YD-G-5L腸道模擬設(shè)備在微生物實(shí)驗(yàn)室中作用顯著,是精密發(fā)酵試驗(yàn)的理想工具,具體作用如下:
一、核心功能實(shí)現(xiàn)
1.多參數(shù)精準(zhǔn)調(diào)控:該設(shè)備通過(guò)集成溫度控制系統(tǒng)、pH調(diào)控系統(tǒng)、溶氧監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及氧化還原電位檢測(cè)功能,可精確模擬腸道內(nèi)復(fù)雜環(huán)境參數(shù)。例如在研究益生菌生長(zhǎng)特性時(shí),可實(shí)時(shí)維持pH6.5±0.1的弱酸性環(huán)境,確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠性。
2.動(dòng)態(tài)過(guò)程模擬:配備機(jī)械攪拌系統(tǒng)和氣體交換模塊,可復(fù)現(xiàn)腸道蠕動(dòng)及氣體交換過(guò)程。在模擬結(jié)腸發(fā)酵時(shí),通過(guò)50-200rpm低速攪拌配合氮?dú)?二氧化碳混合氣體通入,成功構(gòu)建厭氧環(huán)境,支持專性厭氧菌培養(yǎng)。
二、腸道模擬設(shè)備實(shí)驗(yàn)應(yīng)用場(chǎng)景
1.培養(yǎng)基優(yōu)化:在開(kāi)發(fā)新型益生菌培養(yǎng)基時(shí),利用設(shè)備的多路補(bǔ)料系統(tǒng)(可選配稱重模塊)實(shí)現(xiàn)葡萄糖梯度灌注,結(jié)合在線葡萄糖檢測(cè)功能,將培養(yǎng)基成本降低30%的同時(shí)提升菌體密度25%。
2.工藝參數(shù)驗(yàn)證:針對(duì)雙歧桿菌高密度發(fā)酵工藝,通過(guò)DO在線監(jiān)測(cè)與尾氣分析模塊聯(lián)動(dòng),確定最佳溶氧控制策略(DO<5%),使產(chǎn)物收率提高18%。
3.菌種性能評(píng)估:在比較不同乳酸菌株的產(chǎn)酸能力時(shí),利用pH電極的0.01pH分辨率和121℃高溫滅菌特性,連續(xù)72小時(shí)監(jiān)測(cè)顯示某菌株產(chǎn)酸速率達(dá)0.8pH/h,顯著優(yōu)于對(duì)照菌株。
三、腸道模擬設(shè)備技術(shù)優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)
1.模塊化設(shè)計(jì):支持從0.5L到10L的罐體擴(kuò)展,滿足從篩選實(shí)驗(yàn)到中試放大的全流程需求。某研究所在開(kāi)發(fā)新型膳食纖維時(shí),通過(guò)5L罐體完成工藝優(yōu)化后,直接升級(jí)至50L生產(chǎn)罐,縮短研發(fā)周期40%。
2.智能化控制:采用西門(mén)子PLC控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)溫度、pH、轉(zhuǎn)速等參數(shù)的PID智能調(diào)控。在連續(xù)發(fā)酵實(shí)驗(yàn)中,pH波動(dòng)范圍控制在±0.05以內(nèi),顯著優(yōu)于傳統(tǒng)手動(dòng)調(diào)控方式。
3.安全防護(hù)體系:配備壓力超限報(bào)警、溫度超限保護(hù)及機(jī)械密封裝置,確保實(shí)驗(yàn)安全性。某藥企在測(cè)試新型抗生素時(shí),成功避免3次因操作失誤導(dǎo)致的培養(yǎng)物溢出事故。
