本發(fā)明涉及阿洛酮糖發(fā)酵，具體為一種用于阿洛酮糖加工的發(fā)酵設(shè)備及發(fā)酵工藝。

背景技術(shù)：

1、阿洛酮糖是一種稀有糖，具有調(diào)節(jié)體脂堆積、預(yù)防神經(jīng)和治療神經(jīng)性病變等多種特殊功能，在保健食品和醫(yī)療等領(lǐng)域具有重要意義，其發(fā)酵制備主要依賴于d-阿洛酮糖-3-差向異構(gòu)酶（dpe）的催化作用，該酶能夠催化果糖的異構(gòu)化反應(yīng)，將其轉(zhuǎn)化為阿洛酮糖。

2、例如中國專利網(wǎng)公開的專利公開號為：cn218710442u，專利名稱為：一種用于d-阿洛酮糖批量化生產(chǎn)的發(fā)酵設(shè)備，包括發(fā)酵筒和密封套，所述發(fā)酵筒下部的一側(cè)安裝有第二緊固螺栓，所述第二緊固螺栓的內(nèi)側(cè)活動套接有限定板。該用于d-阿洛酮糖批量化生產(chǎn)的發(fā)酵設(shè)備，通過轉(zhuǎn)動第二緊固螺栓，第二緊固螺栓從發(fā)酵筒的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)取出后，可將限定板從發(fā)酵筒的下部取出，同時轉(zhuǎn)動取樣板，取樣板內(nèi)部開設(shè)的取樣槽與密封套之間形成開口，同時發(fā)酵筒內(nèi)部的發(fā)酵物流通至密封套的內(nèi)部，同時將取樣板向下抽出，同時密封套暴露在外側(cè)，且取樣板的上部對發(fā)酵筒的內(nèi)部進行堵塞，從而需要對發(fā)酵筒內(nèi)部發(fā)酵物發(fā)酵效果進行觀察時，增加發(fā)酵筒內(nèi)部的密封性。

3、但是現(xiàn)有發(fā)酵設(shè)備的攪拌葉高度固定，導(dǎo)致在攪拌過程中，只有位于攪拌葉附近的物質(zhì)能夠受到有效的攪拌作用，高速旋轉(zhuǎn)的攪拌葉產(chǎn)生的渦旋水流主要集中在下層，而上層的物質(zhì)則可能因為水流動力不足而無法充分混合，攪拌不均的情況會導(dǎo)致發(fā)酵過程中阿洛酮糖營養(yǎng)物質(zhì)的分布不均，進而影響阿洛酮糖微生物的生長和代謝，最終降低發(fā)酵效率。

4、此外攪拌葉在持續(xù)高速旋轉(zhuǎn)的過程中，會與發(fā)酵培養(yǎng)基產(chǎn)生摩擦，導(dǎo)致攪拌葉的磨損，磨損的攪拌葉不僅會降低攪拌效果，還可能引入雜質(zhì)，影響發(fā)酵產(chǎn)物的質(zhì)量，同時，高速旋轉(zhuǎn)的攪拌葉需要消耗大量的能量，增加了發(fā)酵過程的運行成本。

5、最后現(xiàn)有發(fā)酵設(shè)備的夾套只能夠?qū)λ鬟M行單向流動，導(dǎo)致溫度無法充分進行交換換熱，夾套內(nèi)的水溫可能會過高或過低，與發(fā)酵培養(yǎng)基之間的溫差較大，不利于溫度的均勻傳遞，溫度的不均勻分布會影響微生物的生長速率和代謝活性，進而影響發(fā)酵效率和產(chǎn)物的質(zhì)量。

6、因此，需要對用于阿洛酮糖加工的發(fā)酵設(shè)備及發(fā)酵工藝進行設(shè)計改造。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述背景技術(shù)中提出的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種用于阿洛酮糖加工的發(fā)酵設(shè)備及發(fā)酵工藝，具備提高攪拌效果的基礎(chǔ)上保證加熱穩(wěn)定性的優(yōu)點。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種用于阿洛酮糖加工的發(fā)酵設(shè)備及發(fā)酵工藝，包括罐體；

3、套設(shè)焊接在罐體表面且用于加熱的夾套；

4、所述罐體的內(nèi)部設(shè)置有攪拌結(jié)構(gòu)，所述攪拌結(jié)構(gòu)的表面通過傳動結(jié)構(gòu)設(shè)置有擾流結(jié)構(gòu)，所述攪拌結(jié)構(gòu)能夠在旋轉(zhuǎn)過程中利用傳動結(jié)構(gòu)改變擾流結(jié)構(gòu)的間距并對攪拌液體的動態(tài)配合進行破壞，所述罐體的底部設(shè)置有震蕩結(jié)構(gòu)，所述罐體的底部設(shè)置有用于將震蕩結(jié)構(gòu)與攪拌結(jié)構(gòu)進行連接的聯(lián)動結(jié)構(gòu)，所述攪拌結(jié)構(gòu)運行過程中能夠利用聯(lián)動結(jié)構(gòu)驅(qū)動震蕩結(jié)構(gòu)垂直升降震蕩。

