<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">vguit</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2226-910X</issn><issn pub-type="epub">2310-1202</issn><publisher><publisher-name>VSUET</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.20914/2310-1202-2019-1-32-35</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">vguit-2108</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Процессы и аппараты пищевых производств</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Processes and equipment for food industry</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Биореактор с применением импеллерных мешалок для культивирования биомассы микроводорослей</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>The bioreactor with use of impeller mixers for cultivation of  biomass of microalgas</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Лыткина</surname><given-names>Л. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Lytkina</surname><given-names>L. I.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>д.т.н., профессор, кафедра технологии хлебопекарного, кондитерского, макаронного и зерноперерабатывающего производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Dr. Sci. (Engin.), professor, bakery technology, confectionery, pasta and grain processing industries department, Revolution Av., 19 Voronezh, 394036, Russia</p></bio><email xlink:type="simple">larissaig2410@rambler.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Шенцова</surname><given-names>Е. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Shentsova</surname><given-names>E. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>д.т.н., профессор, кафедра технологии хлебопекарного, кондитерского, макаронного и зерноперерабатывающего производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Dr. Sci. (Engin.), professor, bakery technology, confectionery, pasta and grain processing industries department, Revolution Av., 19 Voronezh, 394036, Russia</p></bio><email xlink:type="simple">evgeniya-shencova@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Коптев</surname><given-names>Д. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Koptev</surname><given-names>D. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>магистр, ,, пр-т Труда, 93, г. Воронеж, 394036, Россия</p></bio><bio xml:lang="en"><p>master student, ,, Truda Ave, 93, Voronezh, 394026, Russia</p></bio><email xlink:type="simple">dmitriykoptew@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-3"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ситников</surname><given-names>Н. Ю.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sitnikov</surname><given-names>N. Yu.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>к.т.н., ,, пр-т Труда, 93, г. Воронеж, 394036, Россия</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Cand. Sci. (Engin.), ,, Truda Ave, 93, Voronezh, 394026, Russia</p></bio><email xlink:type="simple">sit-work@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-3"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Воронежский государственный университет инженерных технологий</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Voronezh state university of engineering technologies</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Воронежский государственный университет инженерных технологий,</institution><country>Russian Federation</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Voronezh state university of engineering technologies</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-3"><aff xml:lang="ru"><institution>Воронежский экспериментальный комбикормовый завод</institution><country>Russian Federation</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Voronezh experimental formula-feed plant</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2019</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>29</day><month>01</month><year>2019</year></pub-date><volume>81</volume><issue>1</issue><fpage>32</fpage><lpage>35</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Лыткина Л.И., Шенцова Е.С., Коптев Д.В., Ситников Н.Ю., 2019</copyright-statement><copyright-year>2019</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Лыткина Л.И., Шенцова Е.С., Коптев Д.В., Ситников Н.Ю.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Lytkina L.I., Shentsova E.S., Koptev D.V., Sitnikov N.Y.