Fitur Bioreaktor

Question 1

Fitur dasar bioreaktor meliputi:

Answer 1

1. volume ruang kepala (Headspace volume),
2. sistem pengaduk,
3. sistem pengiriman oksigen,
4. kontrol busa
5. sistem kontrol suhu & pH,
6. port pengambilan sampel,
7. sistem pembersihan dan sterilisasi dan
8. jalur pengisian & pengosongan reaktor

Question 2

fraksi volume totalnya yang diambil oleh medium, mikroba, dan gelembung gas

Answer 2

Volume kerja (working volume) bioreaktor

Question 3

volume yang tersisa

Answer 3

Headspace volume

Question 4

Secara umum, volume kerja akan menjadi (1) dari
total volume reaktor. Namun, ini
tergantung pada (2)

Answer 4

1. ~70-80%
2. laju pembentukan busa selama reaktor

Question 5

Sistem pengaduk terdiri dari
(1) untuk pencampuran yang intens dan peningkatan laju perpindahan massa melalui lapisan batas (2).

Answer 5

1. penggerak daya eksternal, impeller, dan baffle
2. cairan massal dan gelembung

Question 6

Sistem pengaduk menyediakan … yang diperlukan untuk memecah gelembung

Answer 6

Kondisi geser yang cukup

Question 7

Sistem pengaduk kebanyakan fermentasi mikroba menggunakan

Answer 7

Impeller tipe turbin Rushton

Question 8

Sistem pengiriman udara terdiri dari

Answer 8

1. kompresor,
2. udara masuk,
3. sistem sterilisasi,
4. penyemprot udara dan
5. sistem sterilisasi udara keluar untuk menghindari kontaminasi.

Question 9

Sistem pengendalian busa merupakan elemen penting dari bioreaktor karena busa yang berlebihan pembentukan busa menyebabkan

Answer 9

filter keluar udara tersumbat dan meningkatkan tekanan di dalam reaktor

Question 10

Sistem pengendalian suhu melibatkan

Answer 10

probe suhu, sistem perpindahan panas (jaket, kumparan).

Question 11

Pemanasan dilakukan dengan

Answer 11

pemanas listrik dan uap
yang dihasilkan dalam boiler

Question 12

Pendinginan dilakukan dengan

Answer 12

air pendingin diproduksi oleh menara pendingin atau zat pendingin seperti amonia.

Question 13

Syarat yang harus dimiliki pada sistem kontrol pH yang menggunakan agen penetral untuk mengontrol pH

Answer 13

-Agen penetral harus tidak kororsif
-Tidak beracun bagi sel ketika diencerkan dalam air

Question 14

Port pengambilan sampel digunakan untuk

Answer 14

menyuntikkan nutrisi, air, garam, dll.
ke dalam bioreaktor dan juga untuk
mengumpulkan sampel.

Question 15

1. Sterilisasi termal dengan uap merupakan pilihan
   yang lebih baik untuk sterilisasi
2. Sterilisasi dengan zat
   kimia umumnya lebih baik untuk
3. Sterilisasi dilakukan dengan penyinaran sinar UV atau
   permukaan dan sinar X untuk

Answer 15

1. peralatan yang ekonomis dan berskala besar
2. peralatan yang sensitif
   terhadap panas
3. cairan dan juga dengan filter membran yang memiliki
   mikrospora dan filter yang seragam

Question 16

Pengolahan hilir

Answer 16

Pemisahan dan pemurnian produk

Question 17

Pemilihan proses pemulihan didasarkan pada kriteria berikut:

Answer 17

• Lokasi intraseluler atau ekstraseluler produk
• Konsentrasi produk dalam kaldu fermentasi
• Sifat fisik dan kimia produk yang diinginkan
• Tujuan penggunaan produk
• Standar kemurnian minimal yang dapat diterima
• Besarnya bahaya biologis dari produk atau kaldu
• Kotoran dalam kaldu bioreaktor
• Harga produk yang dapat dipasarkan

Question 18

Beberapa kerugian yang mungkin terjadi dari bioproses

Answer 18

• Pembentukan campuran produk kompleks
• Kerentanan sebagian besar sistem bioproses terhadap kontaminasi oleh organisme asing
• Variabilitas inheren proses biologis (ketidakstabilan genetik)
• Untuk sistem DNA rekombinan, kebutuhan untuk menampung organisme dan mensterilkan
  aliran limbah

Question 19

Bioproses mungkin menawarkan keuntungan berikut dibandingkan proses kimia konvensional:

Answer 19

• menyediakan kerangka karbon dan energi yang dibutuhkan untuk sintesis;
• Operasi yang kurang berbahaya dan dampak lingkungan yang berkurang.
• Spesifisitas reaksi katalitik yang lebih besar.
• Bahan baku yang lebih murah atau lebih mudah didapat

Question 20

Setelah fermentasi selesai, perlu untuk mengembalikan produk yang diinginkan. Minimalnya hal ini akan melibatkan (1) tetapi juga
dapat mencakup (2)

Answer 20

1. pemisahan sel dari kaldu fermentasi
2. pemurnian metabolit dengan atau
   tanpa gangguan sel