CN106591117B - 酶的纯化分离设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种酶的纯化分离设备，清洗罐内设有对称分布的分离内腔；每个分离内腔上下两端各设有一个过滤瓶，所述过滤瓶与原料输送管路连接；所述分离内腔沿清洗罐中轴垂直方向有台阶分布，底台阶上设有向下导出液体的多级分离层，多级分离层底部设有分离管路，所述多个分离管路与收集泵汇总连接，所述收集泵底部通过喷头与积液箱连接。本发明所述的酶纯化生产装置解决传统酶生产设备过滤效率高、分离效率低的矛盾关系。

Description

酶的纯化分离设备
技术领域
本发明属于生物技术领域，尤其是涉及一种用于高碱性蛋白酶纯化及分离的生产装置。
背景技术
高碱性蛋白酶广泛应用于食品工业中，不仅能开发新的食品原料和新的食品种类，而且能大幅降低食品的生产成本，增加食品的附加价值，随着酶制剂的产品质量标准及安全性逐年上升，对酶的生产加工工艺要求也有了更高的要求，现有的高碱性蛋白酶在生产过程中，需要经过纯化分离，相对来说，分离工艺的效率更高，而纯化相对低的生产效率降低了设备整体的生产效率，限制了工业生产的推广应用。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种酶的纯化分离设备，以提高批量工业生产中酶纯化生产设备效率不高及纯化分离连续工作能力受限的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种酶的纯化分离设备，用于处理酶的纯化及分离，包括清洗罐，所述清洗罐内设有对称分布的分离内腔，多个分离内腔向清洗罐中轴方向相互导通并经中轴线上的搅拌桨控制液体缓速循环运动；
每个分离内腔上下两端各设有一个过滤瓶，所述过滤瓶通过分支管、分离泵与原料输送管路连接；
所述分离内腔沿清洗罐中轴垂直方向有台阶分布，所述分离内腔远离清洗罐中轴方向为第一宽体腔，所述分离内腔靠近清洗罐中轴方向为第二窄体腔，所述多个分离内腔的第二窄体腔沿清洗罐中轴形成台阶体，所述台阶体包括顶台阶和底台阶；
所述底台阶上设有向下导出液体的多级分离层，多级分离层底部设有分离管路，每个分离内腔上配置至少一个分离管路，所述多个分离管路与收集泵汇总连接，所述收集泵底部通过喷头与积液箱连接。
进一步的，所述每个分离内腔上均设置有压力表、温度表及截留液回收阀。
进一步的，所述截留液回收阀设置在第一宽体腔的底部。
进一步的，所述多个分离内腔为全密封系统。
进一步的，所述全密封系统包括设置在清洗罐顶部的密封盖板，所述密封盖板附设在清洗罐的接口外缘上。
进一步的，所述收集泵上游设有流量调节电磁阀。
进一步的，所述多级分离层为离子交换层析柱。
进一步的，所述过滤瓶包括四级滤层：粗滤层、中滤层、细滤层及精滤层。
进一步的，所述搅拌桨的转速为50-100rpm。
进一步的，所述搅拌桨的轴可在上下方向往复移动。
进一步的，所述搅拌桨的轴可向分离内腔的方向偏移并复位。
进一步的，所述搅拌桨的轴通过驱动轴与附设在清洗罐外壁的驱动电机连接。
进一步的，所述分离内腔的第一宽体腔表面设有波纹面。
进一步的，所述分离内腔的第一宽体腔的底面设有波纹面。
相对于现有技术，本发明所述的酶的纯化分离设备具有以下优势：通过多套设置在分离内腔的过滤瓶和一套宽口多级分离层解决过滤效率高、分离效率低的矛盾关系，多套分离内腔中部导通且通过一套搅拌桨控制液体缓速循环运动，节约设备成本和能耗；本装置可以在全封闭状态下实现连续过滤分离高碱性蛋白酶，由于过滤瓶有多套，可以在每一个过滤瓶出现堵塞时及时更换而不会明显影响设备整体的运行效率，同时，分离内腔的台阶分布结构可以保证进入多级分离层的液体为中液，及提高设备过滤效率，还方便对设备清洗维护使用，保持酶制剂的高活力，延长产品的保质期。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的酶的纯化分离设备的结构示意图。
