Важнейшей целью технолога при проектировании и эксплуатации ферментационного отделения любого биотехнологического производства является обеспечение максимально благоприятных условий для роста культуры, увеличения выхода целевого продукта. Это касается как поддержания заданной температуры процесса, уровня pH, так и состава и свойств питательной среды.
Состав питательных сред должен в наибольшей мере соответствовать потребностям штамма-продуцента. В непрерывно действующих процессах культивирования задача технолога сводится в конечном итоге к постоянному поддержанию необходимых концентраций питательных веществ (и кислорода) в ходе промышленной эксплуатации ферментера и дозированному введению кислоты/щелочи для pH-статирования. Более сложные проблемы возникают при производстве метаболитов, когда в ходе периодического процесса культивирования состав среды, окружающей клетки штамма-продуцента, должен изменяться в зависимости от фазы роста культуры, ее состояния и уровня активности. Именно это обстоятельство затрудняет перевод такого рода производств на непрерывный режим эксплуатации, да и при периодическом режиме требует от обслуживающего персонала постоянного контроля и управления процессом.
Для решения этих задач современные промышленные биотехнологии предлагают ряд надежных экспресс-методов количественного изучения свойств живых клеток как продуцента целевого продукта, а также концентрации питательных веществ и метаболитов. В последние годы разрабатываются и внедряются новые аппаратные решения для всестороннего экспресс-контроля культуры и питательной среды. Относительно новым классом подобных приборов являются биотехнологические анализаторы, с помощью которых можно получать данные о концентрации питательных веществ и метаболитов в культуральной среде в режиме онлайн. Принцип работы таких анализаторов основан на биосенсорных технологиях, использование которых позволяет получать точные и воспроизводимые результаты в течение 1–2 мин.
Автоматический модульный анализатор BioProfile FLEX предназначен для быстрого комплексного анализа клеточных культур и биологических питательных сред. Он может включать в себя до пяти отдельных модулей, позволяющих производить измерение максимального количества параметров в автоматическом режиме.
С помощью BioProfile FLEX легко осуществить:
- Мониторинг прогресса в работе биореактора (ферментера).
- Определение потребления и производства основных метаболитов
- Определение ингибиторов клеточного роста
- Разработка стратегии подачи питательных сред
- Калибровка датчиков биореактора
- Измерение клеточной респирации
- Баланс электролитов
- Контроль концентрации отходов жизнедеятельности в питательной среде
Среди преимуществ анализатора:
Быстрый анализ: экономит до 30 мин на образец по сравнению с применением нескольких отдельных анализаторов, которым для анализа образца требуется минимум 2 мин
Интегрированный отчет данных: оптимизирует сбор данных, анализ, архивирование в соответствии с нормативными требованиями.
Интуитивно понятный пользовательский интерфейс ускоряет и упрощает работу оператора.
Минимальный объем образца – 1 мл.