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.vestnik-vsuet.ru/vguit/article/view/2108">https://www.vestnik-vsuet.ru/vguit/article/view/2108</self-uri><abstract><p>Культивирование микроводорослей в последние годы набирает популярность в разных странах. В результате такого интенсивного развития производства был приобретён огромный опыт в конструировании различных типов биореакторов. Разработан биореактор для культивирования микроводорослей, имеющий цилиндрический корпус, разделенный горизонтальными перегородками на секции для ввода и вывода культуральной жидкости, и дополнительную секцию с внутренней зеркальной поверхностью, барботажное устройство и рамные мешалки, закрепленные на лопастях, жестко связанных с валом. Планетарное вращение рамных мешалок относительно вала создает дополнительную турбулизацию среды, обеспечивает выравнивание концентрации клеток биомассы, предотвращает появление застойных зон, преждевременное осаждение клеток культуры на дно аппарата и повышает продуктивность выращивания микроводорослей. В основной секции суспензия микроводоросли подвергается равномерному воздействию световой энергии посредством коаксиально установленной лампы накаливания дневного света и отражения света от внутренней зеркальной поверхности корпуса. В процессе освещения лампой накаливания выделяется теплота, которая компенсируется подачей охлаждающего воздуха Главным отличием от других биореакторов является импеллерная мешалка, закрепленная на валу в нижней части корпуса, предотвращающая расслаивание выходящей тяжелей пульпы биомассы, обеспечивающая полноценную циркуляцию культуральной жидкости в нижней части аппарата как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях при минимальных механических затратах энергии. Данный аппарат позволяет создать дополнительную турбулизацию среды, обеспечить равномерную аэрацию, снижение расхода энергии на подачу газовоздушной смеси в коллектор, предотвратить образование «застойных» зон в нижней части аппарата.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Cultivation of microalgas gains popularity in the different countries in recent years. As a result of such intensive development of production the extensive experience in constructioning of various types of bioreactors was gained. The bioreactor for cultivation of microalgas having the cylindrical housing divided by horizontal partitions into sections for input and output of cultural liquid and additional section with an internal specular surface, the bubble device and gate stirrers fixed on blades, the rigidly bound to shaft is developed. Planetary rotation of gate stirrers concerning a shaft creates additional turbulization of the environment, provides alignment of concentration of cells of biomass, prevents emergence of hold-up spots, a premature deposition of cages of culture on the bottom of the device and increases efficiency of cultivation of microalgas. In the main section suspension of a microalga is exposed to the uniform light energy by means of coaxially established filament lamp of a daylight and to reflection of light from an internal specular surface of a housing. In the course of irradiating the filament lamp distinguishes warmth which is compensated by supply of the cooling air the Main difference from other bioreactors the impeller mixer fixed to a shaft in the bottom of a housing, preventing stratifying of the biomass pulp leaving more heavy is obespechivashchy full circulation of cultural liquid in the bottom of the device as in the horizontal, and vertical planes, at minimum mechanical energy consumptions. This device allows to create additional turbulization of the environment, to provide the uniform aeration, decrease in a power consumption on supply of steam-and-gas mixture in a collector, to prevent formation of "stagnant" zones in the bottom of the device.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>биореактор для культивирования микроводорослей</kwd><kwd>микроводоросли</kwd><kwd>барботажное устройство</kwd><kwd>импеллерная мешалка</kwd><kwd>рамная мешалка</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>microalga bioreactor</kwd><kwd>microalgas</kwd><kwd>bubble device</kwd><kwd>impeller mixer</kwd><kwd>gate mixer</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пат. № 2650804, RU, C12M 1/02, 1/06, 1/14, 1/38. Аппарат для культивирования фотоавтотрофных микроорганизмов / Дранников А.В., Шевцов А.А., Коптев Д.В., Тертычная Т.Н., Мажулина И.В., Мишинев К.В. № 2017108749; Заявл. 16.03.2017; Опубл. 17.04.2018, Бюлл. 11.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Drannikov A.V., Shevtsov A.A., Koptev D.V., Tertychnaya T.N., Mazhulina I.V., Mishinev K.V. Apparat dlya kul'tivirovaniya fotoavtotrofnykh mikroorganizmov [The device for cultivation of photoautotrophic microorganisms]. Patent RF, no. 2650804, 2018.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шевцов А.А., Дранников А.В., Пономарев А.В., Ситников Н.