細(xì)胞農(nóng)業(yè)系統(tǒng)上游加工

生物反應(yīng)器是所有細(xì)胞農(nóng)業(yè)工藝的核心。 在這里,最初的原材料將轉(zhuǎn)化為有價(jià)值的產(chǎn)品。 生物反應(yīng)器必須有適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)來控制溫度、pH 值、氧氣和無菌等參數(shù),以促進(jìn)微生物的生長。 由于每種微生物都有其特有的條件,因此生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)必須針對(duì)工藝中使用的微生物進(jìn)行定制,以最大限度地提高產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量。?
阿法拉伐在生物反應(yīng)器設(shè)計(jì)方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn),可以為各種類型的發(fā)酵工藝和應(yīng)用(無論使用了哪種微生物)提供定制的生物反應(yīng)器。?
我們可以為種子發(fā)酵罐和初級(jí)發(fā)酵罐提供必需的條件:?
- 攪拌 – 生物反應(yīng)器中的內(nèi)容物在任何給定時(shí)間都必須徹底混合,以確保營養(yǎng)物和氣體均勻分布到生物反應(yīng)器中的每個(gè)細(xì)胞。 此外,還需要通過攪拌來確保沒有溫度或 pH 值過高/過低的袋子。 創(chuàng)造最佳攪拌是一項(xiàng)關(guān)鍵的設(shè)計(jì)任務(wù),但同時(shí)必須確保對(duì)細(xì)胞的剪切應(yīng)力不會(huì)過大。?
- 氣體供應(yīng) – 無論是氧氣還是其他氣體,都必須設(shè)計(jì)噴射系統(tǒng)以確保氣體最恰當(dāng)?shù)貜臍馀蒉D(zhuǎn)移到培養(yǎng)基,從而能接觸到微生物。 還必須過濾進(jìn)入的氣體以確保無菌。?
- 接種 – 每個(gè)生物反應(yīng)(發(fā)酵)都從接種開始。接種是使用種子發(fā)酵罐或搖瓶中的細(xì)胞進(jìn)行預(yù)培養(yǎng)的過程。 接種過程中務(wù)必保持無菌條件,否則會(huì)導(dǎo)致?lián)p失整個(gè)發(fā)酵批次。?


- 營養(yǎng)物添加 – 有許多生物反應(yīng)在發(fā)酵過程中向初始發(fā)酵培養(yǎng)基添加額外的營養(yǎng)物。 這樣可以使反應(yīng)更持久,但還必須確保引入的營養(yǎng)物質(zhì)是無菌的。 因此,生物反應(yīng)器必須設(shè)計(jì)有適當(dāng)?shù)臏缇到y(tǒng),通過無菌過濾器或加熱來確保營養(yǎng)物質(zhì)不會(huì)引入任何外來細(xì)胞。
- 滅菌 – 在開始生物反應(yīng)之前,必須對(duì)生物反應(yīng)器進(jìn)行徹底滅菌。 這通常是通過向生物反應(yīng)器注入蒸汽并保持高溫一段時(shí)間來實(shí)現(xiàn)。?
- 取樣 – 即使是做取樣之類的小事時(shí)也得小心謹(jǐn)慎,因?yàn)檫@可能會(huì)將外來細(xì)胞引入培養(yǎng)物,從而污染整批樣品。 因此,生物反應(yīng)器必須設(shè)計(jì)有適當(dāng)?shù)娜酉到y(tǒng),使操作員能夠在不污染培養(yǎng)物的情況下取樣。?
- 廢氣處理 – 未被吸收的噴射氣體必須從生物反應(yīng)器中排出,以防止壓力升高。排氣系統(tǒng)必須配備用于排除多余的氣體的過濾器,同時(shí)保持無菌狀態(tài)。?
- 溫度控制 – 微生物在生長過程中會(huì)產(chǎn)生熱量,通常會(huì)通過在包圍生物反應(yīng)器的夾套中循環(huán)冷卻水來去除多余的熱量,以保持最佳溫度。
所有阿法拉伐發(fā)酵罐均符合最嚴(yán)格的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),可確保成功的發(fā)酵/生物反應(yīng)過程。?
