Модульное биотехнологическое оборудование

354-02 | Модульное биотехнологическое оборудование.
На отечественном, принципиально новом биотехнологическом оборудовании вы можете получить ценные биотехнологические продукты, пищевые добавки, лекарственные препараты, средства защиты растений, экологически чистые пищевые продукты и многое другое, что пользуется повышенным спросом.

Главная страница >> Каталог технологий >> Биотехнологии

Модульное биотехнологическое оборудование отвечает самым современным требованиям опытно-экспериментальных исследований в области биотехнологии и промышленного производства биотехнологических продуктов с применением микробиологических технологий.

Концепция, которая последовательно реализована при выборе принципов построения и состава модулей, — это возможность осуществления длительных, непрерывных, многостадийных биотехнологических процессов. Следуя этой концепции, все стадии технологических процессов, а также агрегаты и устройства для их осуществления, оптимизированы на достижение поставленной цели и допускают возможность гибкого программирования различных многостадийных процессов.

Впервые в мировой практике создано гибкое модульное биотехнологическое оборудование, позволяющее производить в непрерывном режиме широкий спектр биотехнологических продуктов, причем переход с выпуска одного продукта к другому осуществляется по программе под управлением компьютера.

Модульное построение биотехнологических агрегатов и систем управления, а также их новый принцип действия, позволяют не только быстро менять рецептуру производимых продуктов, но и обеспечивают масштабирование создаваемых производств от опытно-экспериментального до промышленного уровня.

Предлагаемый комплект биотехнологического оборудования был использован для разработки новейших высокопродуктивных непрерывных технологий производства биопродуктов (рис.1).

Исходное сырье:

  • зерно и его отходы
  • свекла
  • крахмалосодержащее сырье
  • вторичное сырье кондитерских, хлебопекарных, вино — водочных, сахарных, мукомольных и других производств, перерабатывающих сельхозпродукцию
Биотехнологическое оборудование Конечный продукт:

  • заменители сахара
  • сахаросодержащие сиропы
  • витаминизированные напитки
  • лекарственные препараты
  • биологические средства защиты растений
  • культуры микроорганизмов
  • ветеринарные средства
  • пищевые добавки

Состав базового комплекта модульного биотехнологического оборудования представлен на рис. 2.

Модуль стерилизационный (МС) Модуль ферментационный (МФ) Модуль для приготовления питательной среды (МПС)
Модуль интерактивного управления (МУ)

Состав и функциональное назначение оборудования

Модуль предназначен для приготовления питательных сред из растительного сырья с последующим разделением полученной суспензии на жидкую и твердую фракции и представляет собой набор унифицированного оборудования для автоматизированного непрерывного производства питательных сред с заданными параметрами по концентрации, соотношению компонентов, рН и температуре. В состав «МПС» входят:

  • бункер для исходного сырья (зерно, отруби и др.), обеспечивающий запас исходного сырья для непрерывного производства питательной среды;
  • измельчитель твердых веществ с дозирующим устройством, обеспечивающий дробление и транспортировку расчетной дозы сырья в смеситель по заданной программе;
  • парогенератор для получения насыщенного водяного пара, используемого для варки растительного сырья, термостатирования и разбавления приготовляемой среды;
  • смеситель с термостатируемой рубашкой, обеспечивающий гомогенное перемешивание и дозированный отбор сгущенной среды по заданному алгоритму;
  • устройство для фракционного разделения питательной среды, обеспечивающее выделение из среды жидкой и твердой фракций.

Модуль предназначен для стерилизации насыщенным водяным паром ферментационного оборудования, питательных сред и титранта, воздуха и отходящих газов, а также для обеспечения асептических условий работы всех устройств базового модуля. В состав «МС» входят:

  • парогенератор, обеспечивающий насыщенным водяным паром работу насосов, дозаторов, паростерилизуемых разъемов трубопроводов, стерилизаторов питательных сред, автоклава и термостатов;
  • автоклав, обеспечивающий ускоренную стерилизацию лабораторной посуды и титранта в условиях циклической принудительной конденсации пара;
  • стерилизатор питательной среды, обеспечивающий дозированную стерилизацию сгущенных питательных сред с их последующим разбавлением стерильной дистиллированной водой до заданных концентраций;
  • устройство для слива стерильной среды, обеспечивающее охлаждение и дробную подачу приготовленной питательной среды в ферментер по заданному алгоритму.

Модуль предназначен для выращивания гетеротрофных микроорганизмов в периодическом или проточном режимах культивирования, проведения процессов биосинтеза и биокатализа веществ. В состав «МФ» входят:

  • ферментер для проведения микробиологических процессов в асептических условиях. Ферментер снабжен турбинной мешалкой, обеспечивающей гомогенное перемешивание культивационной среды с фиксированным пенообразованием и щадящим воздействием на биомассу и твердые включения, например, носители уплотненной биомассы или сорбционные материалы. Ферментер работает при коэффициенте загрузки 0,8-0,9, что позволяет увеличить выход продукта;
  • парогенератор, обеспечивающий насыщенным водяным паром стерилизацию ферментационного оборудования, работу паростерилизуемых разъемов, дозаторов и термостата;
  • емкость для осаждения биомассы, обеспечивающая накопление и охлаждение культуральной жидкости, вытекающей из ферментера, в результате чего происходит ее расслоение с образованием осадка;
  • термостат, обеспечивающий поддержание заданных температур в ферментере и емкости для осаждения биомассы;
  • дозаторы для слива продукта, обеспечивающие раздельный слив осажденной биомассы и надосадочной культуральной жидкости в асептических условиях по заданным алгоритмам.

Модуль предназначен для автоматического управления всеми устройствами и агрегатами, а также для измерения и регистрации текущих параметров процесса по рН, температуре, растворенному кислороду и оборотам мешалки.

В состав «МУ» входят:

  • блоки питания, обеспечивающие стабилизированное питание электронных приборов;
  • контроллер, обеспечивающий прохождение и обработку аналоговых и дискретных сигналов, ввод и обработку сигналов с датчиков, вычисление и выдачу на исполнительные устройства значения регулирующих воздействий. Формирует программно-временную последовательность команд для управления клапанами и осуществляет обмен информацией с пультом оперативного управления и компьютером верхнего уровня;
  • компьютер, обеспечивающий интерактивное программное управление многостадийными процессами.

Ряд агрегатов и приборов, входящих в состав модульного биотехнологического оборудования серии «Ока-01», могут использоваться самостоятельно и иметь широкое применение. К ним относятся:

    Парогенератор непрерывного действия

  • Объем испарителя 5×30 л.
  • Температура водяного пара 105×130°С.
  • Производительность 3×10 кг/час.
  • Паростерилизуемый разъем
    • Время стерилизации стыков 15 мин.
    • Проходное сечение трубопроводов du=4×8 мм.
    • Давление 0,02×0,2 МПа.
  • Автоклав
    • Объем камеры 20 л.
    • Температура пара 105×120°С.
  • Прибор интерактивного управления многостадийным процессом
    • IBM совместимый компьютер.
    • Контроль и регистрация текущих параметров.
    • Графическое отображение процессов.
  • Базовый комплект позволяет обеспечить:

    • комплексное технологическое оснащение целевого процесса;
    • сокращение времени стерилизации и сохранение качества среды за счет нового метода стерилизации;
    • дозирование жидкостей и доставку стерильных сред в асептических условиях по заданному алгоритму;
    • недопущение накипи в стерилизационной камере;
    • возможность реализации периодических, объемно-доливных и непрерывных процессов биосинтеза, биокатализа и биотрансформации веществ в асептических условиях;
    • увеличение загрузки ферментеров до 80% без использования пеногасителей;
    • разделение осаженной и охлажденной биомассы от нативной жидкости в процессе ферментации с возможностью дозированного слива или рециркуляции внутри системы в асептических условиях;
    • возможность использования блоков оборудования в качестве биотехнологического конструктора для формирования различных многостадийных процессов с единым интерактивным управлением;
    • повышенный выход продуктов в 1,5-2 раза при значительной экономии расходуемого сырья.

    В зависимости от задачи эксперимента или видов исходного сырья и конечного продукта, который необходимо получить в результате биотехнологического процесса, базовый комплект трансформируется и дополняется специфическими техническими средствами.

    С применением модульного биотехнологического оборудования реализованы следующие процессы:

    1. Производство мицелиальной биомассы грибов. Биомасса используется в качестве инокулюма для выращивания плодовых тел вешенки, опенка и других высших грибов. Предлагаемая технология позволяет значительно снизить себестоимость процесса выращивания высших грибов за счет исключения импорта и создания собственного высокопродуктивного производства инокулюма.
    2. Производство пекарских дрожжей из крахмалсодержащего сырья. Внедрение новой технологии на хлебозаводах позволяет использовать отходы производства мучных и крупяных продуктов для производства пекарских дрожжей, что снижает себестоимость целевых продуктов, транспортные расходы и позволяет решить экологические проблемы.
    3. Производство растворов амилолитических ферментов. Внедрение новой технологии на спиртовых заводах позволит решить важнейшую проблему утилизации барды и исключить импорт амилаз, расходуемых для ферментативного гидролиза зерна. Возможна реализация новой технологии для промышленного непрерывного производства амилолитических ферментов в России.
    4. Производство осахаренного сиропа (подсластителей) из зерновых. Использование подсластителей в пищевой промышленности значительно снизит себестоимость выпускаемых продуктов, в рецептуру которых входит импортируемый сахар. Возможно использование новой технологии для промышленного производства глюкозы в России. Сопутствующим продуктом при получении подсластителей является белково-витаминная кормовая добавка, содержащая все незаменимые аминокислоты, витамины, белки и углеводы.
    5. Средства защиты растений. Предлагается ферментационный модуль и технологии для высокопродуктивного производства субстанций биопрепаратов для защиты растений. Субстанции биопрепаратов обладают высокой активностью, не загрязняют окружающую среду и могут производиться в хозяйствах в необходимом ассортименте, приуроченном к срокам обработки растений.
    6. Производство пищевых добавок на основе мицелиальных грибов. Пищевая добавка-экологически чистый белковый, витаминный продукт, представляющий собой мицелий высших грибов в виде монокультуры, выращенной в асептических условиях. Пищевой белок предназначен для использования в качестве вкусовой добавки в пищевые продукты — майонез, пищевые концентраты, соусы, мясной фарш и др.
    7. Производство новых целебных напитков. Все напитки, полученные на оборудовании — экологически чистые белковые, витаминные препараты в виде суспензии винных дрожжей, выращенных на пивном сусле в асептических условиях.
    8. Производство лечебно-профилактических препаратов с использованием дрожжей Saccharomyces vini T-8, обладающих ярко выраженным эффектом нейтрализации токсичных метаболитов возбудителей желудочно-кишечных заболеваний и неспецифическим иммунностимулирующим действием. Новый препарат в отличие от имеющихся на рынке аналогов может производиться по замкнутой безотходной автоматизированной технологии в асептических условиях непрерывного процесса.

    Предлагаемые модульное биотехнологическое оборудование, процессы и биопродукты частично имеют патентную защиту в РФ, частично открыты для патентования с предполагаемым инвестором, содержат «ноу-хау» и отвечают требованиям XXI века. Комплект оборудования является открытой системой и может включать дополнительное оборудование в соответствии с требованиями и условиями производства заказчиков.

    Оборудование для сельскохозяйственной биотехнологии

    Компания ООО «Био-Рус» имеет большой опыт поставок оборудования для микробиологического синтеза препаратов для сельского хозяйства. Примеры наших реализованных проектов для предприятий сельскохозяйственной направления:

    — Пилотная линия биоконверсии растительного сырья для получения ферментов

    Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН г. Красноярск — ферментер 30л, проточная центрифуга 2л, лиофильная сушка 10л

    — Линия для производства биокатализаторовЗАО Биоамид, г.Саратов — Ферментеры 10-10-100-1500л, проточная центрифуга 11л , подпиточная емкость 200л

    — ООО ПО «Сиббиофарм» г. Бердск Новосибирская область. Пилотное производство

    Тип предлагаемого нами оборудования:

    от лаборатории до полномасштабного производства

    ФГБНУ ВНИИСХМ , г. Пушкин — Оборудование для лаборатории- Лабораторный ферментер 5л

    Оборудование для масштабного производства — Емкости для процесса 32 куб. метра 6 шт

    Наша компания предлагает следующий спектр услуг для предприятий, использующих микробиологический синтез в сельском хозяйстве:

    • Подбор оборудования (полный спектр)
    • Подбор новой технологии или испытание технологии клиента на пилотной линии на собственной испытательной станции в г. Москве
    • Аудит технологии микробиологического синтеза клиента
    • Производство оборудования
    • Монтаж, запуск и обучение специалистов заказчика на месте

    Оборудование

    Опытно-конструкторские работы по созданию новых образцов технологического оборудования и узлов его обвязки долгое время были одним из главных направлений деятельности Института.

    Используя накопленный научно-технический потенциал наш Институт обеспечивает разработку и внедрение технических решений в промышленное производство. Особым вниманием заказчиков пользуется следующее оборудование:

    РАСПЫЛИТЕЛЬНАЯ СУШИЛЬНАЯ УСТАНОВКА РС-20

    Предназначена для сушки различных растворов и суспензий в малотоннажных производствах и проведения исследовательских работ.

    В состав установки входит сушильная камера с газораспределительным устройством, импортный дисковый распыливающий механизм, вентилятор, электрокалорифер для нагрева воздуха, циклон для очистки отработанного воздуха от продукта, сборник сухого продукта, насос-дозатор, рама, щит управления.

    Основные узлы и детали установки смонтированы на общей передвижной раме.

    В сушильной камере имеется смотровое окно и подсветка. Раствор или суспензия из расходного бака дозирующим насосом подается в дисковый распыливающий механизм, распыляется до тонкодисперсного состояния и высушивается в токе подогретого в электрическом калорифере теплоносителя.

    Высушенный продукт вместе с отработанным теплоносителем направляется в циклон, где происходит их разделение. Очищенный теплоноситель выбрасывается в атмосферу, а сухой пылевидный продукт выгружается в сборник установленный в нижней части циклона.

    ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

    1. Производительность по испаренной влаге, кг/ч 15…20
    2. Диаметр сушильной камеры, мм 1200
    3. Рабочий объем сушильной камеры, м 3 0,9
    4. Температура теплоносителя, °С на входе в сушильную камеру на выходе из сушильной камеры 110..200 50..100
    5. Расход теплоносителя, кг/час 400..600
    6. Установленная электрическая мощность, кВт 36
    7. Габаритные размеры установки, мм 1940х1655х2500
    8. Установленная мощность, кВт, не более 40
    9. Масса, кг 650
    РАСПЫЛИТЕЛЬНАЯ СУШИЛЬНАЯ УСТАНОВКА РС-50

    Распылительная сушилка РС-50 предназначена для сушки различных продуктов, в том числе, термолабильных лекарств и биопрепаратов, в виде растворов и суспензий в малотоннажных производствах, а также проведения исследовательских работ. В состав установки входит сушильная камера с газораспределительным устройством, дисковый распыливающий механизм, головной и отсасывающий вентиляторы, электрический нагреватель, циклон и рукавный фильтр, сборники сухого продукта, насос-дозатор, система КИПиА, щит управления и рама с площадкой обслуживания. В сушильной камере имеется смотровое окно и подсветка. Раствор или суспензия из расходного бака дозирующим насосом подается в дисковый распыливающий механизм, распыляется до тонкодисперсного состояния и высушивается в потоке подогретого теплоносителя в сушильной камере. Высушенный продукт вместе с отработанным теплоносителем направляется в циклон и рукавный фильтр, где происходит их разделение. Очищенный теплоноситель выбрасывается в атмосферу, а сухой пылевидный продукт выгружается в сборники установленные в нижней части сушильной камеры, циклона и рукавного фильтра. Сушильная камера оснащена пневмоударниками для удаления остатков продукта. Рукавный фильтр оснащен обратно-импульсной продувкой.

    ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

    Наименование РС-50
    Температура воздуха на входе, оС 140-350 (регулируемая)
    Температура воздуха на выходе, оС 80-90
    Производительность по испаренной влаге, кг/ч 35..50
    Привод распылителя Электромеханический
    Скорость вращения диска, об/мин 18.000..20.000
    Диаметр распылительного диска, мм 100
    Источник тепла Электричество
    Максимальная мощность электрического нагрева, кВт 80
    Расход греющего пара, кг/час
    Габариты, мм (ДхШхВ) 8000х2700х4300
    Максимальная мощность электрического нагрева, кВт 650

    Распылительная сушилка РС-50 обеспечивает сохранение основных исходных свойств продукта, за счет интенсивного удаления влаги при кратковременном пребывании в зоне теплового воздействия. Продукт, высушенный на распылительной сушилке РС-50, порошкообразный, не требует дополнительного измельчения, хорошо растворяется и полностью сохраняет исходные свойства.

    РАСПЫЛИТЕЛЬНАЯ СУШИЛЬНАЯ УСТАНОВКА РС-100

    Распылительная сушилка РС-100 предназначена для сушки различных продуктов, в том числе, термолабильных лекарств и биопрепаратов, в виде растворов и суспензий в малотоннажных производствах, а также проведения исследовательских работ. В состав установки входит сушильная камера с газораспределительным устройством, дисковый распыливающий механизм, головной и отсасывающий вентиляторы, электрический нагреватель, циклон и рукавный фильтр, сборники сухого продукта, насос-дозатор, система КИПиА, щит управления и рама с площадкой обслуживания. В сушильной камере имеется смотровое окно и подсветка. Раствор или суспензия из расходного бака дозирующим насосом подается в дисковый распыливающий механизм, распыляется до тонкодисперсного состояния и высушивается в потоке подогретого теплоносителя в сушильной камере. Высушенный продукт вместе с отработанным теплоносителем направляется в циклон и рукавный фильтр, где происходит их разделение. Очищенный теплоноситель выбрасывается в атмосферу, а сухой пылевидный продукт выгружается в сборники установленные в нижней части сушильной камеры, циклона и рукавного фильтра. Сушильная камера оснащена пневмоударниками для удаления остатков продукта. Рукавный фильтр оснащен обратно-импульсной продувкой.

    ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

    Наименование РС-100
    Температура воздуха на входе, оС 140-350 (регулируемая)
    Температура воздуха на выходе, оС 80-90
    Производительность по испаренной влаге, кг/ч 80..100
    Привод распылителя Электромеханический
    Скорость вращения диска, об/мин 18.000..20.000
    Диаметр распылительного диска, мм 120
    Источник тепла Пар+Электричество
    Максимальная мощность электрического нагрева, кВт 300
    Расход греющего пара, кг/час
    Габариты, мм (ДхШхВ) 9000х3500х5800
    Максимальная мощность электрического нагрева, кВт 650

    Распылительная сушилка РС-100 обеспечивает сохранение основных исходных свойств продукта, за счет интенсивного удаления влаги при кратковременном пребывании в зоне теплового воздействия. Продукт, высушенный на распылительной сушилке РС-100, порошкообразный, не требует дополнительного измельчения, хорошо растворяется и полностью сохраняет исходные свойства.

    ВАКУУМ-ВЫПАРНЫЕ УСТАНОВКИ УВВ-50

    Предназначены для концентрирования молока и молочных продуктов, фруктовых соков, томатного сока, растительных экстрактов, медицинских препаратов (лечебных чаев, биомассы бактериальных клеток, ферментных препаратов) и других продуктов. Аппаратурное (конструктивное) оформление установок обеспечивает упаривание термолабильных продуктов, не прогревая материал выше 36-50°С, что позволяет использовать их в производстве сухих медицинских препаратов (молочно-кислых бактерий, бифидум-бактерина и др.). Концентрирование культуральных жидкостей выпариванием перед сушкой, без снижения их качества способствует увеличению выпуска сухих препаратов в несколько раз, за счет сокращения нагрузки на сушильные установки, что значительно снижает себестоимость готовых препаратов. Установка «УВВ» представляет собой однокорпусной аппарат, состоящий из нагревательной камеры, сепаратора-пароотделителя со встроенным конденса-тором, щита приборов, водокольцевого насоса, рамы, запорной и регулирующей арматуры. Установка может дополнительно комплектоваться устройством для сбора конденсата (дистиллированной воды, спирта и др.), а также может быть выполнена во взрывобезопасном исполнении. Конструкция аппарата предусматривает его частичную разборку для мойки внутренних поверхностей и допускает его стерилизацию греющим паром и газообразными реагентами. Все детали установки, контактирующие с выпариваемым продуктом изготовлены из высококачественных, нержавеющих сталей. Установки обеспечивают получение продукта высокого качества и безупречную эксплуатацию в течение длительного срока службы.

    ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

    1. Производительность по испаренной влаге, кг/час

    Биотехнологическое оборудование

    Компания «Химмед» занимается поставкой оборудования для биотехнологии и является дилером мировых лидеров в области производства оборудования: Bio-Rad, NuAire, DuPont, Dade Behring, BioChrom, NihonKohden, Interscience, Applied Biosystems, Olympus, Nikon, Corbet Research, Schuett, Sy-Lab, LIGNIFER Kft, Foss Tecator, Tecan, Corbett Research, Vilber Lourmat, Biotage др.

    Если в нашем каталоге Вы не найдете нужное оборудование для биохимии — сделайте заказ с сайта или обратитесь к нашим менеджерам по тел. +7 (495) 640-41-92 . Мы всегда готовы к взаимовыгодному сотрудничеству в области оборудования для биохимии и рады видеть Вас среди наших клиентов и партнеров.

    Группа: Электрофорез вертикальный

    Компания BIO-RAD – один из признанных лидеров в производстве электрофоретического оборудования – предлагает большой выбор оборудования для исследований ДНК и белков. Камера для вертикального электрофореза PROTEAN II xi Сell

    Система большого формата PROTEAN II xi Сell позволяет проводить самые различные электрофорезы ДНК и белка, включая денатурирующий электрофорез в ПААГ, двумерный электрофорез, нативный, препаративный и градиентный электрофорезы в ПААГ, а также агарозный электрофорез нуклеиновых кислот высокого разрешения. Камера Protean II xi Cell 16 рассчитана на два геля 16х16 см (длина пробега 16 см). Камера поставляется в базовой и стандартной комплектации. Базовый набор включает в себя камеру с защитной крышкой и проводами, четыре зажима, 2 комплекта стекол соответствующего размера и заливочный столик.

    Стандартный комплект камеры серии PROTEAN II xi Сell .

    камера с защитной крышкой и проводами
    четыре зажима
    2 комплекта стекол
    2 гребенки на 15 образцов (0.75, 1.0 или 1.5 мм)
    4 спейсера (0.75, 1.0 или 1.5 мм)
    заливочный столик
    Имеется большой выбор аксессуаров (спейсеры толщиной 0.5, 0.75, 1.0, 1.5 и 3 мм, гребенки различной толщины для нанесения 3, 5, 9, 10, 15, 20 или 25 образцов, стекла, заливочный столик и т.д.). Камеры PROTEAN II xi Сell рекомендуется использовать с источником питания PowerPac Universal или PowerPac 3000.
    Размеры стекла (шир.х выс., см) — 20×18,3
    Размеры геля (шир.х выс., см) — 16х16
    Максимальное количество образцов — 2х25
    Объем верхнего буфера — 350 мл
    Объем нижнего буфера — 1800 мл

    Камера Protean II xi Cell 16 на два геля 16х16 cм, Bio-Rad
    Введите ваши данные

    Группа: Электрофорез вертикальный

    Компания BIO-RAD – один из признанных лидеров в производстве электрофоретического оборудования – предлагает большой выбор оборудования для исследований ДНК и белков. Камера для вертикального электрофореза PROTEAN II xi Сell

    Система большого формата PROTEAN II xi Сell позволяет проводить самые различные электрофорезы ДНК и белка, включая денатурирующий электрофорез в ПААГ, двумерный электрофорез, нативный, препаративный и градиентный электрофорезы в ПААГ, а также агарозный электрофорез нуклеиновых кислот высокого разрешения. Камера Protean II xi Cell 20 рассчитана на два геля 16х20 см (длина пробега 20 см).Камера поставляется в базовой и стандартной комплектации. Базовый набор включает в себя камеру с защитной крышкой и проводами, четыре зажима, 2 комплекта стекол соответствующего размера и заливочный столик.
    Стандартный комплект камеры серии PROTEAN II xi Сell (указанная цена соответствует стандартному комплекту)
    камера с защитной крышкой и проводами
    четыре зажима
    2 комплекта стекол
    2 гребенки на 15 образцов (0.75, 1.0 или 1.5 мм)
    4 спейсера (0.75, 1.0 или 1.5 мм)
    заливочный столик
    Имеется большой выбор аксессуаров (спейсеры толщиной 0.5, 0.75, 1.0, 1.5 и 3 мм, гребенки различной толщины для нанесения 3, 5, 9, 10, 15, 20 или 25 образцов, стекла, заливочный столик и т.д.). Камеры PROTEAN II xi Сell рекомендуется использовать с источником питания PowerPac Universal или PowerPac 3000.

