制備固定化酵母的簡易裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種制備固定化酵母的裝置，具體涉及一種實(shí)驗(yàn)室制備固定化酵母細(xì)胞的簡易裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]包埋法是制備固定化酶或固定化酵母的一種常用方法，具體地是將生物活性酶或酵母包埋在能固化的生物有機(jī)載體中，如將生物活性酶包裹在聚丙烯酰胺凝膠、聚乙烯醇、瓊脂糖或海藻酸鈉等高分子凝膠中，其中海藻酸鈉是常用的固定化載體，制備時(shí)將海藻酸鈉溶液滴入氯化鈣離子溶液中以形成固定化海藻酸鈣凝膠球，達(dá)到將其中分散的酵母包埋固定化的作用，然后與錳離子溶液進(jìn)行離子置換，形成強(qiáng)度更高的凝膠球。
[0003]在實(shí)驗(yàn)室制備固定化酵母時(shí)，傳統(tǒng)的方法是將培養(yǎng)好的酵母和海藻酸鈉溶液進(jìn)行混合均勻，隨后利用常用的醫(yī)用注射器滴注入到氯化鈣溶液中形成固定化酵母，操作過程需要研究人員人工注射成型。
[0004]傳統(tǒng)的制備固定化酵母裝置存在以下不足之處:第一，通過研究人員人工注射成型，使其固定化酵母制備過程效率不高，且費(fèi)時(shí)費(fèi)力;第二，研究人員人工制備固定化酵母，在進(jìn)行注射成型過程中存在人為誤差，不容易控制注射速度和力度，容易造成固定化酵母大小不一，酵母濃度不均勻。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種制備固定化酵母簡易裝置，主要目的是為了解決傳統(tǒng)固定化酵母制備中由于人為操作進(jìn)行注射成型，容易造成成品大小不均、制備固定化酵母制備效率低下、耗費(fèi)人力物力的問題。
[0006]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種制備固定化酵母簡易裝置，包括恒壓漏斗、接收瓶5、磁力攪拌器11，磁力攪拌器11上方設(shè)有接收瓶5，所述磁力攪拌器11的磁力攪拌轉(zhuǎn)子12伸入接收瓶5內(nèi)；接收瓶5上方設(shè)有恒壓漏斗，移液吸頭4通過橡皮管3連接在恒壓漏斗出水端；
[0007]恒壓漏斗包括通過管道上下連接的漏斗主體I和穩(wěn)壓腔10，漏斗主體I和穩(wěn)壓腔10的側(cè)壁上還設(shè)有連通二者內(nèi)腔的穩(wěn)壓管2。
[0008]恒壓漏斗通過穩(wěn)壓管2對(duì)分液漏斗的漏斗主體I和穩(wěn)壓腔10進(jìn)行壓力穩(wěn)定，漏斗主體I和穩(wěn)壓腔10之間的連接管管體上設(shè)有節(jié)流閥7。
[0009]通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥7控制海藻酸鈉混合酵母溶液的流速，移液吸頭4上設(shè)有流量調(diào)節(jié)裝置;移液吸頭(4)出口大小還可利用刀片進(jìn)行更改，通過移液吸頭4進(jìn)入接收瓶5氯化鈣溶液中混合包埋形成固定化酵母凝膠球6。
[0010]進(jìn)一步的，接收瓶2置于磁力攪拌器上，接收瓶底部設(shè)有磁力攪拌轉(zhuǎn)子12;磁力攪拌器11通過控制攪拌轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)使海藻酸鈉酵母懸濁液液滴與氯化鈣溶液進(jìn)行均勻混合，使得固定化酵母凝膠球6形成速率加快，且體積更加均勻，不易形成大塊凝膠物。
[0011]具體地，所述穩(wěn)壓管2與漏斗主體I和穩(wěn)壓腔10的接口處設(shè)有生物膜，該膜僅能供氣體進(jìn)出而液體不能夠通過，使恒壓漏斗能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)壓的功效。
[0012]更具體地，連接恒壓漏斗和移液吸頭的橡膠管可以拆卸、更換，防止橡皮管老化而造成使用不便;移液吸頭上設(shè)有流量調(diào)節(jié)裝置或利用刀片更改移液吸頭出口大小，可根據(jù)實(shí)際需要制備不同規(guī)格的固定化酵母凝膠球6;利用移液吸4控制海藻酸鈉混合酵母的溶液，可以使固定化酵母凝膠球6大小均一，細(xì)胞濃度相同。
[0013]將制備出的固定化凝膠球6轉(zhuǎn)移至錳離子溶液中進(jìn)行離子置換，可制備出強(qiáng)度更高的海藻酸錳固定化酵母凝膠球，有利于延長固定化酵母凝膠小球的使用周期。
[0014]本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果如下:
[0015](I)本使用新型利用磁力攪拌器控制固定化溶液的攪拌速度，攪拌轉(zhuǎn)子使酵母懸濁液液滴和氯化鈣溶液在接觸過程中包埋形成凝膠球，保證膠球體積不會(huì)因?yàn)橄嗷フ尺B形成凝膠塊，同時(shí)提升固定化酵母形成速率，保證固定化酵母凝膠球體積更加均勻。
[0016](2)利用恒壓漏斗制備固定化凝膠球，穩(wěn)壓管與漏斗主體和穩(wěn)壓腔的接口處設(shè)有特殊的生物膜，僅能供氣體進(jìn)出而液體不能夠通過，以此實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓目的，保證海藻酸鈉與酵母混合液的流速更加均勻，制備出的固定化酵母凝膠球體積均一。
[0017](3)利用移液吸頭對(duì)固定化酵母凝膠球的大小進(jìn)行控制，通過刀片或流速調(diào)節(jié)裝置人為控制凝膠球的大小，使用較為方便。
[0018](4)連接恒壓漏斗和移液吸頭的橡膠管能夠拆卸，便于橡皮管更換，防止橡皮管老化而造成的使用不便。
[0019](5)利用節(jié)流閥控制海藻酸鈉混合酵母的溶液控制液體流動(dòng)速度，使固定化酵母凝膠球大小均一，細(xì)胞濃度相同。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型制備固定化酵母簡易裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為附圖1局部放大圖。
[0022]上述附圖中:丨一漏斗主體，2一穩(wěn)壓管，3一橡皮管，4一移液吸頭，5一接收瓶，6一固定化酵母凝膠球，7—節(jié)流閥，8—氯化鈣溶液，9一生物膜，10—穩(wěn)壓腔，11一磁力攪拌器，12—磁力攪拌轉(zhuǎn)子。
【具體實(shí)施方式】
[0023]實(shí)施例1如圖1所示，一種制備固定化酵母簡易裝置，包括恒壓漏斗、接收瓶5、磁力攪拌器11，磁力攪拌器11上方設(shè)有接收瓶5，所述磁力攪拌器11的磁力攪拌轉(zhuǎn)子12伸入接收瓶5內(nèi)；接收瓶5上方設(shè)有恒壓漏斗，移液吸頭4通過橡皮管3連接連接在恒壓漏斗出水端；
[0024]恒壓漏斗包括通過管道上下連接的漏斗主體I和穩(wěn)壓腔10，漏斗主體I和穩(wěn)壓腔10的側(cè)壁上還設(shè)有連通二者內(nèi)腔的穩(wěn)壓管2;恒壓漏斗通過穩(wěn)壓管2對(duì)分液漏斗的漏斗主體I和穩(wěn)壓腔10進(jìn)行壓力穩(wěn)定，漏斗主體I和穩(wěn)壓腔10之間的連接管管體上設(shè)有節(jié)流閥7。
[0025]通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥7控制海藻酸鈉混合酵母溶液的流速，移液吸頭4上設(shè)有流量調(diào)節(jié)裝置;移液吸頭(4)出口大小還可利用刀片進(jìn)行更改，通過移液吸頭4進(jìn)入接收瓶5氯化鈣溶液中混合包埋形成固定化酵母凝膠球6。
[0026]裝置以重力為動(dòng)力源，將海藻酸鈉和酵母混合懸液通過橡皮管3和移液吸頭4進(jìn)入裝有氯化鈣溶液8的接收瓶5中，二者進(jìn)行混合形成固定化酵母凝膠球6。
[0027]實(shí)施例2如圖1所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于，接收瓶5置于磁力攪拌器11上，通過控制磁力攪拌轉(zhuǎn)子12控制混合液攪拌速度，磁力攪拌器轉(zhuǎn)子12轉(zhuǎn)動(dòng)使海藻酸鈉和酵母混合懸濁液液滴與氯化鈣溶液混合的更均勻，提高固定化酵母凝膠球6的生成速率。
[0028]實(shí)施例3如圖1-2所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于，穩(wěn)壓管2與漏斗主體I和穩(wěn)壓腔10的接口處設(shè)有生物膜，該膜僅能供氣體進(jìn)出而液體不能夠通過，使恒壓漏斗能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)壓的功效。
[0029]連接恒壓漏斗和移液吸頭的橡膠管可以拆卸、更換，防止橡皮管老化而造成的使用不便;移液吸頭上設(shè)有流量調(diào)節(jié)裝置或利用刀片更改移液吸頭出口大小，可根據(jù)實(shí)際需要制備不同規(guī)格的固定化酵母凝膠球6。
[0030]實(shí)施例4本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于，制備出的固定化酵母凝膠球6轉(zhuǎn)移至硫酸錳溶液中進(jìn)行鈣離子與錳離子的置換，進(jìn)一步制備出海藻酸錳固定化酵母凝膠球，使其固定化硬度加強(qiáng)和使用周期延長。
[0031]本實(shí)用新型的使用方法為:選取海藻酸鈉為包埋材料，硫酸錳為置換溶液，氯化鈣為交聯(lián)劑。
[0032]如圖1所示，先將增殖培養(yǎng)好的酵母菌株溶液進(jìn)行離心，離心后取一定量的酵母菌株重懸于生理鹽水中形成酵母懸濁液;量取一定量的雙蒸水，然后稱取一定量的海藻酸鈉進(jìn)行溶解，溶解后加入至上述酵母懸濁液中進(jìn)行慢速均勻攪拌形成混合懸液，稱取一定量的氯化鈣用雙蒸水進(jìn)行溶液后裝于接收瓶中，接收瓶中氯化鈣溶液的高度不能超過接收瓶的1/2，通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥控制海藻酸鈉與酵母混合懸液進(jìn)入接收瓶中氯化鈣溶液的速度，液滴滴入氯化鈣溶液中后混合懸濁液，海藻酸鈉與氯化鈣溶液進(jìn)行包埋交聯(lián)形成凝固的固定化酵母凝膠球；固定化包埋酵母操作完成后，濾出固定化酵母凝膠球，用生理鹽水沖洗2-3次除去粘附于固定化酵母凝膠球表面的氯化鈣溶液，即得到固定化酵母凝膠球。
[0033]為了進(jìn)一步加強(qiáng)固定化酵母凝膠球的硬度和使用周期，將固定化酵母凝膠球放入硫酸錳溶液中進(jìn)行離子置換，制備海藻酸錳固定化酵母。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種制備固定化酵母的簡易裝置，包括恒壓漏斗、接收瓶(5)、磁力攪拌器(11)，其特征是:磁力攪拌器(11)上方設(shè)有接收瓶(5)，所述磁力攪拌器(11)的磁力攪拌轉(zhuǎn)子(12)伸入接收瓶(5)內(nèi)；接收瓶(5)上方設(shè)有恒壓漏斗，移液吸頭(4)通過橡皮管(3)連接在恒壓漏斗出水端； 恒壓漏斗包括通過管道上下連接的漏斗主體(I)和穩(wěn)壓腔(10)，漏斗主體(I)和穩(wěn)壓腔(10)的側(cè)壁上還設(shè)有連通二者內(nèi)腔的穩(wěn)壓管(2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備固定化酵母的簡易裝置，其特征是:移液吸頭(4)上設(shè)有流量調(diào)節(jié)裝置;移液吸頭(4)出口大小還可利用刀片進(jìn)行更改。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備固定化酵母的簡易裝置，其特征是:漏斗主體(I)和穩(wěn)壓腔(10)之間的連接管管體上設(shè)有節(jié)流閥(7)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備固定化酵母的簡易裝置，其特征是:穩(wěn)壓管(2)與漏斗主體(I)和穩(wěn)壓腔(10)的接口處設(shè)有生物膜，該生物膜只能供氣體通過。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種制備固定化酵母簡易裝置，包括恒壓漏斗、接收瓶、磁力攪拌器，磁力攪拌器上方設(shè)有接收瓶，所述磁力攪拌器的磁力攪拌轉(zhuǎn)子伸入接收瓶內(nèi)；接收瓶上方設(shè)有恒壓漏斗，移液吸頭通過橡皮管連接連接在恒壓漏斗出水端；本實(shí)用新型能夠解決傳統(tǒng)制備固定化酵母時(shí)人工注射出現(xiàn)誤差的不足，并提高固定化酵母的制備效率；通過恒壓漏斗代替手工操作，以重力為動(dòng)力源，具有省時(shí)省力、產(chǎn)品大小均勻可控，具有很高的實(shí)用價(jià)值和可推廣性。
【IPC分類】C12M1/02
【公開號(hào)】CN205241661
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520879565
【發(fā)明人】田雙起, 趙仁勇, 王新偉, 王子良, 馬森, 宋亞博
【申請(qǐng)人】河南工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2015年11月6日