Fermentor ze stali nierdzewnej airlift ze sterylizacją in situ

Fermentor ze stali nierdzewnej Airlift ze sterylizacją in situ Przegląd

Fermentor ze stali nierdzewnej Airlift ze sterylizacją in situ jest wykonany ze stali nierdzewnej 316L, obsługuje czyszczenie CIP w linii i sterylizację SIP, nadaje się do mikroorganizmów lub kultur komórkowych wrażliwych na ścinanie, szeroko stosowanych w dziedzinie biofarmaceutyków, fermentacji żywności, mikrobiologii rolniczej i inżynierii ochrony środowiska.

Konwencjonalna pojemność fermentora ze stali nierdzewnej airlift ze sterylizacją in situ wynosi od 10L do 100L, co jest odpowiednie dla procesu fermentacji wymagającego ciągłości sterylizacji i wysokiego stopnia automatyzacji, od rozwoju procesu do testów pilotażowych i etapu walidacji.

Główne cechy

• Preferowany materiał, zgodny z wymaganiami GMP: całość przyjmuje wkładkę ze stali nierdzewnej 316L, wewnętrzna powierzchnia jest polerowana na lustro, a zewnętrzna powierzchnia jest matowa, o doskonałej odporności na korozję i czystości, aby spełnić wymagania sterylnego środowiska produkcji farmaceutycznej.
• Mieszanie przepływu powietrza, niskie ścinanie: zastosowanie dolnego napowietrzania w celu utworzenia dwufazowego przepływu gaz-ciecz, wbudowana rura prowadząca pod działaniem cieczy hodowlanej w celu promowania wzrostu, w celu osiągnięcia naturalnej cyrkulacji płynów. Unikając wysokiego ścinania wytwarzanego przez tradycyjne mieszanie, chroni formę i aktywność mikroorganizmów i jest odpowiedni dla wrażliwych systemów, takich jak bakterie nitkowate, promieniowce i komórki roślinne.
• Funkcja automatycznej sterylizacji online: obsługa sterylizacji parowej in situ SIP i czyszczenia online CIP, cały proces sterylizacji i czyszczenia można zaprogramować i kontrolować bez demontażu, aby zapewnić ciągłość procesu fermentacji i bezpieczeństwo działania aseptycznego.
• Racjonalny projekt konstrukcyjny: stosunek wysokości zbiornika do średnicy od 1:6 do 1:8, z centralnym deflektorem wewnątrz w celu zwiększenia wydajności konwekcji cieczy i transferu tlenu. Górna część zbiornika jest wyposażona w standardowy wlot, do którego można podłączyć elektrody pH, DO, przewodności i inne, a także moduły uzupełniania, zaszczepiania, pobierania próbek i inne moduły funkcjonalne.
• Wysokowydajny system mieszania gazów: Wyposażony w mikroporowaty aerator, bezolejową sprężarkę powietrza oraz system sterylizacji i filtracji powietrza w celu zapewnienia czystego gazu i znacznej poprawy stopnia wykorzystania tlenu.
• Automatyczny system sterowania: wyposażony w wielokanałowy system sterowania PLC, obsługujący monitorowanie w czasie rzeczywistym i sterowanie w pętli zamkniętej temperaturą, przepływem gazu, pH, DO, uzupełnianiem, ciśnieniem w zbiorniku i innymi parametrami, może być zadokowany w systemie SCADA w celu realizacji zdalnej obsługi i śledzenia danych.

Zasada działania

1. Fermentor gazowy wprowadza powietrze lub mieszany gaz przez dno, tworząc ciągły przepływ pęcherzyków wewnątrz cieczy. Gaz ten napędza ciecz fermentacyjną do wznoszenia się przez cylinder prowadzący, a następnie naturalnie opada, gdy osiągnie szczyt, tworząc w ten sposób stabilną pętlę cyrkulacji cieczy wewnątrz zbiornika. Proces ten nie tylko sprzyja jednorodnemu mieszaniu cieczy, ale także poprawia rozpuszczalność tlenu w cieczy i zwiększa wydajność transferu masy.
2. Ponieważ nie ma mechanicznych części mieszających, system nie wytwarza naprężeń ścinających o wysokiej intensywności podczas pracy, aby chronić strukturę komórkową, odpowiednią do fermentacji złożonej morfologii lub delikatnej struktury układu biologicznego.
3. Ponadto wspomagający system sterylizacji online może być używany do podgrzewania zbiornika i rurociągu za pomocą pary w celu zabicia zbłąkanych bakterii, aby zapewnić, że cały proces hodowli jest zawsze w stanie sterylnym.

Zastosowania

• Produkcja antybiotyków i aktywnych metabolitów: takich jak penicylina, erytromycyna i inne produkty, które wymagają uprawy na dużą skalę promieniowców lub grzybów nitkowatych, które są odpowiednie do procesu fermentacji powietrznej z niskim ścinaniem i równomiernym mieszaniem.
• Hodowla komórek roślinnych i grzybów: odpowiednia dla metabolitów wtórnych, takich jak paklitaksel, kamptotecyna, saponina żeń-szenia i innych wysokiej jakości kultur i amplifikacji fermentacji.
• Uprzemysłowiona hodowla mikroalg: odpowiednia do fermentacji alg wrażliwych na ścinanie, takich jak czerwone algi, spirulina, bakterie wytwarzające alginian itp. w celu zapewnienia integralności struktury komórkowej i poprawy wydajności.
• Produkcja preparatów mikrobiologicznych w rolnictwie: może być stosowany do produkcji Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens i innych korzystnych szczepów do ulepszania gleby oraz zapobiegania chorobom i ich kontroli.
• Fermentacja żywności i enzymów: takie jak bakterie kwasu mlekowego, drożdże, bakterie enzymatyczne i inne procesy fermentacji o niskim stresie, odpowiednie do produkcji dodatków do żywności i biologicznych preparatów enzymatycznych o wysokich wymaganiach dotyczących utrzymania aktywności biologicznej.
• Dziedzina inżynierii ochrony środowiska: w obróbce osadów ściekowych, fermentacji beztlenowej lub innym procesie ekspansji drobnoustrojów w inżynierii środowiska, system podnoszenia gazu ze względu na jego oszczędność energii i niskie koszty utrzymania jest również szeroko stosowany.