    Размеры стекла (шир.х выс., см) 20×22,3
    Размеры геля (шир.х выс., см) 16х20
    Максимальное количество образцов 2х25
    Объем верхнего буфера, мл 350
    Объем нижнего буфера, мл 1200

    Камера Protean II xi Cell 20 на два геля 16х20 см, Bio-Rad
    Введите ваши данные

    Группа: Электрофорез вертикальный

    Камера для вертикального электрофореза Mini-PROTEAN® Tetra System
    (Камера с защитной крышкой и комплектом проводов. Пять стандартных комбинированных комплектов стекол с наклеенными спейсерами. Пять гребенок 0,75 мм на 10 образцов. Вертикальный заливочный столик.) * есть дополнительный модуль для постановки 3 и 4 гелей.

    Система Mini-PROTEAN Tetra System –это новая малоформатная камера для вертикального электрофореза пришедшая на смену хорошо зарекомендовавшей себя камере Mini-PROTEAN 3. По сравнению с предшественником, Mini-PROTEAN® Tetra System имеет явные преимущества:

    Увеличена производительность камеры:
    Возможность постановки одновременно 4 гелей.
    Постановка минигелей меньше, чем за час.
    Постановка двумерного электрофореза меньше чем за день.
    Удобство:
    В камере можно комбинировать готовые гели и гели приготовленные самостоятельно. Патентованное устройство для нанесения образцов позволяет избежать пропуска дорожек или повторного нанесения образца в уже заполненную дорожку.
    Улучшенная форма гребенки препятствует контакту геля с воздухом, что предотвращает ингибирование процесса полимеризации геля.
    Простота сборки
    В камере предусмотрены:
    Направляющие для правильной установки электрода.
    Прозрачные метки для выравнивания электродов.
    Индикаторы уровня буфера для 2 и 4 гелей.
    Ручки для аккуратной установки и поднятия крышки.
    Стартовый комплект камеры Mini-PROTEAN Tetra System:
    Камера с защитной крышкой и комплектом проводов.
    Вертикальный заливочный столик.
    Пять стандартных комбинированных комплектов стекол с наклеенными спейсерами.
    Пять гребенок 0,75 мм или 1,0 мм на 10 образцов.
    Дополнительно можно приобрести:
    Спейсеры толщиной 0,5, 0,75, 1,0, 1,5 мм.
    Гребенки различной толщины для нанесения 5, 9, 10 или 15 образцов.
    Стекла.
    Вкладыш для блоттинга Mini-Trans-Blot®
    Вкладыш для электроэлюции.
    Вкладыш для двумерного электрофореза.

    Биотехнологии Заказать

    Лабораторные, пилотные и промышленные биореакторы производства Sartorius Stedim Biotech предназначены для культивирования клеток в различных условиях. Высокотехнологичные одноразовые и классические многоразовые ферментеры позволяют модернизировать производство и удовлетворяют требованиям GMP в области производства биопрепаратов.

    Ферментеры BIOSTAT® используются для решения следующих задач:

    • культивирование микроорганизмов и культур клеток
    • выращивание микроводорослей, мха, фотосинтезирующих бактерий и клеток растений
    • исследовательские работы для науки и промышленности
    • отработка процессов ферментации и их оптимизация

    Технологии работы с жидкостями от мирового лидера в производстве одноразовых систем для биофармацевтики являются гарантом надежности, безопасности и удобства производства процесса. Уникальная технология многослойной пленки S40 обеспечивает надежную гибкую структуру с низкой проницаемостью газов и высокой химической устойчивостью. Многообразие одноразовых систем и дополнительного оборудования позволяет организовать как отдельный полностью одноразовый технологический процесс, так и встраивать отдельные процессы в существующую классическую систему.

    Одноразовые технологии от Sartorius Stedim Biotech применимы для следующих технологических процессов в биофармацевтике: хранение, транспортировка, приготовление растворов, размораживание и замораживание, асептическая передача.

    Системы кросс-флоу фильтрации Sartocon® и Sartoflow® предназначены для проведения процессов микро- и ультрафильтрации в тангенциальном потоке. Системы комплектуются сменными мембранными ультрафильтрами из триацетата целлюлозы, полиэфирсульфона и материала Hydrosart® с НОММ от 1 до 300 кДа или микрофильтрами из полипропилена, полиэфирсульфона и Hydrosart® с размерами пор 0,1 мкм, 0,2 мкм и 0,45 мкм.

    Системы кросс-флоу фильтрации от Sartorius Stedim Biotech обеспечивают высокую производительность и экономичность, качество и бережную обработку продукта в таких областях применения как:

    • производство альбумина и иммуноглобулинов
    • концентрирование водных растворов фармацевтических и биотехнологических продуктов
    • депирогенизация воды и растворов
    • осветляющая фильтрация

    Sartorius Stedim Biotech предлагает широкий диапазон оборудования для различных областей промышленной фильтрации:

    Модульное биотехнологическое оборудование

    В настоящее время исследования и разработки биотехнологического оборудования в научных лабораториях опытного производства ориентированы на создание технологических платформ для культивирования разных форм микроорганизмов и клеток (бактериальные, дрожжевые, мицелиальные и животные клетки) с возможностью реализации как непрерывных, так и периодических процессов, использующих жидкие и твердые субстраты.

    На основе проведенных исследований выполнена разработка и освоено производство модульного биотехнологического оборудования серии «МБК-01», которое обеспечивает проведение жидкофазных ферментационных процессов. Оборудование предназначено для культивирования бактериальных, дрожжевых и суспензионных мицелиальных форм микроорганизмов и выполнено в виде автономных модулей:
    — Модуль стерилизационный;
    — Модули ферментационные двух типов (объем 10: 100 литров с механическим перемешиванием);
    — Модуль интерактивного управления.

    Область применения: проведение фундаментальных и прикладных исследований в области биотехнологии, а также для опытно-промышленного и промышленного производства биотехнологической продукции.

    На основе проведенных исследований жидкофазных и твердофазных процессов выполнена разработка и изготовлены опытные образцы модульного биотехнологического оборудования серии «МКБ-02». Осваивается мелкосерийное производство нового поколения оборудования в Опытном производстве. Оборудование предназначено для реализации многостадийных процессов культивирования микроорганизмов, включая мицелиальные формы, с использованием компонентов возобновляемого растительного сырья.

    Оборудование выполнено в виде автономных модулей:
    — Модуль стерилизационный;
    — Биореакторные модули, построенные из трех или четырех биореакторных емкостей горизонтального типа объемом 3 и 100 литров с пневмогидравлическим перемешиванием;
    — Модуль интерактивного управления.

    Область применения: проведение фундаментальных и прикладных исследований в биотехнологии, а также оснащение опытно-промышленных и промышленных биотехнологических производств продукции.

    Способ совмещенного культивирования и технические решения по интенсификации массообмена в культуральных средах за счет использования принципа стекающих пленок защищены патентами РФ.

    Компания Адэмис предлагает технологическое оборудование как по типовому, так и по индивидуальному проекту. Так же, обеспечит выполнение проектных, монтажных и пуско-наладочных работ, доставку оборудования, материалов и дальнейшее техническое обслуживание биотехнологического комплекса.

    Поставки научного оборудования для лабораторий

    Закупка научного оборудования для лабораторий — сложный и многоступенчатый процесс. Лабораторные приборы должны отвечать задачам научных исследований, быть недорогими в обслуживании, а их цену следует соизмерять с объемом целевого финансирования для вашего учреждения. Но это еще не все.

    Оборудование для научных исследований необходимо уметь настраивать, и при необходимости иметь возможность быстро и недорого отремонтировать прибор, не прибегая для этого к отправке аппаратуры производителю.

    Обратившись в компанию «Биотехнологии», вы получите все, что нужно:

    • экспертную консультацию по выбору научного лабораторного оборудования;
    • своевременную поставку оборудования для лабораторий от ведущих мировых производителей по оптимальным ценам;
    • настройку приборов и обучение персонала работе с аппаратурой;
    • недорогой ремонт научного оборудования, в том числе после окончания гарантийного срока.

    В любое время к вашим услугам:

    • дистрибуция широкого спектра биологического лабораторного оборудования для различных задач и разных бюджетов;
    • большое количество зарубежных партнеров, готовых предоставить эксклюзивные научные приборы по адекватным ценам;
    • прямые контракты, включающие контроль заказов и всей логистической цепочки;
    • экспертные знания, накопленные нами в ходе самостоятельных исследований в различных областях биологии и смежных дисциплинах.

    У нас также можно купить лабораторное оборудование для:

    • лабораторий контроля качества химической и пищевой продукции;
    • отделов разработки и тестирования препаратов фармакологических компаний.

    Производство и ремонт научного оборудования

    Возможности нашей компании не ограничиваются поставками научной аппаратуры из-за рубежа. Обладая собственным станочным парком, мы разрабатываем новые приборы для исследовательских целей. Производство научного оборудования включает и нестандартные решения под нужды конкретных заказчиков.

    У нас вы также можете произвести недорогой постгарантийный ремонт сложной лабораторной техники . В большинстве случаев мы восстанавливаем функционал приборов, не прибегая к закупке дорогих деталей у производителя. Поэтому ремонт обходится дешевле, чем в других компаниях.

    Каталог научного оборудования для оснащения лабораторий

    Выбрать необходимые лабораторные приборы вы можете с помощью нашего каталога научного оборудования для оснащения лабораторий . При отсутствии в каталоге нужной вам техники, вы можете сделать запрос на подбор ее нашим специалистом.

    Специфика реализации биотехнологических процессов

    Биотехнические системы представляют собой совокупность биологических и технических элементов, связанных между собой в едином контуре управления. В результате интеграции биологии и технических наук конструирование оборудования для реализации биотехнологических процесс-сов стало специализированной областью биотехнологии, называемой биоинженерия.

    Аппаратурное оформление технологических процессов производства продуктов биотехнологии и прежде всего микробиологического синтеза весьма разнообразно и во многом специфично. Специфические требования к оборудованию биотехнологической промышленности связаны с санитарно-гигиеническими вопросами и предотвращением контаминации, что имеет решающее значение при проектировании.

    В этой связи одним из основных требований к оборудованию микробиологического производства является его герметичность. Применение герметичных аппаратов, особенно для стадии культивирования биологических объектов, является важным условием качественного проведения процесса и получения стандартного продукта с высоким выходом.

    Большое значение имеет правильный выбор материала, из которого изготовлено оборудование, поскольку компоненты материала могут оказывать как активирующее, так и ингибирующее действие на биосинтез биологически активных веществ. Еще одним важным требованием к оборудованию для биотехнологии является необходимость обеспечения высокой производительности. Чем больше производительность аппарата, тем меньше требуется сложных автоматических приборов контроля и регулирования параметров процесса, запорной аппаратуры, трубопроводов и др.

    Оборудование должно быть рассчитано на проведение непрерывных процессов, поскольку это создает возможность интенсифицировать и автоматизировать биотехнологические процессы.

    Важной особенностью биотехнологии является проведение основной технологической стадии (стадии ферментации) в водной среде, при постоянном перемешивании и вибрации, а также меняющихся параметрах (рН, температуры, ионной силы среды и др.). Эти обстоятельства предопределяют схожесть процессов приготовления питательных сред для микроорганизмов, проведения биосинтеза и выделения целевых продуктов и обуславливают создание универсальных установок, позволяющих осуществлять без серьезной переналадки большое количество процессов, производящих ценные продукты.

    Биотехнологическая установка (ферментер, биореактор) состоит из стандартных модулей, реализующих типовые операции. Их конкурентоспособность по сравнению с установками, проектируемыми конкретно для заданного технологического процесса, определяется тем, что в них заранее заложена возможность быстрой замены технологий в широком диапазоне, в зависимости от меняющихся потребностей рынка. Это сокращает вынужденный простой установки и связанные с ним нерациональные накладные расходы.

    Использование модульного принципа в биоинженерии позволяет добиться высокой степени заводской готовности оборудования и снижает затраты на его изготовление и монтаж. Модульный принцип также предусматривает разработку и использование типовых алгоритмов и программ оптимального управления оборудованием, модулей с использованием микропроцессоров, а также пакета программ оптимального для управления выбранными технологическими процессами.

    Использование возобновляемого сырья с одновременным производством ценных, например кормовых препаратов, существенно снижает себестоимость получаемого продукта, что также повышает конкурентоспособность модульных линий, а их малая мощность облегчает обеспечение ее экологической безопасности. Кроме того, предлагаемое сырье и процесс его подготовки предусматривают полную утилизацию твердых отходов, концентрирование и использование стоков, и возврат конденсата от их упаривания в технологический процесс. Модульные линии имеют определенные перспективы для выхода на международный рынок, поскольку есть достаточное количество средних и малых стран, испытывающих потребность в препаратах, но не имеющих достаточных средств для создания крупных предприятий.

    Однотипность модулей позволяет объединять их в сети, в которых отдельные функции линии могут быть сосредоточены в специализированных подразделениях.

    Важнейшей задачей биотехнологического производства является получение максимального выхода целевого продукта. Для достижения этой цели процесс ферментации должен проходить в оптимальных условиях, которые создаются с помощью ферментационного оборудования и той инфраструктуры, которая обеспечивает его функционирование. В этой связи на первый план выдвигаются задачи, связанные с устранением заражения культуры посторонней микрофлорой и обеспечения качественного управления процессом культивирования.

    Заражение культуры микроорганизмов или клеток посторонней микрофлорой приводит к прямым экономическим потерям, причем в ряде случаев очень значительным. Поэтому при выборе ферментационного оборудования в первую очередь обращают внимание на надежность обеспечения асептики процесса культивирования. Другое важное требование относится к процессу стерилизации питательной среды.

    Питательная среда не должна быть «перегрета» при тепловой стерилизации, что приводит к деструкции таких ее компонентов, как витамины и аминокислоты, а результатом этого становится замедление роста культуры и падение продуктивности. Стерилизация питательной среды должна проводиться в автоматическом режиме. Практика показывает, что ошибки оператора являются главной причиной отсутствия стерильности питательной среды. Процессы, протекающие при ферментации, требуют непрерывного управления.

    Всевозрастающая потребность отраслей народного хозяйства в продуктах микробиологического синтеза обусловливает разработку новых принципов подхода и к проектированию технологических линий микробиологических производств.

    Особенностями такого подхода являются выяснение на этапе проектирования большого числа альтернативных вариантов технологических схем, возможных типов оборудования и формирование наиболее оптимальных из числа рассматриваемых схем. Очевидно, что разработка технологических линий в первую очередь должна осуществляться с учетом функционально-целевого назначения системы, особенностей продукта производства и совокупности ограничений, налагаемых спецификой объекта на структуру и функции системы.

    Создание новой технологии начинают с выбора аналитических методик. Затем полученные сведения суммируются в лабораторной методике получения продукта. Далее с использованием лабораторного оборудования изучается динамика процессов, определяется критерий оптимальности, подбираются оптимальные параметры всех технологических операций и даются рекомендации по использованию промышленного технологического оборудования, оцениваются объёмы отходов, стоков и выбросов, определяются их параметры, даются рекомендации по их использованию. На основе результатов этих исследований готовится нормативная документация на производство, патентуется способ производства.

    Итогом работы является лабораторный технологический регламент, который может использоваться для подготовки исходных данных на проектирование либо опытно-промышленной установки, либо опытного производства. Если полученные в лаборатории данные не позволяют с достаточной степенью уверенности осуществить расчетным путем масштабирование для серийного производства, проводятся опытно-промышленные работы, для чего создается опытно-промышленная установка. На ней производится отработка технологического процесса с использованием образцов промышленного оборудования уменьшенных размеров, которые, однако, должны обеспечить сохранение достигнутых показателей при промышленном производстве. При этом нарабатываются опытные партии продукции и проводятся их промышленные испытания, организуется анализ рынка, определяются технико-экономические показатели.

