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1、(10)申请公布号 CN 103304685 A (43)申请公布日 2013.09.18 CN 103304685 A *CN103304685A* (21)申请号 201310265559.2 (22)申请日 2013.06.28 C08B 37/08(2006.01) (71)申请人 四川柯森油田化学有限公司 地址 621700 四川省绵阳市江油市工业开发 区内 (72)发明人 柯常毅 邱平 李涛 (74)专利代理机构 成都九鼎天元知识产权代理 有限公司 51214 代理人 卿诚 (54) 发明名称 一种透明质酸发酵液的酒精造粒方法 (57) 摘要 本发明公开了一种透明质酸发酵液的酒精造。
2、 粒方法， 目的在于解决在现有 CPC 络合醇沉工艺 的醇沉絮凝步骤中， 通常采用气浮或搅拌的方式 絮凝， 絮凝后， 透明质酸呈纤维片状， 絮凝的透明 质酸会缠绕在搅拌轴上的问题， 该方法包括如下 步骤 ： 包括如下步骤 ：（1）向沉淀罐中加入发酵 液， 搅拌， 再向其中加入氯化钠， 氯化钠的加入量 以发酵液的体积计， 再开启气浮阀门， 同时向沉淀 罐中加入酒精， 进行搅拌造粒 ；（2） 搅拌造粒完成 后， 关闭气浮阀门， 停止搅拌。本发明从分离絮凝 技术入手， 采用该方法能够得到颗粒粉末状的透 明质酸， 因而不会缠绕在搅拌轴上， 也无需采用人 工进行清理， 不仅缩短了生产周期， 提高了设备的。
3、 利用率， 而且能够有效控制作业时间。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103304685 A CN 103304685 A *CN103304685A* 1/1 页 2 1. 一种透明质酸发酵液的酒精造粒方法， 其特征在于， 包括如下步骤 ： （1） 向沉淀罐中加入发酵液， 开启搅拌， 搅拌转速为 100-150 转 /min， 再向其中加入氯 化钠， 氯化钠的加入量以发酵液的体积计， 每升发酵液中含有 0.15-0.20mol。
4、 氯化钠， 再开 启气浮阀门， 同时向沉淀罐中加入发酵液体积 2-2.5 倍的浓度为 95% 的酒精， 进行搅拌造 粒 ； （2） 搅拌造粒完成后， 关闭气浮阀门， 停止搅拌， 静置至沉淀罐澄清 ； （3） 抽取沉淀罐的上清液， 同时将沉淀罐底部沉淀物用滤布过滤， 即得颗粒粉末状透明 质酸 ； 所述发酵液中， 发酵液中透明质酸含量为 2.0-3.0g/L ； 所述沉淀罐的罐体内壁上均布有至少两块挡流板 ； 所述步骤 （1） 中， 以容积为 10 立方米计， 酒精的加入速度为 30-50L/min。 2. 根据权利要求 1 所述透明质酸发酵液的酒精造粒方法， 其特征在于， 所述沉淀罐的 罐体内壁。
5、上均布有三块挡流板。 3. 根据权利要求 1 所述透明质酸发酵液的酒精造粒方法， 其特征在于， 所述步骤 （1） 中， 向沉淀罐中加入发酵液， 开启搅拌， 搅拌转速为 120 转 /min， 再向其中加入氯化钠， 氯 化钠的加入量以发酵液的体积计， 每升发酵液中含有 0.15-0.20mol 氯化钠， 再开启气浮阀 门， 同时向沉淀罐中加入发酵液体积 2 倍的浓度为 95% 的酒精， 酒精的加入速度为 30-50L/ min， 进行搅拌造粒。 4. 根据权利要求 1-3 任一项所述透明质酸发酵液的酒精造粒方法， 其特征在于， 所述 步骤 （2） 中， 搅拌造粒完成后， 关闭气浮阀门， 停止搅拌。
6、， 静置 60-90min， 至沉淀罐澄清。 5. 根据权利要求 1-4 任一项所述透明质酸发酵液的酒精造粒方法， 其特征在于， 所述 步骤 （3） 中， 抽取沉淀罐的上清液， 同时将沉淀罐底部沉淀物用双层滤布过滤， 即得颗粒粉 末状透明质酸。 权 利 要 求 书 CN 103304685 A 2 1/4 页 3 一种透明质酸发酵液的酒精造粒方法 技术领域 0001 本发明涉及微生物及生物制品领域， 尤其是一种透明质酸发酵液的酒精造粒方 法， 其能够用于透明质酸提取纯化过程中， 透明质酸醇沉环节的酒精搅拌造粒。 背景技术 0002 透明质酸， 简称 HA， 是一种酸性高分子粘多糖， 已广泛应用。
7、于医药、 食品及化妆品 领域。透明质酸最初主要通过提取法制备， 即从动物组织 （如牛眼、 鸡冠等） 中提取， 该方法 受原料来源制约， 不能满足工业化大规模生产的需要。 近年来， 人们开始逐渐采用发酵法制 备透明质酸。发酵法制备透明质酸是利用兽疫链球菌将糖转化为透明质酸， 该方法原料来 源广泛， 生产周期短， 能够满足工业化大规模生产的需要， 因此已成为生产透明质酸的主要 方法。 0003 发酵法生产透明质酸的发酵液中， 含有大量的菌体蛋白、 核酸等杂质， 必须通过提 取纯化的方式将杂质去除， 以满足透明质酸的质量要求。 目前， 透明质酸的提取纯化通常采 用 CPC 络合醇沉工艺， CPC 的。
8、中文名称为 ： 氯化十六烷基吡啶。在 CPC 络合醇沉工艺的醇沉 絮凝步骤中， 通常采用气浮或搅拌的方式絮凝， 絮凝后， 透明质酸呈纤维片状。采用该种方 式， 絮凝的透明质酸会缠绕在搅拌轴上， 有时需要采用人工方式进行清理， 依靠工人在酒精 沉淀罐人孔处进行捞取， 费事、 费力， 也延长了生产周期。由于采用人工捞取透明质酸絮凝 物， 生产作业时间无法准确掌握， 因此， 存在透明质酸分子量降低、 染菌等质量风险， 同时， 纤维片状的透明质酸也为后续的复溶工序增加了困难， 需要将絮凝物掰碎溶解， 延长了复 溶工序的作业时间。 发明内容 0004 本发明的发明目的在于 ： 针对在现有 CPC 络合醇。
9、沉工艺的醇沉絮凝步骤中， 通常 采用气浮或搅拌的方式絮凝， 絮凝后， 透明质酸呈纤维片状， 絮凝的透明质酸会缠绕在搅拌 轴上， 需要采用人工方式进行清理， 费时、 费事、 费力， 还存在 HA 分子量降低、 染菌等质量风 险， 同时， 纤维片状的透明质酸也增加了后续复溶工序困难的问题， 提供一种透明质酸发酵 液的酒精造粒方法。 本发明从分离絮凝技术入手， 提供一种新的酒精造粒工艺方法， 采用该 方法能够得到颗粒粉末状的透明质酸， 因而不会缠绕在搅拌轴上， 也无需采用人工进行清 理， 同时， 造粒后能够直接通过机械泵输送到下一工序， 能够有效提高纯化的自动化效率， 不仅缩短了生产周期， 提高了设。
10、备的利用率， 而且能够有效控制作业时间， 降低产品透明质 酸中的质量风险。 0005 为了实现上述目的， 本发明采用如下技术方案 ： 一种透明质酸发酵液的酒精造粒方法， 包括如下步骤 ： （1） 向沉淀罐中加入发酵液， 开启搅拌， 搅拌转速为 100-150 转 /min， 再向其中加入氯 化钠， 氯化钠的加入量以发酵液的体积计， 每升发酵液中含有 0.15-0.20mol 氯化钠， 再开 启气浮阀门， 同时向沉淀罐中加入发酵液体积 2-2.5 倍的浓度为 95% 的酒精， 进行搅拌造 说 明 书 CN 103304685 A 3 2/4 页 4 粒 ； （2） 搅拌造粒完成后， 关闭气浮阀门。
11、， 停止搅拌， 静置至沉淀罐澄清 ； （3） 抽取沉淀罐的上清液， 同时将沉淀罐底部沉淀物用滤布过滤， 即得颗粒粉末状透明 质酸 ； 所述发酵液中， 发酵液中透明质酸含量为 2.0-3.0g/L ； 所述沉淀罐的罐体内壁上均布有至少两块挡流板 ； 所述步骤 （1） 中， 以容积为 10 立方米计， 酒精的加入速度为 30-50L/min。 0006 所述沉淀罐的罐体内壁上均布有三块挡流板。 0007 所述沉淀罐的容积为 10 立方米， 所述挡流板的长度为 1800mm， 宽度为 80mm， 厚度 为 5mm。 0008 所述步骤 （1） 中， 向沉淀罐中加入发酵液， 开启搅拌， 搅拌转速为 1。
12、20 转 /min， 再向 其中加入氯化钠， 氯化钠的加入量以发酵液的体积计， 每升发酵液中含有 0.15-0.20mol 氯 化钠， 再开启气浮阀门， 同时向沉淀罐中加入发酵液体积 2 倍的浓度为 95% 的酒精， 酒精的 加入速度为 30-50L/min， 进行搅拌造粒。 0009 所述步骤 （2） 中， 搅拌造粒完成后， 关闭气浮阀门， 停止搅拌， 静置 60-90min， 至沉 淀罐澄清。 0010 所述步骤 （3） 中， 抽取沉淀罐的上清液， 同时将沉淀罐底部沉淀物用双层滤布过 滤， 即得颗粒粉末状透明质酸。 0011 申请人针对现有工艺的醇沉絮凝步骤中， 采用气浮或搅拌的方式絮凝，。
13、 絮凝后， 透 明质酸呈纤维片状的问题， 设想通过改变絮凝工艺， 使透明质酸的絮凝物呈颗粒状， 而非纤 维片状。颗粒状的絮凝物能够有效解决絮凝的透明质酸缠绕搅拌轴的问题， 同时便于采用 机械泵输送至下一环节。 0012 申请人经过大量实验分析最终得到了本发明的技术方案。其中， 沉淀罐和配置搅 拌已是定型设备， 配置搅拌是摆线减速机， 速度恒定。为了降低生产成本， 申请人在现有沉 淀罐的基础上， 进行了改造， 在沉淀罐的罐体内壁上均布有至少两块挡流板。 均布的挡流板 能够在搅拌速度恒定的情况下， 增加搅拌效果。发酵液在搅拌过程中， 与挡流板相遇， 在挡 流板附近形成湍流， 从而有效提高湍流效果。。
14、同时， 本发明还改变了酒精的添加方式。 0013 本发明在特定浓度的氯化钠、 发酵液中特定浓度的透明质酸条件下， 通过控制酒 精添加方式、 酒精添加的流速， 同时通过对沉淀罐的改造， 形成强烈搅拌， 并在于气浮的协 同作用， 有效控制透明质酸絮凝物的析出形状， 从而形成大小适度、 粒度均一的颗粒状透明 质酸， 从而便于采用机械泵输送。 本发明是申请人在长期的实践中， 不断总结、 摸索得到的， 是申请人创造性劳动的结晶， 尤其是其中的工艺参数是申请人创造性劳动的结晶。说明书 附图中， 图 1 为采用现有方法生产的透明质酸， 从图中可以看出， 采用该方法制备的透明质 酸纤维絮凝状， 彼此之间相互缠。
15、绕 ； 图2为实施例1制备的透明质酸， 从图中可以看出， 本发 明制备的透明质酸呈颗粒状， 彼此之间相互分散， 与现有方法具有显著不同。 附图说明 0014 图 1 是采用现有方法生产的透明质酸。 0015 图 2 是本发明实施例 1 制备的透明质酸。 说 明 书 CN 103304685 A 4 3/4 页 5 具体实施方式 0016 本说明书中公开的所有特征， 或公开的所有方法或过程中的步骤， 除了互相排斥 的特征和 / 或步骤以外， 均可以以任何方式组合。 0017 本说明书中公开的任一特征， 除非特别叙述， 均可被其他等效或具有类似目的的 替代特征加以替换。 即， 除非特别叙述， 每个。
16、特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子 而已。 0018 实施例 1 采用容积为 10 立方米沉淀罐， 在沉淀罐罐体内壁上均布三块挡流板， 三块挡流板 呈 120分布， 挡流板长 1800mm、 宽 80mm、 厚 5mm， 挡流板的材质为不锈钢 316L， 同时沉 淀罐内设置有 DN25 气浮管， 气浮管上均布有 16 个 3mm 的气孔， 气浮管的空气压力为 0.3-0.4Mpa， 酒精管道采用 DN25 管道。 0019 向 10 立方米的沉淀罐中加入 2.5 立方米的发酵液， 发酵液中透明质酸的含量为 2.0g/L， 开启搅拌， 搅拌转速为 120 转 /min， 再向其中加入氯化钠。
17、， 氯化钠的加入量以发酵 液的体积计， 每升发酵液中含有 0.15mol 氯化钠， 再开启气浮阀门， 同时向沉淀罐中加入发 酵液体积 2 倍的浓度为 95% 的酒精， 酒精的加入速度为 50L/min， 进行搅拌造粒。搅拌造粒 完成后， 关闭气浮阀门， 停止搅拌， 静置60min， 至沉淀罐澄清。 抽取沉淀罐的上清液， 回收上 清液 （即废酒精） ， 同时将沉淀罐底部沉淀物用200目双层滤布过滤， 即得颗粒粉末状透明质 酸。 0020 收集的颗粒粉末状透明质酸通过输送泵进入下道工序。 0021 本实施例制备的透明质酸如图 2 所示。 0022 实施例 2 采用容积为 10 立方米沉淀罐， 在沉。
18、淀罐罐体内壁上均布两块挡流板， 挡流板长 1800mm、 宽 120mm、 厚 5mm， 挡流板的材质为不锈钢 316L， 同时沉淀罐内设置有 DN25 气浮管， 气浮管上均布有 16 个 3mm 的气孔， 气浮管的空气压力为 0.3-0.4Mpa， 酒精管道采用 DN25 管道。 0023 向 10 立方米的沉淀罐中加入 2.5 立方米的发酵液， 发酵液中透明质酸的含量为 3.0 g/L， 开启搅拌， 搅拌转速为 150 转 /min， 再向其中加入氯化钠， 氯化钠的加入量以发酵 液的体积计， 每升发酵液中含有 0.20mol 氯化钠， 再开启气浮阀门， 同时向沉淀罐中加入发 酵液体积 2.。
19、2 倍的浓度为 95% 的酒精， 酒精的加入速度为 35L/min， 进行搅拌造粒。搅拌造 粒完成后， 关闭气浮阀门， 停止搅拌， 静置80min， 至沉淀罐澄清。 抽取沉淀罐的上清液， 回收 上清液 （即废酒精） ， 同时将沉淀罐底部沉淀物用双层滤布过滤， 即得透明质酸。本实施例所 制备的透明质酸呈颗粒粉末状， 颗粒程度较实施例 1 稍差。 0024 收集的颗粒粉末状透明质酸通过输送泵进入下道工序。 0025 实施例 3 采用容积为 10 立方米沉淀罐， 在沉淀罐罐体内壁上均布五块挡流板， 挡流板长 1200mm、 宽 60mm、 厚 5mm， 挡流板的材质为不锈钢 316L， 同时沉淀罐内。
20、设置有 DN25 气浮管， 气浮管上均布有 16 个 3mm 的气孔， 气浮管的空气压力为 0.3-0.4Mpa， 酒精管道采用 DN25 管道。 说 明 书 CN 103304685 A 5 4/4 页 6 0026 向 10 立方米的沉淀罐中加入 2.5 立方米的发酵液， 发酵液中透明质酸的含量为 2.8 g/L， 开启搅拌， 搅拌转速为 100 转 /min， 再向其中加入氯化钠， 氯化钠的加入量以发酵 液的体积计， 每升发酵液中含有 0.18mol 氯化钠， 再开启气浮阀门， 同时向沉淀罐中加入发 酵液体积 2.5 倍的浓度为 95% 的酒精， 酒精的加入速度为 40L/min， 进行。
21、搅拌造粒。搅拌造 粒完成后， 关闭气浮阀门， 停止搅拌， 静置至沉淀罐澄清。 抽取沉淀罐的上清液， 回收上清液 （即废酒精） ， 同时将沉淀罐底部沉淀物用双层滤布过滤， 即得透明质酸。收集的颗粒粉末状 透明质酸通过输送泵进入下道工序。本实施例所制备的透明质酸呈颗粒粉末状。 0027 实施例 4 采用容积为 10 立方米沉淀罐， 在沉淀罐罐体内壁上均布三块挡流板， 三块挡流板 呈 120分布， 挡流板长 1800mm、 宽 80mm、 厚 5mm， 挡流板的材质为不锈钢 316L， 同时沉 淀罐内设置有 DN25 气浮管， 气浮管上均布有 12 个 3mm 的气孔， 气浮管的空气压力为 0.3-。
22、0.4Mpa， 酒精管道采用 DN25 管道。 0028 向 10 立方米的沉淀罐中加入 2.5 立方米的发酵液， 发酵液中透明质酸的含量为 2.5 g/L， 开启搅拌， 搅拌转速为 120 转 /min， 再向其中加入氯化钠， 氯化钠的加入量以发酵 液的体积计， 每升发酵液中含有 0.16mol 氯化钠， 再开启气浮阀门， 同时向沉淀罐中加入发 酵液体积 2.2 倍的浓度为 95% 的酒精， 酒精的加入速度为 45L/min， 进行搅拌造粒。搅拌造 粒完成后， 关闭气浮阀门， 停止搅拌， 静置至沉淀罐澄清。 抽取沉淀罐的上清液， 回收上清液 （即废酒精） ， 同时将沉淀罐底部沉淀物用双层滤布过滤， 即得透明质酸。收集的颗粒粉末状 透明质酸通过输送泵进入下道工序。本实施例所制备的透明质酸呈颗粒粉末状。 0029 本发明并不局限于前述的具体实施方式。 本发明扩展到任何在本说明书中披露的 新特征或任何新的组合， 以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。 说 明 书 CN 103304685 A 6 1/2 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 103304685 A 7 2/2 页 8 图 2 说 明 书 附 图 CN 103304685 A 8 。