本發(fā)明屬于生物發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種種子罐可計(jì)量接種裝置及利用該裝置的用于發(fā)酵的可計(jì)量接種方法。
背景技術(shù):
生物發(fā)酵過程中,為確保較為穩(wěn)定的發(fā)酵效果,對(duì)于接種量的精度和準(zhǔn)確度一般有一定要求。實(shí)際操作過程中,為避免雜菌感染,一般較為常用的接種方法為火焰接種法和壓差接種法,這兩種方法雖然對(duì)于接種設(shè)備要求相對(duì)較低,但是存在接種量不易的控制的缺陷,從而導(dǎo)致發(fā)酵效果存在一定不確定性,而且這兩種接種方法對(duì)于小型發(fā)酵設(shè)備應(yīng)用時(shí)也不夠便捷,因而極有必要開發(fā)一種較為便捷的、便于控制和調(diào)整接種量的接種裝置,從而為發(fā)酵效果的穩(wěn)定性提供較好保障。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本申請(qǐng)主要目的在于提供一種用于種子罐接種時(shí)的可計(jì)量接種裝置,從而便于接種液接種量的調(diào)控,進(jìn)而為發(fā)酵過程的穩(wěn)定進(jìn)行提供保障。
本申請(qǐng)所采取的技術(shù)方案詳述如下。
一種種子罐可計(jì)量接種裝置,該裝置包括:用于盛裝成熟菌液(接種用種子液)的種子瓶和與種子瓶連接的蠕動(dòng)泵;
所述種子瓶包括瓶身和與瓶身密封連接的瓶蓋兩部分,其中瓶蓋上設(shè)有兩根伸入瓶?jī)?nèi)的空心管,其中第一空心管伸入瓶底,另一根第二空心管僅伸入瓶?jī)?nèi)用于通氣(以平衡種子瓶的內(nèi)外壓差);所述空心管材質(zhì)采用耐高溫高壓、耐腐蝕材質(zhì),例如采用金屬管,具體例如為不銹鋼管;
所述第二空心管伸出瓶蓋的端部,優(yōu)選連接有過濾芯,用于過濾空氣(例如采用小型空氣精過濾芯),以確保空氣中雜菌不會(huì)污染種子瓶?jī)?nèi)菌液;
所述第一空心管,通過第一連接管(例如為硅膠管)與蠕動(dòng)泵連接后,第一連接管靠近蠕動(dòng)泵的端部通過第二連接管(例如為硅膠管)連接有注射針頭,注射針頭伸入種子罐中;
優(yōu)選設(shè)置中,第一連接管與蠕動(dòng)泵間設(shè)有止液夾,在需要時(shí)以確保阻止液體流動(dòng);
優(yōu)選連接方式中,注射針頭采用螺紋注射針頭,種子罐上采用與注射針頭配套的含微孔(用于通過針頭)的帶螺紋的緊固件,螺紋注射針頭與緊固件間優(yōu)選設(shè)有可更換的密封墊(具體例如硅膠墊),注射針頭通過緊固件與種子罐連接;所述緊固件具體例如為:含內(nèi)外帶螺紋的空心螺栓和與空心螺栓結(jié)合緊密的螺紋壓蓋(螺紋壓蓋用于與種子罐密封連接),螺紋注射針頭與空心螺栓的外螺紋通過螺紋緊密連接。
具體應(yīng)用時(shí),由于注射針頭不需與種子罐持續(xù)連接,因而優(yōu)選設(shè)置中,注射針頭外部設(shè)有配套的保護(hù)裝置,在缺少配套保護(hù)裝置時(shí),具體例如按如下方式設(shè)置,以避免針頭損失:在針頭外部設(shè)有若干層紗布,在紗布外再采用牛皮紙包裹,并用棉線扎緊。
利用所述種子罐可計(jì)量接種裝置的用于發(fā)酵的可計(jì)量接種方法,該方法比較適用于生產(chǎn)過程中的小型種子罐的液體菌種接種使用,具體包括如下步驟:
(1)對(duì)種子罐可計(jì)量接種裝置中的種子瓶進(jìn)行滅菌,滅菌后,在菌接種區(qū)內(nèi)向種子瓶?jī)?nèi)倒入待接種用種子液,并于蠕動(dòng)泵連接;
(2)將滅菌后注射針頭從伸入種子罐內(nèi)(將種子罐可計(jì)量接種裝置連接完成);開啟蠕動(dòng)泵,通過蠕動(dòng)泵速率和時(shí)間控制接種到種子罐中的種子液體積量。
本發(fā)明的主要有益效果體現(xiàn)在如下兩個(gè)方面:
1、由于蠕動(dòng)泵的速率相對(duì)緩慢,因而對(duì)于接種量可以較好地精確控制,同時(shí)便于機(jī)械化操作,提高工作效率,同時(shí)可以較好減少人為操作誤差影響;
2、本申請(qǐng)所提供接種裝置及接種方法,具有較好安全性,染菌機(jī)率小,從而確保較好接種效果。
總體而言,本申請(qǐng)所提供接種裝置,設(shè)計(jì)新穎,能夠較好保證操作過程中的便捷性、安全性和有效性,對(duì)于接種操作的機(jī)械化、現(xiàn)代化、低成本化具有較好的應(yīng)用意義,同時(shí)也為發(fā)酵過程的無菌化和確保發(fā)酵效果穩(wěn)定性提供了較好保障,對(duì)于提高生產(chǎn)效率和保證產(chǎn)品質(zhì)量具有較好的實(shí)用價(jià)值和推廣應(yīng)用意義。
