[实用新型]一种生产透明质酸的发酵系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及透明质酸生产技术领域，尤其涉及一种透明质酸生产过程中的发酵系统。

背景技术

透明质酸(Hyaluronicacid，HA)又名透明酸或玻璃酸，是一种人体生理所必需的粘多糖，广泛存在于动物及人体的各种组织中。在不同组织中HA的生理作用有所不同，如在关节滑液中主要为润滑作用；在血管壁中主要是调节通透性；在皮肤中主要表现为保水作用。基于HA高黏度、润滑性、保水性、良好的生物相容性及其特殊的生理性能等，其在医药领域有广泛的用途，目前国际上在骨科、眼科、外科、创伤、缓释制剂、诱导靶向给药载体、肿瘤治疗、皮肤填充剂等方面的应用均取得了较大的进展。

目前采用微生物发酵生产透明质酸也是一种常规方法，它弥补了传统鸡冠提取法生产透明质酸的不足。微生物发酵生产透明质酸，大大拓宽了HA的来源，推动了HA的研究和应用。

微生物发酵法产HA的原理：链球菌属于兼性厌氧菌，在HA的发酵工艺中，根据HA生物合成路线，有氧发酵的葡萄糖能量代谢可产生更多的ATP，有利于5＇-三磷酸尿苷三钠（UTP）生成，而UTP是合成HA的两个活化前提物，即UDP-葡糖醛酸和UDP-N-乙酰氨基葡糖所必需的物质，因此从代谢调控的角度来说，有氧发酵有利于HA的合成。

合成工艺为：斜面种子-摇瓶种子-接种-发酵培养-补料-放罐-发酵液（加乙醇粗提取液）-粗提取液（加助滤剂、活性炭，调pH）-过滤（去除杂质）-滤液（乙醇沉淀）-沉淀物（脱水干燥）-成品透明质酸。

传统的发酵系统，由配料罐向发酵罐、种子罐和补料罐中放料会通过多路管道，与之相连的还有法兰以及快装等，存在的弊端是管路越多，支路和弯头越多，存在的死角也就越多，如果灭菌不彻底会对物料造成染菌；另外，存在生料和熟料共用管路的可能，也就存在交叉污染的可能，管路与罐体相连的接口也多，并且每个进料口必须有阀门控制，有阀门控制，这个阀门与罐体相连接的这一段就要灭菌，灭菌过程不但有灭菌不彻底的可能性，同时还对阀门有一定的破坏性，因此每灭菌一次就有泄漏的风险。在灭菌时，阀门连接的越多，开度直接影响到罐内压力和温度，不方便控制。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种透明质酸生产过程中的发酵系统，该系统具有结构简单、操作方便的特点，减少输送管路，减少灭菌过程，节约资源成本、并能显著降低发酵染菌风险。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种生产透明质酸的发酵系统，包括输碱装置和输料装置，输碱装置包括储碱罐和输碱管道，所述储碱罐通过输碱管道分别与第一发酵罐、第二发酵罐、第一种子罐和第二种子罐连接；输料装置包括配料罐、补料罐和输料管道，所述配料罐通过所述输料管道分别与所述第二发酵罐、所述第二种子罐和所述补料罐相连接，所述补料罐通过所述输料管道分别与所述第一发酵罐和所述第一种子罐连接。

进一步的，输碱装置中，所述输碱管道、所述输料管道分别与所述第一发酵罐、所述第二发酵罐、所述第一种子罐和所述第二种子罐的顶部相连接。

进一步的，所述储碱罐通过所述输碱管道连接一配碱罐，向第一发酵罐、第二发酵罐、第一种子罐和第二种子罐中通入碱液，调节发酵过程中的pH值。

进一步的，所述输碱管道上设置碱泵。

进一步的，与所述配料罐相连接的所述输料管道上设置有输料泵。

进一步的，与所述补料罐相连接的所述输料管道上设置有补料泵。

本实用新型的有益效果是，本发酵系统采用可移动管道从配料罐分别连接发酵罐、种子罐和补料罐，节省了很多管道和阀门，同时单独的管道输送，避免了生料和熟料共用管路，防止交叉污染；配料罐中的物料向发酵罐、种子罐和补料罐的输送过程，食品级的卫生软管的管道易发现被污染的地方，便于清洁，同时在灭菌中，节省了消管路和阀门的步骤，不但节约了物资还节约了能源，有效降低了染菌风险。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

其中，1、配料罐；2、配碱罐；3、储碱罐；4、第一发酵罐；5、第二发酵罐；6、第一种子罐；7、第二种子罐；8、补料罐；9、输料泵；10、碱泵；11、补料泵；12、输碱管道；13、输料管道。

具体实施方式

为了能够清楚的说明本方案的技术特点，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。