The ključna razlika med šaržno in kontinuirano fermentacijo je to pri šaržni fermentaciji poteka fermentacija ena za drugo, medtem ko se pri neprekinjenem vrenju proces fermentacije nikoli ne ustavi in traja dlje časa s hranjenjem svežih medijev, ki vsebujejo hranila in pridelke, v rednih presledkih..
Fermentacija je proces razgradnje kemikalij v anaerobnih pogojih z mikroorganizmi, kot so bakterije, kvas, glive itd. Z drugimi besedami, fermentacija je opredeljena kot pretvorba organskih molekul v kisline, pline ali alkohol v odsotnosti kisika ali elektrona transportna veriga kot posledica presnovnih procesov mikroorganizmov. Uporaba te sposobnosti mikroorganizmov za izdelavo uporabnih izdelkov v industrijskem obsegu je znana kot industrijska fermentacija. Šaržna in kontinuirana fermentacija sta dve vrsti industrijskih fermentacijskih postopkov, ki sta se uporabljali za pridobivanje denarja za koristne izdelke.
1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je šaržna fermentacija
3. Kaj je kontinuirana fermentacija
4. Podobnosti med šaržo in kontinuirano fermentacijo
5. Primerjava drug ob drugem - šarža v primerjavi s kontinuirano fermentacijo v tabeli
6. Povzetek
Šaržna fermentacija je ena vrsta industrijske fermentacije, pri kateri se proizvodi pobirajo po šarži, obenem pa zaustavijo postopek na koncu vsake serije. V šaržni fermentaciji se na začetku dodajo hranila in mikroorganizmi, ki vodijo postopek. Gre za zaprt sistem in uporablja se razmeroma velik fermenter. Rast mikrobov poteka preko faze zamika, faze log in stacionarne faze. Ko postopek fermentacije zaključi, se postopek ustavi in pobirajo izdelke. Pred naslednjo serijo se fermenter očisti, druga serija se začne na novo.
Slika 01: Fermentacijska industrija
Pri šaržni fermentaciji je stopnja prometa majhna, saj se hranila dodajo enkrat, okoljski pogoji pa niso blizu naravnim. Vendar je šaržna fermentacija zelo uporabna v panogah, saj je primernejša za proizvodnjo sekundarnih metabolitov, kot so antibiotiki itd..
Kontinuirana fermentacija je druga vrsta industrijskega fermentacijskega procesa, pri katerem fermentacijo izvajamo dlje časa, pri čemer dodajamo hranila na začetku in med postopkom ter pobiramo v rednih presledkih. Kontinuirana fermentacija deluje v majhnem fermentorju in je primerna za proizvodnjo primarnih presnovkov mikroorganizmov. Znotraj fermentorja se ohranja eksponentna rast mikroorganizmov z zagotavljanjem in spreminjanjem pogojev in hranil.
Šarža proti stalni fermentaciji | |
Šaržna fermentacija je ena vrsta industrijske fermentacije, pri kateri se proizvodi pobirajo po šarži, obenem pa zaustavijo postopek na koncu vsake serije.. | Kontinuirana fermentacija je druga vrsta industrijskega fermentacijskega procesa, pri katerem fermentacijo izvajamo dlje časa, hkrati pa dodajamo hranila na začetku in med postopkom ter pobiramo v rednih presledkih.. |
Sveži mediji | |
V šaržni fermentaciji v začetku dodamo svež medij. | V stalni fermentaciji se v rednih intervalih dodajajo sveži mediji. |
Trgatev izdelkov | |
Ko se fermentacija konča, pridelamo izdelek. | Pri nenehnem vrenju se proizvodi in biomasa nabirajo v rednih presledkih večkrat, ko proces teče. |
Prenehanje postopka | |
Pri šaržni fermentaciji, ko je šarža pripravljena, postopek zaključimo. | Pri neprekinjeni fermentaciji postopek teče dlje časa, dokler se obiranje opravi večkrat. |
Nastavitev fermentacije | |
Nastavitev šaržnega fermentacije se ne spremeni od zunaj, ko se začne. | Nenehna nastavitev fermentacije se lahko med fermentacijo spremeni. |
Pogoji rasti znotraj Fermenterja | |
Pri šaržni fermentaciji stanje ne bo ostalo konstantno. | Pri stalni fermentaciji se pogoji ohranjajo konstantno. |
Fluktuacija | |
Pri šaržni fermentaciji je stopnja prometa nizka. | Pri stalni fermentaciji je hitrost prometa visoka. |
Uporaba hranil v Fermenterju | |
Pri šaržni fermentaciji mikroorganizmi počasneje uporabljajo hranila. | Pri nenehni fermentaciji mikroorganizmi hitro izkoristijo hranila. |
Mikrobna rast | |
Pri šaržni fermentaciji se mikrobna rast kaže v zaostali, dnevni in stacionarni fazi. | Pri nenehni fermentaciji rast mikrobov ves čas obstaja v eksponentni fazi. |
Tip sistema | |
Neprekinjena fermentacija je odprt sistem. | Šaržna fermentacija je zaprt sistem. |
Čiščenje Fermenterja | |
Fermenter se očisti po spravilu šarže v šaržni fermentaciji. | Fermenterja ni potrebno čistiti, ker se nenehno dodajajo in spravijo. |
Velikost Fermenterja | |
Fermentorji večje velikosti se uporabljajo za šaržno fermentacijo. | Fermentorji manjše velikosti se uporabljajo za stalno fermentacijo. |
Okoljski pogoji v Fermenterju | |
V šaržni fermentaciji so okoljski pogoji manj blizu naravnemu okolju. | Pri stalni fermentaciji so pogoji bližje naravnemu okolju. |
Primernost | |
Šaržna fermentacija je primerna za proizvodnjo sekundarnih presnovkov. | Nenehna fermentacija je primerna za proizvodnjo primarnih presnovkov. |
Možnost kontaminacije | |
Možnost kontaminacije je manjša pri šaržni fermentaciji. | Pri stalnem vrenju je možnost onesnaženja velika. |
Začetni stroški | |
Začetni stroški bodo manjši za nastavitev fermentacije šarže. | Začetni stroški bodo visoki za neprekinjeno fermentacijo. |
Šarža in kontinuirana fermentacija sta dva industrijsko sprejeta procesa fermentacije za proizvodnjo koristnih izdelkov iz mikroorganizmov. Šaržna fermentacija poteka šaržno. Neprekinjena fermentacija poteka neprekinjeno, medtem ko hranijo hranila in nabirajo izdelke v rednih presledkih. To je razlika med serijsko in neprekinjeno fermentacijo.
1. "Enostavni razred biologije." Easybiologyclass. Na voljo tukaj
1.'Fermentation Science-2'By Visitor7 - Lastno delo, (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia