一种均质循环控制方法及料液处理方法与流程

1.本发明涉及料液乳化均质技术领域，尤其是涉及一种均质循环控制方法及料液处理方法。


背景技术：

2.从发酵液中提取所需的物质，通常需要先将发酵液输送至离心机，离心机高速分离后，生成重相液和轻相液，再对所需要的料液进行乳化、均质等后续处理。
3.目前，经常面临从生产设备加工出的成品的均质度并不能直接达到使用需求，还需要后续再进行处理的技术问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的第一个目的是提供一种均质循环控制方法，旨在实现生产出的成品均质度满足使用需求。
5.本发明的第二个目的是提供一种料液处理方法。
6.为了实现上述第一个目的，本发明提供了如下方案：
7.一种均质循环控制方法，包括：
8.判断均质工位均质后的料液是否达到预设均质度；
9.若所述料液的均质度大于或者等于所述预设均质度，则将所述料液输送至后续工艺设备；
10.若所述料液的均质度小于所述预设均质度，则将所述液流回流至均质工位的上游。
11.在一个具体的实施方案中，将所述料液回流至均质工位的上游具体为：所述料液回流至所述乳化工位或者再次回流至所述均质工位，且沿着所述料液的输送方向，所述乳化工位位于所述均质工位的前一工位。
12.在另一个具体的实施方案中，所述料液回流至均质工位的上游之前还包括：将所述料液输送至加热工位进行加热处理。
13.在另一个具体的实施方案中，所述料液输送至后续工艺设备前还包括：将均质完成后的所述料液输送至加热工位进行加热处理。
14.在另一个具体的实施方案中，所述预设均质度具体为镜检破碎率96％-100％中的任一值。
15.在另一个具体的实施方案中，当所述料液的均质度小于所述预设均质度，且所述料液的均质度与所述预设均质度的均质差值小于或者等于第一预设均质差值时，则循环均质第一预设次；
16.当所述料液的均质度与所述预设均质度的均质差值大于第一预设均质差值，且小于或者等于第二预设均质差值时，则循环均质第二预设次；
17.当所述料液的均质度与所述预设均质度的均质差值大于第二预设均质差值时，则
循环均质第三预设次。
18.在另一个具体的实施方案中，所述第一预设均质差值具体为大于或者等于10％，且小于或者等于15％中的任一值；
19.所述第二预设均质差值具体为大于或者等于30％，且小于或者等于35％中的任一值。
20.在另一个具体的实施方案中，所述第一预设次为1次，所述第二预设次为2次，所述第三预设次为3次。
21.在另一个具体的实施方案中，当所述料液的均质度与所述预设均质度的均质差值大于第三预设均质差值时，提高所述均质工位的均质工作效率，和/或，提高所述乳化工位的乳化工作效率；
22.当所述料液的均质度与所述预设均质度的均质差值小于第四预设均质差值时，降低所述均质工位的均质工作效率，和/或，降低所述乳化工位的乳化工作效率。
23.在另一个具体的实施方案中，提高所述均质工位的均质工作效率包括：提高均质时的工作温度，和/或，提高均质时的搅拌速度；
24.降低所述均质工位的均质工作效率包括：降低均质时的工作温度，和/或，降低均质时的搅拌速度；
25.提高所述乳化工位的乳化工作效率包括：提高乳化时的工作温度，和/或，提高乳化时的搅拌速度；
26.降低所述乳化工位的乳化工作效率包括：降低乳化时的工作温度，和/或，降低乳化时的搅拌速度。
27.根据本发明的各个实施方案可以根据需要任意组合，这些组合之后所得的实施方案也在本发明范围内，是本发明具体实施方式的一部分。
28.本发明提供的均质循环控制方法，通过判断均质后的料液是否达到预设均质度，并将达到均质度的料液直接排放至后续工艺设备中，将未达到均质度的料液进行再次输送至均质工位的上游，以再次均质料液，直到料液达到预设均质度，再将均质完成后的料液排放至后续工艺设备中，使得生产出的成品均质度满足使用需求。
29.为了实现上述第二个目的，本发明提供了如下方案：
30.一种料液处理方法，包括：
31.发酵料液；
32.将料液进行离心处理；
33.将离心后的料液分离为重相料液及轻相料液；
34.判断需要进行的是胞内提取还是胞外提取；
35.若需要进行胞内提取，则通过如上述任意一项所述的均质循环控制方法处理所述重相料液，并输送至后续工艺设备，同时，对所述轻相料液进行灭活处理；
36.若需要进行胞外提取，则通过如上述任意一项所述的均质循环控制方法处理所述轻相料液，并输送至所述后续工艺设备，同时，对所述重相料液进行灭活处理。
37.本发明提供的料液处理方法，通过使用均质循环控制方法处理轻相料液或者重相料液，提高了生产出的料液合格率。
附图说明
38.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
39.图1为本发明一种实施例提供的均质循环控制方法的流程图；
40.图2为本发明一种实施例提供的料液从均质工位回流至乳化工位的示意图；
41.图3为本发明一种实施例提供的料液从均质工位回流至均质工位的示意图；
42.图4为本发明一种实施例提供的料液从加热工位回流至乳化工位的示意图；
43.图5为本发明一种实施例提供的料液从加热工位回流至均质工位的示意图；
44.图6为本发明一种实施例提供的料液处理方法的流程图；
45.图7为本发明一种实施例提供的进行胞内提取时的示意图。
具体实施方式
46.下面将结合本发明实施例中的附图1-图7，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。
47.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶面”、“底面”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或元件必须具有特定方位、以特定的方位构成和操作，因此不能理解为本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
48.如图1所示，本发明一方面提供了一种均质循环控制方法，能够实现料液的多次均质，使得生产出的成品均质度满足使用需求。
49.具体地，均质循环控制方法包括以下步骤：
50.步骤s1：判断均质后的料液是否达到预设均质度，若是，则转步骤s2，若否，则将液流回流至均质工位的上游。
51.需要说明的是，预设均质度具体依据需要进行设定，并不限于某一特定值。
52.以预设均质度具体为镜检破碎率96％-100％中的任一值为例。需要说明的是，预设均质度为镜检破碎率96％-100％中的任一值为本发明的一个具体实施方式，在实际应用中，也可以设置预设均质度为其它值。
53.均质工位的上游是指沿着料液的输送方向，位于均质工位的前方的所有管路或者装置等。
54.步骤s2：将料液输送至后续工艺设备。
55.具体地，将满足均质需求的料液通过管路等输送至后续工艺设备使用。
56.为了便于给均质工位输出的料液的降温，可以在均质工位输出均质后的料液的位置处安装换热器，料液流经换热器进行换热处理后，再输送至其它工位。
57.本发明提供的均质循环控制方法，通过判断均质后的料液是否达到预设均质度，
并将达到预设均质度的料液直接排放至后续工艺设备中，将未达到均质度的料液进行再次输送至均质工位的上游，以再次均质料液，直到料液达到预设均质度，再将均质完成后的料液排放至后续工艺设备中，使得一次性产出的成品均质度满足使用需求。
58.在一些实施例中，将料液回流至均质工位的上游具体为：料液回流至乳化工位或者再次回流至均质工位，如图2和图3所示。
59.具体地，沿着料液的输送方向，乳化工位位于均质工位的前方。需要说明的是，乳化工位处可以通过任何装置实现料液的乳化，例如，通过乳化罐等实现料液的乳化等。均质工位处可以通过任何装置实现料液的均质，例如，通过均质机实现料液的均质等。
60.需要说明的是，相互连通的两个工位处所设置的装置之间具体通过安装开关阀的管路连通，当然，也可以通过开关阀直接连通等。
61.在一些实施例中，本发明公开了料液回流至均质工位的上游之前还包括：将料液输送至加热工位进行加热处理，如图4和图5所示。
