JPH04200382A - 発酵槽 - Google Patents

発酵槽

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JPH04200382A
JPH04200382A JP2334842A JP33484290A JPH04200382A JP H04200382 A JPH04200382 A JP H04200382A JP 2334842 A JP2334842 A JP 2334842A JP 33484290 A JP33484290 A JP 33484290A JP H04200382 A JPH04200382 A JP H04200382A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fermenter
diaphragm
microorganisms
raw material
carrier
Prior art date
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Pending
Application number
JP2334842A
Other languages
English (en)
Inventor
Toru Taniguchi
徹 谷口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Reika Kogyo KK
Original Assignee
Reika Kogyo KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Reika Kogyo KK filed Critical Reika Kogyo KK
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Publication of JPH04200382A publication Critical patent/JPH04200382A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M25/00—Means for supporting, enclosing or fixing the microorganisms, e.g. immunocoatings
    • C12M25/16—Particles; Beads; Granular material; Encapsulation
    • C12M25/18—Fixed or packed bed
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • C12M21/12—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing fuels or solvents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M27/00—Means for mixing, agitating or circulating fluids in the vessel
    • C12M27/16—Vibrating; Shaking; Tilting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • C12M29/04—Filters; Permeable or porous membranes or plates, e.g. dialysis
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
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  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は微生物により発酵が行われる発酵槽、特に自動
攪拌される密閉型発酵槽に関する。
［従来の技術］ 工業用及び生活用として大量に利用される物質、例えば
エタノールなどは、大きく分けて２つの方法で製造され
ている。すなわちエチレンを水和させてエタノールを得
る化学的方法と、炭水化物を原料としてそれを酵母など
により発酵させてエタノールを得る生物学的方法である
。
大量にエタノールを得るためには工業的に化学的製法を
適用することが適しているか、近年の生物学的方法の進
歩により生物学的製法によっても化学的製法と同様に、
大量のエタノールを得ることができる。
すなわち、原料に対する微生物の濃度を高めることによ
り反応速度を上げることができ、生成物の大量生産が図
れるようになったものである。具体的には、多孔性の物
質（いわゆる担体）に微生物を付着させ、その微生物が
付着した担体を集積させ、そこで原料を一定時間発酵さ
せた後、生成物を得ている。多孔性物質である担体は表
面積が大きいため、多くの微生物をその上に付着させる
ことができ、原料に対する微生物の密度が高くなるので
、発酵速度の向上が図れる。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、大量生産を図るために発酵槽を大型化す
ると発酵槽内て不均衡か生じ、その結果、反応に偏りが
生じてしまい、効率か悪くなる。それを解決するために
、この発酵槽を攪拌することが考えられ、実際には、発
酵槽内のガスを用いて攪拌するガス攪拌と、発酵槽内の
液体をポンプで攪拌するポンプ攪拌が行われていた。し
かし、ポンプ攪拌では発酵槽内の不均衡が十分には解消
されず、一方、ガス攪拌では、これが強力すぎるために
、担体に付着し難い嫌気性菌では特に、担体に担持され
ている微生物が剥離してかえって効率の悪化を招く結果
となっていた。
そこで本発明の目的は、担体に担持させている微生物を
