JPS58187184A - 酸素富化ガスによる微生物の培養方法および装置 - Google Patents
酸素富化ガスによる微生物の培養方法および装置Info
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- JPS58187184A JPS58187184A JP6743082A JP6743082A JPS58187184A JP S58187184 A JPS58187184 A JP S58187184A JP 6743082 A JP6743082 A JP 6743082A JP 6743082 A JP6743082 A JP 6743082A JP S58187184 A JPS58187184 A JP S58187184A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は酸素富化ガスによる微生物の培養方法および装
置に係り、特に微生物を好気的に培養する酸素富化ガス
による微生物の培養方法および装置の改良に関する。
置に係り、特に微生物を好気的に培養する酸素富化ガス
による微生物の培養方法および装置の改良に関する。
一般に、微生物を好気的に培養するにあ九っては、培養
層内に培地と微生物からなる培養液を貯蔵し、この培養
液に空気を吹き込む方法が行われている。この方法にお
いて、培養液中の溶存酸素濃度を制御するには、培誉液
を攪拌する攪拌機會設け、この攪拌機の回転数又は空気
の通気量を変化させる方法が行われている。
層内に培地と微生物からなる培養液を貯蔵し、この培養
液に空気を吹き込む方法が行われている。この方法にお
いて、培養液中の溶存酸素濃度を制御するには、培誉液
を攪拌する攪拌機會設け、この攪拌機の回転数又は空気
の通気量を変化させる方法が行われている。
しかし、糸状菌のように攪拌ｌｉ！１度が強くなると繭
糸が切断されるような微生物の培養の場合には、攪拌機
の回転数を所定回転数以上に、上昇させることができず
、空気の通気量を上昇姑せるのみでは溶存酸素濃度を目
標溶存酸素濃度に維持することができないという問題点
がある。また、空気を通気させることにより得られる酸
素移動速度は、２００〜３００ｍｍｏｔ／４ｈであり、
高繭体ａｔ培養や酸素を多量に要求する微生物の培養に
おいては、溶存酸素濃度を微生物の増殖阻害が ない
濃度に維持することはできないという問題点がある。例
えば、パン酵母培養において培ｇＩＩ液中の溶存酸素濃
度が０．２１）Ｉ）ｍ以Ｆになると酵母の生理状態が嫌
気的代謝になり、エタノールを生成し、画体収率が著し
く低下する。更に、微生物は呼吸により二酸化炭素を生
成しており、この二酸化炭素により菌体の増殖阻害が生
じることが知られ”Ｃいる。この二酸化炭素による増殖
阻害は、パン酵母およびイノシン発酵等において顕著に
発生しているため、培養液中の溶存二酸化炭素濃度を低
く抑える必要がある。しかし、二酸化炭素にょる増ｍｌ
！１害を防止するだめの有効な方法はまだ開発されてい
ない。
糸が切断されるような微生物の培養の場合には、攪拌機
の回転数を所定回転数以上に、上昇させることができず
、空気の通気量を上昇姑せるのみでは溶存酸素濃度を目
標溶存酸素濃度に維持することができないという問題点
がある。また、空気を通気させることにより得られる酸
素移動速度は、２００〜３００ｍｍｏｔ／４ｈであり、
高繭体ａｔ培養や酸素を多量に要求する微生物の培養に
おいては、溶存酸素濃度を微生物の増殖阻害が ない
濃度に維持することはできないという問題点がある。例
えば、パン酵母培養において培ｇＩＩ液中の溶存酸素濃
度が０．２１）Ｉ）ｍ以Ｆになると酵母の生理状態が嫌
気的代謝になり、エタノールを生成し、画体収率が著し
く低下する。更に、微生物は呼吸により二酸化炭素を生
成しており、この二酸化炭素により菌体の増殖阻害が生
じることが知られ”Ｃいる。この二酸化炭素による増殖
阻害は、パン酵母およびイノシン発酵等において顕著に
発生しているため、培養液中の溶存二酸化炭素濃度を低
く抑える必要がある。しかし、二酸化炭素にょる増ｍｌ
！１害を防止するだめの有効な方法はまだ開発されてい
ない。
本発明は上記問題点を解消すべくなされ九もので、培養
液中の溶存酸素濃度および溶存二酸化炭素濃度を目標濃
度に制御することにより、微生物生産の収率の向上を図
った酸素富化ガスによる微生物の培養方法および装置を
提供することを目的とする。
液中の溶存酸素濃度および溶存二酸化炭素濃度を目標濃
度に制御することにより、微生物生産の収率の向上を図
った酸素富化ガスによる微生物の培養方法および装置を
提供することを目的とする。
上記目的を達成するために第１の発明の構成は、微生物
を含む培養液を培養槽内に貯蔵しこの培養液に酸素富化
ガスを供給して微生物を培養する培養方法において、空
気中の窒素を吸着して製造し九酸素富化ガス中の酸素分
圧を制御すると共に、培養槽内の気相中の二酸化炭素分
圧を制御し、培養液中の溶存酸素濃度および溶存二酸化
炭素濃度を目標濃度に制御するようにしたものである。
を含む培養液を培養槽内に貯蔵しこの培養液に酸素富化
ガスを供給して微生物を培養する培養方法において、空
気中の窒素を吸着して製造し九酸素富化ガス中の酸素分
圧を制御すると共に、培養槽内の気相中の二酸化炭素分
圧を制御し、培養液中の溶存酸素濃度および溶存二酸化
炭素濃度を目標濃度に制御するようにしたものである。
ま九、第２の発明の構成は、微生物を含む培養液を貯蔵
する培養槽と、空気中の窒素ｔ−９＆着して酸素富化ガ
スを製造しかつ酸素富化ガスを培養液に供給する酸素富
化ガス製造装置と、培養液に溶存している溶存酸素濃度
を検出して酸素ｆＩ＆度信号を出力する溶存酸素濃度濃
度検出器と、培養槽内の気相中の二酸化炭素分圧を検出
して二酸化炭素分圧信号を出力する二酸化炭素分圧検出
器と、培養槽の気相中の二酸化炭素を吸着してこの二酸
化炭素が吸着されたガスを培養槽内に帰還させる二酸化
炭素除去装置と前記酸素濃ｆ洒号に基づいてｍｔｌ記酸
素富化ガス製造装置内の圧力およびガス滞留時間の少な
くとも一方を制御する信号を出方すると共に、前記二酸
化炭素分圧１４号に基づいて前記−酸化炭素除去装置内
の圧力およびガス涌ｗ１時間の少なくとも一方を制御す
る信号を出方する制御１１４ＩＷ＆置とを設け、培養液
中の溶存ｒｌＩＪＡ濃度および溶存二酸化炭素濃度を目
標濃度に制御するようにしたものである。
する培養槽と、空気中の窒素ｔ−９＆着して酸素富化ガ
スを製造しかつ酸素富化ガスを培養液に供給する酸素富
化ガス製造装置と、培養液に溶存している溶存酸素濃度
を検出して酸素ｆＩ＆度信号を出力する溶存酸素濃度濃
度検出器と、培養槽内の気相中の二酸化炭素分圧を検出
して二酸化炭素分圧信号を出力する二酸化炭素分圧検出
器と、培養槽の気相中の二酸化炭素を吸着してこの二酸
化炭素が吸着されたガスを培養槽内に帰還させる二酸化
炭素除去装置と前記酸素濃ｆ洒号に基づいてｍｔｌ記酸
素富化ガス製造装置内の圧力およびガス滞留時間の少な
くとも一方を制御する信号を出方すると共に、前記二酸
化炭素分圧１４号に基づいて前記−酸化炭素除去装置内
の圧力およびガス涌ｗ１時間の少なくとも一方を制御す
る信号を出方する制御１１４ＩＷ＆置とを設け、培養液
中の溶存ｒｌＩＪＡ濃度および溶存二酸化炭素濃度を目
標濃度に制御するようにしたものである。
ここで、培養液に供給される＃ｊｔ素富化ガスの酸素分
圧を変化させたときの酸素移動速度の変化および通気量
を変化させたときの酸素移動速度の変化を第１図および
第２図にヵ・す。第１図の直線Ａをよ、通気ｊｕｔ−１
［ＶＶＭ）としたときの、酸素分圧（１，２１ａｔｍの
空気に対する酸素移動速度を示し、直線Ｂは、ｆｌｔ本
分圧１ａｔｍの純酸素に対する酸素移動速＊ｔ−示１゜
図から理解されるように通気ガスの酸素分圧を空気の０
．２１ｓｔｍから純酸素の１ａｔｍに上昇させると、酸
素移動速度が約５倍向上し２ている。一方、攪拌回転数
を３５Ｏｒｐｍとし九ときの通気量と酸素移動速度との
関係を示す第２図から理解されるように、通気量を２倍
多くしても酸素移動速度はほとんど向上しない。従って
、通気ガスの酸素分圧を制御することにより酸素移動速
度、すなわちｓ養液中の溶存酸素濃度を制御できること
が理解される。なお、第１図から攪拌回転数のみを制御
しても溶存ｔ１１ＩＡ濃度を制御することができるが、
糸状−等を培養するには適当でない。
圧を変化させたときの酸素移動速度の変化および通気量
を変化させたときの酸素移動速度の変化を第１図および
第２図にヵ・す。第１図の直線Ａをよ、通気ｊｕｔ−１
［ＶＶＭ）としたときの、酸素分圧（１，２１ａｔｍの
空気に対する酸素移動速度を示し、直線Ｂは、ｆｌｔ本