62.当均质工位均质出的料液的温度达不到所需温度时，可以将料液输送至加热工位进行加热处理。具体地，加热工位处通过热反应罐加热，需要说明的是，也可以将料液输送至加热工位处进行缓冲，并不启动加热料液的作用，此时热反应罐起中转的作用，防止先均质液和后均质液的混合，保证了循环过程中料液均质次数始终相同。
63.在一些实施例中，料液输送至后续工艺设备前还包括：将均质完成后的料液输送至加热工位进行加热处理。
64.该步骤中的加热工位可以与料液回流至均质工位的上游之前的加热工位为同一工位，也可以是单独设置的两个工位。
65.为了节省成本，该步骤中的加热工位与料液回流至均质工位的上游之前的加热工位为同一工位。
66.在一些实施例中，当料液的均质度小于预设均质度，且料液的均质度与预设均质度的均质差值小于或者等于第一预设均质差值时，则循环均质第一预设次；当料液的均质度与预设均质度的均质差值大于第一预设均质差值，且小于或者等于第二预设均质差值时，则循环均质第二预设次；当料液的均质度与预设均质度的均质差值大于第二预设均质差值时，则循环均质第三预设次。
67.可以理解地，第一预设均质差值小于第二预设均质差值，第一预设次小于第二预设次，第二预设次小于第三预设次。
68.进一步地，本发明公开了第一预设均质差值具体为大于或者等于10％，且小于或者等于15％中的任一值；第二预设均质差值具体为大于或者等于30％，且小于或者等于35％中的任一值。
69.需要说明的是，上述公开的第一预设均质差值及第二预设均质差值的范围值仅是本发明的一个具体实施方式，在实际应用中，也可以选取第一预设均质差值及第二预设均质差值为上述范围值之外的值。对应地，不限于仅划分第一预设均值差值及第二预设均质差值这2个均质差值，也可以设置3个或者3个以上的均质差值，具体依据需要进行设定。
70.更进一步地，本发明公开了第一预设次为1次，第二预设次为2次，第三预设次为3次。
71.需要说明的是，上述公开的第一预设次为1次，第二预设次为2次及第三预设次为3
次仅是本发明的一个具体实施方式，在实际应用中，也可以选择第一预设次、第二预设次及第三预设次为其它次数值。
72.在一些实施例中，当料液的均质度与预设均质度的均质差值大于第三预设均质差值时，提高均质工位的均质工作效率，和/或，提高乳化工位的乳化工作效率。即当料液的均质度与预设均质度的均质差值较大时，可以通过提高均质工作效率和/或乳化工作效率，以快速完成均质。
73.需要说明的是，第三预设均质差值为根据具体情况进行设定的值，并不限于某一或者某些特定值。
74.进一步地，本发明公开了提高均质工位的均质工作效率包括：提高均质时的工作温度，和/或，提高均质时的搅拌速度。具体地，工作温度上升1℃-2℃，搅拌速度提升最大转速的3％-4％，搅拌的最大转速为2850rpm。需要说明的是，上述数据仅是本发明的一个具体实施方式，在实际应用中，也可以设置工作温度及搅拌速度为其它值。
75.提高乳化工位的乳化工作效率包括：提高乳化时的工作温度，和/或，提高乳化时的搅拌速度。具体地，工作温度上升1℃-2℃，搅拌速度提升最大转速的3％-4％，搅拌的最大转速为2850rpm。需要说明的是，上述数据仅是本发明的一个具体实施方式，在实际应用中，也可以设置工作温度及搅拌速度为其它值。
76.在一些实施例中，本发明公开了当料液的均质度与预设均质度的均质差值小于第四预设均质差值时，降低均质工位的均质工作效率，和/或，降低乳化工位的乳化工作效率。
77.即当料液的均质度与预设均质度的均质差值较小时，可以通过降低均质工作效率和/或乳化工作效率，以避免过度均质或者乳化。
78.需要说明的是，第四预设均质差值为根据具体情况进行设定的值，并不限于某一或者某些特定值。
79.进一步地，本发明公开了降低均质工位的均质工作效率包括：降低均质时的工作温度，和/或，降低均质时的搅拌速度。具体地，工作温度下升1℃-2℃，搅拌速度降低最大转速的2％-3％，搅拌的最大转速为2850rpm。需要说明的是，上述数据仅是本发明的一个具体实施方式，在实际应用中，也可以设置工作温度及搅拌速度为其它值。
