Diferența dintre bioreactor și fermentor

principala diferență între bioreactor și fermentator este faptul că bioreactorul este vasul care facilitează diferite tipuri de reacții biochimice, în timp ce fermentatorul este vasul care facilitează fermentația. Prin urmare, fermentatorul este un tip de bioreactor. Mai mult, bioreactoarele sunt utilizate în producția de medicamente, produse farmaceutice, anticorpi sau vaccinuri, în timp ce fermentatorii sunt utilizați pentru a produce acid lactic sau etanol.

Bioreactorul și fermentatorul sunt două tipuri de vase care permit apariția reacțiilor biochimice prin asigurarea condițiilor optime de reacție.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este un bioreactor
     - Definiție, fapte, tipuri
2. Ce este un Fermentor
     - Definiție, fapte, tipuri
3. Care sunt asemănările dintre bioreactor și fermentor
     - Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre bioreactor și Fermentor
     - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie

Reacții biochimice, bioreactor, fermentație, fermentator, recipiente

Ce este un bioreactor

Un bioreactor este un sistem închis utilizat pentru procesarea unei reacții biochimice. Sprijină fie creșterea celulelor cum ar fi mamiferele sau insectele într-o cultură sau producerea unui metabolit secundar, cum ar fi produsele farmaceutice, anticorpii sau vaccinurile. Fermentatorul este un tip de bioreactor care utilizează celule de bacterii sau fungice pentru fermentare. Astfel, în funcție de scop, bioreactoarele pot fi clasificate în două tipuri;  bioreactoare de creștere suspendate, care produc metaboliți secundari și bioreactoare biofilmice, care procesează culturi celulare.  

Figura 1: Bioreactor

Cele șase proiecte ale bioreactorului sunt bioreactoare cu rezervor continuu cu agitare, bioreactoare cu coloane cu bule, bioreactoare de aerisire, bioreactoare cu pat fluidizat, bioreactoare cu paturi în pat și fotoreactoare.

Ce este un Fermentor

Fermentul este un tip de bioreactor care utilizează ciuperci sau bacterii pentru fermentarea etanolului sau a acidului lactic. Prin urmare, un fermentator funcționează în condiții anaerobe. De asemenea, fermentatorul este capabil să asigure condițiile de creștere optimă, cum ar fi temperatura la microorganisme.

Figura 2: Fermentator

Pe baza tipului de culturi (cum ar fi lotul sau cultura continuă) utilizat într-un fermentator, acesta poate fi clasificat în trei loturi, ca lot, alimentat sau continuu. De asemenea, pot exista două tipuri de fermentări într-un fermentator: fermentarea suprafeței de către microorganisme într - un mediu solid și fermentarea submersată de către microorganisme într-un mediu lichid.

Asemănări între bioreactor și fermentor

• Bioreactorul și fermentatorul sunt două tipuri de vase care facilitează un anumit tip de reacție biochimică.
• Principala funcție a acestora este de a oferi agitație, aerare, sterilitate, reglarea factorilor cum ar fi temperatura, pH-ul, presiunea, nutriția nutritivă, nivelul lichidului etc. și permite retragerea celulelor sau a mediului.
• Aceste vase sunt în general cilindrice și sunt alcătuite din oțel inoxidabil.
• Acestea funcționează la scară largă.
• Ambele sunt sisteme închise.

Diferența dintre bioreactor și fermentor

Definiție

Bioreactorul se referă la un aparat în care se desfășoară o reacție sau un proces biologic, în special la scară industrială, în timp ce fermentatorul se referă la recipientul în care are loc fermentația.

Tip de reacție biochimică

Bioreactorul permite efectuarea oricărui tip de reacții biochimice, în timp ce tipul de reacție biochimică facilitată de fermentator este fermentația.

Corespondenţă

Un bioreactor este un vas care facilitează o reacție biochimică în timp ce fermentatorul este un tip de bioreactor.

