Ultrasonik mekanik titreşimler ve kavitasyon ile mikroorganizmaları uyarmak için etkili bir araçtır. Bir sonobiyoreaktör / ultrasonik fermantasyon, hücre ve doku ultrasonik tedavi son derece çevresel faktörler tam olarak belirlenebilir beri kontrol edilebilir hale gelir. Ultrasonik biyoreaktörler ile, fermantasyon çıkışı önemli ölçüde artırılabilir.

fermantasyon

fermantasyon etkinliği işlem koşullarına bağlıdır: Besin, ortam, sıcaklık, oksijen / gaz içeriği ve basınç yoğunluğu mikrobiyal aktiviteyi etkileyen önemli bir faktördür. Mikroorganizmalar yanı sıra memeli hücrelerinin sadece belirli koşullar altında gelişirler. Ultrasonik uyarılması ile birlikte doğru koşullar fermantasyon verimini en üst düzeye çıkarmak.

Mikroorganizmaların Ultrasonik Uyarım

Fermantasyon asitler, gazlar, ya da alkol şekeri dönüştüren bir metabolik süreç. Bu laktik asit fermentasyonu durumunda olduğu gibi, maya ve bakterilerde, ve de oksijen-aç kas hücrelerinde meydana gelir. Fermantasyon aynı zamanda sık sık özel bir kimyasal ürünü üretmek amacıyla, bir büyüme ortamında mikroorganizmaların kütle artışı belirtmek için daha geniş bir şekilde kullanılır.
Fermantasyon işlemi, fermantasyon için bakteriler ve mantarlar gibi mikroorganizmaların kullanılarak endüstriyel ölçekte gerçekleştirilir. Fermente ürünler gıda ve genel sanayinde kullanılmaktadır. örneğin asetik asit, sitrik asit ve etanol gibi kimyasal maddeler, fermantasyon ile üretilir. fermantasyon oranı mikroorganizmalar, hücreler, hücre bileşenleri ve enzimler olarak sıcaklık ve pH konsantrasyonu tarafından etkilenir. aerobik fermantasyon için, oksijen çok önemli bir faktördür. Böyle bir lipaz, invertaz ve peynir mayası gibi hemen hemen tüm ticari olarak üretilen enzimler, genetik olarak modifiye edilmiş mikroplar ile fermantasyon sonucu yapılır.
Genel olarak, fermentasyon sistemleri dört tipe ayrılabilir:

• biyokütle üretimi (canlı hücresel madde)
• hücre-dışı metabolitlerin üretimi (kimyasal bileşikler)
• hücre içi maddeler üretimi (enzimler ve diğer proteinleri)
• substratın dönüştürülmesi (burada transforme edilmiş alt-tabaka kendisi ürünüdür)

Sırasında ve Fermantasyon Önce Sonra Sonication,

Ultrasonik Ön arıtma – Biyokütle Kullanılabilirlik İyileştirilmesi

Ön tedavi olarak Sonication kitle transferi teşvik etmek ve substrat mikroplar için daha kullanılabilir hale getirmek için kullanılır. Ultrasonik karıştırma substratların kitle transferi teşvik, ve uzak ürünler, mikrobiyal hücreler. Ultrasonik kitle transferi yoğunlaştırma ön arıtma olarak yanı sıra fermantasyon sırasında uygulanabilir.
Örneğin, pirinç gövdesiultrasonik önişlem Aspergillus japonicus (var. japonicus CY6-1) tarafından xylooligosaccharides (XOs) üretimi için enzimatik hidroliz geliştirmek için kullanılmıştır. Sonication ile, pirinç gövdesinden selülolitik ve ksilolitik enzimlerin üretimi önemli ölçüde artırıldı. Hemiselüloz verimi sonication altında 1,4 kata çıkarıldı ve üretim süresi 80ºC'de 24 h'den 1,5 saate büyük ölçüde kısaltıldı. – süreç optimizasyonu ileri potansiyele sahip. Enzim aktivitesinin stabilitesi uzatılmış ve CMCase, B-glukosidaz aktivitesi ve ksilanaz olmayan sonike pirinç kabuğu ile karşılaştırıldığında artar, böylece sonike biyokütle mantarlar için daha kolay dönüştürülebilir. Nihai fermantasyon ürünleri, xylotetraose xylohexaose, ve daha yüksek molekül ağırlıklı ksilooligosakkaritler edildi. sonike pirinç kabuğu arasından xylohexaose verim% 80 daha yüksek olmuştur.

Ultrasonik Fermantasyon – Mikroplar Uyarım

Tam da kontrol edilebilir ve tekrarlanabilir sonication hücrelere zarar vermeden çeşitli fermantasyon süreçlerinin verimliliğini artırmak için yardımcı olur. sonikasyon yoğunluğu tam olarak belirli bir hücre türü ve ihtiyaçlarına adapte edilebilir. kontrol sonikasyon ile, hücre büyümesi ve metabolizma olumlu etkilenir ve canlı hücreler tarafından katalize edilen dönüşüm önemli ölçüde artırıldı, ör Sütteki Bifidobacteria uyarıcı.
Bazı mantar odaklı fermantasyon işlemleri için, sonikasyon başarılı bir şekilde büyüme ve filamentli mantarların verimi etkilemeden büyüme morfolojisi ve suyu reolojisini değiştirmek için kullanılır.

Ultrasonik Tedavi sonrası – ekstraksiyon

örneğin mikrobiyal enzimlerle (örneğin, katalaz, amilaz, proteaz, pektinaz, glukoz izomeraz, selülaz hemiselülaz, lipaz, laktaz, streptokinaz) ve rekombinant proteinlerin (örneğin, insülin, hepatit B aşısı, interferon, granülosit koloni uyarıcı gibi hücre içi parçaların üretimi için faktör, streptokinaz), hücre / lize istenilen proteinleri serbest bırakmak için fermantasyon işleminden sonra kesilmiş olması gerekir. sonikasyon ile, yapışkan bir misel fermentasyon sıvı kültür ortamından hücre-içi ve hücre dışı polisakarit-protein kompleksleri ekstraksiyon kolaylaşır. üstün ekstraksiyon verimi ve etkinliği dışında, sonikasyon köklü ve hücre lizizi ve hücre içi madde ekstraksiyonu için güvenilirdir.
ultrasonik lizis ve ekstraksiyon hakkında mor okumak için buraya tıklayın!

Ultrasonik Biyoreaktörler

Hielscher ultrason ultrasonik olarak uyarılan işlemlerinde karşılaşılan uzun zamandır. Biz farklı boyut ve geometrilerin manifoldu ultrasonik reaktörlerin sunuyoruz. Alternatif olarak, mevcut biyoreaktör içine entegrasyon için özel çözümler sunuyoruz. Bizim ultrasonik işlemciler çok yönlü ve mevcut biyoteknolojik bitki içine güçlendirme, sadece sınırlı bir alan gerektirdiğinden sorunsuz gerçekleştirilebilir.
Aşağıdaki tablo hacim ve akış oranına bağlı olarak genel cihaz önerilerini göstermektedir. Cihazlar hakkında daha fazla bilgi edinmek için üzerine tıklayabilirsiniz.