80.降低乳化工位的乳化工作效率包括：降低乳化时的工作温度，和/或，降低乳化时的搅拌速度。具体地，工作温度下升1℃-2℃，搅拌速度降低最大转速的2％-3％，搅拌的最大转速为2850rpm。需要说明的是，上述数据仅是本发明的一个具体实施方式，在实际应用中，也可以设置工作温度及搅拌速度为其它值。
81.在本发明的一个具体实施例中，以乳化工位处设置300l乳化罐，均质工位处设置均质机，加热工位设置300l热反应罐为例。将冻存的菌体投加到300l乳化罐内并添加一定量的500mmol/l的氯化钠溶液，开启搅拌进行乳化预处理，乳化一定时间后输送至均质机，经过均质后输送至300l热反应罐，再从300l热反应罐输送至均质机，经过均质后输送至300l乳化罐；此过程完成3次后储存于300l热反应罐内。其中，热反应罐的反应工艺为75℃(要求60min内将300l料液自25℃加热到75℃)维持30min，热反应工艺后4h内由75℃降温至15℃暂存，均质机的反应过程中要求30min内将料液由15℃降温至4℃；将300l热反应罐内的料液输送到离心机，开启离心机并开启冷冻水降温，一段时间后，轻相去往450l轻相收集罐，重相去往250l重相收集罐；在250l重相收集罐中加入一定量的缓冲液对罐进行清洗后，
把重相和缓冲液一起用压空压至离心机进行离心；轻相去往450l轻相收集罐，重相去往80l离心暂存罐，稀释后排放灭活或者收集作为固体废弃物。
82.如图6所示，本发明第二方面提供了一种料液处理方法，包括：
83.步骤a1:发酵料液。
84.具体地，可以在发酵工位设置发酵罐，通过发酵罐对料液进行发酵处理。
85.步骤a2:将料液进行离心处理。
86.具体地，可以在离心工位设置离心机，通过离心机对发酵后的料液进行离心处理。
87.步骤a3:将离心后的料液分离为重相料液及轻相料液。
88.具体地，可以设置重相工位和轻相工位，并在重相工位处设置重相罐，在轻相工位处设置轻相罐，用重相罐和轻相罐分别盛放重相料液及轻相料液。
89.步骤a4:判断是否为胞内提取，若是，则转步骤a5，若否，则转步骤a6。
90.步骤a5:通过均质循环控制方法处理重相料液，并输送至后续工艺设备，同时，对轻相料液进行灭活处理。
91.具体地，均质循环控制方法为如上述任意一项实施例中的均质循环控制方法，胞内提取如图7所示，轻相工位处的轻相料液输送至收集工位进行收集，再输送至灭活工位进行灭活处理。
92.步骤a6：通过均质循环控制方法处理轻相料液，并输送至后续工艺设备，同时，对重相料液进行灭活处理。
93.具体地，均质循环控制方法为如上述任意一项实施例中的均质循环控制方法。
94.本发明提供的料液处理方法，通过使用均质循环控制方法处理轻相料液或者重相料液，提高了生产出的料液合格率。
95.需要说明的是，本发明中，发酵工位、离心工位、重相工位、轻相工位、收集工位、灭活工位、乳化工位、均质工位、加热工位及后续工位等各工位可以同时工作，也可以分时工作，当然，也可以是部分工位同时工作，部分工位分时工作，还可以选择性的只让某一工位工作，以满足各种需求。
96.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
97.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和创造特点相一致的最宽的范围。
98.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
99.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作
很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

技术特征：
