klíčový rozdíl mezi šarží a kontinuální fermentací je to při vsádkové fermentaci se fermentace provádí po dávkách jeden po druhém, zatímco při kontinuální fermentaci fermentační proces nikdy nekončí a probíhá v delším časovém intervalu s podáváním čerstvých médií obsahujících živiny a produkty sklizně v pravidelných intervalech.
Fermentace je proces rozkladu chemikálií za anaerobních podmínek mikroorganismy, jako jsou bakterie, kvasinky, houby atd. Jinými slovy, fermentace je definována jako přeměna organických molekul na kyseliny, plyny nebo alkohol v nepřítomnosti kyslíku nebo elektronu transportní řetězec v důsledku metabolických procesů mikroorganismů. Použití této schopnosti mikroorganismů vyrábět užitečné produkty v průmyslovém měřítku je známé jako průmyslová fermentace. Šarže a kontinuální fermentace jsou dva typy průmyslových fermentačních procesů, které byly použity k získání užitečných produktů vydělávajících peníze.
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to Batch Fermentation
3. Co je to kontinuální fermentace
4. Podobnosti mezi šarží a kontinuální fermentací
5. Porovnání bok po boku - šarže vs kontinuální fermentace v tabulkové formě
6. Shrnutí
Šaržová fermentace je jeden typ průmyslového kvašení, při kterém se produkty sklízejí po dávkách, přičemž se proces zastavuje na konci každé šarže. Při dávkové fermentaci se na začátku přidávají živiny a mikroorganismy a proces se provádí. Jedná se o uzavřený systém a používá se relativně velký fermentor. Mikrobiální růst nastává prostřednictvím zpožděné fáze, log fáze a stacionární fáze. Jakmile je fermentační proces dokončen, proces se zastaví a produkty se sklidí. Před další šarží se fermentor vyčistí a druhá šarže se spustí nově.
Obrázek 01: Fermentační průmysl
Míra obratu je nízká v dávkovém kvašení, protože živiny se přidávají jednou a podmínky prostředí nejsou blízké přírodním podmínkám. Dávková fermentace je však v průmyslových odvětvích velmi využívána, protože je vhodnější pro produkci sekundárních metabolitů, jako jsou antibiotika atd.
Kontinuální fermentace je dalším typem průmyslového fermentačního procesu, ve kterém se fermentace provádí po delší dobu, přičemž se v pravidelných intervalech přidávají živiny na začátku a mezi procesem a sklizní. Kontinuální fermentace probíhá v malém fermentoru a je vhodná pro produkci primárních metabolitů mikroorganismů. Uvnitř fermentoru je exponenciální růst mikroorganismů udržován poskytováním a změnou podmínek a živin.
Dávkové vs kontinuální fermentace | |
Šaržová fermentace je jeden typ průmyslového kvašení, při kterém jsou produkty sklizeny šaržemi, zatímco zastavení procesu na konci každé šarže.. | Kontinuální fermentace je dalším typem průmyslového fermentačního procesu, ve kterém je fermentace prováděna po delší dobu, přičemž se přidávají živiny na začátku a mezi postupem a sklizní v pravidelných intervalech.. |
Fresh Media | |
Při vsádkové fermentaci se na začátku přidá čerstvé médium. | Při kontinuální fermentaci se v pravidelných intervalech přidává čerstvé médium. |
Sklizeň produktu | |
Po ukončení fermentace se produkt po sklizni sklidí. | Při nepřetržité fermentaci se produkty a biomasa sklízejí v pravidelných intervalech několikrát, zatímco proces pokračuje. |
Ukončení procesu | |
V dávkové fermentaci, když je šarže připravena, je proces ukončen. | Při nepřetržitém kvašení proces probíhá dlouho, dokud není sklizeň několikrát provedena. |
Nastavení fermentace | |
Nastavení dávkové fermentace se po zahájení nezmění zvenčí. | Během fermentačního procesu lze změnit nastavení kontinuální fermentace. |
Růstové podmínky uvnitř Fermenteru | |
Při dávkové fermentaci stav nezůstane konstantní. | Při kontinuální fermentaci se podmínky udržují na konstantní hodnotě. |
Míra obratu | |
V dávkové fermentaci je míra obratu nízká. | V nepřetržitém kvašení je míra obratu vysoká. |
Použití živin ve fermentoru | |
Při dávkové fermentaci se živiny používají mikroorganismy pomaleji. | Při kontinuální fermentaci jsou živiny mikroorganismy rychle využívány. |
Mikrobiální růst | |
V dávkové fermentaci se mikrobiální růst projevuje ve zpožděné, logovací a stacionární fázi. | Při kontinuální fermentaci existuje mikrobiální růst po celou dobu v exponenciální fázi. |
Typ systému | |
Kontinuální fermentace je otevřený systém. | Batch Fermentation je uzavřený systém. |
Čištění fermentoru | |
Fermentor se čistí po sklizení šarže při vsádkovém kvašení. | Fermenter se nemusí čistit, protože se provádí nepřetržité přidávání a sklizeň. |
Velikost Fermenteru | |
Pro vsádkovou fermentaci se používají fermentory s větší velikostí. | Fermentory menší velikosti se používají pro kontinuální fermentaci. |
Podmínky prostředí uvnitř Fermenteru | |
Při vsádkové fermentaci jsou podmínky prostředí méně blízké přirozenému prostředí. | Při nepřetržité fermentaci jsou podmínky blíže k přirozenému prostředí. |
Vhodnost | |
Dávková fermentace je vhodná pro produkci sekundárních metabolitů. | Kontinuální fermentace je vhodná pro produkci primárních metabolitů. |
Pravděpodobnost kontaminace | |
Pravděpodobnost kontaminace je menší při vsádkovém kvašení. | Šance na kontaminaci je vysoká při nepřetržitém kvašení. |
Počáteční náklady | |
Počáteční cena bude nižší pro nastavení dávkové fermentace. | Počáteční cena bude vysoká pro nastavení kontinuální fermentace. |
Šarže a kontinuální fermentace jsou dva průmyslově přijaté fermentační procesy k produkci užitečných produktů z mikroorganismů. Vsádková fermentace se provádí vsádkovým způsobem. Kontinuální fermentace se provádí nepřetržitě, zatímco se v pravidelných intervalech krmí živiny a produkty ze sklizně. To je rozdíl mezi vsádkovým a kontinuálním kvašením.
1. „Snadná biologická třída“. Třída eybybiologie. K dispozici zde
1.'Fermentace Science-2'By Visitor7 - vlastní práce, (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia