[发明专利]一种高效生物反应器及薯蓣皂苷高效生物水解方法

权利要求书

1.一种高效生物反应器，包括发酵罐、进气系统、发酵罐外的循环管道、发酵罐顶部的出气管道、发酵罐底部的出入口管道、发酵罐顶部的出气口和底部的出入口，所述出气口在出气管道的上端，所述出入口在出入口管道的下端，所述进气系统包括进气管道、高压气泵、进气口无菌过滤器和进气口阀门，进气管道、出入口管道、循环管道三者相连通，所述循环管道上开设有取样口，取样口上设有取样口阀门，底部的出入口上设有出入口阀门；

所述循环管道中设置有氧电极和pH计；

其特征在于：所述循环管道的两端分别与发酵罐顶部的出气管道和底部的出入口管道连通； 

所述发酵罐内设置有磁珠，所述发酵罐的底部或/和顶部为可以分离的漏斗形结构；

在所述进气管道上设置有负离子发生器，高压气泵、进气口无菌过滤器、负离子发生器、进气口阀门沿着进气管道的进气方向依次设置；

所述循环管道上包裹有磁化器，该磁化器是可调整磁场强度的永磁体或可调整磁场强度的电磁铁。

2.根据权利要求1所述的高效生物反应器，其特征在于：所述负离子发生器、氧电极和pH计与一个总控制器相连，由该总控制器根据氧电极和pH计输出的数据来调节负离子发生器的通气工作。

3.根据权利要求1所述的高效生物反应器，其特征在于：所述高效生物反应器还包括一个与出入口相连通的气体加热装置，该气体加热装置可拆卸，该气体加热装置包括空气加热器和鼓风机。

4.根据权利要求1所述的高效生物反应器，其特征在于：所述磁珠自下而上填充在发酵罐内或者所述磁珠悬浮于发酵罐内的液体中。

5.根据权利要求1所述的高效生物反应器，其特征在于：所述磁珠有两种，第一种为实心磁珠，第二种为中空磁珠。

6.根据权利要求5所述的高效生物反应器，其特征在于：所述实心磁珠为双层结构，包括球心和第一外包层，所述球心为天然磁铁或人造永磁体；所述第一外包层材质为耐有机溶剂且对生物细胞生长和代谢没有抑制作用的惰性材料，所述第一外包层的表面是光滑的或者是带有突出结构的粗糙表面。

7.根据权利要求5所述的高效生物反应器，其特征在于：所述中空磁珠为三层结构，从里到外依次包括真空球心，磁芯和第二外包层，所述磁芯为包裹在真空球心外的天然磁铁或人造永磁体；所述第二外包层材质为耐有机溶剂且对生物细胞生长和代谢没有抑制作用的惰性材料，所述第二外包层的表面是光滑的或者是带有突出结构的粗糙表面。

8.根据权利要求1-7中任一所述的高效生物反应器，其特征在于：所述磁珠外径为0.1-20厘米；

所述磁珠的表面磁场强度为1-500mT或500mT以上。

9.权利要求1-8中任一所述的高效生物反应器在薯蓣皂苷生物水解中的应用。