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當(dāng)前生物發(fā)酵罐面臨的是機遇還是挑戰(zhàn)

更新時間:2019-06-28      點擊次數(shù):1278
  目前,市場上的發(fā)酵罐大多采用無菌系統(tǒng),有效避免空氣中微生物的污染,大大延長了產(chǎn)品的保質(zhì)期和產(chǎn)品的純正度,設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,外型美觀大方,可以實現(xiàn)在位滅菌,并且實時監(jiān)控,可以全程監(jiān)控滅菌過程。生物制藥工藝復(fù)雜。其中,制藥發(fā)酵過程是一個無菌、無污染的過程,有著嚴格的要求和標(biāo)準,制藥發(fā)酵需要借助發(fā)酵罐來完成。
 
  國內(nèi)生物制藥企業(yè)在抓住發(fā)展良好的同時,對于相關(guān)制藥裝備的需求也將持續(xù)擴大,要求將不斷提升。因此對于生物制藥裝備企業(yè)而言,當(dāng)前面臨的既是機遇也是大挑戰(zhàn)。
 
  一般生物發(fā)酵罐的高徑比為1.7-2.5之間,高徑比大有利于傳熱和溶氧,攪拌剪切力大。生物發(fā)酵罐的攪拌裝置包括機械攪拌和非機械攪拌。通風(fēng)發(fā)酵的攪拌裝置包括電動機、傳動裝置、攪拌軸、軸密封裝置和攪拌槳。機械攪拌的目的是迅速分散氣泡和混合加入物料。一個攪拌槳要同時達到這兩個目的,有時是矛盾的。例如,達到混合功能需要大直徑的攪拌器和采用低轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn),而提高分散氣泡效果則需要多葉片、小直徑和大的轉(zhuǎn)速。電動機輸入功率決定于攪拌槳形式和其他生物發(fā)酵罐部件。
 
  生物發(fā)酵罐內(nèi)常安裝4塊擋板以增加混合、傳熱和傳質(zhì)效率。擋板之寬度為生物發(fā)酵罐直徑的10%~12%,擋板越寬則混合效果越好。在好氣深層生物發(fā)酵罐中,來自無菌空氣系統(tǒng)的壓縮空氣通過空氣分布器射入生物發(fā)酵罐內(nèi),分布器有單孔管式和多孔管式。
 
  生物發(fā)酵罐安裝方式各異,一般安裝在下面一檔攪拌器的下方,但都要注意防止氣孔被發(fā)酵液中的菌體或固體顆粒堵塞。有的空氣分布器帶有放水結(jié)構(gòu),使放罐后沒有發(fā)酵液殘留在管子里。通氣速度以滿足微生物發(fā)酵的需要為準,在使溶氧在臨界氧深度之上。它決定于系統(tǒng)的設(shè)計和操作??諝饬魉俚纳舷匏俣仁强諝饽苡行У乇粩嚢铇稚?,這和攪拌槳形式和轉(zhuǎn)速有關(guān)。
 
  微生物在繁殖和耗氧發(fā)酵過程中都需要氧氣,通常以空氣作為氧源。空氣中含有各式各樣的微生物,這些微生物隨著空氣進入培養(yǎng)液,在適宜的條件下,它們會大量繁殖,消耗大量的營養(yǎng)物質(zhì),以及產(chǎn)生各種代謝產(chǎn)物,干擾甚至破壞預(yù)定發(fā)酵的正常進行,使發(fā)酵產(chǎn)品的效價降低,產(chǎn)量下降,甚至造成發(fā)酵*失敗等嚴重事故。因此,空氣的除菌就成為耗氧發(fā)酵工程上的一個重要環(huán)節(jié)。除菌的方法很多,如過濾除菌、熱殺菌、靜電除菌,輻射殺菌等,但各種方法的除菌效果、設(shè)備條件、經(jīng)濟條件各不相同。所需的除菌程度根據(jù)發(fā)酵工藝要求而定,既要達到除菌效果,又要盡量簡化除菌流程,以減少設(shè)備投資和正常運轉(zhuǎn)的動力消耗。
 
  總的來看,國產(chǎn)生物發(fā)酵罐行業(yè)在生物制藥產(chǎn)業(yè)不斷崛起的條件下有著良好的發(fā)展空間,發(fā)酵罐制造企業(yè)一方面需要抓住時機,不斷進行技術(shù)的突破,打破產(chǎn)品高重疊率的局面,提高產(chǎn)品競爭力;另一方面需要積極創(chuàng)新升級發(fā)展模式,從設(shè)計、制造到售后服務(wù)等環(huán)節(jié)都需要加強重視,通過打造不同的亮點,為客戶提供不一樣的價值體驗,搶占更多的*。
 
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