Аппарат для выращивания клеток или тканей Советский патент 1992 года по МПК C12M3/00 

Изобретение относится к микробиологии, может применяться в микробиологической, пищевой и медицинской промышленности для выращивания клеток или тканей.

Известен аппарат для выращивания микроорганизмов, содержащий вертикальную цилиндрическую емкость с соосно установленным в ней валом, на котором закреплена мешалка. Аппарат снабжен технологическими патрубками для подачи питательной среды и вывода суспензии, а также для подачи и вывода газа.

Однако при культивировании клеток или тканей в данном аппарате нельзя достичь максимально возможной производительности, так как при небольших оборотах мешалки культура не обеспечивается кислородом в достаточном количестве, а при увеличении числа оборотов мешалки происходит разрушение целостности клеток, сопровождающееся разрывом клеточных стенок и гибелью ткани.

Наиболее близким к предлагаемому является ферментер установки, включающий в себя емкость с мешалкой, теплообменник, технологические патрубки и штуцера.

Однако в этом аппарате при низких оборотах мешалки также не обеспечивается максимально возможная производительность, а при увеличении числа оборотов происходит разрыв оболочек клеток.

Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта путем более полного и мягкого перемешивания среды.

Для достижения-указанной цели в аппарате для выращивания клеток или тканей, содержащем емкость с технологическими патрубками, размещенный у днища емкости аэратор и лопастную-мешалку, установленную на вертикальном валу, снабженном приводом, мешалка содержит дополнительный полый вал, установленный коаксиально основному и соединенный с ним посредством редуктора, при этом на дополнительном валу укреплены лопатки, размещенные в одсл

с

XI

Сл

о

д

CJ СП

ной горизонтальной плоскости с лопастями мешалки.

На чертеже схематически изображен предлагаемый аппарат для выращивания клеток или тканей.

Аппарат для выращивания клеток или тканей состоит из корпуса 1. лопастной мешалки 2, соединенной с редуктором 3 через вертикальный вал 4. Коаксиально валу 4 установлен полый вал 5 с закрепленными на нем лопатками 6. также соединенный с редуктором 3. Диаметр мешалки 2 больше диаметра лопаток 6, и они находятся в одной горизонтальной плоскости. Вращение редуктора осуществляется от электромотора 7. Аппарат также содержит патрубки 8 и 9 соответственно для подачи питательной среды и слива суспензий, патрубки 10 и 11 соответственно для подачи и отвода газа.

Аппарат работает следующим образом.

В емкость 1 заливают питательную среду, вносят посевной материал, включают электромотор 7 и через редуктор 3 начинают вращаться валы 4 и 5. приводя во вращение лопастную мешалку 2 и лопатки 6. Соотношение чисел оборотов обоих валов выбирают таким образом, что наиболее удаленные точки мешалки 2 и лопаток 6 имеют одинаковую линейную скорость. Выбор установки мешалки 2 и лопаток 6 в одной горизонтальной плоскости с одинаковой линейной скоростью наиболее удаленных точек основан на том. что при выращивании клеток или тканей требуется мягкое перемешивание, линейная скорость мешалки огра- ничена, а одна мешалка, особенно в

аппаратах большого диаметра, не обеспечивает требуемого режима перемешивания и максимального насыщения кислородом суспензии.

В емкости 1 происходит выращивание помещенной в аппарат культуры, причем перемешивание периферийных объемов происходит в-основном при помощи лопастной мешалки 2, центральных объемов при помощи лопаток 6. Слив суспензии осуществляется через патрубок 9, подача питательной среды - через патрубок 8. Подача и отвод воздуха осуществляется соответственно через патрубок 10 и 11.

Таким образом, предлагаемая конструкция аппарата позволяет интенсифицировать процесс массообмена при мягком перемешивании без повреждения клеток или тканей, в результате чего повысить выход целевого продукта.

Формула изобретения

Аппарат для выращивания клеток или тканей, содержащий емкость с технологическими патрубками, размещенный у днища емкости аэратор и лопастную мешалку, установленную на вертикальном валу, снабженном приводом, отличающийся тем, что. с целью повышения выхода целевого продукта за счет более полного и мягкого перемешивания среды, мешалка содержит дополнительный полый вал, установленный коаксиально основному и соединенный с ним посредством редуктора, при этом на дополнительном валу укреплены лопатки, размещенные в одной горизонтальной плоскости с лопастями мешалки.

Использование: получение биомассы культур изолированных клеток или тканей растений или животных в микробиологической и медицинской отраслях промышленности. Сущность изобретения: в емкости у днища размещены аэратор и лопастная мешалка. Мешалка состоит из двух коаксиальных валов и лопасти установлены на них в одной горизонтальной плоскости. Валы соединены с приводом посредством общего редуктора. Мешалка обеспечивает полное и мягкое перемешивание среды и повышение выхода целевых продуктов. 1 ил.