ทั้งต้นพืชถูก "แยกออก" เป็นเซลล์เดี่ยวหรือกลุ่มเซลล์ จากนั้นนำไปใส่ในภาชนะเฉพาะ เพื่อให้เซลล์เจริญเติบโตเหมือนจุลินทรีย์ในสภาวะแขวนลอย จึงสามารถผลิตสารสำคัญทางเภสัชกรรม เม็ดสีธรรมชาติ สารแต่งกลิ่น หรือเมแทบอไลต์มูลค่าสูงอื่น ๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพและควบคุมได้

คำอธิบายหลัก
1. ลักษณะโครงสร้าง
• ตัวถัง: สเตนเลสสตีล 316L หรือแก้วบอโรซิลิเกตสูง ควบคุมอุณหภูมิแบบแจ็กเก็ต ขัดเงาระดับกระจก Ra ≤ 0.4 μm และสามารถนึ่งฆ่าเชื้อภายใต้ความดันสูงได้
การกวนแบบแรงเฉือนต่ำ: ใบกวนแบบสายพานเกลียว ใบพัดแบบแขวนลอยด้วยแม่เหล็ก หรือการออกแบบแบบ air lift/ฟองอากาศ ด้วยความเร็ว 20-120 rpm เพื่อปกป้องผนังเซลล์ที่เปราะบาง
• โมดูลแสงสว่าง: ไฟ LED ในตัวหรือไฟเบอร์ออปติกภายนอก ปรับความเข้มแสงได้ตั้งแต่ 0-300 μmol·m⁻²·s⁻¹ ตอบสนองความต้องการของเซลล์สังเคราะห์แสง
• การตรวจสอบแบบออนไลน์: ควบคุมแบบปิดลูปครบทุกพารามิเตอร์ของ pH, ออกซิเจนละลาย, อุณหภูมิ, ความขุ่น, โฟม และ O₂/CO₂ ในก๊าซทิ้ง

2. โหมดการทำงาน
แบบแบตช์ แบบป้อนเสริม หรือแบบป้อนต่อเนื่อง; ค่าสัมประสิทธิ์การเติมของเหลว 65-80%; ระยะเวลาเพาะเลี้ยง 7-30 วัน
สามารถใช้ร่วมกับตัวพาแบบตรึง (แคลเซียมอัลจิเนต เมมเบรนเส้นใยกลวง) เพื่อให้ได้ความหนาแน่นสูงและการเก็บเกี่ยวต่อเนื่อง

ข้อได้เปรียบหลัก
1. แรงเฉือนต่ำ: ออกแบบพิเศษด้วยใบพัดและการหมุนเวียนก๊าซ ทำให้แรงเฉือนมีเพียง 1/3-1/5 ของถังหมักแบบดั้งเดิม และอัตราการรอดชีวิตของเซลล์มากกว่า 90%
2. ผลิตภัณฑ์มูลค่าสูง: ไม่ถูกจำกัดด้วยฤดูกาลหรือภูมิภาค สามารถชักนำให้สังเคราะห์ paclitaxel, ginsenosides, anthocyanins ฯลฯ ได้อย่างเลือกจำเพาะ โดยมีปริมาณสูงกว่าพืช 2-10 เท่า
3. ใช้พื้นที่น้อยและรอบการผลิตสั้น: เครื่องปฏิกรณ์ขนาด 30 ม³ ให้ผลผลิตเทียบเท่าพื้นที่เพาะปลูกหลายร้อยเอเคอร์ และสามารถเก็บเกี่ยวได้ภายใน 2-4 สัปดาห์
4. เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและปลอดภัย: ไม่มีสารตกค้างจากยาฆ่าแมลงหรือความเสี่ยงจากโลหะหนัก กระบวนการผลิตตรวจสอบย้อนกลับได้ สอดคล้องกับข้อกำหนด GMP/การรับรองออร์แกนิก

สรุปในหนึ่งประโยค
เครื่องปฏิกรณ์เซลล์พืชเป็นถังหมักความแม่นยำสูงที่มีแรงเฉือนต่ำและมีการให้แสง ซึ่งนำภาคสนามเข้ามาสู่ห้องปฏิบัติการ และแทนที่ทั้งต้นพืชด้วย "โรงงาน" ระดับเซลล์ เพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ธรรมชาติมูลค่าสูงได้อย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