【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于丝状真菌生产领域，涉及一种用于丝状真菌的生物反应器及培养方法。
技术介绍
1、微生物反应器常用于微生物液态发酵以培养微生物。搅拌桨是微生物反应执行物料混合功能的主要部件。目前比较常见的搅拌桨形状主要有竖直或倾斜的矩形、月牙形等。针对普通的单核细胞发酵，常规的搅拌桨可以满足使用要求。但是针对丝状真菌，尤其是菌丝较长的丝状真菌，如米根霉，上述常规的搅拌桨则存在问题。例如，对于竖直的矩形桨（桨整体为矩形且竖直设置），虽然搅拌力强大，但因为锋利的边缘，在搅拌过程中，会出现搅拌切断菌丝的问题以及缠绕桨叶的卡桨问题；对于倾斜的矩形桨（桨整体为矩形且倾斜设置），虽然可以形成向上或者向下的搅拌力，但是会切断菌丝；月牙形桨（从侧面或上方看桨的形状为弧形）虽然可以保护菌丝不被切断，但是因为叶面圆润，搅拌力降低，不利于培养基与丝状真菌混合，其次，丝状真菌搅拌不均匀会有起球的问题，降低菌与培养基的接触面，降低生长效率。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种用于丝状真菌的生物反应器及培养方法，适于培养丝状真菌，在不切断菌丝的前提下，允许较高的搅拌速度，使得菌丝均匀接触培养基，进而提高了丝状真菌的生长效率。
2、为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种用于丝状真菌的生物反应器，包括发酵罐及设置于所述发酵罐内的搅拌装置，所述搅拌装置包括自上至下依次设置的上搅拌桨、中搅拌桨及下搅拌桨；
4、所述上搅拌桨包括多个上叶片，每个所述上
5、所述中搅拌桨包括多个中叶片，每个所述中叶片具有弧状的第二过渡段、自所述第二过渡段向上且倾斜地延伸的第二上直段及自所述第二过渡段向下且倾斜地延伸的第二下直段，所述第二上直段和所述第二下直段之间构成第二夹角，所述第二夹角为145°~165°；
6、所述下搅拌桨包括多个下叶片，每个所述下叶片具有弧状的第三过渡段、自所述第三过渡段向上且倾斜地延伸的第三上直段及自所述第三过渡段向下且倾斜地延伸的第三下直段，所述第三上直段和所述第三下直段之间构成第三夹角，所述第三夹角为145°~165°；
7、其中，所述第一上直段、所述第二上直段及所述第三上直段向上倾斜延伸的长度分别为l11、l21和l31，所述第一下直段、所述第二下直段及所述第三下直段向下倾斜延伸的长度分别为l12、l22和l32，l11＜l12，l31＞l32，且l11＜l21＜l31，l12＞l22＞l32。
8、优选地，所述第一上直段与水平面之间的倾角和所述第一下直段与水平面之间的倾角相等。
9、优选地，所述第二上直段与水平面之间的倾角和所述第二下直段与水平面之间的倾角相等。
10、优选地，所述第三上直段与水平面之间的倾角和所述第三下直段与水平面之间的倾角相等。
11、优选地，所述第一过渡段、所述第二过渡段及所述第三过渡段分别由一段圆弧构成，所述第一过渡段对应的圆弧的圆心角为60°~80°，所述第二过渡段对应的圆弧的圆心角为145°~165°，所述第三过渡段对应的圆弧的圆心角为145°~165°。
12、优选地，各所述上叶片的所述第一过渡段连接于搅拌轴上，各所述中叶片的所述第二过渡段连接于所述搅拌轴上，各所述下叶片的所述第三过渡段连接于所述搅拌轴上；多个所述上叶片、多个所述中叶片及多个所述下叶片分别沿所述搅拌轴的圆周方向均匀布置。
13、更优选地，多个所述上叶片、多个所述中叶片及多个所述下叶片的数量和位置一一对应，每个所述上叶片和一个所述中叶片及一个所述下叶片在上下方向上相互对齐。
14、优选地，所述上叶片、所述中叶片及所述下叶片的数量相等，且分别为3~10个。
15、优选地，在俯视视角下，各所述上叶片、各所述中叶片及各所述下叶片分别沿所述发酵罐的直径方向延伸。
16、优选地，l11小于l12的一半，l21和l22相等，l32小于l31的一半。
17、优选地，所述发酵罐的发酵规模为5~10l，所述搅拌装置的搅拌转速为850~1100rpm；更优选为900~1000rpm。
18、本专利技术还采用如下技术方案：
19、一种丝状真菌的培养方法，包括如下步骤：将丝状真菌的菌种和培养基投入所述的生物反应器中，开启搅拌装置，使所述菌种和所述培养基混匀，培养。
20、优选地，控制所述发酵罐中的发酵规模为5~10l，控制所述搅拌装置的搅拌速率为850~1100rpm。
21、本专利技术采用以上方案，相比现有技术具有如下优点：
22、本专利技术的生物反应器，通过三种特殊形状的搅拌桨的相互配合，相对圆润的过渡段减小了丝状真菌卡桨的可能性，切断菌丝的可能性极低；同时，向上倾斜延伸的上直段及向下倾斜延伸的下直段可以提供较高的搅拌力，特别是上中下三种叶片的特殊形状的协同作用，能够使液体分散良好，并允许较高的搅拌速度（可到850rpm以上），使得菌丝均匀接触培养基，提高了丝状真菌的生长效率和产量。
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1.一种用于丝状真菌的生物反应器，包括发酵罐及设置于所述发酵罐内的搅拌装置，所述搅拌装置包括自上至下依次设置的上搅拌桨、中搅拌桨及下搅拌桨；其特征在于：
2.根据权利要求1所述的用于丝状真菌的生物反应器，其特征在于，所述第一上直段与水平面之间的倾角和所述第一下直段与水平面之间的倾角相等。
3.根据权利要求1所述的用于丝状真菌的生物反应器，其特征在于，所述第二上直段与水平面之间的倾角和所述第二下直段与水平面之间的倾角相等。
4.根据权利要求1所述的用于丝状真菌的生物反应器，其特征在于，所述第三上直段与水平面之间的倾角和所述第三下直段与水平面之间的倾角相等。
5.根据权利要求1所述的用于丝状真菌的生物反应器，其特征在于，所述第一过渡段、所述第二过渡段及所述第三过渡段分别由一段圆弧构成，所述第一过渡段对应的圆弧的圆心角为60°~80°，所述第二过渡段对应的圆弧的圆心角为145°~165°，所述第三过渡段对应的圆弧的圆心角为145°~165°。
6.根据权利要求1所述的用于丝状真菌的生物反应器，其特征在于，各所述上叶片的所述第一
7.根据权利要求6所述的用于丝状真菌的生物反应器，其特征在于，多个所述上叶片、多个所述中叶片及多个所述下叶片的数量和位置一一对应，每个所述上叶片和一个所述中叶片及一个所述下叶片在上下方向上相互对齐。
8.根据权利要求1所述的用于丝状真菌的生物反应器，其特征在于，所述上叶片、所述中叶片及所述下叶片的数量相等，且分别为3~10个。
9.根据权利要求1所述的用于丝状真菌的生物反应器，其特征在于，在俯视视角下，各所述上叶片、各所述中叶片及各所述下叶片分别沿所述发酵罐的直径方向延伸。
10.根据权利要求1所述的用于丝状真菌的生物反应器，其特征在于，L11小于L12的一半，L21和L22相等，L32小于L31的一半。
11.根据权利要求1至10任一项所述的用于丝状真菌的生物反应器，其特征在于，所述发酵罐的发酵规模为5~10L，所述搅拌装置的搅拌转速为850~1100rpm。
12.一种丝状真菌的培养方法，其特征在于，包括如下步骤：将丝状真菌的菌种和培养基投入如权利要求1至11任一项所述的生物反应器中，开启搅拌装置，使所述菌种和所述培养基混匀，培养。
13.根据权利要求12所述的丝状真菌的培养方法，其特征在于，控制所述发酵罐中的发酵规模为5~10L，控制所述搅拌装置的搅拌速率为850~1100rpm。
...【技术特征摘要】
1.一种用于丝状真菌的生物反应器，包括发酵罐及设置于所述发酵罐内的搅拌装置，所述搅拌装置包括自上至下依次设置的上搅拌桨、中搅拌桨及下搅拌桨；其特征在于：
2.根据权利要求1所述的用于丝状真菌的生物反应器，其特征在于，所述第一上直段与水平面之间的倾角和所述第一下直段与水平面之间的倾角相等。
3.根据权利要求1所述的用于丝状真菌的生物反应器，其特征在于，所述第二上直段与水平面之间的倾角和所述第二下直段与水平面之间的倾角相等。
4.根据权利要求1所述的用于丝状真菌的生物反应器，其特征在于，所述第三上直段与水平面之间的倾角和所述第三下直段与水平面之间的倾角相等。
5.根据权利要求1所述的用于丝状真菌的生物反应器，其特征在于，所述第一过渡段、所述第二过渡段及所述第三过渡段分别由一段圆弧构成，所述第一过渡段对应的圆弧的圆心角为60°~80°，所述第二过渡段对应的圆弧的圆心角为145°~165°，所述第三过渡段对应的圆弧的圆心角为145°~165°。
6.根据权利要求1所述的用于丝状真菌的生物反应器，其特征在于，各所述上叶片的所述第一过渡段连接于搅拌轴上，各所述中叶片的所述第二过渡段连接于所述搅拌轴上，各所述下叶片的所述第三过渡段连接于所述搅拌轴上；多个所述上叶片、多个所述中叶片及多个所述下叶片分别沿所述搅拌轴的圆周方向均匀布置...
【专利技术属性】
技术研发人员：方祯豪，
申请(专利权)人：苏州星寰生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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