Способ выращивания микроорганизмов

(9 12 й 13 1 ЕН ИЗОБР ПИСАН ЕЛЬСТВУ У С ВТОР биотехнолоыращивания отке культу- полем, и моассового или ия микроор- ККОВЫХ ВОДОбретение очастности рганизмови жидкостить использО орного кулов, в частно тносится к способу при абра магнитным вано для м ьтивирова сти протокгии, в микроо рально жет бы лабора ганизм рослей В био роорганиз водоросле включающ мов в пита ные рецепИзвест хлореллы, на питател логии при культимов, в частностий, широко извеие выращиваниетельной среде, имты.ен сповключаьной сре ровании микротококковыхны способы, икроорганизющей различГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Научно-исследоьательский институтэнергетики и автоматики АН УЗССР(56) Васигов Т, Протококковые водоросли иих значение для отгонного животноводства.Ташкент, Фан, 1979, с. 11,Авторское свидетельство СССРМ 1373728,кл. С 12 М.1/12, 1988,Авторское свидетельство СССРМ 699014,кл. С 12 К 1/00, 1979.,Душкин С.С., Евстратов В.Н. Магнитнаяводоподготовка на химических предприятиях. М.: Химия, 1986, с. 121.(54) СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ соб культивирования ющий выращивание ее де, содержащей азотно(57) Изобретение относится к биотехнологии, в частности к способу выращивания микроорганизмов при обработке культу- ральной жидкости магнитным полем, Цель изобретения - интенсификация роста микроорганизмов, Это достигается путем приготовления питательной среды на омагниченной воде в результате повышения эффективности омагничивания культуральной жидкости. Для этого осуществляют приготовление питательной среды, посев в нее выращиваемого материала и последующее воздействие на культуральную жидкость пульсирующим магнитным полем. При этом питательную среду готовят на предварительно омагниченной воде и далее воздействуют на нее тремя пульсирующими магнитными полями промышленной частоты, сдвинутыми по фазе на 1200, при оптимальной напряженности магнитного поля. 2 ил,кислый калий, Однозамещенный фосфорно- кислый калий и картофельное сырье при освещенности 4 - 5 тыс.лк.Но этими известными способами невозможна дальнейшая интенсификация процесса выращивания и значительное увеличение выхода биомассы в короткое время,Наиболее близким к предлагаемому является способ выращивания микроорганизмов путем посева исследуемого материала в жидкую питательную среду с последующим воздействием на суспензию микроорганизмов в процессе инкубирования пульсирующим магнитным полем с частотой 60 - 120 Гц при индукции поля 80 - 240 гс с экспозицией 1 - 3 ч.Однако известный способ имеет следующие недостатки,Питательная среда приготавливается на неомагниченной воде, что вызывает потери некоторой части труднорастворимых элементов состава применяемого рецепта среды;. низкая эффективность омагничивания культуральной жидкости, сильно зависящей от скоажинности подаваемых импульсов питания и скорости гротекающей через аппарат жидкости; реализация способа требует больших энергозатрат, так как необходим мощный генератор для питания электромагнитов и отсутствует оп- тимал ьны Й режим воздейсте 1 ия на культу" ральну;о жидкость,Все это приводит к недостаточной интенсификации процесса выращивания микроорганизмов и низкому оыходу биомассы.Цель изобретения - интенсификация роста микроорганизмов,Это достигается в результате приготовления питательной среды на омагниченной воде и повышения эффективности омагничиоания культуральной жидкости,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выращивания микроорганизмов, заключающемуся о приготовлении пи;отельной среды, посеве в нее выращиваемого материала с последующим воздействием на культуральну;о жидкость пульсирующим магнитным полем, питательную сред приготавливают на предварительно омагничен ной воде, а на культуральную жидкос. ь воздействют тремя однополярными пульсирующими магнитными полями промышленной частоты, сдвинучыми по фазе на 120, при оптимальной напряженности магнитного поля, прокачивая весь объем жидкости через устройство для омагничиоания, причем вОздействие прекращают с достижением максимальной эффективности омагничивания на 50. Для определения оптимальной напряженности магн лтного поля в процессе воздействия изменяют его величину и измеряют достигнутую эффектионос ь омагничивания.На фиг,1 представлено распределение магнитного поля в пространстве взаимодействия аппарата омагничиван;я с культуральной жидкостью (а - про; о.; ипа, б - предлагаемого способа); на фиг,2 - одна из возможных установок для реализации предлагаемого способа выращивания микроорганизмов в открытой циркулирующей системе.