JPS6163277A - 微生物の好気的培養法及び装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は微生物の培養法及び培養装置に関する。

特に本発明は微生物の好気的培養法及び培養装置に関す
るものである。

発酵槽中で行なわれる工業的規模の好気的発酵は、通常
毎分培地ｌ容量当ジｏ、ｒ〜ｌ容量の範囲の空気の流速
でコンプレッサーから発生する空気による通気によって
行なわｎている。こｎらの生物学的反応器中へのｒＩＲ
素の移行率はどちらが七いえば低く１通常３〜４０憾の
範囲でありまた大多数の場せには１０％約後である。し
かしながら若干の特殊な場せには７０％程度のより高い
移行率がもたらされる。

微生物の発胃又は代謝産物の生成の速度が培地中に溶解
さｎｙｃｒ１！ｌ素含盆が低いπめに制限される場曾に
は、純酸素による空気の濃縮は発酵工程中の一部分の間
に溶存酸素含量をその臨界ａ度以上に調整しながら行な
うことができる。

か＼る臨界的段階が長い場合及び微生物の酸素要求量が
高い場合には、溶存酸素′ａ度を少なくとも臨界濃要に
等しい水準に保持するために必要な純酸素のｔはきわめ
て大である。工業的反応器においては酸素の移行軍が低
いことを考厘すれば。

利用さｎない大量の酸素は流出ガス中に失なわｎ。

したがってこの方法にあまり経済的でにない。酸素富化
流出ガスの再循環がこの方法の経済性の改善のための一
つの解決法をｆ１１成するのはこのためである。既提案
のガスの再循環法は代謝反応中に形成さｔＮ、次第に蓄
積して微生物の培養に対して急速に有毒となる二酸化炭
素を流出ガスから精製により除去することによって溶存
二酸化炭素の濃Ｉｆｆｆｉ制御することに主として同け
らｆている。これらのｎ！製法は通常ガス状混合物の液
化、吸収又は吸着による分別の原理に基づく操作である
。しかしながら、これらの方法は操作を一時的に中断し
て二酸化炭素除去手段に必要な再生処１＃！を施丁こと
を必須とするので％宕存酸素含量の調節段階のすべてに
わたって流出ガス流の全量全連続的に再循環する方式と
は相客ｎないものである。か＼る操作の一時的中断の結
果は流出ガス流の部分的再循環のみを可能にする。実際
、こｎらの方法は。

第一に発酵培地中に二酸化炭素が存在することによって
惹起される培養の抑制及び毒性の問題を取扱うものであ
る。これらは発酵槽の通気用ガスの酸素富化のための酸
素の最適かつ連続的な利用の方式よりもむしろ溶存二酸
化炭素の制御及び調節のための手段に関係している。

通常、溶存酸素ｆｔを調節しかつ発酵槽の通気用ガスを
酸素で富化する工程は数時間以上の時間を要し得る。本
発明の目的は１発酵工程中に空気にを提供すること；通
気用ガスの完全な再循環法を’提供すること：発酵流出
ガスをその二酸化炭素含量がきわめて低い値（０，１％
）に達するまで持続的にかつ連続的に精製する方法を提
供すること；及び数時間を超えてもよい期間にわたって
残留二酸化炭素全除去することによりガスの精製系を連
続的に再生する方法を提供するとと；にある。

問題点を解決するための手段９作用及び効果したがって
５本発明は。

（ａ）　　培養の最初の段階をもっばら空気による通気
によって行ない、ついでこの最初の段階に続く培養段階
をもっばら当初空気によって構成されていたガス状装入
物に微生物によって消費された酸素全実質的に補填しか
つ溶存酸素Ｓ度をその臨界値において最低に保持するよ
うに制御された条件で工業用純酸素全添加した上で再循
環させることによって行ない： しかも （ｂ）　　空気による酸素処理からなる初期段階から工
業用純酸素の添加を必須とする後段の酸素処理段階への
切換えを溶存酸素含量が培養さ九る微生物について特定
さ九る臨界値近くに達した時点で行なう； こと全特徴とする液体栄養培地中での微生物の好気的培
養法を提供するものである。

さらに本発明は。

（ｅ）　　再循環さするガス状装入物中の二酸化炭素を
吸着剤、たとえば活性炭上に連続的に通送することによ
って除去１１製する； 工程を特徴とするものである。

か＼る精製を行なう場合において１本発明はさらに。

（ａ）　　吸着装置中での精製圧力及び別の吸着装置中
での再生圧力を実質的に大気圧程度とするとと；を別の
特徴とするものである。

吸Ｎ装置のｆ＃製工程又は再生工程の処理時間ははｙ分
単位であることが有利である。

精製の終了時点にある吸着装置の再循環ガス状装入物の
再生の終了時点にある他方の吸着装置への切換えは、精
製の開始時に大気に連通させた該吸着装置の出口をその
ま＼保持して含有さｎている空気装入物を排出させなが
ら短時間で行なわれる。

本発明の別の目的はこの方法を細胞固定又は凝集装置を
用いるか又上限外濾過又は微量！重過装置を用いて発酵
槽中に微生物を保有させかつそｎ′ｆ！：再循環させな
がら生長抑制物質全除去せしめる高い細胞集密度の発酵
に適用することである。

さらに本発明は通気用ガスを放散させるためのラック又
は系及び溶存酸素含量を測定するためのプローブを備え
７Ｃ発酵檀、酸素処理用ガスを該ラックに導通する供給
用導管及び発酵槽から流出ガスを取出してそｆｉｉ水及
び二酸化炭素除去用精製装置及びコンプレッサーを包含
する再循環回路に導通する導管からなる型の栄養培地中
での微生物の好気的培養装置において、 （鳳）　　流出ガス排気用導管が再循環用回路の上流に
弁を包含する大気に連通する分岐路を含むとと：及び （ｂ）　　ｉ８存酸素含量測定用プローブが、一方にお
いて酸素処理用ガス供給用導管側にある空気コンプレッ
サーに連通ずる弁及び発酵槽の下流において大気に連通
する弁に連通ずる弁を組込みかつ他方において工業用純
酸素供給源に連通ずる少なくとも７個の弁及び再゛糖環
用弁を組込んだ切換え用回路に作用しかつ再循環用コン
プレッサーの始動又は停止を制御する機構に作用するこ
と；を特徴とする培養装置を提供するものである。

本発明の好ましい一実施態様に従う培養装置は一組の２
基の吸着装置を含み、こｎらの吸着装置の入口及び出口
は一方において弁を介して再循環用回路に連通しかつ他
方において他の弁金介して大気に及び循環器に連通して
おり、ｅ、着剤は好ましくは活性炭である。本発明の培
養装置は、さらに有利には、２基の吸着装＃Ｌをその一
方を流出ガスの精製工程にかつ他方の吸着装置を空気に
よる再生工程に供し、ついでそれぞれをその逆の工程に
供するように周期的に切換える手段を含む。本発明によ
れば、発酵槽は培地を取出しかつ再循環するだめの導管
を介して限外濾過装置又は微ｉｔ濾過装置に連結してお
り、該再循環用導管は限外戸　゛過装置又は微量−過装
置の上流室の先端に連通し。

該装置の下流室Ｆｉ調整弁をもつ排出用導管に連通して
いる。

つぎに本発明の特徴及び利点をより明らかにするために
、本発明に従う装置の代表的実施態様を図面を参照しつ
つ説明する。

第１図に示す装置において１発酵槽ｌは緩衝室ｊから導
管≠を経て送られる通気用ガスの注入用ラック又は系３
を備えている。発酵槽ｌはその頂部に抜出し用導管６を
有し、この導管は一方では大気に通じている弁７にそし
て他方では再循環路りに通じている再循環用弁ｔに連通
している。再循環路りは水との熱交換器−凝縮器１０．
並列のλ基の吸着４／／及び／−２を含み、さらについ
で’Ｗ　別の酸素コンプレッサー／ｊの入口に連通し、
コンプレッサー１５、の出口は導管１６を経て緩衝室ｊ
に連結している。

