Condiciones optimizadas para el cultivo de microogranismos
Para que los microorganismos como las bacterias, algas y levaduras crezcan de forma ideal y alcancen una biomasa elevada, deben crearse en el reactor unas condiciones ambientales adaptadas con precisión a sus necesidades. Para ello es necesario medir, registrar y controlar muchas variables.
Además de la temperatura y el valor de pH, el aporte de nutrientes y la gasificación precisa de aire, oxígeno y otros gases desempeñan un papel fundamental. Para ello, Festo ofrece componentes y soluciones en los ámbitos de la manipulación de gases y líquidos y la tecnología de control, así como soluciones que incluyen hasta el armario de maniobra listo para instalar.
Biorreactor:
Productos destacados y su función
Aquí mostramos un biorreactor de acero inoxidable que se utiliza con frecuencia en la biotecnología industrial.
Manipulación de gases: control de caudal preciso
Las válvulas reguladoras de caudal proporcional VEMD se utilizan para dosificar los gases. Además del aire, también se emplea el nitrógeno, el CO2 y en particular el oxígeno.
Manipulación de líquidos: dosificación precisa mediante sobrepresión
El método de presión sobre líquido se utiliza para dosificar el fluido líquido en el reactor a través del regulador de presión proporcional VEAB. Con la válvula se crea una sobrepresión sobre un contenedor de fluidos. La sobrepresión hace que el fluido entre en el reactor.
La válvula con separación de fluidos VYKA controla incluso las cantidades más pequeñas con gran precisión y también es adecuada para sustancias agresivas como soluciones alcalinas, ácidos y otros productos químicos.
Para controlar la temperatura del reactor se utiliza la válvula de bola VZBD, conforme con la FDA, que se ajusta mediante el actuador giratorio DFPD y el posicionador CMSX.
Control: control automatizado de todos los parámetros
El controlador CPX-E controla los componentes del reactor y regula así automáticamente el valor del pH, la temperatura y otros factores que influyen en el crecimiento de los microorganismos. Se puede conectar a un sistema de control que utilice el estándar MTP.
La pantalla de funcionamiento del CDPX muestra el tablero de mandos adecuado para manejar el biorreactor a través de la pantalla táctil.
Reactor de algas:
Productos destacados y su función
La fotosíntesis es una vía metabólica central para el crecimiento de las algas. En ella, el CO2 se convierte en azúcar y se libera oxígeno.
Manipulación de gases: dos conceptos para el gaseado
La aplicación muestra dos formas de gaseado controlado: por un lado, se utiliza una válvula reguladora de caudal proporcional VEMD para suministrar el aire y el CO2 en el reactor con la cantidad exacta.
Por otro lado, la gasificación se controla utilizando el regulador de presión VEAA junto con el sensor de caudal SFAH. Este mide la cantidad real de CO2 y aire.
Manipulación de líquidos: tecnología de válvulas apta para el contacto con alimentos
La válvula aprisionadora VZQA, de accionamiento neumático y apta para alimentos, se utiliza para llenar y vaciar el reactor o para la extracción de muestras.
Control: novedad de producto en uso
Estas válvulas se gobiernan mediante el nuevo terminal de válvulas VTUX. El CPX-E controla y regula los componentes del reactor y, de este modo, regula automáticamente el pH, la temperatura, la gasificación y la luz.
Siempre la solución adecuada
Además de componentes individuales, Festo también ofrece soluciones de sistema personalizadas para biorreactores. Así, a partir de componentes seleccionados se desarrollan soluciones de automatización personalizadas, por ejemplo, en forma armarios de maniobra completos. También se puede crear software personalizado, desde el control hasta la nube. La perfecta integración de los sistemas y la posibilidad de analizar los datos en tiempo real permiten un control eficaz y transparente de los procesos.
La biologización como campo de aprendizaje
Festo no sólo afronta los nuevos retos de la biologización desde el punto de vista técnico, sino que, como líder del mercado de la formación y perfeccionamiento profesional, también está atento a las cualificaciones que se requerirán en el futuro.
Por ello, en el marco de su propio programa de formación profesional, Festo ha lanzado, junto con la Cámara de Comercio de la Región de Stuttgart, la cualificación adicional “Protección del clima y desarrollo sostenible”. Está dirigida a muchas profesiones relacionadas con la formación. Habrá un módulo de “Automatización de la transformación biológica” destinado, sobre todo, a los aprendices de técnicos industriales y comerciales.
Festo cubrirá parte de esta formación en su propio centro de formación y empezará con sus propios aprendices. Festo también está desarrollando un concepto de aprendizaje modular para futuros técnicos en biomecatrónica que puede utilizarse para impartir conocimientos, especialmente los fundamentos técnicos.
También hay planes concretos para la enseñanza superior. Actualmente estamos desarrollando con la Universidad de Reutlingen un nuevo grado en biomecatrónica que combina contenidos biológicos y técnicos y se centra en la célula como la fábrica más pequeña del mundo. Aquí también se utilizará el nuevo reactor de aprendizaje.
Reactor de aprendizaje: sistema modular para técnicos en biomecatrónica
Además del desarrollo de nuevos perfiles profesionales, Festo ha diseñado un concepto de aprendizaje modular para futuros técnicos en biomecatrónica que puede utilizarse para impartir conocimientos, especialmente los fundamentos técnicos. El sistema consta de software de aprendizaje y diversos equipos de hardware de aprendizaje alojados en un sistema de soporte modular.
Software de aprendizaje: El software de aprendizaje es un prototipo basado en la plataforma de aprendizaje Festo LX de eficacia probada, la cual transmite los contenidos de forma lúdica y prepara a los alumnos para las tareas.
Hardware de aprendizaje: El hardware complementario consta de un biorreactor para el cultivo de levaduras y aplicaciones para la extracción de muestras. El sistema también incorpora dos productos de Festo Didactic: el armario de maniobra del SkillsConveyor, que ya está disponible, y el sistema de aprendizaje electeo, que se presentó por primera vez en la Hannover Messe.
Sistema de soporte: El sistema de aprendizaje consta de cinco módulos y puede ampliarse y combinarse con otros módulos en función de las necesidades. La forma biselada de los elementos integrados permite un aprendizaje ergonómico.