Kluczowa różnica - fermentacja wsadowa a ciągła
Kluczową różnicą między fermentacją wsadową a ciągłą jest to, że w przypadku fermentacji okresowej fermentacja odbywa się okresowo jedna po drugiej, podczas gdy w przypadku ciągłej fermentacji proces fermentacji nigdy się nie zatrzymuje i przebiega przez dłuższy czas z karmieniem pożywki zawierające składniki odżywcze i produkty do zbioru w regularnych odstępach czasu.
Fermentacja to proces rozkładania substancji chemicznych w warunkach beztlenowych przez mikroorganizmy, takie jak bakterie, drożdże, grzyby itp. Innymi słowy, fermentację definiuje się jako przemianę cząsteczek organicznych w kwasy, gazy lub alkohol pod nieobecność tlenu lub elektronów łańcuch transportowy w wyniku procesów metabolicznych mikroorganizmów. Wykorzystanie tej zdolności mikroorganizmów do wytwarzania użytecznych produktów na skalę przemysłową jest znane jako fermentacja przemysłowa. Fermentacja okresowa i ciągła to dwa rodzaje przemysłowych procesów fermentacyjnych, które były wykorzystywane do uzyskiwania przydatnych produktów do zarabiania.
ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowe różnice
2. Co to jest fermentacja okresowa
3. Co to jest fermentacja ciągła
4. Podobieństwa między fermentacją okresową i ciągłą
5. Porównanie obok siebie - fermentacja wsadowa i ciągła w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie
Co to jest fermentacja wsadowa?
Fermentacja okresowa to jeden z rodzajów fermentacji przemysłowej, w której produkty są zbierane partiami, z jednoczesnym zatrzymaniem procesu na końcu każdej partii. W przypadku fermentacji okresowej na początku dodaje się składniki odżywcze i mikroorganizmy i prowadzi proces. Jest to system zamknięty i stosowany jest stosunkowo duży fermentor. Wzrost drobnoustrojów następuje w fazie zwłoki, fazie logarytmicznej i fazie stacjonarnej. Po zakończeniu procesu fermentacji proces jest zatrzymywany, a produkty są zbierane. Przed kolejną porcją fermentor jest czyszczony i druga partia jest ponownie uruchamiana.
Rysunek 01: Przemysł fermentacyjny
Szybkość obrotu jest niska w fermentacji okresowej, ponieważ składniki odżywcze są dodawane raz, a warunki środowiskowe nie są zbliżone do naturalnych. Jednak fermentacja okresowa jest szeroko stosowana w przemyśle, ponieważ jest bardziej odpowiednia do produkcji metabolitów wtórnych, takich jak antybiotyki itp.
Co to jest ciągła fermentacja?
Fermentacja ciągła to kolejny rodzaj przemysłowego procesu fermentacji, w którym fermentacja jest prowadzona przez dłuższy okres czasu z dodawaniem składników odżywczych na początku i pomiędzy procesem a zbiorami w regularnych odstępach czasu. Ciągła fermentacja przebiega w małym fermentorze i jest odpowiednia do produkcji pierwotnych metabolitów mikroorganizmów. Wewnątrz fermentora utrzymuje się wykładniczy wzrost mikroorganizmów poprzez dostarczanie i zmianę warunków i składników odżywczych.
Jakie są podobieństwa między fermentacją wsadową a ciągłą?
- Fermentacja wsadowa i ciągła to dwa przemysłowe procesy fermentacji.
- W obu fermentacjach do dostarczania składników odżywczych używane są świeże pożywki.
- W obu zastosowano fermentor przemysłowy.
- W fermentacji okresowej i ciągłej wykorzystuje się pożyteczne mikroorganizmy.
- Obie fermentacje wytwarzają użyteczne produkty lub biomasę w wyniku procesu fermentacji.
- W obu przypadkach mikroorganizmy mają zapewnione warunki wzrostu.
- W obu przypadkach utrzymuje się pH, temperatura i napowietrzenie.
- Oba są używane do produkcji na dużą skalę w przemyśle.
Jaka jest różnica między fermentacją wsadową a ciągłą?
Porównaj środek artykułu przed tabelą
Fermentacja wsadowa a ciągła |
|
Fermentacja okresowa to jeden z rodzajów fermentacji przemysłowej, w której produkty są zbierane partiami, z jednoczesnym zatrzymaniem procesu na końcu każdej partii. | Fermentacja ciągła to kolejny rodzaj przemysłowego procesu fermentacji, w którym fermentacja jest prowadzona przez dłuższy okres czasu z dodawaniem składników odżywczych na początku i pomiędzy procesem a zbiorami w regularnych odstępach czasu. |
Fresh Media | |
W przypadku fermentacji okresowej na początku dodaje się świeżą pożywkę. | W ciągłej fermentacji świeże pożywki dodawane są w regularnych odstępach czasu. |
Zbieranie produktów | |
W przypadku fermentacji okresowej, po zakończeniu fermentacji, zbiera się produkt. | W trakcie ciągłej fermentacji produkty i biomasa są zbierane w regularnych odstępach czasu kilka razy podczas procesu. |
Zakończenie procesu | |
W przypadku fermentacji okresowej, gdy partia jest gotowa, proces jest zakończony. | W ciągłej fermentacji proces przebiega przez długi czas, aż do kilkukrotnego zbioru. |
Konfiguracja fermentacji | |
Po zainicjowaniu konfiguracja fermentacji wsadowej nie jest zmieniana z zewnątrz. | Konfigurację ciągłej fermentacji można zmienić podczas procesu fermentacji. |
Warunki wzrostu wewnątrz fermentora | |
W fermentacji okresowej stan nie pozostanie stały. | W ciągłej fermentacji warunki są utrzymywane na stałym poziomie. |
Wskaźnik obrotów | |
W przypadku fermentacji okresowej obroty są niskie. | W ciągłej fermentacji szybkość obrotu jest wysoka. |
Stosowanie składników odżywczych w fermentorze | |
W fermentacji okresowej mikroorganizmy zużywają składniki odżywcze wolniej. | W ciągłej fermentacji mikroorganizmy szybko zużywają składniki odżywcze. |
Wzrost mikrobiologiczny | |
W fermentacji okresowej wzrost drobnoustrojów przebiega w fazach opóźnienia, logarytmicznej i stacjonarnej. | W ciągłej fermentacji wzrost drobnoustrojów istnieje przez cały czas w fazie wykładniczej. |
Rodzaj systemu | |
Fermentacja ciągła to system otwarty. | Fermentacja wsadowa to system zamknięty. |
Czyszczenie fermentora | |
Fermentor jest czyszczony po zebraniu partii w fermentacji okresowej. | Fermenter nie musi być czyszczony, ponieważ odbywa się ciągłe dodawanie i zbieranie. |
Rozmiar fermentora | |
Fermentory o większych rozmiarach są używane do fermentacji okresowej. | Fermentory o mniejszych rozmiarach są używane do ciągłej fermentacji. |
Warunki środowiskowe wewnątrz fermentora | |
W przypadku fermentacji okresowej warunki środowiskowe są mniej zbliżone do środowiska naturalnego. | W ciągłej fermentacji warunki są bliższe środowisku naturalnemu. |
Stosowność | |
Fermentacja okresowa jest odpowiednia do produkcji metabolitów wtórnych. | Ciągła fermentacja jest odpowiednia do produkcji pierwotnych metabolitów. |
Szansa na zanieczyszczenie | |
W przypadku fermentacji okresowej prawdopodobieństwo zanieczyszczenia jest mniejsze. | W przypadku ciągłej fermentacji prawdopodobieństwo zanieczyszczenia jest wysokie. |
Początkowy koszt | |
Koszt początkowy będzie niższy w przypadku konfiguracji fermentacji okresowej. | Koszt początkowy będzie wysoki w przypadku konfiguracji ciągłej fermentacji. |
Podsumowanie - Fermentacja wsadowa vs ciągła
Fermentacja okresowa i ciągła to dwa przyjęte w przemyśle procesy fermentacji służące do wytwarzania użytecznych produktów z mikroorganizmów. Fermentacja okresowa odbywa się partiami. Ciągła fermentacja odbywa się w sposób ciągły podczas podawania składników odżywczych i zbierania produktów w regularnych odstępach czasu. Na tym polega różnica między fermentacją okresową a ciągłą.