本发明涉及用于生产含有微生物的产品的装置，特别涉及用于生产含有微生物的发酵产品的装置，该装置是将微生物混入容器中的营养培养基（例如奶状制品，诸如牛奶、豆浆）并进行混合物发酵。

传统的这种装置是以这样的方式构成的，即，以热绝缘盖盖覆容器，在预定的温度下加热容器中的容纳物。

例如，为了用传统的产生装置生产酸乳，首先在锅中用加沸牛奶来消毒，然后冷却到40℃到45℃之间，再把乳酸菌加入到锅中的牛奶内并搅拌混合物。然后把混合物倾注到酸乳制造机的内容器中，在发酵温度下在预定的时间期限内预以加热。在发酵期之后，混合物在致冷机中冷却。

这种传统的装置是很不方便的，要求有大量的劳作，诸如，用沸腾和冷却来消毒，清洁锅等等。

正如公开号为60-38382实用新型公开的，酸乳制造机设置成其中的机体由可拆卸的上体和下体组成。当上体和下体连接时，机器内可存储1000C.C的牛奶盒，当上体和下体拆开时，下体中能存储500c.c的牛奶盒。

根据上述生产装置，在混合发酵菌和密封牛奶盒之后，立即以其在装置主体内的形式将牛奶盒放置。因此，它不需要在另一锅内煮沸和冷却并省除了用热水和清洁来消毒的劳操，因为不用锅，这是正如现有技术中的那样。

然而，传统的装置存在的问题是，存储在机器主体内的牛奶盒仅被部分加热，这意味着发酵出现在被加热部分，在加热不足够的部分不出现发酵。在这种情况下，混合物在加热部分变成酸乳或凝聚乳，在没加热部分不变成酸乳。

当然，设置接触牛奶盒的全部区域的加热装置是可考虑的，但这种装置使得装置整体尺寸过大，成本也增加。

本发明的目的是提出一种能均匀地加热在容器中的营养培养基和微生物的混合物而生产发酵产品的生产装置。本发明的另一目的是提出一种在这种混合物中能均匀地繁殖微生物，并均匀地发酵这种混合物的装置。本发明的再一目的是提出一种能生产包含下述特殊细菌的产品的装置。本发明还有一目的是提出一种装置，该装置能达到上述目的而不使其尺寸过大和成本增加。

为了达到上述目的，本发明涉及的用来生产包含微生物产品的装置包含-主容器，该主容器中存储营养培养基和微生物的混合物，至少在主容器底部设置的加热装置。

推荐的是，加热装置进一步设置在至少是容器侧面之一处。在推荐的实施例中，加热装置设置在主容器的底面和一侧面，特别是在后面。然而加热装置可设置在多于一个侧面上，诸如在后外侧和前外侧。根据本发明，也可推荐为底面是倾斜的，例如，从主容器前侧到后侧形成倾斜。

例如，加热装置包含电加热装置（例如，阻抗丝，诸如镍络丝，或者远红外线辐射加热器）。营养培养基是主要成分，用于微生物繁殖，诸如用于发酵，特别是 奶制品（诸如牛奶），或各种其它作为例子例出的食物产品用作为这种营养培养基。

用于根据本发明的生产装置的加热装置具有温度控制电路，该控制电路维持营养培养基和微生物混合物的温度于适合于微生物繁殖的温度。控制电路的一个例子是包含由双金属制成的热电开关，根据本发明的生产装置可进一步包含用于设定加热时间的电路（定时电路）。

上述以营养培养基被混合的微生物主要是细菌。有时涉及一种“种菌丝”，细菌在营养培养基中被再生。细菌最好是从在人类消化器管中相合性质的非致病无毒力稳定的细菌中选择。通常从一个或多个菌种类选择，至少属于下述之一：

链球菌属（Streptococcus group）、肠球菌属（Enterococcus group）、双歧杆菌属（Bifidobacterium group）、以及乳杆菌属（Lactobacillus group）。

