EP0966520A1 - Method and device for series cultivation of organisms - Google Patents

Method and device for series cultivation of organisms

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Publication number
EP0966520A1
EP0966520A1 EP98921338A EP98921338A EP0966520A1 EP 0966520 A1 EP0966520 A1 EP 0966520A1 EP 98921338 A EP98921338 A EP 98921338A EP 98921338 A EP98921338 A EP 98921338A EP 0966520 A1 EP0966520 A1 EP 0966520A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
dosing
container
liquid
dosed
time
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP98921338A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Drescher
Jutta Altenbach-Rehm
Dirk Weuster-Botz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dasgip Drescher Arnold & Schneider Gesellschaft F
Forschungszentrum Juelich GmbH
Original Assignee
Dasgip Drescher Arnold & Schneider Gesellschaft fur Informations- und Prozesstechnologie Mbh
Dasgip Drescher Arnold & Schne
Dasgip Drescher Arnold & Schneider Gesellschaft fur Informations- und Prozesstechnologie Mbh
Forschungszentrum Juelich GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dasgip Drescher Arnold & Schneider Gesellschaft fur Informations- und Prozesstechnologie Mbh, Dasgip Drescher Arnold & Schne, Dasgip Drescher Arnold & Schneider Gesellschaft fur Informations- und Prozesstechnologie Mbh, Forschungszentrum Juelich GmbH filed Critical Dasgip Drescher Arnold & Schneider Gesellschaft fur Informations- und Prozesstechnologie Mbh
Publication of EP0966520A1 publication Critical patent/EP0966520A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F13/00—Apparatus for measuring by volume and delivering fluids or fluent solid materials, not provided for in the preceding groups
    • G01F13/006—Apparatus for measuring by volume and delivering fluids or fluent solid materials, not provided for in the preceding groups measuring volume in function of time
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10T436/25—Chemistry: analytical and immunological testing including sample preparation
    • Y10T436/2575—Volumetric liquid transfer

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for the serial cultivation of organisms according to claim 1.
  • microorganisms In the biotechnological production of substances, microorganisms are used that are able to produce these substances by expressing their genetic material or implemented vectors.
  • conditions must be created for the organisms in which they can achieve their maximum production output. These conditions depend on external factors such as toxic influences and the correct supply of the substrate required for the growth and production of the substances. For example, it can be seen that the addition of a substrate only in certain concentrations leads to good results for the biotechnological production of substances. If the substance is underdosed, there is not enough nutrient available, which leads to high production of the desired product.
  • An overdo- Sization of the substrate can, however, lead to the fact that the substrate is no longer used exclusively for the production of the desired substance, but also that other undesired by-products are formed which lead to impurities which have to be isolated with great effort.
  • the branching of substrate into the production of other undesirable compounds is sometimes even accompanied by a reduction in the production of the desired product.
  • a device is known from German utility model G 94 19 230.8 in which shake flasks are fed with substrate from a metering device.
  • the dosing device conveys the substrate into a multi-way valve, from which supply lines lead, which lead into the shaking flask.
  • the shaking flasks are loaded with substrate one after the other, the multi-way valve in each case switching over to the next position.
  • the utility model device is used when series tests are to be carried out to determine the amount of substrate with which the organisms to be examined are exposed to optimal conditions for the production of biochemically produced products.
  • the device can also be used, for example, to supply microorganisms with substrate for which the substrate is itself toxic. if it exceeds a certain concentration.
  • the device should meet the highest requirements for dosing accuracy, so that no overdosing takes place.
  • the device of the utility model G 94 19 230.8 is therefore operated by a computer program with which the amount of substrate to be metered in each case to the shake flask to be filled is specified by the user as the amount of time over time.
  • the dosing time course can be different for each shake flask, so that each shake flask can be subjected to different test conditions.
  • sterilizing agents or their decomposition products can remain adsorbed on the wall of the valve or the lines and entered into the shaking flask to be dosed during later dosing processes. This can impair the metabolism of the organisms, which can lead to incorrect test results. Since the shaking flasks can only be filled one after the other, a program is required that must take into account deviations from the metering of the theoretically underlying metering quantity-time curve. The deviations are not prevented, however, but only corrected afterwards. There may be a serious underdosing compared to the actual target dosage.
  • the substrates to be dosed are mostly highly viscous media that have to be dosed by means of funding while the shaking flask is being supplied. This creates a dynamic pressure that leads to dosing inertia - that is, the entire amount of substrate to be dosed is not conveyed into the shake flask. After the theoretical dosing time has elapsed, the multi-way valve is switched to the next position and the pent-up amount of substrate is carried over into the next shake flask. If a series of shake flasks is metered in this way one after the other, a substrate quantity is added up to the last shake flask to be filled, which is discharged into a relaxation vessel after a filling cycle. It corresponds essentially to the amount of substrate caused by the training of the dynamic pressure was carried over and was therefore incorrectly not dosed into the shake flask.
  • the device should continue to be thermally sterilizable and the operability should be rooms can be guaranteed without interruption through maintenance work.
  • Fig.l A device for performing the method according to the invention.
  • Fig. 2 A schematic representation of the dosing time curves for different shaking flasks.
  • Fig.3 A schematic representation of a
  • shake flasks 1 are connected as containers for bacterial suspensions via supply lines 2 to a distributor rake 3 which is connected via a feed line 4 to a metering device 5 with a liquid supply.
  • the supply lines 2 are connected to the distributor rake 3 via 2/2 directional control valves 6.
  • the metering device 5 is connected to a computer 7 via a control line shown in broken lines in FIG. Each 2/2 way valve 6 is also connected to the computer 7 via control lines. In Figure 1, however, only two control lines are shown as an example by dashed lines.
  • the dosing device 5 is supplied with substrate via a liquid supply 8.
  • FIG. 2 shows dosing quantity-time curve 1 to 4 for four different shaking flasks 1 as an example.
  • abscissa x the time (dimensionless)
  • ordinate y the amount of substrate to be dosed (dimensionless). It can be seen how both the amount of substrate to be metered and the change over time in the amount of substrate to be metered can differ for the various shaking flasks 1.
  • the abscissa x represents time and the ordinate y represents the volume of substrate (both dimensionless).
  • the course indicated by straight line 1 characterizes the metering function specified by the Cumouter program, which is aimed for.
  • the staircase function 2 shows the metering process according to the method according to the invention.
  • the staircase function 3 shows the metering curve according to the prior art in accordance with utility model G 94 19 230.8.
  • FIG. 3 shows how the metering in the method according to the invention is adapted in each metering step to the actually specified requirement, whereas, according to the state of the art, the deviation from the nominal values of the metering is becoming greater.
  • the metering device 5 is filled with a substrate which is intended to supply the organisms located in the shaking flask 1 with nutrients.
