Способ подготовки питательной среды для непрерывного культивирования микроорганизмов

 

СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПИТАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО КУЛЬТИВИРОВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ, предусматривающий подачу в смеситель гидролиэата , растворов минеральных солей и дистиллированной воды, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода биомассы в условиях использования различных штаммов микроорганизмов в неоднородных по составу гидоопизатах путем поддержания оптимального состава питательной среды, измеряют текущие значения концентрации редущфующих веществ и минеральных солей в гидролизате и концентрацию минеральных солей в подаваемых растворах и определяют оптимальные расходы гидролизата, растворов солей и дистиллированной воды из следующих соотношений L,-LSpB/cf p& / i SpB/f PB)/ C-i b L(S .L{l- Sp6|Cp ,jS -C4 Sp8/Cp /СП} ir где ij - расход гидролизата на входе смесителя,л/ч; L: расход -го раствора солей на входе смесителя , л/ч, Чрасход дистиллированной воды на входе смесителя, л/ч; расход питательной среды U - (Л на выходе смесителя,л/ч; РВ оптимальная концентрация редуцирующих веществ в питательной среде, %; S4 оптш альная концентрация 1 -го компонента минеральных солей в питательной среде, %; г -РВ.05 концентрация редуцирующих веществ в гидролизате ,%, СП с;концентрация f -го компо4 нента минеральных солей Ч в гидролизате,% С|концентрация соли вИ-м растворе солей,%, W количество растворов солей , при этом концентрация соли в каждом подаваемом исходнсм растворе составляет 4-10 значений требуемой концентрации этой же соли в питательной среде.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

П9) (I 1) 4(51) С 12 N 1 16

i>=.s(<-t "elc„°

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

; (21) 3637825/28-13 (22) 31.08.83 (46) 15.06.85. Бюл. Р 22 (72) А.С. Кабильджанов и Б.А. Захидов (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт кибернетики с Вычислительным центром (53) 663. 1.62-52 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 609763, кл. С 12 N 1/16, 1978.

2. Андреев А.А., Брызгапов Л.И.

Производство кормовых дрожжей. H.:

Лесная промышленноеть, 1970, стр .. 100-102. (54) (57) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПИТАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО КУЛЬТИВИРОВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ, предусматривающий подачу в смеситель гидролизата, растворов минеральных солей и дистиллированной воды, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения вьиода биомассы в условиях использования различных штаммов микроорганизмов s неоднородных по составу гидролизатах путем поддержания оптимального состава питательной среды, измеряют текущие значения концентрации редуцирующих веществ и минеральных солей в гид. ролизате и концентрацию минеральньи солей в подаваемых растворах и определяют оптимальные расходы гидролиэата, растворов солей и дистиллированной воды из следующих соотношений 4 "г ь гь

БPBI C PB)/с1, 111 А н . 8, (sw — с,"ь„(с,",/ci)) =1 где 4 — расход гидролизата на

Г входе смесителя,л/ч, — расход < --го раствора солей на входе. смесителя, л/ч, 4о — расход дистиллированной воды на входе смесителя, л/ч, — расход питательной среды на выходе смесителя,л/ч, SpB — оптимальная концентрация редуцирующих веществ в питательной среде, 7.; — оптиМальная концентрация

1 -ro компонента минеральных солей в питательной среде, Ж;

Сð - концентрация редуцирующих веществ в гидролиэате,Х; — концентрация s-го компонента минеральных солей в гидролизате,Х;.

С - ° - концентрация соли в-1-м растворе солей, Х, 1 — количество растворов солей, при этом концентрация соли в каждом подаваемом исходном растворе составляет 4-10 значений требуемой концентрации этой же соли в питательной среде.

1 1161547 2

Изобретение относится к микробио", тималь логической промышленности, в частнос- воров ти к непрерывному культивированию . из сп микроорганизмов на жидких питательных средах, и может быть использовано для подготовки питательной среды для непрерывного культивирования микроорганизмов как в лаборатор-: ных, так и в. промышпенных условиях, . м . например, при полученви корневых f6 дрожжей на различных гидролизатах, Известен способ подготовки пита- .