附图标记说明：
10-原料输送管路；11-分离泵；12-密封盖板；13-清洗罐；14-分离内腔；15-过滤瓶；16-搅拌桨；17-收集泵；18-喷头；19-积液箱；20-多级分离层。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图1并结合实施例来详细说明本发明。
本发明提供一种酶的纯化分离设备，如图1所示，用于处理酶的纯化及分离，包括清洗罐13，所述清洗罐13内设有对称分布的分离内腔14，多个分离内腔14向清洗罐13中轴方向相互导通并经中轴线上的搅拌桨16控制液体缓速循环运动；
每个分离内腔14上下两端各设有一个过滤瓶15，所述过滤瓶15通过分支管、分离泵11与原料输送管路10连接；
所述分离内腔14沿清洗罐13中轴垂直方向有台阶分布，所述分离内腔14远离清洗罐13中轴方向为第一宽体腔，所述分离内腔14靠近清洗罐13中轴方向为第二窄体腔，所述多个分离内腔14的第二窄体腔沿清洗罐13中轴形成台阶体，所述台阶体包括顶台阶和底台阶；
所述底台阶上设有向下导出液体的多级分离层20，多级分离层20底部设有分离管路，每个分离内腔14上配置至少一个分离管路，所述多个分离管路与收集泵17汇总连接，所述收集泵17底部通过喷头18与积液箱19连接。
工作过程：待过滤液体从原料输送管路10经分离泵11吸取进入到分支管并导入到各个过滤瓶15中，经过过滤瓶15的过滤进入到分离内腔14中，经过搅拌桨16的缓速搅拌运动进入第二窄体腔的台阶体上，经过底台阶的多级分离层20进入到分离管路中，收集泵17将分离管路中的液体收集并经过喷头18流入积液箱19中存储。
在一种实施例中，一种酶的纯化分离设备，包括清洗罐13，所述清洗罐13内设有对称分布的分离内腔14，多个分离内腔14向清洗罐13中轴方向相互导通并经中轴线上的搅拌桨16控制液体缓速循环运动；所述分离内腔14沿清洗罐13中轴垂直方向有台阶分布，所述分离内腔14远离清洗罐13中轴方向为第一宽体腔，所述分离内腔14靠近清洗罐13中轴方向为第二窄体腔，所述多个分离内腔14的第二窄体腔沿清洗罐13中轴形成台阶体，所述台阶体包括顶台阶和底台阶；所述每个分离内腔14上均设置有压力表、温度表及截留液回收阀。压力表、温度表都是监控清洗罐13中工作状态的常用仪表，用来检测液体工作状态下的压力、温度等重要参数，截留液回收阀用于回收分离内腔14中的残留液体，将残留液体抽出清洗罐13重新浸提。
优选的，所述截留液回收阀设置在第一宽体腔的底部，截留液回收阀可以更方便并更高效的回收截留液体。
在一种实施例中，一种酶的纯化分离设备，包括清洗罐13，所述清洗罐13内设有对称分布的分离内腔14，所述多个分离内腔14为全密封系统，全密封系统提高了产品的卫生质量，与外界环境完全隔离既可以免除传统除菌的复杂工艺，还避免了高温灭菌对蛋白酶活性的影响和破坏。
优选的，所述全密封系统包括设置在清洗罐13顶部的密封盖板12，所述密封盖板12附设在清洗罐13的接口外缘上，通过密封盖、密封条的配合对清洗罐13实现密封。
在一种实施例中，一种酶的纯化分离设备，包括清洗罐13，所述清洗罐13内设有对称分布的分离内腔14，所述分离内腔14的第一宽体腔表面设有波纹面，波纹面可以提高液体在循环过程中的重复搅拌效果，提升液体搅拌分离效率，减少因机械转动对高碱性蛋白酶的破坏。
优选的，所述分离内腔14的第一宽体腔的底面设有波纹面，第一宽体腔的底面设置波纹面可以减少液体内杂质在底面的沉积。
