Scale up procesów fermentacji dzięki instalacji wielobioreaktorowej od 50 do 5 000 L

RYNEK SPOŻYWCZY I DODATKI

Boccard opracowuje obecnie, w ramach oferty TEKINBIO™, modułową instalację biotechnologiczną dla klienta z Europy Wschodniej, zaprojektowaną z myślą o prowadzeniu fermentacji od skali pilotażowej po większe wolumeny produkcji. Projekt obejmuje trzy bioreaktory o pojemnościach roboczych 50, 500 i 5 000 litrów, zbiornik do przygotowania pożywek o pojemności 2 500 litrów, systemy transferu oraz infrastrukturę procesową niezbędną do niezależnej pracy bioreaktorów lub ich pracy w układzie kaskadowym.

Dowiedz się, jak Boccard wspiera klienta z sektora biotechnologii w Europie Wschodniej w opracowaniu elastycznej i skalowalnej instalacji fermentacyjnej, łączącej badania, rozwój procesów i produkcję na większą skalę.

Od rozwoju procesów do zwiększenia zdolności fermentacyjnych

Trzy skale bioreaktorów TEKINBIO™ mają zapewnić ciągłość między wczesnymi etapami rozwoju procesów a większymi partiami produkcyjnymi. Każdy zbiornik może pracować niezależnie, natomiast układ kaskadowy umożliwia transfer materiału między kolejnymi skalami.

Konfiguracja ta daje przyszłemu użytkownikowi kilka możliwości: rozwijanie procesów przy różnych objętościach, przygotowywanie inokulum do większego zbiornika oraz niezależne prowadzenie fermentacji zgodnie z potrzebami badawczymi lub produkcyjnymi.

Instalacja jest również projektowana z myślą o procesach o różnych profilach operacyjnych, od krótszych cykli wsadowych po długotrwałe kampanie fermentacyjne. Celem jest stworzenie wspólnej platformy, którą można dostosowywać do zmieniających się zastosowań biotechnologicznych bez konieczności budowania oddzielnej instalacji dla każdej skali.

Rysunek 1. Wizualizacja 3D instalacji fermentacyjnej wielobioreaktorowej o pojemności od 50 do 5000 l

Zintegrowane sterowanie procesami i automatyka

Automatyka stanowi jeden z kluczowych obszarów projektu. Opracowywana architektura sterowania ma koordynować pracę trzech bioreaktorów, przygotowanie pożywek, transfery, dozowanie, regulację temperatury, zarządzanie gazami, operacje mycia oraz analitykę procesową.

Każdy bioreaktor jest projektowany z aparaturą do monitorowania pH, tlenu rozpuszczonego, temperatury i biomasy, a także z filtracją gazów oraz dedykowaną jednostką regulacji temperatury. Zakres analityczny obejmuje również pomiary CO₂, O₂ i etanolu, uzupełnione dedykowanymi systemami dozowania dodatków procesowych.

Zespoły projektowe doprecyzowują wymagania funkcjonalne wspólnie z klientem przez cały okres realizacji, dbając o to, aby sekwencje operacyjne, interfejsy, alarmy i funkcje procesowe odpowiadały planowanemu wykorzystaniu instalacji.

Modułowa instalacja dostosowana do dostępnej przestrzeni

Instalacja jest opracowywana w oparciu o modułowe skidy procesowe oraz szeroki zakres prefabrykacji w Polsce. Zaawansowane projektowanie 3D pozwala określić rozmieszczenie zbiorników, rurociągów, zaworów i stref dostępu przed dostawą do zakładu klienta w Europie Wschodniej.

Podejście to ma ograniczyć montaż na miejscu, usprawnić kolejność prac instalacyjnych i ułatwić kontrolowany rozruch. Projekt uwzględnia również wymagania higieniczne, możliwość pełnego opróżniania i skutecznego mycia oraz dostęp do obsługi i konserwacji w obrębie dostępnej powierzchni.