Установка содержит круглый бетонный бассейн 1, устройство 2 омагничивания, блок 3 питания, регулятор 4 тока электро магнитов, центробежный насос 5 для подачи жидкости из бассейна в устройство омагничивания, устройство 6 перемешивания, трубы 7 и 8 для подвода жидкости, вентиль 9 для отбора пробы на экспрессанализ эффективности магнитной обработки, причем устройство 6 перемешивания установлено в центре бассейна 1, а выход устройства 2 омагничиоания соединен с устройством 6 перемешивзния и вентилем 9.Способ реализуют следующим образом, Г 1 р и м е р 1, Бассейн 1 заполняют водойи затем с помощью насоса 5 прогоняют ее через устройство 2 омагничиоания, черезвентиль 9 берут пробы для экспресс-анализа эффективности омагничивания и с помощью регулятора 4 устанавливают оптимальную величину магнитной напряженности о пространстве взаимодействия.20 После того как достигнут максимум эффективности омагничивания воды и достиг 25 30 з е 40 50 55 нут оптимальный режим магнитного воздействия, насос 5 и блок 3 питания выключаютт.Затем в омагниченную воду вносят питательную среду при включенном пеоемешивающем устройстве 6 и после ее растворения о бассейн вводят посевной материал 6 и после ее растворения в бассейн вводят посевной материал. После этого периодически производят анализ культуральной жидкости на эффективность омагничиоания и при снижении ее до 50 производят включение насоса 5 и блока 3 питанля.Цикл воздействия магнитным полем на культуральную жидкость заканчивают при получении максимальной эффективности омагничивания,Количество циклов воздействия повторяют до получения необходимого количества выращиоаемой биомассы.Культивирование протококковой водооосли (хлореллы) производили в бассейне диаметоом 10 м и глубиной 0,4 м, Водопроводную воду заливают на 0,2 м,Питательную среду обычного состава, используемую в известных способах, вносили в предварительно омагниченную воду. Посевной материал вносили с концентрацией не ниже 5 млн. клеток на 1 мл.Питание устройства омагничивания производительностью 10 м /ч осуществлязли от трехфазной промышленной сети (380 В, 50 Гц) через блок питания и тиристорный регулятор.Повышение эффективности омагничивания культуральной жидкости достигнуто благодаря увеличению равномерности распределения магнитного поля в пространстве взаимодействия с жидкостью по сравнению с протипом, что наглядно видно из фиг.1.Оптимальная напряженность магнитного поля при максимальной эффективности омагничивания составляла 39-47 КА/м (500 - 600 Э),Допускаемое снижение эффективности омагничивания до 507 ь обусловлено тем, что при этом требуются меньшие энергозатраты для восстановления максимальной эффективности омагничивания в следующем цикле воздействия на культуральную жидкость.Измерение эффективности омагничивания осуществляли по известной методике, позволяющей в течение 3 - 5 мин определить эффективность омагничивания,Выход биомассы за сутки по сравнению с контрольными увеличивается более, чем в 4 раза,Предлагаемый способ выращивания микроорганизмов может быть реализован на людой другой установке.Использование способа наиболее эффективно для массового культивирования протококковых водорослей под открытым небом,Использование предлагаемого способа выращивания микроорганизмов обеспечивает следующие преимущества: выход биомассы увеличивается в несколько раэ; так как эффективность омагничивания носит полиэкстремальный характер в зависимости от напряженности магнитного поля, то 5 выбор оптимального режима воздействияпозволяет значительно снизить энергозатраты на омагничивание культуральной жидкости. 10 Формула изобретенияСпособ выращивания микроорганизмов, включающий приготовление питательной среды, посев выращиваемогоматериала и последующее воздействие15 на культуральную жидкость пульсирующиммагнитным полем, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью интенсификации роста микроорганизмов, питательную среду приготавливают на предварительно омагниченной20 воде, а на культуральную жидкость воздействуют тремя однополярными пульсирующими магнитными полями промышленнойчастоты, сдвинутыми по фазе на 120 О, приоптимальной напряженности магнитного25 поля, прокачивают весь обьем жидкости через устройство для омагничивания, причемвоздействие прекращают с достижениеммаксимальной эффективности омагничивания, а цикл воздействия повторяют после30 снижения эффективности омагничиванияна 50 ф,/Заказ 403 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5