Tipul substratului

Diferite tipuri de substraturi pot fi utilizate într-un bioreactor bazat pe reacția dorită, în timp ce glucoză sau compuși care conțin glucoză sunt utilizați într-un fermentator.

microorganismele

Bioreactoarele pot utiliza fie microorganisme, fie substanțe active biochimic, cum ar fi enzime sau catalizatori, în timp ce fermentatorul utilizează întotdeauna microorganisme pentru a realiza reacția.

Tipuri de microorganisme

Bioreactoarele pot utiliza populații de celule mamifere sau de insecte, în timp ce fermentatorii utilizează populații de celule fungice sau bacteriene.

Originea microorganismelor

Microorganismele sunt introduse în bioreactoare, în timp ce microorganismele din aer sunt utilizate în fermentatori.

Aerobic / anaerobă

Bioreactoarele pot utiliza fie condiții aerobe, fie anaerobe, în timp ce fermentatorii utilizează condiții anaerobe.

Înălțimea vasului

Vasele scurte pot fi folosite pentru culturi de celule de mamifere, care îmbunătățesc amestecarea, în timp ce vasele mai înalte sunt utilizate pentru culturile bacteriene, care îmbunătățesc transferul de masă de oxigen.

Volum

Volumul bioreactorului poate fi de până la câteva litri, în timp ce volumul fermentatorului poate fi de până la 2 L.

RPM de agitare

Un RPM de agitare preferat trebuie menținut într-un bioreactor datorită prezenței celulelor fără pereți celulari, în timp ce un RPM agitator considerabil poate fi utilizat într-un fermentator deoarece atât bacteriile cât și ciupercile au pereți celulari.

Dublarea timpului

Timpul de dublare al unui bioreactor este lung (14, 17 sau 24 de ore), în timp ce timpul de dublare al unui fermentator este de 20 de minute.

Scop

Bioreactoarele pot fi folosite fie pentru a produce o masă celulară, fie pentru un anumit metabolit, în timp ce fermentatorii sunt utilizați pentru a produce un metabolit.

metaboliţi

Bioreactoarele pot produce metaboliți secundari, în timp ce fermentatorii pot produce numai metaboliți primari.

Tipuri de metaboliti

Mai mult, bioreactoarele sunt utilizate în producția de medicamente, lichide farmaceutice, anticorpi sau vaccinuri, în timp ce fermentatorii sunt utilizați pentru a produce acid lactic sau etanol.

Infecții virale

Bioreactoarele tind să fie infectate cu viruși, în timp ce fermentatorii, în general, nu sunt infectați cu viruși.

Tipuri de modele

Bioreactoarele pot fi ambalate în pat, în pat fluidizat, în bioreactor IVFR sau Airlift, în timp ce fermentatorii pot fi lot, alimentat sau lot.

Concluzie

Un bioreactor este un dispozitiv care facilitează diferite tipuri de reacții biochimice, în timp ce fermentatorul este un dispozitiv care facilitează fermentarea. Fermentul este un tip de bioreactor. Bioreactoarele pot fi utilizate în producția de produse farmaceutice, vaccinuri sau anticorpi, în timp ce fermentatorii sunt utilizați în producția de etanol și acid lactic. Principala diferență între bioreactor și fermentator este tipul de reacție biochimică pe care o efectuează.  

Referinţă:

1. Garg, Manisha. "Fermentor (Bioreactor): Istorie, proiectare și construcția sa". Discuții despre biologie, 16 septembrie 2016, disponibile aici
2. Rajatsingh. "Fermentor." LinkedIn SlideShare, 6 mai 2017, disponibil aici

Datorită fotografiei:

1. "Bioreactor de viață reală" Prin KVDP - Lucrare proprie bazată pe: principiul bioreactor (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons 
2. "Biofermentor" Utilizator: Utkarshsingh.1992 - Activitate proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons