Brainscape's Knowledge GenomeTM


Top Flashcards (Certified)
All Flashcards

przemysłówka > BT - procesy inżynieryjne > Flashcards

BT - procesy inżynieryjne Flashcards

1
Q

mieszanie - ogólna charakterystyka

A

operacja dynamiczna, wpływa na cechy fizjologiczne i morfologiczne drobnoustr, przebieg procesów i jednorodność układu

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

typy mieszadeł (3)

A

1 śmigłowe 2 turbinowe 3 łapowe PATRZ ZDJĘCIE 1

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

od czego zależy rodzaj mieszadła?

A

rodzaju mikroorg, wielkości i geometrii bioreaktora, lepkości mieszaniny, zapotrzebowania na tlen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

cele mieszania (5)

A

ujednolicenie układu, efektywne przenoszenie ciepła i dyspegacja gazu, intensyfikacja reakcji biochemicznych, utrzymanie rozwiniętej powierzchni w układach wielofazowych, zachowanie homogennej suspesji - dobra homogenizacja fazy ciekłej

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

mieszanie a napowietrzanie

A

rozpuszczalność tlenu w podłożu jest niska a musi zachodzić wymiana gazowa

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

rodzaje mieszania

A

pneumatyczne (gaz), mechaniczne (mieszadło), hydrauliczne (pompa)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

mieszanie a stres mechaniczny

A

siły ścinające mieszadła, zderzenia komórek z bioreaktorem, zgregacja komórek - brak dyfuzji tlenu do wnętrza agregatu. Duży problem przy grzybach i promieniowcach

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

jak zaspokoić zwiększone zapotrzebowanie na tlen?

A

zwiększyć szybkość mieszania, zwiększyć szybkość napowietrzania

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

jak mierzyć pośrednio parametry stresu mechanicznego?

A

zmiany w morfologii, zmiany w produkcji metabolitów, obniżenie żywotności, naruszenie integralności błony powoduje zmianę pH, uwalnianie białek, zmiany stężeń składników wewnątrzkomórkowych w płynie hodowlanym

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

turbohipobioza

A

zakłócenie kinetyki wzrostu, uszkodzenia będące wynikiem zbyt dużych naprężeń ścinających działających na komórki

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

główne zadanie napowietrzania

A

1) dostarczenie drobnoustrojom tlenu 2) uzyskanie jednolitej zawiesiny drobnoustrojów

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

główne zadanie mieszania

A

ma przede wszystkim zapewnić dobre warunki wymiany gazowej

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

od czego zależy ilość tlenu rozpuszczonego w podłożu?

A

1) ilości powietrza dostarczonego do pożywki 2) zawartości tlenu w doprowadzonym gazie 3) długości drogi kontaktu pęcherzyka z pożywką (dodatniego wpływu mieszania i wysokiego słupa cieczy) 4) rodzaju urządzenia służącego do dyspergacji pęcherzyków i stopnia rozdrobnienia pęcherzyków 5) intensywności procesów oddechowych namnażanych drobnoustrojów 6) liczby komórek drobnoustrojów i stopnia ich rozproszenia w pożywce 7) temperatury pożywki 8) stężenia składników pożywki

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

stężenie krytyczne tlenu Ckr

A

” minimalne nasycenie tlenem podłoża, przy którym metabolizm nie ulega zmianie; wartość stężenia tlenu, poniżej której występują warunki limitacji tlenowej. parametr natleniania powinien być
podporządkowany wyłącznie wymaganiom produktu, a nie drobnoustroju (istotne gdy ten sam drobnoustrój wykorzystuje się do otrzymywania różnych produktów)”

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

napowietrzanie powierzchniowe

A
  1. dyfuzyjne nie wspomagane (ciekłe pożywki na tacach) 2. dyfuzyjne, wspomagane (kaskadowe lub wstrząsane) 3. przy użyciu aeratorów turbinowych, szczotek napowietrzających 4. na złożach z wypełnieniem
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

napowietrzanie wgłębne

A

turbinowe - system sprężonego powietrza, dyfuzyjne - dyfuzory rurkowe, płytowe, bełkotki wtłaczające i inne

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

mieszanie z napowietrzaniem (barbotaż) przy użyciu bełkotki

A

bełkotka może być dzwonowa, korytkowa, rurowa, patrz zdjęcie 2

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

objętościowy współcznnik przenoszenia tlenu kLa

A

określa możliwość natlenienia pożywki w danym fermentorze, służy do porównania zdolności przenoszenia tlenu w różnych bioreaktorach

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

od czego zależy kLa? (8)

A

1) parametrów technicznych bioreaktora (średnicy, objętości, H/D) 2) systemu napowietrzania (szybkości napowietrzania, intensywności mieszania, powierzchni międzyfazowej gaz-ciecz) 3) właściwości reologicznych pożywki 4) temperatury 5) składu pożywki 6) rodzaju drobnoustroju 7) rodzaju odpieniacza 8) mocy mieszania

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

pienienie

A

powstawanie i stabilność piany zależy od składu i właść. fizykochem. środowiska, intenywności mieszania fazy gazowej i ciekłej. Dopływ tlenu do komórek - czyli wprowadzanie gazy w obecności różnych substancji ma wpływ na tworzenie piany może mieć znaczenie pozytywne i negatywne

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

przyczyny pienienia

A

??? Dostarczanie tlenu do komórek w obecności różnych substancji wpianotwórczych - są w składzie surowców kompleksowych podłoży??

22
Q

negatywne znaczenie pienienia

A

piana może zawilgocić i zablokować filtry powietrza - mniejszy przepływ powietrza, wyższe ciśnienie; wrota dla organizmów kontaminujących; heterogenność środowiska, utrudniona kontrola stężenia składników podłoża, objętości hodowli, wymiany ciepła; obniżenie pojemności użytkowej bioreaktora, konieczność przeciwdziałania pienieniu (koszty!), pogorszenie natlenienia, niekorzystny wpływ środków przeciwpianowych na mikroorganizmy i produkt, straty masy

23
Q

metody łamania piany

A

mechaniczne, chemiczne, kombinowane

24
Q

wymień mechniczne metody łamania piany

A

dysk szybkoobrotowy, ultradźwięki, wirnik fundafom, metoda mechaniczna Fringsa, metoda mechaniczna przy użyciu cyklonu

25
odpieniacze
obniżają napięcie powierzchniowe na granicy faz r-r/powietrze; naturalne - oleje roślinne, tłuszcze zwierzęce - i odpieniacz, i subs. odż, po degradacji enzymatycznej są źródłem węgla i energii dla mikroorg; syntetyczne - polialkohole, nietoksyczne i wydajne
26
idealny środek antypieniący
łatwo, szybko rozprowadzany, skuteczny - aktywny w niewielkim stężeniu (minimalizacja dawki niezbędnej do trwałego rozbicia piany, dodatek odpieniacza powinien być jak najmniejszy), długo działający, nietoksyczny (wobec ludzi, zwierząt, mikroorganizmów) - brak niekorzystnego działania na metabolizm drobnoustroju i końcową wydajność produktu, tani, stabilny, kompatybilny ze składnikami pożywki i elementami procesu produkcyjnego
27
dawka środka przeciwpianowego
"jednorazowo wprowadzona dawka może powodować zmniejszenie współczynnika przenoszenia tlenu nawet do 50%. Jeżeli współczynnik przenoszenia tlenu jest szczególnie narażony na wpływ odpieniacza hodowlę odpienia się mechanicznie."
28
wymiana ciepła w bioreaktorze
femrntacja jest procesem egzotermicznym - aktywność metaboliczna mikroorg, mechaniczne mieszanie; ciepło musi być rozproszone; zmiany temperatury mogą zaburzać procesy metaboliczne i uszkadzać komórki
29
sposoby wymiany ciepła w bioreaktorze (4)
płaszcz, zwój wewnętrzny, punktowy zwój pierścieniowy (najmniej ważny, małe bioreaktory), recyrkulacja pożywki przez zewnętrzny wymiennik ciepła; PATRZ ZDJĘCIE 4
30
od czego zależy szybkość wymiany ciepła
- geometrii bioreaktora (rozmiary, kształt ścianki) - stanu ruchu (prędkości przepływu cieczy/gazu, inna miara turbulencji, np. moc włożona) - stanu termicznego (różnica temperatur między ścianką i płynem, współczynnik wnikania ciepła przez film cieczy po każdej ze stron metalowej ściany (U), który zależy m.in. od: współczynników: przewodzenia ciepła, lepkości dynamicznej, pojemności cieplnej, ciepła właściwego strumienia, rozszerzalności objętościowej) - własności fizykochemicznych płynu (np. gęstość i lepkości płynu)
31
warunki aseptyczne w procesach biotechnologicznych - mniejsze ryzyko kontaminacji (3)
- ekstremalne wartości pH - wysokie temperatury - substraty utylizowane tylko przez określone mikroorganizmy
32
warunki aseptyczne w procesach biotechnologicznych - sposoby uniknięcia infekcji
"używanie czystych kultur do zaszczepiania • sterylizacja pożywek i innych składników • sterylizacja fermentora i osprzętu • utrzymywanie aseptycznych warunków podczas hodowli • budowa instalacji technologicznych gł. bioreaktorów, których konstrukcja zapewnia aseptyczność warunków pracy (od inokulacji podłoża, przez zasilanie w składniki odżywcze, mieszanie, napowietrzanie, regulację parametrów procesowych, po pobieranie prób)"
33
kontaminanty - czemu ich nie lubimy
szybko rosnące mogą zdominować/wyprzeć kulturę produkcyjną - zużywają składniki odżywcze, konkurują z kulturą produkcyjną - mogą produkować składniki toksyczne (pojawienie się zanieczyszczeń w produktach metabolizmu, śmierć kultury produkcyjnej) - mogą wydzielać produkty blokujące filtry, interferujące z dalszymi procesami produkcyjnymi - mogą metabolizować pożądane produkty procesu
34
czego dotyczą warunki aseptyczne?
"całości procesu! -zasada utrzymania jałowości dotyczy pomieszczeń, urządzeń, wszystkich operacji (inokulacji, fermentacji i opróżniania fermentora), pożywki, powietrza (natlenienie podłoża), wprowadzonych czynników"
35
3 metody wyjaławiania hodowli
"wyjaławianie termiczne (podłoża, zbiorniki, rury, zawory) wyjaławianie chemiczne (pomieszczenia, urządzenia) wyjaławianie mechaniczne (powietrze, niektóre roztwory)"
36
systemy SIP i CIP
czyszczenie bez demontażu urządzeń, CIP - pod koniec procesu, detergenty i wysoka temperatura, SIP - przed rozpoczęciem kolejnego procesu, para pod wysokim ciśnieniem
37
autoklaw
para wodna pod zwiększonym ciśnieniem, usunięcie całego powietrza z autoklawu, wszystkie powierzchnie muszą mieć kontakt z parą
38
plusy i minusy sterylizacji poza bioreaktorem
+ energooszczędna, podłoże sterylizowane jest mniej narażone na działanie podwyższonej temperatury, - wymaga dodatkowych urządzeń, zwiększone jest prawdopodobieństwo operacji niesterylnych
39
plusy i minusy sterylizacji w bioreaktorze
+ proces prostszy w realizacji, zapewnia mniejsze ryzyko zakażenia; posiewowe podłoże hodowlane - zalecana sterylizacja (podłoże podgrzewa się poza bioreaktorem do temp. sterylizacji, a w bioreaktorze prowadzi się właściwy proces sterylizacji i schładza wysterylizowane podłoże do żądanej temperatury), - proces energochłonny, wzrasta możliwość uszkodzenia składników termolabilnych
40
metody wyjaławiania podłoży
okresowa, ciągła przeponowa (może być barbotażowa) i ciągła bezprzeponowa (inżektor parowy, rura sterylizacyjna, komora próżniowa, patrz zdjęcie 5
41
zalety ciągłych metod sterylizacji
1) skrócenie czasu sterylizacji 2) lepsze zachowanie składu chemicznego podłoża (lepsze wykorzystanie pożywki) 3) możliwość automatycznej kontroli sterylizacji 4) możliwość współpracy z procesami ciągłymi 5) mniejsze (nawet 4-krotnie) zużycie energii cieplnej 6) 3-krotnie mniejsze zużycie wody chłodniczej 7) równomierne (ustalone) zużycie pary i wody chłodzącej 8) znaczne zwiększenie wydajności procesu
42
zalety sterylizacji okresowej
- niższa cena urządzeń, - mniejsze ryzyko zakażenia, - odpowiednia dla podłoży zawierających substancje stałe
43
sterylizacja chemiczna - powierzchnie i pomieszczenia
"gazy: tlenek etylenu, propylenu, pary formaldehydu, ozon ciecze: wodne roztwory pochodnych fenolu, formaldehyd, chloraminy, chloroheksyny, βpropionolakton, H2O2, czwartorzędowe związki amoniowe, związki chloru, związki jodu, alkohole, aldehydy, związki srebra"
44
sterylizacja radiacyjna - powierzchnie i pomieszczenia
promieniowanie UV, jonizujące
45
jakie są filtry w bioreaktorach?
``` "FILTR 1: zapobieganie kontaminacji bioreaktora przez drobnoustroje z powietrza FILTR 2: zapobieganie kontaminacji środowiska przez drobnoustroje (aerozole) z bioreaktora" ```
46
kontrola czystości mikrobiologicznej - proces sterylizacji i przebieg procesu
1 metoda posiewu (wysianie próbki sterylizowanych produktów na pożywki) 2 metoda termostatowa (umieszczenie wyjałowionych produktów w temp. 37ºC przez 1-10 dni) 3 metoda sporotestowa (użyciu próbek przetrwalników drobnoustrojów z rodzaju Bacillus lub Clostridium; handlowo dostępne testy SporalA i SporalS)
47
kontrola czystości mikrobiologicznej - steralizacja naczyń, opakowań, urządzeń
1 metoda popłuczyn 2 metoda bezpośrednia
48
kontrola czystości mikrobiologicznej - sterylizacja powierzchni
1 metodą tamponową 2 metodą odciskową
49
kontrola czystości mikrobiologicznej - sterylizacja powietrza
1 metodą sedymentacji drobnoustrojów 2 metodą aspirometryczną
50
kontrola procesu - system sensorowy (czujniki)
pomiar i zapis parametrów - czujniki wewnętrzne (w lub nad hodowlą)
51
kontrola procesu - jaką ważną wielkość fizyczną musimy monitorować?
pianę
52
dobra praktyka produkcyjna (DPP)
zespół szczegółowych zasad zapewniania jakości, określonych mianem Dobrej Praktyki Produkcyjnej (GLP, GMP); zapenienie jakości z normy ISO 9001, dostosowanie się do spcyfikacji produkcji biotechnologicznej

przemysłówka (16 decks)

Brainscape helps you reach your goals faster, through stronger study habits.
© 2025 Bold Learning Solutions. Terms and Conditions