CN112941046A - 一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺及生产设备 - Google Patents

一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺及生产设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及果糖基转移酶生产技术领域，具体公开了一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺及生产设备；包括如下步骤：取适量米曲霉接种到以低聚果糖为基体的斜面培养基上活化；向培养罐进行高温蒸汽杀菌；将活化后的菌株斜面用生理盐水制成孢子液和培养液加入培养罐中进行培养；发酵后进行离心分离；将离心分离后将上层液体进行浓缩，最后将制备的浓缩液喷雾干燥；其生产设备包括培养罐、离心分离罐和超滤膜浓缩装置；本发明公开使用低聚果糖为基体的培养基进行活化，在培养过程中其培养液中的营养源也是低聚果糖，其对米曲霉进行培养的过程中能够起到诱导作用，从而能够使得米曲霉转化得到的果糖基转移酶具有较高的活性和较好的专一性。

Description

一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺及生产设备
技术领域
本发明涉及果糖基转移酶生产技术领域，具体公开了一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺及生产设备。
背景技术
低聚果糖是一种水溶性膳食纤维，长期服用可以降低血清胆固醇，改善脂质代谢。低聚果糖的生产基本上是以蔗糖为原料，通过果糖基转移酶的作用将蔗糖转化为低聚果糖。但是现在比较好的果糖基转移酶通过酶法生产所获得的低聚果糖含量都在55％以下，其主要原因是现有制备的果糖基转移酶其活性低、专一性差，因此使用市场上采购的果糖基转移酶对蔗糖进行转化，难以通过酶法生产获得含量较高的低聚果糖。
例如申请号为201010548887.X的发明就公开了一种用果糖基转移酶生产低聚果糖的方法，其包括果糖基转移酶的制备以及利用该酶制剂进行工业化生产低聚果糖两部分，选育具有含高活性果糖基转移酶的优良菌株，在合适的培养基中培养，然后分离得到大规模培养的含高活性果糖基转移酶的菌丝体，保存待用；以含高活性果糖基转移酶的菌丝体作为生物催化剂用分批法转化蔗糖为低聚果糖；该类通过果糖基转移酶生产低聚果糖的方法虽然生物转化时间短、生产效率高，但是因为受限于现有果糖基转移酶活性低、专一性差的约束，其制备的低聚果糖含量也是低于55％的。因此。针对现有果糖基转移酶因自身活性低、专一性差而导致无法生产高含量低聚果糖的不足，设计一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺及生产设备是一项有待解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有果糖基转移酶因自身活性低、专一性差而导致无法生产高含量低聚果糖的不足，设计一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺及生产设备。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺，包括如下步骤：
1)取适量米曲霉接种到以低聚果糖为基体的斜面培养基上活化，备用；
2)启动蒸汽发生器，向培养罐中通入大量高温蒸汽对其内腔进行高温蒸汽杀菌处理，然后冷却至室温后向培养罐中加入以低聚果糖为主要营养源的培养液；
3)将步骤1中活化后的菌株斜面用生理盐水制成孢子液，再通过磁力搅拌使得孢子液分散均匀，然后将孢子液加入培养罐中进行培养，并通过温水夹套将培养液的温度控制在25～32℃，同时以0.3～0.6V/V的通气比向培养罐中注入空气，培养18～30h；
4)将步骤3发酵后的混合液体搅拌，静置后通过第一抽液泵将上层液体抽入离心分离罐中进行离心分离；
5)离心分离后将上层液体抽入超滤膜浓缩装置中进行浓缩，最后将制备的浓缩液喷雾干燥即得高活性高专一性果糖基转移酶。
优选地，所述步骤1中的活化温度为26～28℃，活化时间为12～18h。
优选地，所述培养液包括以下重量份数的组分：玉米粉36～40份、豆饼24～26份、低聚果糖20～22份、PH调节剂3～5份和水160～180份。
优选地，所述培养液包括以下重量份数的组分：玉米粉38份、豆饼26份、低聚果糖22份、PH调节剂4份和水165份。
一种用于制备上述高活性高专一性果糖基转移酶的生产设备，包括培养罐、离心分离罐和超滤膜浓缩装置，所述培养罐的上端开设有投料口，所述投料口上设置有密封盖板，所述培养罐的上表面圆心处设置有密封轴承，位于所述密封轴承外围的培养罐的上表面固定设置有电机支架，所述电机支架上设置有搅拌电机，所述搅拌电机的输出轴穿过密封轴承伸入培养罐内腔设置，所述搅拌电机的输出轴的下端通过联轴器连接有搅拌杆，所述搅拌杆的下端连接有与培养罐内壁下端相贴合的刮料板，位于所述刮料板上方的搅拌杆上设置有螺旋翻料叶，位于所述螺旋翻料叶上方的搅拌杆上呈环形阵列连接有若干L型连接杆，所述L型连接杆的内侧间隔连接有若干搅拌棒；
所述培养罐的外侧面下端设置有温水夹套，所述温水夹套的上端连接有进水管，所述进水管上设置有第一阀门，所述温水夹套的下端连接有出水管，所述出水管上连接有第二阀门，位于所述培养罐的左侧设置有水箱，所述出水管与水箱的内部相连通，所述水箱上设置有循环液泵，所述循环液泵的进液端连接有抽水管，所述抽水管伸入水箱的内腔下端设置，所述循环液泵的出液端连接有注水管，所述注水管与进水管相连接，所述水箱的底壁上设置有电阻加热装置，所述水箱的侧壁上设置有第二温度传感器；
位于所述培养罐的前侧面设置有蒸汽发生器，所述蒸汽发生器上连接有蒸汽导管，所述蒸汽导管上设置有蒸汽阀，所述蒸汽导管的端部伸入培养罐的内腔上端，且在蒸汽导管的端部连接有环形蒸汽管，所述环形蒸汽管的下表面呈环形阵列连接有多个蒸汽嘴，位于所述培养罐的后侧设置有风机，所述风机的出风口连接有空气过滤杀菌装置，所述空气过滤杀菌装置的前侧面连接有气管，所述气管上设置有第三阀门，所述气管的端部穿过温水夹套伸入培养罐内腔的下端设置；
所述培养罐的下端连接有渣料排出管，所述渣料排出管上设置有第四阀门，位于所述培养罐和离心分离罐之间设置有第一抽液泵，所述第一抽液泵的进液端连接有伸入培养罐内腔上端的第一抽液管，所述第一抽液泵的进液端连接有伸入离心分离罐内腔上端的第一排液管；
所述离心分离罐的上端圆心处也设置有电机支架，所述电机支架上设置有离心电机，所述离心电机的输出轴伸入离心分离罐的端部通过联轴器连接有旋转轴，所述离心分离罐的内腔下端设置有与旋转轴相连接的转动支架，所述旋转轴的下端设置有离心叶，所述离心分离罐的下端设置有液渣排出管，所述液渣排出管上设置有第五阀门，位于所述离心分离罐和超滤膜浓缩装置之间设置有第二抽液泵，所述第二抽液泵的进液端连接有伸入离心分离罐内腔上端的第二抽液管，所述第二抽液泵的出液端连接第二出液管，所述第二出液管与超滤膜浓缩装置相连接。
作为上述方案的进一步设置，所述超滤膜浓缩装置包括滤筒，所述滤筒的上端连接有清液出管，所述滤筒的下端连接有浓缩液出管，所述滤筒的左侧面上端连接有与第二出液管相连接的接管，所述滤筒的内部设置有迂回设置的超滤膜。
作为上述方案的进一步设置，所述空气过滤杀菌装置包括过滤箱体，所述过滤箱体的内部从外往内依次设置有过滤层、活性炭吸附层、杀菌过滤层和硅胶干燥层。
作为上述方案的进一步设置，所述杀菌过滤层为吸液海绵或吸液滤布，所述吸液海绵或吸液滤布上吸附有杀菌液。
作为上述方案的进一步设置，还包括安装机架，所述培养罐、离心分离罐均固定设置在安装机架中。
作为上述方案的进一步设置，所述培养罐的内壁上还设置有第一温度传感器和PH值检测仪。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1)本发明公开的果糖基转移酶的生产工艺其在对菌种进行活化的过程中就使用低聚果糖为基体的培养基进行活化，然后再后续培养过程中其培养液中的营养源也是低聚果糖，其对米曲霉进行培养的过程中能够起到诱导作用，同时在培养罐中培养前先通过高温蒸汽对其内部进行高温杀菌，然后再进行培养，在培养过程中严格控制培养温度和通气比，从而能够使得米曲霉转化得到的果糖基转移酶具有较高的活性和较好的专一性，利用其制备的果糖基转移酶制备低聚果糖能够保证低聚果糖的有效含量达到60％，从而大幅度的提高低聚果糖的生产效率和产品品质。
2)本发明公开的制备设备，其通过蒸汽发生器能够在加入培养液前对培养罐内部进行高温杀菌，同时在培养过程中其通入的空气经过多层过滤、吸附和杀菌处理，能够保证通入培养罐中的空气不夹杂任何杂质；在对米曲霉进行培养过程中，其先通过水箱对送入温水夹套中的液体温度进行精确控制，从而达到对培养罐中温度的精确控制，其能够精准保证培养过程中的各个参数的控制，使得米曲霉转化制备的果糖基转移酶具有较高的活性和专一性，其有效解决了现有果糖基转移酶生产低聚果糖含量不高的问题，其结构虽然简单、但是其能够精确控制培养时的各类参数，实用性更强。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的生产工艺流程图；
图2为本发明的第一角度立体结构示意图；
图3为本发明的第一角度立体结构示意图；
图4为本发明中培养罐的立体结构图；
图5为本发明中搅拌电机、搅拌杆等立体结构示意图；
图6为本发明中培养罐的内部平面结构示意图；
图7为本发明中水箱的内部平面结构示意图；
图8为本发明中蒸汽发生器、蒸汽导管、环形蒸汽管立体结构示意图；
图9为本发明中离心分离罐的内部平面结构示意图；
图10为本发明中空气过滤杀菌装置的内部平面结构示意图；
图11为本发明中超滤膜浓缩装置的内部平面结构示意图。
其中：
1-培养罐，100-机架，101-投料口，102-密封轴承，103-电机支架，104-搅拌电机，105-搅拌杆，106-刮料板，107-螺旋翻料叶，108-L型连接杆，109-搅拌棒，110-第一温度传感器，111-温水夹套，112-进水管，113-第一阀门，114-出水管，115-第二阀门，116-渣料排出管，117-第四阀门，118-PH值检测仪；
2-离心分离罐，201-离心电机，202-旋转轴，203-转动支架，204-离心叶，205-液渣排出管，206-第五阀门；
3-超滤膜浓缩装置，301-滤筒，302-清液出管，303-浓缩液出管，304-接管，305-超滤膜；
4-水箱，401-循环液泵，402-抽水管，403-注水管，404-电阻加热装置，405-第二温度传感器；
5-蒸汽发生器，501-蒸汽导管，502-环形蒸汽管，503-蒸汽嘴，6-风机，7-空气过滤杀菌装置，701-过滤箱体，702-过滤层，703-活性炭吸附层，704-杀菌过滤层，705-硅胶干燥层；
9-第一抽液泵，901-第一抽液管，902-第一排液管，10-第二抽液泵。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于方便描述不同的部件，而不能理解为指示或暗示顺序关系、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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
实施例1
一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺，包括如下步骤：
1)取适量米曲霉接种到以低聚果糖为基体的斜面培养基上活化备用，其中，活化温度为26℃，活化时间为16h；
2)启动蒸汽发生器，向培养罐中通入大量高温蒸汽对其内腔进行高温蒸汽杀菌处理，然后冷却至室温后向培养罐中加入以低聚果糖为主要营养源的培养液；
3)将步骤1中活化后的菌株斜面用生理盐水制成孢子液，再通过磁力搅拌使得孢子液分散均匀，然后将孢子液加入培养罐中进行培养，并通过温水夹套将培养液的温度控制在26～28℃，同时以0.3.5V/V的通气比向培养罐中注入空气，培养26h；其中，所述培养液包括以下重量份数的组分：玉米粉38份、豆饼26份、低聚果糖22份、PH调节剂4份和水165份。
4)将步骤3发酵后的混合液体搅拌，静置后通过第一抽液泵将上层液体抽入离心分离罐中进行离心分离；
5)离心分离后将上层液体抽入超滤膜浓缩装置中进行浓缩，最后将制备的浓缩液喷雾干燥即得高活性高专一性果糖基转移酶。
实施例2
一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺，包括如下步骤：
1)取适量米曲霉接种到以低聚果糖为基体的斜面培养基上活化备用，其中，活化温度为28℃，活化时间为18h；
2)启动蒸汽发生器，向培养罐中通入大量高温蒸汽对其内腔进行高温蒸汽杀菌处理，然后冷却至室温后向培养罐中加入以低聚果糖为主要营养源的培养液；
3)将步骤1中活化后的菌株斜面用生理盐水制成孢子液，再通过磁力搅拌使得孢子液分散均匀，然后将孢子液加入培养罐中进行培养，并通过温水夹套将培养液的温度控制在30～32℃，同时以0.4.5V/V的通气比向培养罐中注入空气，培养24h；其中，所述培养液包括以下重量份数的组分：玉米粉36份、豆饼25份、低聚果糖20份、PH调节剂3份和水180份。
4)将步骤3发酵后的混合液体搅拌，静置后通过第一抽液泵将上层液体抽入离心分离罐中进行离心分离；
5)离心分离后将上层液体抽入超滤膜浓缩装置中进行浓缩，最后将制备的浓缩液喷雾干燥即得高活性高专一性果糖基转移酶。
下面结合附图2-11对本发明公开的一种用于制备高活性高专一性果糖基转移酶的生产设备进一步说明。
本发明公开了一种用于制备高活性高专一性果糖基转移酶的生产设备，参考附图2和附图3，其主体结构包括培养罐1、离心分离罐2和超滤膜浓缩装置3以及机架100，并将培养罐1、离心分离罐2均固定设置在安装机架100中。
参考附图4、附图5和附图6，在培养罐1的上端开设有投料口101，投料口101上设置有密封盖板(图中未画出)。在培养罐1的上表面圆心处设置有密封轴承102，位于密封轴承102外围的培养罐1的上表面固定设置有电机支架103，电机支架103上设置有搅拌电机104，搅拌电机104的输出轴穿过密封轴承102伸入培养罐1内腔设置。在搅拌电机104的输出轴的下端通过联轴器连接有搅拌杆105，搅拌杆105的下端连接有与培养罐1内壁下端相贴合的刮料板106，位于刮料板106上方的搅拌杆105上设置有螺旋翻料叶107，位于螺旋翻料叶107上方的搅拌杆105上呈环形阵列连接有若干L型连接杆108，L型连接杆108的内侧间隔连接有若干搅拌棒109。另外，还在培养罐1的内壁上还设置有第一温度传感器110和PH值检测仪118。
在培养罐1的外侧面下端设置有温水夹套111，温水夹套111的上端连接有进水管112，进水管112上设置有第一阀门113，温水夹套111的下端连接有出水管114，出水管114上连接有第二阀门115。参考附图7,位于培养罐1的左侧设置有水箱4，将出水管114与水箱4的内部相连通。在水箱4上设置有循环液泵401，循环液泵401的进液端连接有抽水管402，抽水管402伸入水箱4的内腔下端设置，循环液泵401的出液端连接有注水管403，注水管403与进水管112相连接，水箱4的底壁上设置有电阻加热装置404，水箱4的侧壁上设置有第二温度传感器405。
参考附图6和附图8，位于培养罐1的前侧面设置有蒸汽发生器5，蒸汽发生器5上连接有蒸汽导管501，蒸汽导管501上设置有蒸汽阀500，蒸汽导管501的端部伸入培养罐1的内腔上端，且在蒸汽导管501的端部连接有环形蒸汽管502，环形蒸汽管502的下表面呈环形阵列连接有多个蒸汽嘴503。位于培养罐1的后侧设置有风机6，风机6的出风口连接有空气过滤杀菌装置7，空气过滤杀菌装置7的前侧面连接有气管701，气管701上设置有第三阀门702，气管701的端部穿过温水夹套111伸入培养罐1内腔的下端设置。具体地，参考附图10，其空气过滤杀菌装置7包括过滤箱体701，过滤箱体701的内部从外往内依次设置有过滤层702、活性炭吸附层703、杀菌过滤层704和硅胶干燥层705。其中，杀菌过滤层704为吸液海绵或吸液滤布，吸液海绵或吸液滤布上吸附有杀菌液。
参考附图2和附图3，在培养罐1的下端连接有渣料排出管116，渣料排出管116上设置有第四阀门117，位于培养罐1和离心分离罐2之间设置有第一抽液泵9，第一抽液泵9的进液端连接有伸入培养罐1内腔上端的第一抽液管901，第一抽液泵9的进液端连接有伸入离心分离罐2内腔上端的第一排液管902；
参考附图9，在离心分离罐2的上端圆心处也设置有电机支架，电机支架上设置有离心电机201，离心电机201的输出轴伸入离心分离罐2的端部通过联轴器连接有旋转轴202，离心分离罐2的内腔下端设置有与旋转轴202相连接的转动支架203，旋转轴202的下端设置有离心叶204，离心分离罐2的下端设置有液渣排出管205，液渣排出管205上设置有第五阀门206，位于离心分离罐2和超滤膜浓缩装置3之间设置有第二抽液泵10，第二抽液泵10的进液端连接有伸入离心分离罐2内腔上端的第二抽液管(图中未标注)，第二抽液泵10的出液端连接第二出液管(图中未标注)，第二出液管与超滤膜浓缩装置3相连接。
参考附图11，其中，超滤膜浓缩装置3包括滤筒301，滤筒301的上端连接有清液出管302，滤筒301的下端连接有浓缩液出管303，滤筒301的左侧面上端连接有与第二出液管相连接的接管304，滤筒301的内部设置有迂回设置的超滤膜305。
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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
1)取适量米曲霉接种到以低聚果糖为基体的斜面培养基上活化，备用；
2)启动蒸汽发生器，向培养罐中通入大量高温蒸汽对其内腔进行高温蒸汽杀菌处理，然后冷却至室温后向培养罐中加入以低聚果糖为主要营养源的培养液；
3)将步骤1中活化后的菌株斜面用生理盐水制成孢子液，再通过磁力搅拌使得孢子液分散均匀，然后将孢子液加入培养罐中进行培养，并通过温水夹套将培养液的温度控制在25～32℃，同时以0.3～0.6V/V的通气比向培养罐中注入空气，培养18～30h；
4)将步骤3发酵后的混合液体搅拌，静置后通过第一抽液泵将上层液体抽入离心分离罐中进行离心分离；
5)将离心分离后将上层液体抽入超滤膜浓缩装置中进行浓缩，最后将制备的浓缩液喷雾干燥即得高活性高专一性果糖基转移酶。
2.根据权利要求1所述的高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺，其特征在于，所述步骤1中的活化温度为26～28℃，活化时间为12～18h。
3.根据权利要求1所述的高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺，其特征在于，所述培养液包括以下重量份数的组分：玉米粉36～40份、豆饼24～26份、低聚果糖20～22份、PH调节剂3～5份和水160～180份。
4.根据权利要求1所述的高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺，其特征在于，所述培养液包括以下重量份数的组分：玉米粉38份、豆饼26份、低聚果糖22份、PH调节剂4份和水165份。
5.一种用于制备权利要求1～4任一所述高活性高专一性果糖基转移酶的生产设备，其特征在于，包括培养罐(1)、离心分离罐(2)和超滤膜浓缩装置(3)，所述培养罐(1)的上端开设有投料口(101)，所述投料口(101)上设置有密封盖板，所述培养罐(1)的上表面圆心处设置有密封轴承(102)，位于所述密封轴承(102)外围的培养罐(1)的上表面固定设置有电机支架(103)，所述电机支架(103)上设置有搅拌电机(104)，所述搅拌电机(104)的输出轴穿过密封轴承(102)伸入培养罐(1)内腔设置，所述搅拌电机(104)的输出轴的下端通过联轴器连接有搅拌杆(105)，所述搅拌杆(105)的下端连接有与培养罐(1)内壁下端相贴合的刮料板(106)，位于所述刮料板(106)上方的搅拌杆(105)上设置有螺旋翻料叶(107)，位于所述螺旋翻料叶(107)上方的搅拌杆(105)上呈环形阵列连接有若干L型连接杆(108)，所述L型连接杆(108)的内侧间隔连接有若干搅拌棒(109)；
所述培养罐(1)的外侧面下端设置有温水夹套(111)，所述温水夹套(111)的上端连接有进水管(112)，所述进水管(112)上设置有第一阀门(113)，所述温水夹套(111)的下端连接有出水管(114)，所述出水管(114)上连接有第二阀门(115)，位于所述培养罐(1)的左侧设置有水箱(4)，所述出水管(114)与水箱(4)的内部相连通，所述水箱(4)上设置有循环液泵(401)，所述循环液泵(401)的进液端连接有抽水管(402)，所述抽水管(402)伸入水箱(4)的内腔下端设置，所述循环液泵(401)的出液端连接有注水管(403)，所述注水管(403)与进水管(112)相连接，所述水箱(4)的底壁上设置有电阻加热装置(404)，所述水箱(4)的侧壁上设置有第二温度传感器(405)；
