Bioreaktor

Brautechnologie für vegane Lebensmittel

Mittels Präzisionsfermentation lassen sich tierische oder pflanzliche Zellen gezielt programmieren beziehungsweise optimieren, um ein bestimmtes Produkt wie Enzyme, Fette, Proteine, Vitamine, Geschmacksstoffe und natürliche Pigmente zu produzieren. Fermentativ hergestellte Proteine können anschließend mit anderen Inhaltsstoffen kombiniert und weiterverarbeitet werden, um Fleisch-, Ei- oder Milchprodukte nachzubilden.

Ein konkretes Beispiel für das Züchten und Replizieren solcher Proteine ist die Biomasse-Produktion. Hierbei werden Zellen in einen Tank gegeben, wo die Zellvermehrung angestoßen wird. Und genau hier kommt Steinecker mit einem eigenen Bioreaktor ins Spiel. Der Clou: Er wurde auf Basis der aus der Brautechnologie bewährten Fermentationseinheit Poseidon entwickelt und arbeitet mit einer Umwälzeinheit anstelle eines Rührwerks. Ausgestattet ist die Zirkulationseinrichtung außerdem mit aseptischer Ventiltechnik von Evoguard und einer scherarmen aseptischen Pumpe. Eingebaut in einen Steriltank mit bekannten Dampf- beziehungsweise Kondensatsperren können Zellen kultiviert oder Fermentationen durchgeführt werden. 

Kopie von Download
Broschüre Bioreaktor von Steinecker
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Aufgaben eines Bioreaktors

Homogenisieren
  • zum Vermeiden von Zellsedimentation
Mischen
  • für einen zufriedenstellenden Stoffaustausch von Nährstoffen innerhalb des Tankvolumens
     
  • für einen zufriedenstellenden Wärmeaustausch zwischen dem Heizmantel und dem Tankinhalt
Belüften
  • Versorgen der Zellen mit Sauerstoff
Befüllen
  • Versorgen der Zellen mit Nährstoffen und weiteren Wachstumsstoffen
Probenahme  
Sterile Umgebung
  • Vermeiden von Kontaminationen

Die Umwälzung des Tankvolumens unter sterilen Bedingungen ist die Kernaufgabe eines effizienten Fermentationsprozesses.

Funktionsprinzip der dynamischen Fermentation

 


Zirkulation für eine effiziente Fermentation

  • Unterschiedliche Auslassgehäuse auf verschiedenen Höhen innerhalb des Behälters: dienen nicht nur als Aus-, sondern auch als Einlass​
     
  • Kontinuierliche Durchmischung in einem Zirkulationskreislauf: Einsatz einer Umwälzeinheit anstelle eines Rührwerks
     
  • Repräsentative Messung von Prozessparametern durch kontinuierliche Durchströmung der Feldgeräte im Kreislauf
     
  • Weniger Sprühschatten während der Reinigung​
     
  • Wartungsfreundlich durch leichte Zugänglichkeit von Dichtungen, Feldgeräten und Motoren​
     
  • Möglichkeit eines Fed-Batch-Verfahrens durch Umwälzung mit dem äußeren Rohr​
     
  • Nachrüstbarkeit in bestehende Tanks​
     
  • Verschiedene Strömungsrichtungen möglich (für Homogenisieren, Belüften, Wirbelschichtverfahren oder Sedimentation zur Zellernte)​
     
  • Flexibilität durch Auslegung der Rohrdurchmesser und Anpassung der Volumenströme im Rohrsystem​

Die Prozessschritte im Detail

Die Prozessschritte im Detail

Tankbau – Vom Tank zum Bioreaktor

Unsere Kompetenzen

  • Speziell für den Behälterbau konzipierte Fertigungshallen
     
  • Automatisierte Verfahren zur Behälterdom- und Schalenfertigung
     
  • Genau aufeinander abgestimmte Arbeitsschritte, ausgeführt von qualifizierten Schweißern
     
  • Leistungsstarke und programmgesteuerte Fertigungsmaschinen für Schneid-, Zieh- und Schweißarbeiten
     
  • Höchste Qualität durch ein weltweit anerkanntes und standardisiertes Schweiß- und Prüfverfahren
     
  • Oberflächenbehandlung mit Polier- und Beizlösungen, inklusive keramischem Strahlen der Außenflächen

Ihre Vorteile

Effiziente Lösung für hohe Produktionsleistungen

Durch den Einsatz einer Umwälzeinheit lassen sich auch hohe Produktionsmengen realisieren – und die Kosten bleiben dennoch im Rahmen.

Einsatz von bewährter Technologie

Da Steinecker Poseidon die Basis für das Konzept des Bioreaktors ist, setzt dieser auf einer erprobten Technologie auf, die sich im Praxiseinsatz bei zahlreichen Brauereien bereits erfolgreich bewährt hat.

Langjährige Erfahrung im Anlagenbau

Als Brautechnik-Spezialist kann Steinecker auf fast 150 Jahre Erfahrung im Anlagenbau blicken. Von diesem Wissen profitieren nun auch Kunden, die im Bereich veganer Lebensmittel-Alternativen ganz neue Märkte erschließen wollen – und dafür auf die bewährte Technologie von Steinecker zurückgreifen.​


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