さらに、緩衝室！は弁２１及び弁≠乙を有する導管−２
０を経て空気コンプレッサー２２に連通しかつ弁２７を
もつ導管２６及び止め弁２ｒを経て工業用純酸素供給源
コタに連通している。

発酵槽／は浴存酸累量測定用プローブ３０ｔｌ−備え、
該プローブはｖｔ４艶器３１及びコンノぞレータ−≠Ｏ
を介して弁弘６及び２７の開閉をつぎの様式で制御する
。すなわち、溶存酸素含量が高い場合には、調整器３／
は弁λ７を閉止せしめそしてコンパレーター≠Ｏが伝送
器μコを介して弁４／；を開放せしめる。溶存酸素含量
が臨界的限界値に近い値まで低下する場合には、調整器
３／は弁２７を開放せしめそしてコンパレーター弘０が
伝送器≠２を介して弁≠ぶを閉止せしめる。プローブ３
０はまた一方においてコンパレーターｕＯを介して手段
＜４７に作用してコンプレッサーｌｊの作動を制御しか
つ他方において伝送器≠コを介して吸着塔／ｌ及び／２
用の再生循環器り上の弁７．ｆに作用して溶存酸素含蓄
が高い場合には弁７を開放して弁ｌを閉止し、また溶存
酸素含蓄が臨界的限界値の近くまで低下する場゛会には
弁７を閉止して升ｌを開放せしめる。

フｏ　−フＪ　Ｏによって制御される伝送器グー２はま
たＳＯを介してＦ＃ｆ限装置ｊノを制御する。この時限
装置ｓｉは一方において吸着塔／／及び／λの出口にお
ける出口弁ｊ２．よ３を制御しがっ他方において吸着塔
ｌ／及びｌλの入口にお・ける大口弁！ＩＩ　、　ｊ！
を制御するものである。この同じ時限装置よ／はさらに
一方において吸着塔／ｌ及び７．２の出口と大気に連通
している導管５ｔとの間をそｒぞれ連結する弁ｊｊ及び
ｊ７を制御しかつ他方において吸着塔／ｌ及び１２の入
口を大気に連通している排気循環器弘３にそれぞれ連結
している弁ｊり及び６０を制御する。

上記した装置はつぎの様式で操作される。

発酵槽ｌに栄養培地７０を装入し、そこに培養微生物を
接種する。プローブ３０によって測定される餅存酸累含
量が比較的高い初期培養段階はコンプレッサーコλから
緩衝室ｊｌＣ導入され（弁−２７及び≠６を開放）、つ
いで導管ｌを経て注入用ラック３に送られる空気の循環
によって確保される。

導管６を経て排出される標準含量以下の低含量の酸素を
含みかつ二酸化炭素及び水蒸気を富む流出ガスを開位置
におる弁７を経て大気に連通せしめ、一方再循環弁ｌ及
び純酸素供給弁−２７及び２ｔは閉位置に維持する。

微生物の培養のこの初期段階は微生物の指数的増殖を伴
って進行する。ある時間の経過後、溶存酸素含量は臨界
的限界直の真近まで低下しそしてこの時点でプローブは
つぎの一連の作動を生起する。すなわち、弁≠６を閉止
して升２７を開放する；弁７を閉止して弁ｌを開放する
；制御手段≠Ｏはコンプレッサー／ｊを始動させそして
伝送器≠Ｊは弁弘乙を閉止しかつ時限手段よｌを作動さ
せる。

この切換操作の結果、ラック３中に注入されるガスは空
気によって当初構成されるガス状装入物から構成され、
これがこれらの循環路及び発酵槽の頂部を占める、換言
すればこのガスは多量の窒素を含有し、したがって閉回
路中で導管６．り。

／６．ｊ及び弘に再循環される。

プローブ３０は浴存酸素含量をその臨界的限界（直より
僅かに高い値に保持するよう（酸素を供給源２りから緩
衝室ｊに供給せしめ、一方流出ガスはまず導管りを経て
水凝縮器１０に送られ、そこで再循環ガス中に含まれる
水蒸気を＆縮させ、その後にこの流出ガスは精製段階で
作動している一基の吸着塔／／（又はｌコ）のいずれか
一方に送入され、その間他方の吸着塔１−２（又は／／
）は再生段階で作動しておシ、かくして処理されたガス
装入物はその二酸化炭素分を吸着塔／　／　（／　２）
の活性炭による捕獲によって除去されており、この方法
で精製されたガスは再びコンブレフ　ｆ　−／ｊの導入
端に移送され、ついで緩衝室ｊに送られる。

