌叶片的第二进口处的剖视图；

图10为本发明培养罐内部剖切三维视图。

具体实施方式

请参阅图1-10所示，一种益生菌的增殖培养系统，包括培养罐1，所述培养罐1的下端设有多个支撑脚1a。所述培养罐1的上端设有上料口11a、下端设有下料口12；所述上料口11a处可拆装地设有上盖板11，所述下料口12处可拆装地设有下盖板12a；所述培养罐1的上端固定设有第一电动推杆13，所述第一电动推杆13的伸缩端固定设有连接杆131，所述连接杆131的端部转动连接有第一杆件22，所述第一杆件22于连接杆131的端部之间沿第一杆件22的周向转动链接且沿第一杆件22的长度方向固定连接；所述第一杆件22内设有第一竖直滑槽223，所述第一竖直滑槽223内滑动连接有多个第一轴杆44，每个第一轴杆44上均设有多个搅拌叶片4，多个第一轴杆44之间设有剪叉机构，在第一杆件22向上运动时，剪叉机构控制多个第一轴杆44散开，在第一杆件22向下运动时，剪叉机构控制多个第一轴杆44聚拢；所述多个搅拌叶片4上设有多个用于流出酸性添加剂的第一通孔41和用于流出碱性添加剂的第二通孔45；所述第一轴杆44的端设有与第一通孔41连通的第一进口42、以及于第二通孔45连通的第二进口46；所述培养罐1的上端设有用于驱动第一轴杆44转动的第一电机14。所述培养罐1内在靠近上端位置处设有连接板15，所述连接板15上设有投料缺口；所述连接板15内设有供第一杆件22和第二杆件24伸入的槽口151。所述上盖板11内设有插接软管的连接孔111。

本实施例中，所述第一电机14的输出轴外侧设有平键141，所述第一轴杆44的上端设有供第一电机14的输出轴伸入的键槽221，所述第一电机14的输出轴滑动连接在键槽221内。

所述剪叉机构包括控制杆32，所述第一杆件22的下端设有下凸轴225，所述控制杆32铰接在下凸轴225上；所述控制杆32的上端和剪叉机构的连杆之间设有拉簧31，所述拉簧31用于控制剪叉机构带动多个第一轴杆44散开；在第一轴杆44向下运动时，控制杆32的下端抵触在培养罐1的底部，随着第一轴杆44继续向下运动，控制杆32翻转剪叉机构带动多个第一轴杆44靠拢；在第一轴杆44向上运动时，控制杆32在拉簧31的作用下反向翻转，剪叉机构带动多个第一轴杆44散开。

所述第一杆件22的上端设有上凸轴224，所述上凸轴224上铰接有上连杆23，所述下凸轴225上铰接有下连杆25，所述上连杆23和下连杆25之间铰接有与第一杆件22平行的第二杆件24，所述上连杆23、下连杆25、第一杆件22、第二杆件24之间形成平行四边形结构；所述第二杆件24内设有第二竖直滑槽241，所述第一轴杆44上设有径向杆47，所述径向杆47的端部设有伸入第二竖直滑槽241内的第二轴杆43；所述上连杆23绕上凸轴224转动时，上连杆23带动第二杆件24平移运动，第二杆件24通过第二轴杆43和第二竖直滑槽241的配合带动第一轴杆44转动。

所述第一杆件22的上端设有凸板222，所述凸板222上铰接有第二电动推杆21，所述上连杆23上延伸设有凸杆23a，所述第二电动推杆21的神缩端与凸杆23a的端部铰接，所述第二电动推杆21伸缩时，通过凸杆23a带动上连杆23绕上凸轴224转动。

本实施例的益生菌的增殖培养系统在工作时，如图2，该状态为本发明初始状态，分别将输送酸性添加剂和碱性添加剂的软管从连接孔111引入，随后从连接板15的槽口151内穿入，最后从第一杆件22的后侧与对应的第一进口42和第二进口46对接，完成软管的连接。

连接完成后，取下上盖板11将上料口11a打开，通过上料口11a向培养罐1中加入培养益生菌所需原料，并且原料通过连接板15的投料缺口处进入培养罐1内部，当注入足量的益生菌增殖原料后，如图3所示，由于控制杆32与短杆组33、长杆组34组成剪叉机构，控制杆32的中心连接孔111与下凸轴225连接，三组搅拌叶片4通过第一轴杆44与第一杆件22的第一竖直滑槽223滑动配合，且剪叉机构的中心部分转动连接在第一轴杆44上(如图3所示)，控制第一电动推杆13收缩，由于连接杆131与第一杆件22转动配合且不能轴向移动，第一电机14伸出轴通过平键141与第一杆件22滑动配合，使得第一电动推杆13在向上拉动连接杆131时，第一杆件22跟随上升，由于控制杆32一直顶在培养罐1的底面上，在拉簧31的作用下，带动控制杆32旋转，使得剪叉机构伸长，由于第二轴杆43与第二杆件24上的第二竖直滑槽241内滑动配合，(如图4所示)，使得搅拌叶片4跟随剪叉机构上升，使得搅拌叶片4在培养罐1内原料液面以下均布，当搅拌叶片4适应培养罐1中的益生菌原料的高度后，第一电动推杆13停止工作。

当搅拌叶片4适应培养罐1中的液面高度后，启动培养罐1内的电热丝，通过电热丝的工作保持培养罐1内的温度，使得培养罐1内的益生菌进行增殖培养，由于第二电动推杆21的伸出杆与上连杆23的凸杆23a转动连接，上连杆23与第二杆件24、下连杆25、第一杆件22形成平行四边形结构，上连杆23和下连杆25分别与上凸轴224、下凸轴225转动连接(如图5所示)，搅拌叶片4上的第二轴杆43与第二杆件24上的第二竖直滑槽241滑动配合，且径向杆47与下连杆25长度相等，第二电动推杆21与凸板222转动连接，当第二电动推杆21收缩时，带动上连杆23摆动，进而通过控制平行四边形结构带动第二杆件24往复平移向第一杆件22靠近，进而带动搅拌叶片4绕第一轴杆44往复转动(如图6所示)，随后第二电动推杆21伸出，使得上连杆23控制搅拌叶片4恢复初始位置(如图4所示)，控制第二电动推杆21不断伸缩，可带动搅拌叶片4不停往复自转。同时启动第一电机14正反转动，由于连接杆131与第一杆件22转动连接，第一电机14伸出轴通过平键141与第一杆件22滑动配合，进而带动第一杆件22来回转动，进而带动搅拌叶片4在培养罐1内往复摆动，进而实现对原料的多方向搅拌进而加速增殖培养。

随着培养增殖培养罐1中的传感器检测到罐内溶液PH值改变不适合益生菌增殖，当环境PH值偏碱性时，将酸性添加剂从第一进口42中通入，从第一通孔41流出，由于搅拌叶片4的不断转动搅拌，酸性添加剂均匀加入到益生菌培养溶液中；同理当环境PH值偏酸性时，碱性添加剂通过软管从第二进口46流入，并通过第二通孔45均匀混合到益生菌原料中。当PH值重新回到适合增殖时，完成PH值的调节

当培养罐1中的益生菌增殖完成后，停止第二电动推杆21和第一电机14，从下料口12处将培养罐1内的物料排出，完成下料工作。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。