Ферментеры и Биореакторы

В пищевой, фармацевтической и косметической индустриях активно используются биореакторы, которые также называют ферментерами. Они используются для ферментации органических веществ в присутствии бактерий, грибков или ферментов. Наши клиенты культивируют и выращивают клетки и микроорганизмы, а также дрожжи и бактерии эффективным и безопасным способом, используя био-ферментеры и биореакторы, выпускаемые компанией Ruland. Ферментационные процессы крайне чувствительны к внешним факторам и гигиенические требования к ним высоки. Для точного воспроизведения схемы биологических процессов компания Ruland использует асептические технологии, соответствующие стандарту GMP, с полной автоматизацией контрольно-измерительного оборудования. Это позволяет нашим клиентам управлять процессами, протекающими в биореакторах, и контролировать каждый параметр. Ферментеры компании Ruland используются, например, для производства бактериальных культур, предназначенных для закваски йогурта, или культур, необходимых для производства инсулина.

Независимо от назначения все ферментеры похожи по своему устройству и имеют гигиеническое исполнение. В состав ферментера входят: емкость из нержавеющей стали, модуль подачи газа, а также перемешивающее устройство с подходящей мешалкой, стерильный фильтр и теплообменник. Соответствующие датчики и измерительные преобразователи в постоянном режиме контролируют такие параметры, как уровень наполнения, содержание кислорода, подачу питательных веществ, температуру, значение pH и, если в этом есть необходимость, образование пены. Вся информация поступает центральный блок управления (SPS) и регистрируется.

Мы последовательно адаптируем технологический процесс, разработанный для ферментеров, под ваши требования и особенности производимой продукции. Мы используем наш богатый опыт в области конструирования асептических установок, предназначенных для анаэробных и аэробных процессов, чтобы осуществлять стерильное добавление питательной среды или проводить стерилизацию на месте. Это может быть реализовано, как в виде периодического процесса, когда биореактор полностью заполняют, а по истечении известного времени продукты выгружают. Или альтернативным способом, в полупериодическом режиме работы, когда питательная среда добавляется постепенно, и ферментер опустошают при достижении максимального заполнения. Также для ферментации мы используем реакторы непрерывного действия.

Все биореакторы и ферментеры, сконструированные компанией Ruland, совместимы с системой безразборной мойки (CIP) или с системой очистки паром (SIP).

Ruland поставляет ферментеры и биореакторы различного объема и производительности: от пилотных установок лабораторного масштаба до крупных промышленных ферментеров. В проектах, где необходимо первоначально протестировать технологические процессы для получения небольшого количества продукта, мы закладываем возможность дальнейшего масштабирования производства. Повышение производительности достигается за счет использования контейнеров, оптимизации режимов смешения, подачи газов и других процессов, где применяется последовательность операций с интеграцией в программное обеспечение. Для производства конечного продукта в промышленном масштабе мы, основываясь на нашем опыте, дополняем существующие технологические процессы соответствующими модулями на стадиях подготовки сырья, ферментации и выделения и очистки продукта, учитывая возможности имеющихся ферментеров или биореакторов. Оптимизации подвергаются этапы подачи сред из различных емкостей или резервуарных парков, стадии смешивания сырья и его подготовки (например, термическая обработка, фильтрация, хранение). Эксперты Ruland также разрабатывают процессы выделения и очистки, такие как асептическое извлечение из бродильной емкости с последующей обработкой (хранением, экстракцией, фильтрацией, сепарацией, асептическим бутилированием). Крупномасштабные промышленные производственные процессы часто включают оптимизированные по эффективности ферментационные каскады. В этих каскадных системах ферментированный продукт переносится из отдельного контейнера в следующий, больший по размеру, для производства продукта в больших объемах.

Ферментация продуктов получила широкое распространение во многих областях. Большинство из этих направлений связано с производством продуктов питания. Ниже приведены примеры продуктов, полученных в процессе ферментатирования:

Вино | Табак | Чай | Какао | Квашеная капуста | Мисо | Сыр | Йогурт | Пахта | Уксус.

Также ферментеры используются для производства пива. Пиво сбраживают в модульных цилиндрически-конических емкостях.

Большое количество лекарственных препаратов производят в промышленном масштабе, используя биореакторы. Например, антибиотики, такие как, Пенициллин | или гормон Инсулин |, а также Гиалуроновую кислоту и препараты, содержащие бактерии, например, пробиотики.

В Ферментерах, для производства биогаза в качестве сырья применяется биомасса.