Un biorreactor es un dispositivo que mezcla el medio de cultivo en el proceso de síntesis microbiológica.
Se utiliza en la industria biotecnológica en la producción de medicamentos y medicamentos veterinarios, vacunas , productos alimenticios ( enzimas , aditivos alimentarios , jarabes de glucosa ), así como en la bioconversión de almidón y la producción de polisacáridos y descomponedores de aceite .
Existen biorreactores mecánicos, airlift y gas-vortex, así como aeróbicos (con aire o mezclas de gases con oxígeno), anaeróbicos (sin oxígeno) y combinados - aeróbicos-anaeróbicos. En este último caso, los cultivos aeróbicos y anaeróbicos se cultivan simultáneamente en un biorreactor combinado. Esto se usa comúnmente para la producción de biogás, donde el calor del proceso aeróbico se usa para calentar el cultivo anaeróbico.
El propósito de cualquier biorreactor es crear las condiciones óptimas para la actividad vital de las células y los microorganismos cultivados en él , es decir, garantizar la respiración , el suministro de alimentos y la eliminación de metabolitos mediante la mezcla uniforme de los componentes líquidos y gaseosos del contenido del biorreactor. En este caso, no es deseable exponer las células a estrés térmico o mecánico.
En un biorreactor mecánico , la mezcla se lleva a cabo mediante un agitador mecánico , lo que conduce, por un lado, a un mezclado insuficientemente uniforme y, por otro, a la muerte de los microorganismos.
En un biorreactor airlift, la mezcla se lleva a cabo soplando la fase gaseosa a través del líquido ( mezcla burbujeante ), lo que no siempre proporciona una mezcla suficientemente intensa y conduce a una formación de espuma no deseada .
En un biorreactor de tipo vórtice de gas, la mezcla se lleva a cabo mediante un flujo casi estacionario con una contracorriente axial, que se crea mediante un vórtice de gas aireado debido a la caída de presión sobre la superficie y la fuerza de fricción del flujo de aire sobre la superficie . de la suspensión [1] .
El pionero de la metodología de cultivo continuo de microorganismos en la URSS fue M. D. Utenkov .