5、作為本發(fā)明優(yōu)選的，所述攪拌結(jié)構(gòu)包括固定連接在罐體頂部的傳動電機，所述傳動電機的輸出端固定連接有傳動桿，所述傳動桿的底端貫穿罐體并延伸至罐體的底部，所述傳動桿的表面固定連接有位于罐體內(nèi)部的葉輪，所述傳動電機能夠利用傳動桿帶動葉輪旋轉(zhuǎn)，所述傳動結(jié)構(gòu)設(shè)置在傳動桿的表面，所述擾流結(jié)構(gòu)位于傳動桿的兩側(cè)。

6、作為本發(fā)明優(yōu)選的，所述擾流結(jié)構(gòu)包括通過傳動結(jié)構(gòu)設(shè)置在傳動桿兩側(cè)的延伸板，所述延伸板表面的兩側(cè)均固定連接有調(diào)節(jié)桿，所述調(diào)節(jié)桿的表面通過螺紋組件固定安裝有擾流板，所述傳動桿旋轉(zhuǎn)過程中能夠利用傳動結(jié)構(gòu)驅(qū)動延伸板攜帶擾流板相向移動并對攪拌液體進行擾流處理，所述延伸板的表面設(shè)置有擴展結(jié)構(gòu)，所述擴展結(jié)構(gòu)能夠進一步擴大延伸板的擾流面積。

7、作為本發(fā)明優(yōu)選的，所述傳動結(jié)構(gòu)包括分別套設(shè)在傳動桿表面兩側(cè)的螺套，所述傳動桿的表面開設(shè)有往復(fù)螺紋槽，所述往復(fù)螺紋槽的數(shù)量為兩段且相互對稱設(shè)置，套設(shè)在傳動桿表面的螺套通過往復(fù)螺紋槽與傳動桿螺紋連接，所述螺套正面與背面的兩側(cè)均通過銷軸活動連接有曲柄，所述曲柄遠離螺套的一側(cè)延伸至延伸板的外側(cè)并通過銷軸與延伸板活動連接。

8、作為本發(fā)明優(yōu)選的，所述擴展結(jié)構(gòu)包括通過銷軸活動連接在延伸板表面兩側(cè)的擺動板，所述擺動板靠近延伸板的一側(cè)固定連接有受力桿，所述曲柄的外側(cè)固定連接有擠壓桿，所述擠壓桿遠離曲柄的一側(cè)延伸至受力桿的外側(cè)，所述曲柄在跟隨螺套移動的過程中能夠利用擠壓桿擠壓受力桿，所述延伸板的表面固定連接有位于受力桿內(nèi)側(cè)的立板，所述立板的表面固定連接有彈板，所述彈板遠離立板的一側(cè)與受力桿的表面接觸，所述彈板具有彈性，所述彈板能夠在受力桿脫離擠壓桿擠壓時推動受力桿復(fù)位。

9、作為本發(fā)明優(yōu)選的，所述罐體內(nèi)部的兩側(cè)均固定連接有支撐環(huán)，所述支撐環(huán)位于螺套的外側(cè)，所述支撐環(huán)套設(shè)在傳動桿的表面，所述支撐環(huán)的內(nèi)側(cè)固定連接有導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿位于傳動桿的兩側(cè)，所述螺套套設(shè)在導(dǎo)桿的表面，所述螺套與導(dǎo)桿滑動連接。

10、作為本發(fā)明優(yōu)選的，所述震蕩結(jié)構(gòu)包括固定連接在罐體底部的底座，所述罐體的底部固定連接有位于底座內(nèi)側(cè)的活動塊，所述活動塊的表面通過銷軸活動連接有套板，所述套板遠離活動塊的一側(cè)通過銷軸活動連接有滾輪，所述底座的內(nèi)部設(shè)置有驅(qū)動結(jié)構(gòu)，所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)能夠控制套板擺動并在與地面接觸時推送罐體垂直升降。

11、作為本發(fā)明優(yōu)選的，所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)包括通過軸承活動連接在底座內(nèi)部的螺桿，所述螺桿位于套板的內(nèi)側(cè)，所述螺桿的表面螺紋連接有位于套板內(nèi)側(cè)的傳動塊，所述傳動塊的兩側(cè)均固定連接有位于套板內(nèi)部的拉桿，所述拉桿與套板滑動連接，所述聯(lián)動結(jié)構(gòu)能夠帶動利用傳動桿的動力帶動多個螺桿同步旋轉(zhuǎn)。

12、作為本發(fā)明優(yōu)選的，所述聯(lián)動結(jié)構(gòu)包括固定連接在傳動桿底端的主動斜齒輪，所述螺桿的內(nèi)端固定連接有位于主動斜齒輪外側(cè)的從動斜齒輪，所述主動斜齒輪與從動斜齒輪表面的齒牙相互嚙合。

