本實用新型屬于微生物培養(yǎng)設(shè)備領(lǐng)域，具體來說，涉及一種用于靜置培養(yǎng)細菌纖維素的發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備。

背景技術(shù)：

細菌纖維素（Bacterial cellulose，簡稱 BC），是指在特定條件下，由某些特殊菌屬的微生物發(fā)酵生成的纖維素的統(tǒng)稱。細菌纖維素的發(fā)酵合成方法有靜態(tài)發(fā)酵和動態(tài)發(fā)酵兩種，其中靜態(tài)發(fā)酵是指細菌在靜置的液態(tài)培養(yǎng)基與空氣的氣液接觸面進行發(fā)酵培養(yǎng)而產(chǎn)生纖維素，細菌纖維素從培養(yǎng)液和空氣的氣液界面，沿著培養(yǎng)液向下不斷合成積累，最終形成厚度與培養(yǎng)液高度有正相關(guān)的細菌纖維素膜。目前國內(nèi)利用微生物合成細菌纖維素多數(shù)采用靜態(tài)發(fā)酵法。

靜態(tài)發(fā)酵法形成的膜狀細菌纖維素結(jié)構(gòu)致密，抗?jié)q強度高、透氣透水性能良好、持水性好，同時具有良好的生物適應(yīng)性和生物可降解性，被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、生物、化工、食品等各領(lǐng)域，如骨修復(fù)、角膜、傷口敷料、組織工程支架等。然而靜態(tài)培養(yǎng)過程中所需的空間和人力勞動較大，培養(yǎng)成本高，產(chǎn)量和產(chǎn)率低，這些都成為了制約細菌纖維素工業(yè)化生產(chǎn)和推廣應(yīng)用的主要因素。此外，在細菌纖維素的實際生產(chǎn)過程中，常常需要一次發(fā)酵就同時生產(chǎn)出不同厚度的細菌纖維素膜，以滿足工業(yè)化要求，但目前的靜態(tài)發(fā)酵設(shè)備都未能實現(xiàn)這一效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提供一種在靜置條件下發(fā)酵生產(chǎn)細菌纖維素的設(shè)備，該設(shè)備占地面積小，可同時進行多個培養(yǎng)盒發(fā)酵生產(chǎn)，能同時生產(chǎn)出不同厚度或所要求厚度的細菌纖維素膜，并且能夠通過一次操作就將所有的培養(yǎng)基加入到多個培養(yǎng)盒中，節(jié)約人力勞動，大大提高細菌纖維素的發(fā)酵產(chǎn)量和產(chǎn)率，最終提高了細菌纖維素生產(chǎn)的效率。

本實用新型提供一種細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備，包括本體和培養(yǎng)盒，其中，

所述本體包括頂壁1、底壁、前壁、后壁、左壁、右壁；

其中所述前壁和后壁的內(nèi)側(cè)設(shè)有多個相互平行的滑軌，并且前壁和后壁上的滑軌對應(yīng)等高；在所述左壁和右壁上，以上下兩個滑軌的間隔為高度，自上而下依次排列有方向相反的開口；

所述培養(yǎng)盒具有一個底面和四個側(cè)面擋板，所述的四個側(cè)面擋板的高度不同，其中最高擋板的高度與所述本體上的上下兩個滑軌的間隔高度相等，并且在最高擋板的對側(cè)擋板上，設(shè)有用于控制液態(tài)培養(yǎng)基高度的孔隙和滑塊；通過調(diào)節(jié)滑塊在孔隙中的位置可以控制培養(yǎng)盒中的培養(yǎng)基液體的高度,從而可以生產(chǎn)不同厚度的細菌纖維素膜；

所述培養(yǎng)盒的最高擋板與其對側(cè)擋板之間的距離，小于本體中左壁和右壁之間的距離；所述培養(yǎng)盒架在所述本體的滑軌上，可以沿滑軌左右移動。

在所述本體的頂壁上還設(shè)有進料管和出氣口；在所述本體的底壁上還設(shè)有廢液流出管和進氣口。

在所述本體的前壁或后壁內(nèi)還安裝有溫度調(diào)節(jié)裝置，所述溫度調(diào)節(jié)裝置的數(shù)量根據(jù)培養(yǎng)設(shè)備的大小可安裝1個或多個，從而使培養(yǎng)設(shè)備內(nèi)的溫度均勻、可控。

優(yōu)選的，所述上下兩個滑軌的間隔高度和所述培養(yǎng)盒的最高擋板的高度為5-15厘米。

優(yōu)選的，所述培養(yǎng)盒的其他三個擋板的高度可各自獨立的比最高擋板的高度低2-3厘米。

優(yōu)選的，所述培養(yǎng)盒的其他三個擋板的高度可各自獨立的為3-13厘米。

優(yōu)選的，所述培養(yǎng)盒擋板上的孔隙和滑塊的數(shù)量選自一個或多個，例如2-5個。

優(yōu)選的，所述培養(yǎng)盒擋板上的孔隙形狀選擇長方形、橢圓形、弓形等本領(lǐng)域常用的孔隙形狀。

優(yōu)選的，在所述培養(yǎng)盒擋板上的孔隙周圍，還設(shè)有顯示液態(tài)培養(yǎng)基高度的尺度標記。

優(yōu)選的，在所述培養(yǎng)盒擋板上的孔隙外側(cè)，還設(shè)有引流結(jié)構(gòu)，以引導(dǎo)培養(yǎng)液流入下一層培養(yǎng)盒中。

優(yōu)選的，所述細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備中可放置的培養(yǎng)盒的數(shù)量為10-20個。

本實用新型的細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備可用于進行靜置培養(yǎng)大批量的、厚度不同的細菌纖維素膜，并且能夠?qū)崿F(xiàn)通過一次操作就將所有的培養(yǎng)基加入到多個培養(yǎng)盒中。

在使用時，先將每個培養(yǎng)盒上用于控制液態(tài)培養(yǎng)基高度的滑塊固定到所需位置，使每個培養(yǎng)盒可以根據(jù)生產(chǎn)需要，裝載不同高度的液態(tài)培養(yǎng)基，從而可以發(fā)酵生產(chǎn)出不同厚度的細菌纖維素膜。然后將培養(yǎng)盒架在本體的滑軌上，推至閉合，使細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備整體密封。

然后，將預(yù)先接種后的液態(tài)培養(yǎng)基從設(shè)備頂部的進料管注入到設(shè)備中的首層培養(yǎng)盒里面，當首層培養(yǎng)盒中的培養(yǎng)基液面高度達到培養(yǎng)盒上滑塊所設(shè)置的液面高度時，液體培養(yǎng)基會從滑塊上面的孔隙中（或經(jīng)孔隙外側(cè)的引流結(jié)構(gòu)）流入到下一層培養(yǎng)盒中。以此類推，隨著液態(tài)培養(yǎng)基的不斷注入，培養(yǎng)基會從首層培養(yǎng)盒中逐級的填滿所有的培養(yǎng)盒，此時各個培養(yǎng)盒中的培養(yǎng)基高度為預(yù)先通過滑塊設(shè)置的高度，然后進行發(fā)酵培養(yǎng)。

在發(fā)酵培養(yǎng)結(jié)束后，可以從細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備的左右兩側(cè)根據(jù)需要抽拉出任意一層的培養(yǎng)盒，進行細菌纖維素的收集和對培養(yǎng)盒進行清洗。

本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、占地面積小，可同時進行多個培養(yǎng)盒發(fā)酵，能同時生產(chǎn)出不同厚度或所要求厚度的細菌纖維素膜，并且能夠通過一次操作就將所有的培養(yǎng)基加入到多個培養(yǎng)盒中，節(jié)約人力勞動，可大大提高細菌纖維素的發(fā)酵產(chǎn)量和產(chǎn)率。

附圖說明

圖1：本實用新型的細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備本體的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2：本實用新型的細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備培養(yǎng)盒的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3：本實用新型的細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備培養(yǎng)盒的另一結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4：本實用新型的細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備的正面剖視圖。

具體實施方式

下面結(jié)構(gòu)附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當意識到在不脫離本實用新型的范圍和精神的情況下所作的改動，均屬于本實用新型的范圍。

實施例1：

本實施例為本實用新型的細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)。如圖1和圖2所示，本實施例的細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備包括本體和培養(yǎng)盒，其中，

所述本體包括頂壁1、底壁、前壁2、后壁、左壁、右壁3；其中所述前壁和后壁的內(nèi)側(cè)設(shè)有多個相互平行的滑軌4，并且前壁和后壁上的滑軌對應(yīng)等高；在所述左壁和右壁上，以上下兩個滑軌的間隔為高度，自上而下依次排列有方向相反的開口5；

