Bioreaktoreid

Bioreaktoreid on seadmed või süsteemid, mida kasutatakse bioloogiliste protsesside läbiviimiseks kontrollitud keskkonnas. Need võimaldavad mikroorganismidel, nagu bakterid, pärmid, seened või rakud, paljuneda ja toota soovitud aineid või viia läbi muid biokeemilisi reaktsioone. Bioreaktoreid kasutatakse laialdaselt mitmetes tööstusharudes, sealhulgas biotehnoloogias, farmaatsiatööstuses, toiduainetööstuses ja keskkonnatehnoloogias.

Peamised bioreaktorite tüübid hõlmavad segatud paak bioreaktoreid, kus vedelikku ja mikroorganisme segatakse pidevalt, et tagada ühtlane temperatuur, pH ja toitainete jaotus. Torukujulised bioreaktorid, kus protsess toimub pika toru sees, ja kott bioreaktorid, mis on sageli ühekordselt kasutatavad ja sobivad väiksemateks rakendusteks. Aeratsioon on oluline paljude aeroobsete protsesside puhul, tagades hapniku juurdepääsu mikroorganismidele.

Bioreaktorite disain ja töö sõltuvad suuresti rakendatavast bioloogilisest protsessist ja vajalikust toodangust. Nende eesmärk on optimeerida kasvu- ja tootmistingimusi, et saavutada maksimaalne efektiivsus ja saagis. Kontrollsüsteemid jälgivad ja reguleerivad parameetreid nagu temperatuur, pH, lahustunud hapnik ja toitainete kontsentratsioon, et hoida bioloogiline süsteem stabiilsena. Bioreaktoreid kasutatakse näiteks antibiootikumide, vaktsiinide, ensüümide, biokütuste ja toitainete tootmiseks.