JPH0240316B2 - Baiyosochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ａ 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明に係る培養装置は、酵母菌、或は乳酸
菌等の微生物を培養する場合に使用する事が出来
る。

（発明の背景） バイオテクノロジーの発達と共に、各種微生
物、或は植物細胞、植物体を培養する事が広く行
なわれる様になり、これに伴なつて、新しい培養
方法が各種考えられている。例えば本発明者等が
発明した林檎果汁を主成分とする乳酸菌飲料を造
る方法を実施する場合や、酵母菌を培養して醸造
品を造る為の酵母を連続的に供給する方法を実施
する場合等は、高濃度の乳酸菌、或は酵母菌をア
ルギン酸カルシウム等により造られた粒状のゲル
中に固定したものと、培養液とを一緒に培養器中
に入れ、培養液中に空気を吹き込みつつこの培養
液を撹拌し、上記乳酸菌、或は酵母菌を培養液中
で培養する様にしている。

ところが、効率的な培養を行なう為には、常に
培養液を撹拌してこの培養液と粒状ゲルとの接触
が良好に行なわれるようにする事が必要である
が、単に撹拌翼で培養液を撹拌したのでは、上記
粒状ゲルと撹拌翼との衝突により、粒状ゲルが破
壊されてしまう。

培養液中に吹き込まれた気泡によるエアリフト
作用によつて上記培養液の撹拌を行なう培養装置
もあるが、粒状ゲルと培養液とが一緒に流れてし
まい、各粒状ゲルに対する培養液の相対流速を大
きくする事が出来ない為、粒状ゲルと培養液との
接触が必ずしも良好に行なわれない。

本発明の培養装置は上述の様な不都合を解消
し、培養液中に混入した粒状ゲルを破壊する事な
く、しかも培養液と粒状ゲルとの接触を良好に行
なえる様にするものである。

ｂ 発明の構成 （問題を解決するための手段） 本発明の培養装置は、円筒状のガラス筒の下端
開口を底板によつて塞ぐと共にこのガラス筒の上
端開口部に開閉自在な蓋板を設けている。

このガラス筒の内側には、このガラス筒とほぼ
同心に設けられた水平方向の円輪板の内周縁に、
この内周縁から上方に立ち上る円筒を設けた整流
板を設けている。

この整流板の円筒には、金網、或はパンチング
メタル等により円筒状に造られ、このガラス筒と
ほぼ同心に配置された、多数の小孔を有する支持
枠の下端部を嵌合する事により、支持枠をガラス
筒とほぼ同心に設けている。

上記底板の上側には、整流板を構成する円輪板
の下側で、モータによつて回転駆動される遠心翼
を設け、更にこの遠心翼の上方で整流板を構成す
る円筒の内側部分に、上記ガラス筒の内側に貯溜
された液体中に空気を吹き込む気泡ノズルを設け
ている。

（作用） 上述の様に構成される本発明の培養装置によつ
て酵母菌、或は乳酸菌等の微生物を培養させる場
合、ガラス筒の内側に培養液と共に培養すべき微
生物を投入し、気泡ノズルから上記培養液中に空
気（嫌気性菌の場合は窒素、二酸化炭素等、酸素
を含まない気体）を吹き込みつつ、モータにより
遠心翼を回転させる。

遠心翼の回転により、培養液を貯溜したガラス
容器の底部に、整流板を構成する円輪板の下面に
沿つてガラス筒の中心寄り部分から外側に向う流
れが惹起され、これに伴なつて整流板を構成する
円筒の内側に通じる支持枠の内側の圧力が外側の
圧力よりも低くなる。

支持枠の内外に圧力差が生じる事によつて、こ
の支持枠の外側に存在する培養液が支持枠の内側
に流れ込もうとする流れが惹起される。支持枠に
形成された多数の小孔の内径は、培養液と共にガ
ラス容器内に投入された多数の粒状ゲルの粒径
（３〜５mm）よりも小さく、培養液と共に流れよ
うとする各粒状ゲルはこの小孔を通過する事が出
来ない為、上記多数の粒状ゲルは支持枠の外周面
に吸着される。

