CN116676162A - 定向微生态扩培装置、扩培方法、介质及电子设备 - Google Patents

定向微生态扩培装置、扩培方法、介质及电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明的实施例提供一种定向微生态扩培装置，该装置包括：壳体；扩培容器，设置在所述壳体内，用于提供微生态菌剂的扩培场所；设置在壳体上的注液口，与扩培容器连通，用于向扩培容器内注入第一液体；设置在壳体上的菌剂添加单元，与所述扩培容器连通，用于向所述扩培容器内添加所述微生态菌剂；温控单元，设置在所述壳体内，用于控制所述扩培容器内第一液体的温度；搅拌器，设置在所述扩培容器内，用于搅拌所述扩培容器内的第一液体促进扩培；以及设置在所述壳体上的排料口，与所述扩培容器连通，用于排出所述扩培容器内扩培完成的物料。本发明的实施例提供一种定向微生态扩培装置的扩培方法、计算机可读存储介质及电子设备。

Description

定向微生态扩培装置、扩培方法、介质及电子设备
技术领域
本发明涉及微生物培养技术领域，尤其涉及一种微生态定量扩培***，更具体地涉及一种定向微生态扩培装置、扩培方法、介质及电子设备。
背景技术
微生态扩培技术主要包括微生态菌株筛选培育和微生态菌种的规模化扩大培养。微生态菌种的扩大培养需要考虑微生态菌种的各种生长条件，这些生长条件主要包括温度、pH值、氧含量、种龄、接种量等。
在实现本发明构思的过程中，发明人发现相关技术中至少存在如下问题：微生物发酵罐***规模大、投资成本及运行成本高、工艺流程复杂、需要专业人员操作。并且，扩培产品集中生产后，需要经过长途运输才能到达终端用户，而且产品到达终端用户后，微生物成活率不高，不能满足终端用户的需求。
因此，本领域技术人员亟需研发一种微生态扩培设备，解决微生物菌剂产品的规模大、投资成本及运行成本高、工艺流程复杂、需要专业人员操作，并且菌剂产品集中生产后，需要经过长途运输才能到达终端用户，而且产品到达终端用户后，微生物成活率不高，不能满足终端用户需求的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种定向微生态扩培装置、扩培方法、介质及电子设备，解决了相关技术中微生物菌剂产品的规模大、投资成本及运行成本高、工艺流程复杂、需要专业人员操作，并且菌剂产品集中生产后，需要经过长途运输才能到达终端用户，而且产品到达终端用户后，微生物成活率不高，不能满足终端用户需求的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的具体实施方式提供一种定向微生态扩培装置，包括：壳体；扩培容器，设置在所述壳体内，用于提供微生态菌剂的扩培场所；设置在所述壳体上的注液口，与所述扩培容器连通，用于向所述扩培容器内注入第一液体；设置在所述壳体上的菌剂添加单元，与所述扩培容器连通，用于向所述扩培容器内添加所述微生态菌剂；温控单元，设置在所述壳体内，用于控制所述扩培容器内第一液体的温度；搅拌器，设置在所述扩培容器内，用于搅拌所述扩培容器内的第一液体促进扩培；以及设置在所述壳体上的排料口，与所述扩培容器连通，用于排出所述扩培容器内扩培完成的物料。
本发明的具体实施方式还提供一种定向微生态扩培装置的扩培方法，包括：控制电子阀向扩培容器内注入预定量的第一液体；采用非完全灭菌方式对注入的所述第一液体进行灭菌；根据非完全灭菌后所述第一液体的液位向所述扩培容器内添加微生态菌剂；以及根据所述微生态菌剂的类型，采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行扩培。
本发明实施例的另一方面提供了一种计算机程序，上述计算机程序包括计算机可执行指令，上述指令在被执行时用于实现本发明实施例的方法。
本发明实施例的另一方面提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，上述指令在被处理器执行时用于实现本发明实施例的方法。
本发明实施例的另一方面提供了一种电子设备，包括一个或多个处理器以及存储装置，其中，上述存储装置用于存储可执行指令，上述可执行指令在被上述处理器执行时，实现本发明实施例的方法。
根据本发明的上述实施例，利用一台一体化定向微生态扩培装置可以至少部分地解决相关技术中微生物菌剂产品的规模大、投资成本及运行成本高、工艺流程复杂、需要专业人员操作，并且扩培产品集中生产后，需要经过长途运输才能到达终端用户，而且产品到达终端用户后，微生物成活率不高，不能满足终端用户需求的问题，并因此可以实现低成本、一键式标准化生产、无需运输、即产即用、微生物成活率高的技术效果。
应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本发明所欲主张的范围。
附图说明
下面的所附附图是本发明的说明书的一部分，其绘示了本发明的示例实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明本发明的原理。
图1为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的第一结构示意图。
图2A为本发明具体实施例提供的一种搅拌器叶片的结构示意图。
图2B为本发明具体实施例提供的一种搅拌器在扩培容器中搅拌时第一液体的流动方向示意图。
图3为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的第二结构示意图。
图4为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的第三结构示意图。
图5为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的第四结构示意图。
图6为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的第五结构示意图。
图7为本发明具体实施例提供的一种电子开关的结构示意图。
图8为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的第六结构示意图。
图9为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的扩培方法的第一示意流程图。
图10为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的扩培方法的第二示意流程图。
