JPS625595B2 - - Google Patents
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- JPS625595B2 JPS625595B2 JP14573278A JP14573278A JPS625595B2 JP S625595 B2 JPS625595 B2 JP S625595B2 JP 14573278 A JP14573278 A JP 14573278A JP 14573278 A JP14573278 A JP 14573278A JP S625595 B2 JPS625595 B2 JP S625595B2
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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
- C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
- C12M23/34—Internal compartments or partitions
-
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- 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
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- C12M27/24—Draft tube
-
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C12M41/12—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of temperature
- C12M41/18—Heat exchange systems, e.g. heat jackets or outer envelopes
- C12M41/22—Heat exchange systems, e.g. heat jackets or outer envelopes in contact with the bioreactor walls
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は好気性微生物の好気培養装置及びこれ
を用いる培養方法に関する。
を用いる培養方法に関する。
醗酵工業において微生物の培養方式として回分
（パツチ）式と連続式とがあり、従来より回分式
が多く用いられて来た。しかし、この方式では醗
酵生産物の生成が微生物の増殖に伴わない増殖非
連動型といわれている醗酵型式の培養、熟成操作
〔微生物の維持代謝に必要な量だけ主炭素源及び
栄養源（以下栄養源と呼ぶ）を投入して培養する
手法〕伴う培養では１パツチ毎に栄養源の投入量
を時間的に管理しなければならず、その管理を完
全に行うことは回分式の特つ性格上、操作管理が
難しく、製品の品質がばらつく原因となつてい
る。
（パツチ）式と連続式とがあり、従来より回分式
が多く用いられて来た。しかし、この方式では醗
酵生産物の生成が微生物の増殖に伴わない増殖非
連動型といわれている醗酵型式の培養、熟成操作
〔微生物の維持代謝に必要な量だけ主炭素源及び
栄養源（以下栄養源と呼ぶ）を投入して培養する
手法〕伴う培養では１パツチ毎に栄養源の投入量
を時間的に管理しなければならず、その管理を完
全に行うことは回分式の特つ性格上、操作管理が
難しく、製品の品質がばらつく原因となつてい
る。
回分式に対し、連続式は槽内を定常状態に保つ
ことが出来るので時間的変動は少なく、製品の品
質は安定する。従つて、微生物の増殖及び熟成を
連続的に行う培養方法が好ましい。その方法とし
ては特公昭36―11291に見られるような槽列型連
続培養槽を用いた培養方法や槽列型式を気泡塔型
に改良した多段塔型連続培養槽（特公昭45―
20552）を用いた培養方法が考案されている。
ことが出来るので時間的変動は少なく、製品の品
質は安定する。従つて、微生物の増殖及び熟成を
連続的に行う培養方法が好ましい。その方法とし
ては特公昭36―11291に見られるような槽列型連
続培養槽を用いた培養方法や槽列型式を気泡塔型
に改良した多段塔型連続培養槽（特公昭45―
20552）を用いた培養方法が考案されている。
しかし、好気性微生物の培養では増殖過程でも