在一种实施例中，一种酶的纯化分离设备，包括清洗罐13，所述清洗罐13内设有对称分布的分离内腔14，所述分离内腔14沿清洗罐13中轴垂直方向有台阶分布，所述底台阶上设有向下导出液体的多级分离层20，多级分离层20底部设有分离管路，每个分离内腔14上配置至少一个分离管路，所述多个分离管路与收集泵17汇总连接，所述收集泵17底部通过喷头18与积液箱19连接；所述收集泵17上游设有流量调节电磁阀，流量调节电磁阀可方便控制收集泵17的开关并实现进入积液箱19内液体的流量统计。
在一种实施例中，一种酶的纯化分离设备，包括清洗罐13，所述清洗罐13内设有对称分布的分离内腔14，所述分离内腔14沿清洗罐13中轴垂直方向有台阶分布，所述底台阶上设有向下导出液体的多级分离层20，多级分离层20底部设有分离管路，每个分离内腔14上配置至少一个分离管路，所述多个分离管路与收集泵17汇总连接，所述收集泵17底部通过喷头18与积液箱19连接；所述多级分离层20为离子交换层析柱。
在一种实施例中，一种酶的纯化分离设备，包括清洗罐13，所述清洗罐13内设有对称分布的分离内腔14，每个分离内腔14上下两端各设有一个过滤瓶15，所述过滤瓶15通过分支管、分离泵11与原料输送管路10连接；所述过滤瓶15包括四级滤层：粗滤层、中滤层、细滤层及精滤层。
在一种实施例中，一种酶的纯化分离设备，包括清洗罐13，所述清洗罐13内设有对称分布的分离内腔14，多个分离内腔14向清洗罐13中轴方向相互导通并经中轴线上的搅拌桨16控制液体缓速循环运动；所述搅拌桨16的转速为50-100rpm。
优选的，所述搅拌桨16的轴可在上下方向往复移动，搅拌桨16的上下移动可以方便对分离内腔14空间的使用和调配，同时还可以在降低搅拌桨16的转速的同时不影响搅拌效率。
优选的，所述搅拌桨16的轴可向分离内腔14的方向偏移并复位，通过将搅拌桨16向分离内腔14的方向偏移可实现对分离内腔14中第一宽体腔的冲洗，主要用于纯化生产设备的清洁维护。
优选的，所述搅拌桨16的轴通过驱动轴与附设在清洗罐13外壁的驱动电机连接，搅拌桨16的驱动电机设置在密封盖板12外侧。
降低对分离内腔14空间的挤压，提高清洗罐13的空间使用效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.酶的纯化分离设备，用于处理酶的纯化及分离，包括清洗罐，其特征在于：所述清洗罐内设有对称分布的分离内腔，多个分离内腔向清洗罐中轴方向相互导通并经中轴线上的搅拌桨控制液体缓速循环运动；
每个分离内腔上下两端各设有一个过滤瓶，所述过滤瓶通过分支管、分离泵与原料输送管路连接；
所述分离内腔沿清洗罐中轴垂直方向有台阶分布，所述分离内腔远离清洗罐中轴方向为第一宽体腔，所述分离内腔靠近清洗罐中轴方向为第二窄体腔，所述多个分离内腔的第二窄体腔沿清洗罐中轴形成台阶体，所述台阶体包括顶台阶和底台阶；
所述底台阶上设有向下导出液体的多级分离层，多级分离层底部设有分离管路，每个分离内腔上配置至少一个分离管路，所述多个分离管路与收集泵汇总连接，所述收集泵底部通过喷头与积液箱连接；
所述每个分离内腔上均设置有压力表、温度表及截留液回收阀；
所述截留液回收阀设置在第一宽体腔的底部；
所述多个分离内腔为全密封系统；所述全密封系统包括设置在清洗罐顶部的密封盖板，所述密封盖板附设在清洗罐的接口外缘上。
2.根据权利要求1所述的酶的纯化分离设备，其特征在于：所述收集泵上游设有流量调节电磁阀。
3.根据权利要求1所述的酶的纯化分离设备，其特征在于：所述多级分离层为离子交换层析柱。
4.根据权利要求1所述的酶的纯化分离设备，其特征在于：所述过滤瓶包括四级滤层：粗滤层、中滤层、细滤层及精滤层。
5.根据权利要求1所述的酶的纯化分离设备，其特征在于：所述搅拌桨的转速为50-
100rpm。
6.根据权利要求1所述的酶的纯化分离设备，其特征在于：所述搅拌桨的轴可在上下方向往复移动。
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