Способ выращивания микроорганизмов

 

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к способу выращивания Микроорганизмов при обработке кулыуральной жидкости магнитным полем. Цель изобретения - интенсификация роста микроорганизмов. Это достигается путем приготовления питательной среды на омагниченной воде в результате повышения эффективности омагиичивания культуральной жидкости. Для этого осуществляют приготовление питательной среды, посев в нее выращиваемого материала и последующее воздействие на культуральную жидкость пульсирующим магнитным полем. При этом питательную среду готовят на предварительно омагниченной воде и далее воздействуют на нее тремя пульсирующими магнитными полями промышленной частоты, сдвинутыми по фазе на 120°, при оптимальной напряженности магнитного поля. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (м)з С 12 N 13/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4772055/13 (22):22.12.89 (46) 30.01.92. Бюл, М 4 (71) Научно-исследоьательский институт энергетики и автоматики АН УЗССР (72) А.H.Êàðàñåâ и С.Г.Журавлев (53) 57.083,12.13(088.8) (56) Васигов Т, Протококковые водоросли и их значение для отгонного животноводства.

Ташкент, Фан, 1979, с. 11.

Авторское свидетельство СССР

hh 1373728, кл. С 12 N 1/12, 1988.

Авторское свидетельство СССР

М 699014,кл. С 12 К 1/00, 1979., Душкин С.С., Евстратов В.Н. Магнитная водоподготовка на химических предприятиях. M.: Химия, 1986, с. 121. (54) СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРООР. ГАНИЗМОВ

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к способу выращивания микроорганизмов при обработке культуральной жидкости магнитным полем, и может быть использовано для массового или лабораторного культивирования микроорганизмов, в частности llpoToKoKK08blx водорослей.

В биологии при культивировании микроорганизмов, в частности протококковых водорослей, широко известны способы, включающие выращивание микроорганизмов в питательной среде, имеющей различные рецепты.

Известен способ культивирования хлореллы, включающий выращивание ее на питательной среде, содержащей азотно Ы, 1708842 А1 (57) Изобретение относится к биотехнологии, в частности к способу выращивания микроорганизмов при обработке культуральной жидкости магнитным полем. Цель изобретения — интенсификация роста микроорганизмов. Это достигается путем приготовления питательной среды на омагниченной воде в результате повышения эффективности омагничивания культуральной жидкости. Для этого осуществляют приготовление питательной среды, посев в нее выращиваемого материала и последующее воздействие на культуральную жидкость пульсирующим магнитным полем. При этом питательную среду готовят на предварительно омагниченной воде и далее воздействуют на нее тремя пульсирующими магнитными полями промышленной частоты, сдвинутыми по фазе на 1200, при оптимальной напряженности магнитного поля. 2 ил. кислый калий, однозамещенный фосфорнокислый калий и картофельное сырье при освещенности 4 — 5 тыс.лк.

Но этими известными способами невозможна дальнейшая интенсификация процесса выращивания и значительное увеличение выхода биомассы в короткое время, Наиболее близким к предлагаемому является способ выращивания микроорганизмов путем посева исследуемого материала в жидкую питательную среду с последующим воздействием на суспензию микроорганизмов в процессе инкубирования пульсирующим магнитным полем с частотой

60 — 120 Гц при индукции поля 80 — 240 гс с экспозицией 1 — 3 ч.

1708842

Однако известный способ имеет следующие недостатки.

Питательная среда приготавливается на неомагниченной воде, что вызывает потери некоторой части труднорастворимых элементов состава применяемого рецепта среды;. низкая эффективность омагничивания культуральной жидкости, сильно завися щей OT | KDB>KMHHOCTW tlO+8886MbtX импульсов питания и ".,êîðîñòè гротекающей через аппарат жидкости; реализация способа требует больших энергозатрат, так как необходим мощный генератор для питания электромагнитов и отсутствует оптимальный режим воздействия на культуральну;о жидкость, Все это приводит к недостаточной интенсификации процесса выращивания микроорганизмов и низкому выходу биомассь.

Цель изобретения — интенсификация роста микроорганизмов, Это достигается в результате приготовления питательной среды на омагниченной воде и повышения эффективности омагничивания культуральной жидкости, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выращивания микроорганизмов, заключающемуся в приготовлении пи;ательной среды, посеве в нее выращиваемого материала с последующим воздействием на культуральну,о жидкость пульсирующим магнитным полем, питательную сред приготавливают на предварительно омагниченной воде, а на культуральную жидкос гь воздействют тремя однополярными пульсирующими магнитными полями промышленной частоты, сдвиняыми по фазе на 120, при оптималь" ной напряженности магнитного поля, прокачивая весь объем жидкости через устройство для омагничивания, причем вОЗдействие прекращают с достижением максимальной эффективности омагничивания на 50 } . Для определения оптимальной напряженности магн.лтного поля в процессе воздействия изменяют его величину и измеряют достигнутую эффективнос ь омагничивания, На фиг,1 представлено распределение магнитного поля в пространстве взаимодействия аппарата омагничиван;.я с культуральной жидкостью (а — про; о.; ипа, б— предлагаемого способа}; на фиг.2 — одна из возможных установок для реализации предлагаемого способа выращивания микроорганизмов в открытой циркулирующей системе.

Установка содержит круглый бетонный бассейн 1, устройство 2 омагничивания, блок 3 питания, регулятор 4 тока электромагнитов, центробежный насос 5 для подачи жидкости из бассейна в устройство омагничивания, устройство 6 перемешивания, трубы 7 и 8 для подвода жидкости, вентиль 9 для отбора пробы на экспрессанализ эффективности магнитной обработки, причем устройство 6 перемешивания установлено в центре бассейна 1, а выход устройства 2 омагничивания соединен с устройством 6 перемешивзния и вентилем 9.

Способ реализуют следующим образом, Г1 р и м е р 1, Бассейн 1 заполняют водой и -:;àòåì с помощью насоса 5 прогоняют ее через устройство 2 омагничивания, через вентиль 9 берут пробы для экспресс-анализа эффективности омагничивания и с помощью регулятора 4 устанавливают оптимальную величину магнитной напряженности в, пространстве взаимодействия.

20 После того как достигнут максимум эффективности омагничивания воды и достиг25

"I Г

> 1

55 нут оптимал ьн ый режим магнитного воздействия, насос 5 и блок 3 питания выкл ючают.

Затем в омагниченную воду вносят питательную среду при включенном пеоемешивающем устройстве 6 и после ее растворения в бассейн вводят посевной материал 6 и после ее растворения в бассейн вводят посевной материал. После этого периодически производят анализ культуральной жидкости на эффективность омагничивания и при снижении ее до 507 производят включение насоса 5 и блока 3 питанля.

Цикл воздействия магнитным полем на культуральную жидкость заканчивают при получении максимальной эффективности омагничивания, Количество циклов воздействия повторяют до получения необходимого количества выращиваемой биомассы.

Культивирование протококковой водоросли (хлореллы} производили в бассейне диаметром 10 м и глубиной 0,4 м, Водопроводную воду заливают на 0,2 м.

Питательную среду обычного состава, используемую в известных способах, вносили в предварительно омагниченную воду.

Посевной материал вносили с концентрацией не ниже 5 млн. клето,с на 1 мл.

Питание устройства омагничивания производительностью 10 м /ч осуществляз ли от трехфазной промышленной сети (380

В, 50 Гц} через блок питания и тиристорный регулятор.

Повышение эффективности омагничивания культуральной жидкости достигнуто благодаря увеличению равномерности распределения магнитного поля в пространст1708842 ве взаимодействия с жидкостью по сравнению с протипом, что наглядно видно из фиг.1.

Оптимальная напряженность магнитного поля при максимальной эффективности омагничивания составляла 39-47 КА/м (500 — 600 Э), Допускаемое снижение эффективности омагничивания до 507ь обусловлено тем, что при этом требуются меньшие энергозатраты для восстановления максимальной эффективности омагничивания в следующем цикле воздействия на культуральную жидкость.

Измерение эффективности омагничивания осуществляли по известной методике, позволяющей в течение 3 — 5 мин определить эффективность омагничивания.

Выход биомассы за сутки по сравнению с контрольными увеличивается более, чем в

4 раза, Предлагаемый способ выращивания микроорганизмов может быть реализован на лавой другой установке.

Использование способа наиболее эффективно для массового культивирования протококковых водорослей под открытым небом.

Использование предлагаемого способа выращивания микроорганизмов обеспечивает следующие преимущества: выход биомассы увеличивается в несколько раз; так как эффективность омагничивания носит полиэкстремальный характер в зависимости от напряженности магнитного поля, то

5 выбор оптимального режима воздействия позволяет значительно снизить энергозатраты на омагничивание культуральной жидкости.

10 Формула изобретения

Способ выращивания микроорганизмов, включающий приготовление питательной среды, посев выращиваемого материала и последующее воздействие

15 на культуральную жидкость пульсирующим магнитным полем, отличающийся тем, что, с целью интенсификации роста микроорганизмов, питательную среду приготавливают на предварительно омагниченной

20 воде, а на культуральную жидкость воздействуют тремя однополярными пульсирующими магнитными полями промышленной частоты, сдвинутыми по фазе на 120О, при оптимальной напряженности магнитного

25 поля, прокачивают весь обьем жидкости через устройство для омагничивания, причем воздействие прекращают с достижением максимальной эффективности омагничивания, а цикл воздействия повторяют после

30 снижения эффективности омагничивания на 50; .

1708842

Составитель Г.Осипов

Техред M.Moðãåí Tàë

Корректор M.Êó÷åðÿâàÿ

Редактор АДолинич

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 403 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5