CN206298538U - 一种植物多糖分级提纯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种提纯装置，具体涉及一种植物多糖分级提纯装置。植物多糖分级提纯装置，包括储液装置和超滤膜装置，所述储液装置前连接有高温高压反应釜；所述超滤膜装置连接反冲洗泵；所述反冲泵通过回收罐连接高温高压反应釜。本实用新型将高温高压反应釜与超滤分离结合起来实现分级提纯，建立高温高压物理降解与膜分离一体化装置，对降解多糖的分子量进行有效控制；通过对超滤膜表面进行反冲洗，回收分子量较大的多糖重新进行降解，减少了植物多糖的损耗，提高了植物多糖溶液的纯度和质量，操作方便，生产成本低。

Description

一种植物多糖分级提纯装置

技术领域

本实用新型涉及一种提纯装置，具体涉及一种植物多糖分级提纯装置。

背景技术

植物多糖是由单糖通过糖苷键连接而成的化合物，具有免疫调节、抗肿瘤、降血糖、降血脂和抗菌抗病毒等作用，其来源广泛，不同种的植物多糖的分子构成及分子量各不相同，一些植物多糖分子量可达几百万甚至上千万，导致其溶解性和吸收性不好，结构不均一，质量难以控制，影响和限制了其应用范围。这种情况下通常需要对其进行降解，制备小分子植物多糖，以改善其溶解性和吸收性，提高其生物活性。

现有的小分子多糖的制备通常采用生物酶降解、化学降解和物理降解等方法进行多糖降解，再通过不同浓度的乙醇进行分级沉淀或通过不同截留分子量的超滤膜进行多糖分级。醇沉分级提纯对乙醇的损耗较大，不适合大批量的生产；超滤分级提纯操作简单，成本较低，但是由于多糖粗提液中富含植物胶质，容易堵塞滤芯，滤芯损耗较大，且部分多糖粘附在滤芯表面，难以回收，造成多糖损耗。

实用新型内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是：提供一种植物多糖分级提纯装置。该装置将高温高压反应釜与超滤分离结合起来实现分级提纯，建立高温高压物理降解与膜分离一体化装置，对降解多糖的分子量进行有效控制；通过对超滤膜表面进行反冲洗，回收分子量较大的多糖重新进行降解，减少了植物多糖的损耗，提高了植物多糖溶液的纯度和质量，操作方便，生产成本低。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种植物多糖分级提纯装置，包括储液装置和超滤膜装置，所述储液装置前连接有高温高压反应釜。

所述超滤膜装置包括至少一级超滤膜单元，所述超滤膜单元包括依次连接的压力泵、超滤器和储液罐。

所述压力泵与超滤器之间设有阀门。

所述储液罐底部设有出料口。

所述超滤膜装置连接反冲洗泵；所述反冲洗泵通过回收罐连接高温高压反应釜。

所述反冲洗泵包括冲洗管道和出液管道，所述冲洗管道和出液管道上均设有阀门。

所述反冲洗泵的冲洗管道连接至超滤器滤膜表面上，在超滤器进料口处设有反冲洗出液管道，管道连接至回收罐中。

所述超滤器滤膜截留孔径逐级递减，不同截留孔径的超滤膜可更换使用。可通过更换不同截留孔径的超滤膜，实现按分子量定向分级提纯。

总的说来，本实用新型具有如下优点：

一、使用高温高压反应釜对植物多糖进行物理降解，对大分子的植物多糖进行有效的降解，降解了植物多糖溶液中难以过滤的大分子多糖和胶质，使后续分离提纯的难度降低，且无需添加其他化学药剂，无化学药剂残留，省去了清除化学药剂的步骤。

二、利用多级膜分离，对植物多糖的分子量实行有效控制，可以根据不同植物多糖的需要及对分子量的需求，更换合适截留孔径的膜，从而控制产物分子量的范围；将植物多糖溶液按分子量定向分级，可对降解产物多糖的分子量进行有效精确的控制，得到各分子量的多糖溶液，提高植物多糖溶液的纯度和质量。

三、利用反冲洗系统对超滤膜进行反冲洗，快速清除粘附堵塞在膜表面的胶质和大分子多糖，同时可将分子量较大的植物多糖回收，重新降解，延长超滤膜的使用寿命，减少多糖的损失，提高了目标产物的产量。

