本發(fā)明涉及膠原蛋白提取領(lǐng)域，具體是指一種膠原蛋白提取用高穩(wěn)定性恒溫酶解反應(yīng)罐。

背景技術(shù)：

膠原蛋白以其良好的生物相容性被廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)材料、保健品、食品、化妝品等功能性產(chǎn)品當(dāng)中。膠原蛋白可以從豬皮、魚皮、魚鱗、牛皮及骨頭中進行提取，提取過程可采用水解法或酶解法，目前使用較多的為酶解法提取。使用酶解法提取膠原蛋白通常需要經(jīng)過清洗、酶解、過濾、灌裝、濃縮等工序。其中，酶解是在酶解反應(yīng)罐中通過蛋白酶對清洗后的原料進行反應(yīng)得到酶水解產(chǎn)物，在此過程中，酶解反應(yīng)罐中的溫度必需控制在合適的范圍內(nèi)，以確保蛋白酶具有最大的活性，從而提高酶解速度。然而，目前所使用的酶解反應(yīng)罐無法準(zhǔn)確的將罐體內(nèi)溫度控制在恒定的范圍內(nèi)，嚴重影響了酶解速度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服目前所使用的酶解反應(yīng)罐無法準(zhǔn)確的將罐體內(nèi)溫度控制在恒定的范圍內(nèi)的缺陷，提供一種膠原蛋白提取用高穩(wěn)定性恒溫酶解反應(yīng)罐。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種膠原蛋白提取用高穩(wěn)定性恒溫酶解反應(yīng)罐，包括罐體，所述罐體包括內(nèi)殼，設(shè)置在內(nèi)殼外側(cè)的外殼；所述內(nèi)殼和外殼之間形成一個密閉的腔體，所述腔體內(nèi)充滿導(dǎo)熱油；所述內(nèi)殼的內(nèi)部設(shè)置有溫度傳感器，腔體內(nèi)設(shè)置有加熱絲，所述外殼的外側(cè)還設(shè)置有恒溫控制系統(tǒng)；所述加熱絲和溫度傳感器均與恒溫控制系統(tǒng)相連接；所述恒溫控制系統(tǒng)主要由變壓器T，控制芯片U2，三極管VT3，正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、負極與控制芯片U2的T1B管腳相連接的電容C4，串接在三極管VT3的基極和控制芯片U2的T2B管腳之間的電阻R8，串接在三極管VT3的集電極和控制芯片U2的T2A管腳之間的電位器R7，負極與控制芯片U2的T1A管腳相連接、正極與溫度傳感器相連接的電容C6，串接在電容C6的正極和控制芯片U2的T2A管腳之間的電阻R15，與控制芯片U2相連接的穩(wěn)幅電路，與穩(wěn)幅電路相連接的振蕩電路，分別與控制芯片U2的OUT1管腳和OUT2管腳相連接的觸發(fā)電路，以及串接在觸發(fā)電路和變壓器T的副邊電感線圈之間的開關(guān)電路組成；所述觸發(fā)電路還與振蕩電路相連接，所述開關(guān)電路和振蕩電路均與控制芯片U2的T2A管腳相連接；所述三極管VT3的集電極則與電位器R7的控制端相連接。

進一步的，所述穩(wěn)幅電路由放大器P1，放大器P2，三極管VT6，N極經(jīng)電阻R24后與三極管VT6的基極相連接、P極與振蕩電路相連接的二極管D11，P極與三極管VT6的基極相連接、N極經(jīng)電阻R25后與放大器P1的正極相連接的二極管D12，負極與二極管D12的N極相連接、正極與放大器P1的正極相連接的電容C10，負極與放大器P1的輸出端相連接、正極經(jīng)電阻R26后與放大器P1的正極相連接的電容C12，正極與放大器P1的負極相連接、負極與三極管VT6的集電極相連接的電容C11，一端與三極管VT6的發(fā)射極相連接、另一端接地的電阻R27，P極與放大器P1的輸出端相連接、N極與控制芯片U2的IN1管腳相連接的二極管D15，P極與放大器P2的輸出端相連接、N極與三極管VT6的發(fā)射極相連接的二極管D13，P極與放大器P2的輸出端相連接、N極經(jīng)電阻R28后與放大器P1的輸出端相連接的二極管D14，負極與放大器P2的正極相連接、正極經(jīng)電阻R29后與二極管D15的N極相連接的電容C14，正極與放大器P2的輸出端相連接、負極與控制芯片U2的IN2管腳相連接的電容C13，以及串接在電容C13的負極和放大器P2的負極之間的電阻R30組成；所述二極管D16的N極分別與振蕩電路和控制芯片U2的VSS管腳相連接。