剥離させることなく発酵槽内を攪拌することにより、発
酵の効率を高めることにある。
［課題を解決するための手段］ かかる目的を達成するために、本発明は、原料を注入す
る注入口と、生成物を取り出す取出し口とを有する密閉
型発酵槽においてその中にこの密閉型発酵槽内を振動に
より攪拌させる振動板を設置し、それにより密閉型発酵
槽内の原料を振動攪拌することを特徴とする。
［作用］ 以上のように構成された本発明にかかる発酵槽において
は、振動板の振動攪拌により密閉型発酵槽中の液体が動
くことにより、原料の濃度が均一化し、かつ微生物と原
料の接触が促進され、これにより、微生物による発酵が
進行する。
［実施例］ 第１図は本発明に係る発酵槽の一実施例を表す断面図で
ある。
この図において、微生物を担持させた担体１０は、発酵
槽本体１１内の支持部材１１ａによって固定化されてお
り、発酵槽本体１１には、原料を注入する原料注入口１
２と生成物を取出す生成物取出口１３とが設置されてい
る。
さらに、発酵槽本体１１内には振動板１５が設置されて
いて、実施例において、この振動板１５を駆動するモー
タ１７が外部に設置されている。
このモータ１７の回転により偏心カム１８か回転し、振
動板１５を上下運動させる。一方、発酵槽本体１１の底
部において、振動板１５か挿入されている箇所は、ダイ
ヤフラム２１により、振動板１５が動いても中身が漏れ
ないように構成されている。
まず、原料が注入口１２より注入され、発酵槽本体１１
内で発酵される際、反応条件が設定された後、振動板１
５の上下運動が行われる。この時、微生物を担持させた
担体１０は、発酵槽本体１１内の支持部材１１ａによっ
て固定化されているために動くことができず、一方、原
料と生成物の混合物である発酵槽本体１１内の液体部分
１４は、振動板１５の作用を受けて発酵槽内を流動する
。
これにより、液体部分１４の原料の組成が均一にされ、
更に、微生物と原料の接触を良好にすることができる。
ここで、この振動板１５の作用は上下運動であるために
、ガス攪拌のような激しさはなく、微生物が担体から剥
離することかない。
それに加えて、液体部分１４の原料の組成を均一にし、
かつ微生物と原料の接触を良好にすることができるため
、生成物を得るまでの時間を短縮することができる。
反応終了後、生成物は生成物取出口１３から取り出され
、それと共に原料注入口１２から新な原料が注入される
。その後は、同様にして製品化か繰り返される。したが
って、反応条件を適当に設置すれば、原料の注入と同時
に生成物の取出しを行うことができ、連続した反応シス
テムを形成させることが可能となる。
また、第２図に示されるように発酵槽本体１１の底部に
原料注入口１２を設け、この原料注入口１２の途中に振
動板１５を設け、原料と微生物の担持された担体を混合
する手段を用いても良い。
更に、振動板１５を振動させる手段は、モータと偏心カ
ムの組合せによるものに限られず、上下運動をさせる機
構の手段であれば差し支えない。
なお、本発明において、微生物とは微生物と同様の触媒
作用を有する酵素をも含む。
［発明の効果］ 以上のように構成された本発明によれば、発酵による効
率が上るために、生物学的製法による製造効率が向上し
、製品製造のコストの低下などが図れる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の第一実施例にかかる発酵槽の断面図
、 第２図は、本発明の第二実施例にかかる発酵槽の断面図
である。 １０　・・・担体 １１　・・・発酵槽本体 １２　・・・原料注入口 １３　・・・生成物取出口 １５　・・・振動板 １７　・・・モータ １８　・・・偏心カム ２１　・・・ダイヤフラム ］ｄ 第１図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 微生物が担持された担体を保持する密閉型発酵槽と、 微生物により発酵される原料を前記密閉型発酵槽内に注
    入する注入手段と、 前記密閉型発酵槽において生成した生成物を取出す取出
    手段と、 前記密閉型発酵槽内に設置され、該密閉型発酵槽内に振
    動を付与する振動板と、 前記振動板を駆動させる手段と、 から構成され、 密閉型発酵槽内の原料を振動攪拌することを特徴とする
    発酵槽。
JP2334842A 1990-11-29 1990-11-29 発酵槽 Pending JPH04200382A (ja)

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JP2334842A JPH04200382A (ja) 1990-11-29 1990-11-29 発酵槽

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006180782A (ja) * 2004-12-27 2006-07-13 Hiroshima Univ バイオディーゼル廃液からの水素およびエタノールの製造方法、並びに当該方法を行なうためのキット
WO2014175723A3 (en) * 2013-04-24 2014-12-24 Universiti Kebangsaan Malaysia A bioreactor
JP2019071842A (ja) * 2017-10-17 2019-05-16 澁谷工業株式会社 細胞の集合構造体の作製装置

Cited By (3)

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WO2014175723A3 (en) * 2013-04-24 2014-12-24 Universiti Kebangsaan Malaysia A bioreactor
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