-тещ ной среды для непрерывного культивирования микроорганизмон, преду" скатривающий добавку в питательную среду минерально солей„ необходимых для роста клеток микроорганизмов (1), Недостатком способа является невозможность варьирования состава питательной среды при изменении штамма дрожжей или изменении качественного состава используемого гидролиэата.

Ниболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ нод« готовки питательной среды для не-. прерывного культивирования микроорганизмов, предусматривающий подачу в смеситель гидролизата, растворов ,минеральных солей и дистиллированной воды (2).

Недостатком способа является низкий выход биомассы в условиях использования различных штаммов микро-., организмов и при изменении качественного состава используемого гидролизата. ные расходы гидролизата, растсолей и дистиллированной воды едующнх соотношений

1 Р9 I Cðe >

Lt - 1(4 с.(Р9/срв) с4

Цель изобретения — увеличение выхода биомассы в условиях использования различных штаммов микроорганизмов в неоднородных по соста-, . ву гидролиэатах путем поддержания оптимального состава питательной среды.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу подготовки питательной среды для. непрерывного культивирования микроорганизмов, предусматривающему подачу в смеситель гидролизата, растворов мине» ральных солей и дистиллированной воды, измеряют текущие значения концентраций редуцирующих веществ и минеральных солей в x èäðoëèààòå и концентрацию минеральных солей в по даваемых растворах и определяют onгде 1» — расход гидролизата на

15 входе смесителя, л/ч;

t — расход --to раствора солей на входе смесителя, л/ч, у — расход дистиллированной воды на входе смесителя, л/ч, — расход питательной среды на выходе смесителя,л/ч, 23

S оптимальная концентрация редуцирующих веществ в питательной среде .(7)

$ †.оптимальная концентрация 1-.ro компонента . минеральных солей s питательной среде,Е;

С„ - концентрация редуцирующих веществ в гидролизате,X; .

" концентрация .j -го компонента минеральных сОлей

35 . в гидролиэате,7.; .С .- концентрация соли в —.и растворе солей, Х; — количество растворов ñîлей, 46 при этом концентрация соли в каждом. подаваемом исходном растворе составляет, 4-1О значений требуемой концентрации этой же соли в питательной среде. . На чертеже изображено устройство . для осуществления способа подготовки питательной среды.

Устройство содержит смеситель 1 для подготовки питательной среды, 5© регуляторы 2-6 расхода гидролизата, дистиллированной воды и солей, датчики 7-11 расходов, исполнительные механизмы 12-16, датчики 17-20 концентрации редуцирующих веществ (Ср ) н солей (С„ ) в гидролизате, . датчики 21-23 концентрации минеральных солей в подаваемых растворах (солей, вычислительное устройство 24. ния расходов гидролизата, растворов солей и дистиллированной воды с датчиков 7-1 I и далее осуществляют воздействие на исполнительные механизмы 12-16.

В результате, предлагаемый способ подготовки питательной среды для непрерывного культивирования микроорганизмов позволяет увеличить выход биомассы путем дозировки компонентов питательной среды при работе с различными штаммами микроорганизмов, различных по качеству гидролизатов и изменяющимися концентрациями.питательных солей в растворах.

Пример 1. В ферментере . объемом 1000 л прн оптииальньм значениях температуры и рН выращивались дрожжи штамма ЯЮ-8. При заданном коэффициенте разбавления

Й = 0,20 z .и изменении концентра-Ф ций компонентов питательной среды в пределах . PB 0,7-1,1X, KCC 0,370,45 г/л; (МН )g$0g, 1,,5-1,8 г/л, Са(Н РО ) 3-4,2 г/л И $0 0,30,45 г/л,. средний выход биомассы составил 56Х.

