Airlift fermenter i rustfrit stål med in situ-sterilisering

Airlift rustfri fermenter med in situ-sterilisering Oversigt

Airlift rustfri stålfermenter med in situ-sterilisering er fremstillet af 316L rustfrit stål, understøtter in-line CIP-rengøring og SIP-sterilisering, egnet til mikroorganismer eller cellekulturer, der er følsomme over for forskydning, og er vidt anvendt inden for biofarmaceutiske produkter, fødevarefermentering, landbrugsmikrobiologi og miljøbeskyttelsesteknik.

Den konventionelle kapacitet af Airlift rustfri stålfermenter med in situ-sterilisering dækker fra 10 l til 100 l, hvilket er velegnet til fermenteringsprocesser, der kræver kontinuerlig sterilisering og høj grad af automatisering, fra procesudvikling til pilotforsøg og valideringsfase.

Hovedtræk

• Materialet er foretrukket i overensstemmelse med GMP-krav: Hele fermentoren er udført i 316L rustfrit stål, den indre overflade er spejlpoleret, og den ydre overflade er matbehandlet, med fremragende korrosionsbestandighed og renhed, for at opfylde kravene til et sterilt produktionsmiljø af farmaceutisk kvalitet.
• Luftstrømsblanding, lav forskydning: brug af bundbeluftning til at danne en gas-væske-tofaset strømning, det indbyggede styrerør under påvirkning af kulturvæsken for at fremme stigningen og opnå naturlig cirkulation af væsker. Ved at undgå den høje forskydning, der produceres ved traditionel blanding, beskytter det mikroorganismernes form og aktivitet og er velegnet til følsomme systemer såsom filamentøse bakterier, actinomyceter og planteceller.
• Online automatisk steriliseringsfunktion: understøtter in situ dampsterilisering SIP og online rengøring CIP, hele steriliserings- og rengøringsprocessen kan programmeres og styres uden adskillelse for at sikre kontinuiteten i fermenteringsprocessen og sikkerheden ved den aseptiske drift.
• Rationelt strukturelt design: forholdet mellem tankhøjde og diameter er 1:6 til 1:8, med en central deflektor indeni for at forbedre væskekonvektion og iltoverførselseffektivitet. Den øverste del af tanken er udstyret med et standardindtag, som kan tilsluttes pH-, DO-, ledningsevne- og andre elektroder samt påfyldnings-, inokulations-, prøveudtagnings- og andre funktionelle moduler.
• Højeffektivt gasblandingssystem: Udstyret med mikroporøs belufter, oliefri luftkompressor og luftsterilisering og filtreringssystem for at sikre ren gas og forbedre iltudnyttelsesgraden betydeligt.
• Automatiseret kontrolsystem: udstyret med flerkanals PLC-kontrolsystem, der understøtter realtidsovervågning og lukket kredsløbskontrol af temperatur, gasflow, pH, DO, påfyldning, tanktryk og andre parametre, kan kobles til SCADA-systemet for at realisere fjernbetjening og datasporing.

Arbejdsprincip

1. Gas-lift fermentoren indfører luft eller blandet gas gennem bunden for at danne en kontinuerlig bobleopstrømning inde i væsken. Denne gas driver fermenteringsvæsken op gennem styrecylinderen og synker derefter naturligt, når den når toppen, hvorved der dannes en stabil væskecirkulationssløjfe inde i tanken. Denne proces fremmer ikke kun den homogene blanding af væsken, men forbedrer også iltens opløselighed i væsken og øger masseoverførselseffektiviteten.
2. Da der ikke er mekaniske omrøringsdele, producerer systemet ikke høj intensitet forskydningsspænding under drift, hvilket beskytter cellestrukturen og er velegnet til fermentering af biologiske systemer med kompleks morfologi eller skrøbelig struktur.
3. Derudover kan det understøttende online steriliseringssystem bruges til at opvarme tanken og rørledningen med damp for at dræbe vildfarne bakterier og sikre, at hele dyrkningsprocessen altid er i en steril tilstand.

Anvendelser

• Produktion af antibiotika og aktive metabolitter: såsom penicillin, erythromycin og andre produkter, der kræver storstilet dyrkning af actinomyceter eller filamentøse svampe, som er velegnede til luftløftningsfermenteringsprocesser med lav forskydning og ensartet blanding.
• Plantecelle- og svampekultur: egnet til sekundære metabolitter, såsom paclitaxel, camptothecin, ginsengsaponin og anden højkvalitets kultur og fermenteringsforstærkning.
• Industriel kultur af mikroalger: egnet til fermentering af forskydningsfølsomme alger, såsom røde alger, spirulina, alginatproducerende bakterier osv. for at sikre cellestrukturens integritet og forbedre udbyttet.
• Produktion af mikrobielle præparater til landbruget: kan anvendes til produktion af Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens og andre gavnlige stammer til jordforbedring og sygdomsforebyggelse og -bekæmpelse.
• Fødevare- og enzymfermentering: såsom mælkesyrebakterier, gær, enzymbakterier og andre fermenteringsprocesser med lav belastning, egnet til produktion af fødevaretilsætningsstoffer og biologiske enzympræparater med høje krav til opretholdelse af biologisk aktivitet.
• Miljøbeskyttelsesteknik: I slambehandling, anaerob fermentering eller andre miljøtekniske mikrobielle ekspansionsprocesser er gasløftesystemet også meget udbredt på grund af dets energibesparende og vedligeholdelsesvenlige egenskaber.