Zastosowanie sprzętu w przemysłowej produkcji probiotyków
Jan.15.2026
Konfiguracja wyposażenia podstawowego
Wyposażenie podstawowe dla tego projektu zostało zaprojektowane z myślą o całym procesie fermentacji probiotyków, obejmując pięć kluczowych modułów: Fermentacja, Dawkowanie, Przygotowanie pożywki, Czyszczenie oraz Mieszanie. Konkretna konfiguracja jest następująca:
(1) Podstawowy system fermentacji (4 zestawy)
Zastosowano kombinację fermenterów o stopniowej objętości, aby spełnić wymagania całego procesu od rozmnażania inokulum do fermentacji na skalę przemysłową, zapewniając precyzyjne dopasowanie pojemności i maksymalną wydajność:
fermenter 200L: Służy do aktywacji nasion i rozwinięcia kultury pierwotnej, dostarczając wysoce aktywnej i czystej kultury startowej do późniejszej fermentacji. Zbiornik wyposażony jest w precyzyjne sterowanie temperatury, monitorowanie pH oraz system mieszania, zapewniające stabilne warunki hodowli.
fermentator 1000L: Przeprowadza drugą fazę rozwinięcia kultury startowej (200L), dalsze zwiększanie biomasy i aktywności, stanowiąc podstawę dla fermentacji na dużą skalę. Urządzenie wyposażone jest w wysokosprawny system aeracji oraz moduł monitorowania stężenia tlenu rozpuszczonego (DO), spełniający zapotrzebowanie tlenowe beztlenowych probiotyków.
fermentator 6000L: Główny zbiornik produkcyjny przeznaczony do hodowli probiotyków na dużą skalę. Wykonany ze stali nierdzewnej higienicznej klasy, posiada całkowicie automatyczny system sterowania umożliwiający ciągłe monitorowanie oraz dokładną regulację kluczowych parametrów (temperatura, pH, DO, prędkość mieszania). Cykl fermentacji pojedynczej partii jest stabilnie kontrolowany w zakresie 48–72 godzin, co gwarantuje wysoką powtarzalność między partiami.
(2) System dozowania (1 zestaw: kombinacja dwóch zbiorników po 400 L)
W celu spełnienia potrzeby stopniowego uzupełniania składników odżywczych (źródeł węgla, azotu, pierwiastków śladowych) podczas fermentacji zaprojektowano dwa zbiorniki dozujące o pojemności 400 L każdy, służące do przygotowania, przechowywania i precyzyjnej dostawy roztworów dozujących:
Nieodległa konstrukcja: Układ dwóch zbiorników umożliwia jednoczesne przygotowanie dwóch różnych roztworów dozujących (np. źródeł węgla i azotu), co eliminuje możliwość zanieczyszczenia krzyżowego oraz poprawia efektywność dozowania.
Kontrolę precyzji: System wyposażony jest w precyzyjne pompy dawkujące oraz przepływomierze online, co pozwala na bieżąco regulować szybkość dozowania na podstawie stanu wzrostu szczepu. Zapewnia to dostarczanie składników odżywczych zgodnie z zapotrzebowaniem metabolicznym, zwiększając tym samym wydajność procesu fermentacji oraz plon szczepu.
(3) System przygotowania pożywki (1 zestaw: kombinacja dwóch zbiorników po 1000 L)
Odpowiedzialny za przygotowanie, sterylizację i przechowywanie podłoży fermentacyjnych. Projekt równoległy umożliwia ciągły tryb produkcji „jeden zbiornik w przygotowaniu + jeden zbiornik w gotowości”, zapobiegając przestojom:
Zintegrowane funkcje: Zbiorniki integrują funkcje ogrzewania, mieszania i sterylizacji, umożliwiając szybkie rozpuszczanie, jednorodne mieszanie oraz sterylizację w wysokiej temperaturze (121°C, 30 min), co gwarantuje sterylność podłoża.
Przesył aseptyczny: Po sterylizacji podłoże może być bezpośrednio przekazywane do fermentatorów lub zbiorników magazynowych poprzez rurociągi aseptyczne, zmniejszając ryzyko zanieczyszczenia podczas transportu i zwiększając ciągłość produkcji.
(4) System CIP (Clean-in-Place) (1 zestaw: kombinacja 4 × 1000 L)
W celu zapewnienia zgodności z GMP skonfigurowano cztery zbiorniki CIP o pojemności 1000 L do całkowicie automatycznego mycia na miejscu fermentatorów, zbiorników dozujących, zbiorników na podłoża oraz powiązanych rurociągów bez konieczności ręcznego demontażu:
Zautomatyzowany proces: Cztery zbiorniki przechowują roztwór odkwaszający, roztwór kwaśny, wodę oczyszczoną oraz środek dezynfekcyjny. Zaprogramowana sekwencja automatycznie wykonuje cykl „pranie zasadą – płukanie wodą – pranie kwasem – płukanie wodą – dezynfekcja – końcowe płukanie”, zapewniając wysoką skuteczność i weryfikowalne wyniki czyszczenia.
Śledzenie danych: Cały proces czyszczenia jest monitorowany, a kluczowe parametry (czas, temperatura, stężenie) są rejestrowane, aby spełnić wymagania GMP dotyczące walidacji czyszczenia i śledzenia danych.
(5) System modułu mieszającego (1 zestaw: kombinacja wielkości)
Zaprojektowany do mieszania po fermentacji bulionu bakteryjnego z substancjami pomocniczymi oraz wstępnego przygotowania przed formowaniem proszku (np. dodanie substancji ochronnych). System obejmuje 8 zbiorników mieszających o różnej pojemności: 2×200 L, 2×300 L oraz 4×600 L.
Elastyczność: Projekt z różnymi pojemnościami dostosowuje się do różnych rozmiarów partii i specyfikacji produktu, osiągając błąd jednorodności mieszania ≤3%.
Delikatne mieszanie: Specjalne łopatki mieszadła są instalowane w celu zapewnienia jednolitego mieszania bulionu z substancjami ochronnymi lub nośnikami przy jednoczesnym minimalizowaniu naprężeń ścinających, aby chronić żywotność probiotyków. Higieniczny projekt zapewnia brak martwych stref i łatwe czyszczenie.
|
Polecane produkty |
|||
 |
 |
 |
 |
| System fermentacji mikrobiologicznej | Zbiorniki technologiczne | Systemy CIP | Szklany fermentor |