特别是，细菌的例子包含至少下述之一：

粪肠球菌（Enterococcus faecalis），屎肠球菌（Enterococcus faecium），durans种肠球菌（Enterococcus durans），禽肠球菌（Enterococcus avium），唾液链球菌（Streptococcus salivarius）、牛链球菌（Streptococcus bovis），马肠种链球菌（Streptococcus equinus），嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus），产气乳杆菌（ Lactobacillus gasseri），唾液乳杆菌（Lactobacillus salivalius），酵母杆菌（Lactobacillus fermentum），reuteri种乳杆菌（Lactobacillus reuteri），阿拉伯糖乳杆菌（Lactobacillus arabinosus），短双歧杆菌（Bifidobacterium breve），长双歧杆菌（Bifidobacterium longum），青春双歧杆菌（Bifidobacterium adolesentis），幼儿双岐杆菌（Bifidobacterium infantis），两歧双岐杆菌（Bifidobacterium bifidum）

此外，特别的菌株品系包含：

粪肠球菌（Enterococcus faecalis）ATCC 19433，屎肠球菌（Enterococcus faecium）ATCC 19434，durans种肠球菌（Enterococcus durans）IID 677，唾液链球菌（Streptococcus salvarius）IID 5223，hirae种肠球菌（Enterococcus hirae）ATCC 8043，hirae肠球菌（Enterococcus hirae）ATCC 9790，嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）ATCC 4356，阿拉伯糖乳杆菌（Lactobacillus arabinosus）ATCC 8014，酵母乳杆菌（Lactoba cillus fermentum）IAM 1148，干酪乳杆菌（Lactobacillus casei）ATCC 393，青春双岐杆菌（Bifidobacterium adolesentis）ATCC 15705，长双岐杆菌（Bifidobacterium longum）JCM 1217，两岐双岐杆菌（Bifidobacterium bifidum）JCM 1254，短双岐杆菌（Bifidobacterium breve）JCM 1192，hirae种肠球菌（Enterococcus hirae）ATCC  8043和酪酸梭状芽胞杆菌（Clostridium butyricum）ATCC  6015。特别的菌株品系也可以是已知的酸乳菌，作为酸乳菌的例子至少包含下述之一：

嗜热链球菌（Streptococcus thermophilus）和保加利亚乳杆菌（Lactobacillus bulgaridus），然而，特别的菌株品系不仅限于这些细菌。

混有上述微生物的产品有效地改善或维持肠细菌的相合特性，并有助于抵制变态反应。换句话说，根据本发明的生产装置提供了细菌繁殖或发酵所喜好的热。

种菌丝的量不特别限制，根据不同的细菌和/或组成，或营养培养基的量从最适当的范围内选择。借助于加热装置达到热量调节在适合上述混合物繁殖（发酵等）温度是推荐的。而且，合适的温度根据细菌类型选择，对于上列出的细菌，温度可在35℃到40℃范围内。 对于嗜热链球菌（Streptococcus thermophilus）通常用于酸乳或奶酪，最合适的温度近似为45℃，但可以是在35℃到46℃的范围内。对于明串珠菌属（Leuconostoc group，肠系膜明串珠菌（Leuconostoc mesenteroides））通常是可从其它发酵食物中发现到的，诸如腌制食品，温度可以是在25℃到30℃范围内，对于乳球菌亚种（Lactococcus Lactis subsp.cremoris）温度在30℃到37℃范围内。

为了预先准备这些微生物，酝酿成熟执行温度在37℃，在需氧或厌氧气氛下于Rogosa培养基（其组成以下描述），或者在GAM培养基（由尼西制药（Nissui Seiyaku）制造的）。在培养基中为了酝酿成熟，在高压蒸煮下于121℃执行15分钟消毒。菌株植入培养基中（106/毫升），并且在酝酿成熟15小时之后，在每分钟12000转下，通过培殖溶液离心收集菌体。培殖溶液的二十分之一被分散到10%的牛奶上层膜中，随后冰冻-干硬，干真菌体内平板计数近似为109到1011/克。

