Установка для непрерывного культивирования мицелиальных грибов

 

Союз Советских

Социапнстическии

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н АВТОРСКОМУ . СВИДЕТЕЛЬСТВУ (in 859438 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву(22)Заявлено 17 ° 07.79 (2l) 2802088/28-13 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—

Опубликовано 30.08. 81 ° бюллетень Уй 32

Дата опубликования описания 30,08. 81 (51)М. Кд.

С 12 М 1/00

3Ьеудврстекмный квинтет

СССР по аелеи нзе4ретени11 к открытий (5З) УДК 663 14 . 032 (088. 8) (72) Авторы изобретения

А. А. Кожар, Т. И. Воробьева, Т. А.

Центральное конструкторское бюро

АН Белорусской ССР и Институт

АН Белорусской ССР (71) Заявители (54) УСТАНОВКА ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО КУЛЬТИВИРОВАНИЯ

МИЦЕЛИАЛЬНЬИ ГРИБОВ содержашие малое количество клетокт но самопроизвольно не образующиеся.

Цель изобретения - повьваение выхода биомассы путем интенсификации роста мицелия.

Для достижения этой цели в установке для непрерывного культивирования мицелиальных грибов, содержащей последовательно соединенные ферментеры с патрубками для ввода питательной среды и вывода биомассы, снабженные устройствами для аэрации и перемешивания, каждый из ферментеров снабжен по меньшей мере двумя изиельчителями и побудителем потока, при этом один измельчитель установлен перед патрубком ввода питательной среды, а другой сообщен с побудителем патока и подсоединен к ферментеру с образованием замкнутого циркуляцнонного контура, причем выходной участок патрчбка для вывода биомассы со стороны полости ферменИзобретение относится к оборчдованию для глубинного непрерывного культивирования аэробных микроорганизмов, преимущественно несовершенных (плесневых) и высших съедобных грибов на гетерогенных питательных

S средах, содержащих в качестве субстрата растительное сырье, и может быть использовано для научных исследований, а также в микробиологической и пищевой отраслях промышленности.

Наиболее близкой к предлагаемой является установка для непрерывного культивирования мипелиальных грибов, содеРжащая последовательно соединенные ферментеры с патрчбками для ввода питательной среды и вывода биомассы, снабженные устройствами дпя аэрации и перемешивания 1 .

Однако в известной установке имеет место низкая эФфективность роста мицелия, так как активной скоростью роста обладают короткие фрагменты гифального и глобулярного мнцелия, /

Жардецкая и И,В. Стахеев 1 с

/ с опытным пфоизводством микробиологйи =

859438

15

25

50 тера заключен в перфорированный стакан.

На фиг,1 изображена установка для непрерывного культивирования мице лиальных грибов, общий вид; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1, Установка состоит из ступеней, которые включают по меньшей мере два последовательно соединенные ферментеры 1 и 2, причем ферментер

2 для получения меньшей скорости протока имеет пропорционально больший объем, чем ферментер 1. Лля подачи питательной среды, отбора и подачи культуральной жидкости предназначены дозирующие устройства 3 и трубопроводы 4, емкость 5 для питательной среды. Отбор готовой биомассы из @ерментера 2 осуществляется в емкость 6.

К трубопроводу 4 для подачи питатель ной среды из емкости 5 в ферментер

1 подключены измельчитель 7 и емкость

8 для посевного материала.

Каждый из ферментеров снабжен вертикально установленным валом 9, на котором расположена мешалка 10 для перемешивания среды в вертикальном направлении, сверху вниз, для достижения дисперсности компонентов, диффузором 11, обеспечивающим эффектив.ное перемешивание культуры, а также снижающим пенообразование за счет образования винтового движения культуральной жидкости сверху вниз в центральной части Ферментеров 1 и 2, одиночным сопловым барботером 12, установленным под мешалкой 10, датчиком

13 уровня пены, связанным через регулятор 14 с дозатором 15 пеногасителя, соответственно натрубками 16 и 17 ввода питательной среды и вывода биомассы. Кроме того, каждый ферментер 1 и 2 снабжен измельчителем 18, сообщенным с побудителем 19 потока (насосом), подсоединенными к Ферментерам 1 и 2 с образованием замкнутого циркуляционного контура. Выходной участок патрубка 17 со стороны полости ферментеров 1 и 2 заключен в перфорированный стакан 20.