图11为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的扩培方法的第三示意流程图。
图12为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的扩培方法的第四示意流程图。
图13为本发明具体实施例提供的一种采用非完全灭菌方式对注入的第一液体进行灭菌的示意流程图。
图14为本发明具体实施例提供的一种采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行好氧扩培的示意流程图。
图15为本发明具体实施例提供的一种采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行厌氧扩培的示意流程图。
附图标记说明：
1 壳体 2 扩培容器
3 注液口 4 菌剂添加单元
5 温控单元 6 搅拌器
7 排料口 8 储液箱
9 喷头 10 第一驱动单元
11 第一电子阀 12 第二电子阀
13 第三电子阀 14 第四电子阀
15 排污口 16 第五电子阀
17 曝气单元 18 空气过滤器
19 液位监测器 20 控制器
21 温度监测器 4-1 菌剂盒
4-2 菌剂传送管路 4-3 电子开关
4-3-1 转轴 4-3-2 叶片
4-3-3 第三驱动单元 5-1 液体夹套
5-2 加热器 5-3 冷却器
5-4 第二驱动单元
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将以附图及详细叙述清楚说明本发明所揭示内容的精神，任何所属技术领域技术人员在了解本发明内容的实施例后，当可由本发明内容所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本发明内容的精神与范围。
本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。另外，在附图及实施方式中所使用相同或类似标号的元件/构件是用来代表相同或类似部分。
关于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，也非用以限定本发明，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。
关于本文中所使用的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本创作。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
关于本文中所使用的“及/或”，包括所述事物的任一或全部组合。
关于本文中的“多个”包括“两个”及“两个以上”；关于本文中的“多组”包括“两组”及“两组以上”。
关于本文中所使用的用语“大致”、“约”等，用以修饰任何可以微变化的数量或误差，但这些微变化或误差并不会改变其本质。一般而言，此类用语所修饰的微变化或误差的范围在部分实施例中可为20%，在部分实施例中可为10%，在部分实施例中可为5%或是其他数值。本领域技术人员应当了解，前述提及的数值可依实际需求而调整，并不以此为限。
在此使用的所有术语（包括技术和科学术语）具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释（例如，“具有A、B和C中至少一个的***”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的***等）。在使用类似于“A、B或C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释（例如，“具有A、B或C中至少一个的***”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的***等）。本领域技术人员还应理解，实质上任意表示两个或更多可选项目的转折连词和/或短语，无论是在说明书、权利要求书还是附图中，都应被理解为给出了包括这些项目之一、这些项目任一方、或两个项目的可能性。例如，短语“A或B”应当被理解为包括“A”或“B”、或“A和B”的可能性。
相关技术中，常规液体发酵设备投资大，技术要求高，只有专业的人员才能操作完成，并且为了保障产品到达客户端仍稳定，一般还需将发酵液加工成特定的制剂。微生物制剂再经层层经销，到达客户端时，不仅微生物的活力明显下降，而且产品的终端价格也十分高昂，导致用户无法接受，或者在可接受成本范围内用量不足，从而无法获得理想的效果，对微生物菌剂的使用失去信心。
本发明通过设备、工艺及培养基的优化，实现了微生态菌剂扩培的自动化、标准化控制，简易设备、降低生产成本。不需要专业的操作技能，仅需启动设备的自动化控制按钮，即可在特定的时间内获得新鲜的、高菌量的、低成本微生态菌液，让微生态菌液成为大部分用户用得起，低成本下用得足的常规产品。
图1为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的第一结构示意图。
如图1所示，定向微生态扩培装置可以包括壳体1、扩培容器2、注液口3、菌剂添加单元4、温控单元5、搅拌器6和排料口7。
具体地，扩培容器2设置在所述壳体1内，扩培容器2用于提供微生态菌剂的扩培场所。注液口3设置在所述壳体1上，注液口3与所述扩培容器2连通，注液口3用于向所述扩培容器2内注入第一液体。菌剂添加单元4设置在所述壳体1上，菌剂添加单元4与所述扩培容器2连通，菌剂添加单元4用于向所述扩培容器2内添加所述微生态菌剂。温控单元5设置在所述壳体1内，温控单元5用于控制所述扩培容器2内第一液体的温度。搅拌器6设置在所述扩培容器2内，搅拌器6用于搅拌所述扩培容器2内的第一液体促进扩培。排料口7设置在所述壳体1上，排料口7与所述扩培容器2连通，排料口7用于排出所述扩培容器2内扩培完成的物料。
本发明的实施例中，注液口3可以通过软管与水龙头连接，水龙头通过软管向扩培容器2内注入第一液体。可以在清水或自来水中加入所需的原料形成第一液体，第一液体可以为培养基液。可以根据要培养的菌株，调整第一液体的pH值，满足培养菌株的需要。也可以将清水或自来水盛放在水桶中，然后将原料投入水桶中形成第一液体，将软管放在水桶中，将第一液体抽入到扩培容器2中，定向微生态扩培装置的工作场所不受限制。也可以直接将清水或自来水注入扩培容器2内，从扩培容器2的顶部投放原料。注液口3还可以设置一个手动开关，如图所示，打开手动开关，第一液体才能注入扩培容器2内。设置手动开关，可以防止用户误操作。
本发明的实施例中，实现了微生态扩培的一键式自动化、标准化控制，设备简易、无需运输、即产即用、微生态成活率高、生产成本低，而且不需要专业的操作技能，仅需启动设备的自动化控制按钮，即可在特定的时间内获得新鲜的、高菌量的、低成本的微生态菌液。定向微生态扩培装置体积小、重量轻、占地空间小，整个扩培流程不到24小时即可完成，整个装置只有洗衣机大小，用户可以利用一般车辆随意运输。
图2A为本发明具体实施例提供的一种搅拌器叶片的结构示意图。图2B为本发明具体实施例提供的一种搅拌器在扩培容器中搅拌时第一液体的流动方向示意图。
如图2A、图2B所示，搅拌器6的叶片6-1呈倾斜设置，搅拌器6的叶片6-1按照图中箭头所示的方向旋转，叶片6-1的前侧边b翘起，叶片6-1的后侧边a下垂，即前侧边b与扩培容器2底部的距离大于后侧边a与扩培容器2底部的距离。搅拌器6的叶片6-1旋转，扩培容器2内第一液体的按照图2B所示的方向流动，搅拌器6可以对扩培容器2内的第一液体充分搅拌。
图3为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的第二结构示意图。
如图3所示，定向微生态扩培装置还可以包括储液箱8、喷头9和第一驱动单元10。
具体地，储液箱8设置在所述壳体1内，储液箱8与所述注液口3和所述扩培容器2连通，储液箱8用于存储扩培所用的第一液体和/或清洗所述扩培容器2内壁残留物的液体。喷头9设置在所述扩培容器2内部，喷头9与所述注液口3和所述储液箱8连通，喷头9用于清洗所述扩培容器2内壁的残留物。第一驱动单元10设置在所述喷头9和所述储液箱8之间，第一驱动单元10用于驱动所述储液箱8内的液体，清洗所述扩培容器2内壁上的残留物。所述第一驱动单元10还用于驱动所述扩培容器2内扩培完成的物料从所述排料口7排出。
本发明的实施例中，储液箱8内清洗所述扩培容器2内壁残留物的液体可以为第一液体，也可以为清水或自来水。储液箱8内可以仅存储清洗扩培容器2内壁残留物的液体。利用储液箱8内的液体清洗扩培容器2内壁残留物，水量供应充足，可以快速冲洗扩培容器2内壁残留物，清洗彻底。储液箱8可以分开存储扩培所用的第一液体，以及清洗扩培容器2内壁残留物的液体，例如储液箱8内包含两个腔体，一个腔体用于存储扩培所用的第一液体，另外一个腔体用于清洗扩培容器2内壁残留物的液体。第一驱动单元10驱动扩培容器2内扩培完成的物料从排料口7排出，不能排出的物料残留在扩培容器2内壁上，因此扩培容器2内壁的残留物主要是残留的物料。
本发明的实施例中，储液箱8可以为水箱。喷头9可以为花洒。第一驱动单元10可以为水泵。
本发明的实施例中，储液箱8存储液体，利用储液箱8存储的液体清洗扩培容器2内壁上残留的液体，储液箱8供应液体充足，可以快速冲洗扩培容器2内壁残留物，清洗彻底。
本发明的实施例中，定向微生态扩培装置还可以包括：第一电子阀11、第二电子阀12、第三电子阀13和第四电子阀14。
具体地，第一电子阀11设置在所述喷头9和所述注液口3之间。第二电子阀12设置在所述储液箱8和所述注液口3之间。其中，所述第一电子阀11和所述第二电子阀12共同控制所述储液箱8中的第一液体通过所述喷头9清洗所述扩培容器2内壁的残留物。第三电子阀13设置在所述排料口7和所述注液口3之间。第四电子阀14设置在所述扩培容器2的底部开口2-1和所述注液口3之间。其中，所述第三电子阀13和所述第四电子阀14共同控制所述扩培容器2内扩培完成的物料通过所述排料口7排出，或者共同控制清洗的残留物通过所述排料口7排出。
本发明的实施例中，打开第二电子阀12，通过注液口3往储液箱8中注入第一液体和/或清洗扩培容器2内壁残留物的液体。打开第一电子阀11和第二电子阀12，启动第一驱动单元10，可以利用储液箱8中的液体清洗扩培容器2内壁的残留物。打开第三电子阀13和第四电子阀14，启动第一驱动单元10，可以将扩培容器2内扩培完成的物料通过所述排料口7排出，也可以将扩培容器2内清洗的残留物通过所述排料口7排出。
本发明的实施例中，向扩培容器2内注入第一液体，以及将扩培容器2内扩培完成的物料排出，共用部分管道，节省生产定向微生态扩培装置的原材料，并降低定向微生态扩培装置的占地空间。清洗扩培容器2内壁的残留物，将扩培容器2内扩培完成的物料排出，以及将扩培容器2内清洗的残留物排出，共用部分管道，进一步节省生产定向微生态扩培装置的原材料，并进一步降低定向微生态扩培装置的占地空间。
图4为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的第三结构示意图。
如图4所示，定向微生态扩培装置还可以包括排污口15和第五电子阀16。
具体地，排污口15通过管道与所述底部开口2-1连通，排污口15设置在所述壳体1上，排污口15用于排出清洗的残留物。第五电子阀16设置在所述底部开口2-1和所述排污口15之间，第五电子阀16用于控制清洗的残留物通过所述排污口15排出。
本发明的实施例中，第四电子阀14关闭，第五电子阀16打开，清洗的残留物通过所述排污口15排出。排出扩培容器2内扩培完成的物料后，直接清洗扩培容器2内的残留物，并通过排污口15排出残留物，防止扩培容器2内的残留物影响下次扩培，方便下次继续使用，一键操作，不需要专业操作技能，安全可靠。排污口15还可以设置一个手动开关，如图所示，打开手动开关才能将残留物通过排污口15排出。设置手动开关，可以防止用户误操作。
图5为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的第四结构示意图。
如图5所示，定向微生态扩培装置还可以包括曝气单元17和空气过滤器18。
具体地，曝气单元17设置在所述壳体1内，曝气单元17与所述扩培容器2连通，曝气单元17用于向所述扩培容器2内通入空气，以便所述微生态菌剂进行有氧扩培。空气过滤器18设置在所述曝气单元17和所述扩培容器2之间，空气过滤器18用于过滤空气中的杂质和水气。
本发明的实施例中，曝气单元17可以包括鼓风机等。空气过滤器18可以包括过滤薄膜等。曝气单元17直接向扩培容器2内通入空气，空气来源广泛，定向微生态扩培装置的工作场所不受限制。空气过滤器18过滤掉空气中的杂质和水气，防止空气中的杂质和水气影响扩培效果。定向微生态扩培装置设置曝气单元17，既可以扩培好氧型菌株，又可以扩培厌氧型菌株，进一步扩大了定向微生态扩培装置的使用范围。
图6为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的第五结构示意图。
如图6所示，所述温控单元5可以包括液体夹套5-1、加热器5-2、冷却器5-3和第二驱动单元5-4。
