Устройство для определения концентрации микроорганизмов в культуральной жидкости

Устройство для определения концентрации микроорганизмов в культуральной жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

мтОИОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетеиих

Сециаиистичесиих

Республик (1 ) 602540 (вот) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено06.02;74 (21) 1э95414/30

С ПРИСОЕДИНЕНИЕМ ЗаЯВИИ % 2381138/28-13 (23) Приоритет (43) Опубликовано 15,04,78,Бтоллетень 34 14 (51) М. Кл.

С 12 В 1/08

Q 01 И 33/00 т вщврвтшвй ввмвтвт

Ввввтв Мапвтрвв 606Р вв .двам вавбретвавв в втврытвв (53) УДК 663.14.033 (088.8) (45) Дата опубликования описания 17.0378 (72) ) вторъ4

ИЗОбДЕтЕНИя Е.A.Ñèäîðîâ, В.A.Ìàðêîâ и Л.A.Ëèòâèûåíêî

Специальное конструкторское бюро биологического приборостроения AH СССР и Институт биохимии и физиологии микроорганизмов AH СССР (71) Заявители (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ

МИКРООРГАНИЗМОВ В КУЛЬТУРАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к технической микробиологии и касается устройств для определения концентрации микроорганизмов. Эти устройства основаны на оптических измерениях параметров взвеси микроорганизмов, выращиваемых в ферментерах. В состав известных устройств входит сосуд, обеспечивающий отделение пузырьков газа и пены от культуральной жидкости, ока- 0 зывающих отрицательное влияние на конечный результат °

Известно устройство для определения концентрации микроорганизмов в культуральной жидкости, содержащее газоотделительный сосуд, выполненный в виде колбы, снабженной установленной внутри нее переливной трубкой, прокачивающий насос, измерительную ячейку и систему трубопроводов для т0 подключения устрой ..тва к ферментеру.

Гаэоотделительный сосуд снабжен входным патрубком, подключенным к переливной трубке, и выходными патрубками для отвода из сосуда вспененной жидкости и дегазированной жидкости, поступающей в измерительную ячейку, с внешней стороны переливной трубки установлены приемные чашки для сбора и отстоя клеточной суспензии 1). Од- З0

2 нако в этом устройстве не исключено попадание пузырьков газа и пены в измерительный тракт и разрыв струи лерекачиваемой жидкости, что снижает точность оптических измерений.

Целью изобретения является повышение точности оптических измерений.

Для этого в предлагаемом устройстве прокачивающий насос подключен всасывающим патрубком к измерительной ячейке, а нагнетательным — к ферментеру, патрубок для отвода вспененной жидкости расположен в верхней

1асти гаэоотделительного сосуда и к нему подключен дополнительный насос для удаления из сосуда вспенеаной жидкости и подачи ее в ферментер. Кроме того, входной патрубок гаэоотделительного сосуда сообщен с нижней частью ферментера, а газоотделительный сосуд установлен с воэможностью перемещения по вертикали (параллельно ферментеру) .

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 размещение газоотделительного сосуда относительно ферментера.

Устройство для определения концентрации микроорганизмов содержит газоотделительный сосуд 1, выполненный с

602540 внутренней переливной трубкой 2, входным 3 и выходными 4,5 патрубками, насос 6 для прокачки жидкости через измерительную ячейку, выполненную в виде оптической кюветы 7, насос 8 для откачки пузырьков 9 газа и пены иэ газо- отделитепьного сосуда 1, а также.систему трубопроводов 10-12 для подключения устройства к ферментеру 13. Сосуд 1 установлен параллельно ферментеру с воэможностью перемещения по вертикали. Положение сосуда 1 фиксируется на стяжке 14 с помощью винта

15 и кронштейна 16 °

Насос 6 подключен всасывающим патрубком к измерительной ячейке, а на-гнетательным — к ферментеру 13. Насос 8 всасывающим патрубком нодкюпючен к верхней части сосуда 1, служит для удаления иэ сосуда вспененной жидкости и подачи ее в фйрментер 13.

Входной патрубок .17 сосуда 1 сообщен с нижней частью ферментера.

Культуральная среда насосами б и 8 эакачивается из нижней (более отстойяой) части ферментера 13 через входной патрубок 3 в газоотделительный сосуд 1. Культуральяая среда выплескивается через гладкую сливную трубку 2 в разреженное пространство газоотделительного сосуда 1. За счет создания разрежения откачивающим насосом 8 из микробиологической суспенэии отделяются пузырьки 9 газа и пены, которые вместе со средой насосом 8 через выходной патрубок 4 прокачиваются вновь в ферментер 13. Освобожденная от пузырьков газа и пены микробиологическая среда образует отстойный столб жидкости с внешней стороны трубки 2, которая с нижней части газоотделительного сосуда 1 через выходной патрубок

5 поступает в измерительную ячейку (оптическая кювета 7), а из нее насосом 6 подается вновь в ферментер 13.

Путем регулирования производительности насосов б и 8 и перемещения газоотделительного сосуда 1 вдоль стяжки 14 ферментера 13 с последующей фиксацией на установленном уровне с помощью винта 15 подбираются.оптимальные условия по газоотделению пузырьков газа и пены. При этом скорость прокачки жидкости через оптическую кювету .7 может быть значительной, в результате чего случайно попавшие пузырьки газа и пены быстро прокачиваются и не оказывают влияние на процесс измерения.

Такое техническое решение создает в малом объеме газоотделителя непрерывно обновляемую динамическую культуральную среду без пузырьков газа и пены, которая быстро откачивается на сосом, в результате чего микроорганизмы яе успевают подвергнуться го.лопанию по,кислороду и.другим питательным веществам во время прокачки по контуру. Газоотделеяие при больших скоростях прокачки обеспечивается эа счет различных соотношений внутрен5 него сечения переливной трубки 2 и гаэоотделительного сосуда 1, в результате чего в последнем создается резкий перепад давлений культуральной среды, при этом часть пузырьков газа

)0 лопается, а остальная часть их сканливается в верхней части сосуда 1 и откачивается вместе с культуральной средой насосом 8.

Путем введения отсасывающего насо15 са 8, работающего с большой производительностью, стало возможным включить прокачивающий насос 6 после измерительной кюветы 7, в результате чего разрыва струи прокачиваемой жидкости при работе устройства яе наблюдается.

Описываемое устройство прошло лабораторные испытания и эксрлуатируется при проведении исследовательской работы. При этом установлено, что это устройство обеспечило воэможность проведения непрерывных оптических измерений в ряде режимов при высокой точности.

Формула изобретения

Устройство для определения кон35 центрации микроорганизмов в культуральной жидкости, содержащее гаэоотделительяый сосуд, снабженный установленной внутри него переливяой трубкой, соединенной с входным патрубком, 40 выходными патрубками для отвода,из сосуда вспененной жидкости и дегаэированной жидкости, прокачивавщий насос, измерительную ячейку и систему трубопроводов, подключающих устрой45 ство к ферментеру, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности оптических измерений, прокачивающий насос подключен всасывающим патрубком к измерительной ячейке, а нагнетательяым — к фермеятеру . патрубок для отвода вспененной жидкости расположен в верхней част Р газоотделительяого сосуда и к нему подключен дополнительный насос для удаления из сосуда вспененяой жидкости, связанный с ферментером, при этом входной патрубок газоотделительного сосуда сообщен с нижней частью ферментера, а газоотделительный сосуд установлен параллельно фермеитеру с

60 воэможностью перемещения па вертикали.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Сборник Непрерывное и периодическое культивирование микроорганиз65 мов, Красноярск, 1972, с.216. о