時限装置１１１ｊｌは周期的にかつはｙ分単位の期間（
ａ　ｐｅｒ１０ｄ　０ｔｌｔｈｅ　ｏｒｄｅｐ＋　ｏｆ
　ａ　ｍ１ｎｕｔｅ）で弁（シコ。

にＪ）、（Ｊ弘＋　”　）　＋　（”　ｒ　”　）　＋
　（’り、ＡＯ）のすべての切換えを達成し、それは吸
着塔／／及び１２の精製及び再生工程を切換える。

操作開始時における吸着塔／／又は／Ｊの再生工程は、
単にｔにおいて抜出され、循環器≠３によって排気され
そして大気に放出される空気を向流的に通送することに
よって確保されることは明らかである。切換処理中に、
流出ガスの′ｈ製工程を開始する吸着塔／／（又はｌコ
）は弁ｊｊ（又はｊ７）を直ちに閉止することによって
外部空気から直ちに隔離されるのではなく、この弁ｊ６
（又はｊ７）はその閉止を僅かだけ遅らせて、この遅れ
の時間の間に再生工程の終了時点にある吸着塔／／（又
は１−２）中の高割合の窒素を含む空気を大気に確実に
連通せしめ、それによって再循環工程中に窒素装入物の
循環が許容し得ないほどに釉加するのを回避せしめる点
も言及されるべきである。

本発明の実施の一例として、酸素冨化工程でつぎの組成
：５０％０゜及び５０％Ｎ２．をもつガスｔ　ｊ　００
０　Ｎｎ１７時の流率で流動させることによる好気的発
酵法で抗生物質を製造するための発酵槽において、発酵
ガスを精製しかつ再循環する装置について説明する。こ
のガスを発酵槽に通送し、そこで酸素の一部を微生物の
代謝によって費消させて、この発酵槽からつぎの組成＝
≠ｊ％０□。

ｊＯ％Ｎ２　、７％ＣＯ２，をもつガスをと９出す。こ
のガスの再循環はそれに先立つ脱水工程及びＣ０２除去
工程を包含する。ｊ　０００　ＮＨ／／時の流率をもつ
流出ガスを一組の吸着塔に移送しそしてはｙ“０ＥＯＡ
　ＡＯμＱ”の特性をもつ活性炭−１ｊ〜３−を充填し
たカラムに通ずる。そこでこのガスをｆｆＩ製して吸着
塔の出口におけるそのＣＯ２含量を最高１％までに低下
させる。この精製ガスをコンプレッサーに通じてμ〜ｊ
パールまで圧縮しそして発酵槽の底部に再注入する前に
純酸素で再審化させる。

この精製装置からの再循環酸素の収率は約り０％である
。

本発明の実施のための別の一例として、イースト製造用
に使用される発酵槽に装備される発酵ガスの精製及び再
循環用装［ｆｔｋあげることができる。

この発酵槽はｊ　０００　Ｎｖｒ？／時の流率をもつガ
スで酸素付加され、その酸素富化工程におけるガスの組
成は！θ％０□、！Ｑ％Ｎ２である。発＃檜の出口にお
いて、このガスはつぎの組成＝３０％０２゜λＯ％ＣＯ
２，ｊＯ％Ｎ２１をもつ。３０００　Ｎｒｒ？／時の流
率をもつこの流出ガスを一組の吸着塔に移送しそして“
（ＪＯＡ　ＡＯ弘Ｏ”に類似の特性をもつ活性炭！−を
充填したカラムに通ずる。こ＼でガスを精製して吸７Ｍ
壜の出口におけるＣＯ２含量を３％まで低下させる。こ
の精製装置の再循環酸素の収率ははｙり０’５ｇに達す
る。

