Biorreator de Bancada KLF: O Único Sistema Esterilizável In Situ do Mercado
O biorreator de bancada Bioengineering KLF é o único fermentador de vidro esterilizável in situ disponível no mercado mundial, oferecendo controle preciso e esterilização completa com meio agitado. Esta exclusividade tecnológica representa um avanço decisivo em bioprocessos laboratoriais.
Estudos publicados no ScienceDirect sobre esterilização in situ confirmam a superioridade desta abordagem: "com esterilização in situ, o meio é colocado no biorreator, misturado e então esterilizado e resfriado no mesmo local", eliminando os "perigos inerentes de contaminação" durante transferências.
"Small device. Big discoveries." - Este é o lema que define este biorreator de bancada suíço, ideal para aplicações de downscaling nas indústrias alimentícia, farmacêutica e de pesquisa. Neste guia técnico você vai descobrir por que o KLF representa a escolha definitiva para laboratórios que buscam excelência em bioprocessos.
O Que é o Biorreator de Bancada KLF e Como Funciona
O biorreator de bancada KLF utiliza vaso de vidro borossilicato em diferentes capacidades e opera com tecnologia avançada de controle. Além disso, este sistema oferece flexibilidade total para diferentes tipos de cultivo através de configurações específicas.
Especificações Técnicas Principais
| Especificação | Valor |
|---|---|
| Capacidade de Processamento | 1,6L / 2,0L / 2,5L |
| Volumes Totais Disponíveis | 2,4L / 3,1L / 3,7L |
| Tipo de Vaso | Vidro borossilicato ou aço inoxidável |
| Sistema de Agitação | Agitação inferior com vedação mecânica ou acoplamento magnético |
| Controle de Agitação | 60-2300 rpm |
| Temperatura de Cultivo | Máximo 80°C |
| Controle de Pressão | Opcional até 1 bar |
| Configuração Máxima | Até 6 biorreatores por unidade de controle |
Observação: Especificações baseadas na documentação técnica oficial da Bioengineering AG. Para aplicações específicas, consulte sempre as fichas técnicas atualizadas.
Por outro lado, o sistema de agitação inferior permite maior estabilidade operacional, enquanto o motor brushless DC garante controle preciso da velocidade sem variações.
Diferenciais Únicos do Biorreator de Bancada KLF
Este biorreator de bancada oferece características exclusivas que o tornam líder mundial em sua categoria. Portanto, representa muito mais que um simples equipamento de laboratório.
Características Exclusivas Documentadas
-
Único Sistema Esterilizável In Situ do Mercado
- Esterilização com meio agitado
- Temperatura continuamente medida e registrada
-
Processo comparável a fermentadores industriais
-
Válvula de Drenagem Reesterilizável
- Esvaziamento completo garantido
- Amostragem estéril durante processo
-
Esterilizável a vapor
-
Controle de Pressão Opcional
- Até 1 bar de pressão controlada
- Adequado para aplicações de downscaling
-
Simulação de condições industriais
-
Software BioSCADA Incluído
- Licença incluída com o equipamento
- Funcionalidade para controle de processos
- Controle simultâneo de até 6 unidades
Configurações Versáteis do Biorreator de Bancada
Este biorreator de bancada oferece flexibilidade incomparável através de múltiplas configurações especializadas. Além disso, permite adaptação perfeita para cada tipo de aplicação específica.
Tipos de Agitadores Disponíveis
| Tipo de Agitador | Aplicação | Características |
|---|---|---|
| Rushton (Disco de Pás) | Cultivo microbiano | Alta turbulência, mistura radial |
| Marine (Hélice) | Cultivo celular | Baixo cisalhamento, mistura axial |
| Pitched Blade (Pás Inclinadas) | Aplicações mistas | Mistura axial otimizada |
Sistemas de Aeração Especializados
- Tubo de Ventilação: Aeração básica para cultivos simples
- Ring Sparger: Distribuição eficiente de gases
- Sinter Sparger: Microaeração para cultivos sensíveis
- Bubble-Free Gassing: Transferência de gases sem bolhas para cultivo celular
Opções de Vaso
Vaso de Vidro Borossilicato:
- Transparência total para visualização
- Resistência a choques térmicos
- Facilidade de limpeza e esterilização
Vaso de Aço Inoxidável (até 5L):
- Maior robustez operacional
- Capacidade de volume ampliada
- Compatibilidade com pressões elevadas
Vantagens Exclusivas do Vidro Esterilizável In Situ
A escolha pelo vidro borossilicato esterilizável in situ no biorreator de bancada KLF não é casual. Segundo especialistas em tecnologia de reatores, os reatores de vidro oferecem "excelente visibilidade, resistência química e durabilidade a um custo razoável", características fundamentais para bioprocessos de precisão.
