Különbség a tétel és a folyamatos tenyészet között

Fő különbség - tétel és folyamatos kultúra
 

A mikroorganizmusok, például baktériumok és gombák, különféle iparágakban nagyon jók. Ipari felhasználás céljából a mikroorganizmusokat nagymértékben meg kell termeszteni a fermentációs folyamat során annak érdekében, hogy a mikrobiális anyagcseréből származó szükséges termékeket kinyerjék. Az ipari fermentornak nevezett speciális készüléket használják a mikrobiális biomassza termesztésére és fenntartására. Ez egy nagy edény, amelyet arra terveztek, hogy helyet és szükséges követelményeket biztosítson a mikrobiális növekedéshez és az anyagcseréhez. Kétféle ipari fermentációs kultúra létezik, amelyeket általánosan alkalmaznak az iparágakban, kötegelt kultúrának és folyamatos tenyészetnek. A fő különbség a szakaszos tenyészet és a folyamatos tenyésztés között az A szakaszos tenyésztés olyan módszer, amelyet mikroorganizmusok korlátozott tápanyag-elérhetőség mellett történő zárt rendszerben történő termesztésére használnak míg A folyamatos tenyésztés olyan módszer, amelyet a mikroorganizmusok optimális és folyamatos tápanyag-ellátás mellett történő termelésére használnak az iparágak nyitott rendszerében.

TARTALOMJEGYZÉK
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi az a kötegelt kultúra?
3. Mi a folyamatos kultúra?
4. Összehasonlítás egymással - Batch vs Folyamatos tenyészet
5. Összegzés

Mi az a kötegelt kultúra??

A szakaszos tenyésztés olyan módszer, amely növeli a mikroorganizmusokat egy zárt rendszerben, ahol eleinte korlátozott mennyiségű tápanyagot szállítanak. Ez az iparban alkalmazott leggyakrabban alkalmazott módszer mikroorganizmusok, például baktériumok és gombák felhasználásával történő hasznos termékek előállítására. A fermentorban növekvő mikrobák fermentálják a tápanyagokat. A fermentáció a szénhidrátok alkoholokká és savakké történő bontásának folyamata mikroorganizmusok által, anoxikus körülmények között. A szakaszos tenyésztési technikában az elején tápanyagokat szolgáltatnak, és az adott mikroorganizmust beoltják a fermentorba. A fermentort lezárjuk, és a hőmérsékletet és a pH-t fenntartjuk a mikroorganizmusok növekedése érdekében. A mikroorganizmus belsejében nő és felhasználja a biztosított tápanyagokat és egyéb feltételeket. Az idő múlásával a tápanyagok korlátozottak lesznek, és a fermentorban változnak a környezeti feltételek. Ezért a mikrobiális növekedés négy különálló stádiumot mutat, mint például késési fázis, log log fázis, álló helyzet fázis és halál fázis. A fermentáció végén a folyamatot leállítják, és a hasznos termékeket extrahálják és tisztítják. A fermentort mossuk és sterilizáljuk, mielőtt újabb szakaszos tenyészethez felhasználnánk.

A szakaszos tenyésztési technika különlegessége, hogy ezt korlátozott mennyiségű tápanyaggal és egy bizonyos ideig tartják. A fermentor beállítását könnyű elkészíteni és kezelni. A fermentor belső környezeti feltételei időről időre változnak. Azonban a szükséges hőmérsékletet, pH-értéket, keverést, nyomást stb. Fenntartják a termék sikeres képződése érdekében.

A szakaszos tenyésztési technikát széles körben használják a másodlagos metabolitok, például antibiotikumok, pigmentek stb. Tisztítására. Ez a módszer nem alkalmas olyan primer metabolitok és termékek előállítására, amelyek növekedéssel járnak..

01. ábra: Batch kultúra

Mi a folyamatos kultúra?

A folyamatos tenyésztés egy másik módszer, amely növeli a hasznos mikroorganizmusokat. Célja a folyamatosan növekvő mikrobiális kultúra fenntartása az exponenciális fázisban. Ez elérhető friss tápanyagok folyamatos ellátásával, a felhalmozódott hulladékok és termékek azonos sebességgel történő eltávolításával és az egyéb feltételek optimális értéken tartásával. Ezt egy, a kemosztátnak nevezett speciális kamrában végezzük, amint azt a 02. ábra mutatja. Friss tápközeget adagolunk folyamatosan az egyik végéből, míg a metabolikus termékeket folyamatosan extraháljuk a kemosztát másik végéből, hogy a tenyésztési térfogat állandó szinten maradjon..

Az iparban a folyamatos tenyésztést akkor használják, amikor hasznos primer metabolitok, például aminosavak, szerves savak stb. Kivonására van szükség a mikroorganizmusokból. Az elsődleges metabolitok akkor állnak elő a legnagyobb sebességgel, amikor a mikroorganizmusok exponenciális fázisukban vannak. Ezért a folyamatos tenyésztés mindig a mikrobiális biomassza fenntartását célozza meg a log fázisban. A folyamatos folyamatos figyelemmel kísérés és a rendszer irányítása révén történik.

02 ábra: Folyamatos tenyésztés a kemosztátban

Mi a különbség a szakaszos és a folyamatos kultúra között??

Kötegelt és folyamatos kultúra
A szakaszos tenyésztési technikát alkalmazzák a hasznos mikroorganizmusok korlátozott mennyiségű tápanyag mellett, zárt fermentorban, egy meghatározott időtartamra történő kultiválására. A mikrobiális növekedés a szakaszos tenyészetben egy tipikus mikrobiális növekedési görbét mutat, amelyben négy különálló fázis azonosítható.	A folyamatos tenyésztési technikát használják a jótékony mikroorganizmusok optimális tápanyagszint mellett történő termesztésére egy nyitott rendszerben, amelyben folyamatosan adnak tápanyagokat, és a hulladékot és termékeket azonos sebességgel távolítják el, hogy a növekedést exponenciális fázisban tartsák..
Tápanyagok
A tápanyagokat a fermentációs folyamat megkezdése előtt egyszer szállítják.	Tápanyagokat sokszor adunk hozzá (a folyamat kezdetén és közben).
A rendszer típusa
A kötegelt kultúra zárt rendszer	A folyamatos kultúra nyitott rendszer.
A folyamat megszüntetése
A szakaszos tenyésztés folyamatát a termék képződése után leállítjuk.	A folyamat nem áll le, bár a termék kialakul. A termék folyamatos eltávolítását anélkül végezzük, hogy a folyamatot folyamatosan tenyésztjük.
Környezeti feltételek
A kötegelt kultúrán belüli környezeti feltételek nem állandóak.	A folyamatos tenyészet belső környezeti feltételeit állandó szinten tartják.
Mikrobiális növekedés
A mikrobiális növekedés a szakaszos tenyészetben a késleltetési, log és stacioner fázisokat követi.	A mikrobiális növekedést az optimális szinten tartják, amely exponenciális növekedési szakasz.
Konverziós ráta
A forgalom alacsony, mivel a tápanyagok és az egyéb feltételek belül korlátozottak.	A forgalom magas, mivel a tápanyagok optimális szintjét és az egyéb feltételeket fenntartják.
Használt fermentor
Nagyméretű fermentort használnak szakaszos tenyésztésre	A kisméretű fermentort használják a folyamatos tenyésztésre.
Használat
A szakaszos tenyésztést az iparban általában használják	A folyamatos kultúraerjesztést kevésbé használják az iparban.
Kultúra beállítása
A kötegelt kultúra beállítását könnyű elkészíteni és futtatni.	A folyamatos tenyésztést nem könnyű elkészíteni és futtatni.
Szennyeződés
A szennyeződés minimális a szakaszos tenyészeteknél	A folyamatos tenyészetben nagy a szennyeződés esélye.
Kontrolling módszerek
Az ellenőrzési módszerek egyszerűek és gyorsak.	Az ellenőrzési módszerek bonyolultak és időigényesek.
Alkalmasság
A szakaszos tenyészet jobban alkalmazható másodlagos metabolitok, például antibiotikumok előállítására.	A folyamatos tenyésztés alkalmasabb primer metabolitok, például aminosavak és szerves savak előállítására.

Összegzés - tétel és folyamatos kultúra

A kötegelt tenyésztés és a folyamatos tenyésztés kétféle technika, amelyeket alkalmaznak a mikroorganizmusok nagyméretű tenyésztésére ipari és egyéb célokra. A szakaszos tenyészetben a mikroorganizmusok elején tápanyagokkal vannak ellátva és megnövekednek. Amikor a mikrobák felhasználják a rendelkezésre álló tápanyagokat, akkor a tápanyagok bizonyos időtartamra korlátozódnak. A mikroorganizmusok késés, log, helyhez kötött és halálos szakaszban növekednek. A fermentációs eljárást szakaszosan, szakaszos tenyésztési módszerrel hajtjuk végre. Minden egyes tétel után a fermentort megtisztítják és frissen felhasználják a következő tételre. A folyamatos tenyésztés során a mikroorganizmusok megfelelő mennyiségű friss tápanyaggal vannak ellátva, hogy a mikrobákat mindig log fázisban tartsák, és így kinyerjék a mikroorganizmusok elsődleges metabolitjait. A folyamatos tenyészet térfogatát állandó értéken tartjuk friss tápanyagok hozzáadása és a termékek azonos sebességgel történő eltávolítása nélkül, a folyamat megállítása nélkül. A szakaszos tenyésztéshez viszonylag nagy zárt fermentorra van szükség, míg folyamatos tenyésztésre egy kis nyitott fermentorra van szükség. Ez a különbség a szakaszos és a folyamatos tenyésztés között.

Irodalom
1. Dionízis I. Foustoukos. "Folyamatos kulturális rendszer a piezoszféra mikrobiális tevékenységeinek értékeléséhez." Alkalmazott és környezeti mikrobiológia. N.p., 2015. október 1. Web. 2017. május 13
2. Edward Robertson -. “Bakteriális növekedés: köteg vs folyamatos” Biogest. N.p., n.d. Web. 2017. május 13. .

Kép jóvoltából:
1. „Chemostat Vessel Diagram”: CGraham2332 - Saját munka (CC BY-SA 4.0) a Commons Wikimedia segítségével
2. Glyn Baker (CC BY-SA 2.0) „A kis erjesztő tartályok” címe a Geograph.UK-n keresztül