Online praćenje sadržaja glukoze za hranjenje u realnom vremenu kako bi se osigurao nesmetan završetak procesa fermentacije.
Biofermentacijski inženjering je jedna od važnih komponenti modernog biofarmaceutskog inženjeringa, kojom se procesom rasta mikroorganizama dobijaju željeni biohemijski proizvodi.Proces rasta mikroba uključuje četiri faze: fazu adaptacije, log fazu, stacionarnu fazu i fazu smrti.Tokom stacionarne faze akumulira se velika količina metaboličkih proizvoda.Ovo je također period kada se proizvodi beru u većini reakcija.Kada se ova faza prekorači i uđe u fazu smrti, i aktivnost mikrobnih ćelija i čistoća proizvoda će biti u velikoj meri pogođeni.Zbog složenosti bioloških reakcija, ponovljivost procesa fermentacije je loša, a kontrola kvaliteta je izazovna.Kako se proces povećava od laboratorijske do pilot skale, i od pilot skale do velike proizvodnje, lako se mogu pojaviti abnormalnosti u reakcijama.Osigurati da se reakcija fermentacije održi u stacionarnoj fazi tokom dužeg perioda je pitanje koje najviše brine kada se povećava fermentacijski inženjering.
Kako bi se osiguralo da soj mikroba ostane u fazi snažnog i stabilnog rasta tokom fermentacije, ključno je održavati sadržaj neophodnih energetskih metabolita kao što je glukoza.Korištenje onlajn spektroskopije za praćenje sadržaja glukoze u fermentacijskom bujonu u realnom vremenu je prikladan tehnički pristup za kontrolu procesa biofermentacije: uzimanje promjena u koncentraciji glukoze kao kriterija za suplementaciju i određivanje stanja mikrobnog soja.Kada sadržaj padne ispod postavljenog praga, suplementacija se može odmah izvršiti na osnovu rezultata praćenja, značajno poboljšavajući kvalitet i efikasnost biofermentacije.Kao što je prikazano na donjem dijagramu, bočna grana se izvlači iz malog rezervoara za fermentaciju.Spektroskopska sonda dobiva signale fermentacijske tekućine u realnom vremenu kroz cirkulacijski bazen, što na kraju omogućava detekciju koncentracija glukoze u fermentacijskoj tekućini do čak 3‰.
S druge strane, ako se offline uzorkovanje fermentacijske juhe i laboratorijsko testiranje koriste za kontrolu procesa, rezultati odgođene detekcije mogu propustiti optimalno vrijeme za suplementaciju.Nadalje, proces uzorkovanja može utjecati na sistem fermentacije, kao što je kontaminacija stranim bakterijama.
Vrijeme objave: Dec-07-2023