Аппарат дл выращивания фотосинтезирующих микроорганизмов

 

Изобретение относится к биотехнологии, точнее к аппаратам для выращивания фотосинтезирующих микроорганизмов, преимущественно цианобактерий. Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта и снижение его потерь. Аппарат содержит светопрозрачный трубчатый реактор 1 в виде змеевика 2, выполненный из силиконовой резины, при этом витки змеевика 2 образуют вертикальный цилиндр, а источники света 5 и 6 установлены внутри и снаружи этого цилиндра. Источники 5 являются люминесцентными лампами, а 6 - криптоновыми лампами накаливания. Цианобактерии поступают из емкости 7, прикрепляются к поверхности змеевика 2 и размножаются, накапливая биомассу. Целевой продукт удаляется путем механического сжатия витков змеевика 2. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 12 М 3/02, А 01 G 33/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯM

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

12 (21) 4496614/13 (22) 21 10.88 (46) 23.07.91. Бюл, 1Ф 27 (71) Научно-исследовательский ветеринарный институт Нечерноземной зоны РСФСР

- (72) В.В. Горчаков и А.К, Ибрагимов (53) 576.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1062258, кл. С 12 M 3/02, 1982. о (54) АППАРАТ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ ФОТО С ИНТЕЗИ РУЮЩИХ МИ КРОО РГАН ИЗМОВ (57) Изобретение относится к биотехнологии, точнее к аппаратам для выращивания фотосинтезирующих микроорганизмов,,„,!Ы,„, 1664836 А1 преимущественно цианобактерий. Цель изобретения — повышение выхода целевого продукта и снижение его потерь. Аппарат содержит светопрозрачный трубчатый реактор 1 в виде змеевика 2, выполненный из силиконовой резины, при этом витки змеевика 2 образуют вертикальный цилиндр, а источники света 5 и 6 устанавлень1 внутри и снаружи этого цилиндра. Источники 5 являются люминесцентными лампами, а 6— криптоновыми лампами накаливания. Цианобактерии поступают из емкости 7, прикрепляются к поверхности змеевика 2 и размножаются, накапливая биомассу. Целевой продукт удаляется путем механического сжатия витков змеевика 2. 1 з.п. 3 ил.

1664836

Изобретение относится к биотехнологии, к аппаратам для выращивания фотосинтезирующих микроорганизмов, преимущественно цианобактерий или других прикрепленных форм водорослей.

Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта и снижение его потерь, На фиг.1 изображена общая схема аппарата, продольный разрез; на фиг.2 разрез

А — А на фиг.1, на фиг.3 узел! на фиг,1, Аппарат для выращивания фотосинтезирующих микроорганизмов, преимущественно цианобактерий, содержит светопрозрачнь и трубчатый реактор 1 в виде змеевика 2 с патрубком 3 для подвода суспензии микроорганизмов и патрубком 4 для ее отвода, источники 5 и 6 света и емкость 7 для питательной среды, сообщенную через патрубок 3 с реактором 1.

Змеевик 2 реактора 1 выполнен з газопроницаемой эластичной силиконовой резины, при этом витки змеевика 2 образуют вертикальный цилиндр, а источники 5 и 6 света установлены внутри (источники 5) и снаружи (источники 6) этого цилиндра. В качестве источников 5 могут быть использованы люминесцентные лампы, а в качестве источников света 6, установленных снаружи змеевика 2, — криптоновь.е лампы накаливания. Кроме того, аппарат содержит вентилятор 8, установленный под змеевиком 2 реактора 1, служащий для охлаждения реактора 1.

Емкость 7 для питательной среды содержит аэратор 9, магнитную мешалку 10 и патрубок 11 для заливки питательной среды и посева микроорганизмов. Реактор 1 заключен в светопрозрачный корпус 12 и снабжен термоконтактным реле 13, подключенным к вентилятору 8

Аппарат работает следующим образом.

Питательную среду с суспензией культуры цианобактерий .заливают в емкость 7 через патрубок 11, включают микрокомпрессор, от которого через аэратор 9 поступает воздух, аэрируя содержимое емкости

7, при этом включают магнитную мешалку 10.

