Способ управления газообменом в колонном ферментере

) С 12 ТС т ляч н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТИРЫТИЯПРИ ГИНТ СССР ИСАНИЕ Иэ(71) Институт биохимии и физиологиимикроорганизмов АН СССР и Специальное конструкторское бюро биологического приборостроения АН СССР(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗООБМЕНОМВ КОЛОННОМ ФЕРМЕНТЕРЕ(5) Изобретение относится к техникекультивирования микроорганизмов ннаправлено на улучшение стабилизациизаданных уровней рО в колонных ферментерах полного вытеснения, В проИзобретение относится к биотехнологии, в частности к области культивирования микроорганизмов, и может быть использовано в научно-исследовательской практике,Цель изобретения - улучшение с абилизации заданных уровней рО повысоте ферментера.На чертеже изображена блок-схемаустановки, реализующей предлагаемыйспособ управления.К каждой секции 1 колонного ферментера полного вытеснения (на схеме изображена только одна секция)последовательно подсоединены стериизующий фильтр 2, измерительная,ейка 3 с элек трод ом рО , нас осцессе культивирования из каждои с к ции колонного ферментера через стерилизующий фильтр отбирают дозу культуральной жидкости и измеряют в ней величину рО. Дозу делят на две час ти, одну иэ которых обратньм ходом возвращают в ферментер для очистки фильтрующей поверхности. Другую час цозы насыщают кислородом и затем возвращают в ту же секцию ферментера. Уровень насыщения кислородом этой части дозы изменяют так, чтобы йоддерживать постоянным уровень рО измеряемый в отбираемой дозе. При необходимости величину рО в отбира емой дозе поддерживают постоянной, изменяя частоту отбора-возврата доэ при постоянном уровне насыщения кис лородом второй части отбираемой доз 1 з.п., ф-лы, 1 ил. дозатор 4 и камера 5 для насыщения культуральной жидкости кислородом до заданного уровня, Выход камеры 5 соединен с той же секцией ферментера, .Насос-дозатор 4 подсоединен с пневмогенератору 6. Воздух или кислород поступают в камеру 5 через регулятор 7 расхода, а управляющие сигналы, на регулятор 7 и пневмогенератор б поступают с измерительной ячейки 3,Способ управления осуществляют. следующим образом.Колонный ферментер полного вытеснения, состоящий, например, из пяти последовательно соединенных по вертикали секций, заполняют стериль"ой питательной средой, термоста 1558988тируют при заданной температуре,вносят инокулюм, перемешивают эасчет циркуляции культуральной жидкости по замкнутому контуру и ведутпроцесс периодического культивирования, подавая в нижнюю часть колон; нывоздух для аэрации. Из каждойсекции 1 ферментера через пробоотборный штуцер с стерилизующим Фильтром 2, задерживающим микроорганизмы,отбирают периодически дозы культу-.ральной жидкости с помощью насосадоэатора 4, управляемого пневмогенератором 6. Объем каждой дозы состав"ляет 0,1 -0,5 Х от полного объемаферментера. Каждая доза поступаетв герметичную измерительную ячейку 3с электродом рО, где производятзамер величины рО в отобраннойдозе. Затем без нарушения стериль-ности дозу разделяют на две частии возвращают одну из этих частей вферментер обратным ходом черезфильтр 2, благодаря чему Фильтр 2очищается от налипших клеток культу"ры. Другая. часть дозы направляетсяв камеру 6, где насыщается кислородом (например, введением в нее воз"духа или кислорода под избыточнымдавлением), после чего эта частьЗОдозы вводится в ту же секцию, С помощью регулятора 7 расхода измеряют уровень насыщения доз в камере 6кислородом так, чтобы в каждой секции ферментера величина рО поддерживалась на заранее заданном уровне1 независимо от скорости потреблениякислорода культурой, При необходимости величину рО в каждой секцииФерментера. поддерживают на постоян 40 ном уровне, изменяя частоту отборавоэврата доз с помощью пневмогенератора 6, управляемого от измерительной ячейки 3 при постоянном уровне насыщения каждой дозы кислородом в камере 5.Предлагаемый способ управления газообменом в колоннах ферментера полного вытеснения позволяет повысить стабильность заданного уровня рО по всей высоте аппарата.Формула изобретения1. Способ управления газообменом в колонном ферментере, предусматривающий регулирование насыщения куль" туральной жидкости газом, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения стабилизации.еаданных уровней рО по высоте ферментера, осуществляют отбор доэ культуральной жидкости, отделенной от биомассы через фильтрующую поверхность по высоте ферментера, измеряют в них рО и разделяют каждую дозу на две части, одну из которых возвращают в ферментер обратным ходом через фильтрующую поверкность, а другую обогащают кислородом и затем возвращают в ферментер, причем уровень насыщения кислородом изменяют в зависимости от измеренной величины рО в дозе.2, Способ по и. 1, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что в зависимости от измеренной величины рО в дозе изменяют частоту отбора-возврата доз культуральной жидкости при постоянном уровне насыцения каждой дозы кислородом.1558988 лкеев оставител орректор Н. Король хред М.Ходани и ктор 2 Подписное Зак ВНИИПИ Го роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород,гарина, 101 аж 479 та по изобрет Ж, Раушс рственного комите 113035, Г 1 осква иям и открытиям при ГКНТ СССя наб., д, 4/5