Способ определения интенсивности дыхания дрожжей

Изобретение относится к микробиологии и микробиологической промышленности, а именно к способам определения интенсивности дыхания микроорганизмов. Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона измерения. Способ заключается в том, что культуральная жидкость , попадая в открытую ячейку, оснаш,ен- ную датчиком рОо, насыщается воздухом до постоянного уровня рО2 (30-40% насы- ш,ения), после чего ее подают посредством перистальтического насоса по герметичному трубопроводу к измерительной ячейке. Интенсивность дыхания определяют по разности измеренных значений рО2 в насыщаю- ш,ей и измерительной ячейках. 1 табл., 2 ил.

V

лс 0,Ъ

0,2 0.1

О

10 20 ЪО itO 50 60

Редактор А. Ворович Заказ 2535/43

Составите.пь Л. Борисова

Техред И. ВересКорректор М. ЛДаксимшиннец

Тираж 847Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений м открытий

I 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,5 Производственно-иолиграфическое предприятие, г. Ужгород, у.п. Проектная. 4

rvv

Р0г,%

(Риг.2

со

(X)

Изобретение относится к микробиологии и микробиологической промышленности, а именно к способам определения интенсивности дыхания микроорганизмов.

Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона измерения.

Способ заключается в том, что культу- ральная жидкость пекарских дрожжей, попадая в открытую ячейку, оснаш,енную датчиком рО2, насыш,ается воздухом до постоянного уровня рО2 (30-40% насыш,ения), после чего подаются посредством перистальтического насоса по герметичному трубопроводу к измерительной ячейке, а интенсивность дыхания определяют по разности измеренных значений рОд в насыпдаюшей и измерительной ячейках.

На фиг. 1 изображена схема устройства для измерения интенсивности дыхания микроорганизмов; на фиг. 2 - диаграмма, поясняющая предлагаемый способ.

Жидкость из ферментатора 1 отбирают в нась пдаюш.ую ячейку 2, где происходит обогащение отобранной жидкости кислородом до определенного уровня рО2. Уровень рО2 устанавливают на уровне 30-40%, когда дрожжи обладают максимальной физиологической активностью. Значение рО2 поддерживают постоянным изменением числа оборотов 3 по обратной связи Кба f(n), П -

число оборотов; Q Кба(), где Q - интенсивность дыхания. С - концентрация кислорода в газовой фазе, С- - задаваемый начальный уровень, 30-40% насыщения .

После установления рО2 пробу перистальтическим насосом 4, обеспечивающим постоянную объемную скорость, подают в герметичный трубопровод и она проходит через измерительную ячейку 5, которая представляет собой проточный датчик рО2. Длину I изолирующего трубопровода выбирают в соответствии с расчетным временем изоляции:

0

0

где Q - объемный расход,

S - площадь сечения.

Пробу после измерения возвращают в ферментатор, что позволяет использовать данную систему для аппаратов любого объема как в стерильных, так и в нестерильных условиях.

Интенсивность дыхания определяют по разности уровня кислорода в проточном датчике и в насыщающей ячейке, отнесенной к количеству биомассы;

р р

1 .., 5.т- Сб

где С - концентрация. О2 в насыщающей

ячейке; С - концентрация 02 в измерительной

ячейке;

т - время изоляции; Сб - концентрация биомассы. Пример. Измерение интенсивности дыхания микроорганизмов.

В ферментаторе объемом 15 л выращивают культуру Candida gnilliermondii на вод- 5 ной питательной среде с н-парафинами в качестве источника углерода. Аппарат снабжают турбоэжекционным перемешивающим устройством. Выращивание дрожжей проводят в периодических условиях культивирования в течение 48 ч при рН 4,2 и при 30- 0 32°С, а в качестве посевного материала используют взвесь дрожжей, полученную смывом твердой агаризовавной среды. В процессе выращивания проводят определение интенсивности дыхания. Для этого культу- ральную жидкость перекачивают в откры- 5 тую насыщающую ячейку, где уровень растворенного кислорода доводят до 40-30% насыщения (фиг. 2), определение проводят описанным образом.

Результаты проведенных измерений приведены в таблице.

Сравнение двух способ ов показывает, что использовать известный способ для измерения интенсивности дыхания можно только в начале роста, когда уровень рО2 выше 20, так как при прохождении по ветвям малого и большого кругов уровень рО2 снижается до О и зафиксировать АрО2 не удается , кроме того, воспроизводимость показаний ДрО2 вблизи О очень низкая, о чем свидетельствует значительная ошибка измерений .

Использование предлагаемого метода позволяет проводить определение, начиная с одной и той же исходной концентрации , при которой отмечается максималь10

Формула изобретения

Способ определения интенсивности дыхания дрожжей Saccharomyces cerebisial в процессе культивирования, предусматриваюш,ий прокачивание культуральной жидкости с клетками через измерительную ячейку, снабженную датчиком уровня рО2 и оценку результатов измерения, отличающийся Тем, что с целью повышения точности и расширения диапазона измерения, культуральную жидкость предварительно подвергают насыше- нию в открытой ячейке насыщения, снабженной датчиком уровня рО2, растворенным кислородом до концентрации, обеспечиваюная интенсивность дыхания и, кроме того,-15 содержание уровня рОд в измерительАрОг в основном бывает выше 10%, что зна-ной ячейке на уровне не ниже 3-5% от начительно снижает ошибку анализа и повы-сыщения, а результат оценивают по разносшает воспроизводимость получаемых резуль-ти измеренных значений рО2 в насыщающей

татов.и измерительной ячейках.

Формула изобретения

Способ определения интенсивности дыхания дрожжей Saccharomyces cerebisial в процессе культивирования, предусматриваюш,ий прокачивание культуральной жидкости с клетками через измерительную ячейку, снабженную датчиком уровня рО2 и оценку результатов измерения, отличающийся Тем, что с целью повышения точности и расширения диапазона измерения, культуральную жидкость предварительно подвергают насыше- нию в открытой ячейке насыщения, снабженной датчиком уровня рО2, растворенным кислородом до концентрации, обеспечиваюш й содержание уровня рОд в измеритель