Установка для культивирования микроорганизмов

 

УСТАНОВКА ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ШКРООРГАНИЗМОВ, содержащая ферментатор, снабженный аэратором и патрубками дли подвода и отвода воздуха, и систему рециркуляции воздуха, включающую насос и устройство для очистки воздуха от продуктов метаболизма и подпитки потребляемых компонентов, связанные трубопроводами с ферментатором,о тличающаяся тем, что, с целью упрощения установки и повышения надежности ее работы, устройство для очистки воздуха от продуктов метаболизма и подпитки потребляемых компонентов содержит герметичную камеру и размещенную внутри нее полую вставку, стенки которой выполнены из пористой пленки, при этом полая вставка подключена к трубопроводам системы рециркуляции а герметичная камера подсоединена к побудителю расхода воздуха и сооб (Л щена с атмосферой.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦЮЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (! 1У

4(sl) С 12 И 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

l10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3585406/28-13 (22) 28.04.83 (46) 15.06.85. Бюл. Р 22 (72) А.10. Попов и Н.Б. Ферапонтов (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский институт прикладной биохимии .(53) 663.14.032 (088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР

Р 240645, кл. С 12 N 3/12, 1966.

2. Патент США У 3929582, кл. 195-107, 1975 (прототип) . (54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ИИКРООРГАНИЗМОВ, содержащая ферментатор, снабженный аэратором и патрубками для подвода и отвода воздуха, и систему рециркуляции воздуха, включающую насос и устройство для очистки воздуха от продуктов метаболизма и подпитки потребляемых компонентов, связанные трубопроводами с ферментатором,о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения установки и повышения надежности ее работы, устройство для очистки воздуха от продук" тов метаболизма и подпитки потребляемых компонентов содержит герметичную камеру и размещенную внутри .нее полую вставку, стенки которой выполнены из пористой пленки, при этом полая вставка подключена к трубопроводам системы рециркуляции, а герметичная камера подсоединена к побудителю расхода воздуха и сообщена с атмосферой.

1161544 2

Изобретение относится к микробиологической промьпапенности, в частности K культивированию аэробных микроорганизмов в ферментаторах, например, .при производстве % средств защиты растений.

Известна установка для культивирования азробных микроорганизмов, в которой необходимый для их дыхания воздух забирается иэ окружающей атмосферы, причем воздух барботирует через культуральную жидкость в виде мелких пузырьков.

Для получения чистой культуры воздух s ферментатор подается сте- И рильным. Стерилизацня воздуха осуществляется с помощью фильтров грубой и тонкой очистки t1j

Однако н известной установке при фильтрации через фильтры тонкой . 30 очистки больших объемов аэрируемого воздуха возможно проникновение в ферментатор отдельных микроорга низмов, способных вызвать загрязнение основной культуры либо привести к ее гибели. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является установка для культивирования микроорганизмов, З,1 содержащая ферментатор, снабженный азратором и цатрубками для подвода и отвода воздуха, и систему рецнркуляции воздуха, включающую насос и устройство для очистки воздуха от продуктов метаболизма и подпитки потребляемых компонентов, связанные трубопроводами с ферментатором.

Устройство для очистки воздуха от продуктов метаболизма выполнено в виде специального контура, содержащего колонну, заполненную адсорбентом., поглощающим продукты метаболизма.. Для подпитки потребленного . кислорода имеется контур, снабженный датчиками концентрации кислорода, связанными с исполнительньи механизмом, регулирующим додачу кислорода из баллонов (2

1 Яедостатком установки является ю ее высокая сложность, вызванная наличием специального контура пог" лощения углекислого газа и других. газообразных продуктов метаболизма, а также контура аетокюмной подпитки М кислорода с соответстеующиии измеритепъньачи и исполнительными устрой

: ствами, причем автономный источник кислорода и поглотитель газообразных продуктов метаболизма требуют периодической замены, что порождает удобства при эксплуатации устрой- ства.

Цель изобретения — упрощение установки и повышение надежности ее работы.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для культивирования микроорганизмов, содержащей ферментатор, снабженный аэратором и патрубками для подвода и отвода воздуха, и систему рецнркуляцин воздуха, включающую насос и устройство для очистки воздуха от продуктов метаболизма и подпитки потребляемых компонентов, связанные трубопроводами с ферментатором, устройство для очистки воздуха от продуктов метаболизма и подпитки потребляемых компонентов содержит герметичную камеру и размещенную внутри нее полую вставку, стенки которой выполнены из пористой пленки, при этом полая вставка подключена к трубопроводам системы рециркуляции, а герметичная камера подсоединена к побудителю расхода воздуха и с1зобщена с атм6сферой.

На чертеже показана установка, разрез. установка для культивирования микроорганизмов содержит ферментатор 1, снабженный аэратором 2, патрубком 3 для подвода воздуха и патрубком 4 для отвода воздуха, Система рециркуляции воздуха включает насос 5 и устройство для очистки воздуха и продуктов метаболизма и подпитки потребляемых компонентов, которое содержит герметичную камеру 6 и размещенную внутри нее полую вставку 7, стенки которой выполнены из пористой пленки. Полая вставка 7 подключена к трубопроводам 8 н 9 системы рециркуляции, а герметичная камера 6 подсоединена к побудителю 10 расхода воздуха.и посредством трубопровода 1 1. сообщена с атмосферой.

Кроме того,. ферментатор 1 содержит патрубок 12 для загрузки питательной среды, патрубок 13 для выгрузкн питательной среды, датчик 14 уровня пены,патрубок 15 для-подачи пеногасителя и перемешивающее устройство 16.