対数増殖期で酸素要求量が最も多く、栄養源が充
分存在していても酸素供給不足の為増殖が抑えら
れることが多い。従つて、好気性微生物の培養槽
の性態としては酸素移動速度の大小がその尺度と
なつている。この観点から特公昭36―11291や、
特公昭45―20552に示された培養槽を見ると各培
養槽（又は各培養室）内の酸素移動速度は各々
ほゞ同じ値をとる。この結果、対数増殖期に相当
する培養槽（又は培養室）は酸素が不足し、熟成
部に相当する培養槽（又は培養室）では酸素が余
まり、酸素が有効に使用されないので菌体濃度に
限界があり、効率的に得策ではない。
対数増殖期で酸素要求量が最も多く、栄養源が充
分存在していても酸素供給不足の為増殖が抑えら
れることが多い。従つて、好気性微生物の培養槽
の性態としては酸素移動速度の大小がその尺度と
なつている。この観点から特公昭36―11291や、
特公昭45―20552に示された培養槽を見ると各培
養槽（又は各培養室）内の酸素移動速度は各々
ほゞ同じ値をとる。この結果、対数増殖期に相当
する培養槽（又は培養室）は酸素が不足し、熟成
部に相当する培養槽（又は培養室）では酸素が余
まり、酸素が有効に使用されないので菌体濃度に
限界があり、効率的に得策ではない。
そこで、本発明者等は、上記の欠点を解消する
為、鋭意研究の結果、酸素が有効に使用されるよ
うに培養槽内を２つの異なる機能をもつ部分に分
けることにより、酸素移動速度及び酸素利用効率
の高いひいては、従来より高い菌濃度で培養でき
る培養槽が得られることを見出し、本発明を完成
させた。
為、鋭意研究の結果、酸素が有効に使用されるよ
うに培養槽内を２つの異なる機能をもつ部分に分
けることにより、酸素移動速度及び酸素利用効率
の高いひいては、従来より高い菌濃度で培養でき
る培養槽が得られることを見出し、本発明を完成
させた。
２つの部分とは、次の通りである。
１ 菌体増殖部（）
２ 熟成部 （）
菌体増殖部（）の主たる機能は、菌体の増殖
を目的とすることにあり、熟成部（）のそれ
は、菌体の内部活性を変えること、発酵生産物を
生成させること及び菌体の年令分布を均一にする
こと等である。この各々の機能を充分発揮させ、
しかも高い酸素移動速度及び酸素利用効率を得る
には、各々以下の構造を有する培養槽が最も効率
的であることを見出した。
を目的とすることにあり、熟成部（）のそれ
は、菌体の内部活性を変えること、発酵生産物を
生成させること及び菌体の年令分布を均一にする
こと等である。この各々の機能を充分発揮させ、
しかも高い酸素移動速度及び酸素利用効率を得る
には、各々以下の構造を有する培養槽が最も効率
的であることを見出した。
即ち、
菌体増殖部（）……槽内にドラフトチユーブ
を取り付けた塔式の構造 熟成部（）……１個以上の多孔板で仕切り、
各段にドラフトチユーブを取り付けた多段式
の構造 上記に示したような構造をもつ菌体増殖部
（）の上部に熟成部（）を接続させた結果、
菌体濃度を飛躍的に増加させ、かつ熟成の効果を
満足させることが出来た。
を取り付けた塔式の構造 熟成部（）……１個以上の多孔板で仕切り、
各段にドラフトチユーブを取り付けた多段式
の構造 上記に示したような構造をもつ菌体増殖部
（）の上部に熟成部（）を接続させた結果、
菌体濃度を飛躍的に増加させ、かつ熟成の効果を
満足させることが出来た。
本発明の特徴は二つの機能（菌体増殖と熟成）
を単一の培養槽内で行なわせるに当つて、酸素移
動速度を高め、かつ菌体濃度を高めることにあ
る。このような二つの機能を有する本発明装置
は、従来の公知（特公昭36―11291、特公昭45―
20552）のものとは全く異質なものである。
を単一の培養槽内で行なわせるに当つて、酸素移
動速度を高め、かつ菌体濃度を高めることにあ
る。このような二つの機能を有する本発明装置
は、従来の公知（特公昭36―11291、特公昭45―
20552）のものとは全く異質なものである。
次に本発明培養装置を図１により説明するが、
これは本発明装置の１例であり全てではない。
これは本発明装置の１例であり全てではない。
本発明の培養槽は、前記の通り菌体増殖部
（）と熟成部（）より成つている。１及び２
は各々、栄養源及び空気の供給口で、３はジヤケ
ツト、９ａ，９ｂはドラフトチユーブ、４は多孔
板で仕切られたユニツト、５は多孔板、６はジヤ
ケツト、７は液出口、８は空気出口である。１０
及び１１は冷却水の入口及び出口である。空気は
空気供給口２からドラフトチユーブ９ａ内に噴出
