Extrel社 MAX300TM 発酵制御におけるPATは、プロセス質量分析計で対応。 Extrel社のMAX300TMシリーズ四重極質量分析計は、発酵制御アプリケーションにおけるPATのための経済的な高性能なソリューションを提供します。Extrel社のMAX300TMシリーズ四重極質量分析計は、バイオプロセスの反応をモニタリングするための理想的なPAT(プロセス分析技術)ソリューションです。 Extrel社のMAX300の応答速度が速く、ppbレベルの検出限界、柔軟な分析、複数のサンプル導入で複数のガスをモニターする能力は、発酵制御の改善に役立たせることができます。 ■時間の削減： MAX300は、1種類のガスを約0.4秒間隔で分析します。応答速度が速いことから、1台の分析装置(MAX300)で数10箇所のバイオリアクターをモニタリングすることができます。 ■収量の向上：バイオリアクションプロセスの連続モニタリングは、オペレーターに対し、プロセスの文化の健全性や効率の完全なる理解を提供します。MAX300により提供される分析精度は、 RQ(呼吸商)を標準偏差0.007以内の精度で計算することができます。 ■無駄の低減： MAX300は100%～10ppbの幅広いダイナミックレンジを有します。発酵プロセスにおける多くの問題は、ppmレベルの残留ガスの存在が示される。これらの残留ガスをモニタリングすることは、バッチの品質を損なうことなく、プロセス条件を迅速に微調整することができます。図1. 典型的な醗酵分析方法代表的な分析情報 MAX300は発酵槽から流入する空気やオフガスの完全・高速・高精度な分析を提供します。一般的な発酵排気ガスの組成は、各ガス種に対して、予想される相対標準偏差やRSD(F)と共に図1に示されている。酸素及び、二酸化炭素の分析は、不活性物質の分析と共に、呼吸商(RQ)やバクテリアの成長と健康状態の制御において主要なパラメーターを計算するために使用される。MAX300の予想分析能力RSD(F)に基づいて、そのRQは標準偏差0.007以内で計算することが期待される。望ましくない反応やバッチ品質問題を避ける為、迅速なプロセス条件の微調整を可能にすることにより、ホルムアルデヒド、メタノール、酢酸、アンモニアなどの副生成物の低レベルのppm/ppb濃度を分析。図2 は、Questor 5ソフトにてMAX300を介して得られたホルムアルデヒドを含む発酵槽のヘッドスペースのデータの分析結果を示しています。分析結果の標準偏差は、解析プログラムにより計算さて、ガス種毎に表示されます。アプリケーションの背景 PATの進歩とプロセス改善と効率性に焦点を当てた、精確で定量化が可能な低レベルの分析する産業の需要が増大している。ほとんどの発酵プロセスでは、求められる代謝性変化は狭い環境範囲で行われる。温度や通気速度(溶存酸素)、 pHなどのパラメーターの厳格な管理は、最大収量や製品品質を成し遂げる為に必須の事項となっている。発酵産業におけるコンピュータ化されたプロセスコントロールは、製造コストを最小化し、製品品質を維持するために必要となる。図2. 標準偏差で表示した醗酵工程におけるデータ質量分析装置のような高速分析装置のみが短時間測定を可能とし、発酵プロセスを最適化し高品質に測定します。 MAX300四重極質量分析計は、各発酵槽の上部に設置した多重反射赤外分光法や酸素ガスアナライザーを置き換えられる装置です。Extrel社は、Extrel FASTValve(80ポート高流量ロータリーバルブ)を含めて、ユーザー側のサンプリングニーズを満たすための様々なインレットソリューションを提供しています。主なアプリケーション ■デュアルファラデーとマルチプライヤ検出器、オートレンジ機能は、MAX300が100%～10ppbのダイナミックレンジで連続的に測定することを可能とします。 ■Extrel FASTValveが装備されている場合、一般的な1か所約10秒の測定間隔であれば、15分以内で80箇所のサンプルポイントをモニタリングする能力を持っています。 ■ExtrelのQuestor® 5 WEBベースのユーザーインターフェースは、21 CFR Part 11の要件を満たすための機能を備えています。 ■Extrel MAX300は、イーサネット、双方向MODBUS、 MODBUS RTUまたはTCP / IP、OPCおよびアナログ通信プロトコルを含む、様々な業界標準の通信をサポート。