Společnost Nicro spojila odborné znalosti v oblasti fermentačních systémů s Ramanovou technologií společnosti Endress+Hauser a analytickými službami BICRO BIOCentre a vytvořila komplexní řešení pro fermentační procesy. Inline monitorování nahrazuje časově náročné offline analýzy měřením metabolitů a biomasy v reálném čase. Vědeckým pracovníkům tak poskytuje lepší přehled o procesu, podporuje včasné zásahy, snižuje riziko kontaminace a umožňuje optimalizaci výroby a zvýšení výtěžnosti procesu.
Výsledky: rychlejší, bezpečnější a produktivnější fermentace
35
fermentačních procesů do dosažení návratnosti investice
33%
potenciální zvýšení produktivity během desetidenního období
Původní analýza nákladů ukázala návratnost investice po 35 fermentačních procesech při porovnání inline Ramanova monitorování s offline analýzou vzorků. Současně prokázala, že rychlejší průběh fermentace monitorované Ramanovou spektroskopií může během desetidenního období zvýšit produktivitu provozu až o 33 %.
Přehled v reálném čase zlepšuje řízení fermentace
Přímé inline měření glycerolu jako vstupního metabolitu, acetátu jako vedlejšího produktu a hodnoty OD600 jako ukazatele růstu biomasy poskytuje hlubší přehled o průběhu fermentace. Sledování více parametrů prostřednictvím jediné sondy umožňuje přijímat rozhodnutí na základě aktuálních procesních podmínek namísto opožděných laboratorních výsledků. Výsledky zahrnují:
kratší procesní cykly díky monitorování metabolitů v reálném čase,
lepší řízení procesu podporující optimalizaci výroby a zvýšení výtěžnosti procesu,
nižší riziko kontaminace díky omezení manipulace s offline vzorky,
současné monitorování více parametrů fermentace,
kratší intervaly mezi jednotlivými šaržemi,
komplexní technologické řešení pro fermentační procesy.
„Metabolický přechod neprobíhá vždy ve stejnou dobu a online monitoring je jediný způsob, jak přesně zjistit, kdy zasáhnout.“
Maja Marinović, PhD, vedoucí mikrobiologické laboratoře, BICRO BIOCentre Ltd
Inline Ramanova spektroskopie zjednodušuje monitorování fermentace tím, že poskytuje měření v reálném čase, omezuje potřebu odběru vzorků a zvyšuje provozní efektivitu.
Výzva: nahradit pomalé a rizikové offline analýzy
Průběh fermentace lze odhadovat sledováním koncentrace rozpuštěného kyslíku v médiu. Další informace poskytují optická hustota a koncentrace metabolitů, tyto parametry se však tradičně měřily offline pomocí časově náročných chromatografických metod.
Odebírání vzorků k analýze zpomaluje získávání procesních informací a vyžaduje další manipulaci. Současně vytváří riziko kontaminace a možné ztráty cenné výrobní šarže. Společnost Nicro potřebovala řešení, které by poskytovalo včasné informace o koncentraci metabolitů a růstu biomasy bez nutnosti opakovaného offline vzorkování.
Naše řešení: integrované Ramanovo monitorování fermentace
Společnost Nicro spojila své odborné znalosti v oblasti fermentačních systémů s technologiemi a službami společností BICRO BIOCentre a Endress+Hauser a vytvořila komplexní řešení pro fermentační procesy. Tento systém zahrnuje:
návrh a realizaci kompletního fermentačního systému od společnosti Nicro,
Ramanův analyzátor Rxn společnosti Endress+Hauser,
Ramanovu sondu Rxn-45 společnosti Endress+Hauser,
analytické služby společnosti BICRO BIOCentre,
služby modelování S-PACT podporující vývoj analytických modelů.
Ramanova sonda je instalována přímo do procesu a průběžně monitoruje koncentraci glycerolu, koncentraci acetátu a hodnotu OD600 jako ukazatel růstu biomasy. Prostřednictvím jediné sondy lze současně sledovat více parametrů, což poskytuje přehled o stavu fermentace v reálném čase a eliminuje zpoždění spojená s offline analýzou vzorků.
Inline informace zároveň pomáhají rozpoznávat procesní události, které nenastávají v každé šarži ve stejném okamžiku. Ve zdokumentované aplikaci umožnilo online monitorování určit vědcům okamžik, kdy bakterie přešly z jednoho zdroje uhlíku na jiný, a podpořilo tak zásah ve správném okamžiku dávkování živin.
Stáhnout kompletní případovou studii
Chcete mít přístup k celé případové studii ve formátu PDF?
Stáhněte si kopii pro čtení, kdykoli se vám to hodí, uložte si ji pro budoucí použití nebo ji sdílejte s kolegy.
Optické analytické systémy pro monitorování složení a koncentrace pevných látek, kapalin, kalů, částic a plynů – pro laboratorní, procesní a emisní monitoring.
Provozujte vypouštění odpadních vod v zákonných mezích s kompletním a spolehlivým monitorováním pro nepřetržité hodnoty a rychlou reakcí na kontaminaci.
Rychlé a kontinuální měření vodíku v plynovodech umožňuje bezpečný blending, dodržování předpisů kvality a dynamickou kontrolu pomocí Ramanovy spektroskopie – bez spotřebního materiálu nebo spalování
Analýza kvality biometanu pro bezpečné a předpisům vyhovující vstřikování plynu
Zajistěte spolehlivou kvalitu biometanu pomocí rychlého a přesného online měření H₂S, rosného bodu vody a klíčových parametrů pro bezpečné vpouštění do sítě a efektivní provoz.
Chraňte membrány reverzní osmózy pomocí online monitorování kvality vody pro odsolování
Spolehlivé online monitorování kvality vody pro ochranu membrán RO (reverzní osmózy), snížení nákladů na čištění a prodloužení životnosti membrán v aplikacích odsolování a opětovného použití vody.
Detekce úniků v kryogenních nádržích (LNG, ethylen, LPG a amoniak)
Včas odhalte netěsnosti v kryogenních nádržích a mějte situaci pod kontrolou. Společnost Endress+Hauser poskytuje nepřetržité a vysoce spolehlivé monitorování teploty pro ochranu osob, majetku a kritické infrastruktury.
Nicro is a Croatian company whose tailored bioreactors propelled the rise of pharma, biotech, food and chemical industries in the region.
Vážíme si vašeho soukromí
Soubory cookie používáme k vylepšení vašeho zážitku z prohlížení a shromažďujeme statistiky za účelem optimalizace funkčnosti webu, abychom vám mohli poskytnout reklamy nebo obsah na míru.
Výběrem možnosti „Přijmout vše“ souhlasíte s naším používáním souborů cookie.
Další podrobnosti naleznete v našich Zásadách používání souborů cookie .