13、一種用于阿洛酮糖加工的發(fā)酵設(shè)備及發(fā)酵工藝，包括以下步驟：

14、設(shè)備啟動：啟動罐體頂部的傳動電機，傳動電機的輸出端帶動傳動桿旋轉(zhuǎn)，傳動桿進而帶動其表面的葉輪在罐體內(nèi)旋轉(zhuǎn)，開始對發(fā)酵液進行初步攪拌；

15、擾流結(jié)構(gòu)啟動：隨著傳動桿的旋轉(zhuǎn)，其表面的往復(fù)螺紋槽與螺套發(fā)生螺紋連接，使得螺套在傳動桿表面上下移動，螺套的移動通過曲柄和銷軸的連接，帶動延伸板及其上的擾流板相向移動，開始對攪拌液體進行擾流處理，在曲柄移動的過程中，其外側(cè)的擠壓桿會擠壓延伸板上的受力桿，使得擺動板以銷軸為軸心擺動，進一步擴大擾流面積，當(dāng)曲柄繼續(xù)移動，擠壓桿脫離受力桿時，彈板會利用自身的彈性推動受力桿復(fù)位，從而帶動擺動板復(fù)位；

16、震蕩結(jié)構(gòu)啟動：罐體底部的底座、活動塊、套板和滾輪部件處于初始位置，等待驅(qū)動結(jié)構(gòu)的控制，聯(lián)動結(jié)構(gòu)中的主動斜齒輪與從動斜齒輪相互嚙合，當(dāng)傳動桿旋轉(zhuǎn)時，會帶動螺桿同步旋轉(zhuǎn)，螺桿的旋轉(zhuǎn)使得其表面的傳動塊在套板內(nèi)側(cè)移動，進而通過拉桿推動套板擺動，當(dāng)套板擺動至與地面接觸時，會推送罐體進行垂直升降震蕩。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

18、1、本發(fā)明通過集成了加熱、攪拌、擾流和震蕩等多種功能，為阿洛酮糖的加工提供了高效、均勻的發(fā)酵環(huán)境，同時通過震蕩結(jié)構(gòu)增強了發(fā)酵過程中的物質(zhì)交換和微生物活性，有利于提升發(fā)酵效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

19、2、本發(fā)明通過傳動電機驅(qū)動傳動桿和葉輪旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)了對發(fā)酵液的充分攪拌，提高了發(fā)酵液的混合均勻性，有助于微生物的生長和代謝。

20、3、本發(fā)明通過擾流板在傳動結(jié)構(gòu)的驅(qū)動下相向移動，對攪拌液體進行擾流處理，進一步破壞了液體的動態(tài)配合，提高了攪拌效率和混合均勻性，有助于發(fā)酵過程的進行。

21、4、本發(fā)明通過利用往復(fù)螺紋槽和螺套的螺紋連接，實現(xiàn)了傳動桿旋轉(zhuǎn)時螺套的上下移動，并通過曲柄和延伸板的連接，將螺套的移動轉(zhuǎn)化為擾流結(jié)構(gòu)的移動，實現(xiàn)了對擾流結(jié)構(gòu)的間距調(diào)整，增強了攪拌效果。

22、5、本發(fā)明通過擴展結(jié)構(gòu)通過擺動板和受力桿部件，實現(xiàn)了在曲柄移動過程中對擾流面積的進一步擴大，提高了擾流效果，增強了攪拌液體的混合均勻性。

23、6、本發(fā)明通過支撐環(huán)和導(dǎo)桿的設(shè)置，為螺套提供了穩(wěn)定的支撐和引導(dǎo)，保證了螺套在傳動桿上的平穩(wěn)滑動，避免了螺套在移動過程中的晃動和偏差，提高了設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。

24、7、本發(fā)明通過設(shè)置底座、活動塊、套板和滾輪部件，實現(xiàn)了對罐體的垂直升降震蕩，有助于促進發(fā)酵液中的物質(zhì)交換和微生物活性，提高了發(fā)酵效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

25、8、本發(fā)明通過設(shè)置螺桿、傳動塊和拉桿部件，實現(xiàn)了對套板的擺動控制，從而實現(xiàn)了罐體的垂直升降震蕩，結(jié)構(gòu)緊湊、可靠，能夠?qū)崿F(xiàn)對震蕩結(jié)構(gòu)的精確控制。

26、9、本發(fā)明通過主動斜齒輪和從動斜齒輪的嚙合，實現(xiàn)了傳動桿旋轉(zhuǎn)時多個螺桿的同步旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動了震蕩結(jié)構(gòu)的運動，而且結(jié)構(gòu)簡單、有效，實現(xiàn)了攪拌結(jié)構(gòu)和震蕩結(jié)構(gòu)的聯(lián)動，提高了設(shè)備的整體性能。