Il est essentiel de déterminer le volume optimal de bioréacteur pour une production biochimique efficace à grande échelle. Il assure un rendement maximal tout en maintenant la rentabilité et la stabilité opérationnelle.

Facteurs influant sur le volume des bioréacteurs

Les principaux facteurs comprennent l'échelle de production souhaitée, la cinétique de croissance microbienne et les taux de consommation de substrat. De plus, le transfert d'oxygène, l'efficacité de mélange et la capacité d'élimination de la chaleur ont une incidence sur la taille du bioréacteur.

Étapes pour calculer le volume de bioréacteur

Suivez ces étapes pour estimer le volume de bioréacteur:

  • Déterminer la quantité totale de produit nécessaire par lot.
  • Estimer le taux de productivité spécifique du micro-organisme.
  • Calculer la concentration de biomasse requise.
  • Calculez le temps total de fermentation.
  • Utiliser la formule : Volume = (Boutique totale) / (Concentration de la biomasse).

Exemple de calcul

Si un procédé nécessite 100 kg de produit, avec une productivité spécifique de 0,5 g/L/h, et que la fermentation dure 48 heures, la biomasse totale nécessaire est de 100 kg. Si la concentration de biomasse est de 10 g/L, le volume du bioréacteur serait:

Volume = (100 000 g) / (10 g/L) = 10 000 L.