[發明專利]生物反應器過熱水循環滅菌裝置及方法

無效

• 申請號: 201310167611.0
• 申請日: 2013-05-09
• 公開（公告）號: CN103239739A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 王泳勝;馮軍
• 申請（專利權）人: 江蘇豐澤生物工程設備制造有限公司;江蘇豐澤生物工程設計研究院有限公司
• 主分類號: A61L2/04
• 分類號: A61L2/04
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 楊曄雋

技術領域

本發明涉及培養微生物的生物反應器，尤其是指一種生物反應器過熱水循環滅菌裝置及方法。

背景技術

生物反應器滅菌系統是每臺反應器在反應前必備的一道工序。主要目的是通過加熱方式，使反應器內的培養基溫度上升到115℃-121℃維持15min-30min，以達到對反應器內的培養基的雜菌進行滅活。然后降溫至工藝溫度，接入工藝菌種達到純培養的目的。生物反應器的滅菌決定了每批反應成敗的關鍵，目前國內普遍采用手動滅菌方式，通過手動開關閥門調節進蒸汽量和罐內蒸汽壓力，來達到對反應器內培養基的實罐滅菌。也有一些廠家開發了自動滅菌系統。采用調節閥控制蒸汽來實現自動滅菌過程的。這類滅菌存在著一定的缺陷：

1）通過調節閥調節蒸汽來加熱罐內培養基，由于蒸汽高溫高壓氣體，對調節閥的質量要求很高。且壽命很短，一般5-6個批次就要進行維修和更換閥門密封面。

2）傳統生物反應器溫度控制系統和滅菌系統采用獨立兩個操作單元，操作繁瑣。滅菌過程中要將蒸汽先通入反應器夾套中輔助加熱，然后再通入到罐內進行蒸汽滅菌。對反應器內的蒸汽冷凝水無法精確控制，往往造成滿罐甚至逃液現象。

發明內容

本發明的目的，為克服上述缺陷，提供了一種過熱水循環加熱滅菌裝置及方法，克服了現有生物反應器溫控和滅菌過程操作繁瑣，滅菌過程培養基冷凝水不可控，本發明系統穩定、操作方便，真正做到滅菌過程自動控制。且操作簡單。

?

為實現上述發明目的，?采用如下結構和方法：一種生物反應器過熱水循環滅菌裝置，包括具有夾套的生物反應器，和循環熱水箱，所述的循環熱水箱具有加熱設備，夾套的生物反應器和循環熱水箱之間由循環管道連接，循環熱水箱上還接有進水管道，進水管道上設置有單向閥、液體穩壓閥，循環管道上設置有熱水循環泵。

所述的生物反應器過熱水循環滅菌裝置，還包括溫度控制系統。

所述的生物反應器過熱水循環滅菌裝置，加熱設備可以是電加熱管、燃油或燃氣加熱設備。

一種生物反應器過熱水循環滅菌方法，包括以下步驟：

A、????????打開進水閥門，使循環熱水箱和反應器夾層充滿水；

B、????????循環熱水箱加熱設備開始加熱，水溫控制在130℃-150℃；

C、????????熱水循環泵工作，便熱水在循環熱水箱和生物反應器的夾套中循環，調節液體穩壓閥，使壓力控制在0.2-0.4Mpa。

其中生物反應器：為本發明所要滅菌的對象；?單向閥：防止加熱后的熱水在壓力下回流到循環水主管里面；?液體穩壓閥：安裝在循環水進口，為系統提供穩定壓力的循環水；?循環熱水箱：為臥式不銹鋼容器，設計壓力0.6MPa。為系統提供熱水的容器，?電加熱管：安裝于循環熱水箱內，低于出水口，設計為3組可獨立控制。當需要對反應器發酵控溫時，啟動一組（溫控上限<60℃）,當需要對反應器進行滅菌控溫時，啟動三組（溫控上限<150℃）。可由配套溫度控制系統選擇模式控制。?熱水循環泵：耐溫工作范圍0-180℃，將循環熱水箱內熱水經反應器夾層進行循環。由溫度控制系統自動控制。溫度控制系統可采用常規的溫控技術和系統。

本發明的有益效果是：本發明在保證滅菌效果的前提下，操作簡單。通過過熱水循環一體化完成滅菌和溫控過程。無需額外向反應器內通入蒸汽，避免因蒸汽直接通入培養基形成冷凝水而影響培養基品質，或因冷凝水形成過多，而滿罐。

說明書附圖

圖1、本發明滅菌裝置結構示意圖。

圖中：圖標1、生物反應器；圖標2、單向閥；圖標3、液體穩壓閥；圖標4、循環熱水箱；圖標5、電加熱管；圖標6、熱水循環泵；圖標7、進水管道；圖標8、循環管道。?

具體實施方式

一種生物反應器過熱水循環滅菌裝置，包括具有夾套的生物反應器，和循環熱水箱，所述的循環熱水箱具有電加熱管，夾套的生物反應器和循環熱水箱之間由循環管道連接，循環熱水箱上還接有進水管道，進水管道上設置有單向閥、液體穩壓閥，循環管道上設置有熱水循環泵，所述的生物反應器過熱水循環滅菌裝置，還包括溫度控制系統。

一種生物反應器過熱水循環滅菌方法，包括以下步驟：

A、?????打開進水閥門，使循環熱水箱和反應器夾層充滿水；

B、?????循環熱水箱加熱設備開始加熱，水溫控制在140℃；

C、?????熱水循環泵工作，便熱水在循環熱水箱和生物反應器的夾套中循環，調節液體穩壓閥，使壓力控制在0.3Mpa。?