Ultrasonidos u ti'al ka'a xoknáalo'obo' xan le microorganismos tumen vibraciones mecánicas yéetel cavitación. Ti' jump'éel sonobiorreactor leti' fermentador ultrasónico, u Ts'a'akal ultrasónico ti' le células yéetel u wa'ak'al u ku ma'alob controlable ts'o'ok u ambientales le ba'ax ku páajtal determinar exactamente. Yéetel biorreactores ultrasónicos, tíip'ik fermentación ku páajtal ma'alo'obkíinsiko'ob significativamente.

Fermentación

Eficiencia le fermentación yaantal yo'osal u condiciones le tuukula': le nutrientes, le densidad le ka'a, le temperatura, le contenido oxígeno leti' gas yéetel le presión ku ba'ax importantes ku influyen ti' le actividad microbiana. Le microorganismos, bey le células mamíferos, prosperan chéen yáanal ciertas condiciones. Le condiciones ti'alo'ob combinadas yéetel le estimulación ultrasónica táan u béeytal u maximizar u rendimiento le fermentación.

Estimulación ultrasónica u microorganismos

Le fermentación jach jump'éel metabólico tuukula' ku p'áatal le monkaabo' ti' alcohol, ácidos yéetel gases. Ku yaantal ti' levaduras yéetel bacterias yéetel xan ti' le células le músculo carecen ti' oxígeno, bey en el caso de le fermentación ácido láctico. Le fermentación xan ku meyajtiko'ob asab ampliamente utia'al u referir u tuméen le asab nu'ukulil u microorganismos ti' jump'éel ka'a tuméen, tu menudo yéetel u producir jump'éel producto químico específico.
Tuukula' fermentación bisa'al ka'ansaj industrial utilizando microorganismos bey bacterias ka hongos utia'al u fermentación escala. Yik'áalil fermentados u utilizan le industria alimentaria yéetel tuláakal. Yik'áalil químicos, bey ácido acético, ácido cítrico yéetel le etanol ku producidos tumen fermentación. Le tasa fermentación u influenciada tumen le concentración microorganismos, células, componentes celulares, enzimas, bey temperatura yéetel pH. Utia'al u fermentación aerobia, le oxígeno jach jump'éel factor clave xan. Óol tuláakal ku ts'áiko'ob comercialmente enzimas bey lipasa, invertasa yéetel cuajo, ku hechos tumen fermentación yéetel microbios modificados genéticamente.
 
Tu general le fermentaciones ku páajtal ja'atsal tu kan tipos leti' u jejelas súutukil jump'éel tuukula':

• Producción biomasa (xooko'obo' t'aan viable).
• Producción metabolitos extracelulares (compuestos químicos).
• Producción componentes intracelulares (enzimas yéetel uláak' proteínas).
• Transformación le sustrato (ti' le sustrato transformado le je'el wéet le producto).

Sonicación ka'ache' ti' ka ka' u fermentación

Le sonicación, le ka'anatako'ob ondas ultrasonido baja frecuencia, ku páajtal utilizar ka'ache' ti' ka ka' fermentación ya'abkach maneras yéetel ti' jejeláas u jejelas súutukil jump'éel le tuukula' fermentación.

Ts'a'akal ultrasónico u prefermentación – Mejora le disponibilidad biomasa

1. Transferencia juuch' mejorada: Le sonicación bey pretratamiento ku meyajtiko'ob utia'al xan le transferencia juuch' ka meentik u le sustrato ka'ansaje' táan asab disponible ti' le microbios. Le mezcla ultrasónica promueve le transferencia masiva u sustratos le células microbianas yéetel le yik'áalil alejados ti' leti'ob. Le intensificación ultrasónica ti' le transferencia juuch' u páajtal aplicar bey pretratamiento, bey je'el bix ti' le fermentación.
2. Disrupción t'aan: Le sonicación ku páajtal emplear utia'al u alterar le pak' celulares yéetel le membranas, particularmente ti' cultivos microbianos wa u levadura. Le je'ela' ku yáantik liberar componentes intracelulares, bey enzimas wa metabolitos, tu páajtal ma'alo'obkíinsiko'ob u rendimiento le fermentación wa facilitar yéetel procesos.
3. Extracción compuestos intracelulares: Le sonicación je'el u páajtal u wáantik ti' le extracción compuestos intracelulares materiales biológicos bey ma' u fermentación. Le ba'ala' analte'obo' yaan u extracción ti' enzimas, proteínas, ácidos nucleicos jump'éel la compuestos ba'ax ku kaxtik ti' células, jach wa materiales vegetales uti'al u posterior tu procesos fermentación.

Je'ebix, le pretratamiento ultrasónico ti' le cáscara arroz u utilizó yo'osal u ma'alo'obkíinsiko'ob u hidrólisis enzimática utia'al u producción xilooligosacáridos tumen Aspergillus japonicus (var. japonicus CY6-1). Tuméen sonicación, le producción enzimas celulolíticas yéetel xilanolíticas ichil le cáscara arroz u yutstal significativamente. Le rendimiento hemicelulosa incrementó ti' 1,4 Óoxten yáanal sonicación yéetel le k'iin producción ku acortó considerablemente u 24 h ti' 1,5 h ti' 80 ° C – yéetel asab potencial u optimización procesos. Le sonicación biomasa chéen ch'a'abil jach asab convertible ti' le hongos utia'al u estabilidad le actividad enzimática u prolonga yéetel u incrementa le actividad CMCase, b-glucosidasa yéetel xilanasa ti' comparación yéetel le casco le arroz ma' sonicada. U bino'ob le yik'áalil finales fermentación xylotetraose, xylohexaose yéetel xylooligosaccharides peso molecular u asab ka'anal. Le producción xylohexaose ti' le cáscara arroz sonicación bin 80 ti chúumuk asab.