    По результатам работы составляется опытно-промышленный регламент, который кладется в основу исходных данных на проектирование промышленного предприятия. Начиная с этого момента, можно говорить о наличии новой технологии.

    Обычно разработчики технологии не являются инвесторами. Передача технологии от разработчика к инвестору происходит на коммерческой основе путем заключения лицензионного договора. Предварительно маркетинговая служба инвестора, изучая рынок и информацию о новых технологиях, готовит предложения о направлениях инвестиций, на основании которых инвестор принимает решение о строительстве нового предприятия.

    Большое разнообразие биотехнологических процессов, нашедших промышленное применение в России (фармацевтические продукты, ферменты и ферментные препараты, живые культуры микроорганизмов, дрожжи, препараты добывающих отраслей промышленности, сельского хозяйства и защиты окружающей среды), приводит к необходимости рассматривать общие, наиболее важные проблемы, возникающие при создании конкретного биотехнологического производства. В общем виде система производства продуктов биологического синтеза представлена на рис. 7.1.

    Каждое конкретное микробиологическое производство имеет свои отличительные особенности практически на каждой стадии технологического процесса. Однако эти особенности не меняют общую технологическую схему микробиологического производства.

    При осуществлении микробиологического синтеза можно выделить пять стадий производства. Это, прежде всего, стадии приготовления питательной среды и поддержания чистой культуры, которые могли бы постоянно или по мере необходимости использоваться в процессе. Поддержание чистой культуры штамма продуцента — главная задача любого микробиологического производства, поскольку высокоактивный, не претерпевший нежелательных изменений штамм может служить гарантией получения целевого продукта с заданными свойствами.

    Третья стадия — стадия ферментации, на которой происходит образование целевого продукта. Реализуется микробиологическое превращение компонентов питательной среды сначала в биомассу, затем, если это необходимо, в целевой метаболит. На четвертом этапе из культуральной жидкости выделяют и очищают целевые продукты. Для промышленных микробиологических процессов характерно, как правило, образование очень разбавленных растворов и суспензий, содержащих, помимо целевого, большое количество других веществ.

    При этом приходится разделять смеси веществ очень близкой природы, находящихся в растворе в сравнимых концентрациях, весьма лабильных, легко подвергающихся термической деструкции. Заключительная стадия производства — приготовление товарных форм продуктов. Общим свойством большинства продуктов микробиологического синтеза является их недостаточная стойкость к хранению, поскольку они склонны к разложению и в таком виде представляют прекрасную среду для развития посторонней микрофлоры. Это заставляет принимать специальные меры для повышения сохранности препаратов промышленной биотехнологии.

    Институт
    биоорганической химии

    Опытное биотехнологическое производство

    Опытное биотехнологическое производство

    Получение рекомбинантных белков: культивирование в клетках; выделение и очистка рекомбинантных белков; получение активных фармацевтических субстанций; получение готовых лекарственных форм

    Опытное биотехнологическое производство образовано в 2001 году на базе Комплексной опытной установки ИБХ РАН и представляет собой научно-производственную площадку, ориентированную на работу с широким кругом партнеров от крупных фармацевтических компаний и производителей инновационного оборудования до университетов и стартапов. Благодаря гибкой, модульной организации производственных участков Опытное биотехнологическое производство при содействии других структурных подразделений института оказывает поддержку партнерам на разных этапах фармразработки, как инновационных препаратов, так и биоаналогов.

    ИБХ РАН является обладателем Лицензии № 11719-ЛС-П от 25.06.2012 (срок действия: бессрочно) на осуществление деятельности по производству лекарственных средств.

    Оказываемые услуги

    • Создание продуцентов рекомбинантных белков и пептидов, используя различные экспрессионные системы.
    • Создание и характеристика банков штаммов / клеточных линий продуцентов рекомбинантных белков.
    • Разработка и масштабирование процессов культивирования вплоть до рабочего объема — 1500 л.
    • Разработка и масштабирование процессов очистки целевых продуктов.
    • Разработка технологии получения активных био-фармацевтических субстанций.
    • Разработка готовых лекарственных форм.
    • Разработка и валидация аналитических методик контроля качества АФС и ГЛФ.
    • Работы по изучению стабильности ГЛФ и АФС.
    • Услуги по трансферу технологии заказчика, оценке ее эффективности и доработке/масштабированию, как в целом, так и отельных стадий.
    • Контрактное производство полного цикла.

    ОБП ИБХ РАН обеспечивает полный цикл производства генно-инженерных фармацевтических препаратов, а также препаратов, получаемых химико-ферментативным синтезом. В состав Опытного биотехнологического производства входят подразделения, осуществляющие все стадии технологического процесса от культивирования клеток продуцента и очистки активных фармацевтических субстанций (АФС) до розлива и упаковки готовых лекарственных форм (ГЛФ).

    Организация контроля и обеспечение качества на ОБП осуществляется самостоятельным структурным подразделением – отделом контроля качества. На площадке ОБП разработана эффективная система управления качеством, охватывающая все вопросы, которые по отдельности или в целом влияют на качество продукции, и представляет собой совокупность организационных мер, направленных на обеспечение соответствия качества лекарственных средств их предназначению.

    Одним из главных достижений ОБП является разработка и внедрение первой отечественной технологии производства АФС генно-инженерного инсулина человека под руководством академика Аанатолия Ивановича Мирошникова. Запуск производства состоялся в 2004 г. На ОБП были разработаны технологии изготовления быстродействующей и пролонгированной готовых лекарственных форм генно-инженерного инсулина человека (торговая марка «ИНСУРАН®»).

    На базе ОБП и при участии индустриальных партнеров были осуществлены разработки технологий получения АФС гормона роста (лекарственная форма Растан®), колонийстимулирующего фактора (торговое название Нейпомакс®), бисметионилгистона H1.3 (Онкогист®).

    Сейчас ОБП в партнерстве с ЗАО «Пептек» осуществляет производство дисахарида из клеточной стенки Micrococcus Lyzodeikticus, который является полупродуктом в производстве иммуномодулятора Ликопид®. Ряд препаратов, в том числе фолликулостимулирующий гормон человека, терипаратид, аналоги инсулина человека и др., находятся на разных стадиях фармразработки.

    Промышленая фильтрация

    Ранее здесь работали:

    Ф.И.О. Должность Контакты
    Степаненко Василий Николаевич, к. б. н. рук. подр. svn@ibch.ru, ,
    Гаврилов Алексей Владимирович техник
    Киселев Константин Евгеньевич техник
    Малышева Зинаида Васильевна техник
    Новичкова Наталья Васильевна техник ukka@kmail.ru,
    Иванов Вадим Альбертович техник
    Бондарев Николай Николаевич техник
    Фадеев Сергей Викторович техник
    Данилов Константин Эдуардович техник
    Зеркалов Михаил Николаевич инженер
    Кондратенко Виталий Станиславович инженер
    Кротов Владимир Алексеевич инженер
    Панченко Анатолий Васильевич инженер
    Орехова Наталья Евгеньевна инженер
    Лозовая Валентина Дмитриевна инженер
    Сапронова Валентина Сергеевна инженер
    Соколова Ирина Владимировна инженер
    Говорухина Елена Ивановна инженер
    Арапова Светлана Андреевна инженер
    Стрельникова Зоя Сергеевна инженер
    Кондратенко Игорь Витальевич инженер
    Милованов Виктор Васильевич инженер
    Низамов Юрий Кодырзянович инженер
    Ананченкова Елена Валерьевна инженер
    Кузьмин Валерий Анатольевич инженер
    Крынкин Александр Анатольевич инженер
    Дрянин Валентин Ильич инженер
    Рыбаков Евгений Борисович инженер
    Воробьева Ива Глебовна инженер
    Левандовская Кристина Георгиевна инженер
    Беликова Елена Михайловна зам. нач. произв. belikova@ibch.ru,
    Голев Вячеслав Викторович нач. уч-ка sly06vik@mail.ru
    Костромина Татьяна Ивановна нач. уч-ка
    Сизова Наталия Викторовна нач. уч-ка sizova@ibch.ru,
    Пучков Илья Александрович нач. уч-ка poutchkov@mail.ru
    Павленко Даниил Михайлович технолог tovmolotov@gmail.com, ,
    Антонов Константин Владимирович технолог
    Гаврилова Юлия Германовна технолог
    Лапатухина Марина Ивановна технолог
    Ляпина Марина Анатольевна технолог
    Родионова Ольга Анатольевна технолог
    Воробьева Татьяна Владимировна технолог
    Захаров Евгений Евгеньевич технолог
    Титяева Татьяна Дмитриевна технолог
    Нюхалова Наталья Александровна технолог
    Фирсов Андрей Владимирович слес.-рем.
    Замулинская Татьяна Владимировна уборщ.
    Варнакова Антонина Федоровна уборщ.
    Морозова Елена Викторовна уборщ.
    Лазарева Вера Дмитриевна уборщ.
    Волков Дмитрий Владимирович монтажник
    Бонч-Бруевич К. А. техник
    Кузнецов Геннадий Алексеевич техник
    Сухинин Валерий Михайлович техник
    Малышева Галина Фирсовна техник
    Гурьева Людмила Юрьевна инженер glutik@yandex.ru
    Горбунов Борис Викторович инженер
    Елкин Виктор Николаевич инженер
    Кузнецов Виктор Михайлович инженер
    Прусов Вячеслав Николаевич инженер
    Сорокин Владислав Сергеевич инженер
    Сорокин Лев Борисович инженер
    Уваров Виктор Владимирович инженер
    Михайлов Павел Викторович инженер
    Михеева Нина Тимофеевна инженер
    Агаларова Мария Борисовна, к. х. н. инженер
    Пальченкова Нина Борисовна инженер
    Давыдов Владимир Леонидович гл. инж. davidov@kou.ibch.ru
    Баирамашвили Дмитрий Ильич, д. х. н. нач. произв. bdi@kou.ibch.ru
    Свешникова Елена Евгеньевна нач. уч-ка
    Косарев Сергей Анатольевич нач. уч-ка kosarev@kou.ibch.ru
    Феденюк Петр Васильевич нач. уч-ка
    Ласман Владимир Александрович нач. уч-ка valas@kou.ibch.ru
    Михалёв Алексей Владимирович, к. х. н. нач. уч-ка
    Луценко Николай Федорович нач. уч-ка nik@kou.ibch.ru
    Калинина Елена Владимировна технолог
    Лапкин Михаил Сергеевич технолог
    Евтеева Елена Анатольевна технолог
    Гусаров Дмитрий Алексеевич, к. х. н. технолог gusarovda@mail.ru
    Гусарова В. Д. технолог
    Кондрашова Наталья Александровна технолог
    Кузнецова Мария Сергеевна технолог
    Ильина Надежда Алексеевна технолог
    Кириллова Любовь Николаевна технолог
    Синявина Наталья Михайловна технолог
    Колесов Валерий Кузьмич сантехник

    Избранные публикации (показать все)

    Все публикации (показать избранные)

    Научные проекты

    Степаненко Василий Николаевич

    • Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10 — На карте
    • ИБХ РАН, корп. 61, комн. 6501
    • Тел.:
    • Эл. почта:svn@ibch.ru

    Заместитель начальника биотехнологического производства Беликова Елена Михайловна Тел.: +7 (495) 330-74-74 Факс: +7 (495) 995-49-60 Эл. почта: elena@kou.ibch.ru Начальник отдела обеспечения качества Минаев Владимир Викторович Тел.: +7(910) 444-68-56

    © 2009–2019 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук

    Лекции по дисциплине «Оборудование биотехнологии»

    Министерство образования и науки Республики Казахстан

    Лекции по дисциплине

    Лекция 1. Характеристика биотехнологии, ее цель и возможности, понятие о многотоннажном и малотоннажном производстве.

    Разработал: доцент Еренгалиев А.Е.

    Лекция 1. Характеристика биотехнологии, ее цель и возможности, понятие о много- и малотоннажном производстве.

    Биотехнология, биотехнологическая промышленность, оборудование биотехнологии – сравнительно новые термины, которые вошли в практику относительно недавно (70 – 80 – 90 годы 20 века).

    До этих лет более широко использовался термины:

    · микробиология и микробиологическая промышленность,

    · а также соответствующее оборудование.

    История возникновения и развития биотехнологии

    Биотехнология в своем развитии прошла три этапа:

    1 этап – зарождение биотехнологии с древних времен и до конца XVIII в.

    · Археологические раскопки показывают, что ряд процессов биотехнологии зародились в древности.

    · На территории древнейших очагов в Месопотамии, Египте сохранились остатки пекарен, пивоваренных заводов, сооруженных 4-6 тысячелетий назад. В 3 тысячелетии до н. э. шумеры изготовляли до двух десят­ков сортов пива.

    · В Древней Греции и Риме широкое распространение получили виноделие и изготовление сыра. В основе пивоварения и виноделия лежит деятельность дрожжевых грибков, сыроделия – молочнокислых бактерий, сычужно­го фермента.

    · Получение льняного волокна происходит с разрушением пектино­вых веществ микроскопическими грибами и бактериями. Иными словами, зарождение биотехнологии тесно связано с сельским хозяйством, переработкой расте­ниеводческой и животноводческой продукции.

    2 этап (XIX – первая половина XX в.) – становление биотехнологии как науки.

    · Этот этап связан с началом бурного развития биологических наук: генетики, микробиологии, вирусологии, цитологии, физиологии, эмбриологии.

    · На ру­беже XIX и XX вв. в ряде стран создаются первые биогазовые установки, в кото­рых отходы животноводства и растениеводства под действием микроорганизмов превращались в биогаз (метан) и удобрение.

    · В конце 40-х годов XX, века, с организацией крупномасштабного производства антибиотиков (пенициллин) стала развиваться микробиологическая промышленность. Антибиотики нашли широкое примене­ние не только в медицине, но и в сельском хозяйстве для лечения животных и растений, в качестве биодобавок в корма.

    · Были созданы высокоэффективные формы с помощью мутаций. Возникли предприятия, на которых с помощью мик­роорганизмов производились аминокислоты, витамины, органические кислоты, ферменты. В конце 60-х годов получила развитие технология иммобилизованных ферментов.

    3 этап (с середины 70-х годов XX века) – ознаменовался развитием био­технологии в различных направлениях с помощью методов генной и клеточной инженерии.

    · Формальной датой рождения современной биотехнологии считается 1972г., когда была создана первая рекомбинативная (гибридная) ДНК, путем встраивания в нее чужеродных генов.

    · До этого момента использовались, главным образом, физические и химические мутагены с целью создания форм микроорга­низмов, синтезирующих ценные для человека вещества в 5 – 10 раз интенсивнее, по сравнению с исходными штаммами.

    Основная цель биотехнологии –

    · производство методами микробиологического синтеза, прежде всего, биологически активных веществ,

    · и других продуктов микробиологического производства.

    — пенициллина и витамина В12;

    — на отходах пищевой промышленности;

    — на жидких гидролизатах растительных материалов;

    — на сульфитных щелоках;

    — на очищенных парафинах;

    — на газообразных углеводородах;

    — лизина на свекловичной мелассе, а также других аминокислот, в частности гистидина, аргинина, триптофана и др;

    — кормовых антибиотиков (препараты биовит, терравит, бацелихин, бацитрацин и др);

    — бактериальных препаратов или удобрений, а также средств защиты растений (нитрагин, азотобактерин, фосфобактерин и др);

    Возможности микробиологического синтеза

    Для микроорганизмов характерны такие замечательные свойства как:

    — 1) во-первых, высокая интенсивность жизнедеятельности, т.е. роста, размножения и отмирания;

    — 2) и, во-вторых, большое своеобразие обмена веществ (метаболизма).

    1) Скорость образования биомассы у микроорганизмов:

    — почти, в 500 раз больше чем у растений;

    — и в примерно 1000 – 5000 раз больше чем мяса животных.

    — За пару часов биомасса микроорганизмов может увеличиться вдвое.

    2) Кроме того, в ряде случаев вся биохимическая активность микроорганизмов направляется на синтез какого-нибудь полезного вещества.

    В частности микроорганизмы образуют при синтезе:

    — до 0,5 кг пенициллина на каждый 1,0 кг биомассы;

    — а витамина В12 микроорганизмы образуют в количествах пре­вышающих их жизненные потребности в 100 – 200 раз.