Por Que Vidro é Superior para Biorreatores de Bancada
Transparência Total para Controle Visual: A transparência permite "assistir ao processo sem qualquer interferência através da ajuda de uma interface gráfica", possibilitando monitoramento visual direto do cultivo sem interrupção do processo estéril.
Inerteza Química Absoluta: O vidro é inerte e "não reage com os materiais sendo utilizados na reação, prevenindo impurezas indesejadas". Diferentemente do aço inoxidável, o vidro elimina qualquer risco de contaminação por lixiviação metálica.
Facilidade de Limpeza e Manutenção: A "limpeza e manutenção de reatores de vidro são fáceis, o que é crucial para prevenir contaminação cruzada". A superfície lisa e não porosa do vidro permite esterilização completa e validação visual da limpeza.
Esterilização In Situ: O Diferencial Decisivo
Estudos comparativos mostram que "com esterilização in situ, o meio é colocado no biorreator, misturado e então esterilizado e resfriado no mesmo local", eliminando riscos de contaminação durante transferências. Este processo, exclusivo do KLF no mercado de biorreatores de vidro, oferece:
- Eliminação de Transferências: Zero risco de contaminação durante movimentação
- Eficiência Operacional: Redução significativa do "tempo de preparação entre fermentações"
- Validação Simplificada: Processo único e controlado facilita documentação GMP
- Economia de Recursos: Menor consumo de vapor e energia comparado à esterilização externa
Aplicações Industriais do Biorreator de Bancada KLF
Este biorreator de bancada atende perfeitamente as demandas de downscaling em múltiplas indústrias. Dessa forma, oferece solução completa para desenvolvimento e otimização de processos.
Setores de Aplicação
Indústria Farmacêutica:
- Desenvolvimento de bioprocessos
- Otimização de condições de cultivo
- Validação de processos antes do scale-up
- Estudos de biocompatibilidade
Indústria Alimentícia:
- Fermentação de probióticos
- Desenvolvimento de culturas starter
- Otimização de processos fermentativos
- Controle de qualidade microbiológica
Pesquisa e Desenvolvimento:
- Estudos de metabolismo microbiano
- Screening de condições operacionais
- Desenvolvimento de novos produtos biotecnológicos
- Ensaios de toxicidade e eficácia
Configurações Especializadas Disponíveis
Plant Cell Reactor (Reator para Células Vegetais):
- Configuração específica para cultivo de células vegetais
- Condições controladas para produção de metabólitos secundários
- Sistema de aeração adaptado para células sensíveis
Fixed-Bed Reactor (Reator de Leito Fixo):
- Imobilização de células e enzimas
- Processos contínuos de bioconversão
- Maior densidade celular e produtividade
Sistemas de Controle Integrados no Biorreator de Bancada
O biorreator de bancada KLF inclui sistema de controle avançado que monitora todos os parâmetros críticos. Dessa forma, garante condições ideais durante todo o processo de cultivo.
Sistemas de Controle Integrados no Biorreator de Bancada
O biorreator de bancada KLF inclui sistema de controle que monitora parâmetros críticos conforme documentação técnica. Dessa forma, oferece condições controladas durante o processo de cultivo.
Parâmetros de Controle e Medição Completos
| Parâmetro | Sensor | Precisão | Características |
|---|---|---|---|
| Velocidade de Agitação | Encoder magnético | ±2% | Controle em tempo real |
| Temperatura | Sonda Pt100 | ±0,1°C | Esterilizável, resposta rápida |
| pH | Eletrodo gel | ±0,02 | Esterilizável, baixa manutenção |
| Oxigênio Dissolvido (pO2) | Sonda óptica | ±1% + 4 ppb | Sem consumo de oxigênio |
| Antifoam/Level | Sonda condutiva | On/off | Detecção automática |
Parâmetros Opcionais (Conforme Configuração):
- Pressão: Transdutor de pressão com precisão ±0,1%
- Potencial Redox: Eletrodo ORP
- Densidade Óptica: Sensor de turbidez
- Peso/Consumo: Balança integrada
- Gases de Exaustão: Analisador O2/CO2
Nota: Precisões baseadas na documentação técnica oficial. Configurações específicas podem variar conforme modelo e opções selecionadas.
Além disso, todos os dados são registrados automaticamente pelo sistema BioSCADA para análise posterior.
Configurações de Aeração do Biorreator de Bancada
Este biorreator de bancada oferece flexibilidade total no controle de gases e atmosfera de cultivo. Portanto, atende desde aplicações básicas até processos complexos que exigem múltiplos gases.
Sistema de Gases Avançado do Biorreator de Bancada
Este biorreator de bancada oferece controle de gases incomparável com até 6 linhas individuais configuráveis. Além disso, permite uso de válvulas pulsadas ou controladores de fluxo de massa para máxima precisão.
Configurações de Gases Disponíveis
Sistema Básico:
- 1 linha de gás com controle manual
- Válvula pulsada para controle on/off
- Rotâmetro para visualização de fluxo
Sistema Avançado:
- Até 6 linhas de gás independentes
- Mass Flow Controllers (MFC) para precisão
- Controle automático via BioSCADA
- Gases suportados: Ar, O₂, CO₂, N₂
Vantagens do Sistema Multi-Gases
- Flexibilidade Total: Configuração para qualquer tipo de processo
- Precisão Absoluta: Controle até 0,1% do fundo de escala
- Automação Completa: Programação de perfis de gases
- Segurança Integrada: Alarmes e intertravamentos
Sistemas de Bombas Integradas
O biorreator de bancada KLF inclui até 6 bombas peristálticas integradas na unidade de controle, além de uma bomba externa adicional. Consequentemente, oferece capacidade total para dosagem e transferência.
Capacidades das Bombas
- Bombas Fixas: Para dosagem contínua de ácido/base
- Bombas Variáveis: Para feeding e harvest controlados
- Bomba Externa: Para grandes volumes ou aplicações especiais
- Controle Automático: Integração total com sistema de controle
Sistemas de Filtração
- Filtros de Entrada: Vidro com eficiência 99,9999% para partículas 0,1 µm
- Filtros de Saída: Esterilizáveis junto com o sistema
- Condensador de Exaustão: Aço inoxidável com resfriamento por água
Especificações Técnicas Completas do Biorreator de Bancada KLF
Este biorreator de bancada combina materiais de alta qualidade com engenharia suíça de precisão. Consequentemente, oferece durabilidade e confiabilidade excepcionais.
Materiais e Construção
| Componente | Material | Características |
|---|---|---|
| Vaso Principal | Vidro borossilicato | Resistente a choques térmicos |
| Componentes em Contato | Aço inoxidável 316L | Rugosidade Ra ≤0,8 µm |
| Vedações | EPDM, PTFE, Silicone | Compatibilidade química |
| Tampa e Fundo | Aço inoxidável 316L | Usinagem de precisão |
Dimensões e Peso (Conforme Documentação Técnica)
| Modelo | Altura (mm) | Largura (mm) | Peso Líquido (kg) | Peso Bruto (kg) |
|---|---|---|---|---|
| KLF 2,4L | 1065 | 510 | 75 | 98 |
| KLF 3,1L | 1065 | 510 | 76 | 99 |
| KLF 3,7L | 1065 | 510 | 76 | 99 |
Requisitos de Instalação (Dados do Manual Técnico)
Energia:
- Alimentação: 230V 50/60Hz ou 110V 50/60Hz
- Consumo máximo: 1400W (230V) ou 800W (110V)
- Proteção: Fusível 10A (230V) ou 16A (110V)
Água de Resfriamento:
- Conexão: Niples para mangueira 6/1 mm
- Fluxo necessário: 2-4 L/min
- Pressão: 0,6-2 bar
Software BioSCADA para Biorreator de Bancada
O sistema de controle deste biorreator de bancada utiliza software BioSCADA profissional que transforma dados em informações acionáveis. Além disso, permite controle simultâneo de múltiplas unidades.
Funcionalidades Principais do BioSCADA
-
Interface Personalizada
- Tela principal customizada para visualização do sistema
- Inserção de set points e valores de processo
-
Parâmetros PID para controladores
-
Visualização de Dados
- Tendências em tempo real
- Dados históricos com timeframe escalável
-
Taxa de consumo calculada para atuadores
-
Programação Avançada
- Cascatas de controle
- Perfis de processo automatizados
-
Calibração de entradas e saídas
-
Gerenciamento de Processos
- Sistema de alarmes integrado
- Lista de eventos detalhada
- Processamento em lote (batch)
- Programação de receitas
Capacidades do Sistema
- Controle simultâneo: Até 6 unidades de biorreator
- Compatibilidade: Sistema Windows
- Conectividade: USB, RS232, interfaces 4-20mA
- Armazenamento: Histórico completo de dados
Tipos de Agitadores para Biorreator de Bancada
Este biorreator de bancada oferece diferentes tipos de agitadores para otimizar cada aplicação específica. Dessa forma, garante eficiência máxima em transferência de massa e mistura.
Agitadores Disponíveis
| Tipo de Agitador | Diâmetro (mm) | Aplicação | Características |
|---|---|---|---|
| Disco de Pás Planas (2x) | 40-48 | Cultivo microbiano | Mistura radial, alta turbulência |
| Hélice (1x) | 48-66 | Cultivo celular | Mistura axial, baixo cisalhamento |
| Pás Inclinadas Segmentadas | 48-66 | Aplicações especiais | Mistura axial otimizada |
Portanto, a escolha do agitador correto é fundamental para o sucesso do seu bioprocesso.
Sistemas de Dosagem e Transferência
O biorreator de bancada KLF inclui sistemas versáteis para adição de nutrientes e coleta de amostras. Além disso, oferece opções para cultivo contínuo e perfusão.
Módulos de Bombas Peristálticas
Módulo Primário (Incluído):
- 2 bombas de velocidade fixa
- 1 bomba de velocidade variável reversível
- 3 conjuntos de mangueiras e braçadeiras
Módulo Secundário (Opcional):
- 2 bombas adicionais de velocidade fixa
- 1 bomba adicional de velocidade variável
- Expansão da capacidade de dosagem
Sistemas de Amostragem
- Sistema com Agulha: Tubo de vidro GL32 para amostragem higiênica
- Sistema com SteriCap: Conexão estéril sem agulhas
- Válvula de Fundo: Drenagem estéril e coleta de amostras
Opções de Upgrade e Expansão
Este biorreator de bancada foi projetado com modularidade total, permitindo expansões futuras conforme suas necessidades evoluem. Consequentemente, representa um investimento de longo prazo.
Kits de Upgrade Disponíveis
-
Módulos de Gases Adicionais
- Configuração individual de 1-6 linhas de gás
- Controladores de fluxo de massa térmico
-
Gases: Ar, O₂, CO₂, N₂
-
Sistemas de Medição Avançados
- Sonda de potencial redox (ORP)
- Sensor de densidade óptica (turbidez)
-
Balanças para medição gravimétrica
-
Equipamentos Auxiliares
- Chiller para água de resfriamento
- Analisador de gases de exaustão (O₂/CO₂)
- Gerador de vapor BioVap
Por Que Escolher o Biorreator de Bancada KLF
Este biorreator de bancada representa a escolha ideal para laboratórios que buscam excelência em bioprocessos. Além disso, combina tradição suíça em bioengenharia com tecnologia de ponta.
Benefícios Principais
Para Pesquisa e Desenvolvimento:
- Reprodutibilidade de resultados garantida
- Flexibilidade total de configuração
- Facilidade de scale-up para sistemas maiores
Para Controle de Qualidade:
- Validação completa de processos
- Rastreabilidade total de dados
- Conformidade com padrões internacionais
Para Produção Piloto:
- Capacidade de produção em pequena escala
- Otimização de parâmetros de processo
- Validação antes de scale-up industrial
Portanto, o biorreator de bancada KLF oferece solução completa para suas necessidades de cultivo microbiano e celular, combinando precisão suíça com facilidade operacional.
