本发明涉及葡萄糖氧化酶制备领域,具体为一种葡萄糖氧化酶的制备装置。
背景技术:
1、在生物技术领域,葡萄糖氧化酶作为一种重要的工业酶制剂,广泛应用于食品、医药、化工等行业。其主要作用是催化葡萄糖氧化为葡萄糖酸和过氧化氢。
2、传统的葡萄糖氧化酶制备方法通常涉及多个复杂的步骤,其中盐析过程是一个关键环节。在盐析过程中,需要将粗酶液与盐析剂进行混合,以促使葡萄糖氧化酶沉淀出来。然而,现有的盐析装置在实际应用中存在一些不足之处。
3、一方面,传统的盐析装置难以精确控制盐析剂的添加量,这可能导致盐析效果不稳定,影响葡萄糖氧化酶的产量和质量。另一方面,在盐析过程中,粗酶液与盐析剂的混合效果往往不够理想,这会延长反应时间,降低生产效率。
4、此外,现有的盐析装置在盐析效率方面也有待提高。为了克服这些问题,科研人员致力于研发一种新型的葡萄糖氧化酶制备装置,以实现盐析剂添加量的精准控制、提高粗酶液与盐析剂的混合效果以及提升盐析效率。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种葡萄糖氧化酶的制备装置,解决了传统的盐析装置难以精确控制盐析剂的添加量,这可能导致盐析效果不稳定和盐析过程中,粗酶液与盐析剂的混合效果往往不够理想,这会延长反应时间,降低生产效率的问题。
2、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种葡萄糖氧化酶的制备装置,包括盐析室,所述盐析室的内部上侧通过轴承座活动安装有混合铝筒,所述盐析室的内中部活动安装有中轴杆,所述中轴杆的中部两侧均固定连接有搅拌杆,所述盐析室的内部两侧均固定安装有磁棒,所述盐析室的顶端中部固定连接有壳体,所述壳体的内部两侧均固定连接有下料室且下料室的底端均与混合铝筒的内部相连通,所述下料室的内中部均活动安装有活动座,所述活动座的中部均开设有下料通道,所述下料室的内顶部均活动安装有挡块,所述挡块的底端均固定连接有长杆且长杆的末端均贯穿下料通道的内部并延伸至混合铝筒的内部,所述长杆的外径靠近下料通道底部的位置处均固定连接有封堵块,所述中轴杆的上侧外径上固定安装有缸体,所述缸体的外径上活动设置有倾斜的斜轴承座,所述斜轴承座的两端均固定连接有摆杆,所述摆杆的末端均活动安装有连杆,所述连杆的末端均活动安装在对应侧所述长杆的底部。
3、优选的,所述盐析室的内底部一侧固定安装有三相异步电动机,所述三相异步电动机的驱动端固定安装有主动锥齿轮,所述中轴杆的下侧外径上固定安装有第一从动锥齿轮,所述混合铝筒的底端固定连接有连接环,所述连接环的底端固定连接有第二从动锥齿轮,所述第一从动锥齿轮和第二从动锥齿轮的一侧均与主动锥齿轮的外侧端啮合相连。
4、优选的,所述下料室的内底部均固定安装有固定座,所述固定座的内部两侧均固定连接有导杆,所述活动座的内部两侧均开设有导槽,所述导杆的末端均活动设置在对应侧所述导槽的内部。
5、优选的,所述活动座的中部外径上均设有外螺纹,所述下料室的下侧外径上均活动安装有卡环,所述卡环的内侧端均设有内螺纹且内螺纹的内侧端均与卡环的外侧端螺纹相连。
6、优选的,所述卡环的外侧端均固定连接有蜗轮,所述壳体的内部活动安装有蜗杆且蜗杆的两侧均与蜗轮的内侧啮合相连,所述蜗杆的一端延伸至壳体的外部并固定安装有旋钮。
7、优选的,所述壳体的顶部固定连接有料仓,所述料仓的底端固定连接有两个下料支管且下料支管的末端均延伸至对应侧所述下料室的内部上侧。
8、优选的,所述盐析室的内底部另一侧固定安装有检测仪,所述检测仪的顶部固定安装有检测管,所述混合铝筒的底部一侧固定连接有漏液管,所述混合铝筒的底部一侧靠近漏液管的外侧位置处通过复位弹簧连接有压环,所述压环的中部固定安装有顶杆且顶杆的顶部延伸至漏液管的上方并固定安装有密封塞。
9、优选的,所述盐析室的顶部前侧开设有仓门,所述盐析室的前端上侧固定连接有观察窗,所述盐析室的前端下侧固定安装有控制器。
10、工作原理:首先打开仓门,将一定量的粗酶液原料倒入混合铝筒内部后关上仓门,将制备所需盐析物如硫酸铵固体颗粒倒入料仓内,盐析物会顺着下料支管进入到两个下料室内,通过旋转旋钮来带动蜗杆旋转,旋转的蜗杆与蜗轮进行啮合传动,带动两个下料室外径上的卡环旋转,旋转的卡环会带动内侧的内螺纹与活动座外径上的外螺纹进行啮合传动,利用导杆和导槽的限位作用,带动活动座进行升降,通过活动座的升降,可以改变下料室内部上侧的空间大小,从而改变每次盐析物进入到下料室内的量,方便对盐析物的下料量进行精准控制,完成调节后,启动三相异步电动机,通过三相异步电动机驱动主轴旋转带动主动锥齿轮旋转,旋转的主动锥齿轮会与第一从动锥齿轮和第二从动锥齿轮发生啮合传动,当第一从动锥齿轮旋转时,会带动中轴杆顺时针旋转,中轴杆旋转时会带动搅拌杆跟随转动,将混合铝筒内的原料进行顺时针搅拌,而第二从动锥齿轮会进行逆时针旋转,从而带动连接环和混合铝筒跟随逆时针旋转,利用顺时针旋转的搅拌杆配合逆时针旋转的混合铝筒来完成粗酶液和盐析物的混合,提高混合效果,而中轴杆在旋转时,还会带动顶部的缸体旋转,由于斜轴承座与缸体的中轴线存在一定夹角,缸体外径上设有倾斜的滚珠槽,斜轴承座的内圈滚珠设置在滚珠槽内,当缸体旋转时,会带动滚珠在滚珠槽内移动,从而带动斜轴承座的两端进行上下摆动,配合摆杆和连杆的作用,带动两侧的长杆交替上下运动,当长杆下移时,会带动挡块和封堵块下移,下移的挡块会将下料支管与下料室的连接处封闭,阻止盐析物进入到下料室内,而封堵块下移时,会打开下料通道的底部,下料室内的盐析物会顺着下料通道进入到混合铝筒内,当长杆上移时,封堵块会再次对下料通道进行封堵,挡块也会解除对下料支管的遮挡,盐析物再次进入到下料室内,循环往复,利用两个长杆的交替上下工作,实现盐析物的连续下料工作,方便与混合铝筒内的粗酶液进行混合,此外由于盐析室的内部两侧设有磁棒,当混合铝筒旋转时,会导致混合铝筒的磁通量发生变化,从而产生感应电流并形成电场,使粗酶液中带电荷的葡萄糖氧化酶分子在电场作用下向特定电极移动,加速与盐析剂的相互作用和沉淀,可以提高盐析效率,同时混合铝筒在旋转时,还会带动底部的压环做圆周运动,运动中的压环底部在接触到检测管顶部时,会被向上推动一小段距离,进而带动顶杆和密封塞上移,将漏液管的顶部开口打开,使混合液顺着漏液管进入到检测管内并最终进入到检测仪内,利用检测仪对混合液进行参数检测,随着混合铝筒的继续旋转,压环和检测管分开,在复位弹簧的作用下,压环复位,带动顶杆和密封塞复位,防止混合液外漏,循环往复,实现检测仪对混合液进行实时参数检测。
11、本发明提供了一种葡萄糖氧化酶的制备装置。具备以下有益效果:
12、1、本发明通过中轴杆带动搅拌杆顺时针旋转,同时混合铝筒逆时针旋转,两者配合可使粗酶液和盐析物充分混合,提高混合效果,同时中轴杆旋转带动缸体、斜轴承座、摆杆和连杆运动,使两侧长杆交替上下运动,实现盐析物的连续下料,方便与粗酶液混合,此外盐析室内部两侧的磁棒在混合铝筒旋转时产生感应电流和电场,使带电荷的葡萄糖氧化酶分子在电场作用下加速与盐析剂的相互作用和沉淀,提高盐析效率。
13、2、本发明通过旋转旋钮带动蜗杆、蜗轮及卡环转动,卡环与活动座螺纹传动,配合导杆和导槽的限位,可精确调节活动座的升降,从而改变下料室内部空间大小,实现对盐析物下料量的精准控制。
14、3、本发明的混合铝筒旋转带动压环做圆周运动,压环与检测管接触时可使混合液进入检测仪进行实时参数检测,检测完成后在复位弹簧作用下密封塞复位,防止混合液外漏。