JPS62210979A - 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】 ａ０発明の目的 （産業上の利用分野） この発明に係る培養装置は、酵母菌、或は乳酸菌等の微
生物を培養する場合に使用する事が出来る。

（発明の背景） バイオテクノロジーの発達と共に、各種微生物を培養す
る事が広く行なわれる様になり、これに伴なって、新し
い培養方法が各種考えられている。例えば本発明者等が
発明した林檎果汁を主成分とする乳酸菌飲料を造る方法
を実施する場合や、酵母菌を培養して醸造品を造る為の
酵母を連続的に供給する方法を実施する場合等は、高濃
度の乳酸菌、或は酵母菌をアルギン酸カルシウム等によ
り造られた粒状のゲル中に固定したものと、培養液とを
一緒に培養器中に入れ、培養液中に空気を吹き込みつつ
この培養液を攪拌し、上記乳酸菌、或は酵母菌を培養液
中で培養する様にしている。

ところが、効率的な培養を行なう為には、常に培養液を
攪拌してこの培養液と粒状ゲルとの接触が良好に行なわ
れるようにする事が必要であるが、単に攪拌翼で培養液
を攪拌したのでは、上記粒状ゲルと攪拌翼との衝突によ
り、粒状ゲルが破壊されてしまう。

培養液中に吹き込まれた気泡によ、るエアリフト作用に
よって上記培養液の攪拌を行なう培養装置もあるが、粒
状ゲルと培養液とが一緒に流れてしまい、各粒状ゲルに
対する培養液の相対流速を大きくする事が出来ない為、
粒状ゲルと培養液との接触が必ずしも良好に行なわれな
い。

本発明の培養装置は上述の様な不都合を解消し、培養液
中に混入した粒状ゲルを破壊する事なく、しかも培養液
と粒状ゲルとの接触を良好に行なえる様にするものであ
る。

ｂ１発明の構成 （問題を解決するための手段） 本発明の培養装置は、円筒状のガラス筒の下端開口を底
板によって塞ぐと共にこのガラス筒の上端開口部に開閉
自在な蓋板を設けている４゜このガラス筒の内、側には
、このガラス筒とほぼ同心に設けられた水平方向の円輪
板の内周縁に、この内周縁から上方に立ち上る円筒を設
けた整流板を設けている。

この整流板の円筒には、金網、或はパンチングメタル等
により円筒状に造られ、このガラス筒とほぼ同心に配置
された、多数の小孔を有する支持枠の下端部を嵌合する
事により、支持枠をガラス筒とほぼ同心に設けている。

上記底板の上側には、整流板を構成する円輪板′の下側
で、モータによって回転駆動される遠心翼を設け、更に
この遠心翼の上方で整流板を構成する円筒の内側部分に
、上記ガラス筒の内側に貯溜された液体中に空気を吹き
込む気泡ノズルを設けている。

（作用） 上述の様に構成される本発明の培養装置によって酵母菌
、或は乳酸菌等の微生物を培養させる場合、ガラス筒の
内側に培養液と共に培養すべき微生物を投入し、気泡ノ
ズルから上記培養液中に空気（嫌気性菌の場合は窒素、
二酸化炭素等、酸素を含まない気体）を吹き込みつつ、
モータにより遠心翼を回転させる。

遠心翼の回転により、培養液を貯溜したガラス容器の底
部に、整流板を構成する円輪板の下面に沿ってガラス筒
の中心寄り部分から外側に向う流れが惹起され、これに
伴なって整流板を構成する円筒の内側に通じる支持枠の
内側の圧力が外側の圧力よりも低くなる。

支持枠の内外に圧力差が生じる事によって、この支持枠
の外側に存在する培養液が支持枠の内側に流れ込もうと
する流れが惹起される。支持枠に形成された多数の小孔
の内径は、培養液と共にガラス容器内に投入された多数
の粒状ゲルの粒径（３〜５ｍｍ）よりも小さく、培養液
と共に流れようとする各粒状ゲルはこの小孔を通過する
事が出来ない為、上記多数の粒状ゲルは支持枠の外周面
に吸着される。゛ 外周面に粒状ゲルを吸着した支持枠を通過して流れる培
養液中には、前記遠心翼の直上で整流板を構成する円筒
の内側位置に設けた気泡ノズルから気体が送り込まれて
おり、この培養液、中に常に十分な気体が溶存した状態
に保たれている為、上記支持枠に付着した粒状ゲルに固
定された微生物には、常に十分な気体が供給され、連続
的な培養が行なわれて、培養液中の微生物の数が次第に
増加する。

（実施例） 次に、図示の実施例を説明しつつ本発明を更に詳しく説
明、する。

図面は本発明の培養装置の実施例を示す縦断面図である
。円筒状のガラス筒１の下端部には、このガラス筒１の
外径よりも少し大きな外径を有する円板状の底板２を固
定する事によって、ガラス筒１の下端開口を塞いでいる
。この底板２の外周寄り部分で、ガラス筒１の外周面よ
りも外側に突出した部分には、複数本のスタッド３．３
の下端部をそれぞれ螺着し固定している。各スタッド３
．３の上端部はそれぞれガラス筒１の上端縁よりも少し
上方に迄突出しており、この上端部を上記ガラス筒１の
外径よりも少し大きな外径を有する円板状の蓋板４の外
周寄り部分に穿設した円孔５．５にそれぞれ挿通してい
る。円孔５．５を挿通し、蓋板４の上面から突出した各
スタッド３．３の上端部にはナツト（図示省略）を螺合
自在として、上端蓋板４をガラス筒１の上端開口部に開
閉自在に装着している。

又、ガラス筒１の内側には、このガラス筒とほぼ同心に
設けられた水平方向の円輪板２３の内周縁に、この内周
縁から上方に立ち上る円筒２４を設けた整流板２５を、
ステー７．７によって固定している。

この整ｔａ　板２５の下端部には、ステンレスのフィラ
メントを編組して成る金網を円筒状に形成した支持枠６
の下端部を外嵌する事によって、この支持枠６を上記ガ
ラス筒１の内側に、このガラス筒１とほぼ同心に固定さ
れている。

一方、前記底板２の上面中心部には垂直軸８を植設して
おり、この垂直軸８に、回転ブロック９の中心部に固定
した倒立円筒状のキャップ１０を回転自在に被着してい
る。上記回転ブロック９の周囲には環状の磁石１１を嵌
合固定しており、この磁石１１と、前記底板２を固定し
た基板１２の下方にブラケット１３を介して固定したモ
ータ１４の出力軸１５に固定した環状の磁石１６とを、
底板２を介して対向させている。

キャップ１０を介して垂直軸８に回転自在に支持された
回転ブロック９の外周には、複数枚の平板状の翼板１７
．１７を放射方向に固定する事で、シロッコファン状の
遠心翼１８を構成している。

更に、この遠心翼１８の上方で、前記整流板２５を構成
する円筒２４の内側部分には、ガラス筒１の内側に貯溜
された液体中に空気を吹き込む為の気泡ノズル１９を設
けている。この気泡ノズル１９は、ガラス筒１の上端開
口を開閉する蓋板４の中心にこの蓋板４を貫通した状態
で固定した送気管２０の下端部に、複数の小孔２１．２
１を有するノズル部２２を固定したもので、送気管２０
を通じて送り込む圧縮気体を前記遠心翼１８の直上位置
に噴出する様に構成している。

尚、図示及び詳しい説明は省略するが、蓋板４には送気
管２０の他、ガラス容器１内の培養液の状態を検出する
為のセンサや、培養液中に栄養分を送る為の管等が設け
られている。

以上に述べた通り構成される本発明の培養装置によって
酵母菌、或は乳酸菌等の微生物を培養させる場合、まず
ガラス筒１の内側に培養液と共に培養すべき微生物を固
定した粒状ゲルを投入する。

投入を完了したならば、送気管２０を通じて気泡ノズル
１９を構成するノズル部２２内に圧縮空気を送り込み、
このノズル部２２の小孔２１．２１からガラス容器１内
に貯溜された培養液中に空気を吹き込みつつ、モータ１
４に通電する事によって遠心翼１８を回転させる。

