ระบบเกษตรกรรมแบบเพาะเลี้ยงเซลล์ การแปรรูปขั้นปลาย
การแยก
การแยกเซลล์เป็นขั้นตอนสำคัญในการผลิตโดยใช้การหมักทั้งหมด และการเลือกใช้ระบบแยกส่วนจะส่งผลต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ผลผลิต และต้นทุนสำหรับกระบวนการแยกผลิตภัณฑ์ขั้นปลายอย่างมาก การปรับระบบการแยกให้เหมาะกับประเภทของกระบวนการและจุลินทรีย์ที่ใช้จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อประสิทธิภาพของโรงงาน
การแยกเซลล์
Alfa Laval ได้จัดหาอุปกรณ์แยกส่วนให้กับอุตสาหกรรมการหมักมาเป็นเวลาหลายทศวรรษ เรามีเครื่องแยกส่วนแบบจานและเครื่องแยกดีแคนเตอร์สำหรับเซลล์ทุกประเภทและทุกขนาดโรงงาน และผู้เชี่ยวชาญด้านการใช้งานของเราจะช่วยคุณเลือกระบบการแยกที่สมบูรณ์แบบสำหรับคุณ
เครื่องปั่นเหวี่ยงดีแคนเตอร์
ประสิทธิภาพการคัดแยกในขั้นตอนการแยกกำหนดผลผลิตของกระบวนการในระดับสูง ดังนั้นการเลือกอุปกรณ์แยกที่ตรงกับกระบวนการและจุลินทรีย์จึงเป็นกุญแจสำคัญในการบรรลุผลลัพธ์ที่เหมาะสมที่สุด
สำหรับกระบวนการหมักชีวมวล เครื่องปั่นเหวี่ยงดีแคนเตอร์ Alfa Laval Foodec ได้รับการพิจารณาอย่างกว้างขวางว่าเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด เนื่องจากความสามารถในการจัดการของแข็งที่ยอดเยี่ยม การทำความสะอาดชั้นหนึ่ง การออกแบบที่ถูกสุขลักษณะ และข้อกำหนดในการบำรุงรักษาระดับต่ำ
หน่วย Foodec ใช้ได้กับการปล่อยของเหลวด้วยแรงโน้มถ่วงแบบสองเฟสหรือการปล่อยของเหลวที่มีแรงดัน (จานตัด) ที่สามารถใช้ได้เมื่อเกิดปัญหาฟอง
หากมีการเปลี่ยนแปลงภายในฟีด เครื่องแยกดีแคนเตอร์ Foodec สามารถติดตั้งกับ Alfa Laval PondCtrlซึ่งเป็นระบบอัตโนมัติได้ สำหรับควบคุมระดับของเหลวในเครื่องปั่นเหวี่ยงดีแคนเตอร์ระหว่างการทำงาน PondCtrl ช่วยให้สามารถปรับกระบวนการแยกได้อย่างรวดเร็ว เพิ่มความเร็วในการทำความสะอาด และอำนวยความสะดวกในการเริ่มและหยุดกระบวนการ ทำให้มีเวลาทำงานและผลผลิตเพิ่มขึ้น
เครื่องแยกส่วน
เครื่องแยก Alfa Laval เป็นตัวเลือกที่สมบูรณ์แบบสำหรับงานแยกที่เข้มงวดกว่า ตัวอย่างเช่น เครื่องแยก Alfa Laval Bactofuge เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการกำจัดเซลล์จุลินทรีย์ออกจากอาหารเลี้ยงเชื้อที่มีความหนาแน่นสูงในการหมักทางอุตสาหกรรม การปล่อยของแข็งอย่างต่อเนื่องทำให้เครื่องแยก Bactofuge มีปริมาณงานที่โดดเด่น แม้จะโหลดเซลล์สูง
ด้วยการออกแบบระบบสุญญากาศที่เป็นเอกลักษณ์ของ Alfa Laval Bactofuge ให้การเร่งความเร็วของอาหารเลี้ยงเชื้อที่นุ่มนวล ส่งผลให้เซลล์แตกตัวน้อยที่สุดและการแยกที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น การออกแบบระบบสุญญากาศยังช่วยลดการใช้พลังงานได้ถึง 40% นอกจากนี้ยังช่วยให้แน่ใจว่าสภาพแวดล้อมภายในเครื่องแยกปราศจากอากาศ จึงช่วยลดการเกิดฟองและความเสี่ยงของการปนเปื้อน
การทำให้บริสุทธิ์
ขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์ซึ่งขจัดสิ่งเจือปนออก มักจำเป็นก่อนการผสมสูตรขั้นสุดท้ายของผลิตภัณฑ์ การออกแบบกระบวนการทำให้บริสุทธิ์แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับว่าคุณกำลังผลิตชีวมวลหรือส่วนผสมเฉพาะ
ขจัดสิ่งเจือปนออกด้วยการล้าง
สำหรับกระบวนการหมักชีวมวล การทำให้บริสุทธิ์มักจะดำเนินการโดยการล้างผลิตภัณฑ์ ขั้นแรกเติมน้ำเข้าไปในเซลล์ที่แยก จากนั้นเครื่องแยกหรือเครื่องแยกดีแคนเตอร์หนึ่งหรือหลายเครื่องจะแยกน้ำส่วนเกินและสิ่งเจือปนออก
