Introducción y aplicación del fermentador biorreactor de vidrio

El fermentador de vidrio es un pequeño equipo de fermentación fabricado con vidrio transparente, que se utiliza principalmente en investigación de laboratorio y experimentos de fermentación en procesos de producción a pequeña escala. Gracias a su transparencia y estabilidad química, se utiliza ampliamente en cultivos microbianos, fermentación celular, bioingeniería y la industria farmacéutica.

Composición estructural

• Tanque: Generalmente fabricado con vidrio de borosilicato de alta resistencia, con buena resistencia a la corrosión y transparencia, para facilitar la observación en tiempo real del proceso de fermentación.
• Sistema de agitación: Equipado con dispositivos de agitación mecánicos o magnéticos para mezclar uniformemente el líquido de fermentación y optimizar la distribución de oxígeno y nutrientes.
• Sistema de suministro de gas: Incluye respiraderos, filtros y bombas de aire para introducir aire o gases específicos en el caldo de fermentación.
• Sistema de control de temperatura: Equipado con una sonda de temperatura, un calentador o un dispositivo de refrigeración para mantener la temperatura óptima para el proceso de fermentación.
• Dispositivo de muestreo y descarga: se proporcionan un puerto de muestreo y un puerto de drenaje para facilitar el proceso de muestreo y el vaciado del tanque.
• Detección de pH y oxígeno disuelto: Sonda de pH y sonda de oxígeno disuelto opcionales para la monitorización en tiempo real de los parámetros de fermentación.

Fermentador biológico de vidrio de doble conexión MIKEBIO

Características del fermentador de vidrio

Estructura:

Fabricado con vidrio de alta resistencia a la presión (como el vidrio de borosilicato), resistente a altas temperaturas y a la corrosión.

Está equipado con un dispositivo de agitación, un sistema de suministro de gas (por ejemplo, una bomba de ventilación o de aire), un sistema de control de temperatura y un puerto de muestreo.

Objetivo:

Se utiliza con frecuencia en laboratorios biológicos para la fermentación microbiana, la producción de enzimas, el cultivo celular, etc.

Ampliamente utilizado en la industria alimentaria, la medicina, la ingeniería biológica y otros campos.

Ventaja

• Transparencia: El tanque de vidrio es transparente, lo que permite observar fácilmente el estado del líquido de fermentación, como la formación de espuma, el crecimiento bacteriano y los fenómenos de precipitación.
• Resistencia química: Alta resistencia a ácidos, álcalis y disolventes orgánicos, apta para una variedad de medios y entornos químicos.
• Fácil de limpiar y esterilizar: Las superficies lisas son fáciles de limpiar y pueden soportar la esterilización a altas temperaturas (como la esterilización con vapor a alta presión), lo que garantiza un entorno estéril.
• Adecuado para investigación experimental: Debido a su pequeño tamaño, es adecuado para investigaciones de fermentación a escala de laboratorio y permite ajustar rápidamente las condiciones experimentales.
• Bajo coste: Para aplicaciones de fermentación a pequeña escala, el material de vidrio resulta relativamente económico, especialmente si no se requiere mucha personalización.

Defecto

• Fragilidad: El vidrio es frágil y no es apto para movimientos frecuentes ni entornos hostiles, especialmente en la producción industrial a gran escala.
• Escala limitada: Generalmente se utiliza para laboratorios o fermentaciones a pequeña escala, por lo que resulta difícil escalarlo a nivel industrial. La fermentación industrial tiende a utilizar fermentadores de acero inoxidable.
• Baja conductividad térmica: La conductividad térmica del vidrio no es tan buena como la de los materiales metálicos, lo que puede provocar una baja eficiencia en el control de la temperatura.
• Complejidad del procesamiento: Si se requiere un diseño complejo (como la mezcla en múltiples puntos o interfaces especiales), el procesamiento del vidrio es más difícil y costoso.
• Gran peso: las latas de vidrio son más pesadas que las de plástico o metal, y resultan incómodas de mover y manipular.

Fermentador biorreactor de cuatro tanques de vidrio MIKEBIO

Solicitud

Debido a su transparencia, resistencia química y fácil limpieza, los biorreactores de vidrio se utilizan ampliamente en la investigación en ciencias biológicas, la fermentación de alimentos y la producción piloto a pequeña escala. A continuación se detalla su ámbito de aplicación específico:

1. Investigación científica y uso en laboratorio

• Cultivo microbiano: se utiliza para el cultivo de bacterias, levaduras, mohos y otros microorganismos, para estudiar las características de las cepas y optimizar el proceso de fermentación.
• Cultivo celular: apto para cultivo en suspensión o cultivo adherente de células vegetales, células animales y microorganismos eucariotas.
• Investigación enzimológica: estudio de los procesos de producción y aplicación de enzimas, como el desarrollo de enzimas industriales o alimentarias.
• Investigación metabólica: Estudio de las vías de producción y las condiciones de los metabolitos microbianos (por ejemplo, ácidos orgánicos, antibióticos).

2. Demostración de educación y enseñanza

En escuelas e instituciones de investigación, los biofermentadores de vidrio se utilizan con frecuencia en experimentos didácticos para demostrar el proceso de fermentación, cultivar microorganismos y analizar los productos fermentados.

3. Industria alimentaria

• Fermentación láctica: se utiliza para producir bebidas con bacterias lácticas, yogur y otros productos lácteos.
• Fermentación alcohólica: Desarrollo de cerveza, vino y licores de calidad de muestra.
• Producción de ácidos orgánicos: estudio sobre la fermentación microbiana del ácido cítrico y el ácido málico.
• Cultivo de levadura: Cultivo de levadura de alta calidad para panadería, elaboración de vino o como aditivo alimentario.

4. Campo biomédico

• Producción de antibióticos: investigación sobre el proceso de fermentación de antibióticos como la penicilina, la tetraciclina y otros.
• Desarrollo de vacunas: Optimización de los procesos de producción de vacunas en ensayos a pequeña escala.
• Citocinas y sustancias bioactivas: por ejemplo, insulina, factores de crecimiento, etc.

5. Proyecto de protección ambiental

• Tratamiento de aguas residuales: se utiliza para estudiar los métodos de degradación microbiana de las aguas residuales orgánicas.
• Biocombustibles, como los procesos de fermentación de etanol y de metano.
• Biorremediación: el estudio de la capacidad de los microorganismos para degradar contaminantes.

6. Industria cosmética

Fabrica o desarrolla ingredientes fermentados para cosméticos, como ácido hialurónico, factor de hidratación natural (FHN), etc.

Debido al pequeño tamaño del biofermentador de vidrio (generalmente de varios litros a decenas de litros), es adecuado principalmente para la investigación y el desarrollo a escala de laboratorio, y no para la producción industrial a gran escala (la producción industrial generalmente utiliza fermentadores de acero inoxidable).

MIKEBIO se especializa en el diseño y la personalización de fermentadores de vidrio y se compromete a brindar soluciones de equipos de fermentación profesionales y de alta calidad a clientes de todo el mundo. Nuestra empresa cuenta con un canal piloto de fermentación integrado con inteligencia y automatización, y ha desarrollado un sistema de fermentación avanzado que permite optimizar el proceso de fermentación piloto, desarrollar la producción de fermentación piloto y purificar los productos fermentados. Además, dispone de una estación de trabajo para médicos y un laboratorio moderno.