所述開關(guān)電路由二極管整流器U1，光電耦合器A，雙向晶閘管D1，電容C2，N極與電容C2的負極相連接、P極經(jīng)電阻R1后與雙向晶閘管D1的第一陽極相連接的穩(wěn)壓二極管D3，串接在穩(wěn)壓二極管D1的P極和光電耦合器A的第一輸出端之間的電阻R2，負極與觸發(fā)電路相連接、正極經(jīng)電阻R4后與光電耦合器A的第二輸入端相連接的電容C1，N極與電容C2的正極相連接、P極經(jīng)電阻R3后與二極管整流器U1的一個輸入極相連接的二極管D4，以及正極與光電耦合器A的第一輸入端相連接、負極與二極管整流器U1的負極輸出端相連接的電容C3組成；所述二極管整流器U1的負極輸出端與觸發(fā)電路相連接、其正極輸出端則與光電耦合器A的第一輸入端相連接；所述變壓器T的副邊電感線圈的同名端與穩(wěn)壓二極管D3的P極相連接、其非同名端則同時與二極管整流器U1的另一個輸入極和雙向晶閘管D1的第二陽極相連接；所述光電耦合器A的第一輸入端與控制芯片U2的T2A管腳相連接、其第二輸出端則與雙向晶閘管D1的控制端相連接；所述電容C2的正極和負極作為控制輸出端并與加熱絲相連接。

所述觸發(fā)電路由三極管VT1，三極管VT2，串接在三極管VT2的集電極和三極管VT1的基極之間的電阻R5，P極與三極管VT2的發(fā)射極相連接、N極接地的二極管D2，串接在三極管VT1的發(fā)射極和二極管D2的N極之間的電阻R6，N極與控制芯片U2的OUT2管腳相連接、P極經(jīng)電阻R10后與電容C3的負極相連接的二極管D5，N極與控制芯片U2的OUT1的N極相連接、P極順次經(jīng)電阻R11和電阻R10后與二極管D5的P極相連接的二極管D6，以及負極與三極管VT2的基極相連接、正極經(jīng)電阻R9后與電阻R10和電阻R11的連接點相連接的電容C5組成；所述三極管VT1的集電極與電容C1的負極相連接；所述電阻R10和電阻R11的連接點與振蕩電路相連接；所述三極管VT2的基極還與二極管整流器U1的負極輸出端相連接。

所述振蕩電路由振蕩芯片U3，三極管VT4，三極管VT5，P極與三極管VT5的集電極相連接、N極與控制芯片U2的T2A管腳相連接的二極管D10，串接在二極管D10的N極和振蕩芯片U3的RE管腳之間的電阻R20，串接在二極管D10的N極和振蕩芯片U3的VCC管腳之間的電阻R19，串接在三極管VT5的基極和振蕩芯片U3的DIS管腳之間的電阻R21，一端與振蕩芯片U3的GND管腳相連接、另一端接地的電阻R22，正極經(jīng)電阻R23后與三極管VT5的發(fā)射極相連接、負極經(jīng)電阻R18后與振蕩芯片U3的THRE管腳相連接的電容C9，P極與振蕩芯片U3的TRI管腳相連接、N極經(jīng)電阻R17后與電阻R10和電阻R11的連接點相連接的同時接地的二極管D9，正極與振蕩芯片U3的CONT管腳相連接、負極經(jīng)電阻R16后與電阻R10和電阻R11的連接點相連接的電容C8，N極與控制芯片U2的VSS管腳相連接、P極接地的二極管D7，串接在三極管VT4的發(fā)射極和二極管D7的P極之間的電阻R13，串接在控制芯片U2的VSS管腳與電阻R10和電阻R11的連接點之間的電阻R12，N極與二極管D12的N極相連接、P極與三極管VT4的集電極相連接的二極管D8，以及負極與二極管D11的P極相連接、正極經(jīng)電阻R14后與三極管VT4的集電極相連接的電容C7組成；所述二極管D9的N極與電容C9的負極相連接；所述振蕩芯片U3的OUT管腳與三極管VT4的基極相連接；所述控制芯片U2的VSS管腳與二極管D12的N極相連接。

