[发明专利]生产微生物培养物的方法和生物反应器

权利要求书

1.一种通过生物反应器(1)生产微生物培养物(4)的方法，所述生物反应器(1)包括至少一个圆柱形容器(2)和摇动并混合容纳在所述容器(2)中的所述微生物培养物(4)的摇动混合装置(11)，所述方法包括以下步骤：a)通过所述摇动混合装置(11)摇动并混合所述微生物(4)，和b)用声波(10)辐射所述微生物培养物(4)，其特征在于，所述步骤b)包括通过其频率(f)作为锯齿形函数随着时间在包括在50Hz和8kHz之间、优选在100Hz和6kHz之间的范围内变化的声波(10)辐射所述培养物(4)的步骤。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述声波(10)的强度(I)作为锯齿形函数随着时间在包括在0dB至70dB之间的范围内变化。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述锯齿形函数的周期(T)在包括在5和20秒之间，优选10秒。

4.根据前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其特征在于，包括以下步骤：c)通过至少部分地放置在所述微生物培养物(4)内的水听器(9)检测穿过所述微生物培养物(4)的所述声波(10)，和d)基于由所述水听器(9)提供的信号确定所述培养物(4)的浓度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤d)包括以下步骤：d1)计算在步骤c)期间检测到的所述声波(10)的所述信号的傅立叶变换，和d2)计算在步骤c)期间检测到的所述声波(10)的声压。

6.根据前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其特征在于，所述步骤a)包括以下步骤：a1)通过所述摇动装置(11)以往复运动且沿着基本竖直的方向(14)使所述微生物培养物(4)移动。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤a1)持续约60秒并且每隔10分钟重复一次。

8.一种用于生产微生物培养物(4)的生物反应器(1)，所述生物反应器(1)包括至少一个圆柱形容器(2)和摇动并混合容纳在所述容器(2)中的所述微生物培养物(4)的摇动混合装置(11)，所述生物反应器(1)还包括用声波(10)辐射所述微生物培养物(4)的声波源(5)，其特征在于，所述源(5)适合于发射其频率(f)作为锯齿形函数随着时间在包括在50Hz和8kHz之间、优选在100Hz和6kHz之间的范围内变化的声波(10)。

9.根据权利要求8所述的生物反应器(1)，其特征在于，所述锯齿形函数的周期(T)在包括在5和20秒之间、优选10秒，并且所述声波(10)的强度至少在所述周期(T)期间从0dB变化至70dB。

10.根据权利要求8或9所述的生物反应器(1)，其特征在于，包括至少部分放置在所述微生物培养物(4)内的至少一个水听器(9)，以检测从所述源(5)辐射出的且穿过所述微生物培养物(4)的所述声波，由所述水听器(9)检测到的所述声波用于确定所述液体培养物(4)的浓度。

11.根据权利要求8至10中的一项或多项所述的生物反应器(1)，其特征在于，所述摇动混合装置(11)包括设置有具有基本竖直的纵向轴线的杆(12)的至少一个摇动元件(11a)和相对于所述杆(12)的所述纵向轴线倾斜布置的至少一个第一盘(13a)。

12.根据权利要求11所述的生物反应器(1)，其特征在于，所述摇动混合装置(11)包括相对于所述杆(12)的所述纵向轴线倾斜布置的至少一个第二盘(13b)，所述至少一个第一盘(13a)和所述至少一个第二盘(13b)以相对的角度布置。

13.根据权利要求11或12所述的生物反应器(1)，其特征在于，所述摇动混合装置(11)还包括电动马达(M)，用于使所述摇动元件(11a)以所述杆(12)的所述纵向轴线的方向(14)往复运动来移动。