Qu’est-ce qu’un bioréacteur ?

Un bioréacteur est un conteneur utilisé pour contenir des organismes dans le but d’exploiter leurs processus biochimiques naturels. Un exemple simple et bien connu de bioréacteur est une cuve de fermentation pour la bière, dans laquelle certains micro-organismes sont encouragés à se développer, provoquant la fermentation du contenu de la cuve et créant un produit final utilisable. Il existe un certain nombre de types de bioréacteurs, et ils sont utilisés à diverses fins, du traitement des déchets solides à la fabrication de produits pharmaceutiques.

Dans un bioréacteur discontinu, tout est ajouté en même temps à un environnement contrôlé et scellé, et les réactions biochimiques sont autorisées à suivre leur cours avant l’ouverture du réacteur afin que le contenu puisse être extrait et utilisé, éliminé ou d’autres processus. D’autres fonctionnent selon une méthode de flux continu, dans laquelle les matériaux circulent constamment à travers le bioréacteur. Les usines de traitement des déchets, par exemple, utilisent un flux continu pour traiter les déchets solides.

Un certain nombre de critères doivent être satisfaits lors de la construction d’un bioréacteur. Pour que l’appareil soit efficace, les conditions doivent être étroitement contrôlées, ce qui signifie qu’il doit y avoir des moyens de modérer la température, les niveaux de lumière, l’humidité, l’oxygène et d’autres composants de l’environnement. Il est également important d’isoler le contenu des contaminants afin que le bioréacteur fonctionne correctement et que des réactions indésirables ne se produisent pas. Dans la bière, par exemple, l’introduction de mauvais micro-organismes peut provoquer l’aigreur de la bière.

La conversion de déchets organiques tels que le compost ou les déchets solides est une application courante pour les bioréacteurs. Lorsqu’il est construit correctement, le réacteur peut considérablement accélérer le processus de panne, ce qui contribue à l’efficacité globale. Les bioréacteurs sont également utilisés pour favoriser la croissance, comme par exemple dans la production de cultures tissulaires, ou la culture de champignons spécifiques utilisés dans les produits pharmaceutiques. Dans certains cas, il peut être nécessaire de concevoir un dispositif personnalisé pour répondre aux besoins spécifiques d’une application particulière, auquel cas les compétences d’un biochimiste sont généralement requises.

Les chercheurs conçoivent constamment de nouvelles utilisations de la technologie des bioréacteurs. Par exemple, ces dispositifs pourraient potentiellement être utilisés pour produire de l’énergie ou pour faire croître des greffes de tissus et d’os. La production chimique peut dépendre fortement des bioréacteurs, selon les composés fabriqués, tout comme le traitement à grande échelle du compost et des déchets de jardin pour les municipalités. De nombreuses expériences ont également été menées avec des bioréacteurs dans des environnements difficiles tels que l’espace pour en savoir plus sur les processus biochimiques et pour générer des informations scientifiques utiles.