所述控制芯片U2為CD4538集成芯片，所述振蕩芯片U3則為NE555集成芯片。

本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

(1)本發(fā)明通過溫度傳感器采集內(nèi)殼內(nèi)部的溫度信號，當(dāng)內(nèi)殼內(nèi)部的溫度低于最佳酶解溫度時，恒溫控制系統(tǒng)則自動控制加熱絲加熱導(dǎo)熱油，導(dǎo)熱油通過熱傳遞形式使內(nèi)殼內(nèi)部的溫度達到最佳酶解溫度，當(dāng)達到最佳酶解溫度后恒溫控制系統(tǒng)則控制加熱絲停止加熱，如此則可以精準(zhǔn)的控制內(nèi)殼內(nèi)部的溫度，使溫度保持在恒定的最佳酶解溫度范圍內(nèi)，從而有效的提高酶解速度。

(2)本發(fā)明的恒溫控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)新穎，采用了CD4538集成芯片與外圍電路相結(jié)合，可以精確的對溫度信號進行處理，提高了恒溫控制系統(tǒng)對加熱絲的控制精確；同時，該恒溫控制系統(tǒng)巧妙的應(yīng)用了光電耦合器，有效的避免了誤動作的產(chǎn)生。

(3)本發(fā)明的恒溫控制系統(tǒng)可以對觸發(fā)脈沖信號進行處理，使觸發(fā)脈沖信號的幅值更加穩(wěn)定，從而提高恒溫控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使恒溫控制系統(tǒng)可以更好的對溫度進行控制。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的剖示圖。

圖2為本發(fā)明的恒溫控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。

圖3為本發(fā)明的穩(wěn)幅電路的結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式并不限于此。

實施例

如圖1所示，本發(fā)明包括罐體，所述罐體包括內(nèi)殼1，設(shè)置在內(nèi)殼1外側(cè)的外殼2。所述內(nèi)殼1和外殼2之間形成一個密閉的腔體3，所述腔體3內(nèi)充滿導(dǎo)熱油。所述內(nèi)殼1的內(nèi)部設(shè)置有溫度傳感器5，腔體3內(nèi)設(shè)置有加熱絲4，所述外殼2的外側(cè)還設(shè)置有恒溫控制系統(tǒng)6。所述加熱絲4和溫度傳感器5均與恒溫控制系統(tǒng)6相連接。所述外殼1的上端設(shè)置有入料口11，該外殼1的下端則設(shè)置有出料管12，該出料管12延伸至罐體外部。

當(dāng)酶解反應(yīng)的物料加入到內(nèi)殼1后，封閉入料口11和出料管12，溫度傳感器5采集內(nèi)殼1內(nèi)部的溫度信號，當(dāng)溫度低于酶解的最佳溫度時，恒溫控制系統(tǒng)6控制加熱絲4對導(dǎo)熱油進行加熱，導(dǎo)熱油通過熱傳遞的方式使內(nèi)殼1內(nèi)部的溫度達到最佳酶解溫度，當(dāng)達到最佳酶解溫度后恒溫控制系統(tǒng)6則控制加熱絲4停止加熱，如此則可以精準(zhǔn)的控制內(nèi)殼1內(nèi)部的溫度，使溫度保持在恒定的最佳酶解溫度范圍內(nèi)，從而有效的提高酶解速度。為了更好的對溫度信號進行采集，該溫度傳感器5優(yōu)先采用PT100型溫度傳感器來實現(xiàn)。

為了能夠更加準(zhǔn)確的對加熱絲進行控制，該恒溫控制系統(tǒng)6的結(jié)構(gòu)如圖2所示，其主要由變壓器T，控制芯片U2，三極管VT3，正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、負極與控制芯片U2的T1B管腳相連接的電容C4，串接在三極管VT3的基極和控制芯片U2的T2B管腳之間的電阻R8，串接在三極管VT3的集電極和控制芯片U2的T2A管腳之間的電位器R7，負極與控制芯片U2的T1A管腳相連接、正極與溫度傳感器相連接的電容C6，串接在電容C6的正極和控制芯片U2的T2A管腳之間的電阻R15，與控制芯片U2相連接的穩(wěn)幅電路，與穩(wěn)幅電路相連接的振蕩電路，分別與控制芯片U2的OUT1管腳和OUT2管腳相連接的觸發(fā)電路，以及串接在觸發(fā)電路和變壓器T的副邊電感線圈之間的開關(guān)電路組成；所述觸發(fā)電路還與振蕩電路相連接，所述開關(guān)電路和振蕩電路均與控制芯片U2的T2A管腳相連接；所述三極管VT3的集電極則與電位器R7的控制端相連接。工作時通過電位器R7來設(shè)定內(nèi)殼1內(nèi)部的最佳溫度值，通過改變電位器R7的阻值可以設(shè)定不同的溫度值。該控制芯片U2優(yōu)選CD4538集成芯片來實現(xiàn)。

其中該開關(guān)電路由二極管整流器U1，光電耦合器A，雙向晶閘管D1，電阻R1，電阻R2，電阻R3，電阻R4，電容C1，電容C2，電容C3，穩(wěn)壓二極管D3以及二極管D4組成。

連接時，穩(wěn)壓二極管D3的N極與電容C2的負極相連接，P極經(jīng)電阻R1后與雙向晶閘管D1的第一陽極相連接。電阻R2串接在穩(wěn)壓二極管D1的P極和光電耦合器A的第一輸出端之間。電容C1的負極與觸發(fā)電路相連接，正極經(jīng)電阻R4后與光電耦合器A的第二輸入端相連接。二極管D4的N極與電容C2的正極相連接，P極經(jīng)電阻R3后與二極管整流器U1的一個輸入極相連接。電容C3的正極與光電耦合器A的第一輸入端相連接，負極與二極管整流器U1的負極輸出端相連接。

同時，所述二極管整流器U1的負極輸出端與觸發(fā)電路相連接，其正極輸出端則與光電耦合器A的第一輸入端相連接。所述變壓器T的副邊電感線圈的同名端與穩(wěn)壓二極管D3的P極相連接，其非同名端則同時與二極管整流器U1的另一個輸入極和雙向晶閘管D1的第二陽極相連接。所述光電耦合器A的第一輸入端與控制芯片U2的T2A管腳相連接，其第二輸出端則與雙向晶閘管D1的控制端相連接。所述電容C2的正極和負極作為控制輸出端并與加熱絲4相連接。所述變壓器T的原邊電感線圈則與電源相連接。

所述觸發(fā)電路由三極管VT1，三極管VT2，電阻R5，電阻R6，電阻R9，電阻R10，電阻R11，電容C5，二極管D2，二極管D5以及二極管D6組成。

連接時，電阻R5串接在三極管VT2的集電極和三極管VT1的基極之間。二極管D2的P極與三極管VT2的發(fā)射極相連接，N極接地。電阻R6串接在三極管VT1的發(fā)射極和二極管D2的N極之間。二極管D5的N極與控制芯片U2的OUT2管腳相連接，P極經(jīng)電阻R10后與電容C3的負極相連接。二極管D6的N極與控制芯片U2的OUT1的N極相連接，P極順次經(jīng)電阻R11和電阻R10后與二極管D5的P極相連接。電容C5的負極與三極管VT2的基極相連接，正極經(jīng)電阻R9后與電阻R10和電阻R11的連接點相連接。所述三極管VT1的集電極與電容C1的負極相連接。所述電阻R10和電阻R11的連接點與振蕩電路相連接。所述三極管VT2的基極還與二極管整流器U1的負極輸出端相連接。

另外，該振蕩電路由振蕩芯片U3，三極管VT4，三極管VT5，電阻R12，電阻R13，電阻R14，電阻R16，電阻R17，電阻R18，電阻R19，電阻R20，電阻R21，電阻R22，電阻R23，二極管D8，二極管D7，二極管D9，二極管D10，電容C7，電容C8以及電容C9組成。

連接時，二極管D10的P極與三極管VT5的集電極相連接，N極與控制芯片U2的T2A管腳相連接。電阻R20串接在二極管D10的N極和振蕩芯片U3的RE管腳之間。電阻R19串接在二極管D10的N極和振蕩芯片U3的VCC管腳之間。電阻R21串接在三極管VT5的基極和振蕩芯片U3的DIS管腳之間。電阻R22的一端與振蕩芯片U3的GND管腳相連接，另一端接地。電容C9的正極經(jīng)電阻R23后與三極管VT5的發(fā)射極相連接，負極經(jīng)電阻R18后與振蕩芯片U3的THRE管腳相連接。二極管D9的P極與振蕩芯片U3的TRI管腳相連接，N極經(jīng)電阻R17后與電阻R10和電阻R11的連接點相連接的同時接地。電容C8的正極與振蕩芯片U3的CONT管腳相連接，負極經(jīng)電阻R16后與電阻R10和電阻R11的連接點相連接。二極管D7的N極與控制芯片U2的VSS管腳相連接，P極接地。電阻R13串接在三極管VT4的發(fā)射極和二極管D7的P極之間。電阻R12串接在控制芯片U2的VSS管腳與電阻R10和電阻R11的連接點之間。二極管D8的N極與穩(wěn)幅電路相連接，P極與三極管VT4的集電極相連接。電容C7的負極與穩(wěn)幅電路相連接，正極經(jīng)電阻R14后與三極管VT4的集電極相連接。所述二極管D9的N極與電容C9的負極相連接。所述振蕩芯片U3的OUT管腳與三極管VT4的基極相連接。所述控制芯片U2的VSS管腳與穩(wěn)幅電路相連接。所述振蕩芯片U3優(yōu)選NE555集成芯片來實現(xiàn)。

