Vibrio fischerin kasvatus bioreaktorissa ja kylmäkuivaus
Metsäranta, Neija (2011)
Metsäranta, Neija
Turun ammattikorkeakoulu
2011
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201105178346
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201105178346
Tiivistelmä
Työn tarkoituksena oli selvittää, onnistuuko Vibrio fischeri – bakteerien kasvatus bioreaktorissa, ja mitä parametreja kasvatuksessa tulisi käyttää. Toinen tarkoitus oli kehittää kylmäkuivausvaihetta siten, että lopputuotteesta saataisiin esim. kakkumainen tabletti, joka voitaisiin pakata muihin kuin aikaisemmin käytettyihin ampulleihin.
Kasvatuksessa edettiin vaiheittain maljakasvatuksesta esikasvatukseen ja siitä edelleen pääkasvatukseen bioreaktorissa. Ennen kuin esikasvatuksesta ja pääkasvatuksesta voitiin siirtyä seuraaviin vaiheisiin, valontuotto ja sameus täytyi mitata, ja niiden tuli ylittää ohjeissa annetut arvot.
Kylmäkuivausta ennen solut kerättiin ja ne suspensoitiin kylmäkuivausmediumiin. Tästä suspensiosta säädettiin valotaso halutuksi. Kylmäkuivaus suoritettiin ampulleissa ja 96-kuoppalevyillä. Myös pakastamista kasvatuksen ja kylmäkuivauksen välillä kokeiltiin, jotta nähtiin, toimivatko reagenssit pakastuksen jälkeen. Jos reagenssia valmistettaisiin suurempi erä, pakastaminen olisi välttämätöntä, mikäli kaikki reagenssit eivät mahtuisi kuivuriin yhtä aikaa.
Valmiit reagenssit testattiin referenssikemikaaleilla niiden toimivuuden varmistamiseksi. Testejä toistettiin muutaman viikon välein, jotta nähtiin, miten valotaso säilyy lyhyen säilytyksen aikana.
Kuivaus onnistui sekä ampulleissa, että 96-kuoppalevyillä. Kuoppalevyillä kuivatuista reagensseista tuli kakkumaisia tabletteja, kuten oli tavoitekin. Testien tulokset osoittivat, että valotaso oli alusta asti alhaisempi kuin oli tarkoitus, mutta säilytyksessä valotaso ei kadonnut. Pakastuskaan ei näyttänyt vaikuttavan suuresti valotasoon. Kuoppalevyillä kuivatessa ongelmaksi muodostui kosteuden kerääntyminen reagensseihin kuivauksen jälkeen.
Tulevaisuudessa kuivausta 96-kuoppalevyillä tulisi kehittää siten, että reagenssit saataisiin pakattua tiiviiksi mahdollisesti jo kylmäkuivurissa, jolloin kosteus ei pääsisi kerääntymään reagensseihin. Lisäksi reagenssien valotasoa tulisi testata pidemmän säilytyksen jälkeen ja eri lämpötiloissa säilyttämisen jälkeen.
Kasvatuksessa edettiin vaiheittain maljakasvatuksesta esikasvatukseen ja siitä edelleen pääkasvatukseen bioreaktorissa. Ennen kuin esikasvatuksesta ja pääkasvatuksesta voitiin siirtyä seuraaviin vaiheisiin, valontuotto ja sameus täytyi mitata, ja niiden tuli ylittää ohjeissa annetut arvot.
Kylmäkuivausta ennen solut kerättiin ja ne suspensoitiin kylmäkuivausmediumiin. Tästä suspensiosta säädettiin valotaso halutuksi. Kylmäkuivaus suoritettiin ampulleissa ja 96-kuoppalevyillä. Myös pakastamista kasvatuksen ja kylmäkuivauksen välillä kokeiltiin, jotta nähtiin, toimivatko reagenssit pakastuksen jälkeen. Jos reagenssia valmistettaisiin suurempi erä, pakastaminen olisi välttämätöntä, mikäli kaikki reagenssit eivät mahtuisi kuivuriin yhtä aikaa.
Valmiit reagenssit testattiin referenssikemikaaleilla niiden toimivuuden varmistamiseksi. Testejä toistettiin muutaman viikon välein, jotta nähtiin, miten valotaso säilyy lyhyen säilytyksen aikana.
Kuivaus onnistui sekä ampulleissa, että 96-kuoppalevyillä. Kuoppalevyillä kuivatuista reagensseista tuli kakkumaisia tabletteja, kuten oli tavoitekin. Testien tulokset osoittivat, että valotaso oli alusta asti alhaisempi kuin oli tarkoitus, mutta säilytyksessä valotaso ei kadonnut. Pakastuskaan ei näyttänyt vaikuttavan suuresti valotasoon. Kuoppalevyillä kuivatessa ongelmaksi muodostui kosteuden kerääntyminen reagensseihin kuivauksen jälkeen.
Tulevaisuudessa kuivausta 96-kuoppalevyillä tulisi kehittää siten, että reagenssit saataisiin pakattua tiiviiksi mahdollisesti jo kylmäkuivurissa, jolloin kosteus ei pääsisi kerääntymään reagensseihin. Lisäksi reagenssien valotasoa tulisi testata pidemmän säilytyksen jälkeen ja eri lämpötiloissa säilyttämisen jälkeen.