本発明実施の第三の例として、アミノ酸製造のために使
用される発酵槽に発酵ガスの精製及び再循環用の装置を
装備した場合を説明する。この発酵槽は３０００　Ｎｄ
１時の流率をもつガスによって酸素処理され、このガス
は酸素富化工程ではつぎの組成：弘Ｏ％ｏ２．　Ａ　ｏ
％Ｎ２．を有する１発酵槽の出口において、この同じガ
スはつぎの組成＝２０％０□、２０％ＣＯ□、乙Ｏ％Ｎ
２．を有する。

Ｊ　０００　Ｎｎｌ／時の流率をもつこの流出ガスを一
組の吸着塔に移送して活性炭−２，５〜３−を充填し九
カラムに通送する。こ＼でガスを精製して吸着塔の出口
におけるＣＯ２含量を１％まで低下させる。

この精製装置の再循環ｔＯｔ素の収率ははツタＯ％に達
する。

つきに第２図に例示した本発明実施の一変形について説
明する。第２図においても、第７図に示　１したいくつ
かの構成部分に対応する部分は同一の番号で表示する。

特に底入用ラック又は系３を備えた発酵？Ｊ１、浴存酸
素含量測定用プローブ３０゜導管２０及び電磁弁弘６を
経て圧縮空気２コを供給されるか又は工業用純酸素を供
給源コタから電磁弁２７を経て供給される緩衝室！、ガ
ス状流出物を大気に連通している電磁弁７に向けて又は
二酸化炭素捕獲用吸着塔／１、／２に再循環するための
電磁弁ｔに向けて抜出す導管６、吸着塔／　／。

ｌ−２の出口を緩衝室ｊに連通させる導管１６及び専管
／６中に配設されたコンプレッサーｌ！がこれに該轟す
る。

第１図に示した実施態様とは異なり、第２図の実施態様
では、発酵Ｎｌは代謝拮抗物質を除去する装置を有する
。か＼る除去装置は１０ｉにおいて抜出されそして代謝
拮抗物質及び最小址の培地を透過によって、たソし微生
物を移行せしめることなしに、除去する限外濾過膜１０
３又は微量濾過膜を備えた装置１０２の入口端に移送さ
れる培地の循環により目的を達成する構成をもつ。ｉｉ
；１ｉｆｉ弁１０ｚをもつ導管１０≠は透過物を排出口
１０ｔに移送し、一方導ｖ１０７は代謝拮抗物質を除去
した後の培地を発酵Ｎ／に再循環する。少なくとも限外
濾過を用いる培養工程において実質的に一定の液面を確
保するために、発酵槽ｌに一対の液面プローブ／１０（
低数値用）及び１ｌｌ（高数値用）を設置し、これによ
って透析物用電磁弁１０ｒを調整器／ｌコを介して制御
する。すなわち、液面がＮ以下に低下した場合には透過
流を制限し、一方液面がＮ′以上に上昇した場合には透
過流を増加させることによって液面を制御する。さらに
１発酵＠ｉへの栄養培地の供給は供給用貯槽／／３から
ポンプ／／ｊを有する導管ｌ／弘によって行なわれる。

培地の供給は培養される微生物種の栄養に関する要求に
従って該培地の持続的な最適の利用が確保されるように
調節される。透過装置を通過する培地の損失を極限まで
低減させるために、後者（培地）の供給は稀釈された形
で行なわれる。この方法で、培地は隔膜の両側における
濃度勾配が低いために透過膜を通過する可能性が生ずる
前に消費される。培地の供給の開始は自動的に行なわれ
そして反応器中に存在する種々のセンサー、たとえばｐ
Ｈ，ｒＨ又は浴存酸素用センサ−によって与えられるシ
グナルによって管理され得る。特に、溶存酸素濃度によ
る制御について以下に説明する。この場合には、溶存酸
素測定用プローブ３０は調整器／２０を通じて／−２７
にょシ酸素供給用電磁す２７を制御するのみならず、さ
らにまた下限指示手段／２Ｊ及び上限指示手段／２≠を
もつマルチ型調整器１２コをも制御する。

