Мониторингот на ферментацијата и контролата на процесот значат создавање совршена средина за одгледување и ферментација за микроби, а потоа одржување на стабилна ефикасност, принос и конзистентен квалитет на производот. Клучните параметри како pH, растворен кислород, температура, концентрации на супстрат, вискозитет се фактори кои го одредуваат квалитетот и ефикасноста во фармацевтските фабрики, во кои се поставуваат строги барања за производната линија.
Потреби од следење на вискозноста и концентрацијата на ферментациската супа
И концентрацијата и вискозитетот служат како динамичен индикатор за растот на микробите, густината на клетките и составот на супата, длабоко влијаејќи врз критичните фактори како што се преносот на маса, достапноста на кислород и дистрибуцијата на хранливи материи. Без прецизно следење на ферментацијата и контрола на процесот, флуктуациите во концентрацијата и вискозитетот можат да ја нарушат деликатната рамнотежа на ферментациската средина, што доведува до намалени приноси, неконзистентен квалитет на производот и скапа неефикасност.
Континуираното онлајн следење на процесот на ферментација обезбедува податоци во реално време, овозможувајќи им на операторите да прават брзи и прецизни прилагодувања на параметрите како што се стапките на внесување хранливи материи и нивоата на аерација. Елиминирајте ги негативните ефекти предизвикани од одложеното и долготрајно рачно земање примероци.
Преглед на процесот на ферментација на пеницилиум
Фармацевтската ферментација е софистициран проект на микробиологијата и инженерството, каде што внимателно култивирани микроорганизми, како што се бактерии или габи, произведуваат витални биопроизводи како антибиотици, вакцини и ензими.
Процесот на ферментација на Penicillium започнува со подготовка на инокулумот во резервоари за сеење. Потоа се преминува на ферментација во поединечни серии во медиуми збогатени со хранливи материи во големи ферментатори со длабок резервоар, вклучувајќи опрема за обновување и прочистување. Концентрацијата и вискозитетот на ферментациската супа континуирано се следат и регулираат со помош на вградени сензори за процес, внатрешни контролери на модели и автоматизирани системи за подобрување на приносот и спречување на контаминација.
Својства на Penicillium Chrysogenum во сериска ферментација за производство на пеницилин
Penicillium chrysogenum, филаментозна габа, е микроорганизам по избор за индустриско производство на пеницилин. Неговото однесување за време на процесот на ферментација е многу сложено и директно влијае на ефикасноста и приносот на финалниот производ. Разбирањето на неговите својства е од суштинско значење за ефикасна контрола на процесот.
За време на ферментацијата, вискозитетот и концентрацијата се тесно поврзани, а промените во едниот директно влијаат на другиот. Овој однос е клучен аспект на контролата на процесот, бидејќи влијае на сè, од растот на микробите до приносот на производот.
Промени во вискозитетот
Вискозитетот на ферментациската супа е мерка за нејзиниот отпор на проток. Тој не е константен и обично се менува во текот на циклусот на ферментација поради неколку фактори:
Концентрацијата на микроорганизми се зголемува со нивниот раст и се размножуваат при растот на биомасата. Само физичкото присуство создава густа, испреплетена мрежа од клетки, што значително го зголемува вискозитетот на ферментациската супа.
Лиза на клетките се јавува на крајот од ферментацијата. Микробите може да се лизираат ако клетките се под стрес, ослободувајќи интрацелуларни компоненти како ДНК и протеини. Овие големи молекули исто така можат значително да ја зголемат вискозноста на супата.
Промени во концентрацијата
Концентрацијата варира со размножување на бактериите, бидејќи густината на клетките предизвикува преполна супа и почести интеракции меѓу клетките. Секако, почетната концентрација на супстрати како шеќери и хранливи материи има очигледен ефект врз понатамошниот раст на микробите.
Секретираните протеини и полисахариди се акумулираат при континуирана ферментација, придонесувајќи за зголемување на концентрацијата на растворени или суспендирани цврсти материи.
Влијанието на врската
Тесната врска помеѓу вискозитетот и концентрацијата има големи импликации за процесот на ферментација. Зголемувањето на вискозитетот поради зголемена концентрација може:
Попречување на преносот на маса: Високиот вискозитет го отежнува преносот на есенцијални гасови како кислород од воздушните меурчиња во супата, ограничувајќи ја способноста на микробите да растат.
Намалување на ефикасноста на мешање: Погустата супа бара повеќе енергија за ефикасно мешање. Ова може да доведе до застојани зони каде што хранливите материи се исцрпуваат и отпадните производи се акумулираат, создавајќи нерамномерна средина што негативно влијае на продуктивноста.
Влијание врз последователната преработка: Високо вискозните супи се потешки за филтрирање, центрифугирање и прочистување за време на фазата на обновување на производот, што го прави целиот процес помалку ефикасен и поскап.
Затоа, следењето на вискозитетот и концентрацијата во реално време е клучно за одржување на оптимални услови, обезбедување постојан квалитет на производот и максимизирање на приносот.
Примени на внатрешно следење на вискозитетот
Трансформативниот потенцијал на онлајн мониторингот во процесот на ферментација е особено очигледен во производството на антибиотици, како што е пеницилинот. Следењето на вискозитетот во реално време им овозможува на операторите да го измерат растот на микробите и конзистентноста на супата, овозможувајќи прецизни прилагодувања на стратегиите за хранење, аерацијата и мешањето.
Автоматизираните технологии за процесирање дејствуваат како предупредувачки фактор пред потенцијални аномалии, контаминација, формирање на пена за да се спречат производствени несреќи. Покрај тоа, тие овозможуваат скалабилност од лабораториски до индустриски биореактори.
Лонметар решенија за мерење на вискозитет во линија
Главни функции и технички спецификации
Вградениот санитарен вискометар ифармацевтски мерач на густинасе дизајнирани за следење на ферментацијата и контрола на процесот во фармацевтските апликации. Нивниот посебен механички дизајн ги намалува можностите за акумулација на бактерии, редовно одржување, па дури и замена.
Овиевградени инструменти за автоматизацијаобезбедува мерења на вискозитетот и густината во реално време, обезбедувајќи конзистентни услови на супата во биореактори. Вградениот санитарен вискозиметар има опсег на вискозитет од 10–10000.000 cP. Неговата толеранција на температура достигнува 350°C.
Опремени со напредни сензори базирани на вибрации или резонанца, овие инструменти даваат прецизни мерења во динамички услови и беспрекорно се интегрираат со PLC и DCS системите за автоматска контрола, што ги прави идеални за процесот на ферментација на пеницилин.
Предности во однос на традиционалните офлајн методи
Инструментите за мерење на вискозитет во линија на Lonnmeter ги надминуваат традиционалните офлајн методи. Напредните алатки за автоматизација на процесите овозможуваат моментални прилагодувања на процесот, елиминирајќи ги грешките при земање примероци.
Нивната прецизност во ракувањето со нењутонски супи ги надминува офлајн алатките, кои честопати се расипуваат со сложени течности. Санитарниот дизајн ги минимизира ризиците од контаминација, што е критично во фармацевтските услови, додека автоматизираното собирање податоци ја намалува човечката грешка, обезбедувајќи супериорна сигурност за онлајн следење на процесот на ферментација.
Предности во автоматизацијата на процесот на ферментација
Решенијата на Lonnmeter ја трансформираат автоматизацијата во континуираната ферментација на пеницилин, обезбедувајќи неспоредливи придобивки. Тие обезбедуваат постојан вискозитет на ферментациската супа, што резултира со униформни приноси на пеницилин и висока чистота.
Автоматизираната контрола на вискозитетот го намалува отпадот, потрошувачката на енергија и времето на застој, што доведува до значителни заштеди на трошоци. Податоците во реално време овозможуваат фино подесување на стапките на внесување, аерација и мешање, оптимизирајќи ја ефикасноста на процесот.
Критичната важност на следењето на вискозитетот во фармацевтската ферментација, особено за процесот на ферментација на пеницилин, не може да се прецени. Подигнете го вашиот процес на ферментација на следно ниво - контактирајте го Lonnmeter денес за да побарате персонализирана понуда за нашите напредни решенија за мерење на вискозитет и да отклучите неспоредлива прецизност на производството!
Време на објавување: 14 август 2025 година