位于所述培养罐(1)的前侧面设置有蒸汽发生器(5)，所述蒸汽发生器(5)上连接有蒸汽导管(501)，所述蒸汽导管(501)上设置有蒸汽阀(500)，所述蒸汽导管(501)的端部伸入培养罐(1)的内腔上端，且在蒸汽导管(501)的端部连接有环形蒸汽管(502)，所述环形蒸汽管(502)的下表面呈环形阵列连接有多个蒸汽嘴(503)，位于所述培养罐(1)的后侧设置有风机(6)，所述风机(6)的出风口连接有空气过滤杀菌装置(7)，所述空气过滤杀菌装置(7)的前侧面连接有气管(701)，所述气管(701)上设置有第三阀门(702)，所述气管(701)的端部穿过温水夹套(111)伸入培养罐(1)内腔的下端设置；
所述培养罐(1)的下端连接有渣料排出管(116)，所述渣料排出管(116)上设置有第四阀门(117)，位于所述培养罐(1)和离心分离罐(2)之间设置有第一抽液泵(9)，所述第一抽液泵(9)的进液端连接有伸入培养罐(1)内腔上端的第一抽液管(901)，所述第一抽液泵(9)的进液端连接有伸入离心分离罐(2)内腔上端的第一排液管(902)；
所述离心分离罐(2)的上端圆心处也设置有电机支架，所述电机支架上设置有离心电机(201)，所述离心电机(201)的输出轴伸入离心分离罐(2)的端部通过联轴器连接有旋转轴(202)，所述离心分离罐(2)的内腔下端设置有与旋转轴(202)相连接的转动支架(203)，所述旋转轴(202)的下端设置有离心叶(204)，所述离心分离罐(2)的下端设置有液渣排出管(205)，所述液渣排出管(205)上设置有第五阀门(206)，位于所述离心分离罐(2)和超滤膜浓缩装置(3)之间设置有第二抽液泵(10)，所述第二抽液泵(10)的进液端连接有伸入离心分离罐(2)内腔上端的第二抽液管，所述第二抽液泵(10)的出液端连接第二出液管，所述第二出液管与超滤膜浓缩装置(3)相连接。
6.根据权利要求5所述的一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产设备，其特征在于，所述超滤膜浓缩装置(3)包括滤筒(301)，所述滤筒(301)的上端连接有清液出管(302)，所述滤筒(301)的下端连接有浓缩液出管(303)，所述滤筒(301)的左侧面上端连接有与第二出液管相连接的接管(304)，所述滤筒(301)的内部设置有迂回设置的超滤膜(305)。
7.根据权利要求5所述的一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产设备，其特征在于，所述空气过滤杀菌装置(7)包括过滤箱体(701)，所述过滤箱体(701)的内部从外往内依次设置有过滤层(702)、活性炭吸附层(703)、杀菌过滤层(704)和硅胶干燥层(705)。
8.根据权利要求7所述的一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产设备，其特征在于，所述杀菌过滤层(704)为吸液海绵或吸液滤布，所述吸液海绵或吸液滤布上吸附有杀菌液。
9.根据权利要求5所述的一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产设备，其特征在于，还包括安装机架(100)，所述培养罐(1)、离心分离罐(2)均固定设置在安装机架(100)中。
10.根据权利要求5所述的一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产设备，其特征在于，所述培养罐(1)的内壁上还设置有第一温度传感器(110)和PH值检测仪(118)。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115044467A (zh) * 2022-07-07 2022-09-13 珠海高新区维得力生物工程有限公司 一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺、智能生产设备