即ち、モータ１４への通電によりこのモータ１４の出力
軸１５に固定された磁石１６を回転させると、マグネッ
トカップリング作用によって、この磁石１６と底板２を
介して対向した磁石１１が回転し、この磁石１１と共に
回転ブロック９に固定された複数枚の翼板１７により構
成された遠心翼１８が、整流板２５を構成する円輪板２
３の下側に於いて、垂直軸８を中心として回転する。

モータ１４への通電に伴なう遠心翼１８の回転により、
培養液を貯溜したガラス容器１の底部°に、上記円輪板
２３の下面に沿ってガラス容器の中心寄り部分から外側
に向う流れが惹起され、これに伴なって整流板２５を構
成する円筒２４の内側に通じる支持枠６の内側の圧力が
外側の圧力よりも低くなる。

この様に遠心ｇ１８の回転に伴なって支持枠６の内外に
圧力差が生じると、この支持枠６の外側に存在する培養
液が支持枠６の内側に流れ込もうとする流れが惹起され
、ガラス容器１内の培養液は支持枠６の内側を流下し、
支持枠６の外周面とガラス筒１の内周面との間の筒状の
空間を上昇しつつガラス筒１内を循環して流れるが、こ
の流れの途中に存在する支持枠６に形成された多数の小
孔（Ｍ！３目）は、培養液と共にガラス容器１内に投入
された多数の粒状ゲルの粒径（３〜５ｍｍ）よりも小さ
く、培養液と共に流れようとする各粒状ゲルはこの小孔
を通過する事は出来ず、支持枠６の外周面に付着したま
まとなり、培養液のみが支持枠６を通過しつつ流れる。

この様に外周面に粒状ゲルが付着した支持枠６を通過し
て流れる培養液中には、前記遠心翼の直上で整流板を構
成する円筒２４の内側位置に設けた気泡ノズル１９がら
空気が送り込まれており、この培養液中に常に十分な空
気が溶存する状態に保っている為、上記支持枠６に付着
した粒状ゲルに固定された微生物には、常に十分な空気
が供給され、連続的な培養が行なわれて、培養液中の微
生物の数が次第に増加する。

Ｃ６発明の効果 本発明の培養装置は以上に述べた通り構成され作用する
為、培養液中に混入した粒状ゲルを破壊する事なく、し
かも培養液と粒状ゲルとの接触を良好に行なえる様に出
来て、微生物の培養を効率的に行なう事が出来る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施に使用される醗酵槽の１例を示す縦
断面図である。 １ニガラス筒、２：底板、３：スタッド、４：Ｍ板、５
：円孔、６：支持枠、７：ステー、８：垂直軸、９：回
転ブロック、１０：キャップ、１１：磁石、１２：基板
、１３ニブラケツト、１４：モータ、１５；出力軸、１
６；磁石、１７：翼板、１８：遠心翼、１９：気泡ノズ
ル、２０：通気管、２１：小孔、２２：ノズル部、２３
：円輪板、２４：円筒、２５：整流板。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）下端開口を底板によって塞がれ、上端開口部に開
   閉自在な蓋板を設けたガラス筒と、ガラス筒の内側にこ
   のガラス筒とほぼ同心に設けられた水平方向の円輪板の
   内周縁に、この内周縁から上方に立ち上る円筒を設けた
   整流板と、この整流板の円筒に下端部を嵌合させて固定
   した多数の小孔を有する支持枠と、上記底板の上側に設
   けられモータにより竪軸を中心として上記整流板を構成
   する円輪板の下側に於いて回転駆動される遠心翼と、こ
   の遠心翼の上方で整流板を構成する円筒の内側部分に設
   けられ、上記ガラス筒の内側に貯溜された液体中に空気
   を吹き込む気泡ノズルとから成る培養装置。
2. （２）支持板が金網である特許請求の範囲第１項に記載
   の培養装置。
3. （３）支持板がパンチングメタルである特許請求の範囲
   第１項に記載の培養装置。