Eliminate Unstable Oxygen Measurements for Better Bioreactor Productivity

La mesure de l'oxygène dissous est essentielle dans la fermentation et la culture de cellules, afin de leur garantir des conditions de croissance optimales. Cependant, les bulles d'air peuvent créer du bruit dans les mesures et compliquent l'obtention d'une mesure précise. Ce livre blanc explique comment éliminer ce bruit dû aux bulles d'air et inclut l'étude de cas d'une grande entreprise de biotechnologie qui a amélioré la productivité de sa fermentation.

Comme l'explique ce livre blanc, de faibles niveaux d'oxygène dissous dans les cuves de fermentation/bioréacteurs peuvent avoir un impact négatif sur la vitesse de croissance, l'absorption de nutriments, la morphologie cellulaire et la synthèse de métabolites, ce qui entraîne une baisse du rendement et une baisse de qualité du produit fini. À l'inverse, des niveaux élevés peuvent causer la formation d'espèces réactives d'oxygène capables d'oxyder les composants du milieu et entraîner des mutations cellulaires. De plus, sur les grandes cuves de fermentation nécessitant des compresseurs puissants pour l'injection d'air, un apport excessif est un gaspillage d'énergie coûteux. Il est donc essentiel de maintenir l'oxygène dissous dans une plage souhaitée pour optimiser le procédé.

Un contrôle précis de l'oxygène n'est possible que si les mesures des capteurs d'oxygène dissous installés dans les cuves de fermentation/bioréacteurs sont fiables. Les bulles d'air qui s'accumulent ou passent devant la tête de mesure d'un capteur créent du bruit dans le signal de ce dernier. Les fluctuations des mesures erronées peuvent entraîner des réglages inappropriés pour l'injection d'air ou l'alimentation, ainsi que des problèmes liés aux stratégies de contrôle de la fermentation/culture cellulaire.