nerūsējošā tērauda fermentators ar in situ sterilizāciju

Airlift nerūsējošā tērauda fermentators ar in situ sterilizāciju ir nemehāniska fermentācijas maisīšanas sistēma, kuras pamatā ir gāzes cirkulācijas piedziņa, kas apvieno aseptisku darbību, automatizētu kontroli, augstas izturības struktūru un saudzīgu kultivēšanas vidi vienā.

Apraksts

Airlift nerūsējošā tērauda fermentators ar in situ sterilizāciju Pārskats

Airlift nerūsējošā tērauda fermentators ar in situ sterilizāciju ir izgatavots no 316L nerūsējošā tērauda, atbalsta in-line CIP tīrīšanu un SIP sterilizāciju, piemērots mikroorganismiem vai šūnu kultūrām, kas ir jutīgas pret slīdēšanu, plaši izmantots biofarmācijas, pārtikas fermentācijas, lauksaimniecības mikrobioloģijas un vides aizsardzības inženierijas jomās.

Nerūsējošā tērauda fermentatora ar in situ sterilizāciju parastā ietilpība ir no 10 l līdz 100 l, kas ir piemērota fermentācijas procesiem, kuriem nepieciešama nepārtraukta sterilizācija un augsta automatizācijas pakāpe, sākot no procesa izstrādes līdz izmēģinājuma testam un validācijas posmam.

Galvenās iezīmes

  • Priekšroka tiek dota materiālam, kas atbilst GMP prasībām: visam izmantots 316L nerūsējošā tērauda oderējums, iekšējā virsma ir spoguļglancēta, bet ārējā virsma ir matēta, ar izcilu izturību pret koroziju un tīrību, lai atbilstu farmaceitiskās kvalitātes sterilas ražošanas videi.
  • Gaisa plūsmas sajaukšana, zema slīdes pakāpe: izmanto apakšējo aerāciju, lai veidotu gāzes-šķidruma divfāžu plūsmu, iebūvētajai virzošajai caurulei kultūras šķidruma ietekmē veicinot pacelšanos, lai panāktu dabisku šķidrumu cirkulāciju. Izvairoties no tradicionālās sajaukšanas radītās lielās nobīdes, tā aizsargā mikroorganismu formu un aktivitāti un ir piemērota jutīgām sistēmām, piemēram, pavedienveida baktērijām, aktinomicetām un augu šūnām.
  • Tiešsaistes automātiskās sterilizācijas funkcija: atbalsta in situ tvaika sterilizāciju SIP un tiešsaistes tīrīšanu CIP, visu sterilizācijas un tīrīšanas procesu var ieprogrammēt un kontrolēt bez demontāžas, lai nodrošinātu fermentācijas procesa nepārtrauktību un aseptikas darbības drošību.
  • Racionāls konstrukcijas dizains: tvertnes augstuma un diametra attiecība ir 1:6 līdz 1:8, ar centrālo deflektoru iekšpusē, lai uzlabotu šķidruma konvekcijas un skābekļa pārneses efektivitāti. Tvertnes augšdaļa ir aprīkota ar standarta ieplūdes atveri, kurai var pievienot pH, DO, vadītspējas un citus elektrodus, kā arī papildināšanas, inokulācijas, paraugu ņemšanas un citus funkcionālos moduļus.
  • Augstas efektivitātes gāzu sajaukšanas sistēma: Lai nodrošinātu tīru gāzi un ievērojami uzlabotu skābekļa izmantošanas ātrumu, ir aprīkota ar mikroporainu aeratoru, bezeļļas gaisa kompresoru un gaisa sterilizācijas un filtrēšanas sistēmu.
  • Automatizācijas vadības sistēma: aprīkota ar daudzkanālu PLC vadības sistēmu, kas atbalsta temperatūras, gāzes plūsmas, pH, DO, DO, papildināšanas, tvertnes spiediena un citu parametru reāllaika uzraudzību un slēgtās cilpas kontroli, var tikt savienota ar SCADA sistēmu, lai īstenotu attālinātu darbību un datu izsekošanu.

Darbības princips

  1. Gāzes pacelšanas fermentators caur dibenu ievada gaisu vai jauktu gāzi, lai šķidruma iekšpusē veidotu nepārtrauktu burbuļu plūsmu uz augšu. Šī gāze virza fermentācijas šķidrumu augšup pa virzošo cilindru un pēc tam, sasniedzot augšējo daļu, dabiski nogrimst, tādējādi veidojot stabilu šķidruma cirkulācijas cilpu tvertnes iekšpusē. Šis process ne tikai veicina viendabīgu šķidruma sajaukšanos, bet arī uzlabo skābekļa šķīdību šķidrumā un uzlabo masas pārneses efektivitāti.
  2. Tā kā nav mehānisku maisīšanas daļu, sistēma darbības laikā nerada augstas intensitātes bīdes spriegumu, lai aizsargātu šūnu struktūru, tā ir piemērota sarežģītas morfoloģijas vai trauslas bioloģiskās sistēmas struktūras fermentācijai.
  3. Turklāt atbalsta tiešsaistes sterilizācijas sistēmu var izmantot tvertnes un cauruļvada sildīšanai ar tvaiku, lai iznīcinātu klaiņojošās baktērijas, tādējādi nodrošinot, ka viss kultivēšanas process vienmēr ir sterilā stāvoklī.

Lietojumprogrammas

  • Antibiotiku un aktīvo metabolītu ražošana: piemēram, penicilīns, eritromicīns un citi produkti, kam nepieciešama aktinomicētu vai pavedienveida sēnīšu kultivēšana lielos apjomos, kas ir piemēroti fermentācijas procesam ar gaisa pacēlāju ar zemu nobīdi un vienmērīgu sajaukšanos.
  • Augu šūnu un sēņu kultūras: piemērotas sekundāro metabolītu, piemēram, paklitaksela, kampotecīna, žeņšeņa saponīna un citu augstas kvalitātes kultūru un fermentācijas pastiprināšanai.
  • Mikroaļģu industrializētā kultūra: piemērota pret bīdes kustībām jutīgu aļģu, piemēram, sarkano aļģu, spirulīnas, alginātu ražojošo baktēriju u. c., fermentācijai, lai nodrošinātu šūnu struktūras integritāti un uzlabotu ražību.
  • Lauksaimniecības mikrobioloģisko preparātu ražošana: to var izmantot Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens un citu derīgu celmu ražošanai augsnes uzlabošanai un slimību profilaksei un kontrolei.
  • Pārtikas un fermentu fermentācija: piemēram, pienskābes baktērijas, raugs, fermentu baktērijas un citi zema stresa fermentācijas procesi, piemēroti pārtikas piedevu un bioloģisko fermentu preparātu ražošanai ar augstām prasībām bioloģiskās aktivitātes uzturēšanai.
  • Vides aizsardzības inženierzinātņu joma: dūņu attīrīšanā, anaerobajā fermentācijā vai citos vides inženierzinātņu mikrobu ekspansijas procesos plaši izmanto arī gāzes pacēlāja sistēmu, jo tā ir energoefektīvāka un neprasa lielu apkopi.