一种半乳甘露聚糖不完全降解产物纯化装置的制作方法

本实用新型属于半乳甘露聚糖制备技术领域，具体涉及一种半乳甘露聚糖不完全降解产物纯化装置。

背景技术：

在瓜尔胶来源的半乳甘露糖制备工艺中，得到的多糖提取的纯化过程多采用絮凝沉淀、离心分离法，但是絮凝法费用高、效率低，且添加絮凝剂引入的杂质需要在后续工艺中去除，同时沉淀物会吸附一部分半乳甘露聚糖，使效率降低。半乳甘露聚糖不完全降解产物的分离纯化的优化方法为首先甘露聚糖酶溶液和植物胶经酶解反应后得到酶解液；先将酶解液进行初步离心，得到离心液与离心沉淀物；再对离心液采用膜分离技术进行进一步的分离纯化，在该过程中不添加有机溶剂，无溶剂残留问题，以上优化方法得到很好的效果。但是该优化方法存在的问题是在实际操作中是分步操作的，没有全自动操作装置。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种半乳甘露聚糖不完全降解产物纯化装置，该装置能源消耗低，采用膜分离技术，效率高，大大的减少提纯过程中有效成分的损失，实现连续化和自动化操作，缩短了生产周期，具有非常好的实用性。

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案:

一种半乳甘露聚糖不完全降解产物纯化装置，包括酶解罐、初级分离器、二级过滤器、浓缩釜和喷雾干燥器；所述浓缩釜包括第一浓缩釜、第二浓缩釜和第三浓缩釜；所述喷雾干燥器包括第一喷雾干燥器、第二喷雾干燥器和第三喷雾干燥器；

所述酶解罐顶部设有原料进口和酶液进口，底部设有出料口，所述出料口与初级分离器之间通过管道连接，底部的沉淀出口与第一浓缩釜连接，第一浓缩釜与第一喷雾干燥器连接；

所述二级过滤器包括壳体、上缓流室、下缓流室和管式中空纤维膜组件，所述壳体底部设有离心液出口；所述离心液出口与第二浓缩釜连接，所述第二浓缩釜与第二喷雾干燥器连接；所述管式中空纤维膜组件与上缓流室、下缓流室连通，所述上缓流室与初级分离器上部的上清液出口连接；所述下缓流室与第三浓缩釜连接，所述第三浓缩釜与第三喷雾干燥器连接。

所述半乳甘露聚糖不完全降解产物纯化装置，所述酶解罐与初级分离器之间的连接管道上设有第一循环泵，所述初级分离器与二级过滤器之间的连接管道上设有第二循环泵。

所述半乳甘露聚糖不完全降解产物纯化装置，所述酶解罐中设有挡板，所述挡板设于酶解罐的内侧壁上，对称设有两组，两组挡板之间留有空腔；所述挡板的一端固定设于内侧壁上，另一自由端倾斜向下，倾斜方向为与水平面呈30~45°。

所述半乳甘露聚糖不完全降解产物纯化装置，所述酶解罐中设有搅拌装置。

所述半乳甘露聚糖不完全降解产物纯化装置，所述酶解罐中设有搅拌装置，所述搅拌装置包括驱动电机和搅拌轴，所述搅拌轴包括第一搅拌轴、第二搅拌轴和第三搅拌轴，所述第一搅拌轴设于两组挡板之间的空腔中，并延伸出酶解罐与驱动电机连接；上下两块挡板之间的空隙内均设有第二搅拌轴和第三搅拌轴，所述第二搅拌轴与第一搅拌轴垂直，并固定于第一搅拌轴上；所述第三搅拌轴与第二搅拌轴垂直，并固定于第二搅拌轴上。

所述半乳甘露聚糖不完全降解产物纯化装置，所述酶解罐的外侧壁上设有循环水夹套，所述循环水夹套上设有进水口和出水口，所述进水口和出水口均与恒温水箱连接。

有益效果：相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

（1）本实用新型通过设置初级过滤器和次级过滤器，初级过滤器对酶解液进行处理过滤得到分子量较大的沉淀，沉淀进入第一浓缩釜和第一喷雾干燥器，得到大分子量的产品；经过次级过滤器之后分别得到分子量大于10kda的离心液、分子量小于10kda的离心液，在再分别进行浓缩釜和喷雾干燥器，得到不同分子量大小的产品，实现了产品的纯化。

（2）本实用新型能源消耗低，采用膜分离技术，效率高，大大的减少提纯过程中有效成分的损失，实现连续化和自动化操作，缩短了生产周期，具有非常好的实用性。

附图说明

图1为半乳甘露聚糖不完全降解产物纯化装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。

实施例1

一种半乳甘露聚糖不完全降解产物纯化装置，结构如图1所示。由图1可知，该装置包括酶解罐1、初级分离器2、二级过滤器3、浓缩釜和喷雾干燥器；浓缩釜包括第一浓缩釜4、第二浓缩釜5和第三浓缩釜6；喷雾干燥器包括第一喷雾干燥器7、第二喷雾干燥器8和第三喷雾干燥器9；

酶解罐1顶部设有原料进口14和酶液进口15，底部设有出料口16，出料口16与初级分离器2之间通过管道连接，底部的沉淀出口与第一浓缩釜4连接，第一浓缩釜4与第一喷雾干燥器7连接；

二级过滤器3包括壳体、上缓流室10、下缓流室11和管式中空纤维膜组件，壳体底部设有离心液出口；中空纤维膜为聚醚砜膜，中空纤维膜为截留分子量为10kda的中空纤维膜，经截留得到分子量大于10kda的离心液、分子量小于10kda的离心液；实现可一部分离心液进入下缓流室11，另一部分离心液从离心液出口流出；离心液出口与第二浓缩釜5连接，第二浓缩釜5与第二喷雾干燥器8连接；管式中空纤维膜组件与上缓流室10、下缓流室11连通，上缓流室10与初级分离器2上部的上清液出口连接；下缓流室11与第三浓缩釜6连接，第三浓缩釜6与第三喷雾干燥器9连接。

本实用新型通过设置初级过滤器和次级过滤器，初级过滤器对酶解液进行处理过滤得到分子量较大的沉淀，沉淀进入第一浓缩釜4和第一喷雾干燥器7，得到该部分产品；经过次级过滤器之后分别得到分子量大于10kda的离心液、分子量小于10kda的离心液，再分别进行浓缩釜和喷雾干燥器，得到不同分子量大小的产品，实现了产品的纯化。

实施例2

一种半乳甘露聚糖不完全降解产物纯化装置，结构如图1所示。由图1可知，该装置包括酶解罐1、初级分离器2、二级过滤器3、浓缩釜和喷雾干燥器；浓缩釜包括第一浓缩釜4、第二浓缩釜5和第三浓缩釜6；喷雾干燥器包括第一喷雾干燥器7、第二喷雾干燥器8和第三喷雾干燥器9；

酶解罐1顶部设有原料进口14和酶液进口15，底部设有出料口16，出料口16与初级分离器2之间通过管道连接，底部的沉淀出口与第一浓缩釜4连接，第一浓缩釜4与第一喷雾干燥器7连接；酶解罐1中设有挡板21，挡板21设于酶解罐1的内侧壁上，设有两组，对称设置，两组挡板之间留有空腔；挡板21的一端固定设于内侧壁上，另一自由端倾斜向下；上下相邻两个挡板21之间形成一个小的反应空间，多个挡板21将酶解罐1内部分解为多个小的反应空间，可以提高反应速率，使反应更加充分。

酶解罐1中设有搅拌装置，搅拌装置包括驱动电机17和搅拌轴，搅拌轴包括第一搅拌轴18、第二搅拌轴19和第三搅拌轴20，第一搅拌轴18设于两组挡板之间的空腔中，并延伸出酶解罐与驱动电机17连接；上下两块挡板之间的空隙内均设有第二搅拌轴19和第三搅拌轴20，第二搅拌轴19与第一搅拌轴18垂直，并固定于第一搅拌轴18上；第三搅拌轴20与第二搅拌轴19垂直，并固定于第二搅拌轴19上；第二搅拌轴19与第三搅拌轴20之间形成的相互垂直的搅拌结构可以对挡板之间的反应空间进行充分搅拌，有效提高反应效率。

酶解罐1的外侧壁上设有循环水夹套22，循环水夹套22上设有进水口和出水口，进水口和出水口均与恒温水箱连接；酶解反应对反应温度的稳定性具有较高的要求，所以在酶解罐外部设有循环水夹套22，用于调节酶解罐1中的温度，并且循环水的进水口和出水口均与恒温水箱连接，保证循环水温度的稳定性。

二级过滤器3包括壳体、上缓流室10、下缓流室11和管式中空纤维膜组件，壳体底部设有离心液出口；离心液出口与第二浓缩釜5连接，第二浓缩釜5与第二喷雾干燥器8连接；管式中空纤维膜组件与上缓流室10、下缓流室11连通，上缓流室10与初级分离器2上部的上清液出口连接；下缓流室11与第三浓缩釜6连接，第三浓缩釜6与第三喷雾干燥器9连接。

酶解罐1与初级分离器2之间的连接管道上设有第一循环泵12，初级分离器2与二级过滤器3之间的连接管道上设有第二循环泵13，实现液体的全自动输送，无需人工过多干预。

本实用新型通过设置初级过滤器和次级过滤器，初级过滤器对酶解液进行处理过滤得到分子量较大的沉淀，沉淀进入第一浓缩釜4和第一喷雾干燥器7，得到该部分产品；经过次级过滤器之后分别得到分子量大于10kda的离心液、分子量小于10kda的离心液，再分别进行浓缩釜和喷雾干燥器，得到不同分子量大小的产品，实现了产品的纯化。

本实用新型能源消耗低，采用膜分离技术，效率高，大大的减少提纯过程中有效成分的损失，实现连续化和自动化操作，缩短了生产周期，具有非常好的实用性。