Filtrazione per processi di fermentazione
La fermentazione è un delicato equilibrio tra biologia e controllo. I microrganismi che guidano il processo prosperano solo in ambienti puliti e attentamente regolamentati, in cui i contaminanti indesiderati sono tenuti completamente fuori. Il mantenimento di questo equilibrio inizia con la filtrazione del gas sterile e si estende a recipienti sterilizzati a vapore, linee di alimentazione e utenze, creando le condizioni asettiche necessarie per prestazioni di fermentazione biofarmaceutica costanti.
Ogni elemento immesso nel bioreattore, acqua, nutrienti, antischiuma o integratori, deve essere filtrato prima dell'ingresso per eliminare i contaminanti nascosti che potrebbero disturbare la coltura. All'interno del recipiente, i filtri di sfiato sterili garantiscono uno scambio d'aria sicuro, mentre la filtrazione asettica di vapore e gas mantiene l'integrità del bioreattore. Al termine del lotto, il brodo viene chiarificato per rimuovere i solidi e prepararlo per la purificazione a valle.
Le soluzioni di filtrazione Atlas Copco sono progettate con materiali convalidati e di alta qualità che soddisfano gli standard ISO 9001, FDA CFR Titolo 21 e UE 1935/2004. Ogni filtro fornisce una protezione affidabile sia per i flussi di liquido che di gas, aiutando a mantenere il controllo microbico, a ridurre la variabilità del processo e a salvaguardare la sicurezza dell'operatore.
La mappa di processo riportata di seguito illustra come queste misure di sicurezza funzionino insieme, dalla filtrazione dell'aria e del vapore alla chiarificazione del brodo, garantendo processi di fermentazione puliti, coerenti e conformi in ogni lotto.
Soluzioni di filtrazione per la fermentazione farmaceutica
Atlas Copco fornisce filtrazione avanzata di gas e liquidi per proteggere la resa e preparare le colture per la purificazione a valle. Le nostre soluzioni includono:
- Filtri PP PFP+ A:
Utilizzato nella prefiltrazione di ingredienti e acqua, rimuovendo le particelle e riducendo la carica microbica prima di entrare nel fermentatore. - Filtri SME+ PES:
Membrane sterilizzanti applicate prima della fermentazione per garantire che solo liquidi sterili entrino nel sistema, proteggendo l'integrità della coltura. - Filtri PTFE SMT-G:
Filtri idrofobici di grado sterilizzante che proteggono i fermentatori proteggendo gli sfiati durante lo scambio d'aria e fornendo una filtrazione sterile finale dell'aria introdotta nel fermentatore. - Filtri in acciaio inossidabile MSS:
I filtri del vapore in acciaio inossidabile vengono utilizzati per la sterilizzazione finale delle linee del vapore, mantenendo condizioni sterili all'interno del fermentatore.
Insieme, questi filtri garantiscono che ogni input, acqua, ingredienti, aria e vapore sono privi di contaminazione, favorendo prestazioni di fermentazione costanti e proteggendo la resa del prodotto.
Vantaggi chiave della filtrazione nella fermentazione
Vantaggi per i produttori
Domande frequenti
Perché l'aria sterile è così importante nella fermentazione?
I bioreattori devono fornire grandi volumi di ossigeno ai microbi, ma qualsiasi contaminazione aerea può superare o rovinare la coltura. I filtri dell'aria in PTFE di grado sterile all'ingresso sono la soluzione standard.
Come si impedisce la contaminazione da antischiuma e ingredienti?
Tutti i liquidi, gli antischiuma e gli integratori vengono fatti passare attraverso filtri sterilizzanti prima dell'ingresso, garantendo che i contaminanti non vengano introdotti con essi.
Qual è il ruolo del vapore nella sterilità dei bioreattori?
La sterilizzazione a vapore in situ (SIP) di contenitori e linee prima dell'inoculazione è un requisito normativo; distrugge gli organismi residui e crea condizioni asettiche per l'inoculazione.
Il brodo di fermentazione necessita di filtrazione dopo il ciclo?
Sì. Il brodo raccolto viene chiarificato, solitamente utilizzando filtri di profondità o pieghettati, prima della purificazione a valle, riducendo il carico di solidi e proteggendo i sistemi di cromatografia o UF.
Qual è il rischio maggiore nella filtrazione della fermentazione?
Biofilm e incrostazioni sui filtri aria/gas. Ecco perché i test di integrità, i cicli di sterilizzazione e le sostituzioni programmate sono fondamentali.