Anwendungsperspektiven von Röhrenzentrifugen bei der Trennung von Bakterienzellen

Vorteile

Gute Trennwirkung: Das Verfahren erzeugt ein starkes Zentrifugalkraftfeld, das Bakterien in Fermentationsbrühe mit niedriger Konzentration, feinen Feststoffpartikeln und geringem Dichteunterschied zwischen Feststoff und Flüssigkeit hervorragend trennt. Es ermöglicht die Gewinnung feuchter Bakterien mit niedrigem Wassergehalt, dichter und kompakter Struktur, und der Zentrifugationsüberstand erreicht eine hohe Klarheit. Beispielsweise eignet es sich hervorragend zur Trennung von Escherichia coli, Milchsäurebakterien usw.

Breites Anwendungsspektrum: Es kann zur Trennung verschiedener Bakterienarten eingesetzt werden, darunter solche, die mit Impfstoffen wie dem DPT-Impfstoff und dem Tollwutimpfstoff bei der Impfstoffherstellung in Zusammenhang stehen, sowie Bacillus- und sporenbildende Bakterien im Bereich der Biopharmazeutika.

Großes Potenzial für Geräteverbesserungen: Mit der technologischen Entwicklung werden Rohrzentrifugen kontinuierlich verbessert und modernisiert. Beispielsweise löst der Einsatz mikrocomputergesteuerter Digitalanzeigen, fettfreier Schmiersysteme mit geringerer Dämpfung etc. nicht nur das Problem der Materialverunreinigung durch Fett, sondern verbessert auch den Automatisierungsgrad und die Stabilität der Anlage.

Entwicklungstrends

Integration mit anderen Technologien: Zukünftig dürfte der Kopplung mit anderen verwandten Technologien mehr Bedeutung beigemessen werden. Beispielsweise könnte sie mit Technologien wie Filtration und Membrantrennverfahren kombiniert werden, um einen integrierten Trennprozess zu bilden und so die Trenneffizienz und Produktqualität zu verbessern sowie unterschiedlichen Produktionsanforderungen besser gerecht zu werden.

Intelligenz und Automatisierung: Die Weiterentwicklung erfolgt in Richtung Intelligenz und Automatisierung. Durch den Einsatz fortschrittlicher Sensoren und Steuerungssysteme lassen sich Echtzeitüberwachung und automatische Anpassung des Trennprozesses realisieren. Dies reduziert manuelle Eingriffe, verbessert die Produktionseffizienz und -konsistenz und senkt den Arbeitsaufwand sowie das Risiko menschlicher Fehler.

Spezielle Funktionen wie die Trennung bei niedrigen Temperaturen: Bei einigen temperaturempfindlichen Bakterien kann eine Trennung bei niedrigen Temperaturen durch die Auswahl von Kühlspiralen und anderen Methoden erreicht werden, wodurch die Aktivität der Bakterien und die Produktqualität besser geschützt werden und speziellere Prozessanforderungen erfüllt werden können.

Allerdings weisen Röhrenzentrifugen auch gewisse Einschränkungen auf. Beispielsweise ist die Produktionskapazität einer einzelnen Maschine gering, und sie eignen sich nur für Materialien mit einem Feststoffgehalt von unter 5 %. Bei Materialien mit hohem Feststoffgehalt ist die Trennwirkung unzureichend. Darüber hinaus ist der Betrieb der Geräte arbeitsintensiv, sie können nur intermittierend betrieben werden, die Anforderungen an den Betrieb sind hoch, und die Sicherheitsrisiken sind relativ groß. Insgesamt betrachtet werden Röhrenzentrifugen jedoch mit kontinuierlicher Verbesserung und der koordinierten Weiterentwicklung mit anderen Technologien weiterhin ein wichtiges Anwendungsfeld im Bereich der Bakterienzellseparation haben, insbesondere in Branchen mit hohen Anforderungen an Trenngenauigkeit und Produktqualität, wie beispielsweise der Biopharma- und Lebensmittelindustrie.