Підготовка обладнання та комунікацій у біотехнологічних процесах

1.

Загальна біотехнологія
Лектор: доц. Пенчук Ю.М.
2026/3/11

2.

Тема 5: Підготовка
обладнання та комунікацій
2026/3/11

3.

Підготовка обладнання та комунікацій
Стерилізація апаратів і комунікацій має
велике значення й при глибинному способі
культивування. Сама ретельна стерилізація
може не дати ефекту, якщо порушено
герметичність устаткування.
При стерилізації устаткування є небезпека
навіть при високих температурах не домогтися
стерильності в результаті того, що в процесі
теплової обробки внутрішніх порожнин апаратів
відбувається конденсація пари в стінок.
2026/3/11

4.

Підготовка обладнання та комунікацій
Конструктивні особливості апаратів
Повітря, що виділяється з парогазової суміші,
покриває стінки апарата повітряною плівкою, у
результаті чого умови нагрівання стінки
погіршуються.
Варто
Регулювати кут
скорочувати
нахилу
число впаювань
патрубків
Збільшувати діаметр і
зменшувати висоту
2026/3/11
штуцерів

5.

Підготовка обладнання та комунікацій
Основні етапи підготовки обладнання
Підготовка обладнання та комунікацій включає
підготовку розчинів мийних, мийно-дезінфекційних та
дезінфекційних речовин для обробки обладнання та
комунікацій, а потім:
● Миття обладнання
● Перевірка на герметичність
● Стерилізація обладнання
2026/3/11

6.

Підготовка обладнання та комунікацій
Миття обладнання
Для миття ємкісного обладнання
використовуються:
● Каустична сода
● СІР-мийка
● Інші засоби
2026/3/11

7.

Підготовка обладнання та комунікацій
Миття обладнання
Каустична сода
● Концентрація розчину
каустичної соди - 20 %
● Температура - 80-90 °С
● Тривалість – 0,5-1,5 год
● Розчин можна
використовувати декілька
циклів
2026/3/11

8.

Підготовка обладнання та комунікацій
Миття обладнання
Сучасна ферментаційна апаратура
обладнується мобільними або
Розбризкувальні головки СІР-модулів стаціонарними установками для миття
ферментерів (СІР-модулями). Принцип дії
цих систем полягає в тому, що мийні
розчини (лужні або кислотні) під великим
тиском подають на спеціальні
розбризкувальні головки, що є
нерухомими (для менш відповідальних
процесів) або обертаються, висуваються і
втягуються (для процесів одержання
СІР-станція
фармацевтичних субстанцій).
Завдяки високому напору мікроструменів
відбувається ретельне очищення
ферментаційної апаратури. Після
очищення на головки подають
водопровідну воду для ополіскування.
Контроль ретельності ополіскування
здійснюють за електропровідністю
2026/3/11
змивань.
СІР-мийка

9.

Підготовка обладнання та комунікацій
Перевірка на герметичність
обладнання
Для герметизації фланців і
вентилів використовують
особливі прокладки з пароніту,
Всі вентилі перед
обробленого графітом, для
установкою
герметизації кришок апаратів
перевіряють
застосовують шнур із
гідравлічним
прогумованої тканини
опресовуванням
діаметром до 19 мм, а для
при тиску 0,3 МПа.
завантажувальних люків – гуму
товщиною 14 мм.
2026/3/11

10.

Підготовка обладнання та комунікацій
Перевірка на герметичність
обладнання
Герметичність
зварних швів
перевіряють при
надлишковому
тиску пари 0,07–0,1
МПа.
Перед заповненням
апарату середовищем
ретельно перевіряють
чепцеве ущільнення
мішалки, тому що в
процесі стерилізації
щільність насадки
2026/3/11
може
змінитися.
Зварні шви обробляють
мильним розчином.
Фіксують наявність
мильних бульбашок.
Особливу увагу приділяють
стерилізації апаратури і
комунікації для подачі
піногасника. Стерилізацію цих
вузлів проводять при 125–
135 °С впродовж 1,5–2 годин.

11.

Підготовка обладнання та комунікацій
Стерилізація обладнання при поверхневому
культивуванні
Ростильні камери
Горизонтальні
ростильні апарати
2026/3/11
Вертикальні
ростильні апарати

12.

Підготовка обладнання та комунікацій
Підготовка обладнання при поверхневому культивуванні
Стерилізація ростильних
апаратів
Подача гострої пари.
Тиск пари в апараті – 0,3
МПа.
Тривалість – 1-2 год
2026/3/11

13.

Підготовка обладнання та комунікацій
Підготовка обладнання при поверхневому культивуванні
Стерилізація ростильних камер
Опромінення
ультрафіолетом.
Тривалість – 1-2 год
2026/3/11

14.

Підготовка обладнання та комунікацій
Стерилізація обладнання при глибинному культивуванні
Виробничі
ферментери
2026/3/11

15.

Підготовка обладнання та комунікацій
Стерилізація обладнання при глибинному культивуванні
● Подача гострої пари в барботер
● Досягнення тиску пари 0,3 МПа в апараті
● Витримка без втрати тиску
● Скидання тиску через випускний клапан
Мікробіологічний контроль не
проводиться!
2026/3/11

16.

Тема 6: Піногасіння. Вимоги
до піногасників та їх
підготовка
2026/3/11

17.

Піногасіння
Роль піни при культивуванні
Процеси піноутворення і піногасіння відіграють важливу
роль при аеробному глибинному культивуванні
мікроорганізмів. При збалансованих пінних режимах
збільшується міжфазна контактна поверхня і досягається
інтенсивний масобмін між середовищем і аеруючим
повітрям.
Недоліки надлишкового піноутворення:
● Зменшення коефіцієнту заповнення апарату
● Винесення культуральної рідини (збільшення
втрат)
● Ризик контамінації
2026/3/11