一种食用菌母种培养基自动制备装置及制备方法

本发明属于培养基制备，具体涉及一种食用菌母种培养基自动制备装置及制备方法。

背景技术：

1、在现有食用菌培养技术中，通常采用的培养方案是采用多级菌种培养方式，具体说就是先制备母种培养基进行母种培养，获得母种菌液后，再将菌液置入原种培养基上进行培养，获得原种菌液，再将原种菌液置入栽培种培养基上进行培养，获得栽培种，并将栽培种置入出菇袋或培养箱内，对菌种进行工艺参数的控制与调节，即可获得菌类产品。母种培养基是食用菌培养过程中能够为后续培养步骤提供基础性菌种的环节，在此阶段培养出来的母种的品质与质量将影响整个培养技术中所获得的食用菌的品质与质量。

2、现有技术通常以马铃薯为原料制备食用菌母种培养基，具体操作方法为：按照培养基配方称量马铃薯，切块后放入煮锅内加水煮沸20-30min，然后趁热利用纱布过滤，留滤液，再将葡萄糖和琼脂加入滤液中加热至完全溶解得到培养基，最后将培养基进行分装；现有技术为了提高工作人员的操作便捷性，提出了申请号为“201921373666.6”的一种制备马铃薯培养基的设备，可实现自动将煮过之后的马铃薯和液体过滤，并且可以自动加入葡萄糖和琼脂，但是该设备在使用时，仍然存在诸多不足：

3、1.设备采用两个锅体和两个加热板，设备占用空间较大，成本高；

4、2.熬煮过后的马铃薯液体需要通过输送泵输送到第二锅体中再次加热处理，输送过程中马铃薯液体残留在输送泵以及输送管道中，进而导致液体浪费，且输送泵以及输送管道不易清洗，输送过程中也易造成液体污染，影响后续试验；

5、3.工作人员每次都需要根据马铃薯的量，定量称量葡萄糖和琼脂等辅料，称量过程繁复且没有技术要求，实验人员却在配置培养基的过程中耗费了大量精力，占用了其发现和解决问题的时间，且人工称量易造成误差；

6、4.培养基制备完成后需要自然自然冷却至适宜温度后才能进行进行分装，进而造成培养基制备时间长、制备效率低；

7、5.培养基制备完成后无法实现自动分装，需要人工操作，效率低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用菌母种培养基自动制备装置及制备方法，以解决上述现有技术中存在的问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

3、食用菌母种培养基自动制备装置，包括箱体，设置在所述箱体内的熬煮锅，设置在所述箱体上部的密封盖，设置在所述密封盖上且与所述熬煮锅连通的进料斗和多个辅料称重机构，设置在熬煮锅底部的加热板，设置在熬煮锅外部用于给熬煮锅降温的循环冷却机构，可对熬煮锅内部进行清洗的清洗机构，与所述熬煮锅内部连通且进水量可控的进水机构，设置在熬煮锅底部的电动搅拌机构，可通过升降机构在熬煮锅内上下移动的过滤篮，设置在过滤篮顶部用于测量过滤篮顶部与进料斗底部之间距离的距离感应器，所述设置在所述过滤与所述熬煮锅底部出料口连通且用于将制备的培养基等量分配的分装机构，设置在所述熬煮锅内用于监测水温的温度传感器，和设置所述箱体外部表面的控制处理器，所述进料斗底部出口位于过滤篮上部，所述辅料称重机构、加热板、距离感应器、冷却机构、清洗机构、进水机构、电动搅拌机构、升降机构、分装机构和温度传感器均与所述控制处理器电连接。

4、优选的，所述辅料称重机构包括：储料箱、连接在所述储料箱底部且设有第一电磁阀的储料管，连接在所述储料管下端的称重箱，转动连接在所述称重箱前后两侧壁上的连接杆，所述连接杆一端贯穿所述称重箱侧壁连接的第一电机，固定连接在所述连接杆上的翻转盒，设置在所述翻转盒内侧底部侧的称量板，和设置在所述称量板和翻转盒之间重力传感器，所述称重箱通过连接在其底部的辅料管与所述熬锅内部连通，所述第一电机与所述重力传感器与所述控制处理器电连接。

5、优选的，所述循环冷却机构包括：呈螺旋状缠绕在所述熬煮锅外周上的冷却管，和设置在所述箱体外部的循环冷却机，所述冷却管道的进液端和出液端分别通过循环管道贯穿所述箱体侧壁与循环冷却机上开设的出液口和进液口连通，所述循环冷却机与所述控制处理器电连接。

6、优选的，所述清洗机构包括：围绕设置在所述熬煮锅顶部内壁上的环形布水管，一端所述环形布水管连通，另一端与贯穿至所述箱体外侧的清洗管，均匀布设在所述环形布水管上的若干喷射头和设置在所述清洗管上的第二电磁阀，所述第二电磁阀与所述控制处理器电连接。

7、优选的，进水机构包括：一端在所述熬煮锅内部连通，另一端所述箱体的进水管，和设置在所述进水管上的第三电磁阀和液体流量计，所述第三电磁阀和液体流量计与所述控制处理器电连接。

