一种用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统的制作方法

本技术属于微生物发酵设备领域，更具体而言，涉及一种用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统。

背景技术：

1、在无菌要求极高的原料药发酵生产中，移种管路是连接种子罐和发酵罐的关键设备。传统的移种管路存在以下固有缺陷：

2、管路死角：传统的阀门安装、管道连接和三通等部位容易形成无法被饱和蒸汽充分覆盖和流通的“死角”，这些死角易成为杂菌的藏匿点，是导致移种过程中染菌的主要风险。

3、灭菌不彻底：现有的管路灭菌多采用固定的蒸汽进出口，容易因冷凝水排放不畅而形成“冷点”，导致该区域温度达不到灭菌要求，从而影响灭菌效果。

4、操作繁琐且风险高：传统的灭菌方式往往需要拆卸部分管件进行单独处理，或依赖多次的排汽、冲压操作，不仅增加了劳动强度，还在人工干预中引入了染菌风险。

5、缺乏过程验证：传统系统难以直观、有效地证明整个管路在灭菌过程中均已达到了设定的灭菌温度并保持了足够时间。

6、因此，提供一种从根本上消除死角、能实现高效、可靠且可验证的在线灭菌移种管路系统，是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的在于提供一种用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，通过独特的管道布局和阀门配置，确保整个管路无液体滞留和蒸汽灭菌死角，并能通过压力仪表进行在线灭菌验证，从而极大降低染菌概率，保证发酵生产的纯种性。

2、根据本实用新型的第一方面实施例，提供了一种用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，包括种子罐和发酵罐，所述种子罐与所述发酵罐通过移种主管路相连接，所述种子罐的出口端连接有种子罐出料阀组，所述发酵罐的入口端连接有发酵罐移种阀组，所述种子罐出料阀组与发酵罐移种阀组均采用零死角隔膜阀，所述移种主管路靠近所述种子罐出料阀组的一端设有蒸汽导入支路，所述蒸汽导入支路的一端连接有纯净蒸汽源，所述蒸汽导入支路的另一端与所述种子罐出料阀组相连接，所述蒸汽导入支路上设置有第一压力传感器，用于实时监测和记录灭菌过程中的蒸汽压力。

3、根据本实用新型第一方面实施例所述的用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，所述种子罐出料阀组包括第一出料阀和第二出料阀，所述第一出料阀上设置有第一小排气阀，所述第一出料阀和第二出料阀均设置在所述移种主管路上，所述第一出料阀靠近所述种子罐的一端设置。

4、根据本实用新型第一方面实施例所述的用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，所述发酵罐移种阀组包括第一移种阀和第二移种阀，所述第一移种阀上设置有第二小排气阀，所述第一移种阀和第二移种阀均设置在所述移种主管路上，所述第一移种阀靠近所述发酵罐的一端设置，所述第一出料阀、第二出料阀、所述第二移种阀和所述第一移种阀依次设置在所述移种主管路上。

5、根据本实用新型第一方面实施例所述的用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，所述蒸汽导入支路包括串联连接的第一蒸汽阀和第二蒸汽阀，所述第一压力传感器设置在所述第一蒸汽阀和第二蒸汽阀之间，所述第一蒸汽阀与所述纯净蒸汽源相连接。

6、根据本实用新型第一方面实施例所述的用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，所述发酵罐连接有第一管路，所述第一管路上设有发酵罐空气阀。

7、根据本实用新型第一方面实施例所述的用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，所述种子罐连接有第二管路，所述第二管路上设有种子罐空气阀。

8、根据本实用新型第一方面实施例所述的用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，所述种子罐上连接有第三管路，所述第三管路上设有种子罐排气阀，所述发酵罐上连接有第四管路，所述第四管路上设有发酵罐排气阀，所述第三管路和第四管路上均设有第二压力传感器。

9、根据本实用新型第一方面实施例所述的用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，所述发酵罐上连接有出料管路，所述出料管路上设有发酵罐出料阀。

10、本实用新型上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：

11、本实用新型通过种子罐出料阀组与发酵罐移种阀组的设计，从根本上消除了阀门连接处与管道内的所有可能积液、藏菌的空间，彻底消除死角；利用蒸汽轻于空气的特性，合理的蒸汽流向设计，确保了空气被完全排除，保证冷凝水的即时排放，避免了因积水造成的温度不达标区域，灭菌效果极为可靠；通过在蒸汽导入支路处设置第一压力传感器，实现了对灭菌过程的实时监控和数据记录，符合药品生产质量管理规范（gmp）对关键工艺参数的验证要求，确保了每批灭菌的有效性；该设计不仅适用于阿卡波糖、莫西克丁、妥布霉素等原料药生产发酵，也可广泛应用于其他对无菌要求极高的制药、食品和化工发酵领域。

1.一种用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，包括种子罐（100）和发酵罐（200），其特征在于，所述种子罐（100）与所述发酵罐（200）通过移种主管路（300）相连接，所述种子罐（100）的出口端连接有种子罐出料阀组，所述发酵罐（200）的入口端连接有发酵罐移种阀组，所述种子罐出料阀组与发酵罐移种阀组均采用零死角隔膜阀，所述移种主管路（300）靠近所述种子罐出料阀组的一端设有蒸汽导入支路，所述蒸汽导入支路的一端连接有纯净蒸汽源，所述蒸汽导入支路的另一端与所述种子罐出料阀组相连接，所述蒸汽导入支路上设置有第一压力传感器（14），用于实时监测和记录灭菌过程中的蒸汽压力。

2.根据权利要求1所述的用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，其特征在于，所述种子罐出料阀组包括第一出料阀（2）和第二出料阀（6），所述第一出料阀（2）上设置有第一小排气阀（3），所述第一出料阀（2）和第二出料阀（6）均设置在所述移种主管路（300）上，所述第一出料阀（2）靠近所述种子罐（100）的一端设置。

3.根据权利要求2所述的用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，其特征在于，所述发酵罐移种阀组包括第一移种阀（9）和第二移种阀（8），所述第一移种阀（9）上设置有第二小排气阀（10），所述第一移种阀（9）和第二移种阀（8）均设置在所述移种主管路（300）上，所述第一移种阀（9）靠近所述发酵罐（200）的一端设置，所述第一出料阀（2）、第二出料阀（6）、所述第二移种阀（8）和所述第一移种阀（9）依次设置在所述移种主管路（300）上。

4.根据权利要求1所述的用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，其特征在于，所述蒸汽导入支路包括串联连接的第一蒸汽阀（5）和第二蒸汽阀（4），所述第一压力传感器（14）设置在所述第一蒸汽阀（5）和第二蒸汽阀（4）之间，所述第一蒸汽阀（5）与所述纯净蒸汽源相连接。

5.根据权利要求1所述的用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，其特征在于，所述发酵罐（200）连接有第一管路（15），所述第一管路（15）上设有发酵罐空气阀（11）。

6.根据权利要求1所述的用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，其特征在于，所述种子罐（100）连接有第二管路（16），所述第二管路（16）上设有种子罐空气阀（1）。

7.根据权利要求1所述的用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，其特征在于，所述种子罐（100）上连接有第三管路（17），所述第三管路（17）上设有种子罐排气阀（7），所述发酵罐（200）上连接有第四管路（18），所述第四管路（18）上设有发酵罐排气阀（12），所述第三管路（17）和第四管路（18）上均设有第二压力传感器（19）。

8.根据权利要求1所述的用于发酵罐的零死角和在线灭菌的移种管路系统，其特征在于，所述发酵罐（200）上连接有出料管路（20），所述出料管路（20）上设有发酵罐出料阀（13）。