CN209584258U - 一种小分子肽酶解装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种小分子肽酶解装置，包括酶解罐，所述酶解罐的底面焊接有支架；所述酶解罐的内部设有搅拌装置，所述搅拌装置的驱动装置位于支架的横梁上；所述驱动装置连接有搅拌轴，所述搅拌轴的自由端穿过酶解罐的底壁位于酶解罐内部；所述搅拌轴上连有搅拌桨；所述酶解罐的侧壁上设有超声波振动棒，超声波振动棒位于酶解罐中部与搅拌轴自由端之间的区域；所述酶解罐的中上部设有喷淋装置，喷淋装置包括混合斗、泵和喷淋管，喷淋管位于酶解罐的内部，喷淋管上设有喷淋头。该小分子肽酶解装置具有设计合理、结构简单、便于清洗的优点；使用本申请提供的小分子肽酶解装置进行蛋白酶解时，具有蛋白酶解率高、酶解过程效率高、酶解时间短的优点。

Description

一种小分子肽酶解装置

技术领域

本实用新型涉及酶解设备技术领域，具体为一种小分子肽酶解装置。

背景技术

小分子肽，又名生物活性肽，是一类对生物机体的生命活动有益的肽类化合物，具有促进人体代谢、易消化吸收、促进免疫、降血压、降血脂等作用，是当前国际食品界最热门的研究课题和极具发展前景的功能因子。

小分子肽的提取方法包括直接提取法、人工合成法、蛋白质酶解法，其中，蛋白质酶解法由于安全性高、无毒副作用且酶解过程易控的优点，因此备受关注。

在小分子肽使用酶解法提取的过程中，酶解罐是不可缺少的设备，现有的酶解罐在酶解过程中，首先将蛋白原料粉碎后投入罐内，然后加入水、酶解剂，在搅拌、控温、控pH的条件下进行酶解；在这个过程中，由于蛋白原料粉碎后呈小颗粒的粉末，投入水中后，粉末与水直接接触，水分子容易对粉末直接包裹，成为团状，因此，在加入酶解剂后，酶解剂与蛋白原料的接触不均匀，导致酶解率低，酶解率约为60-80%；另外，在现有技术中，在酶解罐中设置多种部件，不便于对设备进行清洗，蛋白质是生物生长的原料，当不能对设备进行彻底清洗时，微生物的滋生不仅会对提取的蛋白质成分产生影响，而且会对提取到的小分子肽的生物活性产生影响，甚至会使获得的小分子肽具有气味、口感差的缺点。

发明内容

鉴于此，本实用新型提供了一种小分子肽酶解装置，具体为一种设有超声振动棒及搅拌装置、喷淋装置的小分子肽酶解装置。该小分子肽酶解装置具有设计合理、结构简单、便于清洗的优点；使用本申请提供的小分子肽酶解装置进行蛋白酶解时，具有蛋白酶解率高、酶解过程效率高、酶解时间短的优点。

在现有技术的基础上，本实用新型提供了一种小分子肽酶解装置，包括酶解罐，

所述酶解罐的底面焊接有支架；

所述酶解罐的内部设有搅拌装置，所述搅拌装置的驱动装置位于支架的横梁上；

所述驱动装置连接有搅拌轴，所述搅拌轴的自由端穿过酶解罐的底壁位于酶解罐内部；所述搅拌轴上连有搅拌桨；

当向酶解罐内投入原料蛋白及酶解剂时，开启搅拌装置，防止粉末原料沉淀，相对于上方搅拌及侧壁搅拌，对搅拌轴的长度要求低且能够更好的防止粉末原料产生沉淀；

所述酶解罐的侧壁上设有超声波振动棒，超声波振动棒位于酶解罐中部与搅拌轴自由端之间的区域，超声振动棒的振动部位于酶解罐的内部，超声振动棒与电源连接；

由于在酶解过程中，会有热量、气体等产生，因此，酶解罐内溶液的体积为罐体体积的80%；超声波振动棒设置在酶解罐中部与搅拌轴自由端之间，可与搅拌装置配合，在搅拌装置将粉末原料搅拌至悬浮时，超声振动棒可使包裹原料蛋白的水分子破碎，促进原料蛋白与水溶液接触，促进蛋白原料的酶解，提高蛋白原料的酶解率；两者配合使用对蛋白原料进行酶解，相对于传统酶解罐内的搅拌装置，具有酶解时间短的优点；

所述酶解罐的中上部设有喷淋装置，喷淋装置包括混合斗、泵和喷淋管，喷淋管位于酶解罐的内部，喷淋管上设有喷淋头；

原料蛋白置于酶解罐内后，加水混合，在超声振动棒及搅拌装置的配合作用下，使蛋白原料被水充分润湿，利于蛋白原料与酶解剂充分接触，促进酶解过程的进行；在混合斗内将酶解剂进行混合，通过泵、喷淋管喷洒于酶解罐内的溶液中，喷淋装置可使酶解剂均匀的喷洒于溶液的表面，使蛋白原料与酶解剂快速反应，缩短酶解时间，提高酶解效率。

所述酶解罐的外部套设有夹套，夹套内通入恒温水，对酶解罐内的酶解液进行加热，避免了内部加热导致的局部过热问题，保证蛋白和酶活性。

为便于酶解过程中产生的气体排出酶解罐，保证酶解安全及酶解过程的顺利进行，所述酶解罐的顶面还设有气体出口，所述气体出口处设有单向阀；在酶解罐内压力升高时，气体自单向阀排出。

为提高搅拌装置的效率，所述搅拌桨设有两组相互垂直的搅拌桨，可大幅度的对酶解液进行搅拌，有效避免蛋白原料沉淀。

所述酶解罐的侧壁上设有视窗，用以观察酶解罐内酶解液的状态变化。

所述酶解罐的侧壁上设有三个取样口，用于监测酶解罐内酶解液的pH，保证酶解过程的顺利进行。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：在酶解罐的底面焊接支架，可对搅拌装置的驱动装置进行放置，使搅拌装置、酶解罐和支架形成一个受力整体，防止搅拌装置与酶解罐受力不同而导致搅拌轴发生弯曲或扭曲等状况，延长搅拌轴的使用寿命；通过设置自酶解罐底部进入的搅拌装置，可减少搅拌轴的长度，降低驱动装置的功率，节约能源，同时，底部搅拌相对于侧面搅拌和顶部搅拌，能够更好的防止原料蛋白产生沉淀；通过设置超声振动棒，并使超声波振动棒位于酶解罐中部与搅拌轴自由端之间的区域，可促进处于悬浮状态的原料蛋白自水分子中裸露进而与酶解剂接触发生酶解反应，可有效提高原料蛋白的酶解率，提高酶解过程的酶解效率；酶解罐上喷淋装置的设置，可缩短将酶解剂均匀分布于溶液中的时间，提高酶解效率、缩短酶解时间；由于本实用新型提供的小分子肽酶解装置内部的部件少，使得酶解装置具有结构简单、便于清洗的优点，可避免酶解液或酶解剂或原料蛋白原料残留，从而进一步提高酶解产物的质量。另外，使用市售酶解罐与本实用新型提供的酶解罐，在相同的酶解条件、对相同的原料蛋白酶解，市售酶解罐：酶解率约为60-80%，酶解时间约为5-6小时；本实用新型酶解罐：酶解率为90%以上，酶解时间约为3-4小时。

附图说明

为更清楚地说明背景技术或本实用新型的技术方案，下面对现有技术或具体实施方式中结合使用的附图作简单地介绍；显而易见地，以下结合具体实施方式的附图仅是用于方便理解本实用新型实施例，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为本实用新型的结构示意图；

图中，1-酶解罐，2-夹套，3-进料口，4-酶解液出口，5-支架，6-搅拌装置，601-驱动装置，602-搅拌轴，603-搅拌桨，7-超声波振动棒，8-喷淋装置，801-混合斗，802-泵，803-喷淋管，804-喷淋头，9-视窗，10-取样口，11-气体出口，12-单向阀。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供了一种小分子肽酶解装置，包括酶解罐1，酶解罐1的外部套设有，夹套2内通入恒温水，对酶解罐1内的酶解液进行加热，避免了内部加热导致的局部过热问题，保证原料蛋白和酶活性；

酶解罐1的顶面设有进料口3；酶解罐1侧壁上设有酶解液出口4，酶解液出口4位于酶解罐1的近底部；

酶解罐1的底面焊接有支架5；

酶解罐1的内部设有搅拌装置6，搅拌装置6的驱动装置601位于支架5的横梁上；

驱动装置601与搅拌轴602连接，搅拌轴602的自由端穿过酶解罐1的底壁位于酶解罐1内部；搅拌轴602上连有搅拌桨603；为提高搅拌装置6的效率，搅拌桨603设有两组相互垂直的搅拌桨603，可大幅度的对酶解液进行搅拌，有效避免蛋白原料沉淀；

当向酶解罐1内投入原料蛋白及酶解剂时，开启搅拌装置6，防止粉末原料沉淀，相对于上方搅拌及侧壁搅拌，对搅拌轴602的长度要求低且能够更好的防止粉末原料产生沉淀；

酶解罐1的侧壁上设有超声波振动棒7，超声波振动棒7位于酶解罐1中部与搅拌轴602自由端之间的区域，超声振动棒的振动部位于酶解罐1的内部，超声振动棒与电源连接；

由于在酶解过程中，会有热量、气体等产生，因此，酶解罐1内溶液的体积为罐体体积的80%；超声波振动棒7设置在酶解罐1中部与搅拌轴602自由端之间，可与搅拌装置6配合，在搅拌装置6将粉末原料搅拌至悬浮时，超声振动棒可使包裹原料蛋白的水分子破碎，促进原料蛋白与水溶液接触，促进蛋白原料的酶解，提高蛋白原料的酶解率；两者配合使用对蛋白原料进行酶解，相对于传统酶解罐1内的搅拌装置6，具有酶解时间短的优点；

酶解罐1的中上部设有喷淋装置8，喷淋装置8包括混合斗801、泵802和喷淋管803，喷淋管803位于酶解罐1的内部，喷淋管803上连有喷淋头804；

原料蛋白置于酶解罐1内后，加水混合，在超声振动棒及搅拌装置6的配合作用下，使蛋白原料被水充分润湿，利于蛋白原料与酶解剂充分接触，促进酶解过程的进行；在混合斗801内将酶解剂进行混合，通过泵802、喷淋管803喷洒于酶解罐1内的溶液中，喷淋装置8可使酶解剂均匀的喷洒于溶液的表面，使蛋白原料与酶解剂快速反应，缩短酶解时间，提高酶解效率；

酶解罐1的侧壁上设有视窗9，用以观察酶解罐1内酶解液的状态变化；酶解罐1的侧壁上设有三个取样口10，用于监测酶解罐1内酶解液的pH，保证酶解过程的顺利进行；

在另一个实施例中，为便于酶解过程中产生的气体排出酶解罐1，保证酶解安全及酶解过程的顺利进行，酶解罐1的顶面还设有气体出口11，气体出口11处设有单向阀12；在酶解罐1内压力升高时，气体自单向阀12排出。

以上对本实用新进行了详细介绍。本实施例中的“上”、“下”、“左”和“右”是相对说明书附图中的位置说明的。本部分采用具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想，在不脱离本实用新型原理的情况下，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，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (6)

1.一种小分子肽酶解装置，包括酶解罐，其特征在于，所述酶解罐的底面焊接有支架；所述酶解罐的内部设有搅拌装置，所述搅拌装置的驱动装置位于支架的横梁上；所述驱动装置连接有搅拌轴，所述搅拌轴的自由端穿过酶解罐的底壁位于酶解罐内部；所述搅拌轴上连有搅拌桨；所述酶解罐的侧壁上设有超声波振动棒，超声波振动棒位于酶解罐中部与搅拌轴自由端之间的区域；所述酶解罐的中上部设有喷淋装置，喷淋装置包括混合斗、泵和喷淋管，喷淋管位于酶解罐的内部，喷淋管上设有喷淋头。

2.如权利要求1所述的小分子肽酶解装置，其特征在于，所述酶解罐的外部套设有夹套。

3.如权利要求2所述的小分子肽酶解装置，其特征在于，所述酶解罐的顶面还设有气体出口，所述气体出口处设有单向阀。

4.如权利要求1-3任一项所述的小分子肽酶解装置，其特征在于，所述搅拌桨设有两组相互垂直的搅拌桨。

5.如权利要求1-3任一项所述的小分子肽酶解装置，其特征在于，所述酶解罐的侧壁上设有视窗。

6.如权利要求1-3任一项所述的小分子肽酶解装置，其特征在于，所述酶解罐的侧壁上设有三个取样口。