Ю. Биореактор плёночного типа для суспензии фотоавтотрофных микроорганизмов // Биотехнологические системы в производства пищевого сырья и продуктов: инновационный потенциал и перспективы развития: материалы Международной научно-технической конференции. Воронеж: ВГУИТ, 2011. С. 204–206.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shevtsov A.A., Drannikov A.V., Ponomarev A.V., Sitnikov N.Yu. Bioreaktor of film type for suspension of photoautotrophic microorganisms. Biotekhnologicheskiye sistemy v proizvodstva pishchevogo syr'ya i produktov [Biotechnological systems in proizvodstvepishchevy raw materials and products: innovative potential and prospects of development: materials of the International scientific and technical conference]. Voronezh, VSUET, 2011. pp 204–206. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Yao Y., Ge Y.F., Thomasson J.A., Sui R.X. Algae optical density sensor for pond monitoring and production process control // International Journal of Agricultural and Biological Engineering. 2018. V. 11. № 1. P. 212–217.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yao Y., Ge Y.F., Thomasson J.A., Sui R.X. Algae optical density sensor for pond monitoring and production process control. International Journal of Agricultural and Biological Engineering. 2018. vol. 11. no. 1. pp. 212–217.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Valencia R., Giffard-Mena I., Cruz-Lopez R., Garcia-Mendoza E. et al. Growth Profiles, Nutrient composition and Pigments Analysis of Dunaliella salina strain San Quintin // CICIMAR Oceanides. 2018. V. 33. №. 2. P. 1–11.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Valencia R., Giffard-Mena I., Cruz-Lopez R., Garcia-Mendoza E. et al. Growth Profiles, Nutrient composition and Pigments Analysis of Dunaliella salina strain San Quintin. CICIMAR Oceanides. 2018. vol. 33. no. 2. pp. 1–11.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Yang Z., Cheng J., Yang W., Zhou J. et al. Developing a water-circulating column photobioreactor for microalgal growth with low energy consumption // Bioresource technology. 2016. V. 221. P. 492–497.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yang Z., Cheng J., Yang W., Zhou J. et al. Developing a water-circulating column photobioreactor for microalgal growth with low energy consumption. Bioresource technology. 2016. vol. 221. pp. 492–497.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Bazdar E., Roshandel R., Yaghmaei S., Mardanpour M.M. The effect of different light intensities and light/dark regimes on the performance of photosynthetic microalgae microbial fuel cell // Bioresource technology. 2018. V. 261. P. 350–360.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bazdar E., Roshandel R., Yaghmaei S., Mardanpour M.M. The effect of different light intensities and light/dark regimes on the performance of photosynthetic microalgae microbial fuel cell. Bioresource technology. 2018. vol. 261. pp. 350–360.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Yan N., Fan C., Chen Y., Hu Z. The potential for microalgae as bioreactors to produce pharmaceuticals // International journal of molecular sciences. 2016. V. 17. № 6. P. 962.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yan N., Fan C., Chen Y., Hu Z. The potential for microalgae as bioreactors to produce pharmaceuticals. International journal of molecular sciences. 2016. vol. 17. no. 6. pp. 962.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hosseini N.S. et al. Microalgae cultivation in a novel top-lit gas-lift open bioreactor // Bioresource technology. 2015. V. 192. P. 432–440.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hosseini N.S. et al. Microalgae cultivation in a novel top-lit gas-lift open bioreactor. Bioresource technology. 2015. vol. 192. pp. 432–440.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецова И.В., Лыгина Л.В., Нетесова Г.А. Состояние воды в клетках хлореллы // Вестник ВГУИТ. 2015. № 4. С. 160–164.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsova I.V., Lygina L.V., Netesova G.A. Water condition in cells of chlorella. Vestnik VGUIT [Proceedings of VSUET]. 2015. no. 4. pp. 160–164. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Соколан Н.И., Куранова Л.К., Воронько Н.Г., Гроховский В.А. Исследование возможности получения альгината натрия из продукта переработки фукусовых водорослей // Вестник ВГУИТ. 2018. Т. 80. № 1. С. 161–167. doi: 10.20914/2310-1202-2018-1-161-167</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sokolan N.I., Kuranova L.K., Voron N.G., Grokhovskii V.A. Investigation of the possibility of producing sodium alginate from the product of processing fucus algae. Vestnik VGUIT [Proceedings of VSUET]. 2018. vol. 80. no. 1. pp. 161–167. doi: 10.20914/2310-1202-2018-1-161-167 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