分圧１ａｔｍの純酸素に対する酸素移動速＊ｔ−示１゜
図から理解されるように通気ガスの酸素分圧を空気の０
．２１ｓｔｍから純酸素の１ａｔｍに上昇させると、酸
素移動速度が約５倍向上し２ている。一方、攪拌回転数
を３５Ｏｒｐｍとし九ときの通気量と酸素移動速度との
関係を示す第２図から理解されるように、通気量を２倍
多くしても酸素移動速度はほとんど向上しない。従って
、通気ガスの酸素分圧を制御することにより酸素移動速
度、すなわちｓ養液中の溶存酸素濃度を制御できること
が理解される。なお、第１図から攪拌回転数のみを制御
しても溶存ｔ１１ＩＡ濃度を制御することができるが、
糸状−等を培養するには適当でない。
酸素分圧を制御するには、通気ガス通路に＃木ボンベま
たは電気分解槽等の酸素製造装置を接続し、酸素ガスの
添加量を制御する方法が考えられるが、空気供給装置と
酸素供給装置の二装置を必費とすると共に、配管および
制御弁が二系統必豐となり、供給される酸素量も少なく
大型プラントには不適当である。従って、本発明におい
ては、吸着法による酸素製造装置等の酸素富化ガス製造
装置のみを用いて酸素分圧を制御させることが好ましい
。
たは電気分解槽等の酸素製造装置を接続し、酸素ガスの
添加量を制御する方法が考えられるが、空気供給装置と
酸素供給装置の二装置を必費とすると共に、配管および
制御弁が二系統必豐となり、供給される酸素量も少なく
大型プラントには不適当である。従って、本発明におい
ては、吸着法による酸素製造装置等の酸素富化ガス製造
装置のみを用いて酸素分圧を制御させることが好ましい
。
吸着法による酸素製造装置は、窒素ガスを吸着剤に吸着
させ一定濃度の酸素ガスを製造するものであるが、酸素
製造装置におけるガス流量と出口酸素濃度との関係を示
す第３図から理解されるように、ガス流量即ちガス滞留
時間を変化させることにより酸素製造装置出口の酸素濃
度即ち酸素分圧を制御することかで色る。また、酸素製
造装置内の圧力を制御することによっても出口ガス酸素
分圧を制御することができる。即ち、酸素製造装置内の
圧力を高くまたは酸−Ｊｇ製造装置内のガス滞留時間を
長くすることにより出口ガス中の酸素分圧を高くするこ
とができる。一方、この逆の操作によ抄出ロガス中の酸
素分圧を低くすることがで嚢る。
させ一定濃度の酸素ガスを製造するものであるが、酸素
製造装置におけるガス流量と出口酸素濃度との関係を示
す第３図から理解されるように、ガス流量即ちガス滞留
時間を変化させることにより酸素製造装置出口の酸素濃
度即ち酸素分圧を制御することかで色る。また、酸素製
造装置内の圧力を制御することによっても出口ガス酸素
分圧を制御することができる。即ち、酸素製造装置内の
圧力を高くまたは酸−Ｊｇ製造装置内のガス滞留時間を
長くすることにより出口ガス中の酸素分圧を高くするこ
とができる。一方、この逆の操作によ抄出ロガス中の酸
素分圧を低くすることがで嚢る。
本発明においては、培養液中の溶存酸素濃度が低下した
場合には酸素富化ガス中の酸素分圧を上げ、培１＆中の
耐存酸素濃度が高くなった場合には酸素富化ガス中の酸
素分圧を低下させる。そして、攪拌回転数および酸素富
化ガスの通気速度等の他の制御を加えることにより、よ
り高度な溶存＃！素澁変の制御を行うことができる。
場合には酸素富化ガス中の酸素分圧を上げ、培１＆中の
耐存酸素濃度が高くなった場合には酸素富化ガス中の酸
素分圧を低下させる。そして、攪拌回転数および酸素富
化ガスの通気速度等の他の制御を加えることにより、よ
り高度な溶存＃！素澁変の制御を行うことができる。
また本発明においては、培養液中の溶存二酸化炭素によ
る増殖阻害を防止するために培養槽の気相中における二
酸化炭素分圧を制御している。二酸化炭素分圧を制御す
るにあたっては、溶存二酸化炭素濃度が培養槽の気相中
における二酸化炭素分圧と平衡を係にあることから、培
養槽の気相中における二酸化炭素分圧を制御することに
より溶存二酸化訳本濃度を制御している。即ち、培養槽
の上部から、吸着法による二酸化炭素除去装置に排ガス
を供給し、二酸化炭素を吸着除去し、二酸化炭素分圧が
低下したガスを再び培養槽に戻すことによ抄培養槽内の
二酸化炭素分圧を希釈により低下させている。
る増殖阻害を防止するために培養槽の気相中における二
酸化炭素分圧を制御している。二酸化炭素分圧を制御す
るにあたっては、溶存二酸化炭素濃度が培養槽の気相中
における二酸化炭素分圧と平衡を係にあることから、培
養槽の気相中における二酸化炭素分圧を制御することに
より溶存二酸化訳本濃度を制御している。即ち、培養槽
の上部から、吸着法による二酸化炭素除去装置に排ガス
を供給し、二酸化炭素を吸着除去し、二酸化炭素分圧が
低下したガスを再び培養槽に戻すことによ抄培養槽内の
二酸化炭素分圧を希釈により低下させている。
酸素富化ガスによる微生物の培養方法においては、特に
培養液中の溶存酸素濃度が嵩くなった場合呼吸により多
量の二酸化炭素が生成され二酸化炭素分圧が高くなるた
め、培養後半になって多量の酸素が消費されて二酸化炭
素分圧が上部した場合に二酸化炭素分圧を低下させるの
みで充分である。また、二酸化炭素分圧が低下されたガ
スは培養槽内に帰還されるため培養槽への酸素供給量が
増大することがある。この場合には、攪拌回転数を低下
させること等により溶存酸素濃度を制御することが好ま
しい。一方、微生物によっては二酸化炭素による増殖阻
害の程度が低い場合がわり、この場合には、二酸化炭素
分圧を制御する必賛がないが酸素利用率を向上させると
いう観点から二酸化炭素分圧を制御することにより酸素
製造コストの低減をはかることができる。また、二酸化
縦木を吸着させて分圧を制御するにあたっては、吸着装
置内の圧力またはガス滞留時間を制御することにより吸
着量を制御することができ、圧力やガス滞留時間を制御
することにより培養槽内の二酸化炭素分圧を目標圧に制
御することができる。
培養液中の溶存酸素濃度が嵩くなった場合呼吸により多
量の二酸化炭素が生成され二酸化炭素分圧が高くなるた
め、培養後半になって多量の酸素が消費されて二酸化炭
素分圧が上部した場合に二酸化炭素分圧を低下させるの
みで充分である。また、二酸化炭素分圧が低下されたガ
スは培養槽内に帰還されるため培養槽への酸素供給量が
増大することがある。この場合には、攪拌回転数を低下
させること等により溶存酸素濃度を制御することが好ま
しい。一方、微生物によっては二酸化炭素による増殖阻
害の程度が低い場合がわり、この場合には、二酸化炭素
分圧を制御する必賛がないが酸素利用率を向上させると
いう観点から二酸化炭素分圧を制御することにより酸素
製造コストの低減をはかることができる。また、二酸化
縦木を吸着させて分圧を制御するにあたっては、吸着装
置内の圧力またはガス滞留時間を制御することにより吸
着量を制御することができ、圧力やガス滞留時間を制御
することにより培養槽内の二酸化炭素分圧を目標圧に制
御することができる。
矢に、第２の発明の一実施例を第４図に示す。
培地と微生物とから成る培養液を貯蔵する培養槽１には
、モータＭを備えた攪拌装置２の攪拌部が収納されてい
る。空気導入用導管１１を備えた酸素富化ガス製造装置
３は、酸素分圧測定器６および通気ガス量測定器７を備
えた導管１２を介して培養槽ｌの底部に接続されている
。また、培養槽の上部は、二酸化炭素分圧測定器１０を
備えた導−Ｗ１５および排ガス用導管１４を介して二酸
化炭素除去装置４に接続されている。この二酸化炭素除
去装置４は導管１３にエリ培養槽１の底部に接続されて
いる。培養槽１の一面には、培養液に接触するように溶
存酸素濃度センサ９が配置されてお転、この溶存酸素濃
度センサ９には酸素メータ８が接続されている。そして
、溶存酸素濃度センサ９と酸素メータ８とで溶存酸素濃
度検出器を構成している。
、モータＭを備えた攪拌装置２の攪拌部が収納されてい
る。空気導入用導管１１を備えた酸素富化ガス製造装置
３は、酸素分圧測定器６および通気ガス量測定器７を備
えた導管１２を介して培養槽ｌの底部に接続されている
。また、培養槽の上部は、二酸化炭素分圧測定器１０を
備えた導−Ｗ１５および排ガス用導管１４を介して二酸
化炭素除去装置４に接続されている。この二酸化炭素除
去装置４は導管１３にエリ培養槽１の底部に接続されて
いる。培養槽１の一面には、培養液に接触するように溶
存酸素濃度センサ９が配置されてお転、この溶存酸素濃
度センサ９には酸素メータ８が接続されている。そして
、溶存酸素濃度センサ９と酸素メータ８とで溶存酸素濃
度検出器を構成している。
酸素分圧測定器６、空気ガス量＋１１１定６？、酸素メ
ータ８および二酸化炭素分圧測定器１０は、マイクロコ
ンピュータ等で構成される制御装置５に接続されている
。制御装置５は、酸素富化ガス製造装置３、攪拌装置２
のモータＭおよび二酸化炭素除去装置４に接続されてい
る。
ータ８および二酸化炭素分圧測定器１０は、マイクロコ
ンピュータ等で構成される制御装置５に接続されている
。制御装置５は、酸素富化ガス製造装置３、攪拌装置２
のモータＭおよび二酸化炭素除去装置４に接続されてい
る。
酸素富化ガス製造装置３および二酸化炭素除去装置４に
は、ゼオライト等の吸着剤が収納されている。また、酸
素富化ガス製造装置３および二酸化炭素除去装置４にガ
スを供給する際には、前処理として水分除去装置等を設
置して水分を除去することが望ましい。溶存酸素濃度セ
ンサ９としてはホーラルグラフ式およびガルバニ型のも
のが使用でき、二酸化炭素分圧測定器ｌＯとしては赤外
線分光器等が使用できる。
は、ゼオライト等の吸着剤が収納されている。また、酸
素富化ガス製造装置３および二酸化炭素除去装置４にガ
スを供給する際には、前処理として水分除去装置等を設
置して水分を除去することが望ましい。溶存酸素濃度セ
ンサ９としてはホーラルグラフ式およびガルバニ型のも
のが使用でき、二酸化炭素分圧測定器ｌＯとしては赤外
線分光器等が使用できる。
以下本実施例の動作を説明する。酸素富化ガス製造装置
３では、空気導入用導管１１がら空気を導入し、空気中
の窒素を吸着剤に吸着させて酸素富化ガスを培養液に供
給する。このとき、酸素分圧測定器６および空気ガスを
測定器７にエリ酸素分圧および排気ガス量が測定され制
御装置１５に入力されてモニタされる。溶存酸素濃度セ
／す９は、培＊ｉｉ中の溶存酸素濃度を検出して酸素メ
ータ８を介して酸素一度偏号を制御回路５に出力する。
３では、空気導入用導管１１がら空気を導入し、空気中
の窒素を吸着剤に吸着させて酸素富化ガスを培養液に供
給する。このとき、酸素分圧測定器６および空気ガスを
測定器７にエリ酸素分圧および排気ガス量が測定され制
御装置１５に入力されてモニタされる。溶存酸素濃度セ
／す９は、培＊ｉｉ中の溶存酸素濃度を検出して酸素メ
ータ８を介して酸素一度偏号を制御回路５に出力する。
培養槽１の気相中における二酸化炭素分圧は、二酸化縦
索分圧測定６１Ｏにより測定され二酸化炭素分圧信号が
１１１＃装置５に出力される。また、二酸化炭素除去装
置４の吸着剤に二酸化炭素が吸着され、二酸化炭素が吸
着され九ガスは導管１３を介して培養液に貴び供給され
る。制御装置５は、酸１ｇ一度信号および二酸化炭素分
圧信号に基づいて、酸素富化ガス製造装置３および二酸
化炭素除去装置４に圧力またはガス滞留時間を制御する
信号を出力し、培養液中の溶存酸素濃度および溶存二酸
化尿素濃度が予め設定された目標濃度になるように制御
する。酸素富化ガス製造装置３および二酸化炭素除去装
置４内の圧力ま九はガス滞留時間針制御するにお九って
は、これらの装置の入口と出口に設けられている弁を開
閉することにより行われる。例えば、出口側の弁を閉じ
人口側の弁を開いて空気を導入し、入口側の弁を閉じて
出口側の弁を開く時間を制御することによりガス滞留時
間を制御することができる。ま友、空気導入用導管１１
にコンプレッサ環上接続し出口側の弁を閉じて入口側の
弁を開いた状態でコンプレッサを制御すれば酸素富化ガ
ス製造装置内の圧力を制御することができる。
索分圧測定６１Ｏにより測定され二酸化炭素分圧信号が
１１１＃装置５に出力される。また、二酸化炭素除去装
置４の吸着剤に二酸化炭素が吸着され、二酸化炭素が吸
着され九ガスは導管１３を介して培養液に貴び供給され
る。制御装置５は、酸１ｇ一度信号および二酸化炭素分
圧信号に基づいて、酸素富化ガス製造装置３および二酸
化炭素除去装置４に圧力またはガス滞留時間を制御する
信号を出力し、培養液中の溶存酸素濃度および溶存二酸
化尿素濃度が予め設定された目標濃度になるように制御
する。酸素富化ガス製造装置３および二酸化炭素除去装
置４内の圧力ま九はガス滞留時間針制御するにお九って
は、これらの装置の入口と出口に設けられている弁を開
閉することにより行われる。例えば、出口側の弁を閉じ
人口側の弁を開いて空気を導入し、入口側の弁を閉じて
出口側の弁を開く時間を制御することによりガス滞留時
間を制御することができる。ま友、空気導入用導管１１
にコンプレッサ環上接続し出口側の弁を閉じて入口側の
弁を開いた状態でコンプレッサを制御すれば酸素富化ガ
ス製造装置内の圧力を制御することができる。
なお、制御装置５における演算により酸素富化ガスの酸
素分圧を増減させるよりは攪拌装置２の攪拌回転数を増
加させる方が効果的に溶存１！ｍｌ素濃度等を制御でき
ると判断され九場合には、攪拌回転数が制御される。ま
た、上記においては酸素富化ガス製造装置と二酸化炭素
除去装置とを分離して設けた場合について説明したが、
酸素富化ガス製造装置と二酸化炭素除去装置とを一体に
してひとつの吸着装置で構成することもできる。この場
合、排ガス用導管１４は空気導入用導管１１に接続され
る。
素分圧を増減させるよりは攪拌装置２の攪拌回転数を増
加させる方が効果的に溶存１！ｍｌ素濃度等を制御でき
ると判断され九場合には、攪拌回転数が制御される。ま
た、上記においては酸素富化ガス製造装置と二酸化炭素
除去装置とを分離して設けた場合について説明したが、
酸素富化ガス製造装置と二酸化炭素除去装置とを一体に
してひとつの吸着装置で構成することもできる。この場
合、排ガス用導管１４は空気導入用導管１１に接続され
る。
以上説明しえように本実施例によれば、一台の＃に一１
富化ガス製造装置ＶＣより目標濃度の酸素富化ガスを培
養槽に供給で舞かつ＃存酸素機度の制御の精度を向上さ
せることができる。また、微生物の呼吸により生成され
た二酸化炭素を除去することができるので増噴逮度およ
び画体収率を向上させることができる。さらに、二酸化
炭素を除去したガス５ｒ培養槽に帰還させているので＊
＊利用率を向上することができる、というすぐれた効果
が得られる。
富化ガス製造装置ＶＣより目標濃度の酸素富化ガスを培
養槽に供給で舞かつ＃存酸素機度の制御の精度を向上さ
せることができる。また、微生物の呼吸により生成され
た二酸化炭素を除去することができるので増噴逮度およ
び画体収率を向上させることができる。さらに、二酸化
炭素を除去したガス５ｒ培養槽に帰還させているので＊
＊利用率を向上することができる、というすぐれた効果
が得られる。
以上のように本発明によれば培養液中の溶存酸ｉＬ濃度
および溶存二酸化炭素濃度を制御して生産物の収率の向
上を図ることかで色ると共に、空気から酸素富化ガスを
製造しているので太麺プラントに適用できる、という優
れ九効来が得られる。
および溶存二酸化炭素濃度を制御して生産物の収率の向
上を図ることかで色ると共に、空気から酸素富化ガスを
製造しているので太麺プラントに適用できる、という優
れ九効来が得られる。
＄１図は、酸素分圧を変化させた場合の攪拌回転数と酸
素移動速度との関係を示す線図、第２図は、攪拌回転数
を一定とした場合の通気量と酸素移動速度との関係を示
す線図、第３図は、ガス流駿と出口＃を木１［［との関
係を示す線図、第４図は、ｍ２の発明の一実施例をボナ
ブロツク図である。 ｌ・・・培養槽、３・・・ｌｌ１ｌ巣富化ガス製造装置
、４・・・−酸化炭素除去装置、５・・・制御装置、９
・・・溶存酸素濃度センサ、１０・・・二酸化炭素分圧
測定器。 代理人 弁理士 ＾橘＃４朱 茅１ 目 攪秤械口私軟（ｒ／’智。 第２ 目 通九量＜ｖＶ１４） Ｊ１３ 目 θ ２ ４ ｔ ／力゛スジ気
量（イン−７４°す
素移動速度との関係を示す線図、第２図は、攪拌回転数
を一定とした場合の通気量と酸素移動速度との関係を示
す線図、第３図は、ガス流駿と出口＃を木１［［との関
係を示す線図、第４図は、ｍ２の発明の一実施例をボナ
ブロツク図である。 ｌ・・・培養槽、３・・・ｌｌ１ｌ巣富化ガス製造装置
、４・・・−酸化炭素除去装置、５・・・制御装置、９
・・・溶存酸素濃度センサ、１０・・・二酸化炭素分圧
測定器。 代理人 弁理士 ＾橘＃４朱 茅１ 目 攪秤械口私軟（ｒ／’智。 第２ 目 通九量＜ｖＶ１４） Ｊ１３ 目 θ ２ ４ ｔ ／力゛スジ気
量（イン−７４°す
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、微生物を含む培養層を培養槽内に貯蔵し、該培養液
に酸素富化ガスを供給して該微生物を培養する酸素富化
ガスによる微生物の培養方法において、空気中の窒素を
吸着して製造した酸素富化ガス中の酸素分圧を制御する
と共に、前記培養槽内における気相中の二酸化炭素分圧
を制御し、前記培養液中の溶存酸素濃度および溶存二酸
化炭素濃度を目標濃度に制御することを％徴とする酸素
富化ガスによる微生物の培養方法。 ２、微生物を含む培養液を貯蔵する培養層と、空気中の
窒素を吸着して酸素富化ガスを製造しかつ該酸素富化ガ
スを前記培養液に供給する酸素富化ガス製造装置と、前
記培養液に溶存している溶存酸素濃度を検出してｆ１１
本濃変信号を出力する溶存酸素濃度検出器と、前記培養
槽内における気相中の二酸化炭素分圧を検出して二酸化
炭素分圧信号を出力する二酸化炭素分圧検出器と、前記
培養槽内における気相中の二酸化炭素を吸着して該二酸
化炭素が吸着され九カスを該培養槽内に帰還させる二酸
化炭素除去装置と、前記酸素濃度信号に基づいて前に２
酸素富化ガス製造装置内の圧力およびガス滞留時間の少
なくとも一方を制御する信号を出力すると共に、前記二
酸化炭素分圧信号に基づいて前記二酸化炭素除去装置内
の圧力およびガス滞留時間の少なくとも一方を制御する
信号を出方する制御装置とを含む酸素富化ガスによる微
生物の培養装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6743082A JPS58187184A (ja) | 1982-04-23 | 1982-04-23 | 酸素富化ガスによる微生物の培養方法および装置 |
| EP19830103784 EP0092771B1 (en) | 1982-04-23 | 1983-04-19 | Process and apparatus for culture of microorganisms using oxygen-enriched gas |
| DE8383103784T DE3364657D1 (en) | 1982-04-23 | 1983-04-19 | Process and apparatus for culture of microorganisms using oxygen-enriched gas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6743082A JPS58187184A (ja) | 1982-04-23 | 1982-04-23 | 酸素富化ガスによる微生物の培養方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58187184A true JPS58187184A (ja) | 1983-11-01 |
| JPS615709B2 JPS615709B2 (ja) | 1986-02-20 |
Family
ID=13344681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6743082A Granted JPS58187184A (ja) | 1982-04-23 | 1982-04-23 | 酸素富化ガスによる微生物の培養方法および装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0092771B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58187184A (ja) |
| DE (1) | DE3364657D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111548981A (zh) * | 2020-05-14 | 2020-08-18 | 上海化学工业区中法水务发展有限公司 | 一种三氯甲烷降解菌的培养方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH078231B2 (ja) * | 1985-03-25 | 1995-02-01 | 株式会社日立製作所 | 培養制御方法及び培養制御装置 |
| ES2039464T3 (es) * | 1986-12-25 | 1993-10-01 | Takeda Chemical Industries, Ltd. | Metodo para producir l-sorbosa y aparato para cultivar microorganismos. |
| FR2616798B1 (fr) * | 1987-06-17 | 1990-04-13 | Air Liquide | Procede et installation de culture de microorganismes |