され、ドラフトチユーブ内を上昇しながら培養液
と激しく混合する。この気液混合流が上昇してく
ると（）の最下段の多孔板にさえぎられるため
に上昇液の大部分は外側におしやられエアリフト
作用によつて気液混合流となつてドラフトチユー
ブ外側を下降し、ドラフトチユーブ下部でドラフ
トチユーブ内上昇流に巻きこまれる。又、ドラフ
トチユーブ外側に空気を噴出してエアーリフト作
用を起すこともできる。即ち、ドラフトチユーブ
外側を上昇した気液混合流は（）の最下段の多
孔板にさえぎられ上昇液の大部分はドラフトチユ
ーブ内側を下降してドラフトチユーブ下部でドラ
フトチユーブ外側の上昇流に巻きこまれ、上述と
は逆の流れを起すこともできる。
（）と熟成部（）より成つている。１及び２
は各々、栄養源及び空気の供給口で、３はジヤケ
ツト、９ａ，９ｂはドラフトチユーブ、４は多孔
板で仕切られたユニツト、５は多孔板、６はジヤ
ケツト、７は液出口、８は空気出口である。１０
及び１１は冷却水の入口及び出口である。空気は
空気供給口２からドラフトチユーブ９ａ内に噴出
され、ドラフトチユーブ内を上昇しながら培養液
と激しく混合する。この気液混合流が上昇してく
ると（）の最下段の多孔板にさえぎられるため
に上昇液の大部分は外側におしやられエアリフト
作用によつて気液混合流となつてドラフトチユー
ブ外側を下降し、ドラフトチユーブ下部でドラフ
トチユーブ内上昇流に巻きこまれる。又、ドラフ
トチユーブ外側に空気を噴出してエアーリフト作
用を起すこともできる。即ち、ドラフトチユーブ
外側を上昇した気液混合流は（）の最下段の多
孔板にさえぎられ上昇液の大部分はドラフトチユ
ーブ内側を下降してドラフトチユーブ下部でドラ
フトチユーブ外側の上昇流に巻きこまれ、上述と
は逆の流れを起すこともできる。
この作用を効果的に行なわせる為、（）の構
造を種々研究した結果、（）は（高さ／塔径）
が1.5〜15好ましくは３〜10の塔内部に（ドラフ
ト断面積／塔断面積）が0.2〜0.9好ましくは0.4〜
0.9の円形或いは矩形のドラフトチユーブを取り
つけた塔式培養槽が最も好ましいことを見出し
た。空気の供給口２はノズル、スパージヤー、多
孔質の構造（焼結金属製等）等により供給すれば
よい。また供給する酸素の分圧を増加させる為に
高濃度酸素含有空気を供給してもよいし、又、加
圧してもよい。発酵熱の大きい培養を行う場合、
ドラフトチユーブ９ａ及び９ｂの構造を冷却水が
通液できる二重構造としたものを用いれば効果的
である。
造を種々研究した結果、（）は（高さ／塔径）
が1.5〜15好ましくは３〜10の塔内部に（ドラフ
ト断面積／塔断面積）が0.2〜0.9好ましくは0.4〜
0.9の円形或いは矩形のドラフトチユーブを取り
つけた塔式培養槽が最も好ましいことを見出し
た。空気の供給口２はノズル、スパージヤー、多
孔質の構造（焼結金属製等）等により供給すれば
よい。また供給する酸素の分圧を増加させる為に
高濃度酸素含有空気を供給してもよいし、又、加
圧してもよい。発酵熱の大きい培養を行う場合、
ドラフトチユーブ９ａ及び９ｂの構造を冷却水が
通液できる二重構造としたものを用いれば効果的
である。
上記の作用から明らかなように（）の最下段
の多孔板５は（）に対し、次の効果を与える。
の多孔板５は（）に対し、次の効果を与える。
１ （）のホールドアツプを増す。即ち、
（）に空気が長時間滞留するので気相と液相
の接触面積が増加し、酸素移動速度を高めるこ
とになる。
（）に空気が長時間滞留するので気相と液相
の接触面積が増加し、酸素移動速度を高めるこ
とになる。
２ 多孔板５により空気の通過に対し、抵抗を与
えることになるので（）は加圧され、酸素分
圧が増加する。
えることになるので（）は加圧され、酸素分
圧が増加する。
更に上部に多段培養槽（）と接続することに
より、（）を加圧することになる。
より、（）を加圧することになる。
（）は１個以上の多孔板で仕切られ、各段に
ドラフトチユーブを取り付けた多段式培養槽であ
る。多孔板の孔は下部から上昇してくる気泡が、
ドラフトチユーブの内側を上昇するように、中心
からほぼドラフトチユーブ断面積に等しい部分の
み孔をあけることが好ましい。しかも、（）に
対する効果的な作用を与え、しかも各ユニツト内
の混合を均一にするには、種々検討した結果、次
の形状のものがよいことを見出した。
ドラフトチユーブを取り付けた多段式培養槽であ
る。多孔板の孔は下部から上昇してくる気泡が、
ドラフトチユーブの内側を上昇するように、中心
からほぼドラフトチユーブ断面積に等しい部分の
み孔をあけることが好ましい。しかも、（）に
対する効果的な作用を与え、しかも各ユニツト内
の混合を均一にするには、種々検討した結果、次
の形状のものがよいことを見出した。
即ち、多孔板については、孔径が１〜10mmで開
口部の塔断面積に対する割合（開口率）が20％以
下であり、ドラフトチユーブについては、（ドラ
フト断面積／塔断面積）が0.2〜0.9の円形あるい
は矩形でドラフトチユーブ長さが各段間隔の0.2
〜0.8倍且つドラフトチユーブの下端の位置は多
孔板から各段間隔の0.05〜0.3倍の位置にセツト
することが好ましいことを見出した。上記の形状
の範囲からはずれた場合、液の混合が著しく悪く
なり、酸素移動速度も低下することを確認した。
口部の塔断面積に対する割合（開口率）が20％以
下であり、ドラフトチユーブについては、（ドラ
フト断面積／塔断面積）が0.2〜0.9の円形あるい
は矩形でドラフトチユーブ長さが各段間隔の0.2
〜0.8倍且つドラフトチユーブの下端の位置は多
孔板から各段間隔の0.05〜0.3倍の位置にセツト
することが好ましいことを見出した。上記の形状
の範囲からはずれた場合、液の混合が著しく悪く
なり、酸素移動速度も低下することを確認した。
ユニツトの数は、目的とする発酵の種類、培養
槽の高さ、容量、圧力損失等を考慮して最適条件
が定められる。ジヤケツト６は、除熱用であるが
（）の冷却のみで満足できる場合は不用であ
る。更に各ユニツト４を均一に混合をより効果的
に行なわせたり、酸素の供給量を補う為にユニツ
トに通気を別途供給することも可能である。又、
（）の菌体増殖部の断面積と（）の熟成部の
断面積との比及び（）と（）との容積比は、
目的とする培養に於て、菌体濃度、増殖速度、生
産物濃度、各種品質等を考慮して適宜定めればよ
い。
槽の高さ、容量、圧力損失等を考慮して最適条件
が定められる。ジヤケツト６は、除熱用であるが
（）の冷却のみで満足できる場合は不用であ
る。更に各ユニツト４を均一に混合をより効果的
に行なわせたり、酸素の供給量を補う為にユニツ
トに通気を別途供給することも可能である。又、
（）の菌体増殖部の断面積と（）の熟成部の
断面積との比及び（）と（）との容積比は、
目的とする培養に於て、菌体濃度、増殖速度、生
産物濃度、各種品質等を考慮して適宜定めればよ
い。
以上の構造を有する本発明装置は、酸素を有効
に利用でき、ひいては酸素欠乏による増殖阻害を
解除し菌体濃度を飛躍的に増加させることができ
る。
に利用でき、ひいては酸素欠乏による増殖阻害を
解除し菌体濃度を飛躍的に増加させることができ
る。
又、本発明の培養槽の特徴は菌体増殖部（）
と熟成部（）に相当する部分に異なる流動状態
をもたせたことである。（）は部全体がほとん
ど均一な状態（混合特性として完全混合）を保つ
のに対し、（）では多孔板によつて部内が幾つ
かのユニツトに分割され、部内が均一に混合され
ない（混合特性としてピストン流あるいは押し出
し流に近い）状態を保つ。このような流動状態を
もたせることにより、次に示すような効果があ
る。
と熟成部（）に相当する部分に異なる流動状態
をもたせたことである。（）は部全体がほとん
ど均一な状態（混合特性として完全混合）を保つ
のに対し、（）では多孔板によつて部内が幾つ
かのユニツトに分割され、部内が均一に混合され
ない（混合特性としてピストン流あるいは押し出
し流に近い）状態を保つ。このような流動状態を
もたせることにより、次に示すような効果があ
る。
１ 菌体増殖を目的とするに当つては、部内の菌
体を対数増殖期に保つことが望ましく、対数増
殖期が持続する期間内では菌濃度を高めた方が
増殖速度が大きくなるので部内全体を均一にし
て栄養源が全体に等しく行きわたるようにし、
菌体濃度を高めて培養する程菌体生産効率はよ
い。一方、菌体増殖部をも多段塔のごとく、部
内を分割すると各ユニツト毎に菌体濃度が異な
るので低い菌体濃度部分では増殖速度は小さく
なるので菌体生産効率は悪くなる。このことか
ら菌体増殖部の構造としては完全混合に近い程
よいと言える。
体を対数増殖期に保つことが望ましく、対数増
殖期が持続する期間内では菌濃度を高めた方が
増殖速度が大きくなるので部内全体を均一にし
て栄養源が全体に等しく行きわたるようにし、
菌体濃度を高めて培養する程菌体生産効率はよ
い。一方、菌体増殖部をも多段塔のごとく、部
内を分割すると各ユニツト毎に菌体濃度が異な
るので低い菌体濃度部分では増殖速度は小さく
なるので菌体生産効率は悪くなる。このことか
ら菌体増殖部の構造としては完全混合に近い程
よいと言える。
２ 熟成は増殖速度を落したり、菌体の年令をそ
ろえることが目的となるので熟成部内の菌体の
滞留時間分布の巾が小さい程よい。従つて熟成
部としては滞留時間分布の巾の小さいピストン
流もしくは押し出し流が望ましい（完全混合に
すると滞留時間分布の巾は最も大きくなる）。
ろえることが目的となるので熟成部内の菌体の
滞留時間分布の巾が小さい程よい。従つて熟成
部としては滞留時間分布の巾の小さいピストン
流もしくは押し出し流が望ましい（完全混合に
すると滞留時間分布の巾は最も大きくなる）。
以上の理由により、本発明のごとく、二つの機
能を異にする流動状態（混合特性）を示す構造を
もつた培養槽に分けることによつて菌体生産効
率、熟成効率を共に高めることになり、本発明の
有用性を示すものである。
能を異にする流動状態（混合特性）を示す構造を
もつた培養槽に分けることによつて菌体生産効
率、熟成効率を共に高めることになり、本発明の
有用性を示すものである。
従つて、本発明による培養槽は次のような培養
に特に適している。
に特に適している。
１ 酸素要求量の多い発酵
２ 増殖非連動型発酵、熟成を伴う発酵
３ 大容量の培養槽を必要とする培養
さらに、本発明の培養槽は増殖連動型（菌体の
増殖と発酵生産物の生成が比例するような発酵）
に用いてもかまわないし、また５図に示すように
（）の最上段から（）の底部に向う循環ライ
ン１２を取ち付けたり、更に循環の際、循環液に
栄養源あるいは通気を行つた後培養槽に戻すよう
にすれば回分式培養槽としても使用出来るので培
養型式（回分式、連続式）、発酵型式（増殖連動
型、増殖非連動型）、生産目的（菌体、発酵生成
物）を問わない、汎用性、有用性の極めて高い培
養槽である。又、菌体濃度が高まるので単位容積
当りの生産性が高まり、設置面積が小さくてす
み、また培養管理も容易である。又、本発明装置
は一連のものとして用いるだけでなく二連以上と
して使用することも勿論可能である。
増殖と発酵生産物の生成が比例するような発酵）
に用いてもかまわないし、また５図に示すように
（）の最上段から（）の底部に向う循環ライ
ン１２を取ち付けたり、更に循環の際、循環液に
栄養源あるいは通気を行つた後培養槽に戻すよう
にすれば回分式培養槽としても使用出来るので培
養型式（回分式、連続式）、発酵型式（増殖連動
型、増殖非連動型）、生産目的（菌体、発酵生成
物）を問わない、汎用性、有用性の極めて高い培
養槽である。又、菌体濃度が高まるので単位容積
当りの生産性が高まり、設置面積が小さくてす
み、また培養管理も容易である。又、本発明装置
は一連のものとして用いるだけでなく二連以上と
して使用することも勿論可能である。
本発明の培養槽を用いれば栄養源の供給口を
（）及び（）の各ユニツトに分割して各栄養
源供給量を調節することによつて各部の熟成度を
調節出来るという利点がある。
（）及び（）の各ユニツトに分割して各栄養
源供給量を調節することによつて各部の熟成度を
調節出来るという利点がある。
菌体の内部活性を変化させる（熟成させる）の
に培養槽内を仕切る（多孔板を設置する）ことは
菌体の年令分布の巾を小さくする目的としている
からであるが、さらに本発明者らは熟成の目的を
果すためには増殖速度を次第に小さくしていくこ
とも必要となることを確かめ、このためには
（）の各ユニツトの栄養源濃度又は各ユニツト
に加えられるべき栄養源投入量を管理することが
必要であり、各ユニツトに栄養源供給口を設ける
ことによつて容易に管理出来ることも確めた。こ
れにより熟成を安定に行えることが出来た。又、
栄養源供給口を分割することは多量の栄養源供給
が増殖阻害を起こす培養系の培養を行う場合有利
である。すなわち、このような系では栄養源を一
括して供給することが出来ないので供給口を分割
し、阻害を起こさない濃度に抑えて培養を行うこ
とが出来る。
に培養槽内を仕切る（多孔板を設置する）ことは
菌体の年令分布の巾を小さくする目的としている
からであるが、さらに本発明者らは熟成の目的を
果すためには増殖速度を次第に小さくしていくこ
とも必要となることを確かめ、このためには
（）の各ユニツトの栄養源濃度又は各ユニツト
に加えられるべき栄養源投入量を管理することが
必要であり、各ユニツトに栄養源供給口を設ける
ことによつて容易に管理出来ることも確めた。こ
れにより熟成を安定に行えることが出来た。又、
栄養源供給口を分割することは多量の栄養源供給
が増殖阻害を起こす培養系の培養を行う場合有利
である。すなわち、このような系では栄養源を一
括して供給することが出来ないので供給口を分割
し、阻害を起こさない濃度に抑えて培養を行うこ
とが出来る。
次に実施例により本発明を更に詳細に説明す
る。
る。
実施例
菌株：candida utilis IAM 4215
主炭素源及び栄養源：
グルコース 20％
FeSO4・7H2O 50ppm
H3PO4 2500ppm
ZnSO4・7H2O 50ppm
KCl 1200ppm
MnSO4・6H2O 10ppm
MgSO4・7H2O 800ppm
CuSO4・5H2O 0.5ppm
硫 安 500ppm
ビタミンB1 2ppm
培養条件：温度28℃、PH4.6で単槽連続培養を
行つた。
行つた。
培養装置：本実施例においては次の装置を用い
た。
た。
菌体増殖部（）
塔 径 200mmφ
塔 高 800mm
ドラフト径 140mmφ
ドラフトさ 500mm
熟成部（）
塔 径 150mmφ
ユニツト高さ 300mm
ユニツト数 ５個
ドラフトチユーブ径 80mmφ
ドラフトチユーブ長さ 150mm
ドラフトチユーブ下端位置多孔板から 30mm
多孔板孔径 ２mmφ
多孔板開口率 ２％
対照として、次の装置を用いた。
多段培養装置：塔 径 170mmφ
ユニツト高さ 340mm
ユニツト数 ６個
多孔板孔径 ２mmφ
多孔開口率 ２％
培養方法：
通気はいづれも160N／minとし、培養槽内
の液量も同じとした。主炭素源及び栄養源を装
置最下部から15／Ｈで供給した。
の液量も同じとした。主炭素源及び栄養源を装
置最下部から15／Ｈで供給した。
結 果：
本発明の装置及び対照のいづれの場合も連続
運転が安定したいわゆる定常状態になつたこと
を確認した後、各ユニツトからサンプリングし
次の項目について測定を行つた。
運転が安定したいわゆる定常状態になつたこと
を確認した後、各ユニツトからサンプリングし
次の項目について測定を行つた。
酵母濃度を図２、RNA含有量を図３に示
す。
す。
尚、酵母濃度は乾燥重量測定法（110℃、
7Hr）、RNA含有量はS.T.S法により測定し
た。
7Hr）、RNA含有量はS.T.S法により測定し
た。
図２より本発明装置は、対照と比べ高い菌濃
度で培養ができることが確認できた。又、図３
より本発明装置は菌体のRNA含有量の低下
が、対照の直線的低下に比べ、弾力的に低下す
ることが判り熟成度が高まることも確認でき
た。これは菌体増殖（）と熟成（）の機能
をそれに適した培養槽型式で培養させたことに
よるもので本発明の有用性を示すものである。
度で培養ができることが確認できた。又、図３
より本発明装置は菌体のRNA含有量の低下
が、対照の直線的低下に比べ、弾力的に低下す
ることが判り熟成度が高まることも確認でき
た。これは菌体増殖（）と熟成（）の機能
をそれに適した培養槽型式で培養させたことに
よるもので本発明の有用性を示すものである。
図１は本発明装置の一例の縦断面図であり、図
２及び図３は、それぞれ実施例における本発明と
対照例における菌濃度とRNA含量の比較を示す
線図である。図４―１、図４―２は図１のＡ―Ａ
線における断面図で、夫々多孔板形状の一例を示
したものである。図５は本発明装置を用いた一応
用例の図である。 １，２……栄養源及び空気供給口、３，６……
ジヤケツト、４……多孔板で仕切られたユニツ
ト、５……多孔板、７……液出口、８……空気出
口、９ａ，９ｂ……ドラフトチユーブ、１０，１
１……冷却水入口及び出口、１２……循環ライ
ン。
２及び図３は、それぞれ実施例における本発明と
対照例における菌濃度とRNA含量の比較を示す
線図である。図４―１、図４―２は図１のＡ―Ａ
線における断面図で、夫々多孔板形状の一例を示
したものである。図５は本発明装置を用いた一応
用例の図である。 １，２……栄養源及び空気供給口、３，６……
ジヤケツト、４……多孔板で仕切られたユニツ
ト、５……多孔板、７……液出口、８……空気出
口、９ａ，９ｂ……ドラフトチユーブ、１０，１
１……冷却水入口及び出口、１２……循環ライ
ン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 槽内にドラフトチユーブを取りつけた塔式培
養槽の上部に、槽内を１個又はそれ以上の多孔板
で仕切り、その内部にドラフトチユーブを取りつ
けた多段式培養槽を接続させた培養槽。 ２ 高さ／塔径が３〜10の範囲である塔式培養槽
を有する特許請求の範囲第１項記載の培養槽。 ３ ドラフト断面積／塔断面積が0.4〜0.9の範囲
であるドラフトチユーブを取りつけた塔式培養槽
を有する特許請求の範囲第１項記載の培養槽。 ４ ドラフトチユーブ内に冷却水が通液できる二
重構造とした塔式培養槽を有する特許請求の範囲
第１項記載の培養槽。 ５ 孔径が１〜10mm、開口部面積／多孔板断面積
が0.2以下で、ドラフトチユーブ断面積／塔断面
積が0.2〜0.9のドラフトチユーブを有する多段式
培養槽を用いた特許請求の範囲第１項記載の培養
槽。 ６ ドラフトチユーブ長さが各段間隔の0.2〜0.8
倍、ドラフトチユーブの下端の位置が多孔板から
各段間隔の0.05〜0.3倍であるドラフトチユーブ
を有する特許請求の範囲第５項記載の培養槽。 ７ 槽内にドラフトチユーブを取りつけた塔式培
養槽の上部に、槽内を１個又はそれ以上の多孔板
で仕切り、その内部にドラフトチユーブを取りつ
けた多段式培養槽を接続させた培養槽を用いて微
生物を好気培養することを特徴とする培養方法。 ８ 多段式培養槽の最上段から塔式培養槽へ培養
液を循環させて回分式培養を行う特許請求の範囲
第７項記載の培養方法。 ９ 多段式培養槽の最上段から塔式培養槽へ培養
液を循環させるに際して、培養液に主炭素源及び
栄養源の供給、通気をした後、塔式培養槽に戻し
て回分式培養を行う特許請求の範囲第７項記載の
培養方法。 １０ 多段式培養槽の最上段から培養液を抜き出
して連続培養を行う特許請求の範囲第７項記載の
培養方法。 １１ 主炭素源及び栄養源を塔式培養槽のみに供
給して培養する特許請求の範囲第７項記載の培養
方法。 １２ 主炭素源及び栄養源を塔式培養槽と多段式
培養槽とに分割供給して培養する特許請求の範囲
第７項記載の培養方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14573278A JPS5571487A (en) | 1978-11-25 | 1978-11-25 | Aerobic culture device of microorganisms and cultivation with it |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14573278A JPS5571487A (en) | 1978-11-25 | 1978-11-25 | Aerobic culture device of microorganisms and cultivation with it |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5571487A JPS5571487A (en) | 1980-05-29 |
| JPS625595B2 true JPS625595B2 (ja) | 1987-02-05 |
Family
ID=15391853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14573278A Granted JPS5571487A (en) | 1978-11-25 | 1978-11-25 | Aerobic culture device of microorganisms and cultivation with it |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5571487A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100420784B1 (ko) * | 2001-02-09 | 2004-03-02 | (주)에스티알바이오텍 | 고정화된 미생물을 이용한 세포외 분비 유용물질의연속생산을 위한 개량된 고정화세포 분리장치 |
| WO2017115855A1 (ja) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 味の素株式会社 | ガス攪拌式発酵装置 |
-
1978
- 1978-11-25 JP JP14573278A patent/JPS5571487A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5571487A (en) | 1980-05-29 |
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