Биореактор Inoxpa - оборудование для промышленной биотехнологии

Биореактор Inoxpa предназначен для биотехнологического синтеза, который требует специальных условий проведения процесса. Выясним, что необходимо для проведения биотехнологических реакций и насколько биореактор Инокспа соответствует предъявляемым требованиям.

Условия, требуемые для проведения биотехнологического синтеза

Биотехнология строится на выращивании, изменении и применении живых клеток, их фрагментов и ферментов. Культивирование живых организмов требует особых условий, что диктует новые правила для проведения синтеза в реакторах.

Перемешивание. Для того чтобы добиться одинаковых условий размножения для всех клеток, смесь в реакторе необходимо постоянно перемешивать. Для этих целей в биореакторах Inoxpa используют вертикальные и мешалки с торцевыми уплотнениями с несколькими пропеллерами, расположенными по длине вала перемешивающего устройства.

По желанию клиента в биореакторы устанавливаются магнитные мешалки для выращивания чувствительных клеток. В этом случае смесь перемещается по кругу и быстрее насыщается кислородом. Предусматривается добавление в смесь специальных насадок, которые помогают интенсивнее перемешивать субстанцию в потоке.

Аэрация. Микроорганизмы разделяются на аэробные – способные жить и размножаться в присутствии кислорода и анаэробные. Биореактор Инокспа предусматривает установку оборудования для обеспечения реактора кислородом и вывода углекислого газа из системы.

Биореактор Inoxpa - оборудование для промышленной биотехнологии

Панель управления оборудования поддерживает подключение и контроль режима для выращивания микроорганизмов, нуждающихся в кислороде. Газ подаётся через конструкцию, установленную внизу реактора в режиме барботирования и перемешивания смеси. Система поддерживает давление до 2 бар.

Теплообмен. Рост и развитие микроорганизмов напрямую зависит от температуры внутри реактора. Конечно, есть исключения, когда для развития клеток требуется низкая или высокая температура, но большая часть микроорганизмов является мезофилами, нуждающимися в температуре от +30 до +50 градусов.

Ёмкость реактора Inoxpa изолирована, что снижает теплоотдачу в окружающую среду и имеет рубашку для нагрева и охлаждения системы с помощью горячей воды или пара. Установка и поддержание температуры осуществляется в автоматическом режиме с блока управления.

Пеногашение. Во время роста и размножения микроорганизмов образуется пена из-за синтеза продуктов жизнедеятельности, в которых содержится пенящиеся поверхностно-активных вещества. В их состав входят продукты распада жира и белковые массы из субстратов для подкормки клеток.

Пена способствует задержанию кислорода и размножению аэробных бактерий, но существенно уменьшает полезный объём чаши реактора и провоцирует заражение субстанции посторонней микрофлорой. Слой пены необходимо постоянно удалять.

Для удаления используют химические пеногасители, которые разрушают пузыри пены. К ним относятся соевое, рапсовое, кокосовое, подсолнечное масло и рыбий жир или сало. Но убирая пену, сами пеногасители начинают провоцировать образование новой пенной «шапки».

Важно точно соблюдать дозировку, за которую в биореакторе Inoxpa отвечают дозаторы и расходомеры, контролируемые PLC – электронными устройствами, устанавливаемыми непосредственно на линии ввода и связанными с пультом управления.

Кроме этого, предусматривается установка в верхней части реактора механических приспособлений – дисков, перегородок, лопастей или барабанов, сбивающих слой пены. Инокспа имеет на крышке реактора дополнительные люки для загрузки необходимых компонентов и установки датчиков.

Стерильность. Для исключения контаминации и загрязнения питательной среды, ферментируемой субстанции и конечного продукта в биореакторах предусматривается система стерилизации. Глубокая обработка затрагивает подаваемый воздух для аэрации смеси и оборудование со средой перед загрузкой клеточных организмов.

Биореактор Inoxpa проходит обязательную стерилизацию после загрузки питательной среды в ёмкость при температуре до +121,3 градуса в течение 6-7 часов. Далее, среда охлаждается до +37 градусов и в неё добавляют чистые культуры микроорганизмов. Мутность смеси в реакторе не должна превышать 58 ntu.

Выводы

Биореактор Inoxpa полностью приспособлен для промышленного культивирования микроорганизмов. Аппараты изготавливаются из нержавеющей стали в виде конструкции на раме в соответствии с международными стандартами. Ёмкостью реакторов от 150 до 6 тысяч литров удовлетворит потребность как небольших пищевых цехов и фармацевтических производств, так и крупных предприятий.

Аппарат поддерживает необходимые условия для роста и размножения бактерий, модернизируется и быстро интегрируется с дополнительным оборудованием. Применяемые обратные клапаны, торцевые уплотнения, краны и инертные прокладки гарантируют герметичность и сохранение внутреннего микроклимата в реакторе Inoxpa без изменений.

Фармконтракт является дистрибьютором компании Inoxpa, обеспечивает информационную поддержку, принимает заказы на изготовление и оснащение биореакторов на заказ и осуществляет установку оборудования по месту использования. Нами обеспечивается 5-летнее бесплатное гарантийное обслуживание и дальнейшая техническая поддержка установленного оборудования.