Разделы презентаций

Биореак-торы ( фермен-теры )

Содержание

Системы контроля и наблюдения за биотехнологическими процессами;Обеспечение необходимых физических условий процессов;Способствуют наилучшему взаимодействию катализатора со средой и поставляемым материалом.Простые сосуды - сложные системы с различным уровнем компьютерного оснащенияБиореакторы (ферментеры)

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Биореак-торы (фермен-теры)

Биореак-торы (фермен-теры)

Слайд 2Системы контроля и наблюдения за биотехнологическими процессами;
Обеспечение необходимых физических условий

процессов;
Способствуют наилучшему взаимодействию катализатора со средой и поставляемым материалом.

Простые сосуды

- сложные системы с различным уровнем компьютерного оснащения

Биореакторы (ферментеры)

Системы контроля и наблюдения за биотехнологическими процессами;Обеспечение необходимых физических условий процессов;Способствуют наилучшему взаимодействию катализатора со средой и

Слайд 3Классический лабораторный ферментер

Классический лабораторный ферментер

Слайд 4Для нестерильных систем (пивоварение, произв-во пекарских дрожжей и т.д.)
Для асептических

процессов (произв-во антибиотиков, аминокислот, полисахаридов, БОО, и т.д.)
2 варианта (типа)

Для нестерильных систем (пивоварение, произв-во пекарских дрожжей и т.д.)Для асептических процессов (произв-во антибиотиков, аминокислот, полисахаридов, БОО, и

Слайд 5Обеспечение оптимальных условий роста продуцента
Или накопление синтезируемого продуцентом продукта.
Основное требование

к биореакторам

Обеспечение оптимальных условий роста продуцентаИли накопление синтезируемого продуцентом продукта.Основное требование к биореакторам

Слайд 6Использование подходящего источника энергии,
Набор питательных веществ в соответствии с питательными

потребностями штамма-продуцента,
Удаление из ростовой среды ингибирующих веществ,
Подбор соответствующей посевной дозы

(инокулята),
Обеспечение всех требуемых физико-химических условий.

Разработка технологии для оптимизации процесса

Использование подходящего источника энергии,Набор питательных веществ в соответствии с питательными потребностями штамма-продуцента,Удаление из ростовой среды ингибирующих веществ,Подбор

Слайд 7Главная задача - получение максимального количества клеток с одинаковыми свойствами при

их выращивании в определенных тщательно контролируемых условиях

Главная задача - получение максимального количества клеток с одинаковыми свойствами при их выращивании в определенных тщательно контролируемых

Слайд 8Это существенно влияет на процессы массопередачи,
теплообмена,
создания аэробных или анаэробных условий,
охлаждения,
пеногашения.


Специфика

биотехнологических процессов – участие живых систем

Это существенно влияет на процессы массопередачи,теплообмена,создания аэробных или анаэробных условий,охлаждения,пеногашения.Специфика биотехнологических процессов – участие живых систем

Слайд 9Система перемешивания, которая обеспечивает однородность условий в аппарате, оптимальность массопередачи

между фазами реактора, между культуральной жидкостью и клетками и т.д.

массопередача

Система перемешивания, которая обеспечивает однородность условий в аппарате, оптимальность массопередачи между фазами реактора, между культуральной жидкостью и

Слайд 10Системы аэрации имеют очень сложную конструкцию, т.к. обеспечивают баланс между

расходом кислорода и его поступлением в нужных количествах.
Потребность в кислороде

не одинакова на различных стадиях культивирования.

Создание аэробных или анаэробных условий (только для биотехнологических процессов)

Системы аэрации имеют очень сложную конструкцию, т.к. обеспечивают баланс между расходом кислорода и его поступлением в нужных

Слайд 11Поддержание температуры диктуется:
- резким снижением активности ферментов по мере падения

температуры,
- необратимой инактивацией (денатурацией) макромолекул при ее повышении до критических

значений

теплообмен

Поддержание температуры диктуется:- резким снижением активности ферментов по мере падения температуры,- необратимой инактивацией (денатурацией) макромолекул при ее

Слайд 12Возникает проблема удаления избыточного тепла, выделяющегося при интенсивном росте культивируемых

клеток, поэтому биореактор должен быть оснащен эффективной системой охлаждения
система охлаждения

Возникает проблема удаления избыточного тепла, выделяющегося при интенсивном росте культивируемых клеток, поэтому биореактор должен быть оснащен эффективной

Слайд 13Трубы с охлаждающим или нагревающим агентом, иногда в полости аппарата.
Оплетают

аппарат, образуют рубашку реактора.
Нагревающие агенты – горячая вода или пар.
Электрический

подогрев.
Охлаждающие агенты – вода с низкой температурой (артезианская или пропущенная через холодильную установку), этиленгликоль или фреоны.

теплообмен

Трубы с охлаждающим или нагревающим агентом, иногда в полости аппарата.Оплетают аппарат, образуют рубашку реактора.Нагревающие агенты – горячая

Слайд 15Связано с необходимостью аэрирования.
В пене присутствуют: ПАВ, продукты распада жиров

(мыла), белки.
Способствует росту аэробных микроорганизмов.
Сокращает полезный объем реактора.
Способствует заражению культуры.
Пенообразование

– серьезная проблема при культивировании в биореакторах
Связано с необходимостью аэрирования.В пене присутствуют: ПАВ, продукты распада жиров (мыла), белки.Способствует росту аэробных микроорганизмов.Сокращает полезный объем

Слайд 16Пеногашение и- средство борьбы с избыточным пенообразованием.
Виды пеногашения: химические, механические,

акустические и др.
Химические средства: ПАВ (растительные масла, животные и минеральные

жиры).
Механические: различные устройства, сбивающие пену – диски, лопасти, барабаны в верхней части реактора, сепараторы пены.

Система пеногашения

Пеногашение и- средство борьбы с избыточным пенообразованием.Виды пеногашения: химические, механические, акустические и др.Химические средства: ПАВ (растительные масла,

Слайд 17Разные этапы одного и того же процесса осуществляются при различных

условиях:
- температура,
- рН,
- аэрация и т.д.
Принцип дифференцирования режимов культивирования

Разные этапы одного и того же процесса осуществляются при различных условиях:- температура,- рН,- аэрация и т.д.Принцип дифференцирования

Слайд 18- эффективного перемешивания и гомогенизации среды выращивания,
- обеспечения свободной и

быстрой диффузии газообразных компонентов системы,
- теплообмена для поддержания оптимальной температуры

внутри реактора и ее контролируемые изменения,
- пеногашения,
- стерилизации сред, воздуха и самой аппаратуры,
-контроля и регулировки процесса и его отдельных этапов.

Системы современных биореакторов:

- эффективного перемешивания и гомогенизации среды выращивания,- обеспечения свободной и быстрой диффузии газообразных компонентов системы,- теплообмена для

Слайд 20Биореакторы на основе:
- разовой (однократной),
- восполняемой (неполностью),
- непрерывной (продолженной) загрузки.
Биокатализаторы:

свободные и иммобилизованные
Современная промышленная биотехнология строится на 3-х главных типах

биореакторов и 2-х формах биокатализаторов
Биореакторы на основе:- разовой (однократной),- восполняемой (неполностью),- непрерывной (продолженной) загрузки.Биокатализаторы: свободные и иммобилизованныеСовременная промышленная биотехнология строится на

Слайд 21Статические и перемешивающиеся.

В присутствии кислорода (аэробные) или без него (анаэробные).

В

водной фазе или в условиях низкого увлажнения.
Культуры в реакторах

Статические и перемешивающиеся.В присутствии кислорода (аэробные) или без него (анаэробные).В водной фазе или в условиях низкого увлажнения.Культуры

Слайд 22- замкнутые, batch-системы (компоненты не могут быть из нее удалены

или добавлены, периодические, однократные), - возобновляемая ферментация (feed batch)
-

открытые (компоненты могут постоянно добавляться или удаляться, непрерывные)

Биореакторные системы

- замкнутые, batch-системы (компоненты не могут быть из нее удалены или добавлены, периодические, однократные), - возобновляемая

Слайд 23Биореактор – конструкция, исключающая попадание загрязняющих микроорганизмов и обеспечивающая сохранение

требуемой микрофлоры.
Объем культивируемой смеси постоянный без утечки или испарения содержимого.
Уровень

растворенного кислорода выше критических уровней аэрирования аэробных организмов.
Параметры (температура, рН, ..) постоянно контролируются.
Культура хорошо перемешивается.

Оптимальная биореакторная система

Биореактор – конструкция, исключающая попадание загрязняющих микроорганизмов и обеспечивающая сохранение требуемой микрофлоры.Объем культивируемой смеси постоянный без утечки

Слайд 24Устойчивость к коррозии (предотвращение загрязнения металлами),
Нетоксичность (предотвращение ингибирования культуры),
Выдерживать многократную

стерилизацию паром под давлением,
Перемешивающая система и места поступления и выхода

материалов и продуктов легко доступны и достаточно прочны, не деформироваться или ломаться при механических воздействиях.
Прозрачность для визуального наблюдения за средой и культурой.


Требования к материалам для изготовления ферментеров

Устойчивость к коррозии (предотвращение загрязнения металлами),Нетоксичность (предотвращение ингибирования культуры),Выдерживать многократную стерилизацию паром под давлением,Перемешивающая система и места

Слайд 26- датчики, осуществляющие избирательный анализ определенных параметров ферментационного процесса.

- компьютеризация

процесса.
В биореакторах требуется

- датчики, осуществляющие избирательный анализ определенных параметров ферментационного процесса.- компьютеризация процесса.В биореакторах требуется

Слайд 27- по системам перемешивания (механическое, пневматическое, циркуляционное).
- по размерам.
- по

целевым назначениям (лабораторные, опытно-промышленные или пилотные, промышленные).
- режиму работы (периодического

и непрерывного действия).
- условиям культивирования (аэробные и анаэробные, мезофильные и термофильные, для поверхностного или глубинного выращивания, для жидких и твердых питательных сред, газофазные).
- по подводу энергии (газовой фазой, жидкой фазой, комбинированный подвод).

Классификационные принципы биореакторов

- по системам перемешивания (механическое, пневматическое, циркуляционное).- по размерам.- по целевым назначениям (лабораторные, опытно-промышленные или пилотные, промышленные).-

Слайд 29Аппараты с механическим перемешиванием – наиболее распространен-ные конструкции

Аппараты с механическим перемешиванием – наиболее распространен-ные конструкции

Слайд 31Механическая мешалка с центральным валом и лопастями (лопатками): обычно 6,

реже 8.
Лопасти прямые или изогнутые, часто в несколько ярусов.
Отражательные перегородки

– узкие металлические пластинки, прикрепленные к внутренним стенкам для предотвращения возникновения водоворотов и обеспечения вихревого движения жидкости.
Аэрация путем барботажа, специальных вибраторов, полых мешалок.

Аппараты с механическим перемешиванием

Механическая мешалка с центральным валом и лопастями (лопатками): обычно 6, реже 8.Лопасти прямые или изогнутые, часто в

Слайд 32Аппараты с пневматическим перемешиванием
Эрлифтный
air lift – подъем воздуха
Пузырькового типа

Аппараты с пневматическим перемешиваниемЭрлифтный air lift – подъем воздухаПузырькового типа

Слайд 33Мешалка отсутствует.
Перемешивание пузырьками воздуха.
Мягкое (плавное) перемешивание содержимого.
Используются для выращивания клеток

животных и растений.
Простота конструкции.
Малые энергозатраты.
Недостаток – «тихоходность».
Аппараты с пневматическим перемешиванием

Мешалка отсутствует.Перемешивание пузырьками воздуха.Мягкое (плавное) перемешивание содержимого.Используются для выращивания клеток животных и растений.Простота конструкции.Малые энергозатраты.Недостаток – «тихоходность».Аппараты

Слайд 34Биореакторы для выращивания водорослей

Биореакторы для выращивания водорослей

Слайд 35Имеются насосы и эжекторы.
Создают направленный ток жидкости по замкнутому контуру

(кругу).
Простота конструкции.
Надежность в эксплуатации.
Часто заполняются твердыми частицами (насадкой).
Используются для культивирования

грибов и актиномицетов.

Аппараты с циркуляционным перемешиванием (гидродинамического типа)

Имеются насосы и эжекторы.Создают направленный ток жидкости по замкнутому контуру (кругу).Простота конструкции.Надежность в эксплуатации.Часто заполняются твердыми частицами

Слайд 36Ферментеры с подводом энергии газовой фазой

Ферментеры с подводом энергии газовой фазой

Слайд 37Ферментеры с вводом энергии жидкой фазой

Ферментеры с вводом энергии жидкой фазой

Слайд 38Ферментер для выращивания клеточных культур

Ферментер для выращивания клеточных культур

Похожие презентации

Родительское собрание Родительское собрание 195
Дробилки ударного действия. В измельчителях ударного действия измельчение Дробилки ударного действия. В измельчителях ударного действия измельчение 318
33_Instruktsia_dlya_UChASTNIKOV 33_Instruktsia_dlya_UChASTNIKOV 196
Олимпиада 2014 г. Сочи Олимпиада 2014 г. Сочи 160
Гюстав Флобер Гюстав Флобер 231
Бактерии Бактерии 164
тема: ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ГЕОЛОГО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ тема: ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ГЕОЛОГО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ 281
Произношение Произношение 221
Подвиг разведчика: Николай Кузнецов Подвиг разведчика: Николай Кузнецов 158
МБОУ СОШ №18 с УИОП Трудовой подвиг Татарстана в годы Великой Отечественной МБОУ СОШ №18 с УИОП Трудовой подвиг Татарстана в годы Великой Отечественной 238
Успешная профориентация – успешная жизнь Успешная профориентация – успешная жизнь 350
The Kazakh Khanate in the XV-XVIII centuries The Kazakh Khanate in the XV-XVIII centuries 232
Статистическая проверка гипотез Статистическая проверка гипотез 234
Лекц_я 9.pptx Лекц_я 9.pptx 237
Мартынов Андрей Дмитриевич Мартынов Андрей Дмитриевич 192
Проверка адекватности и точности уравнения регрессии Проверка адекватности и точности уравнения регрессии 233
Мировой рынок золота Мировой рынок золота 428
Мастер- класс Аэродизайн в педагогической деятельности Подготовила Кочеткова Мастер- класс Аэродизайн в педагогической деятельности Подготовила Кочеткова 195
Абсолютизм в Европе Абсолютизм в Европе 362
С.Н. Охулков ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА С.Н. Охулков ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА 265

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика