structure_fermenteur_de_labo (16K)

Indicateur 1. Platine du fermenteur (un joint d'étanchéité autoclavable assure la jonction avec la cuve)

Indicateur 2. Axe d'entrainement de la (des) turbine(s).
Relié à un moteur. Le passage à travers la platine doit être compatible avec les manoeuvres de stérilisation et doit être compatible avec un fonctionnement stérile.

Indicateur 3. Turbine d'agitation et d'aération.
La turbine présentée ici est une turbine "Rushton" : grande efficacité à générer de fines bulles d'air mais cisaillement élevé (non compatible avec des cultures de cellules animales).

Indicateur 4. Tube d'aération.
Alimenté en air stérile (ou avec un mélange gazeux stérile).

Indicateur 5. Diffuseur d'aération (sparger).
Sous la turbine qui "casse" et disperse les bulles en fines bulles.

Indicateur 6. Sortie d'air.
Les gaz de sortie sont en principe stérilisés par filtrtion absolue avant évacuation. On adapte éventuellement un condenseur pour limiter les pertes d'eau par évaporation.

Indicateur 7. Tube dit non plongeur.
Il peut en exister plusieurs. Utilisé par exemple pour l'ajout d'une solution alcaline en ligne dans le cadre d'une régulation de pH . Ou pour l'inoculation ...

Indicateur 8. Tube plongeur.
Utilisé par exemple pour les prélèvements.

Indicateur 9. Un bouchon plasma permettra de réaliser des "piquages" : apport en ligne, à un moment donné, d'un composé stérilisé à part ...

Indicateur 10. Compte tenu de sa surface élevée pour un volume faible, le milieu de culture d'un fermenteur de laboratoire doit généralement être chauffé. Il existe plusieurs possibilités :
- élément électrique chauffant (comme sur le schéma) ;
- système de double enveloppe avec fluide caloriporteur circulant (uniquement pour les très faibles volumes) ;
- tuyauterie interne avec circulation d'un fluide caloriporteur (comme présenté sur le schéma pour le refroidissement ... en 12).

Indicateur 11. Plaque de diffusion thermique et antivortex.

Indicateur 12. Tuyauterie interne avec circulation éventuelle d'un fluide caloriporteur pour le refroidissement. Associée ici à une plaque de diffusion thermique et antivortex.

Indicateur a. Capteur de température.
Souvent associé à un système de régulation de la température.

Indicateur b. Sonde pH.
Eventuellement composante d'un système de régulation du pH.

Indicateur c. Sonde à dioxygène.
Eventuellement composante d'un système de régulation du dioxygène (les actionneurs sont alors le débit d'entrée de l'air et la vitesse de rotation de la turbine).

Indicateur d. Capteur de niveau de mousse.
Associé à l'apport éventuel d'antimousse.

Indicateur e. En intégrant en entrée et sortie de l'aération des analyseurs en ligne de O2 et de CO2 - connaissant la température, les débits totaux gazeux, le volume du milieu et le pH - on pourra établir les débits de consommation d'O2 (OUR) et de production de CO2 (CPR) et le quotient respiratoire (QR). Ces 3 derniers paramètres étant très utilisés pour le pilotage des procédés industriels aérobies.