ВВЕДЕНИЕ В БИОТЕХНОЛОГИЮ - БГУ. Сайт биологического ...

содержимого вручную. На основе первичных систем в последующем были
созданы аэрируемые башенные конструкции, которые в настоящее время
доминируют в промышленном производстве.
Системы перемешивания являются важным классификационным
принципом биореакторов различного типа. Правда, поскольку
биореакторы являются многопараметровыми аппаратами, они могут
классифицироваться и по другим критериям: размерам, целевым
назначениям (лабораторные, опытно-промышленные или пилотные,
промышленные), режиму работы (периодического и непрерывного
действия), условиям культивирования (аэробные и анаэробные,
мезофильные и термофильные, для поверхностного и глубинного
выращивания, для жидких и твердых питательных сред, газофазные).
И все же система перемешивания имеет не последнее значение в
классификации. По способу перемешивания и аэрации биореакторы
подразделяются на аппараты с механическим, пневматическим и
циркуляционным перемешиванием.
Аппараты с механическим перемешиванием
Эти реакторы имеют механическую мешалку с центральным валом и
лопастями (лопатками), число которых обычно равно 6, реже 8 (рис.2).
Лопасти могут быть прямыми или изогнутыми, часто их располагают в
несколько ярусов, что обеспечивает более эффективное перемешивание
больших объемов жидкости. В систему входят также отражательные
перегородки – узкие металлические пластинки, прикрепленные к
внутренним стенкам биореактора. Они предотвращают возникновение
водоворотов и обеспечивают вихревое движение жидкости, равномерно
распределяемое но всему объему реактора. Однако в ряде случаев они не
могут быть применены (культивирование мицелиальных грибов), так как
обрастают микроорганизмами (мицелием). Нежное и медленное
перемешивание создается в биореакторах, предназначаемых для
выращивания клеток животных и (в меньшей степени) растений.
Аэрация (без явного, интенсивного перемешивания) может
осуществляться путем барботажа – подачи воздуха снизу через
горизонтальную трубку с отверстиями, иногда аэрирование достигается
применением специальных вибраторов, которые обеспечивают высокую
степень асептики, малый расход энергии и относительно слабо
травмируют клетки.
37