液体夹套5-1设置在所述扩培容器2的外壳内，液体夹套5-1用于通过热传递利用其内第二液体加热或冷却所述扩培容器2内的第一液体，其中，所述液体夹套5-1内的第二液体与所述扩培容器2内的第一液体相互隔离。加热器5-2用于加热所述液体夹套5-1内的第二液体，其中，所述加热器5-2的出液口与所述液体夹套5-1的入液口连通，所述加热器5-2的入液口与所述液体夹套5-1的出液口连通。冷却器5-3与所述加热器5-2并联连通，冷却器5-3用于冷却所述液体夹套5-1内的第二液体。第二驱动单元5-4与所述加热器5-2串联连通，第二驱动单元5-4用于驱动所述液体夹套5-1内的第二液体循环流动。
本发明的实施例中，第二液体可以包括油、水、液态气体中的至少一种。加热器5-2可以包括电磁加热***等。冷却器5-3可以包括列管式冷却器、板式冷却器和风冷式冷却器等。如果第二液体为油，加热器5-2可以将油加热到100度以上，对扩培容器2内的第一液体（培养基）进行巴氏杀菌处理。然后，冷却器5-3对第一液体进行降温，降温到40度以下，以便加入微生态菌剂进行扩培。
本发明的实施例中，所述菌剂添加单元4可以包括菌剂盒4-1、菌剂传送管路4-2和电子开关4-3。
具体地，菌剂盒4-1设置在所述壳体1内，菌剂盒4-1用于存储所述微生态菌剂。菌剂传送管路4-2设置在所述菌剂盒4-1和所述扩培容器2之间，菌剂传送管路4-2用于将所述菌剂盒4-1内存储的所述微生态菌剂传送到所述扩培容器2内，其中，所述菌剂传送管路4-2由隔热材料制成。电子开关4-3设置在所述菌剂盒4-1和所述菌剂传送管路4-2之间，电子开关4-3用于在信号的控制下将预定量的所述微生态菌剂经过所述菌剂传送管路4-2传送到所述扩培容器2内。
本发明的实施例中，菌剂传送管路4-2由隔热材料制成，扩培容器2被液体夹套5-1加热升温后，扩培容器2的热量不会传递给菌剂盒4-1，可以保证菌剂盒4-1始终处于低温状态，不会影响菌剂盒4-1内微生态菌剂的活性。菌剂传送管路4-2可以由木制材料或者绝热聚合物材料制成，本发明不以此为限。
图7为本发明具体实施例提供的一种电子开关的结构示意图。
如图7所示，所述菌剂盒4-1呈锥形，所述电子开关4-3可以包括转轴4-3-1、多个叶片4-3-2和第三驱动单元4-3-3。
具体地，转轴4-3-1设置在所述菌剂盒4-1的底部。多个叶片4-3-2均匀设置在所述转轴4-3-1的一周，其中，所述转轴4-3-1和所述叶片4-3-2阻挡所述菌剂盒4-1中的所述微生态菌剂进入所述菌剂传送管路4-2。第三驱动单元4-3-3与所述转轴4-3-1连接，第三驱动单元4-3-3用于驱动所述转轴4-3-1旋转，进而带动所述叶片4-3-2旋转，以将所述菌剂盒4-1中的所述微生态菌剂拔入所述菌剂传送管路4-2。
本发明的实施例中，转轴4-3-1旋转角度与拔入菌剂传送管路4-2中微生态菌剂的量成正比。因此，可以通过控制转轴4-3-1旋转角度，控制拔入菌剂传送管路4-2中微生态菌剂的量。本发明可以通过控制转轴4-3-1旋转角度，精准控制微生态菌剂的添加量。
图8为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的第六结构示意图。
如图8所示，定向微生态扩培装置还可以包括液位监测器19、控制器20和温度监测器21。
具体地，液位监测器19设置在所述扩培容器2内，液位监测器19用于监测所述扩培容器2内第一液体的液位。控制器20与所述液位监测器19和所述第三驱动单元4-3-3电连接，控制器20用于根据第一液体的液位控制所述转轴4-3-1的旋转角度。温度监测器21设置在所述扩培容器2内，温度监测器21分别与所述控制器20、所述加热器5-2、所述冷却器5-3和所述第二驱动单元5-4电连接，温度监测器21用于监测所述扩培容器2内第一液体的温度，其中，所述控制器20根据所述扩培容器2内第一液体的温度控制所述加热器5-2、所述冷却器5-3和所述第二驱动单元5-4工作。
本发明的实施例中，控制器20根据第一液体的液位控制转轴4-3-1的旋转角度，进而控制拔入菌剂传送管路4-2中微生态菌剂的量，精准控制微生态菌剂的添加量。需要对扩培容器2内第一液体进行巴氏杀菌时，加热器5-2和第二驱动单元5-4工作，加热器5-2加热液体夹套5-1内的第二液体，第二液体加热扩培容器2内的第一液体。需要对扩培容器2内第一液体进行降温时，冷却器5-3和第二驱动单元5-4工作，冷却器5-3冷却液体夹套5-1内的第二液体，第二液体冷却扩培容器2内的第一液体。
本发明的实施例中，定向微生态扩培装置还可以包括显示屏和控制键（或者触控屏），用户通过控制键可以设定扩培量（半罐扩培或者满罐扩培），可以选择好氧型菌株扩培或者厌氧型菌株扩培，甚至选择具体的扩培菌株，还可以选择扩培完成后，物料存储在扩培容器2内，还是通过排料口7排出。物料通过排料口7排出后，可以设定为自动清洗扩培容器2，一键控制，不需要专业的操作技能。
本发明实现了微生态菌剂扩培的自动化、标准化控制，设备简易、生产成本低。不需要专业的操作技能，仅需启动设备的自动化控制按钮，即可在特定的时间内获得新鲜的、高菌量的、低成本的微生态菌液。
目前使用最广的微生态菌株包括枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、植物乳杆菌、干酪乳杆菌、根瘤菌等，基本可将其分为好氧菌株和厌氧菌株。好氧菌株包括草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌等。厌氧菌株包括植物乳杆菌、干酪乳杆菌和根瘤菌等。下面结合好氧菌株和厌氧菌株，分别给出好氧型微生态菌株扩培实施例和厌氧型微生态菌株扩培实施例。
图9为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的扩培方法的第一示意流程图。
如图9所示，定向微生态扩培装置的扩培方法可以包括以下操作S101~S104：
在操作S101：控制电子阀向扩培容器内注入预定量的第一液体。
本发明的实施例中，第一液体可以为培养基液，可以将培养基加入清水或自来水中形成培养基液。可以通过液位监测器19监测扩培容器2内第一液体的液位。
然后，在操作S102：采用非完全灭菌方式对注入的所述第一液体进行灭菌。
本发明的实施例中，采用非完全灭菌方式对第一液体进行灭菌后，第一液体理论上同时存在目标菌和杂菌，目标菌经一定的延滞期才能开始快速增殖，采用非完全灭菌方式对第一液体进行灭菌，可以有效压制住杂菌的快速增殖，可以有效降低培养基中杂菌的基数，从而为目标菌的快速增殖提供有利条件。
接下来，在操作S103：根据非完全灭菌后所述第一液体的液位向所述扩培容器内添加微生态菌剂。
