Toepassing van apparatuur bij grootschalige productie van probiotica
Jan.15.2026
Configuratie van kernapparatuur
De kernapparatuur voor dit project is ontworpen rond het gehele probiotische fermentatieproces en omvat vijf sleutelmodules: Fermentatie, Toevoer, Middelbereiding, Reiniging en Mengen. De specifieke configuratie is als volgt:
(1) Kernfermentatiesysteem (4 sets)
Er wordt gebruikgemaakt van een gecombineerde fermenter met trapsgewijs variërend volume om te voldoen aan de eisen van het gehele proces, van zaadvermenigvuldiging tot grootschalige fermentatie, en om zo een nauwkeurige capaciteitsafstemming en maximale efficiëntie te garanderen:
200L fermenter: Wordt gebruikt voor zaadactivatie en primaire uitbreiding, en levert een zeer actieve en zuivere zaadcultuur voor de daaropvolgende fermentatie. De tank is uitgerust met nauwkeurige temperatuurregeling, pH-monitoring en een roerinstallatie om een stabiele zaadculturomgeving te waarborgen.
1000L Fermentator: Voert de secundaire uitbreiding van de 200L zaadcultuur uit om het biomassa- en activiteitsniveau verder te verhogen, waarmee de basis wordt gelegd voor grootschalige fermentatie. Het is uitgerust met een hoogwaardig beluchtingssysteem en een module voor het meten van opgeloste zuurstof (DO) om aan de zuurstofbehoefte van aërobe probiotische fermentatie te voldoen.
6000L Fermentator: De kernproductietank voor grootschalige probiotische kweek. Vervaardigd uit hygiënisch roestvrij staal, met een volautomatisch regelsysteem voor realtime bewaking en nauwkeurige aanpassing van belangrijke parameters (temperatuur, pH, DO, roersnelheid). De fermentatiecyclus per batch wordt stabiel gehandhaafd binnen 48 tot 72 uur, wat zorgt voor een hoge consistentie tussen batches.
(2) Voedingssysteem (1 set: 400L + 400L dubbele tankcombinatie)
Om tegemoet te komen aan de behoefte aan gefaseerde aanvulling van voedingsstoffen (koolstofbronnen, stikstofbronnen, sporenelementen) tijdens fermentatie, zijn twee 400L voedingstanks geconfigureerd voor de bereiding, opslag en nauwkeurige toevoer van voedingsoplossingen:
Onafhankelijk ontwerp: De dubbele tankopstelling maakt het mogelijk om tegelijkertijd twee verschillende voedingsoplossingen (bijvoorbeeld koolstof- en stikstofbronnen) te bereiden, waardoor kruisbesmetting wordt voorkomen en de efficiëntie van de voeding wordt verbeterd.
Precisiecontrole: Uitgerust met precisiedoserpompen en online flowmeters kan de voedingsnelheid in real-time worden aangepast op basis van de groeistoestand van de stam. Dit zorgt ervoor dat de aanvoer van voedingsstoffen overeenkomt met de metabolismebenodigdheden, waardoor de fermentatie-efficiëntie en opbrengst van de stam worden verhoogd.
(3) Middelbereidingsysteem (1 set: 1000L + 1000L dubbele tankcombinatie)
Verantwoordelijk voor de formulering, sterilisatie en opslag van fermentatiemedia. Door het parallelle ontwerp is een continue productiemodus mogelijk met "één tank in voorbereiding + één tank in stand-by", om stilstand te voorkomen:
Geïntegreerde functies: De tanks zijn uitgerust met verwarming, roer- en sterilisatiefuncties, waardoor snelle oplossing, gelijkmatige menging en sterilisatie bij hoge temperatuur (121℃, 30 min) mogelijk zijn, wat de sterilitet van het medium waarborgt.
Aseptische overdracht: Na sterilisatie kan het medium rechtstreeks via aseptische leidingen worden overgebracht naar fermentatietanks of opslagtanks, wat het risico op besmetting tijdens transport verlaagt en de continuïteit van de productie verbetert.
(4) CIP-systeem (Clean-in-Place) (1 set: combinatie van 4 × 1000L tank)
Voor naleving van GMP zijn vier CIP-tanks van 1000L ingericht voor volledig automatische reiniging ter plaatse van fermentatietanks, toevoertanks, mediabakken en bijbehorende leidingen, zonder dat handmatige demontering nodig is:
Geautomatiseerd proces: De vier tanks bevatten alkalische reinigingsvloeistof, zure reinigingsvloeistof, gezuiverd water en desinfectiemiddel. Een geprogrammeerde cyclus voert automatisch de volgende stappen uit: "alkalisch wassen - spoelen met water - zuur wassen - spoelen met water - ontsmetting - eindspoeling", waardoor een hoge efficiëntie en verifieerbare reinigingsresultaten worden gewaarborgd.
Gegevensnaspeurbaarheid: Het gehele reinigingsproces wordt bewaakt, waarbij belangrijke parameters (tijd, temperatuur, concentratie) worden geregistreerd om aan GMP-eisen te voldoen voor reinigingsvalidatie en traceerbaarheid van gegevens.
(5) Mengmodule Systeem (1 set: combinatie van meerdere volumes)
Ontworpen voor het mengen na fermentatie van bacteriële bouillon met hulpstoffen en voorbehandeling vóór poedervorming (bijvoorbeeld het toevoegen van beschermende middelen). Het systeem omvat 8 mengtanks met verschillende inhouden: 2×200L, 2×300L en 4×600L.
Flexibiliteit: Door het ontwerp met meerdere volumes kan het systeem zich aanpassen aan verschillende batchgroottes en productspecificaties, met een menguniformiteitfout van ≤3%.
Zacht Mengen: Speciale roerbladen zijn geïnstalleerd om een gelijkmatige menging van de bouillon met beschermstoffen of dragerstoffen te waarborgen, terwijl de afschuifspanning wordt geminimaliseerd om de levensvatbaarheid van probiotica te beschermen. Het hygiënische ontwerp zorgt ervoor dat er geen dode hoeken zijn en dat reiniging gemakkelijk is.
|
Aanbevolen producten |
|||
 |
 |
 |
 |
| Microbiele fermentatiesysteem | Procesvaten | CIP-systemen | Glasfermentor |