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現(xiàn)場儀表

恩德斯豪斯為發(fā)酵過程提供精準(zhǔn)可靠的實(shí)時(shí)pH 測量

2025China.cn   2021年06月17日

  發(fā)酵工藝的效率高度依賴于過程條件的準(zhǔn)確性,只有在穩(wěn)定受控的條件下,微生物的繁殖和收獲才能達(dá)到最佳。因而必須安裝一套成熟可靠的系統(tǒng)來采集生物反應(yīng)器內(nèi)的信息。在這些信息當(dāng)中最重要的參數(shù)就是 pH 和溶解氧,他們必須被精確地控制和記錄。

  Endress+Hauser 提供最齊全的符合生命科學(xué)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的儀表。恩德斯豪斯專注于GMP/GLP 要求,產(chǎn)品完全符合行業(yè)規(guī)范,如 USP、ASME/BPE等(材質(zhì),內(nèi)外表面粗糙度,過程連接等)。

  為此恩德斯豪斯確保所提供的儀表,能在最嚴(yán)苛的過程條件和滅菌環(huán)境下使用,且擁有法規(guī)規(guī)定的所有文檔。這些對防止染菌,保證產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要。恩德斯豪斯使用開放的通信協(xié)議,可以無縫集成到所有主要的DCS 和 AMS 系統(tǒng)中。

  pH 綜合表征了微生物代謝進(jìn)程,是發(fā)酵過程中十分重要的控制參數(shù)。發(fā)酵過程中的基質(zhì)代謝、發(fā)酵產(chǎn)物的形成、菌體自溶都會引起介質(zhì)的pH的變化。

  pH 影響生物酶的活性和細(xì)胞膜的通透性,適當(dāng)?shù)膒H 會促進(jìn)微生物的新陳代謝,反之則會抑制其活性降低目標(biāo)產(chǎn)物的得率,例如:胃蛋白酶的最適pH為1.5~2.2,胰蛋白酶的最適pH為8.0~9.0等。因此精準(zhǔn)的pH 控制直接關(guān)系到生產(chǎn)效率。

  pH 值影響培養(yǎng)基成分的存在狀態(tài)和中間代謝物的解離,直接關(guān)系到生物反應(yīng)方向和反應(yīng)副產(chǎn)物:例如黑曲霉在pH2~3時(shí)發(fā)酵產(chǎn)生檸檬酸,在pH 近中性時(shí),則產(chǎn)生草酸。且微生物發(fā)酵的不同階段有不同的pH,因此在發(fā)酵全周期中都必須對pH 實(shí)時(shí)監(jiān)控。

  在線pH 測量不僅要求精準(zhǔn)快速的測量,同時(shí)要求傳感器及其對應(yīng)的安裝支架完全滿足衛(wèi)生要求,不引入雜菌和干擾微生物反應(yīng)的物質(zhì),例如單體丙烯酰胺和銀離子等等。除此之外,也要求電極在耐受嚴(yán)苛的原位清洗(CIP)和原位消毒(SIP)后,依然能保持測量的穩(wěn)定性,從而保障整個(gè)發(fā)酵周期中pH 的可靠測量。

  Memosens CPS171D:專為生命科學(xué)行業(yè)研發(fā)的 pH 電極

  特制內(nèi)加壓參比凝膠與離子捕捉阱

  CPS171D 采用特制的參比凝膠,不含單體丙烯酰胺和動物來源型成分,無細(xì)胞毒性,對生物活性沒有干擾,適用于微生物反應(yīng)過程的監(jiān)控。參比凝膠出廠前實(shí)現(xiàn)7bar abs. 內(nèi)加壓,減緩介質(zhì)成分浸入對參比系統(tǒng)的干擾。

  參比凝膠不含銀離子,不會與培養(yǎng)基中的物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)(例如Tris,與銀離子反應(yīng)后在電極內(nèi)部形成黑色沉淀堵塞隔膜)。取而代之的是離子捕捉阱,與傳統(tǒng)電極內(nèi)部直接投加離子捕捉劑不同的是,CPS171D 將離子捕捉劑以微管型式固定在Ag/AgCl 引線的周圍,有效地吸附SIP 過程中引線溶解的銀離子,同時(shí)與過程中的雜質(zhì)離子反應(yīng),從而保護(hù)引線與測量電勢鏈的完整。

  耐受頻繁CIP/SIP 的N Type耐高溫型玻璃敏感膜

  CPS171D 采用特制的N Type 耐高溫型玻璃敏感膜,參比系統(tǒng)不易老化黃變,不易液化,在頻繁CIP/SIP 下?lián)碛凶罴训牧泓c(diǎn)/斜率穩(wěn)定性及使用壽命。我們從50次標(biāo)準(zhǔn)SIP 后電極的零點(diǎn)和斜率變化中就能一見端倪。

  Endress+Hauser 提供業(yè)界最完整的產(chǎn)品線,幫您簡化項(xiàng)目、減少后期維護(hù)成本和停機(jī)時(shí)間。若儀表由多方提供,無形中將增加項(xiàng)目難度。而如果您在設(shè)計(jì)階段即推行早期標(biāo)準(zhǔn)化,則將顯著降低CAPEX 復(fù)雜性,并保證工期及預(yù)算。在整個(gè)生命周期內(nèi)備件成本將降低,培訓(xùn)時(shí)間減少,同時(shí)相關(guān)文檔也能及時(shí)獲得。因此,您將獲得最低的運(yùn)營成本(OPEX)、最佳的效率和最快的投資回報(bào)(ROI)。

  無論您身在何處、無論您采用何種工藝,作為生物技術(shù)領(lǐng)域可靠的合作伙伴,Endress+Hauser 都能幫您減少風(fēng)險(xiǎn)并優(yōu)化績效。從中試到自動化生產(chǎn),Endress+Hauser 始終伴您左右,幫助您及時(shí)穩(wěn)步地提升質(zhì)量。

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