如圖3所示，該穩(wěn)幅電路由放大器P1，放大器P2，三極管VT6，電阻R24，電阻R25，電阻R26，電阻R27，電阻R28，電阻R29，電阻R30，電容C10，電容C11，電容C12，電容C13，電容C14，二極管D11，二極管D12，二極管D13，二極管D14以及二極管D15組成。

連接時，二極管D11的N極經(jīng)電阻R24后與三極管VT6的基極相連接，P極與電容C7的負極相連接。二極管D12的P極與三極管VT6的基極相連接，N極經(jīng)電阻R25后與放大器P1的正極相連接。電容C10的負極與二極管D12的N極相連接，正極與放大器P1的正極相連接。電容C12的負極與放大器P1的輸出端相連接，正極經(jīng)電阻R26后與放大器P1的正極相連接。電容C11的正極與放大器P1的負極相連接，負極與三極管VT6的集電極相連接。電阻R27的一端與三極管VT6的發(fā)射極相連接，另一端接地。二極管D15的P極與放大器P1的輸出端相連接，N極與控制芯片U2的IN1管腳相連接。二極管D13的P極與放大器P2的輸出端相連接，N極與三極管VT6的發(fā)射極相連接。二極管D14的P極與放大器P2的輸出端相連接，N極經(jīng)電阻R28后與放大器P1的輸出端相連接。電容C14負極與放大器P2的正極相連接，正極經(jīng)電阻R29后與二極管D15的N極相連接。電容C13的正極與放大器P2的輸出端相連接，負極與控制芯片U2的IN2管腳相連接。串接在電容C13的負極和放大器P2的負極之間的電阻R30。所述二極管D12的N極分別與二極管D8的N極和控制芯片U2的VSS管腳相連接。

該恒溫控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)新穎，采用了CD4538集成芯片與外圍電路相結(jié)合，可以精確的對溫度信號進行處理，提高了恒溫控制系統(tǒng)對加熱絲的控制精度；同時，該恒溫控制系統(tǒng)巧妙的應(yīng)用了光電耦合器，有效的避免了誤動作的產(chǎn)生。該恒溫控制系統(tǒng)還可以對觸發(fā)脈沖信號進行處理，使觸發(fā)脈沖信號的幅值更加穩(wěn)定，從而提高恒溫控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使恒溫控制系統(tǒng)可以更好的對溫度進行控制。

工作時，溫度傳感器5采集內(nèi)殼1內(nèi)部的溫度信號并轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號后傳輸給恒溫控制系統(tǒng)6，當(dāng)內(nèi)殼1內(nèi)部的溫度低于電位器R7上設(shè)定的值時，控制芯片U2的OUT1管腳和OUT管腳同時輸出高電平，此時二極管D6和二極管D5截止，三極管VT2和三極管VT1導(dǎo)通，從而使光電耦合器A導(dǎo)通，加熱絲4開始對導(dǎo)熱油加熱，導(dǎo)熱油通過熱傳遞的方式使內(nèi)殼1內(nèi)部的溫度升高。當(dāng)內(nèi)殼1內(nèi)部的溫度達到電位器R7上設(shè)定的值時，控制芯片U2的OUT1由高電平變?yōu)榈碗娖?，二極管D6導(dǎo)通，此時三極管VT2、三極管VT1以及光電耦合器A均截止，電熱絲停止加熱，如此循環(huán)則可以使內(nèi)殼1內(nèi)部的溫度是始終保持在設(shè)定的溫度范圍值內(nèi)，極大的提高了酶解速度。

如上所述，便可很好的實現(xiàn)本發(fā)明。