Изобретение относитс к биосинтезу и вдожет быть использовано в микробиологической и пищевой промышленност х и в сельском хоз йстве . Известен способ непрерывного культивировани фотоавтотрофных микроорганизмов, предусматривающий непрерывную подачу питательной среды и отвод суспензии микроорганизмов . Цель изобретени - увеличение выхода микроорганизмов . Дл Э7-ОГО предлагаетс подавать питательную среду и отводить суспензию -микроорганизмов в зависимости от рассогласовани текущего и оптимального значений концентраций , при этом оптимальное значение концентрации определ ют по облученности суспензии микроорганизмов. На фиг. 1 приведен график зависимости удельной скорости роста фотоавтотрофных микроорганизмов от концентра ции биомассы и облученности; на фиг. 2 - функциональна схема выполнени предлагаемого способа. На фиг. 2 прин ты следующие обозначени 1-функциональный преобразователь, 2-датчик облученности (фитофотометр), 3 - функциональный преобразователь, 4 - датчик концентрации (п) биомассы, 5 - клапан подачи, 6 - клапан отвода. Подачу питательной среды и отвод суспензии микроорганизмов фототрофных микроводорослей осуществл ют непрерывно в услови х переменной облученности, обеспечива .при этом максимальный выход биомассы. Культиватор снабжает системой стабилизации (фиг. 1) температуры и системой автоматического регулировани газоснабжени и минерального питани культуры, чем обеспечивают неограниченный режим питани . При этом расход отводимой суспензии -микроорганизмов есть функци облученности последней и осуществл етс по уравнению ,,(1) где Сдр - скорость прироста биомассы (ед. сухого веса), GC -скорость отвода -биомассы (ед. сухого веса) ,(2) X - концентраци биомасы в суспензии, QC - расход сливаемой биомассы. где V-объе-м суспензии в культиваторе (p-D).,(4) где .I - удельна скорость роста микроорганизмов , а D - -- удельна скорость разбавлени суспензии при , где Qfl - расход подачи питательной среды. Из уравнений (1-4) получаем QcОптимальное значение концентрации получаем из уравнени : Gc max.(6) Так как удель1на скорость роста микроорганизмов есть функци облученности / и плотности X суспензии, как это показано уравнением -f(f.X), то уравнение (6) можно дл любого текущего значени облученности / с учетом уравнений (6) и (7) выразить в следующем виде: Xf(I,X) m&,(8) из которого находим дл выбранного интервала значений облученности / зависимость ,.t(I}, при подстановке которой в уравнение (5) получаем Q,,ep(/) Q(/).(9) Таким образом, оптимальное значение концентрации определ ют по облученности суспензии микроорганизмов по закону уравнени (9) с использованием функциональной схемы (фиг. 2); сигнал с датчика облученности - фитофотометра - после преобразовани в функциональном преобразователе, апроксимирующим уравнение (9), подаетс на исполнительный механизм регул тора расхода отводимой суспензии. Дл компенсации дрейфа характеристики культуры микроорганизМов по , например вследствие биологического старени или десинхронизации, функциональный преобразователь имеет подстройку коэффициентов аппроксимации уравнени (9). Последнюю осуществл ют вручную или автоматически посредством логического устройства с программным механизмом по сигналу рассогласовани текущего и оптимального значений концентрации за такой же период времени и при одинаковом уровне облученности в прошлом. Пример. В качестве фотоавтотрофных микроорганизмо1в использовали термофильный штамм хлореллы 5р/С на питательной среде Тами при Зв±1°С. Облучение использовали либо искусственное, регулируемое в пределах (0,85-15)-10 эрг-см сек , либо естественное. Отбор биомасы проводили после выведени культуры на квазилинейный участок роста, преимущественно при концентрации 1-2 г/л. Установлено, что прирост биомассы по предлагаемому способу по сравнению с известным колеблетс от нескольких до дес тков процентов в зависимости от закона изменени облученности. предмет изобретени Способ непрерывного культивировани фотоавтотрофных микроорганизмов, предусматривающий непрерывную подачу питательной среды и отвод суспензии микроорганизмов, отличающийс тем, что, с целью увеличени выхода микроорганизмов, подачу питательной среды и отвод суспензии микроорганизмов осуществл ют в зависимости от рассогласовани текущего и оптимального значений концентраций, при этом оптимальное значение концентрации определ ют по облученности суспензии микроорганизмов.This invention relates to biosynthesis and can be used in the microbiological and food industries and in agriculture. A known method for the continuous cultivation of photo-autotrophic microorganisms, which involves the continuous supply of a nutrient medium and the removal of a suspension of microorganisms. The purpose of the invention is to increase the yield of microorganisms. For E7-CSO, it is proposed to supply the nutrient medium and remove the suspension of microorganisms depending on the mismatch of the current and optimal concentration values, while the optimal concentration value is determined by the irradiance of the suspension of microorganisms. FIG. 1 shows a plot of the specific growth rate of photoautotrophic microorganisms versus biomass concentration and irradiance; in fig. 2 is a functional diagram of the implementation of the proposed method. FIG. 2 The following designations are accepted: 1-function transducer, 2-irradiance sensor (phytometer), 3 - functional transducer, 4 - biomass concentration sensor (s), 5 - supply valve, 6 - drain valve. The feeding of the nutrient medium and removal of the suspension of microorganisms of phototrophic microalgae is carried out continuously under conditions of varying irradiance, thus ensuring maximum biomass yield. The cultivator supplies the system of stabilization (Fig. 1) of temperature and the system of automatic control of gas supply and mineral nutrition of the crop, thus ensuring unlimited feeding. At the same time, the consumption of the withdrawn suspension of microorganisms is the function of irradiance of the latter and is carried out according to the equation, (1) where Sdr is the rate of biomass growth (dry weight units), GC is the rate of removal of biomass (dry weight units), (2) X is the biomass concentration in the suspension, QC is the flow rate of the biomass being drained. where V is the volume of the suspension in the cultivator (p-D)., (4) where .I is the specific growth rate of microorganisms, and D- is the specific dilution rate of the suspension at, where Qfl is the flow rate of the nutrient medium. From equations (1-4) we get Qc The optimal concentration value is obtained from the equation: Gc max. (6) Since the specific growth rate of microorganisms is a function of irradiance / and density X of the suspension, as shown by the equation -f (fX), then the equation (6 ) it is possible for any current irradiance value / taking into account equations (6) and (7) to be expressed as: Xf (I, X) m &, (8) from which we find for the selected interval of irradiance values / dependence, .t (I }, by substitution of which into equation (5) we get Q ,, ep (/) Q (/). (9) Thus, the optimal value is The concentrations are determined by the irradiance of the suspension of microorganisms according to the law of equation (9) using the functional diagram (Fig. 2); the signal from the irradiance sensor - phytometer after conversion in the functional converter that approximates equation (9) is fed to the actuator of the discharged flow controller suspension. To compensate for the drift of the microorganism culture characteristics, for example, due to biological aging or desynchronization, the functional transducer has comrade approximation of Equation (9). The latter is carried out manually or automatically by means of a logic device with a program mechanism according to the error signal of the current and optimal concentration values for the same period of time and with the same level of irradiance in the past. Example. As a photoautotrophic microorganism, a thermophilic strain of chlorella 5p / C was used on a Tami medium with Sv ± 1 ° C. The irradiation was used either artificial, adjustable within (0.85-15) -10 erg-cm s, or natural. Biomass selection was carried out after culture was removed to a quasilinear growth site, mainly at a concentration of 1-2 g / l. It has been established that the increase in biomass in the proposed method as compared with the known one varies from a few to ten percent, depending on the law of variation in irradiance. The subject of the invention is a method of continuous cultivation of photo-autotrophic microorganisms, which involves the continuous supply of a nutrient medium and removal of a suspension of microorganisms, characterized in that, in order to increase the output of microorganisms, the supply of a nutrient medium and removal of a suspension of microorganisms is carried out depending on the mismatch of the current and optimal concentrations, the optimal concentration is determined by the irradiance of the suspension of microorganisms.
S.O 6.0 S.O 6.0
3.0 Ijpz c. ceKJ Фиг 3.0 Ijpz c. ceKJ FIG
Фиг 2Fig 2