一種高效培養(yǎng)人參不定根的反應器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種提高人參不定根質(zhì)量、產(chǎn)量所使用的新型反應器。
【背景技術(shù)】
[0002]人參是我國傳統(tǒng)的名貴中藥材,被譽為藥中之王。其產(chǎn)品具有廣闊的市場。但人參的栽植周期較長使各項管理技術(shù)、土地、病蟲、農(nóng)藥殘留等問題成為栽植人參難以跨越的障礙。因此,利用生物反應器規(guī)?;囵B(yǎng)人參不定根成為解決上述問題的有效方法之一。
[0003]目前,人參細胞生物反應器規(guī)?;囵B(yǎng)已獲得成功?,F(xiàn)應用比較廣泛的生物反應器存在的兩大問題,一、原始生物反應器上口多為光滑微坡敞口,上口處只是橡膠塞蓋在上面,瓶口光滑,很難保證從連接、包裝、高溫濕熱滅菌、轉(zhuǎn)入超凈臺、接種與培養(yǎng)整個過程中的密閉無菌狀態(tài),它的密閉僅依附于接種后,用封口膜,保鮮膜,或者膠帶等的捆綁式密封,安全系數(shù)較差,操作粗放且困難。而且在培養(yǎng)過程中,有很多時候,會因為罐體內(nèi)氣壓過大,導致膠塞滑出或脫落,整個培養(yǎng)就會被迫終止。二、原始生物反應器底部(氣源體)和罐體是一體的,并且內(nèi)徑較大,使得人參不定根在培養(yǎng)期間因為氣體的作用,會不斷撞擊下面的玻璃砂氣體分布器,對培養(yǎng)材料產(chǎn)生過大的剪切力,抑制人參不定根的生長和其中的藥用活性物質(zhì)的累積。而且因為罐體較大,最底部連接硅膠管處細小,在清洗、滅菌和接種的過程中容易造成破碎或折斷,另外,玻璃砂氣體分布器由于氣孔細密,比較容易堵塞,其位置又處于罐體的最底部,難于處理及清洗,堵塞嚴重時,整個罐體就會失去使用價值。單一方面的破損,而使整個反應器被淘汰,無疑是一種很大的浪費。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種高效培養(yǎng)人參不定根的反應器,該反應器的設(shè)計具有操作簡便、氣密性好、節(jié)約時間、節(jié)約成本、可調(diào)換、易清洗、成活率高、產(chǎn)品品質(zhì)好、產(chǎn)量高、周期短等諸多優(yōu)點,從高效、便捷、多用等方面大大提高了人參不定根的質(zhì)量和產(chǎn)量。
[0005]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]—種高效培養(yǎng)人參不定根的反應器,包括第一薄膜空氣濾器、第二薄膜空氣濾器、可換膜針筒式過濾器、玻璃三通、螺紋瓶蓋、反應器罐體、水紋接口、氣源體、雙層玻璃砂氣體分布器。第一薄膜空氣濾器和可換膜針筒式過濾器通過硅膠管連接在玻璃三通上,玻璃三通的另一端插入到螺紋瓶蓋以下,反應器罐體的瓶口與螺紋瓶蓋以螺紋旋口的方式進行連接,反應器罐體與氣源體以水紋接口外部卡扣方式進行連接,氣源體的末端口通過硅膠管與第二薄膜空氣濾器連接,氣源體內(nèi)自上而下平行設(shè)置雙層玻璃砂氣體分布器。
[0007]本實用新型利用新型玻璃生物反應器(5-20L),小規(guī)模培養(yǎng)人參不定根,為大規(guī)模培養(yǎng)人參不定根提供技術(shù)支持。相比于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型具有如下優(yōu)點:
[0008]1、本實用新型中所設(shè)計的反應器上口采用了螺紋旋口的方式,使內(nèi)部硅膠塞更緊密的與坡口相連接,反應器的瓶口和底部接口的設(shè)計克服了其它常規(guī)簡易反應器的很多缺點,瓶蓋采用鋁材螺紋和硅膠塞的合體,瓶口內(nèi)直徑尺寸嚴格控制在橡膠塞的中上部,加上瓶口外的螺紋與鋁蓋上的螺紋緊緊旋合,使瓶口處達到牢固,密閉的要求。
[0009]2、克服了在滅菌時由于受熱脹冷縮影響瓶口處松弛,有細小的縫隙與外界相通,從而導致的培養(yǎng)期間受到菌體污染等問題。
[0010]3、減少了以往反應器在接種后采取的各種密封手段,大大簡化了接種流程,提高了安全系數(shù),并節(jié)省了操作時間,同時也節(jié)約了生產(chǎn)成本。
[0011]4、反應器罐體與氣源體采用了水紋接口外部卡扣相連接的方式,這種設(shè)計方便拆裝,密閉性好,便于清洗,可互相更換,節(jié)約成本。在反應器中,氣體分布狀況的好壞直接關(guān)系到培養(yǎng)基內(nèi)的溶氧量、培養(yǎng)物發(fā)酵狀態(tài)、養(yǎng)分的吸收率、次級代謝產(chǎn)物的形成狀況以及最終產(chǎn)物的產(chǎn)率。因此在反應器應用時需尤其注重氣體分布器的設(shè)計。氣體分布器采用孔徑0.3?0.5 μ m玻砂壓制而成,具有承重性好、耐熱、耐酸堿等特性。該分布器系統(tǒng)可與罐體分離,每個分布器也可拆卸,方便清洗。
[0012]5、反應器螺紋蓋的鋁材螺紋與硅膠塞的完美融合,可以很好地將硅膠塞與瓶口緊密結(jié)合,且在所有過程中其位置不會出現(xiàn)滑出或脫落現(xiàn)象,是反應器培養(yǎng)人參不定根技術(shù)上的一次進步,也是人參不定根邁向中式和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的技術(shù)支持與鋪墊。
[0013]6、本實用新型所設(shè)計的新型反應器采用水紋接口方式,將罐體與氣源體部分分開,很大程度的保證了各部件的安全性,也便于清潔,各部件的隨意交換使用也大大的節(jié)約了成本,而且易于保管。對比原始生物反應器的使用及功效有了很大的提升。
[0014]7、本實用新型所設(shè)計的新型反應器能夠很好地促進人參不定根的生長和其中的藥用活性物質(zhì)的累積,為擴大生產(chǎn)提供技術(shù)支持和保障。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型反應器的結(jié)構(gòu)示意圖,a-薄膜空氣濾器;b_可換膜針筒式過濾器;c_玻璃三通;d_螺紋瓶蓋(鋁材螺紋和硅膠塞的融合體);e_反應器罐體;f_水紋接口 ;g_氣源體;h_雙層玻璃砂氣體分布器。
[0016]圖2為螺紋瓶蓋的剖面圖;
[0017]圖3為螺紋瓶蓋的俯視圖,1-螺紋蓋;2_硅膠塞;3_三通孔。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的說明,但并不局限于此,凡是對本實用新型技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍,均應涵蓋在本實用新型的保護范圍中。
[0019]如圖1-3所示,本實用新型提供的高效培養(yǎng)人參不定根的反應器包括第一薄膜空氣濾器a、第二薄膜空氣濾器a'、可換膜針筒式過濾器b、玻璃三通C、螺紋瓶蓋d(螺紋蓋上面留有圓形孔,是三通的打孔范圍,將硅膠塞固定在螺紋蓋的里面,上平面與螺紋蓋內(nèi)平面直徑相近)、反應器罐體e、水紋接口 f、氣源體g和雙層玻璃砂氣體分布器h,第一薄膜空氣濾器a和可換膜針筒式過濾器b通過硅膠管連接在玻璃三通c上,玻璃三通c的另一端應設(shè)計的較長,可直接插入到螺紋蓋d的硅膠塞以下,上部要有約1cm的長度,避