Rogosa培养基：  1升水

中

胰蛋白酶解酪蛋白（Trypticase）  10克

酵母抽提物（Yeast extract）  5克

胰化蛋白 （Tryptose） 3克

K2HPO43克

KH2PO43克

柠檬酸铁铵（Ferric  2克

ammonium citrate）

吐温80（Tween 80）  2克

葡萄糖（Glucose）  20克

半胱氨酸（Cysteine）  0.2克

盐溶液（salt solution）  5毫升

盐溶液：在1000毫升纯水中

MgSO4·7H2O： 11.5克

FeSO4·7H2O： 0.68克

MnSO4·2H2O： 2.4克

根据本发明，营养培养基用包装件供应到根据本发明的容器中，例如牛奶盒，或者倾注营养培养基到另一容器中。

最好是，根据本发明的加热装置设置在主容器的侧面，以便使几乎内存有营养培养基的容器侧面的整个区域能被加热，金属片的带状件装在主容器上而设成越过设置加热装置的侧面，和不设置加热装置的侧面二者。

根据本发明，因为营养培养基和微生物混合物在容器底面被加热，为了将混合物中加热部分和非加热部分混合，对流稳定的实现，于是，热量几乎均匀地扩展于整个混合物之内。因此，在几乎是混合物的整个部分微生物均匀地生长，这意味着在几乎混合物的整个部分中进行发酵。

此外，由于在主容器底面设置加热装置，或者在底面和后面设置加热装置，装置的整体尺寸不过大或者成本增大可避免。

附图说明：

图1  是装置主容器的剖示图;

图2  是图1中的容器的A-A剖示图;

图3  是主容器的连接装置的剖示放大图;

图4  是主容器的内容器和外容器的连接剖示放大图;

图5  是内容器的立体图;

图6  是内容器的部分剖示图，是沿侧边的断面;

图7  是从其底部所取的内容器的部分立体图;

图8  是外容器的立体图;

图9  是用于将电流输到容器的动力电缆的立体图;

图10  是电路图，显示加热用电流电路;

图11  是主容器的剖示图，图示的状态是牛奶盒储存在主容器内;

图12  是主容器的剖示图，图示的状态是内容器在盖合的容器内;

图13  是一示意图，显示牛奶盒的高度水准和每个标志的关系;

图14  是一曲线图，显示根据本发明的装置中加热温度和加热时间的关系;

图15  是一曲线图，显示在传统的装置中加热温度和加热时间的关系;

图16  是一概念性草图，显示另一实施例的内容器底的形状;

图17  是一概念性草图，显示另一实施例的加热装置构形图形。

本发明推荐的实施例将结合附图予以描述。

根据本发明的生产装置包含一主容器，设置在主容器内的加热装置，以及连接到主容器的定时电路。

在主容器10内有一空间用来存放由营养培养基和微生物组成的混合物。换句话说，如图1和图2所示，主容器10是具有空间11的方格形，该空间内部断面 为矩形、主容器10包含一靠外的外容器12和形成内部的内容器14。

外容器12的顶面敞开，支腿16以U形均匀地形成在底面部的四个点处。外容器12在其中具有一空间18，该空间的内部断面为矩形，并且内容器14也具有一空间，该空间的断面也为矩形，而且内容器是被存储在空间18内。内容器14的外壁部分的宽度小于外容器12内侧空间18的宽度，以使得内容器14可被存储在外容器18内，间隙22形成在外容器12的内壁和内容器14的外壁之间。

如图2所示，宽间隙24形成在主容器10的后侧于外容器12的内壁和内容器14的外壁之间。镍铬丝加热器作为加热装置而设置在该宽间隙24中，如下所述。

内容器14的底面26正好位于外容器12的底面28之上，并且借助于包含螺钉30A和螺母30B的连结装置连接两个底面。圆柱形凸起32A和32B设置在底面28和26的中心处，并且是分别从内容器14的底面26朝向外容器12和从外容器12的底面28朝向内容器14而凸起的，以便当内容器14嵌入外容器12中时，凸起表面相遇。筒形螺钉孔形成在每个凸起上，并且，螺钉30A从内容器14穿过外容器12的凸起32B的螺钉孔而嵌设，然后，螺母30B螺装在螺钉30A的端顶上以便连接外容器12。因此，内容器12被固定在外容器12内。

图3是上述连接装置的放大剖示图，为了密封的目的“O”形环34设置在凸起32A和32B之间。使用这种构形，两个凸起被完全密封并没有不稳定性。

如图1和图2所示，当内容器14被固定到外容器12中时，从外容器12的顶边缘凸伸的内容器14的顶端部分面向容器的底弯曲，内容器14的边缘终止于外容器12的顶边缘。

内容器14的顶边缘部具有近似内壁部分一半壁厚的向外方向的榫，并且外容器12的顶边缘部具有近似外壁部分一半壁厚的向内方向的榫，这样，当内容器14固定到外容器12内时，内容器14的边缘和外容器12的边缘配合。在这些边缘之间的填装物最好是一密封件，以用作防水之目的。也可能是直接施加粘贴剂以密封这些边缘。

图5至图7图示了前述放大的内容器14的视图。镍路丝加热器40（一种加热装置）设置在后侧（见图2，邻近宽间隙24的部分）以及底面26（见图7），镍铬丝加热器40沿着后侧38以纵长方向连续地迂回，并且沿底面26相似地也这样，这两面可被大大地加热了。

内容器14的后侧38，左侧，右侧以及前侧的表面用双层铝薄膜44覆盖而作为绝热隔层和热传导装置，这样，由镍铬丝加热器40施加到后侧的热扩展到其它面上。铝薄膜44还连接到底面26。

在镍铬丝加热器40的中间，设置TRS46（一种热电开关，该开关在预定温度下和如果温度下降到预定温度之下时相应地开或关）。设置在内容器14后侧的镍络丝加热器40是以这样的方式存储在宽间隙24内，即，内容器的嵌入装不受阻碍而内容器14存储在外容器12中时，镍络丝加热器14与外容器12的内壁接触。

图8是外容器12的整体立体视图，连接接受器48的磁塞线位于外容器12的后侧部，如上所述是为了对镍络丝加热器40施加电流，当内部线装在外容器12内时，接受器被布置成将内容器14电连接到镍络丝40。动力塞线50（显示图9）能被连接到接受器。

动力塞线50在其顶端装设有一阴插头52，如前所述，该阴插头接到磁接受器48（见图8），而阳插头54在其另一端，它能插入家用电源供应处，定时电路56在其中间部分处。定时控制装置58设置在定时电路的前面上，当前述加热装置作用时，以便设定时间期限。

图10图示前述电路的图。所以，当阴插塞52连接到接受器48并且定时控制装置58设定到要求的小时数时，前述镍络丝加热器40在时间设定值内能起作用。

标号60，在图1和图2中指示为一容器，其中存储有牛奶（营养培养基），最好容器60能存储1000c.c牛奶。主容器10的内容器14的空间形成的形状和具有的容积能存储容器60，如图11所示，内容器14形成包容1000c.c牛奶的牛奶盒的形状，牛奶盒是能被存储的。

如图5所示，镍络丝加热器40被设置成从沿内容器14底部到后侧38的顶部，以便使容器充分加热。主容器10的高度在任何时候都可调节。此外，如图12所示，主容器10可用盖64覆盖，以用作热绝缘的目的。图1，图2，中的标号60，以及图12中的标号15图示另一种容器的形式，主要由树酯制成，它是不同于牛奶盒的，本装置可采用将包容在商品牛奶盒中 的牛奶倾注到这种容器内。

接着描述这个实施例的操作。种菌丝放入包容牛奶，营养培养基的盒中，通常这种种菌丝是独立地包封成适合施加到一升牛奶中的量，种菌丝最好以冷藏和在黑暗处存储（最好不超过5℃到6℃）。

已混合入细菌的牛奶盒被塞入主容器10中的内容器14内，前述定时控制器58设定在适合于微生物繁殖的时间期限，这个时间期限一般为5到20小时。在这时间期限过程中，镍络丝加热器10是作用的，这样，镍络丝加热器40加热牛奶到适合的发酵温度，然后借助于热电开关46为发酵而保持适合的温度。

在加热时，因为镍络丝加热器40是位于内容器14的底面26的大部分上，盒中的牛奶能被从几乎整个底面26加热，比重下降的加热牛奶一直与位于容器上部没加热的牛奶混合，这样，为了微生物繁殖整个牛奶盒被均匀地加热到合适的温度。此外，根据本实施例，因为镍络丝加热器40设置在内容器14的后侧38，使发酵的合适温度可在一短的时间期限内达到，因此，由于镍络丝加热器40设置在内容器14后侧38，沿着长度上营养培养基被加热。而且由于加热器设置在内容器14的底面26沿直径方向也被加热，整个细菌和营养培养基的混合物被均匀快速地加热。此外，因为镍络丝加热器40仅只设置在内容器14的底面26和后侧38，装置的尺寸既不会过大也不会增加成本。

图15所示为采用公开号为60-38382实用新型描述的装置加热1000c.c牛奶的结果，图13中标号A、B和C指示1000c.c牛奶盒的高度，图14和图15中标号AA指示相当图13中“A”位 置处的温度和时间的关系曲线（盒的上部），图14和图15中标号BB显示相当位置“B”处关系曲线（盒的中部），标号cc显示相当“C”位置处的关系曲线（盒的底部）。

混合物在热腔室（10℃）中加热15小时，作为细菌，前面列出的某十种细菌的品系作为例子，是可用的（见表1），特别规定的细菌下面描述。因为在公开号60-38382实用新型中描述的装置从装置的侧面加热牛奶盒底的一半在具有最高温度（cc）部分和具有最低温度（AA）部分之间就有近似15℃到17℃的温度差。

表1  实验例中所使用的菌株名称及可见细胞计算

细菌名称  平板计数

(细胞/g)

粪肠球菌(Enterococcus

faecalis)ATCC 19433 1011.6

屎肠球菌(Enterococcus

faecium)ATCC 19434 1011.9

durans种肠球菌(Enterococcus

durans)IID 667 1011.7

hirae种肠球菌(Enterococcus

hirae)ATCC 8043 1011.6

hirae种肠球菌(Enterococcus

hirae)ATCC 9790 1011.7

唾液链球菌(Streptococcus

salivarius)IID 5223 1012

嗜酸乳杆菌(Lactobacillus

acidophilus)ATCC 4356 1010.7

阿拉伯糖乳杆菌(Lactobac-

illus arabinosus)ATCC 8014 109

酵母乳杆菌(Lactobacillus

fermentum)IAM 1148 109.7

酪乳杆菌(Lactobacillus

casei)ATCC 393 1010.3

青春双歧杆菌(Bifidobac-

terium adolesentis)ATCC 15705 109

长双歧杆菌(Bifidob-

acterium longum)JCM 1217 109.3

两歧双歧杆菌(Bifidoba-

cterium bifidum)JCM 1254 109.7

短双歧杆菌(Bifidobact-

erium breve)JCM 1192 109

酪酸梭状芽胞杆菌(Clostridum

butyricum)ATCC 6015 1010.3

在相同情况下，采用图1所示装置的发酵试验做成了。这一试验结果显示出图14中特性【AA】、【BB】和【CC】在牛奶盒的A、B和C高度处可达到。根据这些特性，在具有最高温度（【CC】）的部分和具有最低温度（【AA】）的部分之间的温度差降低了大约7℃，这一结果显示采用根据本发明的生产装置包容在盒中的牛奶的整个部分几乎均匀地被加热。因此采用根据本实施例的装置，产品带有均匀的特征（诸如粘度和流动性）。

由于采用根据本实施例的生产装置，来自加热装置的实质上的热量由于应用了铝薄膜44而防止了朝向外容器12的逸散，并且位于内容器14后侧38的热量可以弥散到内容器14的左侧面，右侧面，前侧面。此外，因为镍络丝加热器仅只设置在内容器14的底面44和后侧38，生产装置过大的尺寸和成本增设被避免了。

根据本发明的主容器10最好应由树酯制成，内容器最好应由良好的热传输特性的材料制成。诸如聚氯乙烯、聚丙烯，或者聚丙烯树酯，外容器最好应由具有良好热绝缘特性的材料制成，诸如，聚苯乙烯或ABS。

根据本发明的生产装置在任何时候的改变都是在本发明的范畴之内的。例如，如图16所示，内容器14的底面26可以是从主容器的前侧到后侧向上倾斜的。根据这种构形，加热出现在最宽扩的区域，因为内容器的底面面积变得更大，使得热对流更好。对于这一例子，当存储营养培养基的容器（盒）塞入内容器中时，存储营养培养基的容器的底面形状最好应与内容器的底面形状相一致。

