预冷准备:实验开始前,先启动冷水机,开启预冷程序,确保设备进入稳定预冷状态,为后续均质过程提供适宜的温度环境。
设备启动:待冷水机温度达到预设标准后,依次打开实验电源总开关及压力表开关,检查压力表是否正常显示,确保设备供电及压力监测系统无误。
纯水预处理:向设备料斗中加入适量纯水,启动主机运行。观察液流状态,持续运行至料斗及管道内空气完全排尽,液流呈现连续、稳定的状态,无气泡产生。
样品均质破碎:当进料口处的纯水即将完全进入设备内部时,迅速将预处理好的样品菌丝体匀速倒入料斗内。操作压力调节旋钮,缓慢将系统压力提升至 120MPa,保持该压力对样品进行循环均质破碎处理,确保菌丝体充分破碎。
样品收集:待均质处理达到预设效果后,缓慢开启泄压阀进行泄压操作,待压力完全降至常压后,将破碎后的样品接入预先清洁干燥的容器中密封保存。
设备清洗与封存:样品收集完成后,向料斗中再次加入适量纯水,以低压模式运行设备,对进料管道、均质腔等关键部件进行初步清洗;清洗完成后,排出纯水,加入适量乙醇,继续以低压模式运行设备进行深度清洗,清洗结束后,保留设备内部分乙醇,关闭电源,完成设备封存。
实验结束后,通过显微镜观察破碎后的样品状态,结果显示:菌丝体已完全破碎,与均质前的完整细胞及菌丝结构相比,视野内无明显完整细胞和菌丝形态,破碎产物呈均匀分散状态。该结果表明,在 120MPa 压力下的循环均质处理能够有效破坏菌丝体的细胞壁结构,使细胞内的多糖等目标成分充分暴露,为后续的多糖提取实验提供了良好的前提条件,显著提升提取效率和提取纯度。
物料与管道清洁:实验前需彻底清洗进料管道,去除残留杂质;待均质的料液需经过过滤处理,确保不含固体颗粒等杂质,避免堵塞管道或损坏均质腔。
连接部位检查:启动设备前,仔细检查各管道接口、压力块上的固定螺栓是否完全锁紧,防止高压运行时出现漏液或部件松动现象。
防空气进入:在加入纯水、样品及清洗液的过程中,需保持操作匀速缓慢,避免产生气泡;运行过程中若发现液流中有气泡,应及时停机排空气,防止空气进入泵体导致设备故障或均质效果下降。
乙醇封存要求:设备清洗完成后,必须保留一部分乙醇在设备内部,形成密封环境,防止部件生锈腐蚀,延长设备使用寿命。