Diferența cheie – lot vs fermentație continuă
Diferența cheie dintre fermentația în loturi și fermentația continuă este că, în fermentația în loturi, fermentația se face în loturi una după alta, în timp ce în fermentația continuă, procesul de fermentație nu se oprește niciodată între ele și durează o perioadă mai lungă de timp cu hrănirea cu medii proaspete care conțin nutrienți și produse de recoltare la intervale regulate.
Fermentația este procesul de descompunere a substanțelor chimice în condiții anaerobe de către microorganisme precum bacterii, drojdii, ciuperci etc. Cu alte cuvinte, fermentația este definită ca transformarea moleculelor organice în acizi, gaze sau alcool în absența oxigenului sau a lanțului de transport de electroni ca urmare a proceselor metabolice ale microorganismelor. Utilizarea acestei capacități a microorganismelor de a face produse utile la scară industrială este cunoscută sub numele de fermentație industrială. Fermentarea în loturi și fermentația continuă sunt două tipuri de procese de fermentație industrială care obișnuiau să obțină bani făcând produse utile.
Ce este fermentația în lot?
Fermentația în loturi este un tip de fermentație industrială în care produsele sunt recoltate pe loturi, oprind procesul la sfârșitul fiecărui lot. În fermentația discontinuă, la început, se adaugă nutrienți și microorganisme și se execută procesul. Este un sistem închis și se folosește un fermentator relativ mare. Creșterea microbiană are loc prin fază de întârziere, fază log și faza staționară. Odată ce procesul de fermentație este încheiat, procesul este oprit și produsele sunt recoltate. Înainte de următorul lot, fermentatorul este curățat, iar al doilea lot este pornit nou.
Figura 01: Industria fermentației
Rata de rulare este scăzută la fermentarea în loturi, deoarece nutrienții sunt adăugați o singură dată, iar condițiile de mediu nu sunt aproape naturale. Cu toate acestea, fermentația în loturi este foarte aplicată în industrii, deoarece este mai potrivită pentru producerea de metaboliți secundari, cum ar fi antibioticele etc.
Ce este fermentația continuă?
Fermentația continuă este un alt tip de proces de fermentație industrială în care fermentația se desfășoară pentru o perioadă mai lungă de timp în timp ce se adaugă nutrienți la început și între proces și recoltare la intervale regulate. Fermentarea continuă are loc într-un fermentator mic și este potrivită pentru producerea metaboliților primari ai microorganismelor. În interiorul fermentatorului, creșterea exponențială a microorganismelor este menținută prin furnizarea și modificarea condițiilor și a nutrienților.
Care sunt asemănările dintre fermentația în loturi și fermentația continuă?
- Atât fermentația discontinuă, cât și fermentația continuă sunt două procese de fermentație industrială.
- În ambele fermentații, mediile proaspete sunt folosite pentru a furniza nutrienți.
- În ambele, se folosește un fermentator industrial.
- În fermentația discontinuă și continuă, se folosesc microorganisme benefice.
- Ambele fermentații produc produse utile sau biomasă ca rezultat al procesului de fermentație.
- În ambele, sunt furnizate condiții de creștere pentru microorganisme.
- În ambele, pH-ul, temperatura și aerarea sunt menținute.
- Ambele sunt folosite pentru producția pe scară largă în industrii.
Care este diferența dintre fermentația discontinuă și fermentația continuă?
Lot vs fermentație continuă |
|
Fermentația în loturi este un tip de fermentație industrială în care produsele sunt recoltate pe loturi în timp ce procesul se oprește la sfârșitul fiecărui lot. | Fermentația continuă este un alt tip de proces de fermentație industrială în care fermentația se desfășoară pentru o perioadă mai lungă de timp în timp ce se adaugă nutrienți la început și între proces și recoltare la intervale regulate. |
Fresh Media | |
La fermentarea în lot, la început, se adaugă mediu proaspăt. | În fermentație continuă, mediile proaspete sunt adăugate la intervale regulate. |
Recoltarea produselor | |
În fermentația în lot, odată ce fermentația se încheie, produsul este recoltat. | În fermentația continuă, produsele și biomasa se recoltează la intervale regulate de mai multe ori în timp ce procesul se desfășoară. |
Încetarea procesului | |
În fermentarea în loturi, când un lot este gata, procesul se încheie. | În fermentație continuă, procesul se desfășoară pentru o lungă perioadă de timp, până când recoltarea se face de mai multe ori. |
Configurarea fermentației | |
Configurarea fermentației în loturi nu este modificată din exterior odată ce a fost inițiată. | Configurarea fermentației continue poate fi modificată în timpul procesului de fermentație. |
Condiții de creștere în interiorul fermentatorului | |
În fermentarea în lot, starea nu va rămâne constantă. | În fermentație continuă, condițiile sunt menținute constante. |
Rata de cifra de afaceri | |
În fermentarea în loturi, rata de rotație este scăzută. | În fermentație continuă, rata de rotație este mare. |
Utilizarea nutrienților în fermentator | |
În fermentarea în loturi, nutrienții sunt utilizați de microorganisme într-un ritm mai lent. | În fermentația continuă, nutrienții sunt utilizați rapid de către microorganisme. |
Creșterea microbiană | |
În fermentația în loturi, creșterea microbiană se manifestă în faze de întârziere, log și staționare. | În fermentație continuă, creșterea microbiană există tot timpul în fază exponențială. |
Tip de sistem | |
Fermentația continuă este un sistem deschis. | Batch Fermentation este un sistem închis. |
Curățarea fermentatorului | |
Fermentatorul este curățat după recoltarea unui lot în fermentație discontinuă. | Fermentetorul nu este necesar să curețe, deoarece se adaugă și se recoltează continuu. |
Mărimea fermentatorului | |
Fermentatoarele de dimensiuni mai mari sunt folosite pentru fermentarea în loturi. | Fermentatoarele de dimensiuni mai mici sunt folosite pentru fermentarea continuă. |
Condiții de mediu în interiorul fermentatorului | |
În fermentația în loturi, condițiile de mediu sunt mai puțin apropiate de mediul natural. | În fermentație continuă, condițiile sunt mai apropiate de mediul natural. |
Adecvare | |
Fermentația în loturi este potrivită pentru producerea de metaboliți secundari. | Fermentația continuă este potrivită pentru producerea de metaboliți primari. |
Șansa de contaminare | |
Șansa de contaminare este mai mică în fermentarea în loturi. | Șansele de contaminare sunt mari în cazul fermentației continue. |
Cost inițial | |
Costul inițial va fi mai mic pentru configurarea fermentației în lot. | Costul inițial va fi ridicat pentru configurarea fermentației continue. |
Rezumat – lot vs fermentație continuă
Fermentația discontinuă și continuă sunt două procese de fermentație adoptate industrial pentru a produce produse utile din microorganisme. Fermentarea în loturi se face în loturi. Fermentarea continuă se face în mod continuu în timp ce se hrănesc nutrienți și se recoltează produse la intervale regulate. Aceasta este diferența dintre fermentația discontinuă și fermentația continuă.