外周面に粒状ゲルを吸着した支持枠を通過して
流れる培養液中には、前記遠心翼の直上で整流板
を構成する円筒の内側位置に設けた気泡ノズルか
ら気体が送り込まれており、この培養液中に常に
十分な気体が溶存した状態に保たれている為、上
記支持枠に付着した粒状ゲルに固定された微生物
には、常に十分な気体が供給され、連続的な培養
が行なわれて、培養液中の微生物の数が次第に増
加する。

（実施例） 次に、図示の実施例を説明しつつ本発明を更に
詳しく説明する。

図面は本発明の培養装置の実施例を示す縦断面
図である。円筒状のガラス筒１の下端部には、こ
のガラス筒１の外径よりも少し大きな外径を有す
る円板状の底板２を固定する事によつて、ガラス
筒１の下端開口を塞いでいる。この底板２の外周
寄り部分で、ガラス筒１の外周面よりも外側に突
出した部分には、複数本のスタツド３，３の下端
部をそれぞれ螺着し固定している。各スタツド
３，３の上端部はそれぞれガラス筒１の上端縁よ
りも少し上方に迄突出しており、この上端部を上
記ガラス筒１の外径よりも少し大きな外径を有す
る円板状の蓋板４の外周寄り部分に穿設した円孔
５，５にそれぞれ挿通している。円孔５，５を挿
通し、蓋板４の上面から突出した各スタツド３，
３の上端部にはナツト（図示省略）を螺合自在と
して、上端蓋板４をガラス筒１の上端開口部に開
閉自在に装着している。

又、ガラス筒１の内側には、このガラス筒とほ
ぼ同心に設けられた水平方向の円輪板２３の内周
縁に、この内周縁から上方に立ち上る円筒２４を
設けた整流板２５を、ステー７，７によつて固定
している。

この整流板２５の下端部には、ステンレスのフ
イラメントを編組して成る金網を円筒状に形成し
た支持枠６の下端部を外嵌する事によつて、この
支持枠６を上記ガラス筒１の内側に、このガラス
筒１とほぼ同心に固定されている。

一方、前記底板２の上面中心部には垂直軸８を
植設しており、この垂直軸８に、回転ブロツク９
の中心部に固定した倒立円筒状のキヤツプ１０を
回転自在に被着している。上記回転ブロツク９の
周囲には環状の磁石１１を嵌合固定しており、こ
の磁石１１と、前記底板２を固定した基板１２の
下方にブラケツト１３を介して固定したモータ１
４の出力軸１５に固定した環状の磁石１６とを、
底板２を介して対向させている。

キヤツプ１０を介して垂直軸８に回転自在に支
持された回転ブロツク９の外周には、複数枚の平
板状の翼板１７，１７を放射方向に固定する事
で、シロツコフアン状の遠心翼１８を構成してい
る。

更に、この遠心翼１８の上方で、前記整流板２
５を構成する円筒２４の内側部分には、ガラス筒
１の内側に貯溜された液体中に空気を吹き込む為
の気泡ノズル１９を設けている。この気泡ノズル
１９は、ガラス筒１の上端開口を開閉する蓋板４
の中心にこの蓋板４を貫通した状態で固定した送
気管２０の下端部に、複数の小孔２１，２１を有
するノズル部２２を固定したもので、送気管２０
を通じて送り込む圧縮気体を前記遠心翼１８の直
上位置に噴出する様に構成している。

尚、図示及び詳しい説明は省略するが、蓋板４
には送気管２０の他、ガラス容器１内の培養液の
状態を検出する為のセンサや、培養液中に栄養分
を送る為の管等が設けられている。

以上に述べた通り構成される本発明の培養装置
によつて酵母菌、或は乳酸菌等の微生物を培養さ
せる場合、まずガラス筒１の内側に培養液と共に
培養すべき微生物を固定した粒状ゲルを投入す
る。

投入を完了したならば、送気管２０を通じて気
泡ノズル１９を構成するノズル部２２内に圧縮空
気を送り込み、このノズル部２２の小孔２１，２
１からガラス容器１内に貯溜された培養液中に空
気を吹き込みつつ、モータ１４に通電する事によ
つて遠心翼１８を回転させる。

