Онлайн Раман для процесса Анализ в режиме реального времени нескольких компонентов в ферментационном бульоне

Онлайн-процессный рамановский анализатор JINSP RS2000/RS2000-4
Непрерывный мониторинг ферментационной среды/культуры in-situ в режиме реального времени с обратной связью по подаче реагентов обеспечивает точный контроль процесса.

• Обратная связь по подаче реагентов в реальном времени для ферментационной инженерии и клеточной инженерии;
• Одновременный мониторинг нескольких компонентов, включая сырье, значения OD и продукты, с обратной связью в реальном времени для вспомогательной корректировки.

Биологическая ферментационная инженерия является одним из важных компонентов современной биофармацевтической инженерии, которая получает необходимые биохимические продукты в процессе роста микроорганизмов. Процесс роста микроорганизмов включает четыре стадии: период адаптации, логарифмический период, стабильный период и период отмирания. В течение стабильной фазы накапливается большое количество продуктов метаболизма, что также является периодом, когда большинство реакций дают продукты. Как только этот период пройден и начинается фаза отмирания, как активность бактерий, так и чистота продукта будут сильно затронуты. Из-за сложности биологических реакций, плохой воспроизводимости процессов ферментации и трудностей в контроле качества, аномальные реакции склонны возникать в процессе перехода от лабораторного масштаба к пилотному, а от пилотного масштаба к крупномасштабному производству. Как обеспечить поддержание ферментационных реакций в стабильном периоде в течение длительного времени - это вопрос, вызывающий беспокойство при масштабировании процессов ферментационной инженерии.

Крайне важно поддерживать содержание сырья, значений OD и продуктов, чтобы гарантировать, что штаммы бактерий находятся в энергичном и стабильном состоянии роста в процессе ферментации. Использование онлайн-спектроскопии для мониторинга вышеуказанных показателей ферментационной среды в реальном времени является техническим решением, подходящим для управления процессом биологической ферментации: использование сырья, значений OD и изменений продукта в качестве показателей для подачи реагентов и определения состояния штаммов бактерий, а также своевременная корректировка подачи при аномальном содержании, может значительно улучшить качество продукта и эффективность производства биологической ферментации. Как показано на рисунке ниже, погружной оптический зонд вставляется сбоку небольшого ферментационного резервуара для получения сигналов ферментационной жидкости в реальном времени и, в конечном итоге, одновременного мониторинга сырья, значений OD и продуктов.

Если для контроля процесса используется отбор проб ферментационной среды в автономном режиме и лабораторное тестирование, то, с одной стороны, отложенные результаты обнаружения могут упустить возможность вмешательства в подачу реагентов, а с другой стороны, процесс отбора проб может оказать влияние на систему ферментации, например, загрязнение посторонними бактериями.