CN115055168A (zh) * 2022-06-09 2022-09-16 珠海高新区维得力生物工程有限公司 应用于低聚果糖色谱分离填料的制备工艺及人工智能分离装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070006210A (ko) * 2005-07-07 2007-01-11 고려대학교 산학협력단 페니실리움 시트리눔 ｋｃｃｍ 11663으로부터 프락토실트랜스퍼라제를 분리정제하는 방법
CN202246680U (zh) * 2011-09-18 2012-05-30 淮北市三和诺生物工程有限责任公司 多功能型酶制剂发酵液后提取生产线
CN205821351U (zh) * 2016-07-04 2016-12-21 西北民族大学 一种高效酶解发酵装置
CN106978404A (zh) * 2016-12-30 2017-07-25 徐州工程学院 一种深层液体发酵制备葡萄糖氧化酶酶制剂的方法及应用
CN207708591U (zh) * 2017-12-27 2018-08-10 朱玲 一种用于高中生物实验的离心沉淀装置
CN108456627A (zh) * 2018-06-19 2018-08-28 汇森生物设备镇江有限公司 一种具有高分散灭菌的细胞培养基全自动发酵罐
CN110172407A (zh) * 2018-12-11 2019-08-27 青岛蔚蓝生物集团有限公司 一株产果糖基转移酶的米曲霉及其应用
CN112080412A (zh) * 2020-07-31 2020-12-15 宜昌东阳光生化制药有限公司 一种酶制剂用超滤装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070006210A (ko) * 2005-07-07 2007-01-11 고려대학교 산학협력단 페니실리움 시트리눔 ｋｃｃｍ 11663으로부터 프락토실트랜스퍼라제를 분리정제하는 방법
CN202246680U (zh) * 2011-09-18 2012-05-30 淮北市三和诺生物工程有限责任公司 多功能型酶制剂发酵液后提取生产线
CN205821351U (zh) * 2016-07-04 2016-12-21 西北民族大学 一种高效酶解发酵装置
CN106978404A (zh) * 2016-12-30 2017-07-25 徐州工程学院 一种深层液体发酵制备葡萄糖氧化酶酶制剂的方法及应用
CN207708591U (zh) * 2017-12-27 2018-08-10 朱玲 一种用于高中生物实验的离心沉淀装置
CN108456627A (zh) * 2018-06-19 2018-08-28 汇森生物设备镇江有限公司 一种具有高分散灭菌的细胞培养基全自动发酵罐
CN110172407A (zh) * 2018-12-11 2019-08-27 青岛蔚蓝生物集团有限公司 一株产果糖基转移酶的米曲霉及其应用
CN112080412A (zh) * 2020-07-31 2020-12-15 宜昌东阳光生化制药有限公司 一种酶制剂用超滤装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115055168A (zh) * 2022-06-09 2022-09-16 珠海高新区维得力生物工程有限公司 应用于低聚果糖色谱分离填料的制备工艺及人工智能分离装置
CN115055168B (zh) * 2022-06-09 2023-05-26 珠海高新区维得力生物工程有限公司 应用于低聚果糖色谱分离填料的制备工艺及人工智能分离装置
CN115044467A (zh) * 2022-07-07 2022-09-13 珠海高新区维得力生物工程有限公司 一种高活性高专一性果糖基转移酶的生产工艺、智能生产设备

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