Perbezaan antara kumpulan batch dan berterusan

Perbezaan utama - Batch vs Budaya Berterusan
 

Mikroorganisma seperti bakteria dan kulat sangat bermanfaat untuk pelbagai jenis industri. Untuk penggunaan perindustrian, mikroorganisma perlu ditanam secara besar -besaran semasa proses penapaian untuk mengekstrak produk yang diperlukan akibat metabolisme mikroba. Radas khas yang dipanggil fermenter perindustrian digunakan untuk menanam dan mengekalkan biomas mikroba. Ia adalah sebuah kapal besar yang direka untuk menyediakan ruang dan keperluan yang diperlukan untuk pertumbuhan mikrob dan metabolisme. Terdapat dua jenis budaya penapaian perindustrian yang biasa diterima pakai dalam industri bernama Batch Culture dan Budaya Berterusan. Perbezaan utama antara budaya batch dan budaya berterusan ialah Budaya Batch adalah teknik yang digunakan untuk mengembangkan mikroorganisma di bawah ketersediaan nutrien terhad dalam sistem tertutup manakala Budaya Berterusan adalah teknik yang digunakan untuk mengembangkan mikroorganisma di bawah bekalan nutrien optimum dan berterusan dalam sistem terbuka dalam industri.

Kandungan
1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu Budaya Kumpulan
3. Apakah budaya yang berterusan
4. Perbandingan sampingan - Batch vs Budaya Berterusan
5. Ringkasan

Apa itu Budaya Kumpulan?

Budaya Batch adalah teknik yang tumbuh mikroorganisma dalam sistem tertutup di mana jumlah nutrien yang terhad dibekalkan pada mulanya. Ini adalah teknik yang paling biasa digunakan dalam industri untuk membuat produk berguna menggunakan mikroorganisma seperti bakteria dan kulat. Mikroba yang tumbuh di fermenter menanam nutrien. Fermentasi adalah proses pemecahan karbohidrat menjadi alkohol dan asid oleh mikroorganisma di bawah keadaan anoksik. Dalam teknik budaya batch, nutrien disediakan pada mulanya dan mikroorganisma tertentu disuntik ke dalam fermenter. Fermenter ditutup dan suhu dan pH dikekalkan untuk pertumbuhan mikroorganisma. Mikroorganisma tumbuh di dalam dan menggunakan nutrien yang disediakan dan keadaan lain. Dengan masa, nutrien menjadi terhad dan keadaan persekitaran berubah dalam fermenter. Oleh itu, pertumbuhan mikrob menunjukkan empat peringkat yang berbeza seperti fasa lag, fasa log, fasa pegun, dan fasa kematian. Pada akhir penapaian, proses dihentikan dan produk berguna diekstrak dan disucikan. Fermenter dibasuh dan disterilkan sebelum menggunakan budaya batch yang lain.

Keistimewaan teknik budaya batch adalah, ini dijalankan di bawah jumlah nutrien yang terhad dan untuk tempoh masa tertentu. Persediaan Fermenter mudah dibuat dan dikendalikan. Keadaan alam sekitar di dalam fermenter berbeza -beza mengikut masa. Walau bagaimanapun, suhu yang diperlukan, keadaan pH, kacau, tekanan, dll. dikekalkan dengan betul untuk mencapai pembentukan produk yang berjaya.

Teknik Budaya Batch digunakan secara meluas untuk pemurnian metabolit sekunder seperti antibiotik, pigmen, dll. Teknik ini tidak sesuai untuk pengeluaran metabolit dan produk utama yang dikaitkan dengan pertumbuhan.

Rajah 01: Budaya batch

Apakah budaya yang berterusan?

Budaya Berterusan adalah teknik lain yang tumbuh mikroorganisma yang berguna. Ia bertujuan untuk mengekalkan budaya mikroba yang terus berkembang pada fasa eksponen. Ia dapat dicapai dengan membekalkan nutrien segar secara berterusan, menghilangkan sisa dan produk terkumpul pada kadar yang sama dan mengekalkan keadaan lain pada nilai optimum. Ia dilakukan di dalam ruang khas yang dipanggil chemostat seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 02. Medium segar ditambah secara berterusan dari satu hujung sementara produk metabolik terus diekstrak dari hujung chemostat untuk mengekalkan jumlah budaya pada tahap yang tetap.

Budaya berterusan digunakan dalam industri apabila diperlukan untuk mengekstrak metabolit utama yang berguna seperti asid amino, asid organik, dll. dari mikroorganisma. Metabolit utama dihasilkan pada kadar tertinggi apabila mikroorganisma berada di fasa eksponen mereka. Oleh itu, budaya berterusan sentiasa bertujuan untuk mengekalkan biomas mikrob pada fasa log. Ia dilakukan dengan memantau proses secara berterusan dan mengawal sistem.

Rajah 02: Budaya berterusan dalam chemostat

Apakah perbezaan antara batch dan budaya berterusan?

Ringkasan -Batch vs Budaya Berterusan

Budaya Batch dan Budaya Berterusan adalah dua jenis teknik yang digunakan untuk memupuk mikroorganisma secara besar -besaran untuk tujuan perindustrian dan lain -lain. Dalam budaya batch, mikroorganisma disediakan dengan nutrien pada awal dan berkembang. Apabila mikrob menggunakan nutrien yang ada, nutrien menjadi terhad selepas tempoh masa tertentu. Mikroorganisma tumbuh melalui fasa lag, log, pegun dan kematian. Proses penapaian dijalankan dalam teknik budaya batch yang bijak. Selepas setiap kumpulan, Fermenter dibersihkan dan digunakan baru untuk kumpulan seterusnya. Dalam budaya yang berterusan, mikroorganisma disediakan dengan tahap nutrien segar yang mencukupi untuk sentiasa mengekalkan mikrob pada fasa log untuk mengekstrak metabolit utama mikroorganisma. Jumlah budaya berterusan dikekalkan pada nilai yang tetap dengan menambahkan nutrien segar dan mengeluarkan produk pada kadar yang sama tanpa menghentikan proses. Budaya Batch diperlukan secara relatifnya fermenter tertutup yang besar manakala budaya berterusan diperlukan fermenter terbuka yang kecil. Ini adalah perbezaan antara kumpulan dan budaya berterusan.

Rujukan
1. Dionysis i. Foustoukos. "Sistem budaya yang berterusan untuk menilai aktiviti mikrob di piezosphere."Mikrobiologi Gunaan dan Alam Sekitar. N.p., 01 Okt. 2015. Web. 13 Mei 2017
2. Edward Robertson -. "Pertumbuhan bakteria: batch vs berterusan."Biogest. N.p., n.d. Web. 13 Mei 2017. .

Ihsan gambar:
1. "Rajah Kapal Chemostat" oleh Cgraham2332 - Kerja Sendiri (CC BY -SA 4.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Tangki Fermentasi Kecil" oleh Glyn Baker (CC BY-SA 2.0) Melalui Geografi.UK