Công nghệ siêu âm Hielscher

Lò phản ứng siêu âm cho quá trình lên men

  • Ultrasonics là một phương tiện hiệu quả để kích thích vi sinh vật do rung động cơ học và cavitation.
  • Trong một máy lên men sonobiolò/siêu âm, việc điều trị bằng siêu âm các tế bào và mô trở nên có thể kiểm soát cao vì các yếu tố môi trường có thể được xác định chính xác.
  • Với các lò phản ứng siêu âm, đầu ra lên men có thể được tăng cường đáng kể.

Lên men

Hiệu quả của quá trình lên men phụ thuộc vào điều kiện xử lý: chất dinh dưỡng, mật độ của môi trường, nhiệt độ, oxy/khí nội dung và áp suất là những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hoạt động của vi khuẩn. Các vi sinh vật cũng như các tế bào của người vú chỉ phát triển trong một số điều kiện nhất định. Các điều kiện phù hợp với kích thích siêu âm có thể tối đa hóa năng suất lên men.

Siêu âm kích thích vi sinh vật

Lên men là một quá trình trao đổi chất chuyển đổi đường vào axit, khí, hoặc rượu. Nó xảy ra trong nấm men và vi khuẩn, và cũng trong các tế bào cơ oxy-starved, như trong trường hợp của quá trình lên men axit lactic. Quá trình lên men cũng được sử dụng rộng hơn để đề cập đến sự tăng trưởng hàng loạt của các vi sinh vật trên một môi trường tăng trưởng, thường với mục tiêu sản xuất một sản phẩm hóa học cụ thể.
Quá trình lên men được thực hiện trên quy mô công nghiệp sử dụng vi sinh vật như vi khuẩn và nấm cho quá trình lên men. Các sản phẩm lên men được sử dụng trong thực phẩm và ngành công nghiệp nói chung. Hóa chất, chẳng hạn như axit axetic, axít citric, và ethanol được sản xuất bằng quá trình lên men. Tốc độ lên men bị ảnh hưởng bởi nồng độ vi sinh vật, tế bào, các thành phần tế bào, và các enzym cũng như nhiệt độ, và pH. Đối với quá trình lên men Aerobic, oxy là một yếu tố then chốt. Gần như tất cả các enzym sản xuất thương mại, như lipase, invertase và rennet, được làm bằng quá trình lên men với các vi khuẩn biến đổi gen.
Nói chung, phương có thể được chia thành bốn loại:

  • Sản xuất sinh khối (vật liệu tế bào khả thi)
  • Sản xuất các chất chuyển hóa ngoại bào
  • Sản xuất các thành phần nội bào (enzyme và các protein khác)
  • Sự biến đổi của chất nền (trong đó chất nền chuyển hóa là sản phẩm)

Sonication trước, trong và sau khi lên men

Siêu âm Pre-điều trị – Cải thiện khả năng sinh khối

Siêu âm tiền xử lý của thân gạo để tăng cường thủy phân enzym cho xylooligosaccharides (XOs) sản xuất bởi Aspergillus japonicus (var. japonicus CY6-1). Bởi sonication, việc sản xuất các enzym xenlolytic và xylanolytic từ thân gạo đã được tăng cường đáng kể. Năng suất hemicellulose được tăng lên đến 1,4 lần dưới sonication và thời gian sản xuất đã được rút ngắn rất nhiều từ 24 h đến 1,5 h ở 80 º C – với tiềm năng hơn nữa của quá trình tối ưu hóa. Sinh khối sonicated dễ dàng chuyển đổi hơn nhiều cho nấm để sự ổn định của hoạt động enzyme được mở rộng và hoạt động của CMCase, b-glucosidase, và xylanase được tăng lên so với thân gạo không sonicated. Các sản phẩm lên cuối cùng là xylotetraose, xylohexaose, và trọng lượng phân tử cao hơn xylooligosaccharides. Các xylohexaose năng suất từ lườn gạo sonicated là 80% cao hơn.

