Is je bioreactor klaar voor de volgende stap in sensortechnologie?
In de biofarmaceutische industrie is de bioreactor het kloppend hart van het productieproces. Daar worden micro-organismen zoals gist en bacteriën alsook dierlijke cellijnen gekweekt voor de productie van onder andere medicatie. Wil je daar consistente kwaliteit uit halen, dan zijn je sensoren minstens zo belangrijk als de cellen zelf. Wanneer monitoring, kalibratie of validatie onvoldoende betrouwbaar zijn, kan dit rechtstreeks impact hebben op de opbrengst en reproduceerbaarheid van het fermentatieproces.
Van R&D tot productie: sensoren die meegroeien
Een robuust fermentatieproces leunt op een aantal vaste pijlers: hygiëne, een steriele omgeving, betrouwbare monitoring, kalibratie en validatie. Vallen één of meerdere van die pijlers weg, dan kan je opbrengst teruglopen. En precies daarom is de keuze van je meetapparatuur zo bepalend.
In de R&D-fase wordt er vaak gewerkt met kleine volumes van 1 tot 20 liter, meestal in glazen bioreactoren. Ze hebben vaste openingen waarin sensoren worden geplaatst, gekoppeld aan een biocontroller die parameters zoals pH, geleidbaarheid, opgeloste zuurstof, turbiditeit, CO₂ en osmolaliteit continu bewaakt. Daarna volgt de opschalingsfase (scale-up of process development) met volumes van 10 tot 500 liter, en dan de productieschaal van meer dan 500 liter.
We begeleiden bedrijven in elke fase van hun proces. Onze sensoren groeien mee, zodat opschalen geen herstart betekent.
Kevin Boels
Sales Support Manager Process bij Elscolab
Analoog versus digitaal
Veel labs werken vandaag nog analoog. Dat werkt, maar er zijn ook nadelen aan verbonden, want de signaaloverdracht is minder stabiel en het systeem is gevoelig voor storingen. Bij een digitale sensor zit daar net het verschil. Naast de meetwaarde krijg je gegevens over de laatste kalibratie, het aantal bedrijfsuren en het moment waarop onderhoud nodig is. De gebruiker krijgt zo niet alleen meetdata, maar ook realtime inzicht in de conditie van de sensor. Dat helpt om onderhoud beter te plannen en garandeert betrouwbare metingen tijdens kritische processen.
Bovendien is de overstap kleiner dan je zou denken. Heel wat digitale sensoren zijn perfect inpasbaar in een bestaande analoge opstelling. Daardoor kunnen bedrijven stapsgewijs digitaliseren zonder hun volledige installatie of werkwijze onmiddellijk te moeten aanpassen. Dit is ideaal voor laboratoria die de overstap willen maken zonder meteen grote investeringen te moeten doen.
De stap van analoog naar digitaal is kleiner dan labs denken.
Wouter Postuma
Sales Engineer bij Elscolab
Single-use bioreactoren: een nieuwe variant
Naast de klassieke glazen en inox reactoren wint de single-use bioreactor snel terrein. In een steriele bag produceer je honderden liters in één run en na afloop wordt het volledige systeem in één keer vervangen of verwijderd.
Die werkwijze brengt drie duidelijke voordelen mee. Het contaminatierisico daalt drastisch, de kans op een succesvolle fermentatie stijgt en bij werk met gevaarlijke virussen of besmettelijke bacteriën win je meteen ook aan veiligheid voor het personeel. Voor toepassingen binnen vaccinontwikkeling of high-containment omgevingen biedt dit bijkomende voordelen op vlak van bioveiligheid en contaminatiecontrole.
Ook op het vlak van sensoren is er flexibiliteit: je kan dezelfde robuuste sensoren blijven gebruiken of kiezen voor kleinere sensoren die al in de single-use bag geïntegreerd zitten. Wat je ook kiest, je sensoren bepalen mee hoe ver je geraakt.
Sensortechnologie blijft evolueren
Vandaag kunnen biofarmaceutische processen al zeer nauwkeurig worden opgevolgd voor parameters zoals pH, opgeloste zuurstof, geleidbaarheid, turbiditeit, CO₂ en osmolaliteit. Tegelijk blijven nieuwe ontwikkelingen elkaar snel opvolgen. Denk bijvoorbeeld aan toekomstige inline metingen van lactaat of glucose, waardoor processen nog nauwkeuriger beheerd en geoptimaliseerd kunnen worden.
Klaar voor de volgende stap?
Geen enkel fermentatieproces blijft jarenlang hetzelfde. Bij Elscolab vind je sensoren die meegroeien met de noden van jouw proces, vandaag én morgen. Benieuwd wat dat voor jou betekent?