CN201288185Y - 一种连续化酶促合成n-3PUFA甘油酯的反应装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种连续化酶促合成n－3PUFA甘油酯的反应装置，包括进料容器、恒流泵、酶反应柱、分子筛脱水装置、恒温箱、储料容器，酶反应柱、分子筛脱水装置和酶反应柱通过导液管依次连接，并安装于恒温箱内形成反应器，酶反应柱内填充固定化脂肪酶，进料容器通过导液管与恒流泵连接，恒流泵与储料容器之间通过导液管串联1～10组反应器，进料容器内安装有可加热搅拌器，酶反应柱为不锈钢酶柱，分子筛脱水装置为装有细粉状分子筛的不锈钢柱，最后一组反应器与进料容器通过导液管相连接，之间设置阀门，恒流泵与储料容器之间通过导液管串联2～5组反应器，其有益效果是设计结构紧凑，实用性强，可调性强，易控制，可实现连续化、大批量的生产。
Description
(一)技术领域
本实用新型涉及一种连续化酶促合成n-3PUFA甘油酯的反应装置。
(二)背景技术
鱼油n-3多不饱和脂肪酸(n-3PUFA)——EPA和DHA对人体具有重要的医疗和功能保健作用，n-3PUFA甘油酯作为其天然存在形式，具有性质稳定、不易氧化、口感好，最适合人体消化吸收等特点，成为EPA、DHA鱼油保健品和药品的最佳产品型式。
由于天然鱼油中EPA和DHA甘油酯含量相对较低(20～30％)，其医疗和保健效果并不理想。为了提高EPA和DHA甘油酯含量，人们先后曾采用物理法、化学法和酶法进行EPA和DHA甘油酯的富集，目前，利用脂肪酶催化合成DHA和EPA甘油酯的富集方法愈加受到人们的重视。与物理和化学方法相比，酶法具有催化效率高，使用量很少，反应条件温和，富集效果好等优点。专利CN101161819A(一种酶法制备n-3PUFA海洋甘油酯的方法)利用此法可制备得到EPA和DHA总含量达50～80％的甘油酯，其中甘油二酯含量50～60％，甘油三酯含量30～35％，甘油单酯含量15～20％。
但是，无论是物理富集法、化学合成法还是酶催化合成法均属于间歇式生产模式，间歇式反应仅适用于小批量、反应速率慢的反应过程，无法实现连续化合成反应，不适用于工业规模化生产。特别是在酶催化反应过程中，由于产物的积累，会对酶促反应产生一定的抑制，从而影响了反应的平衡，阻碍了酶催化反应的正向进行。并且没有一套很好的生产设备，使得生产效率低，酶的回收利用操作繁琐，生产成本高。
(三)实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种生产效率高、操作简单的连续化酶促合成n-3PUFA甘油酯的反应装置。
一种连续化酶促合成n-3PUFA甘油酯的反应装置，包括进料容器、恒流泵、酶反应柱、分子筛脱水装置、恒温箱、储料容器，酶反应柱、分子筛脱水装置和酶反应柱通过导液管依次连接，并安装于恒温箱内形成反应器，酶反应柱内填充固定化脂肪酶，进料容器通过导液管与恒流泵连接，恒流泵与储料容器之间通过导液管串连1～10组反应器。
优选地，所述进料容器内安装有可加热搅拌器。
优选地，所述酶反应柱为不锈钢酶柱。
优选地，所述分子筛脱水装置为装有细粉状分子筛的不锈钢柱。
优选地，所述最后一组反应器与进料容器通过导液管相连接，之间设置阀门。
优选地，所述恒流泵与储料容器之间通过导液管串连2～5组反应器。
本实用新型的有益效果在于：
1、利用了填充床柱反应器的特点，设计结构紧凑，实用性强。
2、反应装置体系可调性强，操作弹性大，反应液在反应器循环停留时间可根据最终产品组成结构的要求进行在线调控，固定化酶的填充量可根据反应料的量进行调整。
3、可连续地进行反应料及反应产物的添加和移出，实现连续化、大批量的生产。
4、反应装置中串联的分子筛脱水柱和酶反应柱数量可根据实际需要进行增添，使其达到连续化脱水和持续反应的目的。
(四)附图说明
图1是实施例1所述的一种连续化酶促合成n-3PUFA甘油酯的反应装置结构示意图。
图2是实施例2所述的一种连续化酶促合成n-3PUFA甘油酯的反应装置结构示意图。
(五)具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。
实施例1：
一种连续化酶促合成n-3PUFA甘油酯的反应装置，包括进料容器1、恒流泵2、酶反应柱3、分子筛脱水装置4、恒温箱5、储料容器6，酶反应柱3、分子筛脱水装置4和酶反应柱3通过导液管7依次连接，并安装于恒温箱5内形成反应器8，进料容器1通过导液管7与恒流泵2连接，恒流泵2与储料容器6之间通过导液管7串连1组反应器8，所述进料容器1内安装有可加热搅拌器9，所述酶反应柱3为不锈钢酶柱，规格为150～200*4.6(mm×mm)，其内装有固定化脂肪酶1.06g，所述分子筛脱水装置4为装有细粉状分子筛的不锈钢柱，所述最后2组反应器8与进料容器1通过导液管7相连接，之间设置阀门10。
进料容器中装有有EPA、DHA和甘油的1，4-二氧六环溶液，通过可加热搅拌器匀速搅拌以保持浓度均匀并预热。启动恒温箱，使处于恒温箱内的反应器的温度处于35～50℃。启动恒流泵，反应液经恒流泵匀速输送到反应器中，反应液经酶反应柱，进行了酶促催化酯化合成反应，再经过分子筛脱水装置脱水，最终输送到储料容器中。如进行循环反应时，打开反应器与进料容器之间的阀门，使反应液进入进料容器中进行循环，反复循环反应后的合成产物再可用储料容器收集。
实施例2：
本实施例中的其他部分与实施例1中相同，不同在于恒流泵2与储料容器6之间通过导液管7串连5组反应器8。
Claims (6)
1、一种连续化酶促合成n-3PUFA甘油酯的反应装置，其特征在于包括进料容器、恒流泵、酶反应柱、分子筛脱水装置、恒温箱、储料容器，酶反应柱、分子筛脱水装置通过导液管依次连接，并安装于恒温箱内形成反应器，酶反应柱内填充固定化脂肪酶，进料容器通过导液管与恒流泵连接，恒流泵与储料容器之间通过导液管串连1～10组反应器。
2、根据权利要求1所述连续化酶促合成n-3PUFA甘油酯的反应装置，其特征在于所述进料容器内安装有可加热搅拌器。
3、根据权利要求1所述连续化酶促合成n-3PUFA甘油酯的反应装置，其特征在于所述酶反应柱为不锈钢酶柱。
4、根据权利要求1所述连续化酶促合成n-3PUFA甘油酯的反应装置，其特征在于所述分子筛脱水装置为装有细粉状分子筛的不锈钢柱。
5、根据权利要求1所述连续化酶促合成n-3PUFA甘油酯的反应装置，其特征在于所述最后一组反应器与进料容器通过导液管相连接，之间设置阀门。
6、根据权利要求1所述连续化酶促合成n-3PUFA甘油酯的反应装置，其特征在于所述恒流泵与储料容器之间通过导液管串连2～5组反应器。
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