一种生物酶及其制备工艺的制作方法

1.本发明属于生物酶提取技术领域，具体而言，是一种生物酶及其制备工艺。


背景技术：

2.生物酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大部分为蛋白质，也有极少部分为rna；酶的生产是指通过人工操作获得所需酶的全部技术过程，包括酶的生物合成、分离、纯化等多个技术环节；
3.酶的生产方法可分为提取分离法、生物合成法和化学合成法3种；其中，酶的发酵生产包括产酶菌或细胞的获得、控制发酵、分离提取三大步骤，优良产酶菌株的获得是该方法的前提和基础，控制发酵是主要过程，分离提取是下游技术；常用液体发酵罐对酶进行液体发酵培养，满足了对于压力和密封的要求，但是不便对孢子在接种后的初始位置进行控制，易造成种子液在容器内一处沉积，并且搅拌系统的整体大小有限，导致影响孢子的扩散效率，影响培育效果。


技术实现要素：

4.为了实现增加孢子的培育效果的目的，本发明采用以下技术方案：
5.本发明提供了一种生物酶制备工艺，该工艺包括以下步骤：
6.步骤一：在坠块上接种孢子，之后封装培育罐，在培育罐内注入培养液；
7.步骤二：晃动培育罐，使坠块上的孢子在培养液内均匀分散；
8.步骤三：利用导热圈提供孢子培育所需温度；
9.步骤四：待孢子在培养液中长满后，将培育罐内的材料移出。
10.上述生物酶制备工艺是通过培育装置来进行的；
11.培育装置包括隔温箱，隔温箱的一侧固定连接有多个隔热板，隔温箱的另一侧固定连接有两个横板，隔温箱的上侧设有可拆卸的盖体；
12.多个隔热板之间滑动连接有两个限位插板，两个限位插板分别固定连接在活动安装架的两侧，活动安装架上转动连接有连通管，连通管连通在培育罐，培育罐和连通管均使用金属材质，连通管的端部设有球阀；
13.隔温箱安装活动安装架的另一侧设有驱动臂，驱动臂通过导热圈与多个导温柱连接，
14.培育罐内设有连接条，连通管上安装有坠块，坠块用于接种孢子后，将孢子悬在培育罐内的培养液液面之上；
15.连通管上通过短杆连接有手握驱动架，通过手握驱动架控制培育罐倾斜一定角度后，培育罐内的液面范围增大，有助于特定的孢子繁育生长。
16.通过培育装置在生物酶制备工艺流程中所制备出的生物酶，该生物酶是通过菌种在液体培养基内发酵制得的。
附图说明
17.以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，其中：
18.图1为本发明的生物酶制备工艺的流程图；
19.图2为本发明的隔温箱、导热圈和培育罐的结构示意图；
20.图3为本发明的隔温箱和隔热板的结构示意图；
21.图4为本发明的驱动臂、导热圈和导温柱的结构示意图；
22.图5为本发明的导热圈和培育罐的结构示意图；
23.图6为本发明的隔温箱和闭合隔热条的结构示意图；
24.图7为本发明的活动安装架和限位插板的结构示意图；
25.图8为本发明的连通管、定位环和插槽的结构示意图；
26.图9为本发明的培育罐和连通管的结构示意图一；
27.图10为本发明的连接条和坠块的结构示意图；
28.图11为本发明的培育罐和连通管的结构示意图二。
29.图中：隔温箱11；隔热板12；横板13；丝杆14；闭合隔热条15；驱动臂21；导热圈22；导温柱23；活动安装架31；限位插板32；空气流通槽33；座34；插板35；培育罐41；连通管42；定位环43；插槽44；手握驱动架45；连接条46；坠块47。
具体实施方式
30.以下对本发明的具体实施例进行说明。
31.通过培育装置进行的一种生物酶制备工艺，包括以下步骤：
32.步骤一：在坠块47上接种孢子，之后封装培育罐41，在培育罐41内注入培养液；
33.步骤二：晃动培育罐41，使坠块47上的孢子在培养液内均匀分散；
