[實用新型]生物反應器

有效

• 申請號: 201420684713.X
• 申請日: 2014-11-14
• 公開（公告）號: CN204251615U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 盧文玉;尹靜;張傳波
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C12M1/04
• 分類號: C12M1/04;C12M1/02;C12M1/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 陸藝

技術領域

本實用新型涉及一種生物反應器。

背景技術

多殺菌素是一種由刺糖多孢菌經有氧發酵產生的大環內酯類抗生素。多殺菌素可以有效防治小菜蛾、甜菜夜蛾等多種鱗翅目害蟲，同時對哺乳動物、鳥類等沒有毒性(ACS?symposium?series.Discovery,isolation,and?structure?elucidation?of?a?family?of?structurally?unique,fermentation-derived?tetracyclic?macrolides.1992)。其被認為是繼阿維菌素之后最為有效的生物殺蟲劑，成為新型生物農藥研發的熱點。

刺糖多孢菌在液體發酵過程中，菌絲體會形成菌絲球，在發酵后期，其發酵液粘稠，需要發酵罐提供較高的轉速，以維持發酵液溶氧水平。普通發酵罐提高轉速，使發酵罐內剪切力增加，將刺糖多孢菌菌絲體打碎，進而使多殺菌素發酵產量大幅降低。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種能夠減少剪切力與發酵液蒸發的、可以降低生產成本，提高產品產量的生物反應器。

本實用新型的技術方案概述如下：

一種生物反應器，包括罐體1、罐蓋2，在罐體的底部設置有冷卻底座3，冷卻底座設置有冷卻水進口4和冷卻水出口5，進氣管6的上部貫穿設置在罐蓋上，進氣管的下端與布氣器16連接，電機驅動軸7的上部貫穿設置在罐蓋上，電機驅動軸的中下部設置有攪拌槳8，混合擋板10的上部貫穿設置在罐蓋上，在罐蓋上設置有進料口12和排氣管14，在混合擋板的中下部的表面設置有紗布9，在攪拌槳的表面設置有紗布9，在罐蓋的上表面連接有繞管棒13，排氣管連接有軟管15，軟管緾繞繞管棒設置。

紗布較好的是6-9層。

罐體的體積為5L時，軟管的長度為6-10m。

本實用新型的生物反應器的優點：

軟管的設置，可以減少發酵液的蒸發，降低發酵液粘稠度，降低能耗，提高溶氧；通過在攪拌槳和混合擋板上設置紗布，減小剪切力，提高發酵產品產量，同時纏繞的紗布可以起到固定菌的作用，提高發酵產品產量。

附圖說明

圖1為本實用新型生物反應器結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述:

一種生物反應器，包括罐體1、罐蓋2，在罐體的底部設置有冷卻底座3，冷卻底座設置有冷卻水進口4和冷卻水出口5，進氣管6的上部貫穿設置在罐蓋上，進氣管的下端與布氣器16連接，電機驅動軸7的上部貫穿設置在罐蓋上，電機驅動軸的中下部設置有攪拌槳8，混合擋板10的上部貫穿設置在罐蓋上，在罐蓋上設置有進料口12和排氣管14，在混合擋板的中下部的表面設置有紗布9，在攪拌槳的表面設置有紗布9，在罐蓋的上表面連接有繞管棒13，排氣管連接有軟管15，軟管緾繞繞管棒設置。

紗布較好的是6-9層。

攪拌槳通過電機驅動軸與外部電機相連。

軟管可以選擇橡膠軟管或塑料軟管。軟管的長度根據罐體1的容積而定，當罐體1的體積是5L時，軟管的長度選6-10m長為宜。當罐體1的體積小于5L時，軟管的長度可以適當選用小于6m的。

混合擋板上設置的紗布，可以采用纏繞的方法設置。

在罐體1中還可以設置溶氧、PH、壓力、溫度電極傳感器，傳感器通過導線與中央控制系統連接。

軟管纏繞在繞管棒上，發酵液蒸發產生的氣體在軟管冷卻，又返回到罐體內，可以減少發酵液蒸發，降低能耗，提高發酵液產量，混合擋板與攪拌槳裹有紗布，可以顯著減少混合擋板與攪拌槳對所培養菌體的剪切力，提高發酵產率。

利用生物反應器對刺糖多孢菌進行發酵，當罐體的體積為5L時，軟管的長度為6m時，蒸發速率由10mL/h降低為約4mL/h，(10mL/h，是指本實用新型的結構相似，只是不加軟管，而是在排氣管周圍安裝冷卻裝置)發酵液的粘度明顯下降，葡萄糖的消耗量及消耗速率均有所增加，菌體生長旺盛，發酵結束，多殺菌素的產量提高了20％。