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Medição de oxigênio dissolvido para cultura de célula e fermentação

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White paper sobre a eliminação de medições ruidosas de oxigênio em fermentação e cultura de célula

A medição de oxigênio dissolvido é essencial em fermentação e cultura de célula para garantir que as condições permaneçam ideais para as células.

Conforme explicado no white paper, níveis baixos de oxigênio dissolvido em fermentadores/biorreatores podem impactar a taxa de crescimento, a absorção de nutrientes, a morfologia celular e a síntese metabólica; levando a um rendimento reduzido e à baixa qualidade do produto final. Níveis altos causam a formação de espécies reativas de oxigênio, as quais podem oxidar componentes do meio e resultar em mutações genéticas. Além disso, em grandes fermentadores que necessitam de compressores potentes para injetar ar, a absorção excessiva representa um desperdício oneroso de energia. Manter o oxigênio dissolvido na faixa exigida é, portanto, essencial para o processo de otimização.

O controle preciso de oxigênio só é possível se as medições de sensores de oxigênio dissolvido instaladas em fermentadores/biorreatores forem confiáveis. Bolhas de ar que coletam ou cruzam a ponteira de medição do sensor criam ruídos no sinal do sensor. Picos ou vales de medição errôneos podem levar a ajustes inadequados da aspersão ou da alimentação suplementar, gerando problemas em relação às estratégias de controle de fermentação/cultura de célula.

Embora sensores amperométricos tenham atendido bem à indústria farmacêutica por muitas décadas, os sensores ópticos estão substituindo-os devido a sua falta de necessidade de polarização, demanda reduzida de manutenção e desvio extremamente baixo. Ambos os sensores de oxigênio dissolvido do tipo óptico e amperométrico podem estar sujeitos aos sinais ruidosos mencionados anteriormente causados por bolhas de ar.

O white paper mostra como a METTLER TOLEDO solucionou esse problema com um elemento sensor para seu sensor óptico que evita o acúmulo de bolhas na sua ponteira.

Há um estudo de caso no white paper sobre uma unidade brasileira que eliminou sinais ruidosos de oxigênio e melhorou significativamente seus processos de fermentação ao adquirir a solução da METTLER TOLEDO.

Destaques do white paper:

  • O papel e a influência do oxigênio na fermentação e cultura de célula
  • Como o oxigênio dissolvido é medido e controlado
  • Resolução do problema de sinais ruidosos no sensor de oxigênio