Fermentación asistida tumen ultrasonidos – Estimulación le microbios

• Mezcla ka homogeneización: Le sonicación ku páajtal utilizar bey juntúul láaka mezcla ichil le fermentación. U kaambalil yo'osal ondas ultrasonido ku yáantik crear microstreaming yéetel promueve le homogeneidad, asegurando jump'éel distribución xan nutrientes, gases yéetel microorganismos ichil le un'ukul fermentación.
• Mejora ti' le transferencia juuch': Ti' yéetel le mezcla mejorada yéetel u homogeneización u le tasas u transferencia le juuch'o' mejoradas tumen ultrasonidos ichil le fermentación. Le oscilación ultrasónica yéetel le cavitación crean turbulencia localizada yéetel mejoran le meyajo'ob sustratos, gases yéetel nutrientes ti' u k'aab fermentación. Lela' u ma'alo'obkíinsiko'ob u eficiencia tuláakal yéetel le productividad le tuukula' fermentación.
• Ma'alo'obkíinsiko'ob u viabilidad t'aan yéetel le actividad metabólica: Le sonicación ku u aplicar u cultivos microbianos ti' le fermentación yo'osal u ma'alo'obkíinsiko'ob u viabilidad t'aan yéetel le actividad metabólica. Le sonicación O'olkij je'el xan ciertos microorganismos, promoviendo tuméen, le producción biomasa yéetel le síntesis metabolitos deseados wa yik'áalil fermentación.

Sonicación precisamente controlable yéetel repetible ku yáantik ma'alo'obkíinsiko'ob u productividad le jejeláas procesos fermentación ma' dañar le células. Le intensidad u sonicación u adaptar u exactamente le ba'alche'obo' células específicas yéetel u requisitos. Tumen sonicación controlada, tuméen le célula yéetel le metabolismo jach influenciado positivamente yéetel le conversiones catalizadas tumen células vivas u yutstal significativamente, je'ebix estimulando le bifidobacterias ti' u yiim.
Utia'al u yaan procesos fermentación ku hongos impulsada tumen sonicación jach utilizado belal utia'al u modificar le reología morfología yéetel k'aab tuméen ma' afectar le tasa tuméen yéetel rendimiento hongos filamentosos.

Ts'a'akal ultrasónico post-fermentación

• Recolección ka separación t'aan: Le sonicación je'el wáantik ti' le recolección yéetel separación células ka' u fermentación. Je'el wáantik jaatik agregados celulares, floculantes wa biopelículas, facilitando liberación células u k'aab fermentación. Le ba'ala' simplifica le procesos yéetel yéetel, bey le recuperación t'aan wa u purificación le producto.
• Extracción yik'áalil intracelulares: Ka' fermentación, le sonicación ku páajtal utilizar utia'al u extraer yik'áalil intracelulares, bey enzimas, proteínas wa metabolitos secundarios, ti' le biomasa microbiana wa nu'ukul-t'aan. Le tuukula' extracción ku yáantik recuperar compuestos valiosos yéetel mejora u rendimiento tuláakal u le tuukula' fermentación.
• Desintegración t'aan yéetel fines analíticos: Le sonicación ku páajtal aplicar utia'al u interrumpir células wa muestras microbianas ka' u fermentación particularmente yéetel fines analíticos. Ku yáantik ti' le lisis t'aan yéetel le liberación contenidos intracelulares, facilitando análisis componentes celulares wa realización ensayos yéetel.

Utia'al u producción componentes intracelulares tales como enzimas microbianas (je'ebix, catalasa, amilasa, proteasa, pectinasa, isomerase ti' le glucosa, celulasa, hemicelulasa, lipasa, lactasa, estreptocinasa) yéetel proteínas recombinantes (je'ebix insulina, hepatitis B Juup', interferón ti', factor estimulante le "colonias" u granulocitos, estreptocinasa), le células yaan u beel lisis leti' interrumpió le tuukula' fermentación utia'al u liberar le proteínas deseadas. Tuméen sonicación, u facilita u extracción le complejos polisacárido ti'-proteína intracelular yéetel extracelular u k'aab fermentación micelial viscoso. Beyxan ti' kaambalilo'ob u extracción u excepcional rendimiento yéetel eficiencia, sonicación u ma'alob establecido ka confiable utia'al u lisis t'aan yéetel le extracción yo'olal intracelular.
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Biorreactores ultrasónicos yo'osal u ma'alo'obkíinsiko'ob le procesos fermentación

Hielscher Ultrasonics u chowak tecnología yéetel bioprocesos estimulados tumen ultrasonidos, bey le estimulación t'aan, le fermentación, le interrupción t'aan yéetel le extracción. Ofrecemos ya'ab reactores ultrasónicos estándar u jejeláas tamaños yéetel geometrías utia'al u sonicación ti' modo discontinuo yéetel u flujo continuo. Alternativamente, ofrecemos soluciones personalizadas utia'al u integración ti' u biorreactor existente. Dado u k procesadores ultrasónicos le jach versátiles yéetel requieren chéen jump'éel kúuchil chan, le adaptación ti' le páak'alo'obo' biotecnológicas existentes u páajtal u xma' toop.
Lea asab yóok'ol le tipos, diseños yéetel aplicaciones reactores ultrasónicos waye'!
Le tabla uláak', indica recomendaciones generales dispositivo dependiendo de tasa ti' flujo wa volumen lote u procesar. Beetik clic ti' le bin yano'ob dispositivo tia'al a wojeltik yóok'ol Amal dispositivo.

Literatura leti' referencias