Kontrol Kualitas dalam Teknik Biofermentasi oleh JINSP RS2100/RS2100-4 Raman Analyzers

Pemantauan kadar glukosa secara online untuk pemberian pakan secara real-time guna memastikan kelancaran proses fermentasi.

Rekayasa biofermentasi adalah salah satu komponen penting dari rekayasa biofarmasi modern, yang bertujuan untuk memperoleh produk biokimia yang diinginkan melalui proses pertumbuhan mikroorganisme. Proses pertumbuhan mikroba meliputi empat tahap: fase adaptasi, fase logaritmik, fase stasioner, dan fase kematian. Selama fase stasioner, sejumlah besar produk metabolik terakumulasi. Ini juga merupakan periode ketika produk dipanen dalam sebagian besar reaksi. Setelah fase ini terlampaui dan fase kematian dimasuki, baik aktivitas sel mikroba maupun kemurnian produk akan sangat terpengaruh. Karena kompleksitas reaksi biologis, pengulangan proses fermentasi buruk, dan kontrol kualitas menjadi tantangan. Seiring dengan peningkatan skala proses dari laboratorium ke skala pilot, dan dari skala pilot ke produksi skala besar, kelainan dalam reaksi dapat dengan mudah terjadi. Memastikan bahwa reaksi fermentasi dipertahankan dalam fase stasioner untuk jangka waktu yang lama adalah masalah yang paling mengkhawatirkan ketika meningkatkan skala rekayasa fermentasi.

Untuk memastikan bahwa strain mikroba tetap dalam fase pertumbuhan yang kuat dan stabil selama fermentasi, sangat penting untuk mempertahankan kandungan metabolit energi yang diperlukan seperti glukosa. Menggunakan spektroskopi online untuk memantau kandungan glukosa dalam kaldu fermentasi secara real-time adalah pendekatan teknis yang cocok untuk mengontrol proses biofermentasi: mengambil perubahan konsentrasi glukosa sebagai kriteria suplementasi dan menentukan keadaan strain mikroba. Ketika kandungan turun di bawah ambang batas yang ditetapkan, suplementasi dapat segera dilakukan berdasarkan hasil pemantauan, yang secara signifikan meningkatkan kualitas dan efisiensi biofermentasi. Seperti yang ditunjukkan pada diagram di bawah ini, cabang samping ditarik dari tangki fermentasi kecil. Probe spektroskopi memperoleh sinyal cairan fermentasi secara real-time melalui kolam sirkulasi, yang pada akhirnya memungkinkan deteksi konsentrasi glukosa dalam cairan fermentasi hingga serendah 3‰.

Di sisi lain, jika pengambilan sampel kaldu fermentasi secara offline dan pengujian laboratorium digunakan untuk kontrol proses, hasil deteksi yang tertunda dapat melewatkan waktu optimal untuk suplementasi. Selain itu, proses pengambilan sampel dapat memengaruhi sistem fermentasi, seperti kontaminasi oleh bakteri asing.

Rekomendasi Produk: Penganalisis Raman online laser JINSP RS2100 1064nm dan penganalisis 4 saluran RS2100-4.