Bioréacteurs - Culture de bactéries : Escherichia coli

Thèmes abordés

Bioréacteur, culture de bactéries, Escherichia coli, microorganisme, batch record, bioréacteur BIOSTAT C

Résumé du document

Un bioréacteur est un montage permettant de cultiver des microorganismes dans des conditions modifiables par l'utilisateur dans le but de récupérer de la biomasse ou des métabolites. Lors de cette formation, nous avons travaillé sur un bioréacteur BIOSTAT C d'une capacité de plus de 10 L. Ce type de bioréacteur est utilisé en laboratoire dans la recherche et le développement de culture. Lorsque l'étude en laboratoire d'une culture est satisfaisante, on effectue une montée en échelle (scale up) en passant sur des bioréacteurs pilotes ayant une capacité de 50 à 500 L.

Extraits

[...] Annexes A. Schéma de la cuve B. [...]

[...] Mise en route du bioréacteur Le bioréacteur est mis en route. L'arrivée d'air est vérifiée en premier et le débit du sparger et l'agitation est réglée à respectivement 3L/min et 150 rpm. La mise en route du bioréacteur a commencé le 20/11/2023 à 13h39. 5. Calibration de la sonde pH La calibration de la sonde permet d'obtenir les valeurs exactes de pH lors de la culture d'E.coli. Pour cela, on prend deux solutions tampons de pH connu et 7). On va dans la menue calibration de l'ordinateur et on enregistre la valeur mesurée par la sonde dans chaque solution tampon. [...]

[...] Dans le cas de Escherichia coli, la température optimale de culture est de 37°C. B. L'agitateur L'agitateur est constitué d'un moteur couplé à un arbre d'agitation sur lequel sont fixés des pales. L'agitateur permet l'homogénéisation de la culture afin que les cellules soient uniformément en suspension dans le milieu nutritif. Cela permet de favoriser les interactions des cellules avec les nutriments afin de faciliter la croissance et l'activité métabolique des cellules. L'agitateur joue également un rôle dans l'oxygénation du milieu. [...]

[...] Il refroidit les vapeurs en captant de la chaleur afin que le milieu de culture retourne dans la cuve sous forme liquide. Le condenseur permet d'éviter les contaminations. G. Le capteur anti-mousse Le capteur anti-mousse est un capteur de niveau situé à l'intérieur de la cuve. Il est utilisé pour détecter la formation de mousse dans le milieu de culture. En effet, la mousse cause de nombreux problèmes lors des cultures : blocage des filtres à air, ralentissement du développement de la culture, contamination des équipements environnants, diminution de la qualité de l'aération, ? [...]

[...] Dans le cas où le programme de régulation actionne trop souvent la pompe de régulation pH, une quantité trop importante de NaOH risque d'être apporté induisant un overshoot, c'est-à-dire, une augmentation difficilement arrêtable du pH impliquant un dépassement de la valeur seuil. Ce phénomène dépendra également de l'homogénéité du milieu assurant un pH uniforme ainsi que le temps de réponse de la sonde à la variation de pH. 7. Inoculation du fermenteur Cette étape constitue le point de départ de la culture d'Escherichia coli en fermenteur. [...]