การทำให้บริสุทธิ์โดยใช้เมมเบรน
ในการหมักอย่างแม่นยำ ผลิตภัณฑ์เป็นส่วนผสมเฉพาะในของเหลว และยังคงมีสารแขวนลอยขนาดเล็กหลงเหลืออยู่หลังการแยก สิ่งเหล่านี้สามารถกำจัดออกได้ในกระบวนการกรองแบบไมโครฟิลเตรชันหรืออัลตราฟิลเตรชันแบบเปิด โดยที่โปรตีนเป้าหมาย (หรือโมเลกุลอื่นๆ) จะนำกลับมาใช้ใหม่ในการซึมผ่าน ขณะที่สารเจือปนแขวนลอยจะได้รับการเก็บรักษาไว้
อีกทางเลือกหนึ่งสามารถใช้เมมเบรนอัลตราฟิลเตรชันหากโมเลกุลเป้าหมาย ต้องบริสุทธิ์จากสิ่งเจือปนละเอียดที่ละลายน้ำได้ ในกระบวนการนี้ น้ำจะเติมโดยตรงก่อนขั้นตอนการกรอง อีกทั้งน้ำและสารประกอบที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ เช่น น้ำตาลและเกลือ จะผ่านเมมเบรนในขณะที่ผลิตภัณฑ์ยังคงอยู่ในสารกักเก็บ
การทำความเข้มข้น
ขั้นตอนสุดท้ายขั้นตอนหนึ่งในกระบวนการผลิตโปรตีนจากการหมักคือการทำให้ผลิตภัณฑ์เข้มข้นขึ้นโดยการกำจัดน้ำส่วนเกินออก สามารถทำได้สองวิธี ผ่านการระเหยหรือการกรองด้วยเมมเบรน
การทำความเข้มข้นผ่านการระเหย
Alfa Laval มีระบบ การระเหยที่แตกต่างกันสองระบบ ได้แก่ AlfaVap และ AlfaFlash ทั้งสองแบบใช้เทคโนโลยีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น ซึ่งมีประโยชน์ต่างๆ เช่น
- ขนาดกะทัดรัด ระบบการระเหยของ Alfa Laval มีขนาดเล็กกว่าระบบแบบเปลือกและท่อที่เกี่ยวข้องมาก
- การให้ความร้อนที่นุ่มนวลและเวลาเก็บรักษาที่สั้นทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ไวต่อความร้อนซึ่งมีความเสี่ยงที่จะเสื่อมสภาพและเปลี่ยนสี
- การบำรุงรักษาน้อยและเวลาทำงานยาวนานด้วยประสิทธิภาพการทำความสะอาดในตัวภายในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น
- ความน่าเชื่อถือในการปฏิบัติงานสูงมาก
AlfaVap ออกแบบมาสำหรับของเหลวที่มีคราบสกปรกน้อยถึงปานกลาง และ AlfaFlash ออกแบบมาสำหรับของเหลวที่มีคราบสกปรกสูง
การทำความเข้มข้นผ่านการกรองเมมเบรน
อีกวิธีหนึ่งในการทำให้ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายเข้มข้นขึ้นคือการใช้ เมมเบรนละเอียด เพื่อกำจัดน้ำส่วนเกิน ในกรณีนี้ ผลิตภัณฑ์จะเข้มข้นเมื่อน้ำกำจัดออกทางเมมเบรน
Alfa Laval มี เมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิสและนาโนฟิลเตรชัน ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานนี้ ประโยชน์หลักของการใช้การกรองด้วยเมมเบรนเมื่อเทียบกับการระเหยคือผลิตภัณฑ์ไม่ได้รับความร้อน ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการเสื่อมสภาพและการเปลี่ยนสี และการใช้พลังงานที่ต่ำกว่ามาก
ระบบการประมวลผลขั้นปลายที่สมบูรณ์
Alfa Laval สามารถจัดหาโซลูชันระบบที่สมบูรณ์ซึ่งอุปกรณ์การแยกเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ การทำให้บริสุทธิ์ และการทำความเข้มข้นรวมเข้ากับสายการผลิตที่ใช้งานได้ และเชื่อมต่อกับการจัดการของไหลที่ถูกสุขลักษณะและอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน เช่น วาล์ว ปั๊ม ท่อ และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน นอกจากนี้ Alfa Laval ยังสามารถจัดหาโซลูชันระบบอัตโนมัติที่ทำให้สามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำและตรวจสอบกระบวนการทั้งหมดได้ง่าย