Поддержание же оптимальных значений концентраций компонентов питательной среды, полученных s результате применения методов математического планирования эксперимента (РВ 1Х, (ИН ) $04 1,7 г/л,"

Са(Н РО )з 4, 1 г/л; Ия$0 0,3 г/л;

KCE 0,39 г/л), поэволипо при тех же условиях получить вьиод биомассы

61,6Х, т.е. увеличить его íà 10Х по отношению к среднему.

ff р и м е р 2. В ферментере объемом 10 л при оптимальных значениях температуры и рН выращивались дрожжи штамма Я1О-6. При заданном коэффициенте разбавления

С О, 15 ч и изменении концентраций компонентов питательной среды в тех же пределах, что и в первом примере, средний выход биомассы составил 50Х. В результате применения разработанного способа были определены и постоянно поддерживались оптимальные значения концентраций компонентов питательной среды (РВ l, 1Х; (ННц) БОь

1,3 г/л, Са(Н РОц) 4,2 г/л, fgS0 О, 35 г/л," КСЕ 0,41 г/л)и вы» ход биомассы при этом сОСтавил

52,5X.. з 1161547

Способ осуществляется следующим образом.

С датчиков 17-23 снимают текущие значения концентрации редуцирующих веществ (Ср ), 1 -го компонента ми% неральньм солей (C< ) в гидролиэате и концентрации соли в 1 -м растворе солей (.Cq) а также заранее находят (экспериментальным путем с использованием методов математического пла- 10 нирования эксперимента) оптимальные значения концентраций редуцирующих веществ (Ьрв) и i-го компонента ми.неральных солей в питательной среде и расход питательной среды на выходе смесителя 1 и-вводят в вычислительное устройство. 24, в котором, рассчитывают оптимальные расходы гидролизата, растворов солей и дистиллированной воды на входе смесителя .на основе следующих соотношенийЬ,. = 1 5„! Ср, %

Ьj Ь Ь С„Ьр@ fCðö) f « i

"г=L j<-(5,8ic.. ° н „+ (Б; -C< 5<,8< С<8)< С; j) ф- 1

Ф где

< 30 1, — расход f -го раствора солей на входе смесителя, л/ч, у — расход дистиллированной воды на входе смесителя, л/ч,, 35 — раск щ. питательной среды на вьмоце смесителя,л/ч;

Sp - оптимальная концентрация редуцирующих веществ в питательной среде, Х;.

5 - оптимальная концентрация 1 -го компонента минеральных солей в питательной среде, Х;

Ср - концентрация Редуцирующих веществ в гидролизате,Х;

С - концентрация i -го компонента минеральных солей в гидролизате, Хр (< - концентрация соли в t -и растворе солей, Х,"

- количество растворов солей.

Расчитаиные значения L . 6 у

r) 53 иэ вычислительного устройства 24 по- даются в камеру задания регуляторов 2-6, куда поступают. также значе»

11б1547

Заказ 3938/31

Тирак 525 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1.13035, Москва, Ж-35, .Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППН "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4

Составитель Л« Кудрявцева

Редактор Н. Киштулинец Техред А.Бабинец Корректор А ° Зимокосов

« « «Й

Способ подготовки питательной среды для непрерывного культивирования микроорганизмов Способ подготовки питательной среды для непрерывного культивирования микроорганизмов Способ подготовки питательной среды для непрерывного культивирования микроорганизмов Способ подготовки питательной среды для непрерывного культивирования микроорганизмов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к производству растворов питательных солей для микробиологической промышленности

Изобретение относится к биотехнологии, а именно к способам обогащения растительного сырья микробным белком
Изобретение относится к микробиологической промышленности и касается нового штамма дрожжей, используемого для получения каротиноидов, применяемых в животноводстве, пищевой промышленности и медицине
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для получения этилового спирта путем сбраживания молочной сыворотки

Изобретение относится к способам получения ксилита из водного раствора ксилозы, в частности из гидролизатов гемицеллюлозы, а именно к способам получения ксилита путем ферментации биомассы (гидролизатов гемицеллюлозы) с помощью штамма дрожжей, способного превратить свободную ксилозу в ксилит и свободные гексозы, и обогащения раствора ксилита путем хроматографического разделения фракций

 

Наверх