[发明专利]一种连续原位分离装置

说明书

本发明属于发酵技术领域，具体涉及一种连续原位分离装置，包括壳体及壳体内腔，壳体内腔的下部设置隔板，隔板将壳体内腔分割成上部的分液仓和下部的静置仓；分液仓对应位置的壳体上设置有出口管和进口管，出口管位于进口管的上部，出口管与进口管间的分液仓内设置至少一层分液挡板，每层分液挡板相对水平面呈30‑60度角度倾斜，每层分液挡板上设置有溢流口和回流口，从上至下位于最底层的分液挡板的回流口通过回流导管连通静置仓；隔板上设置的导流通道连通最底层的分液挡板与隔板间的分液仓；壳体的底部设置有底阀，底阀连通静置仓。本发明装置使发酵液始终处于循环状态，减少菌体损失，降低染菌风险，易于工业化生产。

技术领域

本发明属于发酵技术领域，具体涉及一种连续原位分离装置。

背景技术

原位分离又被称作原位分离耦合技术是指在发酵或者生物反应过程中，利用分离提纯手段，将产物从培养基中不断分离，使得同步进行发酵过程与分离过程，从而及时将培养基中生成的产物分离，进而建设产物的抑制性作用，整体增加发酵的综合产量及产率的一种发酵技术。

根据分离手段不同原位分离技术包括吸附法、液液萃取法、气提法、渗透汽化法、膜分离法等。吸附法是指在发酵过程中利用吸附材料如大孔树脂、活性炭等吸附发酵培养基中的产物，从而降低发酵过程的产物抑制性作用。例如，在公开文献树脂原位分离丙酸耦合VB₁₂发酵工艺的研究[D]中，采用了树脂吸附的原位分离方式，大幅降低了丙酸对费氏丙酸杆菌的产物抑制，从而提高VB₁₂的产量。液液萃取法则是采用加入萃取相，以萃取方式将发酵产物将发酵过程中产物从发酵液中分离出来，降低整个生物反应过程中的培养基内的产物抑制。例如，在公开文献水-聚丙二醇两相体系中生物转化法合成2-苯乙醇(过程工程学报,2011,11(5):782-785)中，利用聚丙二醇双液相萃取发酵液中的2-苯乙醇，提高酿酒酵母2-苯乙醇的产量。膜分离则是采用膜分离方式，分离发酵液产物，例如中国专利申请一种利用膜分离技术原位分离乙醇的方法(CN103695475A)利用蒸汽渗透膜，将真空减压后培养基上部挥发的乙醇蒸汽通过膜组件方式收集浓缩，从而降低发酵培养基中的乙醇含量，增加生物乙醇的生产。

槐糖脂(Sophorolipid)是由假丝酵母菌以糖和植物油等为碳源，经一定条件的发酵工艺产生的微生物次级代谢产物。槐糖脂是一种糖脂类生物表面活性剂。其具有常规表面活性剂所具有的增溶、乳化、润湿、发泡、分散、降低表面张力等通用性能，而且还具有无毒、100％可生物降解、耐温、耐高盐、适应PH范围广及对环境友好等特性。槐糖脂可应用于石油、环保、医药、食品、化妆品、洗涤、家居护理、农业、饲料等领域，可达到部分或完全替代化学合成表面活性剂使用。槐糖酯在发酵过程中存在多相分布的情况，包括油相、内酯型槐糖酯相、发酵液相，在多相混合时，槐糖酯不仅会存在产物抑制情况，同时槐糖酯也会减弱培养体系内的溶氧传质。因此采用原位分离手段进行，可以有效的增加槐糖酯的产量及生产效率。