1.一种均质循环控制方法，其特征在于，包括：判断均质工位均质后的料液是否达到预设均质度；若所述料液的均质度大于或者等于所述预设均质度，则将所述料液输送至后续工艺设备；若所述料液的均质度小于所述预设均质度，则将所述液流回流至均质工位的上游。2.根据权利要求1所述的均质循环控制方法，其特征在于，将所述料液回流至均质工位的上游具体为：所述料液回流至乳化工位或者再次回流至所述均质工位，且沿着所述料液的输送方向，所述乳化工位位于所述均质工位的前一工位。3.根据权利要求1所述的均质循环控制方法，其特征在于，所述料液回流至均质工位的上游之前还包括：将所述料液输送至加热工位进行加热处理。4.根据权利要求1所述的均质循环控制方法，其特征在于，所述料液输送至后续工艺设备前还包括：将均质完成后的所述料液输送至加热工位进行加热处理。5.根据权利要求1所述的均质循环控制方法，其特征在于，所述预设均质度具体为镜检破碎率96％-100％中的任一值。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的均质循环控制方法，其特征在于，当所述料液的均质度小于所述预设均质度，且所述料液的均质度与所述预设均质度的均质差值小于或者等于第一预设均质差值时，则循环均质第一预设次；当所述料液的均质度与所述预设均质度的均质差值大于第一预设均质差值，且小于或者等于第二预设均质差值时，则循环均质第二预设次；当所述料液的均质度与所述预设均质度的均质差值大于第二预设均质差值时，则循环均质第三预设次。7.根据权利要求6所述的均质循环控制方法，其特征在于，所述第一预设均质差值具体为大于或者等于10％，且小于或者等于15％中的任一值；所述第二预设均质差值具体为大于或者等于30％，且小于或者等于35％中的任一值。8.根据权利要求6所述的均质循环控制方法，其特征在于，所述第一预设次为1次，所述第二预设次为2次，所述第三预设次为3次。9.根据权利要求2所述的均质循环控制方法，其特征在于，当所述料液的均质度与所述预设均质度的均质差值大于第三预设均质差值时，提高所述均质工位的均质工作效率，和/或，提高所述乳化工位的乳化工作效率；当所述料液的均质度与所述预设均质度的均质差值小于第四预设均质差值时，降低所述均质工位的均质工作效率，和/或，降低所述乳化工位的乳化工作效率。10.根据权利要求9所述的均质循环控制方法，其特征在于，提高所述均质工位的均质工作效率包括：提高均质时的工作温度，和/或，提高均质时的搅拌速度；降低所述均质工位的均质工作效率包括：降低均质时的工作温度，和/或，降低均质时的搅拌速度；提高所述乳化工位的乳化工作效率包括：提高乳化时的工作温度，和/或，提高乳化时的搅拌速度；降低所述乳化工位的乳化工作效率包括：降低乳化时的工作温度，和/或，降低乳化时的搅拌速度。
11.一种料液处理方法，其特征在于，包括：发酵料液；将料液进行离心处理；将离心后的料液分离为重相料液及轻相料液；判断需要进行的是胞内提取还是胞外提取；若需要进行胞内提取，则通过如权利要求1-10中任意一项所述的均质循环控制方法处理所述重相料液，并输送至后续工艺设备，同时，对所述轻相料液进行灭活处理；若需要进行胞外提取，则通过如权利要求1-10中任意一项所述的均质循环控制方法处理所述轻相料液，并输送至所述后续工艺设备，同时，对所述重相料液进行灭活处理。

技术总结
本发明公开了一种均质循环控制方法及料液处理方法，均质循环控制方法包括：判断均质后的料液是否达到预设均质度；若料液的均质度大于或者等于预设均质度，则将料液输送至后续工艺设备；若料液的均质度小于预设均质度，则将液流回流至均质工位的上游，直到料液的均质度大于或者等于预设均质度。本发明提供的均质循环控制方法，通过判断均质后的料液是否达到预设均质度，并将达到均质度的料液直接排放至后续工艺设备中，将未达到均质度的料液进行再次输送至均质工位的上游，以再次均质料液，直到料液达到预设均质度，再将均质完成后的料液排放至后续工艺设备中，使得生产出的成品均质度满足使用需求。度满足使用需求。度满足使用需求。


技术研发人员：章文蔚 熊思驰 程磊 董宇亮 席凤 陈波宏 颜梦燎 陈长超
受保护的技术使用者：华大工程生物学长荡湖研究所
技术研发日：2022.06.16
技术公布日：2023/7/22