Hielscher ultraljud teknik

Ultraljud bio reaktorer för jäsning

Ultraljud är ett effektivt sätt att stimulera mikroorganismer genom mekaniska vibrationer och kavitation. I en sonobioreactor / ultraljudsjäsare blir ultraljudsbehandling av celler och vävnad mycket kontrollerbar eftersom miljöfaktorerna kan bestämmas exakt. Med ultraljudsbioreaktorer kan jäsningsutgången förbättras avsevärt.

Jäsning

Effektiviteten av jäsning beror på process förhållanden: näringsämnen, densitet av mediet, temperatur, syre/gas innehåll och tryck är viktiga faktorer som påverkar den mikrobiella aktiviteten. Mikroorganismer och däggdjurs celler frodas endast under vissa förhållanden. De rätta förutsättningarna kombinerat med ultraljud stimulering kan maximera avkastningen av jäsning.

Ultraljud stimulering av mikroorganismer

UP400ST är en ultraljud homogenisator som används för att intensifiera jäsning genom att förbättra massöverföring och stimulering mikrobiell celltillväxt.Jäsning är en metabolisk process som omvandlar socker till syror, gaser, eller alkohol. Det förekommer i jäst och bakterier, och även i syre-svalt muskel celler, som i fallet med mjölk syra jäsning. Jäsning används också mer allmänt för att hänvisa till bulk tillväxten av mikroorganismer på ett odlings substrat, ofta med målet att producera en specifik kemisk produkt.
Fermenterings processen utförs i industriell skala med hjälp av mikroorganismer som bakterier och svampar för jäsning. Fermenterade produkter används i livsmedel och allmän industri. Kemikalier, såsom ättiksyra, citron syra och etanol framställs genom jäsning. Jäsnings graden påverkas av koncentrationen av mikroorganismer, celler, cellulära komponenter, och enzymer samt temperatur och pH. För aerob jäsning, syre är en viktig faktor också. Nästan alla kommersiellt producerade enzymer, som lipas, invertas och lönät, görs genom jäsning med genetiskt modifierade mikrober.
I allmänhet kan fermenteringar delas in i fyra typer:

  • Produktion av bio massa (livskraftigt cell material)
  • Produktion av extracellulära metaboliter (kemiska föreningar)
  • Produktion av intracellulära komponenter (enzymer och andra proteiner)
  • Omformning av substraten (som det omformade substratet är i sig själv produkten),
Ultraljud processor UIP2000hdT (2kW) med rörd sats reaktor

Ultraljud Homogenisatorer UIP2000hdT (2kW) med batchreaktor

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


Ultraljudsbehandling före, under och efter jäsning

Ultraljud pre-behandling – Förbättring av bio massa tillgänglighet

Ultraljudsbehandling som förbehandling används för att främja massöverföring och göra substratet mer tillgängliga för mikrober. Ultraljud blandning främjar massöverföring av substrat till, och produkter bort från, de mikrobiella cellerna. Ultraljud intensifiering av massöverföring kan tillämpas som förbehandling samt under jäsning.
Till exempel, ultraljud förbehandling av ris skrov användes för att förbättra enzymatiska hydrolys för xylooligosackarider (XOs) produktion av Aspergillus japonicus (var. japonicus CY6-1). Genom ultraljudsbehandling, produktionen av cellulolytiska och xylanolytiska enzymer från risskrovet förbättrades avsevärt. Den hemicellulosa avkastningen ökades till 1,4 gånger under ultraljudsbehandling och produktionstiden förkortades kraftigt från 24 h till 1,5 h vid 80ºC – med ytterligare potential för process optimering. Den sonicated bio massa är mycket lättare Cabriolet för svampar så att stabiliteten i enzym aktivitet förlängs och aktiviteten av cmcase, b-glukosidas, och xylanas ökas i jämförelse med icke-sonicated ris skrov. De slutliga fermenterande produkterna var xylotetraos, xylohexaose och högre molekyl vikt xylooligosackarider. Den xylohexaose avkastningen från sonicated ris skrovet var 80% högre.

Ultraljud jäsning – Stimulering av mikrober

Hielscher's ultrasonicators are used to intensify fermentation processes, e.g. the biosynthesis of proteinsExakt kontrollerbar och repeterbar ultraljudsbehandling hjälper till att förbättra produktiviteten i olika fermenterings processer utan att skada celler. Ultraljudsbehandling intensitet kan exakt anpassas till de specifika cell arter och dess krav. Genom kontrollerad ultraljudsbehandling, cell tillväxt och metabolism påverkas positivt och omvandlingar katalyseras av levande celler förbättras avsevärt, e.g. stimulerande bifidobakterier i mjölk.
För vissa svamp-driven jäsning processer, är ultraljudsbehandling framgångs rikt användas för att ändra tillväxt morfologi och buljong reologi utan att påverka tillväxt takt och avkastning av trådformiga svampar.

Ultraljud efter behandling – Extraktion

För produktion av intracellulära komponenter såsom mikrobiella enzymer (t. ex. katalas, amylas, proteas, Pectinase, glukos isomeras, cellulas, hemicellulase, lipas, lactase, streptokinas) och rekombinanta proteiner (t. ex. insulin, hepatit B vaccin, interferon, granulocytkolonistimulerande faktor, streptokinas), måste cellerna lyseras/störas efter fermenterings processen för att frigöra de önskade proteinerna. Genom ultraljudsbehandling, är utvinning av intracellulära och extracellulära Polysaccharide-protein komplex från trög flytande Mycelial jäsning buljong under lättas. Förutom dess enastående utvinning avkastning och effektivitet, ultraljudsbehandling är väletablerad och pålitlig för cell lys och utvinning av intracellulär materia.
Klicka här för att läsa mor om ultraljud lys och utvinning!

Ultraljud bio reaktorer

Hielscher Ultrasonics är lång tid upplevt med ultraljud stimulerade processer. Vi erbjuder mångfaldiga ultraljud reaktorer av olika storlekar och geometrier. Alternativt erbjuder vi kundanpassade lösningar för integrering i din befintliga bio reaktor. Eftersom våra ultraljud processorer är mycket mångsidig och kräver endast begränsat utrymme, eftermontering i befintliga bioteknologiska anläggningar kan realiseras utan problem.
Tabellen nedan visar generella enhets rekommendationer beroende på batchvolymen eller flödes hastigheten som ska bearbetas. Klicka på enhets typen för att få mer information om varje enhet.

batch Volym Flödeshastighet Rekommenderade Devices
0.5 till 1,5 ml n.a. VialTweeter
1 till 500 ml 10 till 200 ml / min UP100H
10 till 2000 ml 20 till 400 ml / min Uf200 ः t, UP400S
0.1 till 20L 0.2 till 4L / min UIP1000hdT UIP2000hdT
10 till 100 liter 2 till 10 1 / min UIP4000
n.a. 10 till 100 l / min UIP16000
n.a. större kluster av UIP16000
Ultraljud bestrålning främjar utvinning av aktiva föreningar från saffran

ultraljud UIP1000hdT för extraktion

Kontakta oss! / Fråga oss!

Använd formuläret nedan om du vill begära ytterligare information om ultraljud homogenisering. Vi ska vara glada att kunna erbjuda dig ett ultraljud system som uppfyller dina krav.









Observera att våra Integritetspolicy.


Litteratur / Referenser

Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljud Homogenisatorer för spridning, emulgering och cell utvinning.

Hög effekt ultraljud Homogenisatorer från Labb till Pilot och Industriell Skala.