Skillnad mellan sats och kontinuerlig fermentering

Huvudskillnad - Batch vs Kontinuerlig Jäsning
 

De nyckelskillnad mellan sats och kontinuerlig jäsning är det i satsvis fermentering görs fermentering i batch-wise den ena efter den andra i kontinuerlig jäsning, och fermenteringsprocessen stannar aldrig mellan och det löper under en längre tid med matning av färskt medium innehållande näringsämnen och skördeprodukter med jämna mellanrum.

Jäsning är processen att bryta ner kemikalier under anaeroba förhållanden av mikroorganismer som bakterier, jäst, svampar etc. Med andra ord är fermentering definierad som omvandling av organiska molekyler till syror, gaser eller alkohol i frånvaro av syre eller elektrontransport kedjan som ett resultat av metaboliska processer av mikroorganismer. Användningen av denna förmåga hos mikroorganismer att göra användbara produkter i industriell skala är känd som industriell fermentering. Batch och kontinuerlig jäsning är två typer av industriella jäsningsprocesser som brukade tjäna pengar för att göra användbara produkter.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är Batch Fermentation
3. Vad är kontinuerlig jäsning
4. Likheter mellan sats och kontinuerlig fermentering
5. Jämförelse vid sida vid sida - Batch vs kontinuerlig fermentering i tabellform
6. Sammanfattning

Vad är Batch Fermentation?

Batchfermentering är en typ av industriell jäsning där produkterna skördas i satsvishet medan processen stoppas vid slutet av varje sats. Vid satsvis fermentering tillsätts näringsämnen och mikroorganismer i början och kör processen. Det är ett slutet system och relativt används en stor fermentor. Mikrobiell tillväxt sker via lagfas, logfas och stationär fas. När fermenteringsprocessen är klar stoppas processen och produkterna skördas. Innan nästa sats rengörs jäsningen och den andra batchen startas nyligen.

Figur 01: Fermentationsindustrin

Omsättningshastigheten är låg i satsvis fermentering eftersom näringsämnena tillsätts en gång och miljöförhållandena inte ligger nära naturliga. Batchfermentering tillämpas emellertid starkt inom industrier eftersom det är mer lämpligt för produktion av sekundära metaboliter såsom antibiotika, etc.

Vad är kontinuerlig jäsning?

Kontinuerlig jäsning är en annan typ av industriell jäsningsprocess där jäsning utförs under en längre tid medan man tillsätter näringsämnen i början och mellan processen och skördar med jämna mellanrum. Kontinuerlig jäsning utför i en liten fermentor och den är lämplig för att producera primära metaboliter av mikroorganismerna. Inuti fermentorn upprätthålls exponential tillväxten av mikroorganismer genom att tillhandahålla och ändra tillstånd och näringsämnen.

Vad är likheterna mellan sats och kontinuerlig fermentering?

• Både sats och kontinuerlig fermentering är två industriella fermenteringsprocesser.
• I båda fermentationerna används färska medier för att tillhandahålla näringsämnen.
• I båda används en industriell fermentor.
• Vid satsvis och kontinuerlig fermentering används fördelaktiga mikroorganismer.
• Båda fermentionerna producerar användbara produkter eller biomassa som ett resultat av jäsningsprocessen.
• I båda tillstånden tillhandahålls tillväxtbetingelser för mikroorganismerna.
• I både pH, temperatur och luftning bibehålls.
• Båda används för storskalig produktion inom industrin.

Vad är skillnaden mellan sats och kontinuerlig fermentering?

Batch vs kontinuerlig fermentering
Batchjäsning är en typ av industriell jäsning där produkterna skördas i satsvishet medan processen stoppas vid slutet av varje sats.	Kontinuerlig jäsning är en annan typ av industriell jäsningsprocess där jäsningen utförs under en längre tid medan man tillsätter näringsämnen i början och mellan processen och skördar med jämna mellanrum.
Frisk Media
Vid satsvis fermentering tillsätts färskt medium i början.	Vid kontinuerlig jäsning tillsätts färska medier med jämna mellanrum.
Produktskörd
Vid satsvis fermentering, när jäsningen slutförts, skördas produkten.	I kontinuerlig jäsning skördar produkter och biomassa med jämna mellanrum flera gånger medan processen pågår.
Processavslutning
Vid satsvis fermentering avslutas processen när en sats är klar.	Vid kontinuerlig jäsning har processer körts länge tills skörden görs flera gånger.
Fermentation Setup
Batch Fermentation-inställningen ändras inte från utsidan när den initieras.	Kontinuerlig jäsning kan ändras under jäsningsprocessen.
Tillväxtbetingelser inom Fermenter
Vid satsvis fermentering kommer tillståndet inte att vara konstant.	Vid kontinuerlig jäsning hålls betingelserna konstant.
Omsättningshastighet
Vid satsvis fermentering är omsättningsgraden låg.	Vid kontinuerlig jäsning är omsättningsgraden hög.
Användning av näringsämnen i fermentern
Vid satsvis fermentering används näringsämnena av mikroorganismerna i långsammare takt.	Vid kontinuerlig jäsning utnyttjas näringsämnen snabbt av mikroorganismerna.
Mikrobiell tillväxt
Vid satsvis fermentering uppvisar mikrobiell tillväxt i lag-, log- och stationära faser.	Vid kontinuerlig fermentering finns mikrobiell tillväxt hela tiden i exponentiell fas.
Systemtyp
Kontinuerlig fermentering är ett öppet system.	Batch Fermentation är ett slutet system.
Fermenter Rengöring
Fermenter rengörs efter skörd av en sats i satsvis fermentering.	Fermenter behöver inte rengöras eftersom kontinuerlig tillsättning och skörd är klar.
Fermenterens storlek
Storare fermentorer används för satsvis fermentering.	Småare fermentorer används för kontinuerlig jäsning.
Miljöförhållandena inom Fermentern
I satsvis fermentering är miljöförhållandena mindre nära den naturliga miljön.	Vid kontinuerlig jäsning är förhållandena närmare naturmiljön.
Lämplighet
Batchfermentering är lämplig för produktion av sekundära metaboliter.	Kontinuerlig jäsning är lämplig för framställning av primära metaboliter.
Risk för förorening
Risken för förorening är mindre i satsvis fermentering.	Risken för kontaminering är hög i kontinuerlig jäsning.
Startavgift
Den initiala kostnaden blir mindre för satsuppsättningen.	Initial kostnad kommer att vara hög för kontinuerlig jäsning setup.

Sammanfattning - Batch vs Kontinuerlig Jäsning

Batch och kontinuerlig jäsning är två industriellt antagna jäsningsprocesser för framställning av användbara produkter från mikroorganismer. Batchfermentering görs i satsvis. Kontinuerlig jäsning sker kontinuerligt medan man matar näringsämnen och skördar produkter med jämna mellanrum. Detta är skillnaden mellan sats och kontinuerlig jäsning.

Referens:

1. "Easy Biology Class." Easybiologyclass. Tillgänglig här 

Image Courtesy:

1.'Fermentation Science-2'By Visitor7 - eget arbete, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia