一种壳寡糖的制备装置及其制备方法

技术领域

本发明涉及壳寡糖制备技术领域，具体涉及一种壳寡糖的制备装置及其制备方法。

背景技术

壳寡糖是指由2-10个2-氨基葡萄糖残基构成的低聚糖，其可增强免疫力，阻碍病原菌的生长。正是由于壳寡糖的这些特性，使得其在保健医药、农业和畜牧业上得到了广泛的应用，相关的制备技术路线得到迅速开发。

现有的壳寡糖在进行制备的过程中，下料和搅拌混合的过程是分开进行的，导致整体的制备效率低下。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种壳寡糖的制备装置及其制备方法，解决了现有的壳寡糖在进行制备的过程中，下料和搅拌混合的过程是分开进行的，导致整体的制备效率低下的问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种壳寡糖的制备装置，包括箱体，箱体的顶部上表面开设有进料口，箱体的底部开设有出料口，进料口的表面安装有进料阀，出料口的表面安装有出料阀，箱体顶部上表面固定连接有电机座，电机座的表面固定安装有搅拌装置，搅拌装置与箱体转动安装，箱体的内壁靠近出料口的一端固定连接有固定环，固定环的表面沿中心对称固定连接有弧形凸起，多个弧形凸起均与搅拌装置配合安装，箱体顶部上表面对称固定连接有固定柱，两个固定柱远离箱体的一端固定连接有储料箱，储料箱的下方固定连接有进料装置，进料装置与箱体固定安装，进料装置与搅拌装置配合安装。

较佳的，搅拌装置包括伺服电机、第一齿轮、转动柱、转动块、弹簧、升降柱、搅拌杆和圆柱，电机座的表面固定安装有伺服电机，伺服电机的输出端固定连接有第一齿轮，第一齿轮与箱体顶部转动安装，第一齿轮的下方固定连接有转动柱，转动柱与箱体转动安装，转动柱的表面套设有弹簧，弹簧的两端均固定连接有转动块，其中一个转动块与箱体顶部下表面转动安装，转动柱的表面滑动安装有升降柱，另外一个转动块与升降柱靠近箱体顶部的一端转动安装，升降柱的表面固定连接有多个搅拌杆，升降柱表面远离箱体顶部的一端对称固定连接有圆柱，两个圆柱均与弧形凸起配合安装。

较佳的，弹簧的初始状态为被压缩状态。

较佳的，升降柱靠近箱体顶部的端面开设有矩形槽，转动柱与矩形槽滑动安装。

较佳的，进料装置包括第二齿轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮、送料杆和送料管，箱体的上方固定安装有送料管，且送料管与箱体内部相连通，送料管的内部转动安装有送料杆，送料管与储料箱固定安装，送料杆的一端通过单向轴承转动安装有第二锥齿轮，第二锥齿轮的下方啮合连接有第一锥齿轮，第一锥齿轮的下方固定安装有第二齿轮，第二齿轮与箱体转动安装，第二齿轮与第一齿轮啮合连接。

较佳的，第一齿轮与第二齿轮之间的传动比为1:1。

较佳的，第一锥齿轮与第二锥齿轮之间的传动比为8:1。

本发明还提供一种壳寡糖的制备方法，采用上述的壳寡糖的制备装置进行制备，壳寡糖的制备方法包括如下步骤：

1)将壳聚糖原料置于储料箱内，进料阀打开，出料阀关闭，通过进料口向箱体内添加浓度为1.5～6.5wt％的醋酸溶液，伺服电机启动，带动第一齿轮顺时针转动，进而带动转动柱和升降柱转动，在弹簧弹力作用下，圆柱始终与弧形凸起或者固定环的表面紧贴，搅拌杆随着升降柱转动而转动，进行搅拌，同时搅拌杆也在上下移动，进行搅拌，第二齿轮随着第一齿轮转动而转动，进而带动第二锥齿轮转动，进而带动送料杆转动，将壳聚糖原料送入箱体内，边搅拌边进行下料，搅拌溶解；

2)搅拌时加入壳聚糖聚糖A酶，壳聚糖A酶与底物壳聚糖的重量比为0.05～0.5wt％；

3)出料阀打开，从出料口出料，将混合物放入微波场中，微波场的功率为1000～2000W，升温到30℃～60℃进行复合降解反应后，进行微孔过滤，后用分子筛的膜过滤，低温真空浓缩，喷雾干燥，得到壳寡糖，全溶于水，得到壳寡糖。

综上，本发明主要具有以下有益效果：

能够在进行搅拌混合的同时进行下料，随着升降柱和转动柱转动，壳聚糖原料从储料箱经过送料管进入箱体内，保证搅拌混合的效果，弹簧的初始状态为被压缩状态，弹簧被压缩产生的反作用力作用于转动块的表面，使得圆柱能够与固定环或者弧形凸起的表面紧贴，在升降柱转动的过程中，呈现往复性的上下移动，进一步保证搅拌混合的效果，同时提高了整体的制备效率。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的第一齿轮与第二齿轮啮合结构示意图；

图3为本发明的箱体内部结构示意图之一；

图4为本发明的箱体内部结构示意图之二；

图5为本发明的送料杆结构示意图；

图6为本发明的矩形槽结构示意图。

附图标记：1、箱体；2、进料口；3、出料口；4、进料阀；5、出料阀；6、电机座；7、固定环；8、弧形凸起；9、固定柱；10、储料箱；11、伺服电机；12、第一齿轮；13、转动柱；14、转动块；15、弹簧；16、升降柱；17、搅拌杆；18、圆柱；19、矩形槽；20、第二齿轮；21、第一锥齿轮；22、第二锥齿轮；23、送料杆；24、送料管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1、图3和图4，一种壳寡糖的制备装置，包括箱体1，箱体1的顶部上表面开设有进料口2，箱体1的底部开设有出料口3，进料口2的表面安装有进料阀4，出料口3的表面安装有出料阀5，箱体1顶部上表面固定连接有电机座6，电机座6的表面固定安装有搅拌装置，搅拌装置与箱体1转动安装，箱体1的内壁靠近出料口3的一端固定连接有固定环7，固定环7的表面沿中心对称固定连接有弧形凸起8，多个弧形凸起8均与搅拌装置配合安装，箱体1顶部上表面对称固定连接有固定柱9，两个固定柱9远离箱体1的一端固定连接有储料箱10，储料箱10的下方固定连接有进料装置，进料装置与箱体1固定安装，进料装置与搅拌装置配合安装。

请参考图6、图3和图4，搅拌装置包括伺服电机11、第一齿轮12、转动柱13、转动块14、弹簧15、升降柱16、搅拌杆17和圆柱18，电机座6的表面固定安装有伺服电机11，伺服电机11的输出端固定连接有第一齿轮12，第一齿轮12与箱体1顶部转动安装，第一齿轮12的下方固定连接有转动柱13，转动柱13与箱体1转动安装，转动柱13的表面套设有弹簧15，弹簧15的两端均固定连接有转动块14，其中一个转动块14与箱体1顶部下表面转动安装，转动柱13的表面滑动安装有升降柱16，另外一个转动块14与升降柱16靠近箱体1顶部的一端转动安装，升降柱16的表面固定连接有多个搅拌杆17，升降柱16表面远离箱体1顶部的一端对称固定连接有圆柱18，两个圆柱18均与弧形凸起8配合安装，起到搅拌混合的作用，搅拌杆17在转动的同时能够上下移动，保证搅拌混合的效果。

请参考图3和图4，弹簧15的初始状态为被压缩状态，弹簧15的初始状态为被压缩状态，弹簧15被压缩产生的反作用力作用于转动块14的表面，使得圆柱18能够与固定环7或者弧形凸起8的表面紧贴，在升降柱16转动的过程中，呈现往复性的上下移动。

请参考图6，升降柱16靠近箱体1顶部的端面开设有矩形槽19，转动柱13与矩形槽19滑动安装，使得转动柱13转动能够带动升降柱16转动，同时不影响升降柱16上下移动。

请参考图1、图2和图5，进料装置包括第二齿轮20、第一锥齿轮21、第二锥齿轮22、送料杆23和送料管24，箱体1的上方固定安装有送料管24，且送料管24与箱体1内部相连通，送料管24的内部转动安装有送料杆23，送料管24与储料箱10固定安装，送料杆23的一端通过单向轴承转动安装有第二锥齿轮22，第二锥齿轮22的下方啮合连接有第一锥齿轮21，第一锥齿轮21的下方固定安装有第二齿轮20，第二齿轮20与箱体1转动安装，第二齿轮20与第一齿轮12啮合连接，能够在搅拌混合的同时进行下料，第一齿轮12转动带动第二齿轮20转动，第一锥齿轮21随着第二齿轮20转动而转动，进而带动第二锥齿轮22转动，送料杆23随着第二锥齿轮22转动而转动，进而将储料箱10内的壳聚糖原料送入箱体1内。

第一齿轮12与第二齿轮20之间的传动比为1:1。

第一锥齿轮21与第二锥齿轮22之间的传动比为8:1，使得壳聚糖原料的下料过程能够缓慢进行，保证搅拌混合效果。

本发明还提供一种壳寡糖的制备方法，采用上述的壳寡糖的制备装置进行制备，壳寡糖的制备方法包括如下步骤：

1)将壳聚糖原料置于储料箱10内，进料阀4打开，出料阀5关闭，通过进料口2向箱体1内添加浓度为1.5～6.5wt％的醋酸溶液，伺服电机11启动，带动第一齿轮12顺时针转动，进而带动转动柱13和升降柱16转动，在弹簧15弹力作用下，圆柱18始终与弧形凸起8或者固定环7的表面紧贴，搅拌杆17随着升降柱16转动而转动，进行搅拌，同时搅拌杆17也在上下移动，进行搅拌，第二齿轮20随着第一齿轮12转动而转动，进而带动第二锥齿轮22转动，进而带动送料杆23转动，将壳聚糖原料送入箱体1内，边搅拌边进行下料，搅拌溶解；

2)搅拌时加入壳聚糖聚糖A酶，壳聚糖A酶与底物壳聚糖的重量比为0.05～0.5wt％；

3)出料阀5打开，从出料口3出料，将混合物放入微波场中，微波场的功率为1000～2000W，升温到30℃～60℃进行复合降解反应后，进行微孔过滤，后用分子筛的膜过滤，低温真空浓缩，喷雾干燥，得到壳寡糖，全溶于水，得到壳寡糖。

需要说明的是，在箱体1的表面可安装有控制器，进料阀4、出料阀5和伺服电机11均与控制器之间通过导线连接，控制器由电脑程序精准控制。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。