四、装置结构简单，操作方便，生产成本低。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

其中，1为回收罐，2为高温高压反应釜，3为储液装置，4为一级压力泵，5为一级超滤器，6为一级储液罐，7为二级压力泵，8为二级超滤器，9为二级储液罐，10为三级压力泵，11为三级超滤器，12为三级储液罐，13为一级出料口，14为二级出料口，15为三级出料口，16为反冲洗泵。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式来对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1所示，一种植物多糖分级提纯装置，包括储液装置3和超滤膜装置，储液装置3前连接有高温高压反应釜2；超滤膜装置连接反冲洗泵16；反冲洗泵16通过回收罐1连接高温高压反应釜2；超滤膜装置包括三级超滤膜单元；一级超滤膜单元包括依次连接的一级压力泵4、一级超滤器5和一级储液罐6，一级压力泵4与一级超滤器5之间设有阀门，一级储液罐6底部设有一级出料口13；二级超滤膜单元包括依次连接的二级压力泵7、二级超滤器8和二级储液罐9，二级压力泵7与二级超滤器8之间设有阀门，二级储液罐9底部设有二级出料口14；三级超滤膜单元包括依次连接的三级压力泵10、三级超滤器11和三级储液罐12，三级压力泵10与三级超滤器11之间设有阀门，三级储液罐12底部设有三级出料口15；反冲洗泵16包括冲洗管道和出液管道，冲洗管道和出液管道上均设有阀门；反冲洗泵16的冲洗管道连接至各级超滤器滤膜表面上，在各级超滤器进料口处设有反冲洗出液管道，管道连接至回收罐1中；超滤器滤膜截留孔径逐级递减，不同截留孔径的超滤膜可更换使用；可通过更换不同截留孔径的超滤膜，实现按分子量定向分级提纯。

在使用本实用新型时，首先更换合适的超滤膜到各级超滤器中，检测高温高压反应釜2的密闭性后，将植物多糖原液倒入高温高压反应釜2中，设定高温高压反应釜2降解的工作温度和压力，通过高温高压对植物多糖进行降解；降解完成后，将多糖溶液放入储液装置3中，打开各级超滤器过滤管道上的阀门，关闭反冲洗管道上的阀门，开启一级压力泵4，多糖溶液通过一级压力泵4进入到一级超滤器5中进行一级过滤，滤液流入一级储液罐6中；等一级储液罐6中滤液达到一定量时，开启二级压力泵7，滤液通过二级压力泵7进入到二级超滤器8中进行二级过滤，滤液流入二级储液罐9中；等二级储液罐9中滤液达到一定量时，开启三级压力泵10，滤液通过三级压力泵10进入到三级超滤器11中进行三级过滤，滤液流入三级储液罐12中；在过滤过程中，一级滤液可以通过二级过滤进行浓缩，二级滤液可通过三级过滤进行浓缩，可节约后续操作步骤的成本；从一级出液口13、二级出液口14和三级出液口15可分别得到不同分子量的多糖溶液。

进行反冲洗时，先关闭各级压力泵，关闭各级超滤器过滤管道上的阀门，打开反冲洗管道的阀门和反冲洗泵16，用去离子水直接对超滤膜表面进行冲洗，粘附在膜表面的多糖等物质被冲洗至回收罐1中，回收液再通过高温高压釜2重新降解，通过超滤膜装置回收利用。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种植物多糖分级提纯装置，包括储液装置和超滤膜装置，其特征在于：所述储液装置前连接有高温高压反应釜。

2.根据权利要求1所述的一种植物多糖分级提纯装置，其特征在于：所述超滤膜装置包括至少一级超滤膜单元，所述超滤膜单元包括依次连接的压力泵、超滤器和储液罐。

3.根据权利要求2所述的一种植物多糖分级提纯装置，其特征在于：所述压力泵与超滤器之间设有阀门。

4.根据权利要求2所述的一种植物多糖分级提纯装置，其特征在于：所述储液罐底部设有出料口。

5.根据权利要求1所述的一种植物多糖分级提纯装置，其特征在于：所述超滤膜装置连接反冲洗泵；所述反冲洗泵通过回收罐连接高温高压反应釜。

6.根据权利要求5所述的一种植物多糖分级提纯装置，其特征在于：所述反冲洗泵包括冲洗管道和出液管道，所述冲洗管道和出液管道上均设有阀门。

7.根据权利要求6所述的一种植物多糖分级提纯装置，其特征在于：所述反冲洗泵的冲洗管道连接至超滤器滤膜表面上，在超滤器进料口处设有反冲洗出液管道，管道连接至回收罐中。

8.根据权利要求1至7任一项所述的一种植物多糖分级提纯装置，其特征在于：所述超滤器滤膜截留孔径逐级递减，不同截留孔径的超滤膜可更换使用。