Lên men siêu âm – Kích thích vi khuẩn

Chính xác điều khiển và sonication lặp lại giúp cải thiện năng suất của các quá trình lên men khác nhau mà không làm hỏng tế bào. Cường độ sonication có thể được thích nghi chính xác với các loài tế bào cụ thể và yêu cầu của nó. Bằng cách kiểm soát sonication, sự phát triển tế bào và sự trao đổi chất là ảnh hưởng tích cực và các chuyển đổi xúc tác bởi các tế bào sống được cải thiện đáng kể, ví dụ như kích thích Bifidobacteria trong sữa.
Đối với một số quá trình lên men nấm định hướng, sonication được sử dụng thành công để sửa đổi hình thái tăng trưởng và lưu biến nước dùng mà không ảnh hưởng đến tốc độ tăng trưởng và năng suất của nấm sợi.

Siêu âm sau điều trị – Khai thác

Để sản xuất các thành phần nội bào như enzyme vi sinh vật (ví dụ: catalase, amylase, protease, pectinase, isomerase glucose, cellulase, hemicellulase, lipase, lactase, streptokinase) và protein tái tổ hợp (ví dụ như insulin, viêm gan B vắc-xin, interferon, bạch cầu hạt thuộc địa kích thích yếu tố, streptokinase), các tế bào phải được lysed/gián đoạn sau khi quá trình lên men để giải phóng các protein mong muốn. Bởi sonication, việc khai thác các polysaccharide nội bào và ngoại bào – phức hợp protein từ nước dùng lên men Mycelial nhớt được tạo điều kiện. Bên cạnh năng suất khai thác xuất sắc và hiệu quả của nó, sonication là tốt thành lập và đáng tin cậy cho tế bào lysis và khai thác các vấn đề nội bào.
Nhấn vào đây để đọc Mor về siêu âm lysis và khai thác!

Lò phản ứng siêu âm

Hielscher Ultrasonics là thời gian dài có kinh nghiệm với các quá trình kích thích ultrasonically. Chúng tôi cung cấp đa dạng các lò phản ứng siêu âm có kích thước và hình học khác nhau. Ngoài ra, chúng tôi cung cấp các giải pháp tùy chỉnh để tích hợp vào lò phản ứng hiện tại của bạn. Kể từ bộ vi xử lý siêu âm của chúng tôi rất linh hoạt và chỉ yêu cầu không gian hạn chế, Retrofitting thành các nhà máy sinh học hiện có có thể được nhận ra mà không có vấn đề.
Bảng dưới đây, cho biết các khuyến nghị chung của thiết bị tùy thuộc vào khối lượng hoặc tốc độ dòng được xử lý. Nhấp vào loại thiết bị để có thêm thông tin trên mỗi thiết bị.

batch Khối lượng Tốc độ dòng Thiết bị khuyến nghị
0.5 đến 1.5mL N.A. VialTweeter
1 đến 500ml 10 đến 200mL / phút UP100H
10 đến 2000mL 20 đến 400mL / phút UP200Ht, UP400S
0.1 đến 20L 00,2 đến 4L / phút UIP1000hdT UIP2000hdT
10 đến 100L 2 đến 10L / phút UIP4000
N.A. 10 đến 100L / phút UIP16000
N.A. lớn hơn Cụm UIP16000
Quy trình hàng loạt siêu âm cung cấp trộn tốc độ cao

Sonication của sinh khối

Yêu cầu thông tin




Lưu ý của chúng tôi Chính sách bảo mật.


Chiếu xạ siêu âm thúc đẩy việc chiết xuất các hợp chất hoạt tính từ Saffron

Ultrasonicator UIP1000hd để khai thác

Liên hệ chúng tôi! / Hỏi chúng tôi!

Vui lòng sử dụng mẫu dưới đây, nếu bạn muốn yêu cầu thêm thông tin về đồng nhất bằng siêu âm. Chúng tôi sẽ vui lòng cung cấp cho bạn một hệ thống siêu âm đáp ứng yêu cầu của bạn.










Văn học / Tài liệu tham khảo