上限指示手段１２弘は１−２５を介して栄養培地供給用
ポンプの開閉を制御し、一方下限指示手段ｌλ３は主プ
ログラマ−を介して大気に連通している（１２７を経て
）電磁弁７．再循環用電磁弁ｔ（ｌ−２ｒを経テ）、再
生用通風装置／　／　（／２りを経て）、圧縮空気用電
磁弁≠６（１３０を経て）を制御する。これらはすべて
前述した操作様式に従ってなされ不ものである。

主プログラマ−／ｊｊはさらに／３／を介して第二プロ
グラマ−１３２を制御し、第二プログラマ−／３−２は
再循環用コンプレッサーｉｓの作動を（／ＪＪｆ介して
）制御し、吸着装置／　／　、　／２の電磁弁ｊ、２　
、　ｊ３　、ｊ≠、１１，１４．６７゜４、？／ ｒｙ、ｔｏを（／Ｊ’ｌ、／３１．／３４．／３７゜／
３♂、／３り、ｌ≠ｏ、ｉ≠ｌを介して）制御する。

酸素処理されたガスを発酵槽ｊに供給する装置の操作は
既述した型のものであるが、こ＼では溶存酸素測定用プ
ローブ３０もまだ／２２　、１、２≠。

ｉ３ｊを介して培地供給用ポンプ／／ｊの始動を制御し
、それによって反応器中の代廊活性を維持せしめ、さら
にそれによって溶存酸素濃度を／２弘で示される上限値
以下に低下させる。

工朶用純絃索供給源２りは空気を酸素で富化する吸着装
置によって又は透過装置によって又は液体酸素の供給用
貯槽によって提供される。この最後の場合には、発酵槽
ｊから生ずるガス状流出物の冷却のためにこの酸素の再
加熱の冷却エネルギーの一部は熱交換器ｌ≠弘中で便用
される。

培地の特性がこの培地内に直接組込まれたセン　　　　
□サーによる尋存酸素の正確な測定を許容しない場合に
は、発酵槽からの流出液体について間接的測定を行なう
ことによって培地の供給を誘導することが好ましい。