3 . . 1

Трубопровод 11, связывающий камеру 6 с атмосферой, снабжен отсечным клапаном 17. Система рециркуляции имеет датчик 18 концентрации кислорода, установленный на трубопроводе 9. В камере 6 и в полой вставке 7 установлены датчики 19 статического давления, соединенные с регулятором 20 перепада давления. Регулятор 20 перепада давления соединен с исполнительным механизмом 21 установленным на тру- бопроводе 22, сообщающим камеру 6 с побудителем 10 расхода воздуха.

На трубопроводе 22 установлен также подогреватель 23 воздуха и клапан 24.

Стенки полой вставки 7 изготовлены иэ тонкой лавсановой пленки толщиной 10 мкм. Лля обеспечения асептических условий в ферментаторе размер пор пленки не должен превышать 0,1-0,4 мкм.

Устройство работает следующим образом.

В предварительно нрастерилизованный ферментатор 1 через патрубок

12 для загрузки среды вводится стерильная питательная среда. Одновременно через патрубок 15 для подачи пеногасителя вводится посевной материал. Затем питательную среду с находящимся в ней посевным материалом начинают перемешивать с помощью перемешивающего устройства 16. Для обеспечения оптимальных условий роста микроорганизмов среду аэрируют, подавая воздух через патрубок 3 и аэратор

2. Необходимый для нормального на всех стадиях роста микроорганизмов расход воздуха обеспечивается насосом 5» который связан с датчиком

18 концентрации кислорода. Отходящий из ферментатора 1 воздух по трубопроводу 8 поступает в полую вставку 7, s которой происходит диффузионный обмен через. стенку из пористой пленки газообразными продуктами метаболизма и кислородом из воздуха, подаваемьм в герметичную камеру 6. при этом продукты метаболизма выводятся иэ системы рециркуляции, а необходимое количество кислорода вводится в нее. Воздух с восстановленным газовым составом, 10

i5

Так как для обеспечения нормальных условий диффузионного обмена необ-. ходимо равенство статических давлений воздуха по абе стороны пленки, полая вставка 7 и камера 6 снабжены датчиками 19 статического .давления, которые посредством регулятора 20 перепада давления и исполнительного механизма 21 увеличивают или уменьшают расход подаваемого воздуха, выравнивая тем самым статическое давление в полой вставке 7 и в камере 6, Необходимый расход воздуха в трубопроводе 22 обеспечивается побудителем 10 расхода воздуха, Для исключения конденсации на riosepxности пленки влаги, содержащейся в азрирующем воздухе, на трубопроводе 22 установлен подогреватель 23 воздуха. Воздух, пройдя камеру 6, выводится па трубопроводу 1I наружу, в атмосферу. Для обеспечения одновременной стерилизации острьм паром ферментатора 1, патрубков 3 и трубопровода В,полай вставки 7 на трубопроводах 22 и 11 установлены клапаны 17 и 24, которые позволяют создавать необходимое для стерилизации давление пара в полой вставке 7 и камере 6»

Таким образом, выполнение в известной установке для культивирования микроорганизмов устройства для очистки воздуха ат продуктов метаболизма и подпитки потребляемых компонентов в виде герметичной камеры и размещенной внутри нее полой вставки, стенки которой выполнены иэ пористой пленки, и подключение ее к трубопроводам системы рециркуляции, а герметичной камеры - к побудителю расхода воздуха позволяет значительна упростить конструкцию установки и однавремен" но повысить надежность защиты культуральнай жидкости ат посторонней микрафлары.

161544 4 минуя датчик 18 концентрации кислорода, вновь подается по трубоп1 аводу 9 насосом 5 и потом через аэратор 2 в ферментатар 1, Ферментатор 1 снабжен также датчиком 14 уровня пены, который при повышении уровня пены выше допустимого лает сигнал на ввод пеногасителя через патрубок 15 подачи пенагасителя.

1 361544

Р РУ

Заказ 3938/33

Тираж 525 Подписное

ВИИИДИ Государственного комитета СССР по делам иеобретений и открытий

143035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент" r. Ужгород, ул. Проектная,4

Составитель В. Дербенев

Редактор Н. Кищтулииец Техред Л.Иикеш Корректор А. Зимокосов

Установка для культивирования микроорганизмов Установка для культивирования микроорганизмов Установка для культивирования микроорганизмов Установка для культивирования микроорганизмов 

 

Похожие патенты:

Ферментер // 1068473

Изобретение относится к биотехнологии, а более точно - аппарату для суспензионного культивирования клеток тканей или микроорганизмов

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в различных отраслях промышленности

Изобретение относится к оборудованию для аэрации жидкости и может быть использовано в микробиологической и других отраслях промышленности

Изобретение относится к микробиологической и пищевой промышленности

Изобретение относится к биотехнологии, а конкретно к аппаратам для культивирования клеток и вирусов человека или животных в суспензии и/или на микроносителях, и может быть использовано при изготовлении вакцин и других биологических препаратов

Изобретение относится к области химических, физических и физико-химических процессов, реализуемых в аппаратах с аэрацией и перемешиванием жидкой среды, а именно процессов синтеза различных биологических продуктов, процессов переработки отходов различных биологических продуктов, а также процессов очистки сточных вод, и может быть использовано в пищевой, фармацевтической, микробиологической, нефтехимической промышленностях, а также в сфере экологической защиты окружающей среды от различных отходов

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к способам и линиям для производства биологических препаратов на основе энтомопатогенных нематод, применяемых в качестве биологических препаратов в борьбе с насекомыми-вредителями

Изобретение относится к аппаратам для проведения биохимических процессов и может быть использовано в различных отраслях промышленности

Изобретение относится к приспособлениям, предназначенным для насыщения жидкой среды газом, например воздухом, и может найти применение в различных отраслях промышленности, включая пищевую, химическую и микробиологическую

 

Наверх