    Пенициллин — первый антибиотик, то есть антимикробный препарат, полученный на основе продуктов жизнедеятельности микроорганизмов.

    Он был выделен в 1928 г Александром Флемингом из штамма гриба Penicillium notatum на основе случайного открытия:

    · попадание в культуру бактерий плесневого гриба из внешней среды оказывает на неё бактерицидное действие.

    В 1940—1941 годах английский бактериолог Хоуард У. Флори, а также биохимики Эрнст Чейн и Норман У. Хитли работали над выделением и промышленным производством пенициллина сначала в Англии, затем в США.

    Они впервые использовали его для лечения бактериальных инфекций в 1941 году. В 1945 году Флемингу, Флори и Чейну была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине «за открытие пенициллина и его целебного воздействия при различных инфекционных болезнях».

    В СССР первые образцы пенициллина получили в 1942 году микробиологи З. В. Ермольева и Т. И. Балезина. Зинаида Виссарионовна Ермольева активно участвовала в организации промышленного производства пенициллина.

    Созданный ею препарат пенициллин-крустозин ВИЭМ был получен из штамма гриба вида Penicillium crustosum.

    Пенициллины длительное время являлись основными антибиотиками, нашедшими широкое применение в клинической практике во всём цивилизованном мире.

    Затем, по мере развития фармакологии, были выделены и синтезированы антибактериальные препараты других групп (тетрациклины, аминогликозиды, макролиды,цефалоспорины, фторхинолоны и другие).

    Однако, несмотря на наличие большого разнообразия групп антибактериальных препаратов, пенициллины по-прежнему занимают достойное место в терапии инфекционных заболеваний.

    Поскольку основным показанием к назначению того или иного антибиотика в настоящее время является чувствительность к его действию патогенной микрофлоры (определяемая в лабораторных условиях), а также минимальное количество побочных эффектов антибиотикотерапии [1] .

    Как из­вестно витамины – это группа низкомолекулярных органиче­ских веществ, которые в очень низких концентрациях оказы­вают сильное и разнообразное биологическое действие. В при­роде источником витаминов являются главным образом расте­ния и микроорганизмы.

    Продуценты витамина B12 культивируют в средах, приготовленных на основе пище­вого сырья: соевой муки, рыбной муки, мясного и кукурузного экстракта.

    Мировая продукция витамина В12 составляет 9 – 11 тыс. кг в год; из них 6,5 тыс кг используют на медицинские цели, а остальное – для животноводства. Производство витамина В12 основано главным образом на культивировании пропионовокислых бактерий.

    Одним из главных достоинств биотехнологии является то, что при микробиологическом синтезе используется:

    — не дефицитное, не дорогое сырье в виде отходов пищевой промышленности,

    — а также такое широко распространенное сырье как нефть и природный газ.

    Понятие о многотоннажном и малотоннажном производстве.

    По мере создания микробиологических производств происходило их отделение от пищевой, химической, медицинской и др. отраслей промышленности.

    По степени использования микроорганизмов отрасли промышленности можно разделить на две большие группы:

    I. К первой – относится ряд пищевых производств

    · (например, бродильные производства, пивоварение, виноделие и пр.)

    II. Ко второй – производства связанные с культивированием, т.е. выращиванием микроорганизмов, либо продуцированием (выработкой) полезных продуктов жизнедеятельности микроорганизмов.

    Первая группа производств не относится к собственно микробиологической промышленности.

    Применение микроорганизмов ограничивается здесь, какой либо одной стадией технологического процесса.

    Вторая же группа является собственно биотехнологией или микробиологической промышленностью и по технологическому признаку может быть разделена на две подгруппы:

    I. Многотоннажные производства.

    II. Малотоннажные производства.

    Многотоннажные производства связаны с выработкой:

    — больших количеств биомассы микроорганизмов (прежде всего дрожжей);

    — ряда органических кислот (лимонной, молочной, уксусной и др.);

    При многотоннажном производстве используется т.н. глубинное выращивание (т.е. культивирование) микроорганизмов.

    — (т.е. выращивания) в многотоннажном производстве

    — не требует высокой степени стерильности, в связи с этим здесь используются т.н. не стерильные ферментаторы.

    Это связано с тем, что вероятность проникновения и воздействия на основные процессы посторонней (дикой или вульгарной) микрофлоры мала.

    Культивирование в многотоннажных производствах происходят в неблагоприятных условиях для дикой микрофлоры:

    · в кислой среде при рН 4,0 – 5,0

    · и температурах больше 35 0 С.

    Кроме того, в многотоннажном производстве:

    — питательные среды и т.н. культуральные жидкости (т.е. биологические жидкости, в которых выращиваются микроорганизмы),

    — содержат спирты и другие компоненты в концентрациях, при которых затруднен рост многих вредных или диких микроорганизмов.

    Кроме того, в ряде случаев при культивировании в многотоннажном производстве используются микроорганизмы являющиеся

    — т.н. анаэробами (т.е. не нуждающимися в кислороде воздуха).

    Следовательно, при культивировании

    — не требуется аэрация (т.е. насыщение воздухом),

    — что облегчает борьбу с посторонней микрофлорой.

    Ввиду таких сравнительно не высоких требований к защите процесса от посторонней микрофлоры основное оборудование в многотоннажном производстве, а именно:

    – бродильные чаны и ферментаторы

    – не нуждаются в надежной стерилизации и герметизации.

    Что же касается особенностей технологии многотоннажных производств, то следует особенно выделить то, что стадия выделения готового продукта довольно проста:

    — либо сепарация дрожжей;

    — либо ректификация растворителей.

    Кроме того, конечные продукты выпускаются

    – либо в жидком виде,

    – либо сухом виде, для чего они подвергаются сушке в распылительных сушилках.

    Малотоннажные производства или тонкий микробиологический синтез относятся ко второй подгруппе.

    Цель малотоннажных производств:

    — получение либо бактериальных препаратов;

    — либо веществ сложной органической структуры, большинство из которых обладает биологической активностью

    · медицинские и кормовые антибиотики,

    · ферменты, бактериальные удобрения, и стимуляторы роста,

    · кровезаменители тепа полиглюкина, вакцины, гормональные препараты и т.п.

    В малотоннажном производстве также используется глубинное выращивание микроорганизмов, которые являются продуцентами биологически активных веществ.

    (Продуценты – организмы способные синтезировать органические вещества из неорганических).

    Культивирование при малотоннажном производстве происходит в условиях близких к нормальным и оптимальным для развития вульгарной (дикой) микрофлоры (рН 6,2 – 7,2 и температура 25 – 35 0 С).

    Следовательно, посторонние микроорганизмы могут;

    — либо полностью подавить рост полезного продуцента;

    — либо резко снизить выход нужного продукта метаболизма микроорганизмов.

    В связи с этим к оборудованию, используемому в малотоннажном производстве,

    · предъявляются повышенные требования к стерильности и герметичности, как аппаратов,

    · так и технологических процессов протекающих в них.

    Выделение конечного продукта из культуральных жидкостей в малотоннажном производстве происходит более сложным путем.

    Помимо сепарации и фильтрования приходится использовать такие процессы как:

    — ионный обмен и др.

    Продукты тонкого микробиологического синтеза, как правило, термически нестойки.

    – и быстрого проведения процессов выделения после культивирования.

    Готовый продукт выпускается, как правило, в сухом виде и фасуется в герметичную тару.

    Наиболее распространенными видами сушки продуктов тонкого микробиологического синтеза является:

    — распылительная; – тепловая вакуумная сушка; – сушка в кипящем слое; – и сублимационная.

    Хранение готового продукта производится

    – либо при пониженных температурах,

    – либо в условиях исключающих контакт продукта с окружающей средой.

    В принципиальном плане и при многотоннажном производстве и при тонком микробиологическом синтезе используется родственное, по сути, оборудование.

    1. Калунянц К.А., Голгер Л.И., Балашов В.Е., Оборудование микробиологических производств М.; Агропромиздат, 1987. стр. 5 – 10.

    2. Боротников И.В., Босенко А.М., Машины и аппараты микробиологических производств. Минск, Высшая школа, 1982. – 288 с.

    3. Еренгалиев А.Е., Какимов А.К., Жаксыбаев А.М. Биотехнологическое оборудование. Учебное пособие. – Семипалатинск, 2006. – стр. 3 – 9.

    Ссылка на основную публикацию