本发明的实施例中，用户可以根据需要随意设置注入扩培容器2内第一液体的量，注入扩培容器2内第一液体的量通过第一液体的液位体现。第一液体的量越大，添加的微生态菌剂越多，用户可以根据需要设置扩培的量。
而后，在操作S104：根据所述微生态菌剂的类型，采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行扩培。
本发明的实施例中，微生态菌剂可以包括厌氧型菌剂和好氧型菌剂。好氧型菌剂可以包括枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌等。厌氧型菌剂可以包括植物乳杆菌、干酪乳杆菌和根瘤菌等。设定条件可以包括扩培温度、搅拌速度、通气量和扩培时长等。
本发明的实施例中，实现了微生态菌剂扩培的一键式自动化、标准化控制，设备简易、无需运输、即产即用、微生态成活率高、生产成本，而且不需要专业的操作技能，仅需启动设备的自动化控制按钮，即可在特定的时间内获得新鲜的、高菌量的、低成本的微生态菌液。整个扩培流程不到24小时即可完成，扩培效率高。
图10为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的扩培方法的第二示意流程图。
如图10所示，在操作S104根据所述微生态菌剂的类型，采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行扩培之后，定向微生态扩培装置的扩培方法还可以包括以下操作S105：
在操作S105：利用定向微生态扩培装置预存的液体清洗所述扩培容器内壁上的残留物。
本发明的实施例中，可以将清洗残留物所用的液体储存在定向微生态菌剂扩培装置内置的储液箱8内，清洗残留物所用的液体可以包括水或者专用液体。将清洗残留物所用的液体储存在储液箱8内，可以大液体量冲洗，清洗彻底。
图11为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的扩培方法的第三示意流程图。
如图11所示，在操作S103根据非完全灭菌后所述第一液体的液位向所述扩培容器内添加微生态菌剂之前，定向微生态扩培装置的扩培方法还可以包括以下操作S106：
在操作S106：根据拟添加的微生态菌剂的类型调整所述第一液体的pH值。
本发明的实施例中，第一液体的初始pH值，直接影响非完全灭菌后第一液体的pH值，进而影响扩培效果。实验证明，对于好氧型菌剂，第一液体的初始pH值可以调整为7.6~7.8，可以达到最大扩培效果。对于厌氧型菌剂，第一液体的初始pH值可以调整为6.8~7.0。
图12为本发明具体实施例提供的一种定向微生态扩培装置的扩培方法的第四示意流程图。
如图12所示，在操作S104根据所述微生态菌剂的类型，采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行扩培之后，定向微生态扩培装置的扩培方法还可以包括以下操作S107：
在操作S107：根据所述第一液体的OD值随时间变化的曲线确定扩培的终点。
本发明的实施例中，OD值可以反映目标菌在第一液体中的含量，OD值越大，说明第一液体中目标菌的含量越高。随着扩培时间的增长，OD值一直增大。达到一定时间后（例如12个小时~18个小时），OD值达到峰值，随后OD值开始下降，OD值达到峰值时为扩培的终点。
图13为本发明具体实施例提供的一种采用非完全灭菌方式对注入的第一液体进行灭菌的示意流程图。
如图13所示，操作S102采用非完全灭菌方式对注入的所述第一液体进行灭菌可以包括以下操作S1021~S1024：
控制加热器加热液体夹套内的第二液体，其中，所述液体夹套设置在所述扩培容器的外壳内，所述第二液体与所述第一液体相互隔离。
本发明的实施例中，第二液体可以包括油、水和液态气体中的至少一种。如果第二液体为油，油的沸点可以超过100度，可以将第一液体的温度加热到100度，可以消灭第一液体中更多杂菌，为微生态菌剂在第一液体中高效扩培打下良好基础。
利用所述第二液体加热所述扩培容器内的所述第一液体。
本发明的实施例中，第二液体与第一液体相互隔离，第二液体利用热传递加热扩培容器内的第一液体。
利用冷却器冷却所述液体夹套内的所述第二液体。
本发明的实施例中，也可以不启动冷却器5-3，让液体夹套内的第二液体自动降到室温，但降温过程较长。
利用所述第二液体冷却所述扩培容器内的所述第一液体。
本发明的实施例中，第二液体与第一液体相互隔离，第一液体利用热传递将热量传递给第二液体。
本发明的实施例中，通过加热器5-2和冷却器5-3配合，既可以对第二液体进行灭菌，又可以促使微生态菌剂在第一液体中高效扩培，实现温控单元5的高效利用。
图14为本发明具体实施例提供的一种采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行好氧扩培的示意流程图。
如图14所示，如果所述微生态菌剂是好氧型菌剂，则操作S104根据所述微生态菌剂的类型，采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行扩培可以包括以下操作S1041~S1044：
在操作S1041：利用温控单元控制添加微生态菌剂的第一液体的温度。
本发明的实施例中，实验证明，可以利用温控单元保持第一液体处于恒温状态（例如：30度~40度），实现好氧型菌种扩培的稳定性，扩培不易受环境影响，可以在田间、树林、水边等场所进行扩培，应用范围广泛。
在操作S1042：利用空气过滤器过滤掉空气中的杂质和水气。
本发明的实施例中，空气过滤器可以为过滤膜。过滤掉空气中的杂质和水气，可以防止空气中杂菌进入第一液体，让目标菌稳定扩培。
在操作S1043：利用曝气单元以预定通气量给添加微生态菌剂的第一液体供应空气。
本发明的实施例中，实验证明，以2-3 vvm的通气量即可满足好氧菌的扩培。
在操作S1044：利用搅拌器以预定转速搅拌添加微生态菌剂的第一液体。
本发明的实施例中，实验证明，以200-300 rpm的转速搅拌添加微生态菌剂的第一液体即可满足好氧菌的扩培。
本发明的实施例中，操作S1043利用曝气单元以预定通气量给添加微生态菌剂的第一液体供应空气，可以包括以下操作：利用曝气单元以2-3 vvm的通气量给添加微生态菌剂的第一液体供应空气。操作S1044利用搅拌器以预定转速搅拌添加微生态菌剂的第一液体，可以包括以下操作：利用搅拌器以200-300 rpm的转速搅拌添加微生态菌剂的第一液体。
图15为本发明具体实施例提供的一种采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行厌氧扩培的示意流程图。
