Información sobre fermentadores y biorreactores para cultivo celular y fermentación en laboratorio

Un fermentador se utiliza normalmente para cultivos microbianos, mientras que un biorreactor está diseñado para una gama más amplia de tipos de células, incluidas las células de mamíferos. Sin embargo, los términos suelen utilizarse indistintamente y la distinción clave radica en la aplicación específica y el tipo de células que se cultivan.

Pregunta 2: ¿Cómo se mantiene la esterilidad en un fermentador o biorreactor de laboratorio ?

La esterilidad se mantiene mediante procedimientos rigurosos de limpieza y esterilización antes del uso. Esto puede implicar el uso de autoclave, esterilizantes químicos o filtración. Además, se emplean técnicas asépticas durante el funcionamiento para evitar la introducción de contaminantes.

Pregunta 3: ¿Qué factores influyen en la elección de un fermentador o biorreactor para una aplicación específica de cultivo celular?

La elección depende de factores como el tipo de células (microbianas, vegetales o mamíferas), la escala de producción (laboratorio o industrial), los parámetros de control requeridos (temperatura, pH, oxígeno disuelto) y la naturaleza del producto que se está produciendo.

Pregunta 4: ¿Cómo se gestiona el suministro de oxígeno en un biorreactor de cultivo celular ?

El oxígeno se puede suministrar a través de varios métodos, como rociando con aire u oxígeno puro, utilizando oxigenadores de membrana o ajustando la velocidad de agitación para mejorar el intercambio de gases en la superficie del líquido.

Pregunta 5: ¿Es posible ampliar un fermentador o biorreactor de laboratorio para la producción industrial?

Sí, pero para ampliar la escala es necesario tener en cuenta cuidadosamente factores como la transferencia de masa, la transferencia de calor y la dinámica de fluidos. Es necesario volver a optimizar los parámetros del proceso para garantizar un rendimiento constante a mayor escala.

Pregunta 6: ¿Cuáles son los parámetros de monitoreo comunes en un biorreactor de fermentación ?

Los parámetros comunes incluyen la densidad celular, las concentraciones de metabolitos, el pH, la temperatura, el oxígeno disuelto y los niveles de dióxido de carbono. Estos parámetros brindan información valiosa para el control y la optimización del proceso.

Pregunta 7: ¿Con qué frecuencia se debe cambiar el medio de cultivo en un biorreactor de cultivo celular?

La frecuencia del cambio de medio depende del tipo de célula, la tasa de crecimiento y el agotamiento de nutrientes y la acumulación de productos de desecho. Puede variar desde una vez al día hasta varios días y se determina en función de un seguimiento y un análisis continuos.

Pregunta 8: ¿Qué tipos de sensores se utilizan comúnmente en un fermentador o biorreactor para la recopilación de datos?

Se emplean habitualmente sensores de pH, oxígeno disuelto, temperatura, presión y densidad óptica (para medir la densidad celular). Algunos sistemas avanzados también pueden incluir sensores para metabolitos o biomarcadores específicos.

Pregunta 9: ¿Cómo se controla el pH en un proceso de fermentación?

El pH se controla añadiendo ácidos o bases según sea necesario. Los sistemas de control de pH automatizados utilizan sensores de pH para activar la adición de las sustancias adecuadas para mantener el rango de pH deseado.

Pregunta 10: ¿Qué precauciones de seguridad se deben tomar al operar un fermentador o biorreactor?

Las precauciones de seguridad incluyen la capacitación adecuada de los operadores, el uso del equipo de protección apropiado, garantizar la integridad de los recipientes a presión y contar con planes de respuesta a emergencias para posibles fugas o fallas del equipo.