远红外线辐射装置也可作为加热装置以替代镍络丝加热器40。远红外线辐射装置可被布置成将产生远红外线辐射的陶瓷固定在面向外容器12的任一面上，或者面向内容器14的内空间20的面上（在表面的大部分或部分上）。Redi Echo粉末是这种陶瓷，由日本板玻璃株式会社（Nihon Ita Garasu Kabushiki Kaisha）制造。这种陶瓷能被形成为板（卡片）形，并被粘贴在内容器14的表面上而达到良好的结果，制造是容易的。

此外，这种陶瓷最好应设置在容器15（如图12所示）的任一内表面或外表面的全部或部分上。容器15的侧面还可构成为双层壁，这样，陶瓷可设置在两个壁的间隔中，在这种情况下，陶瓷不直接接触营养培养基，具有允许容易保养的优点。远红外线陶瓷产生远红外线辐射穿过来自镍络丝加热器40的加热，远红外线辐射扩散进入营养培养基，于是就有效地加热了营养培养基。因此，能达到降低加热的小时数和减小为扩大加热面积而需要的布置二者。产生远红外线的数量可由增加设置陶瓷的面积来增加，或者由增加陶瓷量来增加。

如图17所示，借助于沿内容器14宽度上以窄的邻接镍络丝之间的距离而迂回图形布置镍络丝加热器40，营养培养基中可被较宽的范围而被加热。

为了增强从内容器14到另一存储在内容器14内的容器60（可以为一牛奶盒，见图1）的热传输效果，设置在内容器14后侧38的镍络丝加热器40的密度最好应增大（意指邻近的镍络丝之间的距离减小），或者内容器14的后侧和另一容器60之间的间隙最好应减小到可能的最小值。至此，许多半圆形凸起（例如， 在三个位置处的三个凸起）最好设置在内容器14的前侧，并朝向内容器14后侧凸伸，另一容器60因此而倾向于紧贴内容器14的后侧。用远红外线辐射的加热还用来加强对另一容器的热传输效果。

内容器14的高度最好应设成1000c.c牛奶盒的高度，或者设成500c.c牛奶盒的高度。如果内容器14设成1000c.c.牛奶盒高度，使用本发明的装置就不必考虑另一容器的尺寸，诸如牛奶盒，如当主容器10从其顶上盖覆500c.c牛奶盒。牛奶可以直接倾注到内容器14中，在这情况下，由于用盖64覆盖主容器，内容器中的牛奶可被均匀地加热。

根据本发明，营养培养基（诸如牛奶或豆浆）被均匀地加热，以使之为了混合于培养基内的细菌发酵，培养基温度可调节到合适的温度。例如，把营养培养基温度调节到适合于细菌发酵的温度的优点，可从下面的解释中知晓。

如前表列的多种细菌的混合物用于本发明的推荐实施例中的细菌发酵，这一结果就使营养培养基的保留物处于最合适的所有细菌都合适的共同温度之下。

如图14所示，整个营养培养基保持在最合适的共同温度之下，根据本发明，几乎营养培养基的整体可均匀地被加热。如图15所示，虽然在温度增高的营养培养基的底部温度超过了一种或多种细菌的最合适温度，造成了这些细菌的死亡和停止生长，由于全部细菌的繁殖和营养培养基的均匀发酵，带有整体有效成分的发酵产品是可获得的。

如上述解释，在微生物和营养培养基的混合物中，几乎整体均匀加热是可达到的。因为根据本发明，混合 物的加热来自主容器的底面。因此，微生物几乎在混合物的整个区域内几乎均匀地繁殖。所以，在混合物的整个区域内达到均匀地发酵。因此，从底部到顶部具有均匀特性的产品可被生产。

由于加热装置设置在底面，上述结果可以获得，并且，设置在主容器的一侧面（最好是后侧），装置过大的尺寸和成本增加避免了。

此外，由于在理想状态下繁殖肠内菌丛而提供包含微生物的产品，该微生物是改进或保存的肠内菌丛并具有抗变应原特征，包含细菌的真菌。