在所述本體的頂壁上還設(shè)有進料管6和出氣口7；

在所述本體的底壁上還設(shè)有廢液流出管8和進氣口9。

所述培養(yǎng)盒具有一個底面和四個側(cè)面擋板，所述四個側(cè)面擋板的高度不同，其中最高擋板10的高度與本體上的上下兩個滑軌4的間隔高度相等，高度均為10厘米，其他三個擋板高度均為8厘米，在最高擋板10的對側(cè)擋板11上，設(shè)有一豎向孔隙12，在孔隙中設(shè)有用于調(diào)節(jié)液態(tài)培養(yǎng)基高度的滑塊13；該滑塊可以控制培養(yǎng)盒中的培養(yǎng)基液體的高度,從而可以生產(chǎn)不同厚度的細菌纖維素膜，在所述培養(yǎng)盒擋板上的孔隙周圍，還設(shè)有顯示液態(tài)培養(yǎng)基高度的尺度標記14；

在本實施例中，所述培養(yǎng)盒的最高擋板10與其對側(cè)擋板11之間的距離為25厘米，本體中左壁和右壁之間的距離為28厘米；所述培養(yǎng)盒架在所述本體的滑軌4上，可以沿滑軌4左右移動。

實施例2：

本實施例為本實用新型的細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備的另一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)。如圖1和圖3所示，本實施例的細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備包括本體和培養(yǎng)盒，其中所述本體與實施例1的結(jié)構(gòu)相同。

所述培養(yǎng)盒具有一個底面和四個側(cè)面擋板，所述四個側(cè)面擋板的高度不同，其中最高擋板10的高度與本體上的上下兩個滑軌4的間隔高度相等，高度均為12厘米，其他三個擋板高度均為9厘米，在最高擋板10的對側(cè)擋板11上，設(shè)有兩個豎向孔隙12，其中一個孔隙位于擋板上部，另一個孔隙位于擋板下部，在每個孔隙中都設(shè)有用于調(diào)節(jié)液態(tài)培養(yǎng)基高度的滑塊13；通過設(shè)置這兩個滑塊在兩個孔隙中的位置，能夠設(shè)置更多不同的高度，從而可以生產(chǎn)更多不同厚度的細菌纖維素膜，在所述培養(yǎng)盒擋板上的孔隙周圍，還設(shè)有顯示液態(tài)培養(yǎng)基高度的尺度標記14。

在本實施例中，所述培養(yǎng)盒的最高擋板10與其對側(cè)擋板11之間的距離為20厘米，本體中左壁和右壁之間的距離為24厘米；所述培養(yǎng)盒架在所述本體的滑軌4上，可以沿滑軌4左右移動。

實施例3：

本實施例為本實用新型的細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備本體和培養(yǎng)盒裝配在一起的結(jié)構(gòu)實例。如圖3所示，本實施例的細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備中有10個培養(yǎng)盒，其中上面5個培養(yǎng)盒為打開狀態(tài)放置，下面5個培養(yǎng)盒為關(guān)閉狀態(tài)放置，即進行發(fā)酵培養(yǎng)時狀態(tài)。圖3培養(yǎng)盒中的深色物質(zhì)為不同厚度的液體培養(yǎng)基15。

在使用本實用新型的細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備進行靜態(tài)細胞纖維素發(fā)酵生產(chǎn)時，先將每個培養(yǎng)盒上用于調(diào)節(jié)液態(tài)培養(yǎng)基高度的滑塊13固定到所需位置，使每個培養(yǎng)盒可以根據(jù)生產(chǎn)需要，裝載不同高度的液態(tài)培養(yǎng)基，從而可以發(fā)酵生產(chǎn)出不同厚度的細菌纖維素膜。然后將培養(yǎng)盒架在本體的滑軌上，推至閉合，使細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備整體密封。

然后，將預(yù)先接種后的液態(tài)培養(yǎng)基從本實用新型的細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備頂部的進料管6注入到設(shè)備中的首層培養(yǎng)盒里面，當首層培養(yǎng)盒中的培養(yǎng)基液面高度達到培養(yǎng)盒上滑塊13所設(shè)置的液面高度時，液體培養(yǎng)基會從滑塊上面的孔隙12中流入到下一層培養(yǎng)盒中。以此類推，隨著液態(tài)培養(yǎng)基的不斷注入，培養(yǎng)基會從首層培養(yǎng)盒中逐級的填滿所有的培養(yǎng)盒，此時各個培養(yǎng)盒中的培養(yǎng)基高度為預(yù)先通過滑塊設(shè)置的不同高度，然后進行發(fā)酵培養(yǎng)。

在發(fā)酵培養(yǎng)結(jié)束后，可以從細菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備的左右兩側(cè)根據(jù)需要抽拉出任意一層的培養(yǎng)盒，進行細菌纖維素的收集和對培養(yǎng)盒進行清洗。