Chémostats pour cultures continues

Dans une culture continue en chémostat, le bioréacteur est alimenté en continu en milieu neuf et le milieu usagé, y compris la biomasse, est soutiré au même débit. Le procédé de culture en chémostat a pour objectif de maintenir tous les paramètres à un niveau constant, y compris le taux de croissance et d’épuisement de la culture, par l’apport contrôlé de milieu de culture. Si cet état stationnaire (steady state) est atteint, il est par exemple possible d’analyser le métabolisme de l’organisme pour déterminer les modifications des paramètres. Il est également possible d’augmenter la productivité en maintenant un taux de croissance optimal pour le taux de formation de produits.

État stationnaire grâce à une surveillance continue

Pour maintenir des cellules ou des microorganismes dans un état stationnaire pendant une durée assez longue, il est indispensable de connaître en détail le processus de culture. De nombreux capteurs sont disponibles pour permettre de surveiller en continu les paramètres critiques tels que l’analyse de l’effluent gazeux, la densité de cellules vivantes ou la biomasse. Avec un logiciel de bioprocédés, il est possible de calculer à partir de ces paramètres critiques d’autres paramètres tels que le taux de croissance µ et d’ajuster ainsi parfaitement l’apport de nutriments en fonction du bioprocédé en mode chémostat. Dans les bioprocédés en mode chémostat, le taux de croissance peut être régulé au moyen de la vitesse d’alimentation en milieu de culture neuf (taux de dilution, D). Il peut donc être maintenu à un niveau constant dans la zone où le taux de formation de produits de biomasse est le plus élevé.

Apport précis de nutriments et maîtrise du taux de dilution

La pompe d’alimentation en substrat peut être pilotée directement sur le bioréacteur ou au moyen d’un logiciel de bioprocédés spécifique. L’utilisation d’un logiciel de bioprocédés offre un avantage de taille, à savoir par exemple, la possibilité de régler le taux de dilution à l’aide de capteurs logiciels et d’empêcher ainsi un lessivage des cellules. Car, si le taux de dilution est plus élevé que le taux de croissance maximum dans les conditions sélectionnées, la biomasse est entraînée hors du chémostat.

Raccordement de pompes et de balances supplémentaires

Étant donné que dans les bioprocédés continus, le bioréacteur est alimenté en milieu neuf et délesté du milieu usagé en continu, les pompes intégrées en standard au bioréacteur sont souvent insuffisantes. Si le bioréacteur est muni d’entrées et de sorties analogiques supplémentaires, des pompes externes additionnelles peuvent être connectées. Le raccordement d’une balance permet en outre de mettre en place une alimentation gravimétrique pour un apport de nutriments précis sur de longues périodes. Pour être sûr que la pompe et/ou la balance externes peuvent communiquer avec le bioréacteur, il est préférable de les commander préconfigurées directement au fabricant du bioréacteur.

Passage aisé du mode batch au mode continu

La possibilité de sélectionner librement le mode de fonctionnement des pompes intégrées au bioréacteur a pour avantage de permettre de modifier rapidement et simplement la configuration des pompes. Par exemple, une pompe pour l’ajout d’antimousse qui n’est pas nécessaire peut être convertie d’un clic sur un bouton en pompe d’alimentation analogique. Un processus en continu (chémostat) peut donc être réalisé à partir d’un processus en mode batch sans nécessiter d’investissements ni d’espace supplémentaires.

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Nos bioréacteurs pour cultures continues

Minifors 2

Minifors 2

Le système de bioréacteur complet primé

  • Volume total jusqu’à 6 L

  • Pompe externe supplémentaire (option)

  • Possibilité de raccordement d’une balance externe

  • Préconfiguré et livré prêt à l’emploi

Labfors 5

Labfors 5

Bioréacteur de paillasse haut de gamme pour toutes les applications

  • Volume total jusqu’à 13 L

  • Possibilité d’intégration de pompes supplémentaires

  • Possibilité de raccordement d’une balance externe

  • Remplacer la cuve en verre par des cuves jetables

Multifors 2

Multifors 2

Bioréacteur parallèle pour bioprocédés en petit volume

  • Volume total jusqu’à 1,4 L

  • Pompes supplémentaires intégrées (option)

  • Possibilité de raccordement de balances externes

  • Jusqu’à six bioréacteurs entièrement équipés connectés à une IHM

eve® –  la plateforme logicielle de bioprocédés

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Outils de planification orientés workflow avec options complètes de surveillance et de pilotage des bioprocédés

 

  • Fonctions puissantes de planification et de pilotage des lots et surveillance en temps réel

  • Stratégies d’alimentation

  • Analyse complète des données de procédé par des capteurs logiciels

  • Validation selon la norme FDA 21 CFR Part 11

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Nous avons été impressionnés par son côté pratique. Il nous permet de gagner du temps pendant l’étalonnage et les étapes préparatoires avant culture.
Mohd Razif, Mamat - Responsable de l’administration technique et des opérations, Malaysia Genome Institute

«Pour réussir à maintenir l’état stationnaire, il faut l’équipement approprié et des stratégies d’alimentation bien étudiées.»

Lea Düppe — Chef de produit

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