JPS62122580A - 培養装置 - 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】 〔発明の利用分野１ 本発明は、菌体もしくは細胞培養を行なう培養装置に係
り、特に二〇らを大量に培養するに好適な培養装置に関
する。

〔発明の背景〕

従来、微生物の培養装置は培養後に精製等の後処理工程
があり、この後処理工程に多大な労力。

仙 高価な設備が用いら４ていた。その中で、特開昭５５−
４８３８２号公報に記載の装置は、薄膜フィルタユニッ
トにより、培養中に生成した有用代謝物を除去すること
によって培養後の菌体濃縮工程を省くことのできるもの
となっていた。しかし、その例とは逆に、代謝物は不要
だが菌体内に有用成分がある場合も多く、例えば遺伝子
組替大腸菌の培養等において菌体内の有用成分を得るた
めには、培養後濃縮、洗浄、再濃縮、破砕２分離を行う
必要があるが、その点について配慮された装置はなかつ
た。

また、培養環境をモニタリングするためのセンサー電極
は培養中に菌体により表面の汚れを生じ性能が劣化する
が、その点についても従来配慮さ・れていなかった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、菌体または細胞の大量培養に適し、そ
の後処理工程を簡略化することのできる培養装置を提供
することである。

〔発明の概要〕

本発明は、上記目的を達成するため、培養槽内に培養す
べき菌体あるいは細胞は透過しないが培地は透過する適
当な径の穴を有する材料を用いた袋を設け、該袋内にて
菌体あるいは細胞を培養することを特徴とする。なお、
この明細書において、袋とは、袋のみならず装状の容器
も含む。

二〇によって、培養中の菌体を直接センサーに接触させ
ずに運転できるため、センサーの劣化が減少できた。

培養終了後は袋を引き上げるかまたは培地を抜くことに
より濃縮が短時間に高濃縮率で行わｎ、しかも発熱がな
いため有用物質の破壊も少ない。

次に緩衝液で袋を洗浄し、袋を引き上げるかまたは培地
を抜けば、洗浄及び再濃縮が極めて短時間に容易に行え
る。しかもこの袋の穴径を例えば約０．１μｍにとった
場合には、袋に除菌フィルタとしての作用が加わるから
、培養後の菌体の移送を袋単位で行うことにより、無菌
的移送が可能となる利点がある。

このように本発明により、培養における大きな省力化、
省コスト、収率向上が可能となった。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を具体的な実施例に基づき詳細に説明する
。

第１図は、本発明の一実施例を示す図である。

この図において、１は菌体（１したは細胞）を培養する
ための容器である培養槽である。２は培養すべき菌体（
または細胞）をその内部で培養する袋である。装の外部
から培養に必要な培地および空気等をその内部に供給可
能にするために、袋２は多数の微小な穴があけられた材
料（例えば透過膜）で作られている。この実施例では、
培地およびガスは適すが菌体は通さない径、約０．１μ
ｍの孔径な有する膜を用いている。３，４は磁石円板で
あり、モータ切による駆動力で円板４が回転し、この円
板４の磁力により上ぶたＬを介して円板３が回転する構
造になっている。回転部をこのような磁石としているの
は、軸直結の場合の軸封を不要にするためで、このよう
にする必然性はない。１１は円板３を上ぶたνに回動自
在に取付けるための取付部材である。ｇｔ２には、リン
グ５および６がｌｌ１ｓされ、リング５は磁力で円板３
に取付けられる。７はサポート部材である。８は円板３
に設けられた穴であり、この穴を介して、外部から袋２
内に培養すべき菌体（ｔたは細胞）が投入可能になって
いる。９．１９は蒸気用のバルブであり、培養開始前に
、培養槽１内および配管内の殺菌を行うための蒸気を供
給するために開となり、培養中は閉とする。バルブ１０
は、蒸気を排気したり、培養中の廃液を槽外へ排出する
導管の途中に設けられる。１３は槽内の液（培地）を排
出するためのバルブであり、培養中は閉となっている。

１４はガス供給用のスパージャである。巧と１６はガス
供給用のバルブ、１７はガス供給用のポンプである。１
８は培地供給用のポンプである。囚は培養すべき菌体な
供給するためのバルブである。

