Онлайн-мониторинг содержания глюкозы для подпитки в реальном времени, обеспечивающий бесперебойное завершение процесса ферментации.
Биоферментационная инженерия является одним из важных компонентов современной биофармацевтической инженерии, позволяющим получать желаемые биохимические продукты в процессе роста микроорганизмов. Процесс роста микроорганизмов включает в себя четыре стадии: фаза адаптации, логарифмическая фаза, стационарная фаза и фаза отмирания. В течение стационарной фазы накапливается большое количество продуктов метаболизма. Это также период, когда собирают продукты в большинстве реакций. Как только эта фаза превышена и наступает фаза отмирания, как активность микробных клеток, так и чистота продуктов будут сильно затронуты. Из-за сложности биологических реакций воспроизводимость процесса ферментации низкая, а контроль качества сложен. По мере масштабирования процесса от лабораторного до пилотного, а от пилотного до крупномасштабного производства, легко могут возникнуть отклонения в реакциях. Обеспечение поддержания реакции ферментации в стационарной фазе в течение длительного периода времени является наиболее важной проблемой при масштабировании ферментационной инженерии.
Чтобы обеспечить поддержание штамма микроорганизмов в энергичной и стабильной фазе роста во время ферментации, крайне важно поддерживать содержание необходимых энергетических метаболитов, таких как глюкоза. Использование онлайн-спектроскопии для мониторинга содержания глюкозы в ферментационной среде в реальном времени является подходящим техническим подходом для управления процессом биоферментации: принятие изменений концентрации глюкозы в качестве критерия для добавления и определения состояния штамма микроорганизмов. Когда содержание падает ниже установленного порога, добавление может быть оперативно выполнено на основе результатов мониторинга, что значительно повышает качество и эффективность биоферментации. Как показано на диаграмме ниже, от небольшого ферментационного резервуара отводится боковая ветвь. Спектроскопический зонд получает сигналы ферментационной жидкости в реальном времени через циркуляционный бассейн, что в конечном итоге позволяет обнаруживать концентрации глюкозы в ферментационной жидкости до 3‰.
С другой стороны, если для управления процессом используется офлайн-отбор проб ферментационной среды и лабораторное тестирование, отложенные результаты обнаружения могут упустить оптимальное время для добавления. Кроме того, процесс отбора проб может повлиять на систему ферментации, например, загрязнение посторонними бактериями.
Рекомендация продукта: онлайн-рамановский анализатор JINSP RS2100 1064 нм и 4-канальный анализатор RS2100-4.
Ваше сообщение должно содержать от 20 до 3000 символов!
