Способ автоматического определения скорости выделения углекислого газа из ферментера

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 01382 С 12 М 1/3 5 4 СР."1 з ,., р еЦ йьд 3,. , И ишс кислого газа опинтервала времельтуральная сречейке опять нам углекислым гасыщается растворезом. 2 ил. СУДАРСТВЕМНЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(56) С 1 аЖе В.Б, е 1 а 3 БепзогвЫогеас 1 ог шопЬогпя алй соргоа регзрес 1 де. - Тоигпа 1 о Вот,по 1 ояу, 1984, 1, р. 135-158.(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ВИДЕЛЕНИЯ УГЛЕКИСЛОГОГАЗА ИЗ ФЕРМЕНТЕРА(57) Изобретение относится к микробиологии. Дель изобретения - повышение точности определения скоростивыделения углекислого газа из Аерментера. Данный способ предусматриваетотбор культуральной среды из Ьерментера в измерительнув ячейку малойемкости, разбавление водой до опре"деленного значения растворенного углекислого газа в измерительной ячей"ке, а скорость выделения углекислогогаза в измерительной ячейке, а скорость выделения угл ределявт измерением ни, через который к да в измерительнойИзобретение относится к микробиологической промьпленности и можетбыть использовано на предприятияхмикробиологической и спиртовой промыщленности, например при производстве кормовых дрожжей.Цель изобретения - повыщение точности определения скорости выделенияуглекислого газа из Аерментера. 1 ОСпособ определения скорости выде-,ления углекислого газа из Аерментеразаключается в следующем.Скорость выделения углекислогогаза из Аерментера характеризует ходтехнологического процесса как вбиотехнологических процессах синтеза биомассы, так и в биотехнологических процессах синтеза продукта. Такимобразом, надо иметь возможность измерять скорость выделения углекислого газа из Аерментера по ходу процесса культивирования микроорганизмов. При насыщении культуральнойсреды растворенным углекислым газом 25его концентрация становится постоянной и диАференцирование данногосигнала дает ошибочный результат скорости выделения углекислого газа вФерментере, так как скорость выделения углекислого газа из Аерментераравна нулю, что не соответствует действительности,При насыщении культуральной средырастворенным углекислым газом измерение скорости выделения углекислогогаза из Аерментера проводится следующим образом.Из Аерментера отбирается культуральная среда в измерительную ячейку, 10в которой насыщенная раствореннымуглекислым газом культуральная средараэбавляется до заданного значениярастворенного углекислого газа, иосуществляется Аиксирование моментавремени и разбавления. Во время роста и жизнедеятельности микроорганизмов в измерительной ячейке выделяющийся углекислый газ растворяется вкультуральной среде, находящейся визмерительной ячейке, и концентра 50ция растворенного углекислого газаменяется до насыщения. Изменение концентрации растворенного углекислогогаза виэмерительной ячейкеизмеряетсяэлектродом растворенногоуглекислого55газа, и путем дифференцирования полученных значений определяется производнаяконцентрации растворенного углекислого газа, соответствующая определенному значению скорости выделения углекислого газа в культуральной среде.При достижении насыщения культу- ральной среды в измерительной ячейке растворенным углекислым газом производная концентрация растворенного углекислого газа становится равна нулю и осуществляется Аиксация момента времени, когда производная концентрации растворенного углекислого газа принимает данное значение.Скорость выделения углекислого газа Д сс характеризуется углом наклона Ы производной концентрации растворенного углекислого газа во времени йС/Ж, и определяется по уравнению где С - концентрация растворенногоСОгуглекислого газа в культуральной среде в измерительной ячейке;- время разбавления культуральной среды в измерительной ячейке;- время насыщения растворенным углекислым газом культуральной среды в измерительной ячейке.Таким образом, осуществляют отбор культуральной среды из Аерментера в измерительную ячейку, разбавление водой до заданного значения растворенного углекислого газа в отобранной культуральной среде и измерение интервала времени от момента разбавле" ния водой культуральной среды до ее насыщения растворенным углекислым газом по концентрации растворенного углекислого газа, а определение ско. рости выделения углекислого газа в культуральной среде из Аерментераосуществляют по измеренному интервалу времени.На Аиг.1 изображен график измене" ния концентрации растворенного СОво времени; на Аиг.2 - измерительная ячеика.Измерительная ячейка состоит из кюветы 1, в которую отбирается культуральная среда из Аерментера, электрода 2 измерения растворенного углекислого газа, помещенного в кювету, дозирующего устройства 3 воды дляразбавления культуральной среды в кювете, блока 4 диААеренцирования и блока 5 измерения интервала времени. Измерительная ячейка работает следу 5 ющим образом.В кювету из Аерментера отбирается культуральная среда и из дозирующего устройства 3 воды для разбавления культуральной среды в кювете вода поступает в кювету. В то же время сигнал от доэирующего устройства 3 поступает на блок 5 измерения интервала времени и Фиксируется момент времени 1,. Так как после разбавления культуральная среда в кювете 1 измерительной ячейкине насьпценарастворенным углекислым газом, выделяющийся углекислый газ в результате роста ижизнедеятельности микроорганизмов в кювете 20 растворяется в культуральной среде, и изменение концентрации растворенного углекислого газа в кювете измеряется электродом 2 растворенного углекислого газа, сигнал которого 25 подается на блок 4 диеренцирования, в котором путем численного диКеренцирования определяется скорость выделения углекислого газа в кюветеСигнал от блока 4 диеренцирования подается на блок 5 измерения интервала времени. Когда культуральная среда в кювете измерительной ячейки насыщается растворенным угле- кислым газом, т.е. концентрация растворенного углекислого газа становится постоянной величиной, выходнойсигнал блока 4 диКеренцирования становится равным нулю, и блок 5 измерения интервала времени Фиксируетмомент времени 1и определяется ин"тервал времени з 1 = С- 1,. Для последующих измерений скорости выделения углекислого газа в Аерментереберутся новые пробы и описанные операции повторяются.Формула и з о б р е т е н и я Способ автоматического определения скорости выделения углекислого газа из Ьерментера, предусматривающий измерение концентрации растворенного углекислого газа и отбор культуральной среды, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повыщения точности определения скорости выделения углекислого газа, дополнительно разбавляют отобранную культуральную среду водой до заданного значения растворенного углекислого газа в отобранной культуральной среде, измеряют интервал времени от момента разбавления водой культуральной среды до ее насыщения растворенным углекислым га" зом по концентрации растворенного углекислого газа, а определение скорости выделения углекислого газаиз Аерментера осуществляют по измеренному интервалу времени.1382846 Составитель Г.Богачеведактор Н.Гунько Техред Л,Олийнык ректор И.Эрдей акая 1263 22 тираж 520ВНИИ 11 И Государственного кпо делам иаобретений и 035, Москва, Ж, Раушск Подписноемитета СССР ткрытии наб., д.4 ПроиэводственнолиграАическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,