第１図の装置において、培養を行うには、まずバルブ９
，１９．２０を開いて、蒸気を導入し、槽内および配管
内を殺菌する。殺菌に供された蒸気は、バルブｌＯある
いは口を開くことにより槽１外へ“放出される。これに
よって、蒸気滅菌が行われる。

次に、ポンプ１Ｂを駆動し、あるいは上ぶた認な開いて
培地を培養槽１内に投入する。上ぶた認な開いた場合に
は、再度蒸気滅菌が必要である。次に、バルブ囚を開い
て、培養すべき菌体（または細胞）を外部より槽１内に
設けらｎた袋２内に移入する。

この移入は、注射器状のものを用いるのが良い。

その後、培養に必要な培地をポンプ１８を駆動して槽ｌ
内に供給し、また培養に必要な酸素等のガスをポンプ１
フを駆動しバルブ巧、１６を開くことによって槽１内に
供給する０袋２は、培地やガスを透過させるに十分な径
の孔を有しているので、袋内に新たな培地やガスが供給
される。一方、モータ功を駆動することによって、円Ｆ
ｉ３が回転し、袋２が回転する。したがって、槽内攪拌
が行われ、いわゆる攪拌培養が袋２内で行われる。この
とき、リング６により、裂２がたるむことが防止でき、
攪拌並びに培養が効率良く行われる。古４なった培地は
、バルブ１０を開（ことによって槽１外へ放出される。

培養終了後は、底部のバルブ１３を開き、内部の培地を
抜出す。そして、新たに緩衝液を加えて（緩衝液を槽内
に供給する通路は、図においては省略している。）、培
養された菌体（または細胞）を洗浄し、その後再びバル
ブ１３から内部の液を抜出す。こｔｌ、１こより、菌体
（または細胞）の破砕準備が効率良（行える。また、菌
体（または細胞）の入った装２ごと、安全キャビネヴト
に移動させることができ、操作が容易となる。袋内の菌
体は、装入口を閉じるだけで、外部に拡散することはな
く、人体に有害な菌体であっても、安全な作業を行うこ
とができる。

次に、第２図を用いて、本発明の他の実施例を説明する
。第２図において、５はｉ２をサポートする部材である
。がは軸であり、ｎはその軸かに接続された攪拌翼であ
る。はとんどの機器は、第１図と同様なので第２図にお
いては省略している。

第２図の実施例では、袋２は槽１内に固定（取りはずし
可能）されており、槽内の攪拌を攪拌翼ｎで行っている
。

次に、第３図を用いて１本発明の他の実施例を説明する
。第３図と第２図の違いは、槽内の撹拌手法の違いのみ
である。すなわち、第３図においては、磁石回転円板（
円板でな（て、棒状のものでも良い）３を培養槽１の下
部に配置している。

〔発明の効果］ 以上説明したように本発明にょｎば、菌体または細胞（
植物細胞あるいは動物細胞）の人情培養に適し、しかも
それらの後処理工程の簡略化に寄与するところ大である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図は本発明の
他の一実施例を示す図、第３図は本発明の更に他の一実
施例を示す図である。 １・・・・・・培養槽、２・・・・・・袋、３・・曲磁
石円板、４・・・・・・磁石円板、５・・・・・・リン
グ、６・・・・・・リング、７・・・・・・サポート部
材、８・・・・・・穴、９・・・・・・バルブ、１０・
・・・・・バルブ、１１・・・・・・取付部材、認・・
・・・・上ぶた、１３・・・・・・バルブ、１４・・・
・・・スパージャ、１５・・・・・・バルブ、１６・・
・・・・バルブ、　１７・・・・・・ポンプ、１８・・
・・・・ポンプ、１９才２図 牙３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、菌体あるいは細胞の培養槽を有する培養装置におい
   て、該培養槽の内部に菌体あるいは細胞は透過しないが
   培地は透過する適当な径の穴を有する材料を用いた袋を
   有し、該袋内において菌体あるいは細胞を培養すること
   を特徴とする培養装置。