Інтэрнэт-маніторынг утрымання глюкозы для кармлення ў рэжыме рэальнага часу для забеспячэння гладкага завяршэння працэсу закісання.
Інжынерыя біяферментацыі з'яўляецца адным з важных кампанентаў сучаснай біяфармацэўтычнай інжынерыі, атрымліваючы патрэбныя біяхімічныя прадукты праз працэс росту мікраарганізмаў.Працэс росту мікробаў ўключае чатыры стадыі: фазу адаптацыі, фазу лагарыка, стацыянарную фазу і фазу гібелі.Падчас стацыянарнай фазы назапашваецца вялікая колькасць прадуктаў метабалізму.Гэта таксама перыяд, калі прадукты збіраюцца ў большасці рэакцый.Як толькі гэтая фаза будзе перавышана і наступіць фаза гібелі, як актыўнасць мікробных клетак, так і чысціня прадуктаў будуць моцна закрануты.З-за складанасці біялагічных рэакцый паўтаральнасць працэсу закісання дрэнная, а кантроль якасці з'яўляецца складанай задачай.Калі працэс пераходзіць ад лабараторыі да пілотнага маштабу і ад пілотнага маштабу да буйнамаштабнай вытворчасці, могуць лёгка адбыцца анамаліі ў рэакцыях.Забеспячэнне таго, каб рэакцыя закісання падтрымлівалася ў стацыянарнай фазе на працягу доўгага перыяду, з'яўляецца найбольш хвалюючай праблемай пры пашырэнні ферментацыі.
Каб гарантаваць, што мікробны штам застаецца ў энергічнай і стабільнай фазе росту падчас ферментацыі, вельмі важна падтрымліваць утрыманне неабходных энергетычных метабалітаў, такіх як глюкоза.Выкарыстанне онлайн-спектраскапіі для маніторынгу ўтрымання глюкозы ў ферментацыйным булёне ў рэжыме рэальнага часу з'яўляецца прыдатным тэхнічным падыходам для кантролю працэсу біяферментацыі: прыняцце змяненняў у канцэнтрацыі глюкозы ў якасці крытэрыяў для дабаўкі і вызначэння стану мікробнага штаму.Калі ўтрыманне падае ніжэй устаноўленага парога, дабаўка можа быць аператыўна праведзена на падставе вынікаў маніторынгу, што значна павышае якасць і эфектыўнасць биоферментации.Як паказана на схеме ніжэй, бакавая галіна выводзіцца з невялікай брадзільнай ёмістасці.Спектраскапічны зонд атрымлівае сігналы ферментацыйнай вадкасці ў рэжыме рэальнага часу праз цыркуляцыйны пул, што ў канчатковым выніку дазваляе выяўляць канцэнтрацыю глюкозы ў ферментацыйнай вадкасці да 3‰.
З іншага боку, калі для кантролю працэсу выкарыстоўваюцца адбор проб ферментацыйнага булёна ў аўтаномным рэжыме і лабараторныя даследаванні, вынікі адкладзенага выяўлення могуць не адпавядаць аптымальнаму часу для дабаўкі.Акрамя таго, працэс адбору проб можа паўплываць на сістэму закісання, напрыклад, заражэнне староннімі бактэрыямі.
Час публікацыі: 07 снежня 2023 г