Устройство для регулирования процесса культивирования микроорганизмов чистой культуры

Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт. св 22) Заявл 1,06,76 (21)23 705/28-1 51) М. Кл,С 12 исоелинением заявкиГосударственный кометеСовета Мнннстроа СССРпо делам нзрбретеннйн открытнй(23) Приоритет 43) Опубликовано 25,06,78 Бюллетень 2345) Дата опубликования описания 17 05 7 53) УДК 663,033,89(088,8) 2) Авторы изобретения В оденская, В, Г, Трегуб, Н. П, Веклич и Р, Б, Поп ский технологический институт пищевой промьппленност) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ МИ КРООРГАН И ЧИСТОЙ КУЛЬТУРЫ РОБЕОВ Изобретение относится к микробиологической промыщленности, а именно к устройствам для регулирования процесса культивирования микроорганизмов чистой культуры,Известно устройство для контроля концентрации продуктов биосинтеза выращиваниямикроорганизмов, содержащее контур контроля концентрации продукта, включающий прабоотборник измерительный и блок сравнения текущего значения концентрации спредыдущим 11, Однако это устройствоне предусматривает регулирования процессакультивирования микроорганизмов,Известно также устройство дпя регулирования процесса культивирования микрооргеенизмов содержащее контур регулированияконцентрации микроорганизмов, включающийустанавливаемый в ферментере датчик концентраций биомассы, исполнительный механизм, расположенный нв линии подачи субстрата в ферментер, блок сравнения каждогопоследующего значения концентрации с предыдущим и контур регулирования уровнякультурвльной жидкости в ферментере состоящий из устанавливаемого в ферментере датчика уровня и связанного с последним исполнительного механизма, расположенногонв линии слива готового продукта 12 ,Однако это устройство не обеспечиваетточного регулирования (стабилизации) кон 5центрации микроорганизмов чистой культурынз-за отсутствия информации о концентрациифосфора и калия в растворе питательных,солей, поступающих в ферментер где выращивается чистая культура,Целью изобретения является повышениепроизводительности ферментерв и улучщениекачества выходного продукта,Это достигается тем, что устройство снвббжено датчиками для измерения плотностиудельной электропроводности и оптическойплотности питательных солей и вычислительным блоком, служащим дпя определенияконцентрации фосфора и калия в растворео питательных солей, при атом вход последнегосвязан посредством преобразователей сдатчиками для измерения плотности, удельной электропроводности и оптической плотности питательных солей, в выход - припомощи блока управления с исполнительныммеханизмом, установленным на линии подачи питательных солей,На чертеже дана принципиальная схемаустройства для регулирования процессакультивирования микроорганизмов чистойкультуры,Оно содержит контур регулированияконцентрации микроорганизмов чистойкультуры, включающий датчик 1 концентрации биомассы, датчик 2 удельной электропроводности раствора питательных солей датчик 3 плотности раствора питательных солей, датчик 4 оптической плотности растворапитательн ых солей, аналого-цифровые преобра зователи 5-7,вычислительный блок В,служащий Юдля определенияконцентрации раствора питательных солей, блок 9 сравнения текущего значения концентрации микроорганизмов чистойкультуры с предыдущим и одновременногоизмерения скорости роста микроорганизмов щ(блок сравнения концентрации биомассы),бл ок 1 О управления подачей питательных солей, блок 11 контроля и анализа и исполнительные механизмы 12 и 13,Устройство для регулирования процесса р 5культивирования микроорганизмов содержиттакже контур регулирования уровня культуральной жидкости, состоящий из датчика 4уровня и исполнительного механизма 15,расположенного на линии слива готового З 0продукта,Устройство работает следующим образом,При прохождении раствора питательных 35солей через электролитическую ячейку (двтчик 2), плотномер (двтчик 3) и измерительную кювету (датчик 4) осуществляютизмерения удельной электропроводности,плотности и оптической плотности, Данные, 40полученные от измерения, в виде сигналовчерез аналого-цифровые преобразователи5-7 поступают на вход вычислительного блока 8, где определяют значения концентрации фосфора и калия в растворе пптательных солей по функциональным зависимостямэтих концентраций от измеренных удельнойалектропроводности, плотности и оптическойплотности,При прохождении культуры микрооргвнизмов через измерительную кювету переменной толщины кювета просвечивается от источников электромагнитного излучения двумя длинами волн, в результате чего на выходе датчика 1 концентрации появляются сить 5налы, которые поступают на вход блока 9сравнения текущего значения концентрациимикроорганизмов чистой культуры с предыдущими и одновременного измерения роста60микроорганизмов, Блок 9 выдает сигналы,один из которых поступает на исполнительныймеханизм 12 подачи субстрата и ферментер,а другой поступает на блок 10, где вырабатывается командный сигнал, идущий наисполнительный механизм 13 подачи питательных солей в ферментер согласноконцентрации и скорости роста микроорганизмов с коррекцией по содержанию фосфора и калия в питательных солях, Одновременно с включением контура концентрациимикроорганизмов чистой культуры блоки 9и 10 вырабатывают сигналы, производящиевыдачи текущих значений концентрации искорости роста микроорганизмов, в такжесодержания фосфора и калия в растворе питательных солей нв блок 11 контроля ианализа,Постоянный объем в ферментере поддерживается с помощью контура регулирования,При повышении заданного значения содержимого ферментера датчик 14 уровня вырабатывает сигнал, включающий механизм15 слива готового продукта, После достижения заданного значения объема исполнительный механизм слива отключается, Сигналы начала слива и окончания слива подаются на блок 11 контроля и анализа,Коррекция подачи раствора питательных солей в ферментер для выращиваниямикроорганизмов чистой культуры в соответствии с концентрацией фосфора и калияв растворе выгодно отличает предложенноеустройство от известного, В результатебудут учтены колебания концентрации фосфора и калия в растворе питательных солейтак,.как повышение или понижение содержания данных элементов в ферментере значительно ухудшает условия роста микроорганизмов,формула изобретенияУстройство цля регулирования процесса культивирования микроорганизмов чистой культуры, содержащее контур регулирования концентрации микроорганизмов, включа. ющий даТчик концентрации биомассы, установленный на ферментере, блок сравнения концентрации биомассы через определенные промежузс ки времени и течение всего процесса культивирования и исполнительные механизмы, располо-. женные на линиях подачи субстрата и раствора питательных солей в ферментер, и контур регулирования уровня культура.ьной жидкости в ферментере, состоящий из датчика уровня и связанного с последним исполнительного механизма, расположенного на линии слива готового продукта, о т л и ч в ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительностч ферменТираж 568 Подписное осударственного комитета Совета Миннстро по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Рауиская наб4/ филиал ППП "Патент", г, Ужгород ул, Проектная,тера и улучшения качества выходного продукта,оно снабжено датчиками для измерения плотности, удельной электропроводности и оптической плотности питательных солей и вычислительным блоком, служащим для определения концентрации фосфора и калия в растворе питательных солей, при этом вход последнего связан посредством преобразователей сдатчиками для измерения плотности, удельнойэлектропроводности н оптической плотностипитательных солей, а выход - при помощи блока управления с исполнительным механизмом установленным на линии подачи питательных солей,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1, Авторское свидетельство СССР% 467099, кл, С 12 В 1/00, 1973,2, Авторское свидетельство СССРМ 365373, кл, С 12 В 1/08, 1970,