Bioreactor Controls-II

Dans les bioréacteurs, l’oxygène est essentiel pour les fermentations aérobies.

Un bouillon saturé d’oxygène ne peut le fournir que brièvement aux organismes très aérobies.

Pour améliorer la disponibilité en oxygène, de l’air stérile ou filtré est injecté sous pression à travers un sparger situé sous la plus basse hélice.

Les trous de sparger doivent être assez petits pour créer de fines bulles mais pas au point qu’elles se bouchent à cause des solides dans le milieu de culture.

Des dispositifs mécaniques appelés agitateurs remuent le fluide à l’aide de bras de mélange appelés hélices. Cela assure une répartition uniforme de l’air et aide à maintenir une température constante dans tout le bouillon.

L’agitation améliore l’efficacité du transfert d’oxygène en décomposant les grosses bulles en bulles fines et en augmentant la surface où l’oxygène peut se dissoudre. Elle aide également à réduire l’agrégation cellulaire chez les organismes sujets à l’agglutinement.

Pour améliorer encore le mélange et la dispersion des bulles, des déflecteurs sont insérés dans le fermenteur. Celles-ci perturbent la formation des vortex en interférant avec le mouvement circulaire du liquide.