[实用新型]一种自动化酸碱调节的反应器

说明书

本实用新型涉及人工熊胆粉工业化生产设备领域，公开了一种自动化酸碱调节的反应器，包括反应罐，反应罐内设置有酸碱调节机构，酸碱调节机构包括加碱组件和消泡组件，加碱组件包括加碱管，加碱管的底端位于反应液面的下方；消泡组件包括转动连接在反应罐内部的搅拌轴，搅拌轴的上部设置有消泡桨。本实用新型解决了现有技术中的生物转化反应器在酸碱调节过程中，碱液容易被泡沫阻挡而造成反应体系内局部碱液浓度过高，影响转化反应的问题。

技术领域

本实用新型涉及人工熊胆粉工业化生产设备领域，具体涉及一种自动化酸碱调节的反应器。

背景技术

熊胆粉是熊科动物黑熊或棕熊胆囊的粉末制品，具有清热、平肝、明目、利胆、解痉、溶石等功效。熊胆粉主要含有胆汁酸，其主要有效成分为牛磺熊去氧胆酸(TUDCA)，中国药典规定TUDCA含量不低于23％。目前，国内医药市场的熊胆粉主要依靠进口和“活熊取胆”的方法自制，化学合成的方法制备TUDCA因步骤繁琐成本高且环境污染大未得到广泛应用。采用生物技术将来源广泛的家禽胆汁制品生物转化成与天然熊胆粉的替代资源，既解决熊胆粉资源紧缺，又有利于推动中药技术现代化进程。

人工熊胆粉工业化制备需要将禽胆汁或禽胆膏或禽胆粉导入到转化反应器中，加入转化酶后，需要将转化温度控制在20.0-30.0±1.0℃，pH精准控制在5.00-10.00±0.05范围内，在低剪切力条件下充分搅拌反应2-24小时；在转化结束后终止反应，完成转化。在生物转化反应过程中，反应体系的pH的精准控制尤为重要，会直接影响有效活性物质的积累，但是现有技术中的转化反应器在对反应体系内的pH进行调节时，通常是直接向反应罐的内部滴加碱液，但是由于反应体系内原料自身的特性，在搅拌反应过程中极易产生泡沫，泡沫会阻挡碱液的分散，造成反应体系内局部碱液浓度过高，对转化反应会产生不利影响。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种自动化酸碱调节的反应器，以解决现有技术中的生物转化反应器在酸碱调节过程中，碱液容易被泡沫阻挡而造成反应体系内局部碱液浓度过高，影响转化反应的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种自动化酸碱调节的反应器，包括反应罐，反应罐内设置有酸碱调节机构，酸碱调节机构包括加碱组件和消泡组件，加碱组件包括加碱管，加碱管的底端位于反应液面的下方；消泡组件包括转动连接在反应罐内部的搅拌轴，搅拌轴的上部设置有消泡桨。

本方案的原理及优点是：在进行人工熊胆粉生物转化过程中，反应罐是生物转化的场所，将转化反应的原料投加到反应罐后，形成反应体系，反应体系的pH对转化反应有效活性物质的积累有重要影响，因此，需要对反应体系的pH进行精确的调节及控制。本技术方案中，在酸碱调节时，加碱管用于向反应体系内滴加碱液。禽胆汁或禽胆膏或禽胆粉在转化反应过程中，为了保证体系的均匀性，通常需要进行搅拌，由于禽胆汁或禽胆膏或禽胆粉的自身特性，其在搅拌的过程中，极易产生泡沫，由于泡沫质量较轻，泡沫会积聚在反应液面的上部，使得滴加碱液时，碱液会被泡沫阻挡而难以混匀或者混匀不及时。本技术方案通过在搅拌轴上设置消泡桨，使得消泡桨在具备基本的搅拌混匀功能的同时，还能够对反应液面上方产生的泡沫进行消泡处理，避免泡沫阻碍碱液，有利于碱液的混匀。此外，本技术方案通过将加碱管的底部伸入到反应液面以下，避开了泡沫的积聚位置，从根本上避免了泡沫阻碍碱液混匀的问题，避免局部pH过高而导致细胞或酶失活。

本技术方案的有益效果在于：

1、本技术方案中，通过在搅拌轴的上部设置消泡桨，能够对反应液面上方产生的泡沫进行消泡处理，避免泡沫阻碍碱液，有利于碱液的混匀。

2、本技术方案中，通过将加碱管的底端设置在反应液面之下的位置，避开了泡沫的积聚位置，从根本上避免了泡沫阻碍碱液混匀的问题，避免局部pH过高而导致细胞或酶失活。

3、本技术方案中，利用消泡技术结合加碱时避开泡沫的方式，保证了反应体系pH调节的及时性，有利于生物转化反应的进行。