Rysunek 2. Widok instalacji złożonej z modułowych i prefabrykowanych bloków technologicznych (skidów)

Rysunek 3. Widok orurowania instalacji oraz zaworów łączących poszczególne moduły

Media pomocnicze i efektywne wykorzystanie zasobów uwzględnione już na etapie projektowania

Efektywne wykorzystanie zasobów jest uwzględniane na etapie projektowania, a nie dopiero po wykonaniu instalacji. Obecny projekt przewiduje odzysk kondensatu do wytwarzania pary procesowej oraz ponowne wykorzystanie wybranych mediów myjących w innych częściach instalacji po odpowiedniej dekontaminacji.

Dobór urządzeń i zaworów opiera się na rzeczywistych parametrach procesu oraz wymaganiach dotyczących mediów pomocniczych. Prace projektowe mają na celu pogodzenie wydajności procesu, higienicznej konstrukcji, zużycia energii i niezawodnej pracy bioreaktorów w różnych skalach.

Wspólny projekt biotechnologiczny prowadzony przez Boccard

Projekt angażuje technologów procesowych, projektantów mechanicznych i 3D, automatyków, zespoły produkcyjne i montażowe, specjalistów ds. zakupów oraz ekspertów z całej organizacji Boccard.

Łącząc różne skale fermentacji, automatykę procesową, projektowanie higieniczne i produkcję modułową, Boccard Polska wspiera klienta w opracowaniu wszechstronnej platformy fermentacyjnej TEKINBIO™ na potrzeby przyszłych działań biotechnologicznych.

Projekt wzmacnia również zdolność Boccard do dostarczania zintegrowanych instalacji fermentacyjnych łączących rozwój procesów z produkcją na większą skalę. Dodatkowe informacje będą mogły zostać udostępnione po osiągnięciu odpowiedniego etapu projektu i uzgodnieniu komunikacji z klientem.

Czy chcieliby Państwo dowiedzieć się więcej o naszych rozwiązaniach dla branży spożywczej i sektora składników spożywczych?

KLUCZOWE ELEMENTY

Niezależny i kaskadowy tryb pracy, z transferem produktu między kolejnymi bioreaktorami.

Monitorowanie pH, tlenu rozpuszczonego, temperatury i biomasy, uzupełnione analizą CO₂, O₂ i etanolu.

Zintegrowana automatyka procesowa koordynująca przygotowanie pożywek, transfery, dozowanie i mycie, obejmująca stację CIP z obiegiem myjącym.

Zakres prac: DOSTARCZANE URZĄDZENIA I USŁUGI

  • Projektowanie i prefabrykacja skidów: Inżynieria procesowa, projektowanie 3D i opracowanie modułowych skidów, z szerokim zakresem prefabrykacji w Polsce i rozmieszczeniem urządzeń dostosowanym do dostępnej przestrzeni.
  • Urządzenia fermentacyjne: 3 bioreaktory TEKINBIO™ o pojemnościach 50, 500 i 5 000 L, zbiornik do przygotowania pożywek o pojemności 2 500 L oraz systemy transferu produktu do pracy niezależnej lub kaskadowej.
  • Aparatura pomiarowa i automatyka: Zintegrowane sterowanie fermentacją, przygotowaniem pożywek, transferami i dozowaniem, z dedykowanymi jednostkami regulacji temperatury, czujnikami procesowymi oraz analizatorami CO₂, O₂ i etanolu.
  • Urządzenia do mycia: Stacja mycia w obiegu zamkniętym (CIP) z obiegiem myjącym, zintegrowana z instalacją zaprojektowaną z myślą o higienicznej eksploatacji, pełnym opróżnianiu i skutecznym myciu.
  • Integracja mediów pomocniczych: Rozwiązania przewidujące odzysk kondensatu do wytwarzania pary procesowej oraz ponowne wykorzystanie wybranych mediów myjących po odpowiedniej dekontaminacji.

Planujesz projekt?

Nasi Klienci
Oni nam ufają

Contact

Nous serons heureux de répondre à vos demandes concernant nos offres marchés, solutions ou services. Pour nous aider à mieux vous répondre, merci de préciser votre besoin  : devis, projet, services, demande de contact ou autre.