【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于氨基酸发酵，具体的说是一种高纯异亮氨酸的制备设备及制备方法。
技术介绍
1、异亮氨酸又称“异白氨酸”，系统命名为“α-氨基-β-甲基戊酸”，化学式为c6h13no2；是人体必需氨基酸之一，属脂肪族中性氨基酸的一种；溶于水，微溶于乙醇。
2、异亮氨酸通常由发酵法来制备，在异亮氨酸发酵的过程中，最常用的发酵模式是流加式；流加式发酵即补料分批发酵，需在发酵时补入新鲜的料液如葡萄糖、磷酸盐、豆饼水解液等，以免养分不足而发酵过早结束；
3、当前异亮氨酸发酵罐补料大多从发酵罐顶部单股注入,在发酵罐(特别是大型发酵罐)中由于传质能力的限制,料液从发酵罐顶部进入发酵液中后,再被慢慢的搅拌均匀,这种发酵罐的补料方法存在混合不均匀,速度慢的问题,特别是对于发酵罐较大的情况，流加的料液与发酵液要充分的混合均匀需要很长的时间,这样就容易影响菌体的代谢，且极易造成局部氨水(氨气)浓度过大,引起局部ph过高,烧伤微生物细胞,或者局部葡萄糖浓度过大,引起乙酸等其他杂酸生成，又若由于上述原因导致发酵培养基中的ph梯度或者底物浓度梯度现象,往往会引起工程师判断失误,严重的降低了发酵控制水平,造成生化反应速度变慢、发酵周期延长﹑糖酸转化率低﹑浪费严重等后果。
4、鉴于此，本专利技术通过提出一种高纯异亮氨酸的制备设备及制备方法，以解决上述技术问题。
技术实现思路
1、为了弥补现有技术的不足，在异亮氨酸发酵补料时，使得补料能够在发酵罐内分布更加均匀，本专利技术提供一种高纯
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高纯异亮氨酸的制备设备，包括：发酵罐、物料分配单元，所述物料分配单元能够储存新加的物料并对其进行分配，随后再输送至发酵罐内部不同深度；
3、需要说明的是：发酵罐用于进行异亮氨酸的发酵，发酵罐上设置有物料的进口以及物料的出口，用于对物料的进料以及出料，此处的发酵罐即为现有技术的发酵罐，还设置有其他部件，在此不一一列举以及不作限制。
4、优选的，所述物料分配单元包括：传动箱，所述传动箱固定连接于发酵罐顶部；储料箱，所述储料箱转动连接于传动箱底部，所述发酵罐内部设置有搅拌轴，所述搅拌轴的顶部贯穿储料箱延伸至传动箱内部并与传动箱底部转动连接，所述搅拌轴位于传动箱底部的部位固定连接有十字固定架，所述十字固定架将储料箱侧壁与搅拌轴固连；所述储料箱底部开设有十字开口，所述搅拌轴的四周侧壁均匀开设有四个滑槽，四个所述滑槽从紧贴十字固定架的部位向下延伸，每个所述滑槽内均滑动连接有隔板，所述隔板与十字开口、十字固定架一一对应；每个所述隔板的底部均固连有滑动塞，所述滑动塞滑动连接搅拌轴内部；喷料器，所述搅拌轴四个不同深度的部位分别固定连接有四个喷料器，四个所述隔板能够将储料箱分为四个独立空间，每个独立空间的底部均固连有连接管，四个所述连接管将四个独立空间与四个喷料器单独连接。
5、优选的，所述传动箱底部设置有一号齿轮，所述一号齿轮固定安装于搅拌轴上，所述传动箱内部转动连接有卷绕轴，所述卷绕轴位于搅拌轴上方，所述搅拌轴内部开设有竖槽，所述滑动塞顶部固连有牵引绳，所述牵引绳穿过竖槽与卷绕轴固连；所述卷绕轴的一端固连有一号锥齿轮；所述传动箱的顶部固连有电机，所述电机的输出轴贯穿传动箱延伸至传动箱内部，所述电机输出轴的端部滑动连接有齿轮套，所述齿轮套的顶部固连有二号锥齿轮、底部固连有二号齿轮；所述齿轮套的顶部固连有一号电磁铁，所述电机输出轴固连有套环，所述套环与一号电磁铁之间固连有一号弹簧；所述储料箱的顶部固连有补料管，所述补料管贯穿传动箱并露出于传动箱；所述传动箱侧壁固连有进气管，所述搅拌轴侧壁开设有四个出气口，四个所述出气口连通竖槽；所述十字固定架由二号电磁铁制成。
6、优选的，所述滑槽的长度是储料箱高度的两倍；
7、初始状态下，一号弹簧处于原位，二号齿轮与一号齿轮啮合，二号锥齿轮不与一号锥齿轮啮合，且齿轮套只能与电机输出轴发生相对滑动，不能发生相对转动，即类似键槽的连接方式；当需要进行补料时，通过补料管向储料箱内进行补料，补料管为十字状，在不同的终端可连接不同的原料源，不同的原料在补料管内碰撞，并流进旋转的储料箱内，不同的原料在储料箱的旋转下混合均匀；套环为磁性材质（电机输出轴不为磁性材质）；滑动塞与牵引绳可发生相对转动，即转动连接；四个隔板上移进入储料箱内时，将储料箱内分为四个独立空间；十字固定架由二号电磁铁制成，隔板为磁性材料；当从进气管通入洁净空气时，气体通过竖槽从出气口溢出（出气口为四个，分别对应被隔板分割的四个独立区域），压动原料液，使储料箱内被隔板分割的四个独立区域内的原料液分别从对应的连接管输送至喷料器。
8、优选的，所述竖槽内并位于出气口下方固定连接有一号块，所述一号块与滑动塞之间固连有二号弹簧；
9、隔板上移时，滑动塞挤压二号弹簧。
10、优选的，每个所述出气口内均固定设置有单向阀。
11、每个出气口内均固定设置有单向阀，单向阀使得气体只能从出气口进入储料箱内，而储料箱内的液体则不能通过出气口溢出。
12、优选的，所述搅拌轴上与出气口对应的部位开设有四个长槽，四个所述长槽内均滑动连接有门形杆，每个所述门形杆的底部均固定连接有浮块。
13、优选的，每个所述长槽的顶部均固定设置有三号电磁铁，所述门形杆的顶部为磁性材质。
14、长槽内滑动连接有门形杆，门形杆不会脱离长槽，当储液箱内被隔板分割的四个独立空间有液体时，浮块受到浮力，门形杆上移，此时门形杆不会阻挡出气口，当某个区域内液体被排完后，则门形杆在重力的作用下下移，门形杆的顶部阻挡出气口；门形杆为磁性材质。
15、优选的，所述喷料器上固定连接有若干个喷头，所述喷头的朝向自上而下呈扇形分布。
16、一种高纯异亮氨酸的制备方法，该制备方法采用于上述中任意一项所述的一种高纯异亮氨酸的制备设备,包括以下步骤：
17、s1：通过发酵罐上设置的物料进口向发酵罐内添加物料，并控制参数，使得发酵得以正常进行；
18、s2：当需要补料时，通过补料管向储料箱内进行补料，当储料箱内充有一定量的补料时，停止电机片刻，随后启动一号电磁铁，二号齿轮与一号齿轮分离，二号锥齿轮与一号锥齿轮啮合，再启动电机，带动卷绕轴转动，卷绕轴转动收卷牵引绳，将滑动塞上提，带动四个隔板顺着滑槽上移，四个隔板上移进入储料箱内，将储料箱内分为四个独立空间，当隔板接触十字固定架时，电机停止，十字固定架吸住隔板；再次控制搅拌轴旋转，从进气管通入洁净空气，压动原料液，使储料箱内被隔板分割的四个独立区域内的原料液分别从对应的连接管输送至喷料器，喷料器将原料输送至发酵罐内的不同深度；
19、s3：当储液箱内被隔板分割的四个独立空间有液体时，浮块受到浮力，门形杆上移，此时门形杆不会阻挡出气口，当某个区域内液体被排完后，则门形杆在重力的作用下下移，门形杆的顶部阻挡出气口，使得对本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高纯异亮氨酸的制备设备，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种高纯异亮氨酸的制备设备，其特征在于：所述物料分配单元(2)包括：
3.根据权利要求2所述的一种高纯异亮氨酸的制备设备，其特征在于：所述传动箱(21)底部设置有一号齿轮(211)，所述一号齿轮(211)固定安装于搅拌轴(23)上，所述传动箱(21)内部转动连接有卷绕轴(212)，所述卷绕轴(212)位于搅拌轴(23)上方，所述搅拌轴(23)内部开设有竖槽(233)，所述滑动塞(25)顶部固连有牵引绳(251)，所述牵引绳(251)穿过竖槽(233)与卷绕轴(212)固连；所述卷绕轴(212)的一端固连有一号锥齿轮(213)；所述传动箱(21)的顶部固连有电机(214)，所述电机(214)的输出轴贯穿传动箱(21)延伸至传动箱(21)内部，所述电机(214)输出轴的端部滑动连接有齿轮套(215)，所述齿轮套(215)的顶部固连有二号锥齿轮(216)、底部固连有二号齿轮(217)；所述齿轮套(215)的顶部固连有一号电磁铁(218)，所述电机(214)输出轴固连有套环(27)，所述套
4.根据权利要求3所述的一种高纯异亮氨酸的制备设备，其特征在于：所述滑槽(231)的长度是储料箱(22)高度的两倍。
5.根据权利要求4所述的一种高纯异亮氨酸的制备设备，其特征在于：所述竖槽(233)内并位于出气口(234)下方固定连接有一号块(235)，所述一号块(235)与滑动塞(25)之间固连有二号弹簧(236)。
6.根据权利要求5所述的一种高纯异亮氨酸的制备设备，其特征在于：每个所述出气口(234)内均固定设置有单向阀(237)。
7.根据权利要求6所述的一种高纯异亮氨酸的制备设备，其特征在于：所述搅拌轴(23)上与出气口(234)对应的部位开设有四个长槽(238)，四个所述长槽(238)内均滑动连接有门形杆(28)，每个所述门形杆(28)的底部均固定连接有浮块(281)。
8.根据权利要求7所述的一种高纯异亮氨酸的制备设备，其特征在于：每个所述长槽(238)的顶部均固定设置有三号电磁铁(239)，所述门形杆(28)的顶部为磁性材质。
9.根据权利要求8所述的一种高纯异亮氨酸的制备设备，其特征在于：所述喷料器(26)上固定连接有若干个喷头(261)，所述喷头(261)的朝向自上而下呈扇形分布。
10.一种高纯异亮氨酸的制备方法，该制备方法采用于权利要求8-9中任意一项所述的一种高纯异亮氨酸的制备设备,其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种高纯异亮氨酸的制备设备，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种高纯异亮氨酸的制备设备，其特征在于：所述物料分配单元(2)包括：
3.根据权利要求2所述的一种高纯异亮氨酸的制备设备，其特征在于：所述传动箱(21)底部设置有一号齿轮(211)，所述一号齿轮(211)固定安装于搅拌轴(23)上，所述传动箱(21)内部转动连接有卷绕轴(212)，所述卷绕轴(212)位于搅拌轴(23)上方，所述搅拌轴(23)内部开设有竖槽(233)，所述滑动塞(25)顶部固连有牵引绳(251)，所述牵引绳(251)穿过竖槽(233)与卷绕轴(212)固连；所述卷绕轴(212)的一端固连有一号锥齿轮(213)；所述传动箱(21)的顶部固连有电机(214)，所述电机(214)的输出轴贯穿传动箱(21)延伸至传动箱(21)内部，所述电机(214)输出轴的端部滑动连接有齿轮套(215)，所述齿轮套(215)的顶部固连有二号锥齿轮(216)、底部固连有二号齿轮(217)；所述齿轮套(215)的顶部固连有一号电磁铁(218)，所述电机(214)输出轴固连有套环(27)，所述套环(27)与一号电磁铁(218)之间固连有一号弹簧(271)；所述储料箱(22)的顶部固连有补料管(222)，所述补料管(222)贯穿传动箱(21)并露出于传动箱(21)；所述传动箱(21)侧壁固连有进气管(223)，所述搅拌轴(23)侧壁开设有四个出气口(234)，四个所述出气口(234)连通竖槽...
【专利技术属性】
技术研发人员：许向阳，宋在伟，王鹏，宋均营，黄家超，殷允超，刘永志，
申请(专利权)人：枣庄市杰诺生物酶有限公司，
类型：发明
国别省市：
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