فرمانتور بیوراکتور

قسمت های مختلف یک فرمانتور یا بیوراکتور

فرمانتور نوعی راکتور است که در آن واکنش های بیولوژیکی کنترل شده با هدف تولید یک محصول خاص انجام میگیرد. بیوراکتور از قسمت های زیر ساخته شده است:

  1. مخزن تخمیر
    استوانه در بسته فولادیست که با دیواره هایی از ورق فولاد ضد زنگ (استنلس استیل) ساخته شده است. در این مخزن، شرایط مناسب کشت و رشد میکرو اورگانیسم ها فراهم شده است و در برابر فشار و دما مقاومت بالایی دارد. استفاده از شیرآلات و کوپلینگ مغناطیسی در بالای مخزن تخمیر برای آب بندی مخزن است. داخل مخزن تیغه ها یا بافل هایی میتواند باشد که جلوی ایجاد گرداب را بگیرد.
  2. سیستم های گرمایش و سرمایش
    واکنش های بیولوژیکی فقط در محدوده دمایی خاص اتفاق می افتند لذا خنک کردن مخزن تخمیر از طریق دیواره های خارجی آن (ژاکت) انجام میشود و گرم کردن مایع درون مخزن بوسیله مبدل های حرارتی داخل آن صورت میگیرد. افزایش بیش از حد دما باعث مرگ سلول های زنده داخل مخزن میشود و کاهش دما باعث توقف واکنش های بیولوژیکی میگردد.
  3. سیستم هوادهی
    وجود هوا برای واکنش های بیولوژیکی حیاتیست و وجود یک سیستم هوادهی خوب در فرمانتور یا بیوراکتور برای اطمینان از در دسترس بودن اکسیژن به اندازه کافی برای ایجاد محیط مناسب تخمیر داخل مخزن ضروریست. بعضی از سیستم های هوادهی دارای یک قسمت چرخشی هم هستند که اکسیژن به صورت یکنواخت در مایع پخش شود. سیستم هوادهی باید مجهز به استریل کننده هوای ورودی به مخزن باشد تا از ورود باکتری های مضر برای محصول جلوگیری شود.
  4. همزن (پروانه یا میکسر)
    میکسر به مخلوط کردن و تعلیق یکنواخت سلول ها در مایع مغذی کمک میکند. تیغه های فلزی که روی شفت جوش داده شده اند و توسط روتور داخلی کوپلینگ مغناطیسی به گردش در می آید. بین الکتروموتور و کوپلینگ، گیربکس کاهنده سرعت قرار دارد زیرا سرعت بالای چرخش پروانه میتواند به سلول های داخل مخزن آسیب برساند.
  5. اتصالات، شیرآلات و لوله های ورودی به مخزن
    لوله هایی برای ورود مواد مغذی و یا اسید و باز(قلیا) جهت کنترل pH مایع داخل مخزن هستند که باید قبل و بعد از آغاز فرآیند تخمیر کاملا استرلیزه شوند. برای کنترل فشار، کف سطحی و ترکیب مایعات داخل مخزن از شیرآلات مختلفی مثل شیرپروانه ای و شیرتوپی و یا شیرهای برقی استفاده میشود. همچنین یک سوپاپ اطمینان نیز برای تخلیه فشار اضافی روی مخزن تحت فشار قرار دارد.
  6. سنسورها و کامپیوتر مرکزی
    حسگرهای الکترونیکی مختلف پارامترهای داخل مخزن مثل فشار، دما و pH را اندازه گیری میکنند و برای کامپیوتر مرکزی ارسال میکنند. رایانه مرکزی میتواند با برقراری ارتباط با شیرهای برقی ورود و خروج مواد مورد نیاز را مدیریت کند. همچین کامپیوتر مرکزی جهت کنترل دمای داخل مخزن از اطلاعات ارسالی سنسور های استفاده میکنند تا بوسیله سیستم گرمایش و سرمایش، دمای داخل مخزن را کنترل میکنند.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

به بالای صفحه بردن