Обогащенная кислородом питательная среда с суспензией цианобактерий через патрубок 3 поступает в трубчатый спиралевидный реактор 1. Включают источники 5 и

6 света. В процессе культивирования тепло от источника 5 света, нагревая воздух, передается суспензии через нагретое воздушное пространство и стенки реактора 1.

Для повышения интенсивности терморегуляции термоконтактное реле 13 включает вентилятор 8. Клетки цианобактерий

45 прикрепляются к внутренней поверхности стенок змеевика 2, и начинается их рост.

Освещение культуры клеток цианобактерий осуществляется искусственными источниками, люминесцентными 5 и криптоновыми 6 лампами накаливания, освещения в комбинации со светом, проникающим через светопрозрачный корпус 12, Такая система освещения позволяет наиболее полно использовать как искусственное, так и естественное освещение, что приводит к зкономии электроэнергии и позволяет использовать устройство в различных условиях освещенности и для разных видов культур.

B результате перемешивания и аэрации иммобилизованные клетки начинают быстро расти и активно образуют целевой продукт. Смену культуральной жидкости на новую порцию питательной среды производят первоначально через 2 — 4 сут, а по прошествию 8 — 11 сутчерез 1 — 2 дня. Через 2 — 2,5 недель на силиконовых стенках трубки реактора 9 скапливается масса наросшей культуры.

После окончания цикла культивирования биомассу снимают путем механического надавливания на наружную поверхность силиконовой трубки реактора 9, оставляя для дальнейшего культивирования зоны роста водорослей. Среду с отслоившейся культурой сливают с одномоментным заполнением реактора 1 новой проаэрированной порцией чистой или с суспензией водорослей средой. Дальнейшее культивирование продолжается до накопления биомассы. Снятие ее осуществляют в других местах трубчатого реактора 1. Процесс культивирования можно продолжать длительное время с активным образованием целевого продукта.

По окончании культивирования змеевик

2 отсоединяется от аппарата. Вынимается реактор 1 и путем сжатия силиконовой трубки механически очищается от культуры. Реактор промывают. и после стерилизации и сборки устройство вновь готово к работе.

Предлагаемое устройство создает возможность для культивирования в лабораторных условиях живущих прикрепленно к субстрату цианобактерий, используемых как корм для пресноводных лабораторных моллюсков — промежуточных хозяев гельминтозов человека, животных, птиц и рыб.

Кроме цианобактерий, для этих же целей в предлагаемом устройстве успешно культивируют живущих прикрепленными к субстрату и желто-зеленые водоросли из класса квантококковых (Xanthacoccophyceae).

1664836

Устройство относительно несложно в исполнении, не требует дорогостоящих материалов и оборудования, не громоздко и просто в управлении, неэнергоемко, надежно, долговечно в эксплуатации и может быть выполнено в напольном, настольном или настенном варианте, Риг 2

Составитель Н.Осипов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М.Кучерявая

Редактор Н.Гунько

Заказ 2366 Тираж 365 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Использование в качестве материала реактора 1 газопроницаемой силиконовой резины в сочетании с комбинированным освнещениям позволяет проводить процесс культивирования в оптимальных условиях освещенности и газообмена, что приводит к повышению выхода целевого продукта, при этом обеспечивается возможность практически полного съема прикрепленных форм фотосинтеэирующих микроорганизмов со стенок реактора 1, что обеспечивает сведение потерь целевого продукта к минимуму.

Формула изобретения

1. Аппарат для выращивания фотосин- теэирующих микроорганизмов, преимущественно цианобактерий, содержащий

5 светопрозрачный трубчатый реактор в виде змеевика с патрубками для подвода.и отвода суспензии микроорганизмов, источники света и емкость для питательной среды, сообщенную с реактором, о т л и ч а ю щ и й10 с я тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и снижения его потерь, змеевик реактора выполнен иэ газопроницаемой эластичной силиконовой резины, при этом витки змеевика образуют верти15 кальный цилиндр, а источники света установлены внутри и снаружи этого цилиндра.

2. Аппара по п.1, отличающийся тем, что внутри указанного цилиндра установлены люминесцентные лампы, а .снару20 жи криптоновые лампы накаливания.