专利名称：一种固定化酶载体制备装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种生化反应过程中固定化酶的制备装置，应用在生化反应器操
作过程中固定化酶的制备。
背景技术：
固定化酶是二十世纪60年代发展起来的一项新技术。固定化酶与游离酶相比，具 有不可比拟的优点，如可重复使用，降低成本；易与反应体系分离，简化了下游工艺；具有 一定的机械强度，可以搅拌或装柱的方式作用于底物溶液，使反应过程能够管道化、连续化 和自动化；酶的催化反应过程更易控制等。1969年日本人千湮田郎用固定化氨基酰化酶拆 分DL-氨基酸，并投入工业生产，成为世界上第一个将固定化酶技术应用于生产中的人。在 随后的几十年中，固定化酶技术得到了迅速发展和广泛的应用。 目前固定化酶的制备方法按照原理可分为载体吸附法、包埋法和交联法三类，但 无论用哪种方法制备的固定化酶，其外观特征几乎均是将酶固定在有形载体上，而这种 有形载体的最常见形状即球形颗粒、圆盘等，属球形颗粒状载体最常用。球状颗粒载体 的常规制备方法是将可以固定酶的载体原料利用注射器人工注入成型剂中。中国专利 CN86105304A公开了一种快速制备固定化酶载体的装置，主要适用于制备包埋法的固定化 酶，由于包含离心部件，相对设备比较复杂。中国专利CN2393888Y公开了一种固定化细胞 制备装置，专用于制备均匀的有生物活性的微囊细胞颗粒。中国专利CN2181511Y公开了一 种用卡拉胶、海藻胶等载体包裹细胞与酶用以生产固定化细胞载体的成型机，但是该装置 仅适用于包埋法的固定化酶生产。中国专利CN1407103A公开了一种珠状壳聚糖载体的制 备及其用于酶固定化的方法，该方法简单，但该固定化酶载体只能用颗粒状粉碎的壳聚糖， 相对的载体制备条件受到限制。 归结而言，现有技术中制备固定化酶的装置可以归结为使用注射器，人工滴加为 主，相对操作比较繁琐；或者需要特殊装置部件，设备成本高；有的设备用于制备固定化酶 的装置受到载体物性限制，适用度小；以及难于进行工业化放大。因此，设计一个结构简单、 能够自动化连续操作，适用于制备多种原理固定化酶的装置十分必要。 技术内容 本实用新型的目的在于提供一种可以用于连续自动制备各种原理成型固定化酶 的装置，使得该装置具有设备简单、易操作、应用范围广等特点，且尤其适用于制备凝胶颗 粒载体。 为达到以上目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的 —种固定化酶载体制备装置，其特征在于包括原料罐、恒流泵、成形罐，其中原料 罐与成形罐间通过恒流泵连接。
本实用新型所述的原料罐上装有搅拌器；成形罐上也可以装有搅拌器； 本实用新型所述的成形罐上设有筛板，筛板外部连接有排液阀；本实用新型所述的筛板的网眼宽度为1. 0 4. Omm ;[0012] 本实用新型所述的成形罐上还设有进液阀。 本实用新型的有益效果在于 1、该固定化酶制备装置广泛应用于各种生化反应过程中酶的固定化，可以使整个 固定化酶的操作过程连续自动化，从而节省了大量的人力和时间，尤其适合于利用交联法 和包埋法制备固定化酶的过程中。 2、该装置结构简单，不仅易于操作，而且具有可以任意工业化放大的特点。 3、该装置在固定化酶的过程中，根据不同的酶固定化原理选择原料罐和成型罐的
添加原料即可，具有可以广泛应用于各种酶的固定化的特点。 说明书附图
图1固定化酶载体制备装置结构示意图 其中1为原料罐；2为恒流泵；3为成形罐；4为筛板；5为排液阀；6为进液阀；7
为搅拌器。 图2筛板网眼结构示意图
具体实施方式下面的实施例对本实用新型操作方法作详细说明，但对本实用新型没有限制。 实施例1 本实施例说明将固定化酶载体制备装置用包埋法制备固定化酶。 将质量分数3. 5%海藻酸钠在和|3 -葡萄糖苷酶酶液按一定比例在原料罐1中，开 动搅拌器7搅拌混合，并使海藻酸钠溶液与酶溶液搅拌充分混匀，通过恒流泵2在50r/min 转速下，将溶有固定酶的载体溶液由原料罐1泵入成形罐3上方，以10cm左右的高度匀速 逐滴注入装有质量分数2%氯化钙溶液的成形罐3中，立即形成光滑的凝胶小球。滴加完毕 静置硬化2h。打开排液阀5，通过筛板4放空2%氯化钙溶液后，打开进液阀6加入质量分 数0. 9%的生理盐水洗涤后，排空溶液，固定化酶制备完毕。 实施例2 本实施例说明将固定化酶载体制备装置用交联法制备固定化酶。 将壳聚糖按照2. 5% (w/v)的比例加入装有1%醋酸的原料罐1中，充分搅拌混 匀，通过恒流泵2在70r/min转速下，将壳聚糖溶液由原料罐1到达成形罐3上方，以5cm 左右的高度逐滴泵入含有10%的氢氧化钠_乙醇溶液的成形罐3中，立即形成壳聚糖微球。 滴加完毕静置硬化2h。打开排液阀5放空氢氧化钠_乙醇溶液，打开进液阀6加入清水冲 洗后，再加入质量分数5. 0%的戊二醛缓慢搅拌12h，然后通过筛板4经排液阀5排空溶液， 打开进液阀6加入清水冲洗，加入纤维素酶液，缓慢搅拌12h后，排出酶液并回收，冲洗未吸 附酶液，即可得到固定化纤维素酶。 实施例3 本实施例说明将固定化酶载体制备装置用吸附法制备固定化酶。 将离子交换树脂置成形罐3用蒸馏水浸泡胀润，去杂，然后用质量分数4%的NaOH 和4X的HC1溶液交替在搅拌器下搅拌浸泡10h，并分别用蒸馏水冲洗至中性，最后用2倍 体积以上蒸馏水浸泡保存备用，加入含有一定量脂肪酶的缓冲液搅拌器10r/min吸附固 定。固定完成后，打开进液阀6用5t:的去离子水洗涤，得到固定化脂肪酶。
权利要求一种固定化酶载体制备装置，其特征在于包括原料罐、恒流泵、成形罐，其中原料罐与成形罐间通过恒流泵连接。
2. 根据权利要求1所述的固定化酶载体制备装置，其特征在于所述的原料罐上装有搅 拌器。
3. 根据权利要求1所述的固定化酶载体制备装置，其特征在于所述的成形罐上装有搅 拌器。
4. 根据权利要求1所述的固定化酶载体制备装置，其特征在于所述的成形罐上设有筛 板，筛板外部连接有排液阀。
5. 根据权利要求4所述的固定化酶载体制备装置，其特征在于所述的筛板的网眼宽度 为1. 0 4. 0mm。
6. 根据权利要求1所述的固定化酶载体制备装置，其特征在于所述的成形罐上设有进 液阀。
专利摘要本实用新型提供了一种固定化酶载体制备装置，其特征在于包括原料罐、恒流泵、成形罐，其中原料罐与成形罐间通过恒流泵连接。该装置的原料罐上装有搅拌器；成形罐上也可以装有搅拌器，且设有筛板，筛板外部连接有排液阀；成形罐上还设有进液阀。本实用新型所述的固定化酶载体制备装置可以根据不同的固定化酶原理，调整原料在该装置的添加顺序，因此可用于制备吸附法，包埋法，以及交联法各种固定化酶。本装置具有结构简单，易于操作，应用范围广的特点。
文档编号C12M1/40GK201525847SQ20092004770
公开日2010年7月14日 申请日期2009年7月21日 优先权日2009年7月21日
发明者付凯妹, 张红漫, 林增祥, 胡龄, 赵晶, 黄和 申请人:南京工业大学