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
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- 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
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-
- 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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- 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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