即ち、モータ１４への通電によりこのモータ１
４の出力軸１５に固定された磁石１６を回転させ
ると、マグネツトカツプリング作用によつて、こ
の磁石１６と底板２を介して対向した磁石１１が
回転し、この磁石１１と共に回転ブロツク９に固
定された複数枚の翼板１７により構成された遠心
翼１８が、整流板２５を構成する円輪板２３の下
側に於いて、垂直軸８を中心として回転する。

モータ１４への通電に伴なう遠心翼１８の回転
により、培養液を貯溜したガラス容器１の底部
に、上記円輪板２３の下面に沿つてガラス容器の
中心寄り部分から外面に向う流れが惹起され、こ
れに伴なつて整流板２５を構成する円筒２４の内
側に通じる支持枠６の内側の圧力が外側の圧力よ
りも低くなる。

この様に遠心翼１８の回転に伴なつて支持枠６
の内外に圧力差が生じると、この支持枠６の外側
に存在する培養液が支持枠６の内側に流れ込もう
とする流れが惹起され、ガラス容器１内の培養液
は支持枠６の内側を流下し、支持枠６の外周面と
ガラス筒１の内周面との間の筒状の空間を上昇し
つつガラス筒１内を循環して流れるが、この流れ
の途中に存在する支持枠６に形成された多数の小
孔（網目）は、培養液と共にガラス容器１内に投
入された多数の粒状ゲルの粒径（３〜５mm）より
も小さく、培養液と共に流れようとする各粒状ゲ
ルはこの小孔を通過する事は出来ず、支持枠６の
外周面に付着したままとなり、培養液のみが支持
枠６を通過しつつ流れる。

この様に外周面に粒状ゲルが付着した支持枠６
を通過して流れる培養液中には、前記遠心翼の直
上で整流板を構成する円筒２４の内側位置に設け
た気泡ノズル１９から空気が送り込まれており、
この培養液中に常に十分な空気が溶存する状態に
保つている為、上記支持枠６に付着した粒状ゲル
に固定された微生物には、常に十分な空気が供給
され、連続的な培養が行なわれて、培養液中の微
生物の数が次第に増加する。

尚、本発明の培養装置は、植物細胞、或は植物
体を培養する場合にもそのまま使用出来る。

ｃ 発明の効果 本発明の培養装置は以上に述べた通り構成され
作用する為、培養液中に混入した粒状ゲルを破壊
する事なく、しかも培養液と粒状ゲルとの接触を
良好に行なえる様に出来て、微生物や植物細胞、
植物体の培養を効率的に行なう事が出来る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施に使用される醗酵槽の１例
を示す縦断面図である。 １：ガラス筒、２：底板、３：スタツド、４：
蓋板、５：円孔、６：支持枠、７：ステー、８：
垂直軸、９：回転ブロツク、１０：キヤツプ、１
１：磁石、１２：基板、１３：ブラケツト、１
４：モータ、１５：出力軸、１６：磁石、１７：
翼板、１８：遠心翼、１９：気泡ノズル、２０：
送気管、２１：小孔、２２：ノズル部、２３：円
輪板、２４：円筒、２５：整流板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下端開口を底板によつて塞がれ、上端開口部
   に開閉自在な蓋板を設けたガラス筒と、ガラス筒
   の内側にこのガラス筒とほぼ同心に設けられた水
   平方向の円輪板の内周縁に、この内周縁から上方
   に立ち上る円筒を設けた整流板と、この整流板の
   円筒に下端部を嵌合させて固定した多数の小孔を
   有する支持枠と、上記底板の上側に設けられモー
   タにより竪軸を中心として上記整流板を構成する
   円輪板の下側に於いて回転駆動される遠心翼と、
   この遠心翼の上方で整流板を構成する円筒の内側
   部分に設けられ、上記ガラス筒の内側に貯溜され
   た液体中に空気を吹き込む気泡ノズルとから成る
   培養装置。 ２ 支持板が金網である特許請求の範囲第１項に
   記載の培養装置。 ３ 支持板がパンチングメタルである特許請求の
   範囲第１項に記載の培養装置。