Aplicación de Equipos en la Producción a Gran Escala de Probióticos
Jan.15.2026
Configuración del equipo principal
El equipo principal para este proyecto está diseñado en torno al proceso completo de fermentación probiótica, abarcando cinco módulos clave: Fermentación, Alimentación, Preparación del Medio, Limpieza y Mezcla. La configuración específica es la siguiente:
(1) Sistema Principal de Fermentación (4 conjuntos)
Se adopta una combinación de fermentadores de volumen gradiente para cumplir con los requisitos de todo el proceso, desde la ampliación de semillas hasta la fermentación a gran escala, asegurando un ajuste preciso de la capacidad y máxima eficiencia:
fermentador de 200L: Utilizado para la activación de semillas y expansión primaria, proporcionando un cultivo de semilla altamente activo y puro para la fermentación posterior. El tanque está equipado con control preciso de temperatura, monitoreo de pH y un sistema de agitación para garantizar un entorno estable de cultivo de semilla.
fermentador de 1000L: Realiza la expansión secundaria del cultivo de semilla de 200L para aumentar aún más la biomasa y la actividad, sentando las bases para la fermentación a gran escala. Está equipado con un sistema de aireación de alta eficiencia y un módulo de monitoreo de oxígeno disuelto (OD) para satisfacer la demanda de oxígeno en la fermentación aeróbica de probióticos.
fermentador de 6000L: El tanque principal de producción para el cultivo a gran escala de probióticos. Fabricado en acero inoxidable de grado higiénico, cuenta con un sistema de control completamente automático para el monitoreo en tiempo real y el ajuste preciso de parámetros clave (temperatura, pH, OD, velocidad de agitación). El ciclo de fermentación por lote se controla establemente dentro de 48-72 horas, asegurando una alta consistencia entre lotes.
(2) Sistema de Alimentación (1 conjunto: combinación de tanques dobles de 400L + 400L)
Para abordar la necesidad de suplementación escalonada de nutrientes (fuentes de carbono, fuentes de nitrógeno, elementos traza) durante la fermentación, se han configurado dos tanques de alimentación de 400L para la preparación, almacenamiento y suministro preciso de soluciones nutritivas:
Diseño independiente: La configuración de doble tanque permite la preparación simultánea de dos soluciones nutritivas diferentes (por ejemplo, fuentes de carbono y nitrógeno), evitando la contaminación cruzada y mejorando la eficiencia del proceso de alimentación.
Control de Precisión: Equipado con bombas dosificadoras de precisión y medidores de flujo en línea, la velocidad de alimentación puede ajustarse en tiempo real según el estado de crecimiento de la cepa. Esto garantiza que el suministro de nutrientes coincida con la demanda metabólica, aumentando así la eficiencia de la fermentación y el rendimiento de la cepa.
(3) Sistema de Preparación de Medios (1 conjunto: combinación de tanques dobles de 1000L + 1000L)
Responsable de la formulación, esterilización y almacenamiento de los medios de fermentación. El diseño en paralelo permite un modo de producción continua "un tanque en preparación + un tanque en espera" para prevenir tiempos de inactividad:
Funciones integradas: Los tanques integran funciones de calentamiento, agitación y esterilización, permitiendo una disolución rápida, mezcla uniforme y esterilización a alta temperatura (121 ℃, 30 min) para garantizar la esterilidad del medio.
Transferencia aséptica: Después de la esterilización, el medio puede transferirse directamente a los fermentadores o tanques de almacenamiento mediante tuberías asépticas, reduciendo los riesgos de contaminación durante el transporte y mejorando la continuidad de la producción.
(4) Sistema CIP (Limpieza en Sitio) (1 conjunto: combinación de 4 tanques de 1000 L)
Para asegurar el cumplimiento de las normas GMP, se configuran cuatro tanques CIP de 1000 L para la limpieza completamente automática in situ de fermentadores, tanques de alimentación, tanques de medios y las tuberías asociadas sin necesidad de desmontaje manual:
Proceso Automatizado: Los cuatro tanques almacenan solución limpiadora alcalina, solución limpiadora ácida, agua purificada y desinfectante. Una secuencia programada ejecuta automáticamente "lavado alcalino - enjuague con agua - lavado ácido - enjuague con agua - desinfección - enjuague final", garantizando alta eficiencia y resultados de limpieza verificables.
Rastreabilidad de datos: Todo el proceso de limpieza es monitoreado, registrándose parámetros clave (tiempo, temperatura, concentración) para cumplir con los requisitos GMP de validación de limpieza y trazabilidad de datos.
(5) Sistema del módulo de mezcla (1 conjunto: combinación de volúmenes múltiples)
Diseñado para la mezcla posterior a la fermentación del caldo bacteriano con excipientes y pretratamiento antes de la formulación en polvo (por ejemplo, adición de protectantes). El sistema incluye 8 tanques de mezcla de diferentes capacidades: 2×200 L, 2×300 L y 4×600 L.
Flexibilidad: El diseño de múltiples volúmenes se adapta a diferentes tamaños de lote y especificaciones de producto, logrando un error de uniformidad de mezcla ≤3%.
Mezclado suave: Se instalan cuchillas agitadoras especiales para garantizar una mezcla uniforme del caldo con protectores o portadores, al tiempo que se minimiza el esfuerzo cortante para proteger la viabilidad de los probióticos. El diseño higiénico evita rincones muertos y permite una fácil limpieza.
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