DDE——培養肉產量最高

人們對營養肉類的需求從未間斷——而且還在繼續增長。對環境造成的後果顯而易見。如果能夠以經濟的方式生產，基於動物細胞的培養肉將是一種很有前途的替代品。要做到這一點，完美控制的發酵條件和智能化流程必不可少。來自（印度）浦那的 (DDE) 為這個問題提供了答案。該公司憑藉其在生物反應器方面的多年專業經驗，為智能蛋白質的生產樹立了新的標杆。

在最前沿

傳統肉類生產對氣候和生物多樣性有重大影響。因此，越來越多的生產商開始從事培養肉的生產，以避免這些問題。培養肉是在生物反應器的幫助下從動物細胞中培養出來的，這一工藝迄今為止主要用於生物製藥行業。DDE 位於印度浦那，專門從事生物製藥行業無菌工藝模塊的開發、設計、試運行和認證。公司擁有 600 多名優秀的研究人員、工程師、技師、設計師和技術專家，為全球領先的生物製藥公司提供了可靠的生物反應器解決方案。憑藉 46 年的經驗和成功完成 1,000 多個項目的記錄，DDE 現在正率先為新興的食品行業開發具有成本效益的智能蛋白質解決方案。

快速達到目標

DDE 的專家們為加利福尼亞的一家初創企業開發了容量為 20 升、200 升和 2,000 升的播種用生物反應器，以及容量為 10,000 升的生產用生物反應器。DDE 總經理 Ajay Dubey 解釋說：「這種生物反應器是目前世界上新興食品工業中最大的生物反應器之一。」  令人印象深刻的不僅僅是它的尺寸。僅需 6 個月的生產時間也是無與倫比的。通常要 16–18 個月：「在 Bürkert 的支援下，我們將產品上市時間縮短了 67%。甚至連我們的客戶都不相信這是可能的——部分原因是世界上沒有其他公司願意在如此短的生產週期內投入生產。這裏沒有標準解決方案。「管道和儀器流程圖必須完全重新設計」，Dubey 解釋了其中的挑戰，並補充道：「由於 Bürkert 產品的配置、校準和操作簡單，我們也能夠非常高效地進行最終的工廠驗收測試。」

成本壓力大

從技術角度看，在生物反應器中發酵對智能蛋白質來說也不成問題。然而，目前養殖肉類的生產價格仍然太高，總經理解釋說：「與傳統生產的肉類相比，我們的價格是 50 倍。因此，整個行業都在集中精力提高培養肉的生產效率。」

因此，製造商急需尋找新的解決方案來提高產品產量。不過，生物反應器本身的生產成本也需要最佳化，以便更廣泛地供應養殖肉類。「如今的生物反應器是按照生物製藥行業的標準建造的。這些都是最高級別的。而智能蛋白質則適用於食品行業的要求。這就是為什麼我們必須以一種與以往完全不同的方式來定義流程和概念」，Dubey 說。

「多虧了 Bürkert 的支援，我們得以將通常的產品上市時間縮短了 67%。」

Ajay Dubey, 位於印度浦那的 DDE 總經理

具有挑戰性的可擴展性

然而，這裏的困難在於，新興食品工業仍然是一個相對較新的行業，目前還沒有類似於製藥業的標準和經驗值。「還有很多東西需要通過實驗來確定。為此需要可擴展的解決方案。在此方面，Bürkert 的產品是無與倫比的」，DDE 總經理熱情洋溢地說。例如，實現產品最高產量的氣體最佳流速仍在開發中。因此，需要一種控制範圍相應較高的氣體控制解決方案，即使在流速極低的情況下，也能精確保持所有不同規格反應器的流速。因此，8741 型結構小巧、可調節的質量流量控制器 (MFC) 可用於精確控制發酵氣體。「我們通常使用氣體流速高達 70% 或氣體流量係數為 1–2 vvm 的生物反應器。在這個項目中，我們幫助客戶實現了低至 0.1 vvm 的係數。這在行業內是前所未有的」，Ajay Dubey 說。為此，DDE 使用了兩個並行的氣體控制迴路。Bürkert 專門開發的算法可根據所需的流速選擇適當的控制迴路。

您知道嗎？

• 將 8098 型 SAW 流量計 FLOWave 和 2380 型波紋管調節閥組合在一起，可實現 1 至 100 l/min 的營養液供應。
• 即使在流速很低的情況下，也能保證精確配給。
• 具有 CIP/SIP 功能的解決方案可確保操作衛生安全。

MFC 出色的測量和重複精度也確保了只要以適當最佳化的混合比為基礎，就能可靠地複製配方。

衛生的營養液配給

由 8098 型 FLOWave 流量計和帶定位器的 2380 型調節閥組成的系統解決方案節省空間、重量輕，可確保持續可靠的營養液供應。同樣，客戶要求的流量範圍也很寬泛，從 1 l/min 到 100 l/min 不等。即使在流量很低的情況下，所選擇的解決方案也能實現精確配給，而且由於具有 CIP/SIP 功能，操作非常衛生安全，DDE 總經理解釋說：「與蠕動泵相比，這種解決方案不僅堅固耐用，而且更易於清潔。我們說的是超過一百萬個細胞系。出色的清潔能力在這裏至關重要。Bürkert 的閥塊和隔膜閥採用絕對無菌設計，無死角。這使我們的客戶能夠更快地生產新批次產品，而不會有交叉污染的風險。」

可靠的細胞生長

為了確保即使分析儀出現故障，細胞培養過程也不會中斷，DDE 與 Bürkert 共同開發了一種冗餘解決方案。「為此，Bürkert 產品的綜合通訊選項非常有用。這使我們能夠更快地對不良變化做出反應，並提高過程品質。」

共同最佳化

在透明、公開、平等的合作中，DDE 和 Bürkert 共同在新食品生產工藝的規模化方面取得了令人矚目的突破。這種合作將繼續下去，以便找到更有效的解決方案，使新興食品工業能夠繼續發展，Ajay Dubey 強調。「肉類行業正在尋找更具成本效益和可持續性的傳統生物反應器的替代品。我們正在與 Bürkert 共同研究最佳化控制迴路的方法，以滿足應用要求並更高效地實現過程自動化。我們對未來有著雄心勃勃的計劃。」

關於 DDE

• DDE 位於印度浦那，是高純度生物製藥、疫苗和無菌製劑生產系統方面的領先企業之一。
• 該公司為製藥和生物製藥組織以及知名研究機構提供全面的規劃、建設、自動化、數字化和認證服務。