如图15所示，如果所述微生态菌剂是厌氧型菌剂，则操作S104根据所述微生态菌剂的类型，采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行扩培可以包括以下操作S1041’~S1042’：
在操作S1041’：利用温控单元控制添加微生态菌剂的第一液体的温度。
本发明的实施例中，实验证明，可以利用温控单元保持第一液体处于恒温状态（例如：33度~37度），实现厌氧型菌种扩培的稳定性，扩培不易受环境影响，可以在田间、树林、水边等场所进行扩培，应用范围广泛。
在操作S1042’：利用搅拌器周期性搅拌添加微生态菌剂的第一液体。
本发明的实施例中，实验证明，每间隔3个小时，搅拌第一液体一分钟，可以实现微生态菌剂在第一液体内高效扩培。
本发明的实施例中，操作S1042’利用搅拌器周期性搅拌添加微生态菌剂的第一液体，可以包括以下操作：利用搅拌器每间隔三个小时搅拌第一液体一分钟。
本发明的实施例中，用户根据需要可以选择好氧型菌剂或者厌氧型菌剂的扩培，根据微生态菌剂的类型，自动设定扩培温度、搅拌速度和通气量等扩培参数，一键完成、操作简单明了，不需要专业人士指导，用户可以自行操作，随产随用、无需运输、微生物成活率高、生产成本低，适合农林牧渔等领域广泛应用。
好氧型微生态菌株扩培实施例
一、确定培养基的最适宜pH值
打开定向微生态扩培装置的注液口3的手动开关和第四电子阀14，向扩培容器2内注入清水或自来水，也可以直接向扩培容器2内注入第一液体。如果向扩培容器2内注入清水或自来水，则可以通过扩培容器2的顶部开口加入培养基，形成第一液体（培养基）。测试第一液体pH值，好氧型微生态pH值偏碱性。第一液体的初始pH值直接影响巴氏杀菌后培养基的pH值，pH值对菌株的扩培产生直接的影响。基于已有较为成熟的扩培培养基，以枯草芽孢杆菌作为好氧扩培的代表菌株，通过实验得出最适合的初始pH值筛选如下述表1所示，表1为好氧型微生态菌株扩培初始pH值对扩培菌量的影响：
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结论：以枯草芽孢杆菌为例，好氧型菌株扩培的最适合初始pH值为7.6~7.8。
二、确定最佳杀菌温度
通过加热器5-2加热第二液体，第二液体加热扩培容器2内的第一液体（培养基），对培养基进行巴氏杀菌处理（加热功率5kw~7kw），在搅拌条件下，将培养基自室温逐步升温至90℃~100℃，升温时间约2h-3h；再通过冷却器5-3冷却第二液体，第二液体冷却扩培容器2内的第一液体，逐步将温度下降至30-40℃，降温时间约1.5h~3h（具体降温时间与室温有关）。通过菌剂添加单元4向降温后扩培容器2添加微生态菌剂（即枯草芽孢杆菌种）。
巴氏杀菌处理为非完全灭菌体系，培养基中理论上同时存在目标菌和杂菌，而目标菌种进入接入扩培容器2内后，经一定的延滞期才能开始快速增殖，因此，在培养的前期需要有效压制住杂菌的快速增殖。巴氏杀菌处理可以有效降低培养基中杂菌的基数，操作简单、经济性好，从而为目标菌的快速增殖提供有利条件。
参照好氧扩培菌量及OD值随扩培时间变化的跟踪结果（见表7），接入目标菌后，扩培液OD值在4h后开始快速增高，菌株增殖在8h时进入对数期，因此，为保障目标菌在扩培结束前均为优势菌群，需控制杂菌在空白培养时的8h内无法快速增殖即可。
模拟巴氏杀菌条件，以相同培养基（LB培养基）在不同温度下，分别处理一定的时间后，分别于37℃条件下通无菌空气培养（未添加微生态菌剂），跟踪检测各处理杂菌的OD值（吸光度值）变化，结果如下述表2所示，表2为好氧型微生态菌株扩培时巴氏杀菌条件对杂菌繁殖的影响：
结论：经巴氏杀菌处理后，在培养的8h内，90℃各处理的OD值变化显著小于其他温度的处理，即将培养基加热到90-100℃，杂菌的数量最少，有效压制住杂菌的快速增殖。经进一步验证后，确定巴氏杀菌工艺为：将扩培液加热至90-100℃后，直接降温。
三、培养温度的筛选
本实施例按照0.1-0.5亿/mL的接种量（目标菌量不低于10-50亿/mL，实现百倍扩增），向扩培容器2接入菌种，控制扩培温度在30℃~40℃，搅拌速度200-300 rpm，通气量2-3vvm条件下，进行扩培培养，培养周期约14h~18h。
不同菌株的最适宜扩培温度不同，以枯草芽孢杆菌作为好氧扩培的代表菌株，考察在不同温度下扩培液的OD值随时间的变化情况，结果如下述表3所示，表3为好氧型微生态菌株扩培菌液OD值随培养温度的变化：
结论：30℃~40℃条件下，枯草芽孢杆菌均可正常生长。
四、扩培温度的筛选
培养基液（第一液体）经巴氏杀菌，采用风冷方式降温，所需时间较长，基本无法避免外界杂菌的引入，而降温时间越长，导致杂菌污染的概率越高。
参照上述表3，枯草芽孢杆菌可在30-40℃条件下正常新陈代谢，因此，可考虑在高于最适生长温度范围时接种，以缩短降温时间，降低杂菌污染的几率。最适接种温度摸索实验数据见下述表4，表4为好氧型微生态菌株扩培初始接种温度对菌株增殖的影响：
结论：在培养基液（第一液体）接种温度超过42℃时，枯草芽孢杆菌的延滞期明显延长，导致扩培菌量无法提高或扩培周期延长。因此，综合考虑，可在培养基温度不超过42℃时接种枯草芽孢杆菌菌剂。
五、曝气量装置的筛选
扩培容器中的气泡越小，供应氧气的界面越充分，氧气交换量越大，微生物生长越旺盛。在本设备中，受限于设备投资和空间，通过搅拌方式无法进一步减少气泡的大小，因此通入设备中气泡的大小直接影响扩培容器内氧气的供给。
使用市售常用曝气设备进行评估，结果如下述表5所示，表5为好氧型微生态菌株扩培曝气单元孔径对菌株增殖的影响：
结论：曝气装置的孔径越小，曝气效果越好，为便于采购和更换，直接选用孔径5-10μm的微孔曝气棒。
六、通气量的筛选
常规好氧扩培为给菌株提供充足的氧气，一般采用高速搅拌和通气结合的方式，其中，通气量一般0.8vvm~1.2vvm即可满足好氧扩培菌株的需要。
本发明与常规发酵***相比，大幅降低了设备的成本，采用常规磁力搅拌结合底部通气的方式供气，为保障氧气的供给，对搅拌速度和通气量进行了筛选，具体数据如下述表6，表6好氧型微生态菌株扩培通气量对扩培菌量的影响：
结论：转速选定为200-300rpm，2-3vvm的通气即可满足好氧细菌（枯草芽孢杆菌）的扩培。
七、扩培完成
扩培14h~16h时，扩培液的pH值约为6.0，活菌含量不低于50亿/mL，此时即可停止扩培。扩培终点的判定，可以通过活菌生长曲线的测定来确定，具体数据如下述表7所示，表7为好氧型微生态菌株扩培在不同培养时间的菌量：
结论：好氧扩培终点可选择在培养的14h~16h。
八、排料及清洗
扩培完成后，可将扩培液直接泵入菌剂施用***或暂储扩培容器2。排料结束后，打开第一电子阀11和第二电子阀12，启动第一驱动单元10，可以利用储液箱8中的液体清洗扩培容器2内壁的残留物。准备开始进入下一轮扩培循环。
厌氧型微生态菌株扩培实施例
本发明实施例提供的定向微生态扩培装置既可以实施好氧型微生态菌株扩培，又可以实施厌氧型微生态扩培。厌氧型微生态扩培与好氧型微生态菌株扩培相比，只是在培养过程中不通气，并使用间歇搅拌方式进行。
一、确定培养基的最适宜pH值
首先，向扩培容器2中添加适宜的培养基，确定第一液体的初始pH值约为6.8~7.0。培养基的初始pH值直接影响巴氏杀菌后培养基的pH值，从而对菌株的扩培产生直接的影响。基于已有较为成熟的扩培培养基，以植物乳杆菌为厌氧扩培的代表菌株，对其最适合的初始pH值筛选如下述表8所示，表8为厌氧型菌株扩培初始pH值对扩培菌量的影响：
结论：厌氧扩培（植物乳杆菌）的最适合初始pH值为6.8~7.0。
二、确定最佳杀菌温度
通过加热器5-2加热第二液体，第二液体加热扩培容器2内的第一液体（培养基），对培养基进行巴氏杀菌处理（加热功率5kw-7kw），在搅拌条件下，将其自室温逐步升温至90-100℃，升温时间约2h~3h；再通过风冷，逐步将温度下降至30-40℃以下，降温时间约1.5h~3h（与室温有关）。
巴氏杀菌条件的筛选与好氧扩培筛选方式一致。
三、培养温度的筛选
按照0.1-0.5亿/mL的接种量，向扩培***中接入菌种，控制扩培温度在30-40℃，间歇搅拌以及不通气条件下，进行扩培培养，培养周期约14h~18h。
不同菌株的最适合扩培温度不同，以植物乳杆菌为厌氧扩培的代表菌株，考察在不同温度下扩培液的OD值变化情况，结果如下述表9所示，表9为厌氧型菌株扩培菌液OD值随培养温度的变化：
结论：30-40℃条件下，植物乳杆菌均可正常生长。
四、搅拌方式的筛选
适当的搅拌，有助于厌氧扩培过程中营养的混合，但过度的搅拌有可能引入过多的氧气，从而抑制厌氧菌的增殖，因此，需要筛选适宜的搅拌培养条件，以获得厌氧扩培更高的菌量。
分别设置完全不搅拌、持续搅拌和3h搅拌1min（每3小时搅拌1分钟）的处理，结果如下述表10所示，表10为厌氧型菌株扩培搅拌方式对菌株增殖的影响：
结论：间隔3h搅拌1min的方式更利于厌氧菌扩培。
五、扩培完成
扩培结束时，扩培液pH值约为4.0，活菌含量不低于50亿/mL，此时即可终止扩培。
扩培终点的判断，可通过活菌生长曲线的测定来确定，具体数据如下述表11，表11为厌氧型菌株扩培时间对扩培菌量的影响：
结论：厌氧扩培至12-18h扩培完成。
六、排料及清洗
扩培完成后，可将扩培液直接泵入菌剂施用***或暂储扩培容器2。排料结束后，打开第一电子阀11和第二电子阀12，启动第一驱动单元10，可以利用储液箱8中的液体清洗扩培容器2内壁的残留物。准备开始进入下一轮扩培循环。
根据本发明的实施例，根据本发明实施例的方法流程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读存储介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。根据本发明的实施例，上文描述的电子设备、设备、装置、模块、单元等可以通过计算机程序模块来实现。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的设备/装置/***中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备/装置/***中。上述计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被执行时，实现根据本发明实施例的方法。
根据本发明的实施例，计算机可读存储介质可以是非易失性的计算机可读存储介质，例如可以包括但不限于：便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、便携式紧凑磁盘只读存储器（CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。
附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
本领域技术人员可以理解，本发明的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合或/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本发明中。特别地，在不脱离本发明精神和教导的情况下，本发明的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本发明的范围。
以上对本发明的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本发明的范围。尽管在以上分别描述了各实施例，但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。不脱离本发明的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本发明的范围之内。

Claims (20)

1.一种定向微生态扩培装置，其特征在于，该装置包括：
壳体（1）；
扩培容器（2），设置在所述壳体（1）内，用于提供微生态菌剂的扩培场所；
设置在所述壳体（1）上的注液口（3），与所述扩培容器（2）连通，用于向所述扩培容器（2）内注入第一液体；
设置在所述壳体（1）上的菌剂添加单元（4），与所述扩培容器（2）连通，用于向所述扩培容器（2）内添加所述微生态菌剂；
温控单元（5），设置在所述壳体（1）内，用于控制所述扩培容器（2）内第一液体的温度；
搅拌器（6），设置在所述扩培容器（2）内，用于搅拌所述扩培容器（2）内的第一液体促进扩培；以及
设置在所述壳体（1）上的排料口（7），与所述扩培容器（2）连通，用于排出所述扩培容器（2）内扩培完成的物料。
2.如权利要求1所述的定向微生态扩培装置，其特征在于，该扩培装置还包括：
设置在所述壳体（1）内的储液箱（8），与所述注液口（3）和所述扩培容器（2）连通，用于存储扩培所用的第一液体和/或清洗所述扩培容器（2）内壁残留物的液体。
3.如权利要求2所述的定向微生态扩培装置，其特征在于，该扩培装置还包括：