  • the substrate liquid is conveyed through the feed line 4 into the distributor rake 3 at a defined speed.
  • the 2/2-way valves 6, which are preferably designed as pinch valves, are connected to the distributor rake 3.
  • the hose pinch valves are activated by the computer 7 when the shaking flasks 1 are loaded with substrate and are thus opened.
  • the substrate flows through the supply lines 2 into the shake flask 1 and thus gets into the suspension of bacterial strains to be supplied.
  • the desired dosing of substrate per time is specified as the dosing time curve. Only one shake flask is activated at the same time, the order of dosing is according to the respective requirement.
  • the metering device 5 is connected to the computer 7 by a control line in such a way that the amount of substrate (for example glucose) metered in each case is recorded and stored in the computer 7.
  • substrate for example glucose
  • the amount of substrate dosed at any time is thus known.
  • dosing is not always possible sensible, since the amount of substrate to be metered cannot be smaller than the minimum possible size of a drop due to the viscosity of the substrate liquid and sizes such as adhesion - or if no drop formation occurs because the liquid to be metered runs off the wall of the shake flask , cannot be less than the minimum amount that can be run. Therefore, dosing is only carried out if this minimum amount of substrate, which is approximately 20-30 ⁇ l, is exceeded.
  • An amount of substrate is then added at the time of metering, which can also be larger than the minimum possible metering amount and corresponds to the actual requirement.
  • This quantity is determined by comparing the dosing quantity-time curve, which is stored in the computer 7, with the actually dosed quantity of substrate previously determined with the dosing device 5.
  • the metering device 5, which is designed here as a piston pump, is instructed by the computer 7 via a serial interface to meter the calculated amount. After the time required for dosing has elapsed, the computer checks again whether the pump has dosed the specified amount before continuing with the next dosing. In this way, an overdosing and a deviation of the dosing according to lower values is avoided.
  • the substrate which flows sluggishly as a result of the dynamic pressure generated by the metering device 5, can be completely emptied into the shake flask, which prevents substrate carryover into the next shake flask 1.
  • the decrease in the dynamic pressure also serves to determine the completeness of the substrate dosage.
  • the detection of the amount of substrate dosed for each shaking flask 1 leads, according to the invention, to the determination of the total amount of substrate distributed to the shaking flask 1, so that this quantity can be used to determine how much substrate 8 has been removed from the liquid supply 8.
  • each shaking flask 1 makes it possible to supply substrate which is individual and independent of waiting times for cyclically recurring filling processes. There is no longer a fixed dosing order. The filling volumes per metering process can thus be reduced, which is advantageous for substrates which have a toxic side effect.
  • the metered amount of substrate is precisely adapted to the current need or the current specifications at any moment. It is also possible to fill a shake flask 1 more frequently, which only makes the lower dosing quantities possible, since with less filling in conjunction with longer waiting times, a higher excess of substrate in the template must be accepted for filling. It only has to be dosed if necessary.
  • dosing is only carried out when the calculated difference between the target and actual volume to be dosed exceeds the selected minimum volume for a dosing.
  • the entire currently required nutrient difference is dosed.
  • the addition of substrate is well adapted to the actual need and toxic effects are minimized.
  • valves as hose pinch valves also allows the smooth feeding of substrates into the shaking flasks 1, which contain lumpy goods, such as solid nutrient components or particles of medication. Particles can also be granular or fibrous particles that are in the substrate
  • Form food depot they have a diameter of approx. 10- 100 ⁇ m.
  • Cross-sectional tapering as occurs with multi-way valves, must not be expected.
  • the cross-sections of the hoses used to operate the pinch valves can be freely selected. In practice, however, small hose cross-sections of 2-3 mm have proven to be preferred because small cross-sections keep dead volumes low, in which, for example, thermal influences can lead to denaturation.
  • the device according to the invention it is now possible to open a number of shake flasks with microorganoisms that are open according to the upper values, regardless of a predetermined sequence, with greater dosing accuracy. and with a reduction of toxic influences with substrate.
  • the use of the device is of course not limited to metering substrate into flasks loaded with organisms, but rather other metering processes can also be carried out with it. Examples include the addition of reagents in flasks in which chemical reactions take place.

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Abstract

The invention relates to a method and a device for series cultivation of organisms which is particularly suitable for providing organisms to be cultivated with a culture medium that has a toxic effect on said organisms at a high dosage, but when applied in appropriate dosage, said device determines the amount of substrate required to enable organisms to produce substances microbially in optimum conditions. According to the invention, a dosing schedule is predefined and the amount of substrate in the flask is adjusted according to actual requirements. In order to avoid underdosage, filling of the shaking flask no longer occurs according to a fixed predefined sequence.

Description

B e s c h r e i b u n g Description
Verfahren und Vorrichtung zur Serienkultivierung vonMethod and device for the serial cultivation of
OrganismenOrganisms
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Serienkultivierung von Organismen nach Anspruch 1.The invention relates to a method and a device for the serial cultivation of organisms according to claim 1.
Bei der biotechnologischen Herstellung von Substanzen werden Mikroorganismen eingesetzt, die durch Expression ihres genetischen Materials oder implementierter Vektoren in der Lage sind, diese Substanzen zu produzieren. Für eine wirtschaftliche Produktion der Substanzen müs- sen für die Organismen Bedingungen geschaffen werden, in denen sie ihre maximale Produktionsleistung zu erbringen vermögen. Diese Bedingungen hängen von äußeren Faktoren, wie toxischen Einflüssen und der richtigen Versorgung mit Substrat, das für das Wachstum und die Produktion der Substanzen benötigt wird, ab. So zeigt sich beispielsweise, daß die Zugabe eines Substrates nur in bestimmten Konzentrationen zu guten Ergebnissen für die biotechnologische Produktion von Substanzen führt. Wird das Substat unterdosiert, so steht nich ge- nügend Nährstoff zur Verfügung, der zu einer hohen Produktion des gewünschten Produktes führt. Eine Überdo- sierung des Substrates kann jedoch dazu führen, daß das Substrat nicht mehr ausschließlich für die Produktion der gewünschten Substanz verwertet wird, sondern auch weitere nicht erwünschte Nebenprodukte gebildet werden, die zu Verunreinigungen führen, die mit hohem Aufwand isoliert werden müssen. Die Abzweigung von Substrat in die Produktion von anderen, nicht erwünschten Verbindungen, geht teilweise sogar mit einer Minderung der Produktion des gewünschten Produktes einher. Diese Fak- toren müssen experimentell ermittelt werden. Eine Möglichkeit zur Ermittlung dieser Faktoren stellt die Serienkultivierung in Schüttelkolben mit variierenden Bedingungen dar .In the biotechnological production of substances, microorganisms are used that are able to produce these substances by expressing their genetic material or implemented vectors. For economical production of the substances, conditions must be created for the organisms in which they can achieve their maximum production output. These conditions depend on external factors such as toxic influences and the correct supply of the substrate required for the growth and production of the substances. For example, it can be seen that the addition of a substrate only in certain concentrations leads to good results for the biotechnological production of substances. If the substance is underdosed, there is not enough nutrient available, which leads to high production of the desired product. An overdo- Sization of the substrate can, however, lead to the fact that the substrate is no longer used exclusively for the production of the desired substance, but also that other undesired by-products are formed which lead to impurities which have to be isolated with great effort. The branching of substrate into the production of other undesirable compounds is sometimes even accompanied by a reduction in the production of the desired product. These factors must be determined experimentally. Series cultivation in shake flasks with varying conditions is one way of determining these factors.
So ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster G 94 19 230.8 eine Vorrichtung bekannt, bei der Schüttelkolben aus einer Dosiervorrichtung mit Substrat beschickt werden. Die Dosiervorrichtung fördert das Substrat in ein Mehrwegeventil, von dem Versorgungsleitungen ausgehen, die in die Schüttelkolben führen. Die Schüttelkolben, wer- den in dieser Vorrichtung nacheinander mit Substrat beschickt, wobei das Mehrwegeventil jeweils in die nächste Position umschaltet. Die Vorrichtung des Gebrauchsmusters kommt zum Einsatz, wenn in Serienversuchen ermittelt werden soll, mit welchen Substratmengen die zu untersuchenden Organismen optimalen Bedingungen für die Produktion von biochemisch hergestellten Produkten ausgesetzt sind. Mit der Vorrichtung können aber auch beispielsweise Mikroorganismen mit Substrat versorgt we- redn, für die das Substrat seinerseits toxisch ist, wenn es eine bestimmte Konzentration übersteigt. Die Vorrichtung soll höchsten Anforderungen an die Dosiergenauigkeit gerecht werden, damit keine Überdosierung erfolgt. Die Vorrichtung des Gebrauchsmusters G 94 19 230.8 wird daher durch ein Computerprogramm betrieben, mit dem die jeweils zu dosierende Menge an Substrat an den zu füllenden Schüttelkolben als Dosiermengen- Zeitverlauf vom Benutzer vorgegeben ist . Der Dosier- Zeitverlauf kann für jeden Schüttelkolben verschieden sein, so daß jeder Schüttelkolben unterschiedlichen Versuchsbedingungen unterzogen werden kann.For example, a device is known from German utility model G 94 19 230.8 in which shake flasks are fed with substrate from a metering device. The dosing device conveys the substrate into a multi-way valve, from which supply lines lead, which lead into the shaking flask. In this device, the shaking flasks are loaded with substrate one after the other, the multi-way valve in each case switching over to the next position. The utility model device is used when series tests are to be carried out to determine the amount of substrate with which the organisms to be examined are exposed to optimal conditions for the production of biochemically produced products. However, the device can also be used, for example, to supply microorganisms with substrate for which the substrate is itself toxic. if it exceeds a certain concentration. The device should meet the highest requirements for dosing accuracy, so that no overdosing takes place. The device of the utility model G 94 19 230.8 is therefore operated by a computer program with which the amount of substrate to be metered in each case to the shake flask to be filled is specified by the user as the amount of time over time. The dosing time course can be different for each shake flask, so that each shake flask can be subjected to different test conditions.
Mit der Vorrichtung des Gebrauchsmusters werden schon gute Ergebnisse erzielt, jedoch sind mit ihr auch einige Nachteile verbunden. So ist die gleichzeitig zu ver- sorgende Anzahl von Schüttelkolben durch die Auslegung des Mehrwegeventils auf 16 Positionen begrenzt. Durch ständiges Umschalten des Mehrwegeventils ist dessen zeitliche Lebensdauer auf ca. 2 Monate begrenzt. Durch sich einstellende Materialabnutzung kann es im Laufe der Zeit zu ungenauer Dosierung kommen. Das Mehrwegeventil kann nicht thermisch sterilisiert werden, da es mechanisch gefertigt ist und sich bei Temperaturschwankungen Veränderungen im Gefüge des Mehrwegeventils einstellen, die zu Unbündigkeit der Kontaktflächen und so- mit Undichtigkeit führen. Als Konsequenz kann die Vorrichtung gemäß des Gebrauchsmusters nur mit chemischen Mitteln sterilisiert werden. Hierbei können aber Steri- lisierungsmittel oder deren Zersetzungsprodukte an der Wand des Ventils oder den Leitungen adsorbiert bleiben und bei späteren Dosiervorgängen in die zu dosierenden Schüttelkolben eingetragen werden. Hierdurch können die Organismen in ihrem Stoffwechsel beeinträchtigt werden, was zu fehlerhaften Versuchsergebnissen führen kann. Da die Schüttelkolben nur hintereinander befüllt werden können, ist ein Programm notwendig, das Abweichungen von der Dosierung des theoretisch zugrundeliegenden Dosiermengen-Zeitverlaufes berücksichtigen muß. Die Abweichungen werden damit jedoch nicht verhindert, son- dern lediglich im nachhinein korrigiert. Es kann zu einer - unter Umständen gravierenden - Unterdosierung gegenüber der tatsächlich angestrebten Dosierung kommen.Good results are already achieved with the device of the utility model, but there are also some disadvantages associated with it. The number of shake flasks to be supplied at the same time is limited to 16 positions due to the design of the multi-way valve. By constantly switching the multi-way valve, its lifetime is limited to approx. 2 months. The material wear that occurs can lead to inaccurate dosing over time. The multi-way valve cannot be thermally sterilized because it is made mechanically and changes in the structure of the multi-way valve occur when the temperature fluctuates, which leads to non-flushing of the contact surfaces and thus leakage. As a consequence, the device can only be sterilized according to the utility model using chemical agents. Here, however, sterilizing agents or their decomposition products can remain adsorbed on the wall of the valve or the lines and entered into the shaking flask to be dosed during later dosing processes. This can impair the metabolism of the organisms, which can lead to incorrect test results. Since the shaking flasks can only be filled one after the other, a program is required that must take into account deviations from the metering of the theoretically underlying metering quantity-time curve. The deviations are not prevented, however, but only corrected afterwards. There may be a serious underdosing compared to the actual target dosage.
Weiterhin sind die zu dosierenden Substrate meistens hochviskose Medien, die während der Versorgung der Schüttelkolben durch Fördermittel dosiert werden müssen. Hierbei bildet sich ein Staudruck, der zu einer Dosierträgheit führt - das heißt, es wird nicht die gesamte zu dosierende Menge an Substrat in den Schüttel- kolben gefördert . Nach Ablauf der theoretischen Dosier- zeit, kommt es zu einem Umschalten des Mehrwege-Ventils in die nächste Position und die aufgestaute Menge an Substrat wird in den nächsten Schüttelkolben verschleppt. Wird eine Serie von Schüttelkolben auf diese Weise nacheinander dosiert, so summiert sich bis zum letzten zu befüllenden Schüttelkolben eine Substratmenge auf, die nach Ablauf eines Befüllungscyclus in ein Entspannungsgefäß entladen wird. Sie entspricht im wesentlichen der Substratmenge, die durch die Ausbildung des Staudruckes verschleppt wurde und somit fälschlicherweise nicht in die Schüttelkolben dosiert wurde.Furthermore, the substrates to be dosed are mostly highly viscous media that have to be dosed by means of funding while the shaking flask is being supplied. This creates a dynamic pressure that leads to dosing inertia - that is, the entire amount of substrate to be dosed is not conveyed into the shake flask. After the theoretical dosing time has elapsed, the multi-way valve is switched to the next position and the pent-up amount of substrate is carried over into the next shake flask. If a series of shake flasks is metered in this way one after the other, a substrate quantity is added up to the last shake flask to be filled, which is discharged into a relaxation vessel after a filling cycle. It corresponds essentially to the amount of substrate caused by the training of the dynamic pressure was carried over and was therefore incorrectly not dosed into the shake flask.
Durch die nach dem Stand der Technik vorgegebene Dosierreihenfolge kann es bei unterschiedlichen Dosierfunk- tionen für die verschiedenen Schüttelkolben zu zeitweiligen Unterdosierungen kommen, die nicht mehr aufgeholt werden können. Somit weicht die in den einzelnen Kolben vorliegende Dosierung mit zunehmender Versuchsdauer immer mehr von den tatsächlich erwünschten Vorgaben ab. Weiterhin kommt es zu Zeiten des Betriebsstillstandes, wenn der Substratvorrat nach einem Cyclus von Befüllun- gen der Schüttelkolben wieder aufgefüllt werden muß. Dies verlängert die Versuchszeiten und führt zu Pausen in der Dosierung, die wiederum zu keiner optimalen An- passung der Substratzugabe an den tatsächlich angestrebten Versuchsverlauf führt .Due to the metering sequence specified according to the state of the art, temporary underdosing, which can no longer be made up, can occur with different metering functions for the different shaking flasks. Thus, the dosage present in the individual pistons deviates more and more from the actually desired specifications with increasing test duration. Furthermore, there are times when the plant is at a standstill when the substrate supply has to be replenished after a cycle of refills of the shaking flasks. This extends the test times and leads to pauses in the metering, which in turn does not lead to an optimal adaptation of the substrate addition to the test course actually desired.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, bei der eine Dosie- rung vorgenommen werden kann, die den Erfordernissen an benötigtem Volumen zu jedem Zeitpunkt eines Versuchs präziser gerecht wird. Toxische Einflüsse durch Substrat sollen weiter minimiert werden. Totzeiten beim Betrieb sollen auf ein Minimum reduziert werden und Substratverschleppungen sollen vermieden werden.It is therefore the object of the invention to provide a method and a device in which a metering can be carried out which more precisely meets the requirements for the volume required at any time during an experiment. Toxic influences from the substrate should be further minimized. Dead times during operation should be reduced to a minimum and substrate carryover should be avoided.
Die Vorrichtung soll weiterhin thermisch sterilisierbar sein und die Betriebsfähigkeit soll über längere Zeit- räume ohne Unterbrechung durch Wartungsarbeiten gewährleistet sein.The device should continue to be thermally sterilizable and the operability should be rooms can be guaranteed without interruption through maintenance work.
Ausgehend von dem im Oberbegriff des Anspruchs 1 be- rücksichtigten Stand der Technik ist die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.Starting from the prior art taken into account in the preamble of claim 1, the object is achieved according to the invention with the features specified in the characterizing part of claim 1.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der Vorrichtung ist es nunmehr möglich, eine frei wählbare Anzahl vonWith the method and the device according to the invention it is now possible to select a freely selectable number of
Schüttelkolben ohne vorgegebene Reihenfolge individuell präziser mit Substrat zu versorgen. Eine Versorgung des einzelnen Schüttelkolbens erfolgt ohne Überdosierung, starke Unterdosierungen werden vermieden. Toxische Ein- flüsse und Schwankungen in der Substratkonzentration können durch bessere Dosierung verringert werden. Kontaminationen durch Antiseptika können verhindert werden und die wartungsfreie Zeit für den Betrieb der Vorrichtung kann erhöht werden. Totzeiten während eines Serienversuches werden stark reduziert.To supply shaking flasks with substrate more precisely and individually without a specified sequence. The individual shaking flasks are supplied without overdosing, severe underdosing is avoided. Toxic influences and fluctuations in the substrate concentration can be reduced by better dosing. Contamination by antiseptics can be prevented and the maintenance-free time for operating the device can be increased. Dead times during a series test are greatly reduced.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteranpsprü- chen angegeben.Advantageous further developments are specified in the subclaims.
Die Zeichnungen veranschaulichen eine erfindungsgemäße Vorrichtung in schematischer Form sowie Dosiermengen- Zeitverläufe . s zeigtThe drawings illustrate a device according to the invention in schematic form and dosing time curves. s shows
Fig.l: Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.Fig.l: A device for performing the method according to the invention.
Fig.2: Eine schematische Darstellung von Dosiermengen-Zeitverläufen für verschiedene Schüttelkolben.Fig. 2: A schematic representation of the dosing time curves for different shaking flasks.
Fig.3: Eine schematische Darstellung einesFig.3: A schematic representation of a
Dosiermengen-Zeitverlaufes für einen einzelnen Schüttelkolben gemäß der Er findung im Vergleich zum Stand der Technik .Dosing quantity-time curve for a single shake flask according to the invention compared to the prior art.
In der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung sind Schüttelkolben 1 als Behälter für Bakteriensuspensionen über Versorgungsleitungen 2 an einem Verteilerrechen 3 ange- schlössen, der über eine Zuleitung 4 mit einer Dosiervorrichtung 5 mit einem Flüssigkeitsvorrat in Verbindung steht. Die Versorgungsleitungen 2 sind mit dem Verteilerrechen 3 über 2/2 -Wegeventile 6 verbunden. Die Dosiervorrichtung 5 ist über eine in der Figur 1 ge- strichelt dargestellte Steuerleitung an einen Rechner 7 angeschlossen. Jedes 2/2 -Wegeventil 6 steht ebenfalls über Steuerleitungen mit dem Rechner 7 in Verbindung. In Figur 1 sind jedoch nur exemplarisch 2 Steuerleitungen über gestrichelte Linien dargestellt. Die Dosiervorrichtung 5 wird über einen Flüssigkeitsvorrat 8 mit Substrat versorgt .In the device shown in FIG. 1, shake flasks 1 are connected as containers for bacterial suspensions via supply lines 2 to a distributor rake 3 which is connected via a feed line 4 to a metering device 5 with a liquid supply. The supply lines 2 are connected to the distributor rake 3 via 2/2 directional control valves 6. The metering device 5 is connected to a computer 7 via a control line shown in broken lines in FIG. Each 2/2 way valve 6 is also connected to the computer 7 via control lines. In Figure 1, however, only two control lines are shown as an example by dashed lines. The dosing device 5 is supplied with substrate via a liquid supply 8.
In Figur 2 sind Dosiermengen-Zeitverlaufskurven 1 bis 4 für vier verschiedene Schüttelkolben 1 beispielhaft dargestellt. In ihr ist die Abszisse x: Die Zeit (dimensionslos) und die Ordinate y: Die zu dosierende Menge an Substrat (dimensionslos) . Es wird erkenntlich, wie sich sowohl die zu dosierende Menge an Substrat als auch die zeitliche Änderung der zu dosierenden Substratmenge für die verschiedenen Schüttelkolben 1 unterscheiden kann.FIG. 2 shows dosing quantity-time curve 1 to 4 for four different shaking flasks 1 as an example. In it is the abscissa x: the time (dimensionless) and the ordinate y: the amount of substrate to be dosed (dimensionless). It can be seen how both the amount of substrate to be metered and the change over time in the amount of substrate to be metered can differ for the various shaking flasks 1.
In Figur 3 stellt die Abszisse x die Zeit und die Ordinate y die Volumenmenge an Substrat (beide dimensions- los) dar. Der durch die Gerade 1 angegebene Verlauf charkterisiert die durch das Cumouterprogramm vorgege- bene Doisierfunktion, die angestrebt wird. Die Treppenfunktion 2 zeigt den Dosierverlauf gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren. Die Treppenfunktion 3 zeigt im Vergleich den Dosierverlauf nach dem Stand der Technik gemäß dem Gebrauchsmuster G 94 19 230.8. Der Figur 3 ist zu entnehmen, wie die Zudosierung beim erfindungsgemäßen Verfahren in jedem Dosierungsschritt an den tatsächlich vorgegebenen Bedarf angepaßt wird, wohingegen nach dem Stand der Technik die Abweichung zu den Sollwerten der Zudosierung immer größer wird.In FIG. 3, the abscissa x represents time and the ordinate y represents the volume of substrate (both dimensionless). The course indicated by straight line 1 characterizes the metering function specified by the Cumouter program, which is aimed for. The staircase function 2 shows the metering process according to the method according to the invention. In comparison, the staircase function 3 shows the metering curve according to the prior art in accordance with utility model G 94 19 230.8. FIG. 3 shows how the metering in the method according to the invention is adapted in each metering step to the actually specified requirement, whereas, according to the state of the art, the deviation from the nominal values of the metering is becoming greater.
Bei Betrieb ist die Dosiervorrichtung 5 mit einem Substrat gefüllt, das die Organismen, die sich in den Schüttelkolben 1, befinden mit Nährstoffen versorgen soll. Die Substratflüssigkeit wird durch die Zuleitung 4 in mit einer definierten Geschwindigkeit in den Verteilerrechen 3 gefördert. An den Verteilerrechen 3 sind die 2/2-Wegeventile 6 angeschlossen, die vorzugsweise als Schlauchquetschventile ausgebildet sind. Die Schlauchquetschventile werden im Falle der Beschickung der Schüttelkolben 1 mit Substrat vom Rechner 7 angesteuert und werden somit geöffnet. Das Substrat fließt durch die Versorgungsleitungen 2 in die Schüttelkolben 1 und gelangt somit in die Suspension von zu versorgenden Bakterienstämmen. Die gewünschte Dosierung an Substrat pro Zeit ist dabei als Dosiermengen- Zeitverlauf vorgegeben. Es wird hierbei nur ein Schüttelkolben gleichzeitig angesteuert, die Reihenfolge der Dosierung erfolgt nach jeweiligem Bedarf.In operation, the metering device 5 is filled with a substrate which is intended to supply the organisms located in the shaking flask 1 with nutrients. The substrate liquid is conveyed through the feed line 4 into the distributor rake 3 at a defined speed. The 2/2-way valves 6, which are preferably designed as pinch valves, are connected to the distributor rake 3. The hose pinch valves are activated by the computer 7 when the shaking flasks 1 are loaded with substrate and are thus opened. The substrate flows through the supply lines 2 into the shake flask 1 and thus gets into the suspension of bacterial strains to be supplied. The desired dosing of substrate per time is specified as the dosing time curve. Only one shake flask is activated at the same time, the order of dosing is according to the respective requirement.
Erfindungsgemäß steht die Dosiervorrichtung 5 mit dem Rechner 7 durch eine Steuerleitung derart in Verbindung, daß die jeweils dosierte Menge an Substrat (beispielsweise Glucose) erfaßt und im Rechner 7 gespeichert wird. Die zu jedem Zeitpunkt dosierte Substratmenge ist somit bekannt . Aus physikalischen Gründen ist eine Dosierung nicht zu jedem Zeitpunkt sinnvoll, da die zu dosierende Substratmenge nicht kleiner sein kann, als die durch die Viskosität der Substratflüssigkeit und Größen, wie die Adhäsion, minimal mögliche Größe eines Tropfens - oder falls keine Tropfenbildung zustande kommt, weil die zu dosierende Flüssigkeit an der Wand des Schüttelkolbens abläuft, nicht kleiner sein kann, als die minimale Menge, die ablauffähig ist. Daher wird nur dann eine Dosierung vorgenommen, wenn diese minimal zu dosierende Menge an Substrat, die ca. 20 -30 μl beträgt, überschritten wird. Es wird dann im Zeitpunkt der Dosierung eine Menge an Substrat zugegeben, die auch größer als die minimal mögliche Dosiermenge sein kann und dem tatsächlichen Bedarf entspricht. Diese Menge wird durch den Ver- gleich des Dosiermengen-Zeitverlaufes, der im Rechner 7 gespeichert ist, mit der zuvor mit der Dosiervorrichtung 5 ermittelten, tatsächlich dosierten Menge an Substrat ermittelt . Über eine serielle Schnittstelle wird die Dosiervorrichtung 5, die hier als Kolbenpumpe ausgebildet ist, vom Rechner 7 zur Dosierung der berechneten Menge angewiesen. Nach Ablauf der zur Dosierung notwendigen Zeit prüft der Rechner nochmals, ob die Pumpe die angewiesene Menge dosiert hat, bevor er mit der nächsten Dosierung fortfährt . Hierdurch wird eine Überdosierung und ein Abweichen der Zudosierung nach unteren Werten vermieden.According to the invention, the metering device 5 is connected to the computer 7 by a control line in such a way that the amount of substrate (for example glucose) metered in each case is recorded and stored in the computer 7. The amount of substrate dosed at any time is thus known. For physical reasons, dosing is not always possible sensible, since the amount of substrate to be metered cannot be smaller than the minimum possible size of a drop due to the viscosity of the substrate liquid and sizes such as adhesion - or if no drop formation occurs because the liquid to be metered runs off the wall of the shake flask , cannot be less than the minimum amount that can be run. Therefore, dosing is only carried out if this minimum amount of substrate, which is approximately 20-30 μl, is exceeded. An amount of substrate is then added at the time of metering, which can also be larger than the minimum possible metering amount and corresponds to the actual requirement. This quantity is determined by comparing the dosing quantity-time curve, which is stored in the computer 7, with the actually dosed quantity of substrate previously determined with the dosing device 5. The metering device 5, which is designed here as a piston pump, is instructed by the computer 7 via a serial interface to meter the calculated amount. After the time required for dosing has elapsed, the computer checks again whether the pump has dosed the specified amount before continuing with the next dosing. In this way, an overdosing and a deviation of the dosing according to lower values is avoided.
Da durch die Datenkommunikation zwischen der Dosiervorrichtung 5 und dem Rechner 7 für jeden Schüttelkolben 1 die bereits dosierte Menge an Substrat bekannt ist und mit dem Dosiermengen-Zeitverlauf verglichen werden kann, ist in Verbindung damit, daß ein Verteilerrechen 3 zum Einsatz kommt, immer an der Stelle eine Dosierung möglich, an der der Bedarf an Substrat am dringendsten gedeckt werden muß. Die Versorgung jedes individuellen Schüttelkolbens 1 ist somit bedarfsgerecht möglich. Dies ist auch ein Resultat der Unabhängigkeit der Dosierung von einer fest vorgegebenen Dosierreihenfolge. Weiterhin wird nach jeder Dosierung in einen Schüttel- kolben 1 eine substratspezifische Wartezeit eingeräumt, die beispielsweise von der Fließfähigkeit des Substrates abhängt, bevor eine Weiterdosierung in den nächsten Schüttelkolben 1 erfolgt. Hierdurch kann das Substrat, das durch den bei der Förderung durch die Dosiervor- richtung 5 entstandenen Staudruck träge fließt, vollständig in den Schüttelkolben entleert werden, was eine Substratverschleppung in den nächsten Schüttelkolben 1 verhindert. Die Abnahme des Staudruckes dient dabei auch zur Ermittlung der Vollständigkeit der Substratdo- sierung. Die Erfassung der für jeden Schüttelkolben 1 dosierten Menge an Substrat führt erfindungsgemäß zur Ermittlung der insgesamt an die Schüttelkolben 1 verteilten Menge an Substrat, so daß aus dieser Größe ermittelt werden kann, wieviel dem Flüssigkeitsvorrat 8 an Substrat entnommen wurde. Ein Auffüllen des Flüssig- keitevorrates 8, welches aufgrund der hohen Viskosität sehr viel Zeit benötigt, muß nur noch im tatsächlichen Bedarfsfall erfolgen, wodurch Totzeiten im Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung stark vermindert werden. Häufige Unterbrechungen der Versorgung der Schüttelkolben 1 mit Substrat werden auf ein notwendiges Minimum reduziert .Since the already metered amount of substrate is known from the data communication between the metering device 5 and the computer 7 for each shake flask 1 can be compared with the metering quantity-time course, in connection with the fact that a distributor rake 3 is used, a metering is always possible at the point at which the need for substrate has to be met most urgently. The supply of each individual shaking flask 1 is thus possible as required. This is also a result of the independence of the dosing from a predefined dosing sequence. Furthermore, after each metering in a shake flask 1, a substrate-specific waiting time is granted, which depends, for example, on the flowability of the substrate before further metering into the next shake flask 1. As a result, the substrate, which flows sluggishly as a result of the dynamic pressure generated by the metering device 5, can be completely emptied into the shake flask, which prevents substrate carryover into the next shake flask 1. The decrease in the dynamic pressure also serves to determine the completeness of the substrate dosage. The detection of the amount of substrate dosed for each shaking flask 1 leads, according to the invention, to the determination of the total amount of substrate distributed to the shaking flask 1, so that this quantity can be used to determine how much substrate 8 has been removed from the liquid supply 8. Refilling the liquid supply 8, which due to the high viscosity takes a lot of time, only has to take place when it is actually required, as a result of which dead times in the operation of the device according to the invention are greatly reduced. Frequent interruptions in the supply of shaking flasks 1 with substrate are reduced to a necessary minimum.
Durch die einzelne Ansteuerung jedes Schüttelkolbens 1 ist eine Zufuhr an Substrat möglich, die individeull und von Wartezeiten für cyclisch wiederkehrende Befül- lungsvorgänge unabhängig ist. Es gibt keine feste Dosierreihenfolge mehr. Die Befüllvolumina pro Dosiervor- gang können somit verkleinert werden, was bei Substrat, das eine toxische Nebenwirkung aufweist vorteilhaft ist . Die dosierte Substratmenge wird präzise dem aktuellen Bedarf bezeihungsweise den in jedem Moment aktuellen Vorgaben angepaßt. Es ist auch eine häufigere Be- füllung eines Schüttelkolbens 1 möglich, was die geringeren Dosiermengen erst ermöglicht, da bei seltenerer Befüllung in Verbindung mit längeren Warteizeiten für eine Befüllung höhere Überschüsse an Substrat in der Vorlage in Kauf genommen werden müssen. Es muß nur noch bei Bedarf dosiert werden.The individual actuation of each shaking flask 1 makes it possible to supply substrate which is individual and independent of waiting times for cyclically recurring filling processes. There is no longer a fixed dosing order. The filling volumes per metering process can thus be reduced, which is advantageous for substrates which have a toxic side effect. The metered amount of substrate is precisely adapted to the current need or the current specifications at any moment. It is also possible to fill a shake flask 1 more frequently, which only makes the lower dosing quantities possible, since with less filling in conjunction with longer waiting times, a higher excess of substrate in the template must be accepted for filling. It only has to be dosed if necessary.
Erfindungsgemäß wird erst dann dosiert, wenn die berechnete Differenz zwischen zu dosierendem Soll- und Istvolumen das gewählt Minimalvolumen für eine Dosierung überschreitet. Es wird die gesamte aktuell benö- tigte Nährstoffdifferenz dosiert. Hierdurch ist die Zugabe an Substrat dem tatsächlichen Bedarf gut angepaßt und toxische Wirkungen werden minimiert . Nach einer vorgenommenen Dosierung mittels der parallel angeordneten Schlauchquetschventile baut sich der Fülldruck in der Versorgungsleitung 2 in den mit Substrat zu befüllenden Schüttelkolben 1 ab. Nach dem Stand der Technik gemäß dem Gebrauchsmuster G 94 19According to the invention, dosing is only carried out when the calculated difference between the target and actual volume to be dosed exceeds the selected minimum volume for a dosing. The entire currently required nutrient difference is dosed. As a result, the addition of substrate is well adapted to the actual need and toxic effects are minimized. After a metering has been carried out by means of the hose pinch valves arranged in parallel, the filling pressure in the supply line 2 decreases in the shake flask 1 to be filled with substrate. According to the state of the art according to utility model G 94 19
230.8 mußte jeweils eine gesonderte Entspannung in ein eigens dafür vorgesehenes Druckabbaugefäß vorgenommen werden. Dieser Schritt kann nunmehr gespart werden, was zu einem rationelleren Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung führt, da ein Umschaltvorgang gespart werden kann. Verschleppungen durch das Umstellen eines Mehrwegeventils und somit Dosierungenauigkeiten werden gegenüber dem Stand der Technik verringert . Hierdurch wird die Präzession erhöht. Der Einsatz von Schlauchquetschventilen ermöglicht auch eine thermische Sterilisierung der Teile, die von dem Substrat während der Dosierung durchlaufen werden, da keine Einzelteil eines mechanischen Gefüges des Ventils durch Hitze deformiert und somit unbündig werden kön- nen, weil diese nicht mehr mit dem Sterilisierungsdampf in Kontakt kommen. Hierdurch werden die Oberflächen der mit Substrat in Kontakt kommenden Teile der Vorrichtung nicht mit Chemikalien kontaminiert und es können sich keine chemischen Zersetzungsprodukte des Ste- rilisierungsmittels , wie Methanol bilden, die wiederum zelltoxisch wirken können. Der Wegfall der chemischen Desinfektionsmittel, wie Dimethyldicarbonat verhindert auch eine C02-Bildung, die durch den Zerfall des Desinfektionsmittels hervorgerufen wird. Nach dem Stand der Technik, mußte daher nach einer chemischen Desinfektion mit entgastem Substrat nachgespült werden, da anderenfalls C02 in Ventilen oder Schläuchen verbleiben würde, was wiederum zu fehlerhafter Dosierung während des Be- triebes führen könnte. Auf dieses Nachspülen mit entgastem Substrat kann nunmehr verzichtet werden, ohne daß Fehlerquellen in Kauf genommen werden müßten. Hierdurch können weiterhin Kosten von teurem Substrat eingespart werden. Die Ausbildung der Ventile als Schlauchquetschventile erlaubt auch die reibungelose Einspeisung von Substraten in die Schüttelkolben 1, die stückige Güter, wie feste Nährstoffbestandteile oder Partikel von Medikamenten enthalten. Partikel können weiterhin auch korn- oder faserfrörmige Partikel sein, die im Substrat ein230.8, a separate expansion had to be carried out in a pressure relief vessel provided for this purpose. This step can now be saved, which leads to a more rational operation of the device according to the invention, since a switching process can be saved. Carryover by changing over a multi-way valve and thus metering inaccuracies are reduced compared to the prior art. This increases the precession. The use of pinch valves also enables thermal sterilization of the parts that are passed through by the substrate during metering, since no individual parts of a mechanical structure of the valve can be deformed by heat and thus become unbound because they no longer come into contact with the sterilization steam come. As a result, the surfaces of the parts of the device which come into contact with the substrate are not contaminated with chemicals and no chemical decomposition products of the sterilizing agent, such as methanol, can form, which in turn can have a cell-toxic effect. The elimination of chemical disinfectants, such as dimethyl dicarbonate, also prevents C0 2 formation, which is caused by the disintegrant disintegrating. According to the state of the Technology, therefore had to be rinsed with a degassed substrate after chemical disinfection, otherwise C0 2 would remain in valves or hoses, which in turn could lead to incorrect dosing during operation. This rinsing with degassed substrate can now be dispensed with without having to accept sources of error. As a result, costs of expensive substrate can also be saved. The design of the valves as hose pinch valves also allows the smooth feeding of substrates into the shaking flasks 1, which contain lumpy goods, such as solid nutrient components or particles of medication. Particles can also be granular or fibrous particles that are in the substrate
Nahrungsdepot bilden, sie haben Durchmesser von ca. 10- 100 μm. Mit Querschnittsverjüngungen, wie sie bei den Mehrwegeventilen vorkommen, muß nicht gerechnet werden. Die Querschnitte der für den Betrieb der Schlauch- quetschventile eingesetzten Schläuche sind frei wählbar. Jedoch haben sich in der Praxis kleine Schlauchquerschnitte von 2-3 mm als bevorzugt geeignet herausgestellt, da mit kleinen Querschnitten Totvolumina geringgehalten werden, in denen beipspielsweise thermi- sehe Einflüsse zu Denaturierung führen können.Form food depot, they have a diameter of approx. 10- 100 μm. Cross-sectional tapering, as occurs with multi-way valves, must not be expected. The cross-sections of the hoses used to operate the pinch valves can be freely selected. In practice, however, small hose cross-sections of 2-3 mm have proven to be preferred because small cross-sections keep dead volumes low, in which, for example, thermal influences can lead to denaturation.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es nunmehr möglich, eine nach oberen Werten offene Anzahl an Schüttelkolben mit Mikroorganoismen unabhängig von einer vorgegebenen Reihenfolge mit größerer Dosiergenau- igkeit und unter Verminderung von toxischen Einflüssen mit Substrat zu beschicken. Die Anwendung der Vorrichtung ist selbstverständlich nicht auf eine Dosierung von Substrat in mit Organismen beschickten Kolben beschränkt, vielmehr können auch andere Dosiervorgänge mit ihr durchgeführt werden. Beispielhaft sind die Zugabe von Reagenzien in Kolben zu nennen, in denen chemische Reaktionen ablaufen. With the device according to the invention it is now possible to open a number of shake flasks with microorganoisms that are open according to the upper values, regardless of a predetermined sequence, with greater dosing accuracy. and with a reduction of toxic influences with substrate. The use of the device is of course not limited to metering substrate into flasks loaded with organisms, but rather other metering processes can also be carried out with it. Examples include the addition of reagents in flasks in which chemical reactions take place.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Verfahren zur Dosierung von Flüssigkeiten, bei dem eine Flüssigkeit aus einem Flüssigkeitsvorrat (8) über eine Dosiervorrichtung (5) in mindestens einen Behälter dosiert wird, und bei dem die in den Behäl- ter zuzugebende Flüssigkeitsmenge in einem Rechner (7) gespeichert ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte:1. A method for dosing liquids, in which a liquid from a liquid supply (8) is dosed into at least one container via a dosing device (5), and in which the quantity of liquid to be added to the container is stored in a computer (7) , characterized by the following steps:
- Programmierung eines Dosiermengen-Zeitverlaufes für einen Behälter, - Befüllen eines Behälters mit einem nach dem Dosiermengen-Zeitverlauf vorgegebenen Volumen- Programming a dosing time curve for a container, - Filling a container with a volume specified according to the dosing time curve
- Berechnen und speichern des an Flüssigkeit zugegebenen Volumens- Calculate and save the volume added to liquid
- Zugabe eines weiteren Volmens an Flüssigkeit, das aus der bereits dosierten und im Rechner (7) gespeicherten Menge und dem aus dem Dosiermengen-Zeit- verlauf berechnet wird und somit im Zeitpunkt dieser Dosierung dem tatsächlichen Bedarf entspricht, zu einem Dosierungszeitpunkt, an dem die so errechnete aktuell zu dosierende Flüssigkeitsmenge einem Mindestwert an Dosiervolumen, das minimal dosierbar ist, nicht unterschreitet.- Adding a further volume of liquid, which is calculated from the amount already dosed and stored in the computer (7) and from the dosing time curve and thus corresponds to the actual need at the time of this dosing, at a time when the the quantity of liquid currently to be dosed thus does not fall below a minimum dosing volume value that can be dosed as a minimum.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Behälter in einer Reihenfolge eindosiert wird, bei der in denjenigen Behälter als nächstfolgenden Behälter eindosiert, wird, bei dem die bereits im Behälter eindosierte Menge an Flüssigkeit am meisten von dem vorgegebenen Dosiermengen-Zeit - verlauf abweicht .2. The method according to claim 1, characterized in that that the container is metered in an order in which the container is metered in as the next container, in which the amount of liquid already metered in the container deviates most from the specified metering quantity time.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß nach einer Dosierung eine Wartezeit eingehalten wird, die den vollständigen Ablauf der Flüssigkeit in den Behälter ermöglicht, bevor der nächste Behälter befüllt wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that after a metering a waiting time is observed which allows the liquid to flow completely into the container before the next container is filled.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, daudurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsvorrat (8) erst dann aufgefüllt wird, wenn ein Gesamtverbrauch an Flüssigkeit errechnet wurde, der dem im Flüssigkeitsvorrat 8 bein- halteten Volumen entspricht.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the liquid supply (8) is only filled up when a total consumption of liquid has been calculated, which corresponds to the volume contained in the liquid supply 8.
5. Vorrichtung umfassend einen Flüssigkeitsvorrat (8), eine Dosiervorrichtung (5) , einen Rechner (7) , eine mit der Dosiervorrichtung (5) und dem Flüssigkeits- vorrat (8) in Verbindung stehende Zuleitung (4) sowie mindestens einen Behälter, der über eine Versorgungsleitung (2) mit der Dosiervorrichtung (5) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (7) mit der Dosiervorrichtung (5) sowie mit Ventilen, die die Versorgungsleitungen (2) öffnen und schließen über Steuerleitungen in Verbindung steht, wobei in dem Rechner (7) ein für jeden Behälter progammierter Dosiermengen-Zeitverlauf pro- gammiert ist, der die Befüllung eines Behälters wie folgt steuert :5. Device comprising a liquid supply (8), a dosing device (5), a computer (7), a feed line (4) connected to the dosing device (5) and the liquid supply (8) and at least one container which is connected to the metering device (5) via a supply line (2), characterized in that that the computer (7) is connected to the metering device (5) and to valves which open and close the supply lines (2) and control lines, the computer (7) having programmed a metered quantity time curve for each container which controls the filling of a container as follows:
- Befüllen eines Behälters mit einem nach dem Dosiermengen-Zeitverlauf vorgegebenen Volumen - Berechnen und speichern des an Flüssigkeit zugegebenen Volumens- Filling a container with a volume specified according to the dosing quantity-time curve - Calculating and storing the volume added to the liquid
- Zugabe eines weiteren Volmens an Flüssigkeit, das aus der bereits dosierten und im Rechner (7) gespeicherten Menge und dem aus dem Dosiermengen-Zeit- verlauf berechnet wird und somit im Zeitpunkt dieser Dosierung dem tatsächlichen Bedarf entspricht zu einem Dosierungszeitpunkt, an dem die so errechnete aktuell zu dosierende Flüssigkeitsmenge einem Mindestwert an Dosiervolumen, das minimal dosierbar ist, nicht unterschreitet.- Addition of a further volume of liquid, which is calculated from the quantity already dosed and stored in the computer (7) and from the dosing quantity history and thus corresponds to the actual need at the time of this dosing at a dosing time at which the so calculated liquid quantity to be dosed does not fall below a minimum dosing volume that can be dosed minimally.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel umfaßt, die bewirken, daß in die Be- hälter in einer Reihenfolge eindosiert wird, bei der in denjenigen Behälter als nähchstfolgenden Behälter eindosiert, wird, bei dem die bereits im Behälter eindosierte Menge an Flüssigkeit am meisten von dem vorgegebenen Dosiermengen-Zeitverlauf abweicht.6. The device according to claim 5, characterized in that it comprises means which cause the containers to be dosed in a sequence in which the container is dosed as the next container, in which the quantity already dosed in the container in liquid most of that predefined dosing quantity-time course deviates.
7. Vorrichtung nach Anpspruch 5 oder 6 , dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung Mittel aufweist, die bewirken, daß nach einer Dosierung eine Wartezeit eingehalten wird, die den vollständigen Ablauf der Flüssigkeit in den Behälter ermöglicht, bevor der nächste Behälter befüllt wird.7. Apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that the device has means which cause a waiting time is observed after dosing, which allows the liquid to flow completely into the container before the next container is filled.
8. Vorrichtung nach einem der Anpsprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung Mittel aufweist, die bewirken, daß der Flüssigkeitsvorrat (8) erst dann aufgefüllt wird, wenn ein Gesamtverbrauch an Flüssigkeit errechnet wurde, der dem im Flüssigkeitsvorrat 8 beinhalteten Volumen entspricht.8. Device according to one of claims 5 to 7, characterized in that the device has means which cause the liquid supply (8) to be filled up only when a total consumption of liquid has been calculated which corresponds to the volume contained in the liquid supply 8 .
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Verteilerrechen (3) umfaßt, der mit Schlauchqeutschventilen ausgestattet ist . 9. Device according to one of claims 5 to 8, characterized in that it comprises a distributor rake (3) which is equipped with hose squeeze valves.
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