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公開番号2025139439
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-26
出願番号2024038372
出願日2024-03-12
発明の名称推定装置および推定方法
出願人株式会社クボタ
代理人弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
主分類C12M 1/34 20060101AFI20250918BHJP(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】培養液中における藻類の濃度の推定を実行可能な推定装置を実現する。
【解決手段】推定装置(8)は、容器に貯留される、藻類を含む培養液へのCO₂の供給を制御するCO₂供給制御機構(81)と、CO₂供給制御機構によるCO₂供給量を算出する算出部(831)と、算出部によって算出されたCO₂供給量に基づいて、培養液中における藻類の濃度を推定する推定部(832)と、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
容器に貯留される、藻類を含む培養液へのＣＯ
２
の供給を制御するＣＯ
２
供給制御機構と、
前記ＣＯ
２
供給制御機構によるＣＯ
２
供給量を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記ＣＯ
２
供給量に基づいて、前記培養液中における前記藻類の濃度を推定する推定部と、を備えることを特徴とする推定装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記培養液のｐＨを検出するｐＨセンサと、
前記ｐＨセンサによって検出される前記培養液のｐＨが一定の範囲内となるように、前記ＣＯ
２
供給制御機構によるＣＯ
２
供給量を制御するＣＯ
２
供給制御部と、をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の推定装置。
【請求項３】
前記ＣＯ
２
供給制御部は、前記培養液におけるＣＯ
２
の溶存量が最大となるｐＨを目標値とし、前記ｐＨセンサによって検出される前記培養液のｐＨが、当該目標値を基準とする一定の範囲内となるように、前記ＣＯ
２
供給量を制御することを特徴とする請求項２に記載の推定装置。
【請求項４】
前記ＣＯ
２
供給制御部は、
前記ｐＨセンサによって検出される前記培養液のｐＨが前記目標値以上である場合には、ＣＯ
２
を間欠的に供給し、
前記ｐＨセンサによって検出される前記培養液のｐＨが前記目標値未満である場合には、ＣＯ
２
の供給を停止することを特徴とする請求項３に記載の推定装置。
【請求項５】
前記容器内で前記培養液を通流させるポンプの運転を制御するポンプ制御部をさらに備え、
前記ポンプ制御部は、
前記容器内で前記培養液を第１流速で通流させるように前記ポンプを運転させる第１運転制御と、
前記容器内で前記培養液を、前記第１流速よりも低速である第２流速で通流させるように前記ポンプを運転させる第２運転制御と、を切り替えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の推定装置。
【請求項６】
前記ポンプ制御部は、前記推定部によって推定された前記藻類の濃度に基づいて、前記第１運転制御を実行する時間と、前記第２運転制御を実行する時間と、を調整することを特徴とする請求項５に記載の推定装置。
【請求項７】
容器に貯留される、藻類を含む培養液へのＣＯ
２
の供給を制御するＣＯ
２
供給制御ステップと、
前記ＣＯ
２
供給制御ステップにおけるＣＯ
２
供給量を算出する算出ステップと、
前記算出ステップによって算出された前記ＣＯ
２
供給量に基づいて、前記培養液中における前記藻類の濃度を推定する推定ステップと、を含むことを特徴とする推定方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、培養液中における藻類の濃度を推定する推定装置および推定方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、微細藻類等の光合成物を培養するために必要な一連の機器を搭載した、管型の閉鎖系フォトバイオリアクターユニットが開示されている。当該フォトバイオリアクターユニットは、ガラス管からなるリアクターと、リアクターに藻類を含む培養液を蓄え循環させる循環タンクと、循環タンクの培養液をリアクターに圧送するポンプと、を備える。循環タンクには、藻類の培養に必要な二酸化炭素を供給する二酸化炭素供給部が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第７２１９８４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示のフォトバイオリアクターユニットにおいて、培養液中における光合成物の濃度が高くなると、光合成により消費される二酸化炭素の量が増加し、二酸化炭素が不足しやすくなる。よって、培養液中における光合成物の濃度を把握しておくことが望まれる。しかし、光合成物の濃度を測定するためのセンサをフォトバイオリアクターユニットに設けると、当該フォトバイオリアクターユニットの製造およびメンテナンスのコストが増大する。
【０００５】
本発明の一態様は、培養液中における藻類の濃度の推定を実行可能な推定装置などを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る推定装置は、容器に貯留される、藻類を含む培養液へのＣＯ
２
の供給を制御するＣＯ
２
供給制御機構と、前記ＣＯ
２
供給制御機構によるＣＯ
２
供給量を算出する算出部と、前記算出部によって算出された前記ＣＯ
２
供給量に基づいて、前記培養液中における前記藻類の濃度を推定する推定部と、を備える。
【０００７】
また、本発明の一態様に係る推定方法は、容器に貯留される、藻類を含む培養液へのＣＯ
２
の供給を制御するＣＯ
２
供給制御ステップと、前記ＣＯ
２
供給制御ステップにおけるＣＯ
２
供給量を算出する算出ステップと、前記算出ステップによって算出された前記ＣＯ
２
供給量に基づいて、前記培養液中における前記藻類の濃度を推定する推定ステップと、を含む。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様によれば、培養液中における藻類の濃度の推定を実行可能な推定装置などを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の実施形態１に係る藻類培養装置の構成の一例を示す断面図である。
図１に示す藻類培養装置において、点線Ａ１に囲まれた部分をＺ軸正方向から見た図である。
本発明の実施形態１に係る推定装置の要部構成の一例を示すブロック図である。
ＣＯ
２
供給制御部による培養液へＣＯ
２
を供給する制御の一例を示す図である。
ＣＯ
２
供給時間とＯＤ値との相関の一例を示すグラフである。
本発明の実施形態１に係る推定装置が実行する推定方法の一例を示すフローチャートである。
本発明の実施形態２に係る推定装置の要部構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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