かくして本発明の方法は酸素の最適な利用を達成する通
気装置と培地の供給及び利用を培養される微生物の代謝
の要求に最適に適合せしめ、それによって最大の生産性
を保証する装置との組合せを達成するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明に従う培養装置の代宍的な二
つの実施態様を例示するものである。 ｌ・・・発酵槽、３・・・酸素処理用ガス放散用ラック
。 弘・・・酸素処理用ガス供給用導管、ｊ・・・緩衝室、
乙・・・流出ガス抜出し用導管、り・・・再循環路％　
１０・・・熱交換器−凝縮器、／１、／２・・・吸着塔
、／Ｊ・・・酸素コンプレッサー、ココ・・・空気コン
プレッサー、３０・・・測定用プローブ、３／・・・ｍ
ｕｓ、弘０・・・コンノにレータ−１弘λ・・・伝送器
、ｊ／・・・時限装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）培養の最初の段階をもつぱら空気による通気
   によつて行ない、ついでこの最初の段階に続く培養段階
   をもつぱら当初は本質的に空気によつて構成されていた
   ガス状装入物に微生物によつて消費された酸素を実質的
   に補填するように制御された条件で工業的に純粋な酸素
   を添加した上で再循環させることによつて行ない；しか
   も（ｂ）空気による酸素処理からなる初期段階から工業
   的に純粋な酸素の添加を必須とする後段の酸素処理段階
   への切換えを溶存酸素含量が培養される微生物について
   特定される臨界値近くに達した時点で行なう；ことを特
   徴とする栄養培地中で該培地中の溶存酸素含量を臨界的
   限界値より高く保持して酸素処理する微生物の好気的培
   養法。 ２、再循環されるガス状装入物からの二酸化炭素の除去
   精製を活性炭からなる吸着剤上への通送によつて行なう
   特許請求の範囲第１項記載の培養法。 ３、一方の吸着装置中で行なわれる精製の圧力及び他方
   の吸着装置中で行なわれる再生の圧力を大気圧にほゞ等
   しい圧力とする特許請求の範囲第２項記載の培養法。 ４、吸着装置における精製又は再生工程の所要時間が分
   単位の程度である特許請求の範囲第３項記載の培養法。 ５、精製工程の終了時点にある吸着装置の再循環ガス状
   装入物の再生工程の終了時点にある他方の吸着装置への
   切換えを精製の開始時に該吸着装置の出口を大気に連通
   させた状態に保持して含有されている空気装入物を除去
   しながら短時間で行なう特許請求の範囲第４項記載の培
   養法。 ６、高い細胞集密度における発酵、特に限外ろ過装置又
   は微量ろ過装置を用いて発酵槽中に微生物を保有させか
   つそれを再循環させながら生長抑制物質を除去せしめる
   方式の発酵に適用する特許請求の範囲第１項記載の培養
   法。 ７、密閉蓋をもちかつ下方に酸素処理用ガス放散用の放
   散ラック及び溶存酸素含量測定用プローブを備えた発酵
   槽、酸素処理用ガスを該ラックに導通する供給用導管及
   び発酵槽から流出ガスを取出してそれを吸着装置及びコ
   ンプレッサーを包含する再循環回路に導通する導管から
   なる型の栄養培地中での微生物の好気的培養装置におい
   て、（ａ）流出ガス排気用導管が再循環用回路の上流に
   弁を包含する大気に連通する分岐路を含むこと； （ｂ）培養装置が一組の２基の吸着装置を含み、該吸着
   装置の入口及び出口はそれぞれ弁を介して再循環回路に
   及び他の弁を介して大気に及び循環器に連通しているこ
   と； （ｃ）吸着剤は活性炭であること； （ｄ）溶存酸素含量測定用プローブが、一方において酸
   素処理用ガス供給用導管側にある空気コンプレッサーに
   連通する弁及び発酵槽の下流において大気に連通する弁
   に連通する弁を組込みかつ他方において工業用純酸素供
   給源に連通する少なくとも１個の弁及び再循環用弁を組
   込んだ切換え用回路に作用しかつ再循環用コンプレッサ
   ーの始動又は停止を制御する機構に作用すること； を特徴とする培養装置。 ８、一組の２基の吸着装置を含み、これらの吸着装置の
   入口及び出口は一方において弁を介して再循環用回路に
   連通しかつ他方において他の弁を介して大気に及び循環
   器に連通している特許請求の範囲第７項記載の培養装置
   。 ９、吸着装置の一方を流出ガスの精製工程に供しそして
   他方の吸着装置を空気による再生工程に供し、ついで該
   吸着装置をそれぞれ逆の工程に供するように２基の吸着
   装置を周期的に切換える手段を含む特許請求の範囲第８
   項記載の吸着装置。 １０、発酵槽は培地を取出しかつ再循環するための導管
   を介して限外ろ過装置又は微量ろ過装置に連結し、該再
   循環用導管は該ろ過装置の上流室の端部に連結され、該
   ろ過装置の下流室は調整弁をもつ排出用導管に連結して
   いる特許請求の範囲第７項記載の培養装置。 １１、ろ液流を調整する弁は発酵槽中の培地の液面を測
   定するプローブによつて制御される特許請求の範囲第１
   ０項記載の培養装置。 １２、発酵槽は発酵装置内に設置されたセンサーの信号
   の制御下にある供給ポンプを包含する栄養培地供給用導
   管に連結される特許請求の範囲第１０項記載の培養装置
   。 １３、発酵槽は発酵槽からとり出された流出流用の管中
   に設けられたセンサーの信号の制御下にある供給ポンプ
   を包含する栄養培地供給用導管に連結される特許請求の
   範囲第１０項記載の培養装置。 １４、センサーが溶存酸素測定用プローブである特許請
   求の範囲第１０項記載の培養装置。 １５、センサーがｐＨプローブである特許請求の範囲第
   １０項記載の培養装置。 １６、センサーが培地濃度測定用プローブである特許請
   求の範囲第１０項記載の培養装置。 １７、培地を微生物の代謝要求に応じて稀釈された形態
   で供給する手段を包含し、該培地は微生物によつて完全
   に消費されるように供給される特許請求の範囲第１０項
   記載の培養装置。