一种连续生产生物纤维素凝胶的方法

摘要

本发明涉及一种连续生产生物纤维素凝胶的设备及用该设备生产生物纤维素凝胶的方法。该设备罐体、设置在罐体上部的培养基进口和设置在罐体底部的培养基出口、气孔、中心轴以及连接在中心轴上的至少一组桨叶，其中每组桨叶至少包括一个叶片，中心轴能够旋转带动桨叶6在罐体内旋转。连接有桨叶的中心轴能够从罐体上拆卸并重新安装，且中心轴和桨叶均是空心的，桨叶的外表面上设置有多个透气孔，中心轴上还设置有进气口。通过本发明中的设备和方法，实现生物纤维素凝胶的连续发酵生产，有效提高发酵的效率，缩短发酵时间，还能快速实现收获，大大提高生产效率。

主权项

一种连续生产生物纤维素凝胶的设备，其特征在于：该设备包括罐体（1）、设置在罐体（1）上部的培养基进口（2）和设置在罐体底部的培养基出口（3），还设置有气孔（4）、中心轴（5）以及连接在中心轴（5）上的至少一组桨叶（6），其中每组桨叶至少包括一个叶片，中心轴（5）能够旋转带动桨叶（6）在罐体内旋转；中心轴（5）在罐体（1）外连接有驱动马达（7），通过驱动马达（7）带动中心轴旋转；中心轴（5）和桨叶（6）均是空心的，且桨叶（6）的外表面上设置有多个透气孔（8），中心轴（5）上还设置有进气口（9）；中心轴（5）用不锈钢制成，桨叶（6）用聚乙烯制成，且桨叶（6）的外表面是经过打磨的粗糙表面，罐体（1）的一侧设置有可开启或封闭的罐体舱门（10），该罐体舱门（10）的大小大于一组桨叶（6）的大小。2. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于：罐体（1）是夹层罐体，且设置有保温介质的进口和出口。3. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于：连接有桨叶（6）的中心轴能够从罐体（1）上拆卸并重新安装。4. 一种用权利要求1‑3所述之一的设备连续生产生物纤维素凝胶的方法，其特征在于：步骤包括：1）封闭培养基出口（3），保持气孔（4）通畅，通过培养基进口（2）注入至少70℃的热水，保持10‑20分钟后，开启培养基出口（3），放出热水；2）再封闭培养基出口（3），并保持气孔（4）通畅，通过培养基进口（2）注入灭菌后接种了生物纤维素产生菌的液体培养基至液面至少与桨叶接触，开动驱动马达（7），开始发酵；3）开启罐体舱门（10），将连接有桨叶（6）的中心轴（5）从罐体上卸下，用气泵通过卸下的中心轴（5）上的进气口（9）向中心轴（5）和桨叶（6）的空心内部吹气，使生物纤维素凝胶与中心轴（5）和桨叶（6）分离，收获生物纤维素凝胶。5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤1）中，在注入热水后开启驱动马达（7），带动中心轴（5）及其上的桨叶（6）旋转；开启培养基出口（3）之前关闭驱动马达（7）。6. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤2）中，经过接种的液体培养基的注入量是液面不超过中心轴（5）的高度。7. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤2）中，通过保温介质进口和出口在罐体（1）的夹层内循环25‑32℃的保温介质。8. 根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于：步骤2）中，驱动马达（7）的转速20‑120rpm。9. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤2）中，在发酵的同时封闭培养基进口（2），并通过气孔（4）向罐体（1）内输送氧气。10. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于：发酵一段时间后通过培养基进口（2）向罐体中补充碳源、氮源和/或无菌水。11. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于：一批发酵完成后，用灭菌的、连接有桨叶的中心轴替换罐体内的原中心轴和桨叶，连续进行发酵。