Биореакторы: максимальная точность и эффективность каждого процесса

01/10/2024

Промышленный биореактор представляет собой оборудование, разработанное для создания контролируемой среды, в которой микроорганизмы, клетки животных или растений либо биомасса могут расти, размножаться и производить определенные биологические продукты. Биореакторы играют крайне важную роль в различных отраслях промышленности, таких как фармацевтическая, пищевая, химическая и ветеринарная, поскольку они эффективным и контролируемым образом способствуют крупномасштабным биологическим процессам.

Ферментер — специальный тип биореактора, применяемый для осуществления процессов ферментации, в ходе которых микроорганизмы превращают субстраты в продукты, примером чего служит преобразование молока в йогурт.

В биореакторе очень важно гарантировать надлежащую стерилизацию во избежание риска загрязнения. Этот процесс может осуществляться посредством прямого воздействия пара либо с помощью нагревательной рубашки. В промышленности процесс стерилизации обычно осуществляется при температуре около 130 ºC в течение примерно 30 минут для уничтожения микроорганизмов и бактерий. В обоих случаях необходимо, чтобы резервуар был асептическим и в нем можно было создавать давление до 3 бар, в соответствии с Директивой по оборудованию, работающему под давлением (PED).

INOXPA Bioreactor

 


БИОРЕАКТОР INOXPA — биореактор с перемешиванием в резервуаре

Биореакторы с мешалкой широко используются в промышленности, поскольку мешалки позволяют непрерывно перемешивать компоненты внутри емкости.

  • Виды применения: Производство химических продуктов, ферментация микроорганизмов для фармацевтических и пищевых продуктов.
  • Преимущества: Возможность обеспечения контролируемого перемешивания, возможность масштабируемости.

Обширный опыт компании INOXPA в области перемешивания, позволил нам найти наилучшие решения для обеспечения однородного диспергирования. Ферментеры INOXPA оснащены мешалками CXC, в которых используется торцевое уплотнение для обеспечения герметичности резервуара. Для надлежащей гомогенизации продукта применяются радиальные лопасти или лопасти типа Раштон, которые оптимально подходят для дисперсии газов в жидкостях. Благодаря использованию лопастей этого типа, кислород, впрыскиваемый диффузором газа, равномерно смешивается с продуктом.

 

Компоненты биореактора

Биореактор создает контролируемую среду, в которой различные факторы, такие, как температура, pH, содержание кислорода и питательных веществ, поддерживаются на оптимальном уровне. Точный контроль этих параметров оптимизирует рост, развитие и эффективность микроорганизмов или клеток при производстве желаемых продуктов. Перемешивание является ключевым фактором обеспечения оптимальной гомогенизации газов и питательных веществ. INOXPA использует свой обширный опыт в разработке перемешивающего оборудования в целях сборки наиболее эффективных установок для таких процессов.

Основные компоненты

  • Камера-культиватор: Асептический резервуар из нержавеющей стали, в котором могут расти и развиваться микроорганизмы или клетки.
  • Система перемешивания: Равномерное смешивание питательных веществ и газов с использованием лопастей типа Раштон, отлично подходящих для дисперсии газов в жидкостях.
  • Контроль температуры: Поддержание оптимальной температуры посредством систем нагрева или охлаждения.
  • Контроль pH: Измерение pH, позволяет оценить текущее состояние процесса.
  • Диффузор газа: Подает кислород, необходимый для аэробных организмов, посредством аэрации или впрыска кислорода.
  • Мутность: Показатель мутности (единицы NTU) позволяет осуществлять мониторинг процесса размножения микроорганизмов.
  • Системы питания и извлечения: Добавление питательных веществ и извлечение продуктов и отходов контролируемым и асептическим образом, во избежание возможного загрязнения.
  • Контроль газа: Контроль за концентрацией газа в резервуаре.

 

Bioreactor INOXPA


Сферы применения биореакторов

Биореакторы — это универсальное и необходимое оборудование для широкого спектра отраслей промышленности, включая фармацевтическую, пищевую, химическую и экологическую отрасли. Благодаря возможности создания контролируемой среды для роста и размножения микроорганизмов и клеток, они играют ключевую роль в инновациях и устойчивом развитии промышленности.

Фармацевтическая промышленность
Биореакторы играют крайне важную роль при производстве биотехнологических лекарственных препаратов, таких как моноклональные антитела, вакцины, инсулин, витамины и аминокислоты.

Химическая промышленность
Биореакторы позволяют синтезировать химические продукты и производить промышленные ферменты. Они используются для получения биополимеров, биологических ПАВ, биопластиков и других органических химических продуктов.

Пищевая промышленность
Биореакторы используются для производства продуктов питания и напитков в процессе ферментации и культивирования полезных микроорганизмов. Некоторые виды применения: Производство ферментов, пробиотиков, йогурта, сыра, пива, вина и других ферментированных продуктов.

Другие отрасли промышленности, где используются биореакторы: обработка сточных вод и экологическая промышленность, производство биотоплива и удобрений и т. д.

Обладая многолетним опытом работы в пищевой и фармацевтической промышленности, компания INOXPA разрабатывает гигиеническое оборудование в соответствии с конкретными потребностями наших клиентов. Ферментеры INOXPA разработаны таким образом, чтобы обеспечить надлежащую очистку и стерилизацию с помощью CIP (Cleaning in Place) и SIP (Sterilization in Place), в соответствии с нормами GMP и FDA. Благодаря возможности интеграции с современными системами управления и соблюдению самых строгих норм, это оборудование является идеальным выбором для производства и разработок в сфере биотехнологий.

INOXPA Bioreactors


Обратная связь

Прочие новости