Apa yang dimaksud Bioreaktor

Ini adalah semacam silinder, wadah biologis aktif yang digunakan dalam eksperimen reaksi biokimia dan dalam pengembangan bioproses (aerobik, anaerobik, dll.) yang melibatkan budidaya mikroorganisme, enzim atau biokatalis, sel tumbuhan atau hewan, layak. sel atau tidak hidup. Fungsi utamanya adalah untuk melestarikan fungsi biologis-fisik organisme yang dibudidayakan, menjaga pH, suhu , kelembaban, konsentrasi oksigen dan unsur lainnya dalam kondisi normal.

Ukuran bioreaktor dapat bervariasi dari milimeter hingga meter kubik , umumnya terbuat dari baja tahan karat. Reaksi biokimia digunakan dalam eksperimen dan modifikasi zat biologis dan kimia. Bioproses digunakan untuk transformasi bahan organik dengan bantuan biokatalis, dalam analisis kimia dan untuk transformasi bahan limbah menjadi produk penggunaan praktis (daur ulang) atau turunan yang tidak berbahaya bagi lingkungan (pengolahan limbah). Karakteristik bioproses yang paling menonjol adalah kapasitas sintetiknya untuk melakukan reaksi kimia yang rumit dalam satu proses.

Bagaimana Reaktor Biologis atau Bio-reaktor Dibangun?

Sebelum merancang sebuah bioreaktor, perlu diketahui bahwa sistem bergerak atau statis (kinetik) mereka ditentukan berdasarkan kecepatan reaksi dan perubahan yang menjadi ciri . Namun demikian, itu dapat dijelaskan dengan cara yang mirip dengan kinetika yang menggambarkan reaktor kimia; kinetika biologis reaktor juga tergantung pada karakteristik internal organisme atau kultur seperti: indeks pertumbuhan dan segmentasi sel, serta caral prosedur yang diterapkan. Apa yang harus disimpulkan terutama selama proses pembuatan reaktor biologis adalah untuk apa akan digunakan; yaitu dalam jenis budidaya apa yang akan digunakan. Dalam hal ini, peralatan sistem kultur bioreaktor harus memenuhi tujuan berikut:

  • Untuk memastikan bahwa sel tetap terdistribusi secara merata di ruang yang mereka tempati dalam kultur.
  • Mencapai bahwa suhu tetap konstan seragam.
  • Mengurangi gradien konsentrasi zat makanan.
  • Menyediakan deposit partikel padat (sedimentasi) dan flokulasi.
  • Biarkan propagasi gas nutrisi dengan kecepatan yang dibutuhkan oleh tanaman.
  • Jaga agar budaya tetap murni.
  • Menjaga kebersihan lingkungan.
  • Kembangkan kinerjanya dan gunakan secara maksimal.
  • Mengurangi biaya dan biaya pemrosesan.
  • Minimalkan waktu pemrosesan sebanyak mungkin.

Klasifikasi reaktor biologis:

  1. Klasifikasi operasional: mereka diklasifikasikan terutama menurut operasinya menjadi: terputus-putus, semi-kontinu dan kontinu. Ini adalah klasifikasi yang berlaku untuk setiap reaktor; Dalam reaktor biologis, cara operasi menentukan sistem kultur dan menetapkan klasifikasi produktif dari bioproses (kultur). Ketika bioreaktor beroperasi dalam rentang yang telah ditentukan sebelumnya: terputus-putus, semi-kontinu dan / atau kontinu, cara budidaya sistem segera ditentukan dan variabel ditentukan, serta kualitas operasional dan desain yang mempengaruhi proses produksi sistem. .
  2. Klasifikasi Biologis: bioreaktor dapat diklasifikasikan secara biologis menurut asimilasi metabolisme sistem prosedural tanaman, yang dapat: anaerobik, fakultatif atau aerobik. Bioproses kultur dan fermentasi yang berbeda didasarkan pada serangkaian perubahan kimia dan biologis yang ada pada sel kultur. Rangkaian perubahan ini menentukan rangkaian desain bioreaktor dan operasional produksi/variabel biologis dan mempengaruhi rangkaian sistem biologis dan juga banyak berkaitan dengan pertumbuhan, produktivitas, dan hasil panen, yang juga menentukan klasifikasi biologis sistem budidaya. .
  3. Klasifikasi Biological-Operational : klasifikasi sebelumnya saling bergantung satu sama lain dan secara signifikan mempengaruhi desain akhir bioreaktor, ketika digabungkan, fungsi operasional dan biologis terkait untuk menentukan tujuan penggunaan, serta bentuk kultur dan bioproses. Menjadi tujuan penggunaannya, tujuan kultur bioreaktor dan jenis kultur yang akan digunakan; cara budidaya adalah sistemnya dan bioproses itu sendiri adalah keseluruhan proses budidaya.

Di antara berbagai jenis reaktor biologis adalah: tangki berpengaduk, kolom gelembung, bioreaktor berperedaran, bioreaktor unggun terkemas, bioreaktor unggun terfluidisasi, bioreaktor unggun tetes, bioreaktor unggun aerasi dan bioreaktor unggun berpengaduk

Bioreaktor adalah kendaraan yang mengandung proses produksi berbasis bioteknologi , yang digunakan baik dalam pembuatan bir, senyawa organik atau asam amino, antibiotik dan vaksin atau dalam proses bioremediasi . Untuk alasan ini, sistem operasi yang paling tepat harus dirancang untuk menciptakan lingkungan yang sesuai untuk memastikan pertumbuhan dan aktivitas metabolisme biokatalis.

Related Posts