發(fā)布日期:2025-05-24 18:08:06 生物發(fā)酵工程是現(xiàn)代生物制藥工程的重要組成部分之一,通過微生物的生長(zhǎng)過程獲取需要的生物化工產(chǎn)品。微生物的生長(zhǎng)過程包含4個(gè)階段調(diào)整期、對(duì)數(shù)期、穩(wěn)定期和衰亡期。在穩(wěn)定期會(huì)累積大量的代謝產(chǎn)物,這也是大多數(shù)反應(yīng)中收獲產(chǎn)物的時(shí)期,一旦越過這個(gè)時(shí)期進(jìn)入衰亡期,菌體活性和產(chǎn)物純度都會(huì)受到影響。由于生物反應(yīng)的復(fù)雜性,發(fā)酵過程重復(fù)性差,質(zhì)量控制困難,在從實(shí)驗(yàn)室到中試,從中試到大規(guī)模生產(chǎn)過程易出現(xiàn)反應(yīng)異常,如何保證發(fā)酵反應(yīng)長(zhǎng)期維持在穩(wěn)定期是發(fā)酵工程工藝放大關(guān)注的問題。

為了保障發(fā)酵過程中菌種處于旺盛穩(wěn)定期生長(zhǎng)狀態(tài),維持葡萄糖等必要能量代謝物質(zhì)的含量至關(guān)重要。采用在線光譜對(duì)發(fā)酵液中的葡萄糖含量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),是一種適合于生物發(fā)酵過程控制的技術(shù)路線:將葡萄糖濃度變化作為補(bǔ)料以及菌種狀態(tài)的判斷指標(biāo),含量低于固定指標(biāo)時(shí)及時(shí)依據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果補(bǔ)料,可顯著提升生物發(fā)酵的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。如下圖,從小型發(fā)酵罐中引出一條旁路,光譜探頭通過流通池實(shí)時(shí)獲取發(fā)酵液信號(hào),最終對(duì)發(fā)酵液中葡萄糖濃度的檢測(cè)濃度最低可達(dá)到3‰。而如果采用發(fā)酵液離線取樣和實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)來做過程控制,一方面檢測(cè)結(jié)果滯后可能錯(cuò)過最佳補(bǔ)料干預(yù)時(shí)機(jī),另一方面取樣過程可能對(duì)發(fā)酵體系造成影響,如雜菌的污染等。

旁路實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置,發(fā)酵液中葡萄糖濃度監(jiān)測(cè)
【相關(guān)產(chǎn)品】
【鑒知技術(shù)簡(jiǎn)介】
北京鑒知技術(shù)有限公司,簡(jiǎn)稱“鑒知技術(shù)”,是一家以光譜檢測(cè)技術(shù)為核心的專業(yè)公司,產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于安檢、食品、藥品、毒品、醫(yī)療等諸多領(lǐng)域,公司致力于為客戶提供更先進(jìn)的產(chǎn)品和更快捷的物質(zhì)識(shí)別方案。
鑒知技術(shù)公司源自同方威視技術(shù)股份有限公司與清華大學(xué)共建的“清華大學(xué)安全檢測(cè)技術(shù)研究院”,歷經(jīng)10余年的孵育,專利累計(jì)申請(qǐng)數(shù)達(dá)200余件。公司所擁有的技術(shù)獲得了國(guó)家科學(xué)技術(shù)委員會(huì)科技成果鑒定證書及中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng),相關(guān)產(chǎn)品獲得了國(guó)際發(fā)明展覽會(huì)金獎(jiǎng)、北京市新技術(shù)新產(chǎn)品證書、中國(guó)科學(xué)儀器年度優(yōu)秀新品獎(jiǎng)、朱良漪分析儀器創(chuàng)新獎(jiǎng)之“創(chuàng)新成果獎(jiǎng)”等。