附圖說明
圖1為本申請(qǐng)所提供種子罐可計(jì)量接種裝置中種子瓶的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本申請(qǐng)所提供種子罐可計(jì)量接種裝置中種子罐頂部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本申請(qǐng)所提供種子罐可計(jì)量接種裝置總體連接示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)做進(jìn)一步的解釋說明。
實(shí)施例
如圖1~3所示,本申請(qǐng)所提供的種子罐可計(jì)量接種裝置,該裝置包括:用于盛裝成熟菌液(接種用種子液)的種子瓶1和與種子瓶連接的蠕動(dòng)泵2;
所述種子瓶1包括瓶身3和密封的瓶蓋4兩部分,其中瓶蓋上設(shè)有兩根伸入瓶?jī)?nèi)的空心管(第一空心管5和第二空心管6),其中第一空心管5伸入瓶底,另一根第二空心管6僅伸入瓶?jī)?nèi)用于通氣(以平衡種子瓶的內(nèi)外壓差);所述空心管材質(zhì)采用耐高溫高壓、耐腐蝕材質(zhì),例如采用金屬管,具體例如為不銹鋼管;
所述第二空心管6伸出瓶蓋端部,優(yōu)選連接有過濾芯7,用于過濾空氣(例如采用小型空氣精過濾芯),以確??諝庵须s菌不會(huì)污染種子瓶?jī)?nèi)菌液;
所述第一空心管5,通過第一連接管8(例如為硅膠管)與蠕動(dòng)泵2連接后,進(jìn)一步通過第二連接管9(例如為硅膠管)連接有注射針頭10,注射針頭伸入種子罐11中;
優(yōu)選設(shè)置中,第一連接管8與蠕動(dòng)泵2間設(shè)有止液夾12,在需要時(shí)以確保阻止液體流動(dòng);
優(yōu)選連接方式中,注射針頭10采用螺紋注射針頭,種子罐11上采用配套的含微孔(用于通過針頭)的帶螺紋的緊固件,螺紋注射針頭與緊固件間優(yōu)選設(shè)有可更換的密封墊(具體例如硅膠墊);所述緊固件具體例如為:含內(nèi)外帶螺紋的空心螺栓和與空心螺栓結(jié)合緊密的螺紋壓蓋(螺紋壓蓋用于與種子罐密封連接),螺紋注射針頭與空心螺栓的外螺紋通過螺紋緊密連接。
具體應(yīng)用時(shí),由于注射針頭10不需與種子罐11持續(xù)連接,因而優(yōu)選設(shè)置中,注射針頭外部設(shè)有配套的保護(hù)裝置,在缺少配套保護(hù)裝置時(shí),具體例如按如下方式設(shè)置,以避免針頭損失:在針頭外部設(shè)有若干層紗布,在紗布外再采用牛皮紙包裹,并用棉線扎緊。
所述種子罐11,以生產(chǎn)中常用某品牌的10l小型種子罐為例,其上部通常設(shè)有接種口13、進(jìn)料口14及通風(fēng)孔15,以此為例,具體應(yīng)用本申請(qǐng)所提供接種裝置時(shí),其使用方法如下。
(1)首先,對(duì)種子瓶1進(jìn)行滅菌(121℃保持15min),滅菌并晾至室溫后,優(yōu)選情況下,以止液夾12將第一連接管8與蠕動(dòng)泵2進(jìn)行封閉,以確保后續(xù)正式接種前菌液不會(huì)隨意流動(dòng),然后在無菌接種區(qū)內(nèi)向種子瓶1內(nèi)倒入待接種用種子液;
(2)正式接種前,將滅菌后注射針頭10(有保護(hù)裝置時(shí),對(duì)注射針頭與保護(hù)裝置同時(shí)進(jìn)行滅菌,從而便于確保注射針頭的無菌性)伸入種子罐11上方的接種口13內(nèi)(種子罐11內(nèi)事先通過進(jìn)料口14進(jìn)料并滅菌;需要注意的是,將針頭10伸入種子罐11時(shí),應(yīng)在無菌條件下進(jìn)行,具體例如,在火焰保護(hù)下,將注射針頭10穿過接種口13);開啟蠕動(dòng)泵2,通過蠕動(dòng)泵速率和開啟時(shí)間控制接種到種子罐11中的種子液體積量;到達(dá)預(yù)定時(shí)間后,關(guān)閉蠕動(dòng)泵2即可。
總體而言,本申請(qǐng)所提供接種裝置中,在種子瓶1與種子罐11間可形成較好地?zé)o菌隔離環(huán)境通道,進(jìn)而利用蠕動(dòng)泵2的動(dòng)力使待接種的種子液實(shí)現(xiàn)流動(dòng),同時(shí)便于控制接種量。利用上述裝置及接種方法,在對(duì)若干菌株(例如枯草芽孢桿菌、酵母菌)的接種實(shí)驗(yàn)中,較好地地實(shí)現(xiàn)了接種液的安全和定量流動(dòng),取得了較好的發(fā)酵效果,發(fā)酵效果的穩(wěn)定性也得到了較好提升和保證,對(duì)于后續(xù)產(chǎn)品質(zhì)量提升和穩(wěn)定提供了較好保障。