CN114891626A - 一种提高稀有糖转化酶活性用除氧装置及除氧方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及稀有糖生产技术领域,尤其涉及一种提高稀有糖转化酶活性用除氧装置及除氧方法,包括密封箱体,密封箱体内设有密封板,密封箱体上设有控制单元,密封板将密封箱体内分为第一腔室与第二腔室,第一腔室与第二腔室内分别设有一组导流组件,导流组件包括上导流板与下导流板。本发明通过控制电磁铁的通电与断电使除氧组件在腔室内进行运动,通过空心球内设置的除氧剂对第一腔室内溶液进行除氧,降低溶液内氧气含量,同时当第二腔室内溶液通过连接管进入第一腔室内时,通过空心球内设置的除氧剂对第二腔室内溶液进行除氧,降低溶液内氧气含量,从而使第一腔室与第二腔室内溶液先进行初次除氧,再进行混合反应提高酶的活性。
Description
技术领域
本发明涉及稀有糖生产技术领域,尤其涉及一种提高稀有糖转化酶活性用除氧装置及除氧方法。
背景技术
随着经济的日益发展,人民生活水平的提高,肥胖的人数越来越多。高糖饮食是导致肥胖的一个重要原因。因此,寻求有甜味但热量低的糖取代高热量高消耗的糖极为必要。目前常用的代糖甜味剂,口感仍不及蔗糖、果糖等天然甜味剂,有必要开发既有保健功能,又有良好口感的新型甜味剂以满足市场需求。稀有糖作为一种低热量碳水化合物对人体健康大有裨益。如今,D-阿洛酮糖等稀有糖已作为低热量甜味剂开始应用于食品中。阿洛醇具有低热量、低吸收的特点,且具有重要生理活性,可以作为甜味剂、膨胀剂应用于食品行业,有很好的市场前景。
申请号为CN201611095914.6的中国发明专利公开了一种高纯度D-阿洛酮糖的制备方法,在经过紫外诱变、亚硝基胍诱变处理等诱变处理技术,最后获得高产D-阿洛酮糖差向异构酶的高产菌株命名为BLCY-005,其酶活达到143U/ml,较传统D-阿洛酮糖差向异构酶活提高50%以上,大大提高了蔗糖转化成D-阿洛酮糖的能力,同时采用添加果糖的方法,使终产品中D-阿洛酮糖含量达到99%,显著优于现有制备获得的产品,显著降低生产成本。
但现有的稀有糖生产装置中没有设置除氧机构而高浓度的氧会抑制D-阿洛酮糖差向异构酶与果糖的反应活性,影响稀有糖的产量和纯度,无法满足现有需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种提高稀有糖转化酶活性用除氧装置及除氧方法,解决了上述背景技术的问题。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种提高稀有糖转化酶活性用除氧装置,包括密封箱体,所述密封箱体内设有密封板,所述密封板将密封箱体内分为第一腔室与第二腔室,所述密封板位于第一腔室和第二腔室的一侧分别开设有滑槽,所述第一腔室与第二腔室内分别设有一组导流组件,所述导流组件包括上导流板与下导流板,所述上导流板内部上方设有电磁铁,所述电磁铁下方开设有连接腔;所述连接腔底部通过连接槽与密封箱体内部连通,所述下导流板与上导流板呈对称设置且上导流板与下导流板结构相同,两个所述上导流板靠近滑槽的一侧设有滑块,两个所述导流板通过滑块与密封板滑动连接,两个所述滑块内开设有导流槽,所述导流槽与上导流板内连接腔连通,两个所述导流槽之间设有通过连接管连通,所述密封箱体内腔底部设有换液组件,所述换液组件用于将第一腔室内溶液与第二腔室内溶液进行中和互换,两个所述下导流板内的连接腔通过换液组件连通;
所述第一腔室与第二腔室内分别设有多个除氧组件,所述除氧组件包括空心球,所述空心球表面开设有多个进水孔,所述空心球内设有除氧剂,当所述电磁铁通电后空心球与电磁铁磁性吸合;
当溶液在两个腔室内流通时,通过所述控制单元控制第一腔室内的上导流板和第二腔室内的下导流板内的电磁铁通电,将所述除氧组件分别吸附在第一腔室的上导流板和第二腔室上的下导流板,使除氧组件对未混合的溶液进行初次除氧,降低初始溶液内氧含量,提高转化酶的活性;
当溶液混合后,所述控制单元控制所有电磁铁通电,并控制与除氧组件磁性吸附一端的电磁铁磁力减小,使所述除氧组件在磁力与溶液的冲击下在腔室内进行运动,对正在反应的混合溶液进行二次除氧,降低混合溶液内氧气含量,提高转化酶的活性。
本发明至少具备以下有益效果:
1.本发明通过控制电磁铁的通电与断电使除氧组件在腔室内进行运动,当在第一腔室内溶液向第二腔室溶液混合过程中,控制单元控制设置在第一腔室上的上导流板内的电磁铁和设置在第二腔室上的下导流板内的电磁铁磁力增大将第一腔室内的空心球通过磁吸力吸附在上导流板上对应的导流槽内,将第二腔室内的空心球通过磁吸力吸附在下导流板上对应的导流槽内,当第一腔室内溶液通过换液组件进入第二腔室时,第一腔室内溶液将先经过空心球的过滤再进入第二腔室内,在此过程中通过空心球内设置的除氧剂对第一腔室内溶液进行除氧,降低溶液内氧气含量,同时当第二腔室内溶液通过连接管进入第一腔室内时,通过空心球内设置的除氧剂对第二腔室内溶液进行除氧,降低溶液内氧气含量,从而使第一腔室与第二腔室内溶液先进行初次除氧,再进行混合反应提高酶的活性,进而提高稀有糖的转化率。
2.本发明通过控制电磁铁的通电与断电使除氧组件在腔室内进行运动,当在第一腔室与第二腔室内溶液混合且空心球受到的压力大于电磁铁对空心球的磁吸力时,溶液将推动空心球向上导流板方向运动,同时控制单元控制第二腔室上导流板内电磁铁通电,下导流板内电磁铁断电,使空心球在磁力与溶液的冲击向上运动,对位于第二腔室内进行混合的溶液进行二次除氧,同时控制第一腔室内的上导流板上的电磁铁断电,下导流板内的电磁铁通电,使第一腔室内的空心球向下运动对位于第一腔室内的混合的溶液进行二次除氧,通过电磁铁与空心球的配合,对正在混合反应的溶液进行除氧,降低混合溶液内氧气含量,提高酶的活性,进而提高稀有糖的转化率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案,下面将对实施例描述中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为本发明整体结构示意图;
图2为本发明内部结构示意图;
图3为本发明内部结构剖视图;
图4为本发明图3中A处示意图;
图5为本发明图下导流板与换液组件连接示意图;
图6为本发明流程示意图。
图中:1、密封箱体;2、密封板;3、第一腔室;4、第二腔室;5、滑槽;6、上导流板;7、滑块;8、连接槽;9、电磁铁;10、连接腔;11、导流槽;12、连接管;13、下导流板;14、换液组件;15、固定环;16、支撑架;17、密封盖;18、进液管;19、伸缩组件;20、除氧组件;2001、空心球;2002、进水孔;2003、除氧剂;21、出液管。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例一
如图1-5所示,一种提高稀有糖转化酶活性用除氧装置,包括密封箱体1,密封单元1上设有控制单元,密封箱体1外侧设有固定环15,固定环15上阵列设有支撑架16,支撑架16底部设有减震组件,通过将密封箱体1固定在固定环15内,并在固定环15上设置多个支撑架16,从而防止该装置在使用过程中发生倾斜导致装置损坏的问题,同时通过减震组件的设置提高该装置的稳定性。
密封箱体1内设有密封板2,密封板2将密封箱体1内分为第一腔室3与第二腔室4,密封箱体1顶部设有密封盖17,密封盖17上分别设有两个进液管18,两个进液管18分别于第一腔室3和第二腔室4对应,且进液管18贯穿上导流板6,且进液管18为伸缩管,通过将两个进液管18设置在密封盖17顶部,并使两个进液管18分别对应第一腔室3与第二腔室4,从而将果糖溶液与异构酶溶液按照不同分量加入至不同腔室内,从而保证两个溶液的比值为最佳反应比值;
其次,当溶液通过进液管18进入至第一腔室3或第二腔室4内后,上导流板6在浮力作用下将向上浮动,此时通过设置的进液管18对上导流板6进行限位,从而防止上导流板6在浮力作用下左右晃动,导致操作人员无法根据上导流板6的位移量确定进去第一腔室3或第二腔室4的溶液的容量,使两个溶液无法以最佳反应比值进行反应。
密封板2位于第一腔室3和第二腔室47的一侧分别开设有滑槽5,第一腔室3与第二腔室4内分别设有一组导流组件,导流组件包括上导流板6,两个上导流板6靠近滑槽5的一侧设有滑块7,两个上导流板6通过滑块7与密封板2滑动连接,滑块7底部设有伸缩组件19,伸缩组件19位于上导流板6与下导流板13之间,伸缩组件19与密封板2密封滑动连接,通过在滑块7底部设置伸缩组件19使上导流板6在带动滑块7进行上下滑动时,伸缩组件19将跟随滑块7的运动进行伸长或缩短从而使第一腔室3内溶液与第二腔室4内溶液在添加溶液过程中无法混合,从而确保第一腔室3与第二腔室4内添加的溶液到达预设值,保证了反应效果。
上导流板6内部上方设有电磁铁9,电磁铁9下方开设有连接腔10,连接腔10底部通过连接槽8与密封箱体1内部连通,下导流板13与上导流板6呈对称设置且上导流板6与下导流板13结构相同,两个滑块7内开设有导流槽11,导流槽11与上导流板6内连接腔10连通,两个导流槽10之间设有通过连接管12连通,连接管12内设有电控阀,用于控制两个滑块7之间的连通与断开,当向密封箱体1内加入溶液时,通过控制单元控制电控阀关闭,将第一腔室3与第二腔室4完全分割为两个独立的腔室,从而确保加入第一腔室3与第二腔室4内的溶液的实际量与预设量相同,当需要将第一腔室3与第二腔室4内的溶液进行混合反应时,控制单元控制电控阀打开使第一腔室3与第二腔室4内溶液通过连接管12进行混合,确保溶液能进行正常反应。
密封箱体1内腔底部设有换液组件14,换液组件14用于将第一腔室3内溶液与第二腔室4内溶液进行中和互换,两个下导流板13内的连接腔10通过换液组件14连通,第一腔室3与第二腔室4内分别设有位移检测单元,位移检测单元用于检测两个上导流板6的位移量,第一腔室3与第二腔室4内分别设有多个除氧组件20,除氧组件20包括空心球2001,空心球2001表面开设有多个进水孔2002,空心球2001内设有除氧剂2003,当电磁铁9通电后空心球2001与电磁铁9磁性吸合。
首先,通过将密封箱体1内分为第一腔室3和第二腔室4,并在第一腔室3与第二腔室4内分别设置一组导流组件,当将果糖酶溶液与异构酶溶液分别通过进液管加入第一腔室3和第二腔室4内时,两个腔室内的上导流板6在浮力作用下将向上运动,同时通过设置在第一腔室3和第二腔室4内的位移检测单元将两个上导流板6的位移量反馈至控制单元,当控制单元检测到两个上导流板6位移量到达预设值后,控制单元控制上导流板6内的电磁铁9通电,电磁铁9通过磁吸力与密封板2磁性连接,此时上导流板6与滑槽5之间由滑动连接转化为固定连接,使溶液无法通过进液管18进入至腔室内,通过提前在控制单元上设置果糖酶溶液与异构酶溶液的预设量并通过位移检测单元对上导流板6位移量的实时反馈使进入第一腔室3和第二腔室4内的溶液进行精准控制,确保果糖酶溶液与异构酶溶液能进行充分的反应。
其次,当需要将果糖酶溶液与异构酶溶液进行混合反应时,通过控制单元控制电动阀与换液组件14打开,使第一腔室3与第二腔室4通过连接管12连通,同时通过换液组件14将第一腔室3内溶液向第二腔室4内传输,在此过程中,控制单元控制两个上导流板6上电磁铁9磁力增大使两个上导流板6与密封板2之间形成固定连接,使第一腔室3与第二腔室4容量固定,当通过换液组件14将第一腔室3内溶液向第二腔室4内传输时,第一腔室3内溶液进入第二腔室4内并与第二腔室4内溶液进行混合,同时将第二腔室4内多余溶液通过连接管12向第一腔室3内进行传输使第二腔室4内溶液进入第一腔室3内并进行混合,从而使两个腔室内溶液进行充分混合反应,提高稀有糖的转化效率。
再次,由于果糖酶溶液与异构酶溶液在反应时若腔室内氧气含量过高则会降低酶的活性不利于稀有糖的生产,因此,在第一腔室3与第二腔室4进行混合时,控制单元控制设置在第一腔室3上的上导流板6内的电磁铁9和设置在第二腔室4上的下导流板13内的电磁铁9磁力增大将第一腔室3内的空心球2001通过磁吸力吸附在上导流板6上对应的导流槽11内,将第二腔室4内的空心球2001通过磁吸力吸附在下导流板13上对应的导流槽11内,当第一腔室3内溶液通过换液组件14进入第二腔室4时,第一腔室3内溶液将先经过空心球2001的过滤再进入第二腔室4内,在此过程中通过空心球2001内设置的除氧剂2003对第一腔室3内溶液进行除氧,降低溶液内氧气含量,同时当第二腔室4内溶液通过连接管12进入第一腔室3内时,通过空心球2001内设置的除氧剂2003对第二腔室4内溶液进行除氧,降低溶液内氧气含量,从而使第一腔室3与第二腔室4内溶液先进行初次除氧,再进行混合反应提高酶的活性,进而提高稀有糖的转化率。
最后,在第一腔室3内溶液向第二腔室4溶液混合过程中,第一腔室3内溶液将依次通过换液组件14与第二腔室4内的下导流板13再进入第二腔室4内,在此过程中,由于第二腔室4内的下导流板13上磁性吸附有空心球2001,当溶液进入空心球2001将推动除氧剂2003向空心球2001上方运动,除氧剂2003将堵住进水孔2002,此时第一腔室3内溶液无法通过下导流板13进入第二腔室4内,由于换液组件14仍在持续工作,位于第二腔室4内的下导流板13内溶液压强将逐渐增大,当空心球2001受到的压力大于电磁铁9对空心球的磁吸力时,溶液将推动空心球2001向上导流板6方向运动,同时控制单元控制第二腔室上导流板6内电磁铁9通电,下导流板13内电磁铁9断电,使空心球2001在磁力与溶液的冲击向上运动,对位于第二腔室内进行混合的溶液进行二次除氧,同时控制第一腔室3内的上导流板6上的电磁铁9断电,下导流板13内的电磁铁9通电,使第一腔室内的空心球2001向下运动对位于第一腔室3内的混合的溶液进行二次除氧,通过电磁铁9与空心球2001的配合,对正在混合反应的溶液进行除氧,降低混合溶液内氧气含量,提高酶的活性,进而提高稀有糖的转化率。
箱体1底部设有出液管21,出液管21共有两个,且两个出液管21分别于对应第一腔室3和第二腔室4,当需要将反应完成的溶液取出时,打开出液管21并控制上导流板6内电磁铁9断电,并打开出液管21,使第一腔室3与第二腔室4内溶液通过出液管21向外流出,同时通过控制上导流板6的电磁铁9的磁力大小使空心球2001吸附在上导流板6上防止空心球2001随溶液流出污染原料,提高溶液的纯度。
综上所述,当需要将果糖酶溶液与异构酶溶液混合时,首先通过控制单元控制第一腔室3内的上导流板6内的电磁铁9通电,第二腔室4内的下导流板13内的电磁铁9通电,使位于第一腔室3内的空心球2001吸附在上导流板6上,位于第二腔室4内的空心球2001吸附在下导流板6,使通过换液组件14进入第二腔室4内的溶液先进行初次过滤在进行混合反应,同时通过连接管12进入第一腔室3内的溶液先进行初次除氧再进行混合反应;当溶液进行混合反应时,控制单元控制第二腔室4上导流板6内电磁铁9通电,下导流板13内电磁铁9断电,使空心球2001在磁力与溶液的冲击向上运动,对位于第二腔室内进行混合的溶液进行二次除氧,同时控制第一腔室3内的上导流板6上的电磁铁9断电,下导流板13内的电磁铁9通电,使第一腔室内的空心球2001向下运动对位于第一腔室3内的混合的溶液进行二次除氧,通过电磁铁9与空心球2001的配合,对正在混合反应的溶液进行除氧,降低混合溶液内氧气含量,提高酶的活性,进而提高稀有糖的转化率。
实施例二
在实际使用过程中操作人员发现,当位于第二腔室4内空心球2001通过溶液的冲击力与上导流板6内的电磁铁9的磁吸力吸附在上导流板6上对应的导流槽11时,由于溶液对每个小球的冲击力不同,导致部分空心球2001无法与相对应的导流槽11重合,当溶液通过未设置空心球2001的导流槽11进入第一腔室3内时无法对溶液进行有效除氧,同时第二腔室4内无法形成密封空间,使第一腔室3内的小球无法通过溶液的冲击与上导流板6分离,无法对第一腔室3内混合反应的溶液进行有效除氧,因此将该装置按照本实施例所描述的方法进行控制。
当第二腔室4内空心球在溶液的冲击力和磁吸力的作用下无法与上导流板6上导流槽11对应时,通过控制单元控制第二腔室4上的上导流板6内的电磁铁9磁性减弱,同时控制相对应的下导流板13内的电磁铁9磁性增强,在此状态下,下导流板13通过磁吸力使上导流板6带动空心球2001向下导流板13方向进行运动,同时通过位移检测单元检测上导流板6的位移量,当控制单元检测到上导流板6的位移量到达预设值后,控制单元控制上导流板6上的电磁铁9与下导流板13上的电磁铁9磁性相同,在磁斥力作用下使上导流板6回复至初始位置,在此过程中,上导流板6将多个空心球2001进行震动,使多个空心球在磁力作用下与上导流板6上的导流槽11对应,同时通过上导流板6的不断往复运动,提高腔室内溶液的混合效率,使果糖酶溶液与异构酶容易充分混合,从而提高稀有糖的转化效率。
实施例三
如图6所示,本发明还公开了一种提高稀有糖转化酶活性的除氧方法,该除氧方法涉及采用上述实施例中的除氧装置对溶液中的氧气进行去除,以提高异构酶的活性,进而提高稀有糖的转化效率。具体的,包括以下步骤:
S1、通过控制单元控制第一腔室3内上导流板6的电磁铁9与第二腔室内下导流板13内的电磁铁9进行通电,将第一腔室3内的空心球2001吸附至对应的导流槽11上,第二腔室4内空心球2001吸附至下导流板13上;
S2、将两个进液管18分别于第一腔室3和第二腔室4连通,并将果糖酶溶液与异构酶溶液通过进液管18分别加入至第一腔室3与第二腔室4内;
S3、位移检测单元对第一腔室3和第二腔室4内上导流板6的位移量进行检测并反馈至控制单元,控制单元通过实际的位移量与预设的位移量进行对比,当实际位移量等于预设位移量时,控制上导流板6内电磁铁9磁力增大,关闭进液管18与腔室的连通;
S4、控制单元启动换液组件14将第一腔室3内溶液向第二腔室4内进行运动,第二腔室4内下导流板13上的空心球对第一腔室3内溶液进行初次除氧,第一腔室3内上导流板6上的空心球2001对第二腔室4内的溶液进行初次除氧;
S5、当第一腔室3与第二腔室4在空心球2001与除氧剂2003的作用下形成密封后,控制单元控制电磁铁9断电,随后通过控制单元控制第一腔室3内下导流板13的电磁铁9与第二腔室内上导流板6内的电磁铁9进行通电,使空心球2001在磁力与溶液的冲击下在腔室内进行运动,对混合中的溶液进行二次除氧;
S6、当溶液反应完全后,通过控制单元控制出液管21与两个腔室连通,对第一腔室3和第二腔室4内反应完成的溶液进行收集。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (8)
1.一种提高稀有糖转化酶活性用除氧装置,包括密封箱体,其特征在于,所述密封箱体内设有密封板,所述密封箱体上设有控制单元,所述密封板将密封箱体内分为第一腔室与第二腔室,所述密封板位于第一腔室和第二腔室的一侧分别开设有滑槽,所述第一腔室与第二腔室内分别设有一组导流组件,所述导流组件包括上导流板与下导流板,所述上导流板内部上方设有电磁铁,所述电磁铁下方开设有连接腔,所述连接腔底部通过连接槽与密封箱体内部连通,所述下导流板与上导流板呈对称设置且上导流板与下导流板结构相同,两个所述上导流板靠近滑槽的一侧设有滑块,两个所述导流板通过滑块与密封板滑动连接,两个所述滑块内开设有导流槽,所述导流槽与上导流板内连接腔连通,两个所述导流槽之间通过连接管连通,所述密封箱体内腔底部设有换液组件,所述换液组件用于将第一腔室内溶液与第二腔室内溶液进行中和互换,两个所述下导流板内的连接腔通过换液组件连通;
所述第一腔室与第二腔室内分别设有多个除氧组件,所述除氧组件包括空心球,所述空心球表面开设有多个进水孔,所述空心球内设有除氧剂,当所述电磁铁通电后空心球与电磁铁磁性吸合;
当溶液在两个腔室内流通时,通过所述控制单元控制第一腔室内的上导流板和第二腔室内的下导流板内的电磁铁通电,将所述除氧组件分别吸附在第一腔室的上导流板和第二腔室上的下导流板上,使除氧组件对未混合的溶液进行初次除氧,降低初始溶液内氧含量,提高转化酶的活性;
当溶液混合后,所述控制单元控制所有电磁铁通电,并控制与除氧组件磁性吸附一端的电磁铁磁力减小,使所述除氧组件在磁力与溶液的冲击下在腔室内进行运动,对正在反应的混合溶液进行二次除氧,降低混合溶液内氧气含量,提高转化酶的活性。
2.根据权利要求1所述的一种提高稀有糖转化酶活性用除氧装置,其特征在于:所述滑块底部设有伸缩组件,所述伸缩组件位于上导流板与下导流板之间,所述伸缩组件与密封板密封滑动连接。
3.根据权利要求1所述的一种提高稀有糖转化酶活性用除氧装置,其特征在于,所述密封箱体外侧设有固定环,所述固定环上阵列设有支撑架,所述支撑架底部设有减震组件。
4.根据权利要求1所述的一种提高稀有糖转化酶活性用除氧装置,其特征在于,所述密封箱体顶部设有密封盖,所述密封盖上分别设有两个进液管,两个所述进液管分别与第一腔室和第二腔室对应,且所述进液管贯穿上导流板,且所述进液管为伸缩管。
5.根据权利要求1所述的一种提高稀有糖转化酶活性用除氧装置,其特征在于:所述连接管内设有电控阀,用于控制两个所述滑块之间的连通与断开。
6.根据权利要求1所述的一种提高稀有糖转化酶活性用除氧装置,其特征在于:所述密封箱体底部设有出液管,所述出液管共有两个,且两个所述出液管分别于对应第一腔室和第二腔室。
7.根据权利要求1所述的一种提高稀有糖转化酶活性用除氧装置,其特征在于:所述第一腔室与第二腔室内分别设有位移检测单元,所述位移检测单元用于检测两个上导流板的位移量。
8.一种提高稀有糖转化酶活性的除氧方法,所述方法涉及如权利要求1-7任一项所述的除氧装置对稀有糖转化酶制备过程中进行除氧,其特征在于,包括以下步骤:
S1、通过所述控制单元控制第一腔室内上导流板的电磁铁与第二腔室内下导流板内的电磁铁进行通电,将所述第一腔室内的空心球吸附至对应的导流槽上,所述第二腔室内空心球吸附至下导流板上;
S2、将果糖酶溶液与异构酶溶液分别加入至第一腔室与第二腔室内;
S3、所述控制单元通过实际的位移量与预设的位移量进行对比,当实际位移量等于预设位移量时,控制所述上导流板内电磁铁磁力增大,使所述上导流板与密封板固定连接,并停止向密封箱体内加入溶液;
S4、所述控制单元启动换液组件将第一腔室内溶液向第二腔室内进行运动,所述第二腔室内下导流板上的空心球对第一腔室内溶液进行初次除氧,所述第一腔室内上导流板上的空心球对第二腔室内的溶液进行初次除氧;
S5、当所述第一腔室与第二腔室在空心球与除氧剂的作用下形成密封后,所述控制单元控制电磁铁断电,随后通过所述控制单元控制第一腔室内下导流板的电磁铁与第二腔室内上导流板内的电磁铁进行通电,使空心球在磁力与溶液的冲击下在腔室内进行运动,对混合中的溶液进行二次除氧;
S6、当溶液反应完全后,通过所述控制单元控制出液管与两个腔室连通,对所述第一腔室和第二腔室内反应完成的溶液进行收集。
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Citations (4)
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CN107109451A (zh) * | 2014-10-01 | 2017-08-29 | 庆尚大学校产学协力团 | 阿洛酮糖的生产方法 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006153591A (ja) * | 2004-11-26 | 2006-06-15 | Kagawa Univ | 精製希少糖の大量生産方法 |
CN107109451A (zh) * | 2014-10-01 | 2017-08-29 | 庆尚大学校产学协力团 | 阿洛酮糖的生产方法 |
CN109232675A (zh) * | 2018-09-07 | 2019-01-18 | 陕西省生物农业研究所 | 一种利用模拟移动床分离d-果糖和d-阿洛酮糖的方法 |
CN111206009A (zh) * | 2020-02-10 | 2020-05-29 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种高产d-阿洛酮糖的基因工程菌及其应用 |
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