Bioproses: pemantauan dan pengendalian fermentasi

https://imgix2.ruangguru.com/assets/miscellaneous/jpg_bg1hed_9104.JPG

 

Pemantauan dan pengendalian fermentasi adalah aspek krusial dalam bioproses untuk memastikan bahwa mikroorganisme dapat bekerja secara optimal dan menghasilkan produk yang diinginkan. Berikut adalah rincian pemantauan dan pengendalian fermentasi:

1. Pemantauan Parameter-Proses:

a. Suhu: - Gunakan termometer atau sensor suhu yang terhubung ke sistem kontrol untuk mengukur dan memantau suhu fermentasi. - Pastikan suhu tetap pada tingkat optimal untuk pertumbuhan dan aktivitas mikroorganisme.

b. pH: - Gunakan elektroda pH atau sensor pH yang terhubung ke sistem pengendalian untuk memonitor dan mengatur pH dalam medium fermentasi. - Lakukan penyesuaian pH jika diperlukan untuk mempertahankan kondisi lingkungan yang optimal.

c. Kecepatan Agitasi (Agitation) dan Aerasi: - Gunakan agitator dan sensor oksigen terkait untuk memastikan agitasi dan aerasi yang cukup di seluruh medium fermentasi. - Sesuaikan kecepatan agitasi dan aerasi sesuai dengan kebutuhan mikroorganisme dan tipe fermentasi.

d. Konsentrasi Nutrisi: - Monitor konsentrasi nutrisi seperti nitrogen, fosfor, dan mineral lainnya selama fermentasi. - Tambahkan nutrisi tambahan jika diperlukan untuk mendukung pertumbuhan mikroorganisme.

e. Konsentrasi Substrat: - Pemantauan konsentrasi substrat untuk memastikan bahwa tingkat substrat tetap dalam rentang yang optimal. - Tambahkan substrat tambahan jika diperlukan atau kontrol kecepatan suplai substrat.

2. Pengendalian Parameter-Proses:

a. Sistem Pengendalian Otomatis: - Gunakan sistem pengendalian otomatis yang terhubung dengan sensor-sensor untuk mengatur suhu, pH, agitasi, aerasi, dan parameter-proses lainnya. - Sistem otomatis dapat memberikan respon cepat terhadap perubahan kondisi lingkungan.

b. Penambahan Reagen Pengendali: - Gunakan reagen pengendali seperti asam atau basa untuk menyesuaikan dan menjaga pH dalam rentang yang diinginkan. - Tambahkan reagen nutrisi jika analisis menunjukkan kekurangan nutrisi.

c. Pengendalian Kecepatan Agitasi dan Aerasi: - Sesuaikan kecepatan agitasi dan aerasi berdasarkan kebutuhan mikroorganisme dan tingkat pertumbuhan. - Sistem pengendalian dapat mengoptimalkan distribusi nutrisi dan oksigen di seluruh medium fermentasi.

d. Pengendalian Konsentrasi Substrat: - Gunakan sistem pengukuran dan pengendalian untuk mengatur suplai substrat dan menjaga konsentrasi dalam batas optimal. - Otomatisasi pengendalian dapat memastikan tingkat substrat yang konsisten selama proses fermentasi.

e. Pengendalian Sterilitas: - Pastikan bahwa kondisi steril dipertahankan dengan menggunakan filter dan teknik kebersihan yang sesuai. - Kontrol kebersihan dan sterilisasi peralatan dan medium untuk mencegah kontaminasi mikroorganisme yang tidak diinginkan.

Pemantauan dan pengendalian yang efektif membutuhkan integrasi teknologi sensor, sistem otomatis, dan keahlian operator. Dengan memastikan parameter-proses tetap dalam rentang optimal, hasil fermentasi dapat ditingkatkan, dan risiko kontaminasi dapat diminimalkan.

Komentar