[實用新型]一種液體深層發酵補料系統

有效

• 申請號: 202020729059.5
• 申請日: 2020-05-07
• 公開（公告）號: CN212316093U
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 黃志強;林青平;曾建華
• 申請（專利權）人: 廣東新達瑞生物科技有限公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12M1/34;C12M1/04;C12M1/02
• 代理公司: 福州市鼓樓區年盛知識產權代理事務所(普通合伙) 35254
• 代理人: 吳小波

本實用新型公開了一種液體深層發酵補料系統，包括發酵罐體、閉環開孔分布器、補料管路、蒸汽管、蒸汽壓力表、自控閥、渦街流量計、碳源溶液罐、氮源溶液罐、無機鹽溶液罐和小排截止閥，通過閉環開孔分布器的設計，罐體內攪拌葉造成的徑向或軸向流動和發酵罐底部無菌空氣所產生的向上推力，這些都能夠更好地均勻分布補加培養基和縮短混合時間，使得補加培養基混合時間只需要15?20秒，生產水平相比提高了20％，罐體開孔少，焊接少，罐體損傷小，設備死角少，自控操作簡單，無菌更有保障。

技術領域：

本實用新型屬于微生物發酵技術領域，尤其涉及一種液體深層發酵補料系統。

背景技術：

在微生物發酵領域，液體深層發酵主要有分批發酵、連續發酵和補料分批發酵三中類型。補料分批發酵又稱半連續發酵，是介于分批發酵和連續發酵之間的一種發酵技術，是指在微生物分批發酵中，以某種方式向培養系統補加一定物料的培養技術。通過向培養系統中補充物料，可以使培養液中的營養物濃度較長時間地保持在一定范圍內，既保證微生物的生長需要，又不造成不利影響，從而達到提高產率的目的，如：可以解除底物抑制、產物抑制、分解阻遏或克服微生物過度生長、提高有用產物的轉化率。

在補料分批發酵培養過程中補加培養基有：碳源溶液，氮源溶液和無機鹽溶液等。現有補料系統大多采用罐頂補料設計，最常見的方式是在發酵罐頂端開不同的補料孔，對接不同的補料管道及其控制閥門等。由于多種補料要對罐頂端開孔多個、焊接，這對罐體原有材質損傷很大，還增加設備的死角，增加了多條管道，在滅菌過程中就增加了操作步驟，這些都會增加培養系統滅菌不徹底的風險。從罐頂補料方式及其補加后的培養基上下混合均勻需要的時間較長一般需要30-50秒或者更長時間，對于高水平表達補加培養基混合均勻時間越短越好，還有容易出現局部混合不均勻現象。因此，尋找一種不改變整體結構而又有更好的補料系統還是很有必要。

實用新型內容：

針對上述問題，本實用新型要解決的技術問題是提供一種液體深層發酵補料系統，包括發酵罐體、閉環開孔分布器、補料管路、碳源溶液罐、氮源溶液罐和無機鹽溶液罐，所述發酵罐體內設置有與電機連接的攪拌軸，所述攪拌軸上設有多檔攪拌葉，所述閉環開孔分布器設置于發酵罐體中下部且位于第一檔攪拌葉和第二檔攪拌葉中間，所述閉環開孔分布器上均勻開孔且開孔口向下，所述閉環開孔分布器的直徑和第一檔攪拌葉的直徑相同，閉環開孔分布器分別連接有補料管路一、補料管路二和補料管路三；

補料管路一上依次設有第三小排截止閥、第三自控閥、第二小排截止閥、第一渦街流量計、第一小排截止閥和第一自控閥，所述第一自控閥連接有碳源溶液罐，所述第一渦街流量計和第一小排截止閥之間連接有第二自控閥，所述第二自控閥連接有設有第一蒸汽壓力表的蒸汽管，補料管路二上依次設有第六小排截止閥、第六自控閥、第五小排截止閥、第二渦街流量計、第四小排截止閥和第四自控閥，所述第四自控閥連接有氮源溶液罐，所述第二渦街流量計和第四小排截止閥之間連接有第五自控閥，所述第五自控閥連接有設有第二蒸汽壓力表的蒸汽管，補料管路三上依次設有第九小排截止閥、第九自控閥、第八小排截止閥、第三渦街流量計、第七小排截止閥和第七自控閥，所述第七自控閥連接有無機鹽溶液罐，所述第三渦街流量計和第七小排截止閥之間連接有第八自控閥，所述第八自控閥連接有設有第三蒸汽壓力表的蒸汽管。

優選的，所述閉環開孔分布器的開孔面積和開孔數量相乘積等于閉環開孔分布器的橫截面積，且開孔直徑不低于20mm。

優選的，所述補料管路均采用不銹鋼304材質。

優選的，所述發酵罐體底部連接有自開閥。

優選的，所述發酵罐體連接有自控閥，且發酵罐體和自控閥之間設有壓力表。