设置在所述扩培容器（2）内部的喷头（9），与所述注液口（3）和所述储液箱（8）连通，用于清洗所述扩培容器（2）内壁的残留物；以及
第一驱动单元（10），设置在所述喷头（9）和所述储液箱（8）之间，用于驱动所述储液箱（8）内的液体，清洗所述扩培容器（2）内壁上的残留物。
4.如权利要求1所述的定向微生态扩培装置，其特征在于，该扩培装置还包括：
设置在所述壳体（1）内的曝气单元（17），与所述扩培容器（2）连通，用于向所述扩培容器（2）内通入空气，以便所述微生态菌剂进行有氧扩培。
5.如权利要求4所述的定向微生态扩培装置，其特征在于，该扩培装置还包括：
空气过滤器（18），设置在所述曝气单元（17）和所述扩培容器（2）之间，用于过滤空气中的杂质和水气。
6.如权利要求1所述的定向微生态扩培装置，其特征在于，所述温控单元（5）包括：
液体夹套（5-1），设置在所述扩培容器（2）的外壳内，用于通过热传递利用其内第二液体加热或冷却所述扩培容器（2）内的第一液体，其中，所述液体夹套（5-1）内的第二液体与所述扩培容器（2）内的第一液体相互隔离；
加热器（5-2），用于加热所述液体夹套（5-1）内的第二液体，其中，所述加热器（5-2）的出液口与所述液体夹套（5-1）的入液口连通，所述加热器（5-2）的入液口与所述液体夹套（5-1）的出液口连通；
冷却器（5-3），与所述加热器（5-2）并联连通，用于冷却所述液体夹套（5-1）内的第二液体；以及
第二驱动单元（5-4），与所述加热器（5-2）串联连通，用于驱动所述液体夹套（5-1）内的第二液体循环流动。
7.如权利要求6所述的定向微生态扩培装置，其特征在于，所述菌剂添加单元（4）包括：
菌剂盒（4-1），设置在所述壳体（1）内，用于存储所述微生态菌剂；
菌剂传送管路（4-2），设置在所述菌剂盒（4-1）和所述扩培容器（2）之间，用于将所述菌剂盒（4-1）内存储的所述微生态菌剂传送到所述扩培容器（2）内，其中，所述菌剂传送管路（4-2）由隔热材料制成；以及
电子开关（4-3），设置在所述菌剂盒（4-1）和所述菌剂传送管路（4-2）之间，用于在信号的控制下将预定量的所述微生态菌剂经过所述菌剂传送管路（4-2）传送到所述扩培容器（2）内。
8.如权利要求1~7任一所述的定向微生态扩培装置的扩培方法，其特征在于，该扩培方法包括：
控制电子阀向扩培容器内注入预定量的第一液体；
采用非完全灭菌方式对注入的所述第一液体进行灭菌；
根据非完全灭菌后所述第一液体的液位向所述扩培容器内添加微生态菌剂；以及
根据所述微生态菌剂的类型，采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行扩培。
9.如权利要求8所述的定向微生态扩培装置的扩培方法，其特征在于，根据所述微生态菌剂的类型，采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行扩培的步骤之后，该扩培方法还包括：
利用定向微生态菌剂扩培装置预存的液体清洗所述扩培容器内壁上的残留物。
10.如权利要求8所述的定向微生态扩培装置的扩培方法，其特征在于，根据非完全灭菌后所述第一液体的液位向所述扩培容器内添加微生态菌剂的步骤之前，该扩培方法还包括：
根据拟添加的微生态菌剂的类型调整所述第一液体的pH值。
11.如权利要求8所述的定向微生态扩培装置的扩培方法，其特征在于，根据所述微生态菌剂的类型，采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行扩培的步骤之后，该扩培方法还包括：
根据所述第一液体的OD值随时间变化的曲线确定扩培的终点。
12.如权利要求8所述的定向微生态扩培装置的扩培方法，其特征在于，采用非完全灭菌方式对注入的所述第一液体进行灭菌的步骤，包括：
控制加热器加热液体夹套内的第二液体，其中，所述液体夹套设置在所述扩培容器的外壳内，所述第二液体与所述第一液体相互隔离；
利用所述第二液体加热所述扩培容器内的所述第一液体；
利用冷却器冷却所述液体夹套内的所述第二液体；以及
利用所述第二液体冷却所述扩培容器内的所述第一液体。
13.如权利要求12所述的定向微生态扩培装置的扩培方法，其特征在于，所述第二液体包括油、水和液态气体中的至少一种。
14.如权利要求8所述的定向微生态扩培装置的扩培方法，其特征在于，如果所述微生态菌剂是好氧型菌剂，则根据所述微生态菌剂的类型，采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行扩培的步骤，包括：
利用温控单元控制添加微生态菌剂的第一液体的温度；
利用曝气单元以预定通气量给添加微生态菌剂的第一液体供应空气；以及
利用搅拌器以预定转速搅拌添加微生态菌剂的第一液体。
15.如权利要求14所述的定向微生态扩培装置的扩培方法，其特征在于，利用曝气单元以预定通气量给添加微生态菌剂的第一液体供应空气的步骤之前，根据所述微生态菌剂的类型，采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行扩培的步骤，还包括：
利用空气过滤器过滤掉空气中的杂质和水气。
16.如权利要求14所述的定向微生态扩培装置的扩培方法，其特征在于，利用曝气单元以预定通气量给添加微生态菌剂的第一液体供应空气的步骤，包括：
利用曝气单元以2-3 vvm的通气量给添加微生态菌剂的第一液体供应空气，
利用搅拌器以预定转速搅拌添加微生态菌剂的第一液体的步骤，包括：
利用搅拌器以200-300 rpm的转速搅拌添加微生态菌剂的第一液体。
17.如权利要求8所述的定向微生态扩培装置的扩培方法，其特征在于，如果所述微生态菌剂是厌氧型菌剂，则根据所述微生态菌剂的类型，采用设定条件对添加微生态菌剂的第一液体进行扩培的步骤，包括：
利用温控单元控制添加微生态菌剂的第一液体的温度；以及
利用搅拌器周期性搅拌添加微生态菌剂的第一液体。
18.如权利要求17所述的定向微生态扩培装置的扩培方法，其特征在于，利用搅拌器周期性搅拌添加微生态菌剂的第一液体的步骤，包括：
利用搅拌器每间隔三个小时搅拌第一液体一分钟。
19.一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时实现根据权利要求8~18中任一项所述的方法。
20.一种电子设备，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储可执行指令，所述可执行指令在被所述处理器执行时，实现根据权利要求8~18中任一项所述的方法。
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