Traditioneel voeren veel bedrijven in de biotechnologie hun processen uit in batches, waarbij de cellen van de ene naar de andere reactor worden vervoerd voordat het proces verder kan gaan. Maar de laatste jaren is er een verandering gaande, en kijken steeds meer bedrijven ook naar de mogelijkheden van continue verwerking van hun productstroom. Maar er zijn nog wel wat obstakels te overwinnen.

Een continuproces kan veel voordelen opleveren, vertelt Artur Arsenio, hoofd van de afdeling PAT Automatisering en Software van biofarma-toeleverancier Sartorius: ‘De productiviteit gaat omhoog en het proces is flexibeler, doordat je sneller kunt inspringen op veranderingen. Wie zien dat dat veel bedrijven aanspreekt.’

Netwerk van sensoren

Een van die bedrijven is BiosanaPharma, een bedrijf dat biotherapeutische antilichamen produceert. Dit doen ze in een continuproces, maar hier komen nog wel wat uitdagingen bij kijken. ‘Het is geen kwestie van alleen buizen aanleggen tussen de reactoren’, vertelt CTO Maarten Pennings. ‘Elk apparaat heeft zijn eigen cadans, en het moet goed op elkaar aansluiten. Als een apparaat stilvalt, moet de rest daarop reageren.’ Een andere uitdaging bij dit soort processen is het behoud van kwaliteit. ‘Elke stap moet goed zijn’, zegt Arsenio. ‘Als de kwaliteit bij de eerste stap achterblijft, werkt dat door in het hele proces.’

‘Ik zie veel processen die in theorie continu zouden kunnen, maar je moet natuurlijk per proces blijken kijken wat haalbaar is’

Het is bij deze processen daarom belangrijk om een goed netwerk van sensoren op te zetten die de systemen controleren en feedback geven. Maar dan moeten de operators al deze data wel kunnen verwerken. ‘Je genereert in een continu proces veel meer data, al snel duizenden datapunten per week’, vertelt Pennings. ‘Daar moet je wel snel iets mee kunnen, anders kun je niet ingrijpen als er iets mis gaat.’ Volgens Arsenio is dit probleem te ondervangen door de processen verder te automatiseren. ‘We werken aan systemen die de proces en productkwaliteitsdata realtime kunnen verwerken en daarmee operators van nuttige feedback kunnen voorzien zodat ze bij kunnen sturen indien nodig.’

Winst

Er zijn dus nog wat uitdagingen voor bedrijven die hun proces willen vernieuwen, maar met behulp van ervaringen uit de praktijk worden ook oplossingen gevonden. En het hoeft ook niet allemaal tegelijk, meent Arsenio. ‘Ik zie veel processen die in theorie continu zouden kunnen, maar je moet natuurlijk per proces blijken kijken wat haalbaar is. Je boekt soms al winst door alleen de downstream zuivering te automatiseren.’

Pennings is in ieder geval overtuigd dat we steeds meer continuprocessen gaan zien in de bioprocesindustrie, maar hij betwijfelt of de industrie uiteindelijk volledig continu zal draaien: ‘Voor producten die op relatief kleine schaal gemaakt worden, kan de overstap financieel gezien niet altijd uit. Maar de techniek is nog in ontwikkeling, dus wie weet wat er in de toekomst mogelijk gaat zijn.’

Dit artikel is tot stand gekomen in samenwerking met onze partner Sartorius.