34.步骤三：利用导热圈22提供孢子培育所需温度；
35.步骤四：待孢子在培养液中长满后，将培育罐41内的材料移出。
36.见图2和图9-11所示，示出了本发明通过培育装置进行生物酶制备过程中，将孢子接种在容器中部，以使孢子在接种后的初始位置得到控制的实施例：
37.培育罐41的端部通过法兰结构与培育罐41侧部壳体相连，培育罐41侧部壳体也是通过法兰结构将两截筒装结构连接在一起构成的；
38.培育罐41内侧的两端之间安装有连接条46，连接条46的两端均焊接有圆环，圆环通过螺钉安装在培育罐41端部内侧；
39.在连接条46上设置坠块47，使坠块47能在培养液中吊起；
40.初始时，打开培育罐41的一端，将圆环从培育罐41端部取下，拉动弹性材质或螺旋结构的连接条46，使连接条46伸长，再利用玻璃棒或滴管探入到坠块47上的凹坑或中空结构的内侧，将孢子接种到坠块47内；
41.之后利用培育罐41上连通的连通管42注入培养液，使孢子悬在培养液中部，对孢子在接种后的初始位置进行控制，避免初始状态下孢子在容器内的角落处沉积，从而为后续孢子在培育罐41内均匀扩散提供便利；
42.培育罐41连接在隔温箱11内；
43.可在隔温箱11的底部安装活动支架，从而使培育罐41产生往复晃动，使连接条46
上的螺旋部分变形后产生弹力，反复回弹过程中，使孢子在培育罐41内的培养液中扩散开来。
44.见图2-5所示，示出了本发明通过培育装置进行生物酶制备过程中，利用导热圈22为孢子在培养液中提供生长所需温度的实施例：
45.隔温箱11的一侧通过驱动臂21连接有导热圈22，导热圈22上设有容纳连通管42滑过的缺口；
46.导热圈22上固定连接有多个导温柱23；
47.导热圈22上安装有加热组件和制冷组件用于提供孢子培育时所需的温度；
48.加热组件可选用电热丝或电加热板；
49.制冷组件可选用半导体制冷片，将半导体制冷片安装在隔温箱11的外侧，半导体制冷片的制冷端通过导热铜条与导热圈22相连，实现低温的传导功能；
50.导温柱23能够增加温度在培育罐41侧部的施加效果，进而提供孢子生长所需的合适温度。
51.驱动臂21可固定或活动安装在隔温箱11的一侧；
52.当驱动臂21活动连接在隔温箱11侧部时，能够便于培育罐41进行整周转动，增加培育罐41晃动幅度，提高孢子的分散效果；
53.当驱动臂21固定连接在隔温箱11侧部时，可通过设置多个驱动臂21，实现均匀加热效果；
54.隔温箱11安装有活动安装架31的另一侧固定连接有两个横板13，两个横板13之间转动连接有丝杆14，位于下侧的横板13上固定连接有用于驱动丝杆14以自身的轴线为轴进行转动的减速电机，减速电机的输出轴与丝杆14通过联轴器连接，驱动臂21滑动连接在隔温箱11侧部竖槽内，驱动臂21的端部与丝杆14通过螺纹传动连接；
55.通过改变驱动臂21的位置，对培育罐41内指定位置的孢子进行温度处理，竖槽侧部对称安装有两个弹性材质的密封条；通过密封条实现保温效果；
56.见图2-6所示，示出了本发明通过培育装置进行生物酶制备过程中，在驱动臂21活动连接在隔温箱11侧部时，能够进一步增加密封条保温效果的实施例：
57.密封条由多个独立的闭合隔热条15首位相连竖直放置构成，闭合隔热条15上设有弹性段和硬直段；
58.硬直段能够沿竖槽延伸方向的垂直方向收缩在隔温箱11内的横槽内，横槽设在竖槽的侧壁的中部位置，硬直段与横槽内侧之间固定连接有弹簧，两侧的闭合隔热条15的弹性段抵接时，闭合隔热条15上的弹性段仍有部分留在横槽内；
59.驱动臂21在竖槽内升降移动过程中，闭合隔热条15的弹性段受压变形后，缩入横槽内；
60.驱动臂21移开后，两侧的闭合隔热条15重新伸出至端部抵接连接；
61.闭合隔热条15的竖直长度为驱动臂21厚度的二分之一或三分之一；
62.在闭合隔热条15上的硬直段位于横槽内时，一侧的多个闭合隔热条15的硬直段上下侧彼此相连，实现限位作用。
63.见图2、图5和图7-11所示，示出了本发明通过培育装置进行生物酶制备过程中，便于将培育罐41内的物料进行排出和便于向培育罐41内补入培养液的实施例：
64.隔温箱11通过连通管42将培育罐41在隔温箱11内托起，连通管42转动连接在活动安装架31上；
65.活动安装架31两侧的限位插板32横向活动插在隔温箱11一侧的多个隔热板12之间；
66.s型的连通管42的一端连通在培育罐41的端部；
67.使导热圈22向上移动至脱离培育罐41顶部位置，此时培育罐41能够整周转动，为了便于控制培育罐41的转动，在连通管42的侧部安装有手握驱动架45；
68.连通管42的另一端设有常闭的手动球阀，打开球阀，通过将软管送入到连通管42，实现注入气体或培养液的目的，此时s型的连通管42在培育罐41的连通位置，在培育罐41转动后位于培育罐41上侧；
69.当需要将物料进行排出时，控制培育罐41转动后，将连通管42在培育罐41上的连通位置朝下，通过与连通管42内壁贴合的软管插入连通管42后，利用软管上的泵进行抽取出；
70.见图2、图5和图7-8所示，示出了本发明通过培育装置进行生物酶制备过程中，利用培育罐41自身的转动振荡，使孢子在培养液中扩散的实施例：
71.培育罐41通过连通管42转动连接在隔温箱11侧部安装的活动安装架31内，通过手动控制手握驱动架45转动连通管42，使弹性材质或螺旋结构的连接条46变形后产生弹力，使坠块47晃动，从而将坠块47内的孢子在培育罐41内的培养液中扩散开来；
72.在转动连通管42过程中，带动培育罐41一同进行转动，从而增加孢子在培养液中的均匀扩散效果。
73.见图2和图8所示，示出了本发明通过培育装置进行生物酶制备过程中，利用活动安装架31在隔温箱11内往复滑动，使孢子在培养液中进一步扩散的实施例：
74.连通管42转动连接在活动安装架31上，活动安装架31两侧的限位插板32横向活动插在隔温箱11一侧的多个隔热板12之间，
75.并且活动安装架31上还设有贯穿活动安装架31及限位插板32的空气流通槽33，利用空气流通槽33平衡限位插板32在多个隔热板12之间滑动时两侧的气压；
76.在转动连通管42过程中，还可通过手握驱动架45，使连通管42带动培育罐41在隔温箱11上的在多个隔热板12之间进行滑动，使弹性材质或螺旋结构的连接条46进一步变形，增加坠块47晃动状态，使孢子在培养液内的扩散效果进一步提高；
77.见图7-8所示，示出了本发明通过培育装置进行生物酶制备过程中，增加连通管42与活动安装架31之间牢固性的实施例：
78.活动安装架31上固定连接有座34，座34上滑动连接有插板35，连通管42上固定连接有多个定位环43，定位环43上设有插槽44，插板35插在插槽44内实现对于培育罐41的倾斜定位；
79.使连通管42能够在一定的角度进行锁定定位，并且能够增加连通管42与活动安装架31之间牢固性，进而能够避免培育罐41晃动过程中造成设备损坏的情况发生。
80.见图5所示，示出了本发明通过培育装置进行生物酶制备过程中，通过将培育罐41倾斜一定角度，使培育罐41内的顶部液面范围增大，从而有助于特定的孢子繁育生长的实施例：
81.通过手握驱动架45控制连通管42转动一定角度后，将插板35插在插槽44内，此时培育罐41内的液面范围增大，从而有助于特定的孢子繁育生长，之后利用驱动臂21在隔温箱11上的竖槽内滑动，从而实现针对特定温度需求和空气需求的孢子培育。
82.通过培育装置在生物酶制备工艺流程中所制备出的生物酶，该生物酶是通过菌种在液体培养基内发酵制得的。