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公開番号2024147124
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-16
出願番号2023059922
出願日2023-04-03
発明の名称培養システム
出願人新東工業株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C12M 1/00 20060101AFI20241008BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】コンタミネーションが生じる可能性を低減すること。
【解決手段】培養システム1は、光合成微生物P及び培養液Cを含む混合液Mを気密に収容する収容空間V1を画定する培養槽31と、上下方向に延び、収容空間V1と連通する内部空間V2を画定する筒体32と、収容空間V1にガスを供給し、収容空間V1からガスを排出する給排気装置4と、給排気装置4を制御することによって、混合液Mの状態を調整する制御装置5と、を備え、筒体32の下部分には、収容空間V1と内部空間V2とを連通する連通口が設けられ、制御装置5は、給排気装置4を制御することによって、内部空間V2における混合液Mの液面が筒体32の下部分に留まる第1状態と、内部空間V2における混合液Mの液面が筒体32の上部分に達する第2状態との間で、混合液Mの状態を切り替える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
光合成微生物及び培養液を含む混合液を気密に収容する収容空間を画定する培養槽と、
上下方向に延び、前記収容空間と連通する内部空間を画定する筒体と、
前記収容空間にガスを供給し、前記収容空間からガスを排出する給排気装置と、
前記給排気装置を制御することによって、前記混合液の状態を調整する制御装置と、
を備え、
前記筒体は、
前記培養槽の外部に露出するとともに前記培養槽の外部と連通する上部分であって、光透過性を有する前記上部分と、
前記収容空間と前記内部空間とを連通する連通口が設けられた下部分と、を有し、
前記連通口は、前記収容空間に前記混合液が収容されている状態で前記混合液中に位置し、
前記制御装置は、前記給排気装置を制御することによって、前記内部空間における前記混合液の液面が前記下部分に留まる第１状態と、前記内部空間における前記混合液の前記液面が前記上部分に達する第２状態との間で、前記混合液の状態を切り替える、培養システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記収容空間内の圧力を計測する圧力計を更に備え、
前記制御装置は、前記収容空間内の圧力が設定圧力に達するまで前記給排気装置にガスを供給させることにより、前記混合液の状態を前記第１状態から前記第２状態に切り替える、請求項１に記載の培養システム。
【請求項３】
前記給排気装置は、前記収容空間にガスを供給するための第１給気管と、前記内部空間の下部にガスを供給するための第２給気管と、を備え、
前記制御装置は、前記混合液の状態が前記第２状態である場合に、前記第２給気管を介して前記内部空間にガスを供給するように前記給排気装置を制御することによって、前記内部空間内の前記混合液を撹拌する、請求項１又は請求項２に記載の培養システム。
【請求項４】
前記収容空間における前記混合液の液面の高さを計測する液面計を更に備え、
前記制御装置は、前記混合液の状態が前記第１状態である場合の前記収容空間における前記混合液の前記液面の第１高さと、前記混合液の状態が前記第２状態である場合の前記収容空間における前記混合液の前記液面の第２高さと、に基づいて、前記第１状態と前記第２状態との切替サイクルを実施する時間を設定する、請求項１又は請求項２に記載の培養システム。
【請求項５】
前記混合液の温度を計測する温度計を更に備え、
前記制御装置は、前記混合液の温度に基づいて、前記混合液の状態が前記第２状態である場合の前記内部空間における前記混合液の前記液面の高さを調整する、請求項１又は請求項２に記載の培養システム。
【請求項６】
前記混合液の温度を計測する温度計を更に備え、
前記制御装置は、前記混合液の温度に基づいて、前記第２状態を維持する時間を調整する、請求項１又は請求項２に記載の培養システム。
【請求項７】
前記上部分に設けられ、前記内部空間と前記培養槽の外部とを連通する連通管と、
前記連通管に設けられたフィルタと、
を更に備える、請求項１又は請求項２に記載の培養システム。
【請求項８】
前記培養槽に前記混合液を供給する受槽と、
前記上部分に設けられ、前記内部空間と前記培養槽の外部とを連通する連通管と、
前記連通管に接続され、前記内部空間から溢れた前記混合液を前記受槽に戻す回収管と、
を更に備える、請求項１又は請求項２に記載の培養システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、培養システムに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、光合成によって増殖する光合成微生物が注目されている。光合成微生物の一種である藻類は、栄養素を含む液体中で細胞分裂を繰り返すことで増殖する微細な植物プランクトンである。藻類は、成長が早く、培養しやすいので、様々な産業で利用可能な有機性資源として有効活用が期待されている。例えば、藻類は、食品、薬品、吸着材又は油の原料として利用される。
【０００３】
このような光合成微生物を培養する技術として、特許文献１には、培養液を収容する培養槽と、培養液内に設けられたエアリフトポンプと、エアリフトポンプに二酸化炭素を含むガスを供給するラインと、エアリフトポンプから上方に延びるエアリフト管と、を備える装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平４－３７００８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の装置では、培養槽内の培養液が、エアリフトポンプを介してエアリフト管内を上昇してエアリフト管の上端から吐出され、エアリフト管の外面上を流下する培養液に光が照射される。培養液がエアリフト管の外面上を流下するので、培養液は外気に曝される。したがって、虫及び雑菌などの異物が培養液に混入するコンタミネーションが生じるおそれがある。
【０００６】
本開示は、コンタミネーションが生じる可能性を低減可能な培養システムを説明する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一側面に係る培養システムは、光合成微生物及び培養液を含む混合液を気密に収容する収容空間を画定する培養槽と、上下方向に延び、収容空間と連通する内部空間を画定する筒体と、収容空間にガスを供給し、収容空間からガスを排出する給排気装置と、給排気装置を制御することによって、混合液の状態を調整する制御装置と、を備える。筒体は、培養槽の外部に露出するとともに培養槽の外部と連通する上部分であって、光透過性を有する上部分と、収容空間と内部空間とを連通する連通口が設けられた下部分と、を有する。連通口は、収容空間に混合液が収容されている状態で混合液中に位置する。制御装置は、給排気装置を制御することによって、内部空間における混合液の液面が下部分に留まる第１状態と、内部空間における混合液の液面が上部分に達する第２状態との間で、混合液の状態を切り替える。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の各側面及び各実施形態によれば、コンタミネーションが生じる可能性を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、一実施形態に係る培養システムを概略的に示す構成図である。
図２は、混合液の第１状態を説明するための図である。
図３は、混合液の第２状態を説明するための図である。
図４は、図１に示される制御装置が実施する培養方法の一例を示すフローチャートである。
図５は、別の実施形態に係る培養システムを概略的に示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［本開示の実施形態の概要］
最初に、本開示の実施形態の概要を説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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