1
1.
Увод
Биореактор је уређај на коме се обавља конверзија (трансформација)
сировина (супстрата) у жељене производе помоћу биокатализатора. У
биотехнолошким процесима биореактори су срце процес. Сви биореактори од
индустријско значаја су хетерогени системи који укључују најмање две, а обично
више фаза.
Зависно од врсте биокатализатора, биореактори се могу поделити на више
група, и то:
-
Биореакторе за микробиолошке процесе у којима се трансформације
супстрата обављају помоћу живих ћелија микроорганизама,
-
Биореакторе за биопроцесе са биљним и анималним и културом ткива и
органа и
-
Биореакторе за ензимске процесе у којима се трансфомације супстрата
обављају помоћу ензима.
Главни задатак биореактора је да осигура снабдевање живих ћелија, ткива и органа
неопходним супстратима и оптималне процесне услове (температура, pH, мешање,
аерација) за раст и продукцију метаболита. У случају биореактора за
микробиолошке процесе често се у пракси користиназив ферментори, а за процес
ферментација.
Задатак ензимског биореактора је да обезбеди оптималне процесне услове за
активност и стабилност ензима.
Даља подела биоеактора могућа је према различитим критеријумима, и то:
-
Према начину организације рада,
-
Према начину организације производног организма,
-
Према облику катализатораи
-
Према потреби за присуство кисеоника у току процесу итд.
Тако према режимурада, биореакторе је могуће поделити на:
-
Дисконтинуалне (саржне),
-
Континуалне (проточне),
3
Према конструкцији за субмерзногајење се могу поделити у две групе, и то
на:
-
Биореакторе без петље и
-
Биореакторе са петљом (унутрашњом или спољашњом).
Биореактори са механичким мешањем:
1) Судови на мућкалици -основна предност овог типа биореактора је у
могућностизвођења великог броја експеримената у готово идентичним
условима на релативно једноставан и јефтин начин. Највећа мана судова за
мућкање је ограничена и мала запремина.
Слика 1.
2) Биореактори са механичким мешањем или принудном аерацијом –у ову
групу спадају биорактори опремљени са механичком мешалицом и
дистрибутером за продувавање стерилног ваздуха. Најчешће коришћен тип
је класичан биореактор са механичким мешалицом.
4
Слика 2.
Задаци мешаља у биореакторима су остваривање:
-
Хомогеног састава течности,
-
Униформне суспензије микроорганизама,
-
Ефикасног суспендовања чврстих честица,
-
Ефикасног дисперговања гаса у циљу повећања брзине преноса масе
кисеоника,
-
Ефикасног емулговања течности које се не мешају и
-
Задовољавајућег преноса топлоте.
