JPS62239979A - 連続攪拌型発酵装置 - Google Patents
連続攪拌型発酵装置Info
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- JPS62239979A JPS62239979A JP8570686A JP8570686A JPS62239979A JP S62239979 A JPS62239979 A JP S62239979A JP 8570686 A JP8570686 A JP 8570686A JP 8570686 A JP8570686 A JP 8570686A JP S62239979 A JPS62239979 A JP S62239979A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M27/00—Means for mixing, agitating or circulating fluids in the vessel
- C12M27/18—Flow directing inserts
- C12M27/22—Perforated plates, discs or walls
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
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- C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
- C12M23/58—Reaction vessels connected in series or in parallel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
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- C12M27/18—Flow directing inserts
- C12M27/24—Draft tube
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
- C12M29/06—Nozzles; Sprayers; Spargers; Diffusers
- C12M29/08—Air lift
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- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は微生物、酵素等を使用し、Ｗｉ造製品、発酵
食品答を製造する連続攪拌型発酵装置に関するものであ
る。
食品答を製造する連続攪拌型発酵装置に関するものであ
る。
従来、この柚の装置では、特開昭５７−１０２１８０号
公報及び特開昭５８−１５５０７９号公報に示されるよ
うに発酵槽内に上端と下端とに適宜の間隙を有して、ド
ラフトチューブを配設し、該ドラフトチューブの下方に
気体分散装置を設置し、発酵槽内に被反応液を供給しな
がら、気体分散装ａより、空気を供給してドラフトチュ
ーブ内を上昇させながら、被反応液に混入させて、対流
を起こして被反応液を攪拌させて発酵させている。
公報及び特開昭５８−１５５０７９号公報に示されるよ
うに発酵槽内に上端と下端とに適宜の間隙を有して、ド
ラフトチューブを配設し、該ドラフトチューブの下方に
気体分散装置を設置し、発酵槽内に被反応液を供給しな
がら、気体分散装ａより、空気を供給してドラフトチュ
ーブ内を上昇させながら、被反応液に混入させて、対流
を起こして被反応液を攪拌させて発酵させている。
ところが、微生物反応には被反応液の性状により好気性
と嫌気性の２通らがある。
と嫌気性の２通らがある。
このため、このような装置にあっては、微生物の好気性
反応には、空気が充分使用でき、菌体の活動を促進する
とともに被反応液の攪拌効果がもたらせて良好であるが
、嫌気性反応の場合には問題があった。
反応には、空気が充分使用でき、菌体の活動を促進する
とともに被反応液の攪拌効果がもたらせて良好であるが
、嫌気性反応の場合には問題があった。
即ち、嫌気性反応の場合には、密閉された状態で反応さ
せているが、菌体によっては、極く僅かな吊ではあるが
、空気（Ｍ素）を必要とするものがある。−例としては
微生物発酵装置でアルコールを得る場合、発酵力を長期
間維持するため、わずかであるが菌体増殖を必要とし０
．０２〜０゜０５ ｖｖｍ程度の空気を送入する事が良
い事が判明した。しかし、この程度の空気けでは被反応
液の攪拌効果は殆んどないので、一般的には窒素ガス等
の不活性ガスを送っている。
せているが、菌体によっては、極く僅かな吊ではあるが
、空気（Ｍ素）を必要とするものがある。−例としては
微生物発酵装置でアルコールを得る場合、発酵力を長期
間維持するため、わずかであるが菌体増殖を必要とし０
．０２〜０゜０５ ｖｖｍ程度の空気を送入する事が良
い事が判明した。しかし、この程度の空気けでは被反応
液の攪拌効果は殆んどないので、一般的には窒素ガス等
の不活性ガスを送っている。
このため、不活性ガスのボンベや圧送機が必要となり、
設置面積やコスト面で経済上の欠点があった。
設置面積やコスト面で経済上の欠点があった。
そこで、本発明はこの点に鑑み、開発されたものであっ
て、僅かな空気はでもって、充分な攪拌効果の得られる
連続攪拌型発酵装置を提供することにある。
て、僅かな空気はでもって、充分な攪拌効果の得られる
連続攪拌型発酵装置を提供することにある。
Ｃ問題点を解決するための手段〕
そこで本発明は、底部より空気を供給し、エアーリフト
効果によって発酵液を攪拌するようにした塔型発酵装置
において、発酵槽内に発酵槽の上端および下端とに適宜
の間隙を有して中空状のドラフトチューブを配設し、反
応させるべき発酵槽内の発酵液中にセラミックスや樹脂
等からなる発酵液とほぼ同等程度・の比重を有する粒状
物を混入したことを特徴とするものである。
効果によって発酵液を攪拌するようにした塔型発酵装置
において、発酵槽内に発酵槽の上端および下端とに適宜
の間隙を有して中空状のドラフトチューブを配設し、反
応させるべき発酵槽内の発酵液中にセラミックスや樹脂
等からなる発酵液とほぼ同等程度・の比重を有する粒状
物を混入したことを特徴とするものである。
本発明は、上記のように構成されているから、発酵槽底
部より導入した空気は、発酵槽内にて気泡となり、該気
泡と、発酵槽内の発酵液と、該発酵液と同等の比重を５
つ粒状物との３相流動を発酵槽内で生じさせることで、
僅かな空気■でも充分な攪拌ができる。
部より導入した空気は、発酵槽内にて気泡となり、該気
泡と、発酵槽内の発酵液と、該発酵液と同等の比重を５
つ粒状物との３相流動を発酵槽内で生じさせることで、
僅かな空気■でも充分な攪拌ができる。
以下、図面により本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例である一段式の発酵装置を示
すもので、発酵槽１内にドラフトチューブ２と発酵槽１
の上端と下端とに適宜な間隙を保つように配設する。ま
た、発酵槽１内には被反応液である発酵液３と菌体を固
定化した粒状物４を収容する。この粒状物４はセラミッ
クスや樹脂等からなり、発酵液３とほぼ同等の比重を有
するものである。発酵槽１は、下部に気体人口５を、上
部に気体出口９を夫々設け、気体人口５は弁６を介して
ポンプ７に連設されており、空気をポンプ７で気体人口
５より発Ｆｆｆｆ！！Ｉｌ内に注入することによって発
酵槽１内に気泡８が生じる。
すもので、発酵槽１内にドラフトチューブ２と発酵槽１
の上端と下端とに適宜な間隙を保つように配設する。ま
た、発酵槽１内には被反応液である発酵液３と菌体を固
定化した粒状物４を収容する。この粒状物４はセラミッ
クスや樹脂等からなり、発酵液３とほぼ同等の比重を有
するものである。発酵槽１は、下部に気体人口５を、上
部に気体出口９を夫々設け、気体人口５は弁６を介して
ポンプ７に連設されており、空気をポンプ７で気体人口
５より発Ｆｆｆｆ！！Ｉｌ内に注入することによって発
酵槽１内に気泡８が生じる。
したがって、発生した気泡８、発酵液３及び粒状物４が
ドラフトチューブ２を通り、空気は発酵槽１上部の気体
出口９から排出され、一方発酵液３はドラフトチューブ
２の外側より下方へ移動し、循環されて、攪拌が行なわ
れる。
ドラフトチューブ２を通り、空気は発酵槽１上部の気体
出口９から排出され、一方発酵液３はドラフトチューブ
２の外側より下方へ移動し、循環されて、攪拌が行なわ
れる。
第２図は第１図で示す発酵装置において、発酵液３及び
気泡８の２相流動の場合と発酵液３２粒状物４及び気泡
８の３相流動の場合とを比較したグラフであって、横軸
は気体速度ｍ／Ｓを、縦軸は流体速度ｍ／ｓを表わして
いる。
気泡８の２相流動の場合と発酵液３２粒状物４及び気泡
８の３相流動の場合とを比較したグラフであって、横軸
は気体速度ｍ／Ｓを、縦軸は流体速度ｍ／ｓを表わして
いる。
そして、曲線Ａは３相流動を、曲線Ｂは２相流動を示し
ている。この結果、曲線Ａの３相流動が、曲線Ｂの２相
流動よりも少量の通気１で、流体である発酵液３を効果
的に流動させており、したがって、粒状物４を含む３相
流動の方が、２相流動よりも攪拌効果が大きいことが判
る。
ている。この結果、曲線Ａの３相流動が、曲線Ｂの２相
流動よりも少量の通気１で、流体である発酵液３を効果
的に流動させており、したがって、粒状物４を含む３相
流動の方が、２相流動よりも攪拌効果が大きいことが判
る。
第３図は発酵槽１０を三段に重ねた発酵装置の実膿例を
示すもので、各発酵槽１０内には、その内部に前記実施
例と同様にドラフトチューブ１１を発酵槽１０の上端と
下端とに適宜の間隙を保つように配設するとともに、発
酵槽１０内に被反応液である発酵液１２と菌体を固定し
た粒状物１３を収容する。
示すもので、各発酵槽１０内には、その内部に前記実施
例と同様にドラフトチューブ１１を発酵槽１０の上端と
下端とに適宜の間隙を保つように配設するとともに、発
酵槽１０内に被反応液である発酵液１２と菌体を固定し
た粒状物１３を収容する。
そして、最下段の発酵Ｉｌ！１１０の底部には、気体人
口１４となる多数の細孔を形成し、一方最上段の発酵槽
１０の天蓋部に気体出口１５を開口する。
口１４となる多数の細孔を形成し、一方最上段の発酵槽
１０の天蓋部に気体出口１５を開口する。
また、最下段の発酵槽１０の下部側方には発酵液１２の
注入口１６を、最上段の発酵槽１０の上部側方は発酵液
１２の排出口１７がそれぞれ設けられている。また、中
段及び最上段の発酵槽１０の底部には、下段の発酵槽１
０よりの発酵液１２及び気泡８の通孔１９が形成されて
いる。
注入口１６を、最上段の発酵槽１０の上部側方は発酵液
１２の排出口１７がそれぞれ設けられている。また、中
段及び最上段の発酵槽１０の底部には、下段の発酵槽１
０よりの発酵液１２及び気泡８の通孔１９が形成されて
いる。
したがって、気体人口１４がら空気が送り込まれると、
最下段の発酵槽１０内に気泡１８が発生し、この気泡１
８により、前記実施例と同様にして発酵液１２及び粒状
物１３は攪拌され、気泡１８は中段及び上段の発酵槽１
０に順次攪拌作用を行ないながら上昇し、気体出口１５
より排出される。一方該入口１６より順次発酵液が供給
されることにより、最下段の発酵液は攪拌されながら反
応して、順次上段の発酵槽１０に上昇して連続的に反応
されながら最上段の発酵槽１０の排出孔１７より排出さ
れる。
最下段の発酵槽１０内に気泡１８が発生し、この気泡１
８により、前記実施例と同様にして発酵液１２及び粒状
物１３は攪拌され、気泡１８は中段及び上段の発酵槽１
０に順次攪拌作用を行ないながら上昇し、気体出口１５
より排出される。一方該入口１６より順次発酵液が供給
されることにより、最下段の発酵液は攪拌されながら反
応して、順次上段の発酵槽１０に上昇して連続的に反応
されながら最上段の発酵槽１０の排出孔１７より排出さ
れる。
本発明は、以上のように発酵槽内に、その上端と下端に
適宜な間隙を右してドラフトチューブを配設するととも
に、発酵液とほぼ同等程度の比重を有するセラミックス
、樹脂等の粒状物を収容したから、空気の流入によって
生じる気泡にて粒状物が発酵液と攪拌されるので、少量
の空気で発酵液を反応させることができ、攪拌用として
窒素などの不活性ガスを使用する必要がないためランニ
ングコストの低減及び不活性ガスの供給装置を設置する
面積の削減等が図れる。
適宜な間隙を右してドラフトチューブを配設するととも
に、発酵液とほぼ同等程度の比重を有するセラミックス
、樹脂等の粒状物を収容したから、空気の流入によって
生じる気泡にて粒状物が発酵液と攪拌されるので、少量
の空気で発酵液を反応させることができ、攪拌用として
窒素などの不活性ガスを使用する必要がないためランニ
ングコストの低減及び不活性ガスの供給装置を設置する
面積の削減等が図れる。
第１図は本発明の一実施例を示す一段式の発酵装置の断
面図、第２図は第１図の装置における発酵槽内での発酵
液及び気泡の２相流動と、発酵液粒状物及び気泡の３相
流動との気体速度と流体速度を比較したグラフ、第３図
は発酵装置を三段にした場合の一実施例を示す断面図で
ある。 １．１０・・・発酵槽 ２．１１・・・ドラフトチュ
ーブ ３．１２・・・発酵液 ４．１３・・・粒状
物５．１４・・・気体人口 ８，１８・・・気泡
９・・・気体出口 ｅ− 閣 〜 や
面図、第２図は第１図の装置における発酵槽内での発酵
液及び気泡の２相流動と、発酵液粒状物及び気泡の３相
流動との気体速度と流体速度を比較したグラフ、第３図
は発酵装置を三段にした場合の一実施例を示す断面図で
ある。 １．１０・・・発酵槽 ２．１１・・・ドラフトチュ
ーブ ３．１２・・・発酵液 ４．１３・・・粒状
物５．１４・・・気体人口 ８，１８・・・気泡
９・・・気体出口 ｅ− 閣 〜 や
Claims (1)
- １、底部より空気を供給し、エアーリフト効果によつて
発酵液を攪拌するようにした塔型発酵装置において、発
酵槽内に発酵槽の上端および下端とに適宜の間隙を有し
て中空状のドラフトチューブを配設し、反応させるべき
発酵槽内の発酵液中にセラミックスや樹脂等からなる発
酵液とほぼ同等程度の比重を有する粒状物を混入したこ
とを特徴とする連続攪拌型発酵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8570686A JPS62239979A (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | 連続攪拌型発酵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8570686A JPS62239979A (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | 連続攪拌型発酵装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62239979A true JPS62239979A (ja) | 1987-10-20 |
Family
ID=13866267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8570686A Pending JPS62239979A (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | 連続攪拌型発酵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62239979A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2433216A (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-20 | Cellexus Biosystems Plc | Mixing vessel |
-
1986
- 1986-04-14 JP JP8570686A patent/JPS62239979A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2433216A (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-20 | Cellexus Biosystems Plc | Mixing vessel |
| GB2433216B (en) * | 2005-12-16 | 2008-02-13 | Cellexus Biosystems Plc | Cell culture mixing vessel |
| US8980623B2 (en) | 2005-12-16 | 2015-03-17 | Cellexus Limited | Cell culture and mixing vessel |
| US9012210B2 (en) | 2005-12-16 | 2015-04-21 | Cellexus Limited | Cell culture and mixing vessel |
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