Способ определения интенсивности дыхания дрожжей

 

Изобретение относится к микробиологии и микробиологической промышленности, а именно к способам определения интенсивности дыхания микроорганизмов. Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона измерения. Способ заключается в том, что культуральная жидкость , попадая в открытую ячейку, оснаш,енную датчиком рОо, насыщается воздухом до постоянного уровня рО2 (30-40% насыш,ения), после чего ее подают посредством перистальтического насоса по герметичному трубопроводу к измерительной ячейке. Интенсивность дыхания определяют по разности измеренных значений рО2 в насыщаюш,ей и измерительной ячейках. 1 табл., 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3958340/31-13 (22) 18.09.85 (46) 07.06.88. Бюл. № 21 (71) Ленинградский технологический институт им. Ленсовета (72) В. А. Галынкин, В. Л. Брискер, П. Г. Ганин, А. А. Пушкарев и Э. Ф. Дергачев (53) 663.15 (088.8) (56) Титовец Э. П. Полярографическая ячейка с подачей кислорода. — Лабораторное дело, 1967, вып. 10, с. 632.

Авторское свидетельство СССР № 1230186, кл. С 12 N 1/16, 1986. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ДЫХАНИЯ ДРОЖЖЕЙ

„SU„„1401379 А1 (5D 4 G Ol N 33 48 С 12 N 1/16 (57) Изобретение относится к микробиологии и микробиологической промышленности, а именно к способам определения интенсивности дыхания микроорганизмов. Цель изобретения — повышение точности и расширение диапазона измерения. Способ заключается в том, что культуральная жидкость, попадая в открытую ячейку, оснащенную датчиком рО., насыщается воздухом до постоянного уровня рО (30 — 40% насыщения), после чего ее подают посредством перистальтического насоса по герметичному трубопроводу к измерительной ячейке. Интенсивность дыхания определяют по разности измеренных значений р02 в насыщающей и измерительной ячейках. 1 табл., 2 ил.

1401379

Уровень q, мг/л ср. кисло— рода в ро,, 7

Время Уровень куль в кислоСпособ тивирования,ч рода в ферментаторе, Х насыщающейй ячейке, 12

12 !

О, 37+0, 05

0,35+-0,01

0,35+0,01

Известный

Предлагаемый

3О

24 0

Известный

Предлагаемый о

16

0,43+0,01

0,43+0,01

36 о

19

Известный

Предлагаемый

0,57+0,01

О, 57+ 0, 01

48

16

Известный

Предлагаемый

0,43+0,01

0,43+0,01

Изобретение относится к микробиологии и микробиологической промышленности, а именно к способам определения интенсивности дыхания микроорганизмов.

Цель изобретения — повышение точ5 ности и расширение диапазона измерения.

Способ заключается в том, что культуральная жидкость пекарских дрожжей, попадая в открытую ячейку, оснащенную датчиком р02, насыщается воздухом до постоянного уровня р02 (30 — 40Я насыщения), 10 после чего подаются посредством перистальтического насоса по герметичному трубопроводу к измерительной ячейке, а интенсивность дыхания определяют по разности измеренных значений рО в насыщающей и измерительной ячейках.

На фиг. 1 изображена схема устройства для измерения интенсивности дыхания микроорганизмов; на фиг. 2 — диаграмма, поясняющая предлагаемый способ.

Жидкость из ферментатора 1 отбирают в насыщающую ячейку 2, где происходит обогащение отобранной жидкости кислородом до определенного уровня р02. Уровень рО устанавливают на уровне 30 — 40Я, когда дрожжи обладают максимальной физиологической активностью. Значение р02 поддерживают постоянным изменением числа оборотов 3 по обратной связи Kb„ = f(n), и— число оборотов; Q = К,(С* — С ), где Q— интенсивность дыхания, С вЂ” концентрация кислорода в газовои фазе, С вЂ” задавае30 мый начальный уровень, 30 — 40Я насыщения.!

После установления рОз пробу перистальтическим насосом 4, обеспечивающим пос тоянную объемную скорость, подают в герметичный трубопровод и она проходит через измерительную ячейку 5, которая представ, ляет собой проточный датчик р02. Длину изолирующего трубопровода выбирают в со ответствии с расчетным временем изоляции: а ° Сб = с- с» = Б где Q — объемный расход, S — площадь сечения.

Пробу после измерения возвращают в ферментатор, что позволяет использовать данную систему для аппаратов любого объема как в стерильных, так и в нестерильных условиях.

Интенсивность дыхания определяют по разности уровня кислорода в проточном датчике и в насыщающей ячейке, отнесенной к количеству биомассы: (1) = =а, С вЂ” С" т Сг где С вЂ” концентрация, 02 в насыщающей ячейке;

С* — концентрация О в измерительной ячейке; т — время изоляции;

Св — концентрация биомассы.

Пример. Измерение интенсивности дыхания микроорганизмов.

В ферментаторе объемом 15 л выращивают культуру Candida дц!111егп1опс(!! на водной питательной среде с н-парафинами в качестве источника углерода. Аппарат снабжают турбоэжекционным перемешивающим устройством. Выращивание дрожжей проводят в периодических условиях культивирования в течение 48 ч при рН 4,2 и при 30—

32 С, а в качестве посевного материала используют взвесь дрожжей, полученную смывом твердой агаризованной среды. В процессе выращивания проводят определение интенсивности дыхания. Для этого культуральную жидкость перекачивают в открытую насыщающую ячейку, где уровень растворенного кислорода доводят до 40 — 30о насыщения (фиг. 2), определение проводят описанным образом.

Результаты проведенных измерений приведее ны в та б ли це.

1401379

Формула изобретения

Фиг. 7 игдир

ЯС

02 П 2а X О Ы бО

РОг, %

Составитель Л. Борисова

Редактор A. Ворович Техред И. Верее Корректор М. Максимишинец

Заказ 2535/43 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР!IO делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4

Сравнение двух способов показывает, что использовать известный способ для измерения интенсивности дыхания можно только в начале роста, когда уровень р02 выше

20, так как при прохождении по ветвям малого и большого кругов уровень рОг снижается до 0 и зафиксировать ЛрОз не удается, кроме того, воспроизводимость показаний ЛрОз вблизи 0 очень низкая, о чем свидетельствует значительная ошибка измерений. 10

Использование предлагаемого метода позволяет проводить определение, начиная с одной и той же исходной концентрации, при которой отмечается максимальная интенсивность дыхания и, кроме того, Лр02 в основном бывает выше 10%, что значительно снижает ошибку анализа и повышает воспроизводимость получаемых результатов.

Способ определения интенсивности дыхания дрожжей Saccharomyces cerebisial в процессе культивирования, предусматривающий прокачивание культуральной жидкости с клетками через измерительную ячейку, снабженную датчиком уровня рОг и оценку результатов измерения, отличающийся тем, что с целью повышения точности и расширения диапазона измерения, культуральную жидкость предварительно подвергают насыщению в открытой ячейке насыщения, снабженной датчиком уровня р02, растворенным кислородом до концентрации, обеспечивающей содержание уровня рОг в измерительной ячейке на уровне не ниже 3 — 5% от насыщения, а результат оценивают по разности измеренных значений рОз в насыщающей и измерительной ячейках.