8、优选的，所述升降机构包括：设置在所述熬煮锅底部内壁上的安装块，纵向设置且一端转动连接在所述安装块上的螺纹杆，与所述螺纹杆平行设置且一端与所述熬煮锅内壁固定连接的竖杆，螺纹连接在所述螺纹杆上的第一升降块，滑动连接在所述竖杆上的第二升降块，固定连接在所述螺纹杆另一端部的从动齿轮，与所述从动齿轮垂直啮合的主动齿轮，一端与所述主动齿轮固定连接，另一端转动贯穿所述熬煮锅侧壁的转轴，和连接在所述转轴另一端的第二电机，所述过滤篮可拆卸的连接在所述第一升降块和所述第二升降块之间，所述第二电机与所述控制处理器电连接。

9、优选的，所述分装机构包括：连接在熬煮锅底部出料口的出料管，进口端与所述出料管连接的蠕动泵，连接在所述蠕动泵出口端的分装管，连接在所述分装管另一端加液嘴，圆周上等距设有试管安装孔的安装盘，和设置在所述安装盘底部的间歇旋转组件，所述加液嘴通过固定夹固定在所述箱体外侧壁上，所述安装盘位于所述加液嘴底部。

10、优选的，所述间歇旋转组件包括：固定连接在安装盘下部旋转齿轮，可与所述旋转齿轮啮合的不规则齿轮，和与所述不规则齿轮连接的第三电机。

11、优选的，所述熬煮锅内部设有保温液位感应器。

12、一种采用上述培养基制备装置的食用菌母种培养基制备方法，包括以下步骤：

13、(1)距离感应器实时感应过滤篮顶部与进料斗底部之间的距离，反馈控制处理器，控制升降机构调节过滤篮位置，使过滤篮位于进料斗下部，然后将培养基原料通过进料斗加入至过滤网中；

14、(2)通过控制处理器控制进水机构向熬煮锅内通入定量的清水；

15、(3)通过控制处理器控制加热板的加热温度以及时间，进行第一次加热；

16、(4)第一次加热完毕后，通过控制处理器控制升降机构调节过滤篮位置，使过滤篮上升至适宜高度完成过滤；

17、(5)通过控制处理器控制辅料称重机构，对辅料进行定量称重后加入熬煮锅内，然后通过控制处理器控制加热板的加热温度以及时间，以及控制电动搅拌机构的开启和关闭，进行第二次搅拌加热；

18、(6)第二次加热完毕后，通过控制处理器启动循环冷却机构，距离感应器实时感应熬煮锅内液体的温度，反馈控制处理器，待冷却至适宜温度后通过控制处理器关闭循环冷却机构；

19、(7)通过控制处理器启动分装机构，将制备的培养基等量分配至试管中，完成分装后通过控制处理器关闭分装机构；

20、(8)通过控制处理器启动清洗机构，控制清洗时间完成对装置内部的清洗。

21、与现有技术相比，本发明的优点在于：

22、1、本发明提供的食用菌母种培养基自动制备装置，结构简单，具有占地面积小、运行稳定、自动化程度高、连续性好、培养基制备效率高、质量好、实用性强等优点，易于推广使用；

23、2、本发明通过设置辅料称重机构，实现了葡萄糖、琼脂等辅料的快速、精确称量以及自动加入，有效避免了人工称量过程的繁复，提高称量的精度，进而提高了培养基制备的效率以及质量；通过设置循环冷却机构和温度传感器的配合，实现了培养基的快速冷却至适宜温度，缩短了培养基冷却过程的等待时间，进而提高了培养基的制备效率；通过设置距离感应器和升降机构的配合，实现了过滤篮在熬煮锅内升降，进而实现了马铃薯的过滤以及熬煮，无需管道以及泵的输送，避免了原料的浪费以及污染；通过电动搅拌机构在二次加热的过程中对液体进行充分搅拌，进而提高了培养基制备质量；通过进水机构与控制处理器的配合，可精确控制熬煮的水量，提高制备精度、避免资源浪费；通过分装机构实现对制备好的培养基自动分装，大大减轻了人工的负荷，极大的提高了分装效率以及培养基制备过程的便捷性，自动化程度高；

24、3、本发明装置中葡萄糖、琼脂等辅料从储料管落入翻转盒当中，重力传感器对翻转盒中的辅料进行称量，当辅料重量达到预先计算的量时，电磁阀关闭辅料不再进入称重箱中，第一电机带动翻转盒旋转，辅料进而从辅料管进入熬煮锅内，这样的出料方式可有效避免辅料附着在翻转盒上不能顺利排出的情况发生，并进一步提高了培养基制备的精度；

25、4、本发明通过设置清洗机构，通过环形布水管和喷射头的设置对熬煮锅内部进行冲洗，便于培养基制备完成后对熬煮锅内部进行清洗，进而提高了装置的实用性以及便捷性；

26、5、本发明通过保温液位感应器、加热板以及控制处理器的配合，在熬煮锅可设置保温程序，使得未分装的培养基也可在锅内保温以防凝固。