Diferența dintre cultura lotului și cea continuă

 principala diferență între cultura lotului și cea continuă este aceea lotul de cultură este un sistem închis care efectuează fermentarea cu o cantitate fixă ​​de nutrienți, în timp ce cultura continuă este un sistem deschis, care efectuează în mod continuu fermentarea. Mai mult, nutrienții devin un factor limitativ după un anumit punct într-o cultură lotată, în timp ce nutrienții sunt alimentați continuu în cultura continuă, menținând condițiile optime pentru fermentație. 

Lotul și cultura continuă sunt două tipuri de fermentare industrială utilizate pentru producerea de biomasă microbială sau metaboliți. 

Domenii cheie acoperite 

1. Ce este o cultură în loturi
     - Definiție, fapte, importanță
2. Ce este o cultură continuă
     - Definiție, fapte, importanță
3. Care sunt asemănările dintre cultura lotului și cea continuă
     - Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre cultura lotului și cea continuă
     - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie

Avantaje, Cultura lotului, Cultură continuă, Dezavantaje, Proces 

Ce este o cultură în loturi 

O cultură în lot este o cultură închisă în care microorganismele fermentează o anumită cantitate de nutrienți într-o perioadă de timp definită. Pentru aceste microorganisme sunt prevăzute pH-ul optim și aerarea. Fermentarea are loc în loturi. Aceasta înseamnă că produsele sunt eliminate la sfârșitul unei sesiuni de fermentare și fermentatorul este umplut cu substanțele nutritive pentru cea de a doua sesiune de fermentare.

Figura 1: Cultura lotului

Avantajele culturii lot sunt setarea și controlul facil al culturilor și capacitatea de a desfășura culturi diferite în momente diferite.  

Ce este o cultură continuă 

O cultură continuă este o cultură deschisă în care furnizarea de nutrienți, precum și îndepărtarea produselor, este continuă. Aici, microorganismele mențin o creștere exponențială deoarece mediul proaspăt este adăugat în mod continuu. Prin urmare, majoritatea bacteriilor se află în faza lor de logaritmă.

Figura 2: Cultură continuă  

Avantajele culturii continue sunt fermentarea continuă și productivitatea ridicată. Dar, culturi diferite nu pot fi fermentate în același fermentator. De asemenea, culturile continue sunt mai predispuse la contaminare. 

Asemănări între cultura lotului și continuu 

• Lotul și cultura continuă sunt două tipuri de culturi industriale utilizate pentru producerea de biomasă microbială sau metaboliți. 
• Ambele sunt implicate în producția pe scară largă.  
• Condițiile din cadrul culturii sunt controlate după cum este necesar. 
• Structura ambelor culturi este similară. 

Diferența dintre cultura lotului și cea continuă 

Definiție 

Lotul de cultură se referă la o tehnică folosită pentru creșterea microorganismelor într-o cantitate limitată de nutrienți care scade atunci când sunt consumate sau când un alt factor devine limitator, în timp ce cultura continuă se referă la o tehnică utilizată pentru producerea de microbi sau produse microbiene în care nutrienții sunt livrate continuu la fermentator.

Sistem deschis / închis 

Lotul de cultură este un sistem închis, în timp ce cultura continuă este un sistem deschis.

Mediu intern 

Mediul intern al culturii lotului se modifică odată cu evoluția procesului de fermentare, în timp ce mediul culturii continue nu se schimbă în timpul procesului de fermentare.  

Nutrienți 

Se adaugă nutrienți la începutul procesului în culturi lot, în timp ce nutrienții sunt adăugați continuu la cultura continuă pe tot parcursul procesului. Nutrienții devin un factor limitativ la un moment dat într-o cultură în șarjă, în timp ce nutrienții nu reprezintă un factor limitator într-o cultură continuă. Aceasta este o diferență majoră între cultura lotului și cea continuă.

faze 

Lagărele, logaritmii și fazele staționare apar într-o cultură de loturi, în timp ce fazele de întârziere și log sunt menținute într-o cultură continuă. 

Continuitate 

Întregul proces este oprit când produsele se formează într-o cultură discontinuă în timp ce procesul continuă și produsele sunt îndepărtate continuu din fermentator într-o cultură continuă. 

Randament 

Randamentul culturii lotului este scăzut, în timp ce randamentul culturii continue este semnificativ ridicat.  

Rata de cifra de afaceri 

Rata de afaceri este scăzută în culturile lotului, în timp ce rata de cifră de afaceri este ridicată în culturile continue. 

Potrivit pentru 

Lotul de cultură este adecvat pentru producerea de metaboliți secundari, cum ar fi antibiotice, în timp ce cultura continuă este adecvată pentru producerea de metaboliți primari cum ar fi acizii organici și aminoacizii. 

Cererea de muncă 

Cererea forței de muncă este mai mică într-o cultură în lot, în timp ce cererea de forță de muncă este mai mult în cultură continuă. 

Șanse de contaminare 

Șansa de contaminare este mai mică într-o cultură în șarjă, în timp ce șansele de contaminare sunt ridicate în culturi batch.  

Dimensiunea fermentatorului 

Fermentatorii mari sunt utilizați pentru culturile de loturi, în timp ce fermenții mici sunt utilizați pentru culturile continue. 

Concluzie 

Lotul de cultură operează într-o anumită perioadă de timp și produsele sunt eliminate la sfârșitul procesului. Dar, cultura continuă operează în mod continuu pe măsură ce se adaugă medii proaspete la fermentator. Deci, nutrienții nu reprezintă un factor limitator într-o cultură continuă. Cu toate acestea, nutrienții devin un factor limitator la o anumită perioadă de timp într-o cultură lotată. 

Referinţă:

1. Karki, Gaurab. "Tehnica de cultivare a bacteriilor: Tehnologie de cultură în lot, tehnologie fed-lot și continuă". ONLINE BIOLOGY NOTES, 20 decembrie 2017, disponibil aici  

Datorită fotografiei:

1. "Auxostat schematică" De GYassineMrabetTalkind - Activitate proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons   
2. "Chemostat shematic" de GYassineMrabetTalkind - Activitate proprie bazată pe Chemostatdiagram.png (Rintze Zelle) (Domeniul Public) prin Wikimedia Commons