Fermenter und Bioreaktoren

Aseptik-Technologie für die hochsensiblen Prozesse bei der Fermentation

In Bioreaktoren, auch Fermenter genannt, werden in der Lebensmittel-, Pharma- oder kosmetischen Industrie organische Stoffe durch die Zugabe von Bakterien, Pilzen oder Enzymen fermentiert. Unsere Kunden kultivieren in den Ruland-Bio-Fermentern und Bioreaktoren Zellen und Mikroorganismen, Hefen und Bakterien effizient und sicher. Die Fermentations-Prozesse selbst sind hochsensibel, die Hygiene-Anforderungen sehr hoch. Um den biologischen Prozessablauf genau nachzubilden, nutzt Ruland gmp-konforme Aseptik-Technologien mit vollautomatisierter Mess- und Regeltechnik. So können unsere Kunden die Prozesse in den Fermentern bis ins Detail steuern. Die Ruland-Fermenter werden z. B. für die Produktion von Bakterienkulturen für die Joghurt-Herstellung und anderen Bakterienkulturen für die Produktion von Insulin eingesetzt.

Aufbau und Funktion eines Fermenters

Individuelle Produkte und Anforderungen erfordern maßgeschneiderte Verfahren

Unabhängig vom Einsatzzweck sind die Fermenter im hygienischen Design konstruiert und ähnlich aufgebaut. Sie bestehen aus einem Edelstahl-Behälter, einem Begasungsmodul sowie einer Mischeinrichtung mit dem passenden Rührwerk, Sterilfiltern und Wärmetauscher. Mit entsprechenden Sensoren und Messwertaufnehmern werden u. a. Füllstand, Sauerstoff, Nährstoffversorgung, Temperatur, ph-Wert und ggf. Schaumbildung kontinuierlich überwacht und an eine zentrale Steuereinheit (SPS) gemeldet und protokolliert.

Wir richten die Prozesstechnik für die Fermenter konsequent auf Ihre Produkte und Anforderungen aus. Für anaerobe und aerobe Prozesse, für sterile Medienzugaben oder für die in situ Mediensterilisation setzen wir unsere umfassende Kompetenz im aseptischen Anlagenbau ein. Das kann für Batch-Verfahren sein, bei denen der Bioreaktor komplett befüllt und nach Ablauf der Reaktionszeit komplett entleert wird. Oder als Fed-Batch-Prozess, bei dem das Nährmedium nach und nach zugegeben wird und der Fermenter entleert wird, wenn die maximale Kapazität erreicht ist. Auch kontinuierliche Verfahren werden bei der Fermentation genutzt.

Alle von Ruland hergestellten Bioreaktoren und Fermenter sind CIP- oder SIP-fähig konstruiert.

Ruland liefert Fermenter und Bioreaktoren im Labormaßstab als Pilotanlagen oder als industrielle Großfermenter für die Produktion. Scale up von Bioreaktoren und Fermenter begleiten wir wie bei anderen Projekten auch, bei denen zunächst in einer kleinen Menge Produktion, Verfahren oder Produkt getestet werden soll.

Einsatzgebiete von Fermentern und Bioreaktoren

Bei der Herstellung von Lebensmitteln spielt die Fermentation schon viele Jahrhunderte eine Rolle

Es gibt viele klassische Anwendungsbereiche für die Fermentation von Produkten, diese sind vor allem von der Lebensmittelherstellung bekannt. Fermentierte Produkte sind zum Beispiel Wein | Tabak | Tee | Kakao | Sauerkraut | Miso | Käse | Joghurt | Buttermilch | Essig. Fermenter werden auch für Bier eingesetzt. Das Bier wird in zylindrisch-konischen Gärbottichen vergoren. Viele Medizinprodukte werden industriell in Bioreaktoren in großen Mengen erzeugt. Darunter fallen Antibiotika wie Penicillin | Insulin | Hyaluronsäure und Bakterien. Fermenter für Biogas werden genutzt für die Herstellung von Biogas durch die Vergärung von Biomasse.

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