| US20080064076A1 (en) * | 2006-09-11 | 2008-03-13 | Saucedo Victor M | Dissolved Oxygen Profile to Increase Fermentation Productivity and Economics |
| FR2955591A1 (fr) * | 2010-01-26 | 2011-07-29 | Centre Nat Rech Scient | Dispositif de controle et de regulation de la pression partielle en oxygene et son utilisation dans des essais in vitro permettant de respecter la " physioxie " |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU401704A1 (ru) * | 1971-07-27 | 1973-10-12 | Институт микробиологии Августа Кирхенштейна Латвийской ССР | Установка для культивирования микроорганизмов |
| US3748262A (en) * | 1971-12-03 | 1973-07-24 | Grace W R & Co | Closed-loop generating and contacting system |
| US3926737A (en) * | 1972-05-10 | 1975-12-16 | New Brunswick Scientific Co | Method and apparatus for control of biochemical processes |
| AT324996B (de) * | 1973-04-27 | 1975-09-25 | Vogelbusch Gmbh | Verfahren zum antrieb von rotierenden begasungs-und/oder rührvorrichtungen von fermentern, sowie antriebseinrichtung zur durchführung des verfahrens |
| US4064015A (en) * | 1975-05-12 | 1977-12-20 | New Brunswick Scientific Co., Inc. | Control of biosynthesis in submerged culture |
| KR870001649B1 (ko) * | 1980-11-26 | 1987-09-18 | 가부시기가이샤 히다찌 세이사꾸쇼 | 미생물 배양제어방법 및 장치 |
-
1982
- 1982-04-23 JP JP6743082A patent/JPS58187184A/ja active Granted
-
1983
- 1983-04-19 EP EP19830103784 patent/EP0092771B1/en not_active Expired
- 1983-04-19 DE DE8383103784T patent/DE3364657D1/de not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111548981A (zh) * | 2020-05-14 | 2020-08-18 | 上海化学工业区中法水务发展有限公司 | 一种三氯甲烷降解菌的培养方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0092771A3 (en) | 1984-08-01 |
| EP0092771B1 (en) | 1986-07-23 |
| EP0092771A2 (en) | 1983-11-02 |
| JPS615709B2 (ja) | 1986-02-20 |
| DE3364657D1 (en) | 1986-08-28 |
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