Biorreactores ultrasónicos utia'al u fermentación

Le ultrasonidos ku ka'a xoknáalo'obo' utia'al xan microorganismos yo'osal vibraciones mecánicas yéetel cavitación. Ti' jump'éel sonobiorreactor leti' fermentador ultrasónico, u Ts'a'akal ultrasónico células yéetel jach u ku ma'alob controlable, ts'o'ok u ambientales le ba'ax páajtal determinar u yéetel precisión. Yéetel le biorreactores ultrasónicos, u rendimiento u fermentación u ma'alo'obkíinsiko'ob u 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' ácidos, gases wa alcohol. Kula'an ti' levaduras yéetel bacterias, yéetel xan células musculares hambrientas ti' oxígeno, bey en el caso de u fermentación le ácido láctico. Le fermentación xan ku meyaj u kin tuukul asab amplia utia'al u referir u u tuméen masivo u microorganismos ti' jump'éel ka'a tuméen, tu menudo yéetel u producir jump'éel producto químico específico.
Le tuukula' fermentación ku bisik ka'ansaj escala industrial utilizando microorganismos bey bacterias ka hongos utia'al u fermentación. Le yik'áalil fermentados ku utilizan ti' le industria alimentaria yéetel general. Le yik'áalil químicos, bey le ácido acético, ácido cítrico yéetel le etanol, ku ku ts'áiko'ob tumen fermentación. Le velocidad fermentación u influenciada tumen le concentración microorganismos, células, componentes celulares yéetel enzimas, bey je'el bix tuméen le temperatura yéetel le pH. Utia'al u fermentación aeróbica, le oxígeno xan jach jump'éel factor clave. Óol tuláakal le enzimas producidas comercialmente, bey le lipasa, le invertasa yéetel le cuajo, ku ku ts'áiko'ob tumen fermentación yéetel microbios modificados u 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 u componentes intracelulares (enzimas yéetel uláak' proteínas).
• Transformación le sustrato (le sustrato transformado le ti' yan wéet le producto).

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

Le sonicación, le ka'anatako'ob ondas ultrasónicas u 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 transferencia juuch' sustratos yéetel yik'áalil náach le células microbianas. Le intensificación ultrasónica ti' le transferencia juuch' u aplicar u 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 ti' procesos fermentación.

Je'ebix, ku utilizó le pretratamiento ultrasónico ti' le cáscara arroz yo'osal u ma'alo'obkíinsiko'ob u hidrólisis enzimática ti' le producción xilooligosacáridos tumen Aspergillus japonicus (var. japonicus CY6-1). Yo'osal le sonicación, u yutstal significativamente producción enzimas celulolíticas yéetel xilanolíticas ichil le cáscara arroz. 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 jump'éel asab potencial optimización procesos. Le biomasa sonicada ch'a'abil jach asab u sutk'esiko'ob ti' le hongos, ti' modo u amplía u estabilidad le actividad enzimática yéetel u aumenta u actividad le CMCasa, le b-glucosidasa yéetel le xilanasa ti' comparación yéetel le cáscara arroz ma' sonicada. Le yik'áalil fermentativos finales bino'ob xilotetraosa, xiloohexasa yéetel xilooligosacáridos asab peso molecular. Le rendimiento xilohexasa cáscara arroz sonicada bin jump'éel 80 ti chúumuk asab.

Fermentación asistida tumen ultrasonidos – Estimulación microbios

• Mezcla ka homogeneización: Le sonicación ku páajtal utilizar bey láaka mezcla ichil le fermentación. U kaambalil yo'osal ondas ultrasónicas ku yáantik crear microflujos yéetel promueve le homogeneidad, asegurando jump'éel distribución xan nutrientes, gases yéetel microorganismos ichil le un'ukul fermentación.
• Mejora ti' le transferencia juuch': Relacionadas yéetel u mejora le mezcla yéetel le homogeneización u le tasas u transferencia le juuch'o' mejoradas tumen ultrasonidos ichil le fermentación. Le oscilación ultrasónica yéetel le cavitación crean turbulencias localizadas 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.
• Mejora ti' le viabilidad t'aan yéetel le actividad metabólica: Le sonicación ku páajtal aplicar ti' le cultivos microbianos ti' le fermentación yo'osal u ma'alo'obkíinsiko'ob u viabilidad t'aan yéetel le actividad metabólica. Le sonicación leve je'el xan ciertos microorganismos, promoviendo tuméen, le producción biomasa yéetel le síntesis ti' le metabolitos wa yik'áalil fermentación deseados.

Le sonicación, controlable yéetel repetible yéetel precisión, ku yáantik ma'alo'obkíinsiko'ob u productividad ya'ab procesos fermentación ma' dañar le células. Le intensidad u sonicación u adaptar u exactamente le especie t'aan específica yéetel u kajtalo'ob ichil. Yo'osal le sonicación controlada, u influye positivamente ti' tuméen yéetel le metabolismo t'aan yéetel u mejoran significativamente le conversiones catalizadas tumen le células vivas, je'ebix, estimulando le bifidobacterias ti' u yiim.
Utia'al u yaan procesos ku fermentación impulsados tumen hongos, le sonicación ku meyajtiko'ob belal utia'al u modificar le morfología tuméen yéetel le reología u k'aab xma' afectar le tasa tuméen yéetel u rendimiento le hongos filamentosos.

Ts'a'akal ultrasónico post-fermentación

• Recolección ka separación células: Le sonicación je'el wáantik ti' le recolección yéetel separación células ka' u fermentación. Je'el wáantik jaatik agregados celulares, floculantes wa biopelículas, ku facilita le liberación células u k'aab fermentación. Le ba'ala' simplifica le procesos yéetel, bey le recuperación células wa purificación yik'áalil.
• Extracción yik'áalil intracelulares: Ka' ts'o'ok u fermentación, u sonicación u utilizar u utia'al 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 alterar 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 bey enzimas microbianas (je'ebix, catalasa, amilasa, proteasa, pectinasa, glucosa isomerasa, celulasa, hemicelulasa, lipasa, lactasa, estreptoquinasa) yéetel proteínas recombinantes (je'ebix, insulina, vacuna xu'ullsa'al le hepatitis B, interferón, factor estimulante u "colonias" u granulocitos, estreptoquinasa), le células k'a'abéet u lisadas leti' interrumpidas ka' le tuukula' fermentación utia'al u liberar le proteínas deseadas. Yo'osal le sonicación, ku facilita u extracción le complejos polisacáridos-proteínas intracelulares yéetel extracelulares ti' le chakbil viscoso fermentación micelial. Beyxan ti' kaambalilo'ob u excelente rendimiento yéetel eficiencia extracción, le sonicación táan ma'alob establecida yéetel le fiable yo'osal le lisis t'aan yéetel le extracción yo'olal intracelular.
Beetik clic waye' yo'osal xook asab yóok'ol le lisis yéetel extracción ultrasónica.

Biorreactores ultrasónicos yo'osal u ma'alo'obkíinsiko'ob le procesos fermentación

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

Bibliografía leti' Referencias

• N. Sainz Herrán, J. L. Casas López, J. A. Sánchez Pérez, Y. Chisti (2010): Influence of ultrasound amplitude and duty cycle on fungal morphology and broth rheology of Aspergillus terreus. World J Microbiol Biotechnol 2010, 26: 1409–1418.
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• C. F. Liu, W. B. Zhou (2010): Stimulating Bio-yogurt Fermentation by High Intensity Ultrasound Processing.

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