一種規(guī)模化培養(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種規(guī)?；囵B(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線，包括托盤清洗烘干線和培養(yǎng)基灌裝冷凍接種線；所述托盤清洗烘干線包括第一傳送帶、清洗倉、吹水倉及干燥倉，所述第一傳送帶依次穿過所述清洗倉、所述吹水倉及所述干燥倉；所述培養(yǎng)基灌裝冷凍接種線包括第二傳送帶、自動灌裝裝置、冷凍倉及接種機，所述自動灌裝裝置、所述冷凍倉及所述接種機依次設(shè)于所述第二傳送帶的傳送方向上，所述冷凍倉內(nèi)部依次設(shè)有高效過濾器、風(fēng)機及冷凝器，所述接種機設(shè)有料斗，所述料斗設(shè)于所述第二傳送帶上方。本發(fā)明使得在植物干細胞的工廠化培養(yǎng)上避開了常規(guī)的液體懸浮培養(yǎng)的思路，開發(fā)出了更簡單、更高效的固體培養(yǎng)技術(shù)體系。
【專利說明】
一種規(guī)?；囵B(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及細胞培養(yǎng)體系的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種規(guī)?；囵B(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)酵罐液體懸浮培養(yǎng)對于微生物的工廠化生產(chǎn)通常是高效和實用的，這已經(jīng)被大量的生產(chǎn)事例所證實。植物細胞的體積比微生物大數(shù)十倍，對懸浮培養(yǎng)過程中的各種脅迫比較敏感;液體懸浮培養(yǎng)體積每放大一級，就需要研究新的培養(yǎng)條件，最終能放大的培養(yǎng)體積是個未知數(shù)，這導(dǎo)致中試的過程會很長、費用很高和結(jié)果的不確定性。這一點在過去很多植物細胞的懸浮培養(yǎng)中得到證實。即使中試成功，在規(guī)?；a(chǎn)時購買發(fā)酵罐的投資成本很高，生產(chǎn)過程較復(fù)雜、消耗較多的電力能源和產(chǎn)生大量的廢水。不同植物細胞的增殖周期長達3-10天，一個完整的發(fā)酵培養(yǎng)周期通常長達2-4個月，這導(dǎo)致每年只能完成幾個生產(chǎn)周期，最終產(chǎn)量受到限制。所以在過去數(shù)十年的生產(chǎn)實踐中只有少數(shù)植物細胞的懸浮培養(yǎng)獲得成功。
[0003]固體培養(yǎng)技術(shù)不需要一個像發(fā)酵罐液體懸浮培養(yǎng)那樣逐步放大培養(yǎng)體積的中試過程，一旦固體培養(yǎng)體系建立后，就可以進行工廠化生產(chǎn)，因為培養(yǎng)一盆細胞與培養(yǎng)數(shù)萬盆細胞所用的技術(shù)方法是一樣的，所以極大地縮短了研發(fā)流程和簡化了生產(chǎn)工藝。由于塑料培養(yǎng)盆非常廉價，在規(guī)?；a(chǎn)時的投資成本相對較低。細胞接種到培養(yǎng)基后只需要在放置在溫度穩(wěn)定在室溫的培養(yǎng)間里黑暗培養(yǎng)30天即可增殖10倍，所以細胞培養(yǎng)過程很簡單，操作容易，生產(chǎn)過程更節(jié)能。培養(yǎng)結(jié)束后即可收獲細胞，固體培養(yǎng)基則基本消耗殆盡，不會像液體懸浮培養(yǎng)那樣產(chǎn)生大量的廢水，所以更加環(huán)保。只要生產(chǎn)廠房的面積允許，可以每日接種數(shù)千盆細胞，同時每天收獲數(shù)千盆細胞，做到循環(huán)生產(chǎn)，每日產(chǎn)能便可以達到數(shù)噸，甚至更高。
[0004]為了使固體培養(yǎng)技術(shù)體系規(guī)?；囵B(yǎng)植物干細胞變得更高效、更容易，本發(fā)明人研究和設(shè)計了一種規(guī)?；囵B(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線，本案由此產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種規(guī)?；囵B(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線，使得在植物干細胞的工廠化培養(yǎng)上避開了常規(guī)的液體懸浮培養(yǎng)的思路，以開發(fā)出更簡單、更高效的固體培養(yǎng)技術(shù)體系。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
一種規(guī)模化培養(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線，包括托盤清洗烘干線和培養(yǎng)基灌裝冷凍接種線;所述托盤清洗烘干線包括第一傳送帶、清洗倉、吹水倉及干燥倉，所述第一傳送帶依次穿過所述清洗倉、所述吹水倉及所述干燥倉，所述清洗倉設(shè)有若干排噴頭，所述噴頭角度可調(diào)節(jié)，所述吹水倉內(nèi)設(shè)有若干風(fēng)刀，所述干燥倉與所述吹水倉緊密對接，所述干燥倉內(nèi)部設(shè)有若干發(fā)熱管;所述培養(yǎng)基灌裝冷凍接種線包括第二傳送帶、自動灌裝裝置、冷凍倉及接種機，所述自動灌裝裝置、所述冷凍倉及所述接種機依次設(shè)于所述第二傳送帶的傳送方向上，所述自動灌裝裝置包括灌裝機、攪拌罐及超高溫瞬時滅菌機，所述灌裝機設(shè)于所述冷凍倉的入口，所述超高溫瞬時滅菌機設(shè)于所述灌裝機及所述攪拌罐之間，所述冷凍倉內(nèi)部依次設(shè)有高效過濾器、風(fēng)機及冷凝器，所述冷凍倉內(nèi)部兩側(cè)壁上還分別設(shè)有接水槽，所述接種機設(shè)有料斗，所述料斗設(shè)于所述第二傳送帶上方。
[0007]作為實施例的優(yōu)選方式，所述清洗倉設(shè)有3排噴頭，每排噴頭的噴射角度不同，所述清洗倉還包括可移動水箱，所述可移動水箱設(shè)于所述清洗倉的一側(cè)。
[0008]作為實施例的優(yōu)選方式，所述吹水倉內(nèi)上下各設(shè)有4個風(fēng)刀。
[0009]作為實施例的優(yōu)選方式，所述干燥倉內(nèi)部溫度控制在80_150°C。
[0010]作為實施例的優(yōu)選方式，所述干燥倉的進口端及出口端的寬度略大于托盤的寬度，還包括布簾，兩所述布簾分別設(shè)于所述干燥倉的進口端及所述干燥倉的出口端上。
[0011]作為實施例的優(yōu)選方式，所述托盤清洗烘干線還包括第一人工放盤區(qū)及第一收盤工作臺，所述第一人工放盤區(qū)設(shè)于所述清洗倉的進口端，所述第一收盤工作臺設(shè)于所述干燥倉的出口端。
[0012]作為實施例的優(yōu)選方式，所述灌裝機上設(shè)有4個蠕動栗，所述蠕動栗設(shè)于所述冷凍倉的進口端，所述灌裝機容量為50-500毫升，所述灌裝機設(shè)有PLC配合觸摸屏人機界面。
[0013]作為實施例的優(yōu)選方式，兩所述冷凍倉串聯(lián)設(shè)置，所述冷凍倉頂部設(shè)有送臭氧孔及抽風(fēng)口，所述冷凍倉的進口端及出口端的寬度略大于托盤的寬度，還包括擋板，兩所述擋板以高低可調(diào)的方式分別設(shè)于所述冷凍倉的進口端及所述冷凍倉的出口端上。
[0014]作為實施例的優(yōu)選方式，還包括冷凍機，所述冷凍機設(shè)于所述冷凍倉外，且與所述冷凝器連接。
[0015]作為實施例的優(yōu)選方式，所述培養(yǎng)基灌裝冷凍接種線還包括第二人工放盤區(qū)及第二收盤工作臺，所述第二人工放盤區(qū)設(shè)于所述冷凍倉的進口端，所述第二收盤工作臺設(shè)于所述接種機的出口端。
[0016]由于本發(fā)明一種規(guī)?；囵B(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線采用了上述的技術(shù)方案，即包括托盤清洗烘干線和培養(yǎng)基灌裝冷凍接種線;所述托盤清洗烘干線包括第一傳送帶、清洗倉、吹水倉及干燥倉，所述第一傳送帶依次穿過所述清洗倉、所述吹水倉及所述干燥倉，所述清洗倉設(shè)有若干排噴頭，所述噴頭角度可調(diào)節(jié)，所述吹水倉內(nèi)設(shè)有若干風(fēng)刀，所述干燥倉與所述吹水倉緊密對接，所述干燥倉內(nèi)部設(shè)有若干發(fā)熱管;所述培養(yǎng)基灌裝冷凍接種線包括第二傳送帶、自動灌裝裝置、冷凍倉及接種機，所述自動灌裝裝置、所述冷凍倉及所述接種機依次設(shè)于所述第二傳送帶的傳送方向上，所述自動灌裝裝置包括灌裝機、攪拌罐及超高溫瞬時滅菌機，所述灌裝機設(shè)于所述冷凍倉的入口，所述超高溫瞬時滅菌機設(shè)于所述灌裝機及所述攪拌罐之間，所述冷凍倉內(nèi)部依次設(shè)有高效過濾器、風(fēng)機及冷凝器，所述冷凍倉內(nèi)部兩側(cè)壁上還分別設(shè)有接水槽，所述接種機設(shè)有料斗，所述料斗設(shè)于所述第二傳送帶上方;使得本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明在植物干細胞的工廠化培養(yǎng)上避開了常規(guī)的液體懸浮培養(yǎng)的思路，開發(fā)出了更簡單高效的固體培養(yǎng)技術(shù)體系。本發(fā)明生產(chǎn)線，采用90厘米(長)*60厘米(寬)*3厘米(高)的托盤接種0.1公斤細胞，經(jīng)過一個月的靜置培養(yǎng)，就可以生產(chǎn)I公斤新鮮的細胞。本發(fā)明可以一次同時培養(yǎng)數(shù)萬盆細胞，大大便于規(guī)?；纳a(chǎn)需要，所以該培養(yǎng)體系是一種開放式的培養(yǎng)體系。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的托盤清洗烘干線結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的培養(yǎng)基灌裝冷凍接種線的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明的冷凍倉的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明的接種機的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】以對本發(fā)明作進一步說明。
[0019]如圖1至圖3所示，一種規(guī)?；囵B(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線，包括托盤清洗烘干線I和培養(yǎng)基灌裝冷凍接種線2;所述托盤清洗烘干線I包括第一傳送帶11、清洗倉12、吹水倉13及干燥倉14，所述第一傳送帶11依次穿過所述清洗倉12、所述吹水倉13及所述干燥倉14，所述清洗倉12設(shè)有若干排噴頭121，所述噴頭角度可調(diào)節(jié)，所述吹水倉內(nèi)設(shè)有若干風(fēng)刀，所述干燥倉14與所述吹水倉13緊密對接，所述干燥倉14內(nèi)部設(shè)有若干發(fā)熱管141;所述培養(yǎng)基灌裝冷凍接種線2包括第二傳送帶21、自動灌裝裝置22、冷凍倉23及接種機24，所述自動灌裝裝置22、所述冷凍倉23及所述接種機24依次設(shè)于所述第二傳送帶21的傳送方向上，所述自動灌裝裝置22包括灌裝機221、攪拌罐222及超高溫瞬時滅菌機223，所述灌裝機221設(shè)于所述冷凍倉23的入口，所述超高溫瞬時滅菌機223設(shè)于所述灌裝機221及所述攪拌罐222之間，所述冷凍倉23內(nèi)部依次設(shè)有高效過濾器231、風(fēng)機232及冷凝器233，所述冷凍倉23內(nèi)部兩側(cè)壁上還分別設(shè)有接水槽234，所述接種機24設(shè)有料斗241，所述料斗241設(shè)于所述第二傳送帶21上方。
[0020]作為實施例的優(yōu)選方式，所述清洗倉設(shè)有3排噴頭，每排噴頭的噴射角度不同，所述清洗倉還包括可移動水箱121，所述可移動水箱設(shè)于所述清洗倉的一側(cè)。
[0021]作為實施例的優(yōu)選方式，所述吹水倉內(nèi)上下各設(shè)有4個風(fēng)刀。
[0022]作為實施例的優(yōu)選方式，所述干燥倉14內(nèi)部溫度控制在80-150V。
[0023]作為實施例的優(yōu)選方式，所述干燥倉的進口端及出口端的寬度略大于托盤的寬度，還包括布簾，兩所述布簾分別設(shè)于所述干燥倉的進口端及所述干燥倉的出口端上。
[0024]作為實施例的優(yōu)選方式，所述托盤清洗烘干線I還包括第一人工放盤區(qū)15及第一收盤工作臺16，所述第一人工放盤區(qū)15設(shè)于所述清洗倉12的進口端，所述第一收盤工作臺16設(shè)于所述干燥倉14的出口端。
[0025]作為實施例的優(yōu)選方式，所述灌裝機221上設(shè)有4個蠕動栗2211，所述蠕動栗設(shè)于所述冷凍倉23的進口端，所述灌裝機221容量為50-500毫升，所述灌裝機221設(shè)有PLC配合觸摸屏人機界面。
[0026]作為實施例的優(yōu)選方式，兩所述冷凍倉23串聯(lián)設(shè)置，所述冷凍倉23頂部設(shè)有送臭氧孔234及抽風(fēng)口 235，所述冷凍倉的進口端及出口端的寬度略大于托盤的寬度，還包括擋板，兩所述擋板以高低可調(diào)的方式分別設(shè)于所述冷凍倉的進口端及所述冷凍倉的出口端上。
[0027]作為實施例的優(yōu)選方式，還包括冷凍機25，所述冷凍機25設(shè)于所述冷凍倉23外，且與所述冷凝器233連接。
[0028]作為實施例的優(yōu)選方式，所述培養(yǎng)基灌裝冷凍接種線2還包括第二人工放盤區(qū)26及第二收盤工作臺27，所述第二人工放盤區(qū)26設(shè)于所述冷凍倉23的進口端，所述第二收盤工作臺27設(shè)于所述接種機24的出口端。
[0029]
本生產(chǎn)線中使用的托盤為耐160-170°C高溫的塑料盤，盤中裝的培養(yǎng)基加熱后類似于水劑，常溫下類似于果凍狀。本生產(chǎn)線所涉及到的清洗倉、干燥倉與冷凍倉的倉門可以在不工作期間封閉，工作時再打開，這樣在不工作時封閉倉門來保持一個相對潔凈的狀態(tài)。整條生產(chǎn)線都是通過傳送帶將盤往前移動，每一段傳送帶安裝一個急停開關(guān)，安裝在比較顯眼的地方，方便緊急情況時操作。
[0030]本條托盤托盤清洗烘干線的流程如下:
1、人工放盤:在第一人工放盤區(qū)，人工反扣已刮除培養(yǎng)基的托盤，不堆疊。
[0031 ] 2、清洗:在清洗倉，設(shè)置3排噴頭，每排噴頭的角度不同:一排噴頭垂直，一排噴頭向來盆方向傾斜，一排噴頭向去盆方向傾斜，來保證全面清洗，噴頭角度可調(diào)。
[0032]3、風(fēng)干:在熱風(fēng)吹水倉內(nèi)，上下各有4個風(fēng)刀，以吹掉大顆粒的水珠。
[0033]4、烘干:在干燥倉，干燥倉與吹水倉緊密對接，干燥倉內(nèi)的風(fēng)在內(nèi)部循環(huán)，溫度可以達到80_150°C，兩端留給盤的進出口剛好允許盤通過，并帶布簾。
[0034]5、收盤:在第一收盤工作臺，收盤平臺帶斜度；當(dāng)盤堆疊到一定高度時，人工取走，拿去滅菌間滅菌。
[0035]本條培養(yǎng)基灌裝冷凍接種線的流程如下:
1、人工放盤:在第二人工放盤區(qū)，正面放置滅菌后的托盤，不堆疊。
[0036]2、自動灌裝:自動灌裝裝置設(shè)有4頭蠕動栗的灌裝機，灌裝容量50-500毫升，程序控制為PLC配合觸摸屏人機界面;另外配有2個1.5噸加熱攪拌罐、I個I噸攪拌罐及2個超高溫瞬時滅菌機，分別用于培養(yǎng)基的配置、儲存及滅菌。
[0037]3、冷凍:設(shè)有2個冷東倉，冷凍倉的側(cè)門可隨意調(diào)節(jié)，兩端留給盤的進出口剛好允許盤通過，兩端門口加裝擋板高低可調(diào);冷凍倉中間裝置2個孔，一個是直徑為15cm的抽風(fēng)口，用于抽走臭氧，一個是送入臭氧進行殺菌的直徑為5cm的送臭氧孔;為了減少冷凝水，冷凍倉采用塑料板，冷凝器采用下方側(cè)置;冷東倉兩側(cè)裝有接冷水水槽，傾斜安裝，尾部下方接軟管排水，風(fēng)速<0.4 m/s。配套有兩臺串接冷凍機，安裝在冷凍倉外。
[0038]4、接種:設(shè)有一個雙路接種機，如圖4所示，所述接種機24包括料斗241、支架242、氣動振動器243和氣吹裝置(圖未示)，兩相互并列的第二傳送帶21設(shè)于支架242下方，所述支架242—側(cè)設(shè)有高度調(diào)節(jié)桿244，兩料斗241分別以可滑動的方式設(shè)于支架241上，兩氣動振動器243分別設(shè)于兩料斗241上，方便種子順暢下落，兩氣吹裝置(采用不銹鋼方管開槽做風(fēng)刀)分別設(shè)于支架242的一端;采用本接種機接的種子松軟，大小lcm-5cm;傳送帶上方裝有可調(diào)擋板245，便于物料均勻。
[0039]5、收盤:在第二收盤工作臺，設(shè)有無動力滾筒的臺子，便于打包，盤子打包好后轉(zhuǎn)到培養(yǎng)間進行培養(yǎng)。
[0040]本公司進行了一系列的研發(fā)，通過在培養(yǎng)基中加入食品工業(yè)中常用的抑菌劑成功地建立了一套高效的開放培養(yǎng)體系，在十萬級的潔凈度條件下也不會發(fā)生污染問題。新建工廠的潔凈度設(shè)定在萬級，局部達到百級，使得該體系順利地運作。本發(fā)明的生產(chǎn)線使得規(guī)?；囵B(yǎng)植物細胞變得更高效、更容易，成本更低。本發(fā)明的生產(chǎn)線就是專門為固體培養(yǎng)技術(shù)實現(xiàn)工廠規(guī)?；O(shè)立的。
[0041]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種規(guī)?；囵B(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線，其特征在于:包括托盤清洗烘干線和培養(yǎng)基灌裝冷凍接種線;所述托盤清洗烘干線包括第一傳送帶、清洗倉、吹水倉及干燥倉，所述第一傳送帶依次穿過所述清洗倉、所述吹水倉及所述干燥倉，所述清洗倉設(shè)有若干排噴頭，所述噴頭角度可調(diào)節(jié)，所述吹水倉內(nèi)設(shè)有若干風(fēng)刀，所述干燥倉與所述吹水倉緊密對接，所述干燥倉內(nèi)部設(shè)有若干發(fā)熱管;所述培養(yǎng)基灌裝冷凍接種線包括第二傳送帶、自動灌裝裝置、冷凍倉及接種機，所述自動灌裝裝置、所述冷凍倉及所述接種機依次設(shè)于所述第二傳送帶的傳送方向上，所述自動灌裝裝置包括灌裝機、攪拌罐及超高溫瞬時滅菌機，所述灌裝機設(shè)于所述冷凍倉的入口，所述超高溫瞬時滅菌機設(shè)于所述灌裝機及所述攪拌罐之間，所述冷凍倉內(nèi)部依次設(shè)有高效過濾器、風(fēng)機及冷凝器，所述冷凍倉內(nèi)部兩側(cè)壁上還分別設(shè)有接水槽，所述接種機設(shè)有料斗，所述料斗設(shè)于所述第二傳送帶上方。2.如權(quán)利要求1所述的一種規(guī)?；囵B(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線，其特征在于:所述清洗倉設(shè)有3排噴頭，每排噴頭的噴射角度不同，所述清洗倉還包括可移動水箱，所述可移動水箱設(shè)于所述清洗倉的一側(cè)。3.如權(quán)利要求1所述的一種規(guī)?；囵B(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線，其特征在于:所述吹水倉內(nèi)上下各設(shè)有4個風(fēng)刀。4.如權(quán)利要求1所述的一種規(guī)模化培養(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線，其特征在于:所述干燥倉內(nèi)部溫度控制在80-150 °C。5.如權(quán)利要求1所述的一種規(guī)?；囵B(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線，其特征在于:所述干燥倉的進口端及出口端的寬度略大于托盤的寬度，還包括布簾，兩所述布簾分別設(shè)于所述干燥倉的進口端及所述干燥倉的出口端上。6.如權(quán)利要求1所述的一種規(guī)模化培養(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線，其特征在于:所述托盤清洗烘干線還包括第一人工放盤區(qū)及第一收盤工作臺，所述第一人工放盤區(qū)設(shè)于所述清洗倉的進口端，所述第一收盤工作臺設(shè)于所述干燥倉的出口端。7.如權(quán)利要求1所述的一種規(guī)模化培養(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線，其特征在于:所述灌裝機上設(shè)有4個蠕動栗，所述蠕動栗設(shè)于所述冷凍倉的進口端，所述灌裝機容量為50-500毫升，所述灌裝機設(shè)有PLC配合觸摸屏人機界面。8.如權(quán)利要求1所述的一種規(guī)?；囵B(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線，其特征在于:兩所述冷凍倉串聯(lián)設(shè)置，所述冷凍倉頂部設(shè)有送臭氧孔及抽風(fēng)口，所述冷凍倉的進口端及出口端的寬度略大于托盤的寬度，還包括擋板，兩所述擋板以高低可調(diào)的方式分別設(shè)于所述冷凍倉的進口端及所述冷凍倉的出口端上。9.如權(quán)利要求1所述的一種規(guī)?；囵B(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線，其特征在于:還包括冷凍機，所述冷凍機設(shè)于所述冷凍倉外，且與所述冷凝器連接。10.如權(quán)利要求1所述的一種規(guī)?；囵B(yǎng)植物干細胞的生產(chǎn)線，其特征在于:所述培養(yǎng)基灌裝冷凍接種線還包括第二人工放盤區(qū)及第二收盤工作臺，所述第二人工放盤區(qū)設(shè)于所述冷凍倉的進口端，所述第二收盤工作臺設(shè)于所述接種機的出口端。
【文檔編號】C12M1/00GK106047704SQ201610381074
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月1日
【發(fā)明人】黃濤, 吳天墅
【申請人】廈門鷺港兆康生物科技有限公司