СПОСОБ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ МИКРОВОДОРОСЛЕЙ НА ОСНОВЕ ШТАММА "CHLORELLA VULGARIS ИФР № С-111" Российский патент 2001 года по МПК C12N1/12 C12M3/00 C12M3/04 

Изобретение относится к микробиологической промышленности.

Известен способ культивирования штамма микроводорослей Chlorella vulgaris ИФР N C-111, предусматривающий розлив питательной среды в емкости, инокуляцию суспензии штаммом, освещение культуральной жидкости в процессе роста микроводорослей и поддержание необходимой температуры суспензии (SU 1751981, 10.02.97).

Недостаток способа заключается в низком выходе биомассы вследствие невозможности регулирования освещенности и температуры суспензии.

Технический результат изобретения, в основе которого лежит интенсификация процесса выращивания микроводорослей с использованием штамма путем регулирования освещения и температуры суспензии, состоит в получении стабильной плотности клеток (50-60 млн/мл) за определенный период времени.

Другой задачей является повышение выхода биомассы штамма Chlorella vulgris ИФР N C-111.

Этот технический результат достигается тем, что в предложенном способе культивирования штамма Chlorella vulgaris ИФР N C-111 предусматривается розлив питательной среды в емкости, инокуляцию суспензии штаммом, освещение культуральной емкости в процессе роста микроводорослей и поддержание необходимой температуры суспензии.

Емкости представляют собой сосуды из прозрачного материала и для освещения используют источник искусственного света, при этом сосуды размещены на расстоянии один от другого на поддоне каркаса вокруг источника света, причем последний установлен на каркасе с возможностью вертикального перемещения к поддону.

Способ культивирования микроводорослей на основе штамма Chlorella vulgaris ИФР N C-111 заключается в следующем. Готовят питательную среду в расчете на 1 л воды, состоящую из: аммиачная селитра 0,2-0,4 г, суперфосфат, 10% раствор 0,3-0,5 мл; хлористое железо, 1% раствор 0,15 мл, азотнокислый кобальт, 0,1% раствор 0,1 мл; сернокислая медь, 0,1% раствор 0,1 мл; углекислый газ, раствор (pH 5,5-6,2) 4-20 мл. Питательную среду разливают в сосуды из прозрачного материала, например стекла. В каждый сосуд заливают по 18 л питательной среды и вводят суспензию штамма Chlorella vulgaris ИФР N C-111 в количестве 2 л, до достижения необходимой исходной плотности клеток (3-5 млн/л) в культуре. Затем сосуды 1 (см. фиг. 2) устанавливают на поддон 2 каркаса 3 в кольцевой ряд вокруг лампы 4 (см. фиг. 1).

Предлагаемый способ поясняется чертежом, на котором на фигуре 1 изображен каркас с источником света и на фигуре 2 - разрез по А-А фиг. 1.

Лампу 4 как источник света и тепла устанавливают с возможностью вертикального перемещения к поддону 2, сосуды 1 устанавливают на поддоне 2 с возможностью их свободного передвижения. При этом в первый день культивирования лампа находится в крайнем верхнем положении, на второй день ее опускают на расстояние 2/3 от поддона и на третий день на 1/3 от поддона, причем в таком же положении лампа остается до окончания процесса культивирования. Это позволяет обеспечить в процессе культивирования оптимальную освещенность и температуру суспензии. Ежесуточное освещение в процессе культивирования микроводорослей составляет 20-22 часа. Температура суспензии хлореллы в бутылях равняется 30^oC (нагрев от лампы) при температуре окружающего воздуха 20^oC.

Пример. Для культивирования микроводорослей на основе штамма Chlorella vulgadis ИФР N C-111 готовят питательную среду
Аммиачная селитра - 0,2-0,4 г
Суперфосфат, 10% раствор - 0,3-0,5 мл
Хлористое железо, 1% раствор - 0,15 мл
Азотнокислый кобальт, 0,1% раствор - 0,1 мл
Сернокислая медь, 0,1 % раствор - 0,1 мл
Углекислый газ, раствор (pH 5,5-6,2) - 4-20 мл
Водопроводная вода - 1000 мл
Питательную среду разливают в 20-ти литровые бутыли по 18 литров в каждую из 6-ти емкостей и вводят суспензию штамма Chlorella vulgaris ИФР N C-111 в количестве по 2 л, до достижения необходимой исходной плотности клеток (3-5 млн/л) в культуре. Затем сосуды устанавливают на поддон каркаса в кольцевой ряд вокруг лампы ДРЛФ-400. При этом в первый день культивирования лампа находится в крайнем верхнем положении, на второй день ее опускают на расстояние 2/3 от поддона и на третий день на 1/3 от поддона, причем в таком же положении лампа остается до окончания процесса культивирования. Ежесуточное освещение в процессе культивирования микроводорослей составляет 20-22 часа. Температура суспензии хлореллы в бутылях равняется 30^oC (нагрев от лампы) при температуре окружающего воздуха 20^oC.

По истечении 4-х суток численность клеток хлореллы в суспензии составила 50-60 млн/мл. За 4 дня культивирования в одной установке получили 120 литров суспензии хлореллы. В таком виде суспензию хлореллы используют в качестве кормовой добавки.

Сравнительные данные по выходу биомассы приведены в таблице. Из таблицы видно, что биомасса по способу культивирования микроводорослей на основе штамма Chlorella vulgаris ИФР N C-111 составляет 60 г асв/м² в сутки, тогда как в известном способе 30 г асв/м² в сутки.

Таким образом, предлагаемый способ культивирования хлореллы позволяет повысить выход биомассы в два раза.

Изобретения относятся к микробиологической промышленности, к способу культивирования микроводорослей на основе штамма Chlorella vulgaris ИФР С-111, используемых в качестве кормовой добавки в животноводстве. Способ предусматривает розлив питательной среды в емкости, инокуляцию суспензии штаммом, освещение культуральной жидкости в процессе роста микроводорослей и поддержание необходимой температуры суспензии. Емкости представляют собой сосуды из прозрачного материала и для освещения используют источник искусственного света. Сосуды размещены на расстоянии один от другого на поддоне каркаса вокруг источника света. Последний установлен на каркасе с возможностью вертикального перемещения к поддону. Изобретение обеспечивает интенсификацию процесса выращивания микроводорослей с использованием упомянутого выше штамма и получение стабильной плотности клеток за определенный период времени. 2 ил., 1 табл.

Способ культивирования штамма микроводорослей Chlorella vulgaris ИФР С-111, предусматривающий розлив питательной среды в емкости, инокуляцию суспензии штаммом, освещение культуральной жидкости в процессе роста микроводорослей и поддержание необходимой температуры суспензии, отличающийся тем, что емкости представляют собой сосуды из прозрачного материала и для освещения используют источник искусственного света, при этом сосуды размещены на расстоянии один от другого на поддоне каркаса вокруг источника света, причем последний установлен на каркасе с возможностью вертикального перемещения к поддону.