Установка работает следу1ощим образом.

При непрерывной подаче воздуха на аэрацию и непрерывном перемешивании среды мешалкой 10 оба ферментера 1 и 2 заполняются питательной средой, подаваемой по трубопроводам 4 через патрубки 16 ввода дозирующиии устройствами из емкости 5 при

4 подключенной емкости 8 для посевного материала до рабочего уровня, причем посевной мицелий микроскопического гриба в потоке питательной среды непрерывно измельчается измельчителем 7. Затем в ферментер 1 по ходу процесса по трубопроводу 4 непрерывно с заданной производительностью подается питательная среда, емкость 8 с посевным материалом при этом от трубопровода 4 отсоединена и посевной мицелий не поступает в питательную среду. Иэмельчитель 7 продолжает прежний режим работы и измельчает растительный субстрат питательной среды. Одновременно с непрерывной подачей питательной среды происходит непрерывный отбор готовой биомассы дозирующим устройством 3 черед патрубок 17 вывода готового продукта, причем производительность подачи равна производительности отбора. Биомасса на пути в Ферментер 2 проходит через перфорированный стакан 20, который позволяет в ферментер 2 подавать однородный по размерам мицелий, что способствует более активному микробному синтезу во втором ферментере. Турбулентный винтообраэный режим движения культуральной жидкости в ферментере 1, созданный мешалкой 10, препятствует зарастанию мицелием перфорации стакана 20.

Отброшенные потоком жидкости комки субстрата и крупные сгустки мицелия насосом 19 подаются с потоком культуральной жидкости в циркуляционный контур и измельченные в измельчителе 18 возвращаются в ферментер 1, где продолжается дальнейший рост культуры.

Аналогично осуществляется процесс измельчения и сепарации в ферментере

2. Отбор готового продукта производится дозирующим устройством 3 в емкость

6, Леногашение в обоих ферментерах осуществляется по сигналу датчика 13 уровня пены регулятору 14, включающему дозатор пеногасителя 15.

В состав установки может входить различное, необходимое в данном конкретном случае количество ферментеров, снабженных по необходимости циркуляционными контурами измельчения. Установка измельчителей возможна на любых подающих или забирающих трубопроводах.

Предлагаемая установка для непре— рывного культивирования по сравнению с известной может резко уменьшить количество инокуляторов, снизить расход электроэнергии, пара и воздуха, затра-5 859438 6 ты времени обслуживающего персонала, снабженные устройствами для аэрации дать значительный экономический эффект, и леремешивання, о т л и ч а ю щ атак как иэмельчение мицелня приводит я с я тем, что, с целью повышения к образованию мириад, микроскопических выхода биомассы путем интенсификации колоний, придающих культуре вид гомо- . > Роста мицелня, каждый из ферментеров генной суспснзии, что не только по- снабжен по меньшей мере двумя иэмельвыщает эффективность процесса микроб- чителями и побудителем потока, при ного синтеза за счет увеличения съема этом один измельчитель установлен продукции с единицы объема ферментера, перед патрубком ввода питательной срено н снижает количество неиснользован- 10 ды, а другой сообщен с побудителем ного субстрата, облегчает дозированное потока и подсоединен к ферментеру перекачивание насосами купьтуральной с образованием замкнутого циркуляционжидкости и контроль за концентрацией ного контура, причем выходной участок биомассы. патрубка для вывода биомассы со стороны полости ферментера заключен в .

Формула изобр ла изобретения перфорированный стакан. установка для непрерывного культивирования мицелиальных грибов, содержащая последовательно соединенные ферментеры с патрубками для ввода питательной среды и вывода биомассы, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 5793D3, кл. С 12 В 1/10, 1976.

859438

Составитель И. Йабалина

Редактор К. Лембак Техред Ж. Кастелевиц Корректор М. Коста

Заказ 472 3 Тираж 578 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

I!3(135, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/S

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4