Sự khác biệt giữa Bioreactor và Fermentor

Các sự khác biệt chính giữa phản ứng sinh học và lên men là loại phản ứng sinh hóa diễn ra bên trong các mạch kín. Một phản ứng sinh học tạo điều kiện cho tất cả các loại phản ứng sinh hóa, nhưng, một chất lên men chỉ tạo điều kiện cho quá trình lên men.

Ứng dụng Công nghệ sinh học trong ngành là một lĩnh vực Khoa học thú vị. Các ứng dụng này khác nhau từ các ứng dụng vi sinh vật đến ứng dụng dựa trên động vật. Hơn nữa, các ứng dụng công nghiệp của Công nghệ sinh học khác nhau giữa các lĩnh vực chính như nông nghiệp, y học và các ngành công nghiệp khác nhau. Lò phản ứng sinh học là các mạch kín trong đó các điều kiện cần thiết được tạo ra để tạo điều kiện cho các loại phản ứng sinh hóa khác nhau. Các chất lên men thuộc nhóm các phản ứng sinh học, nhưng điều đặc biệt là chỉ thực hiện quá trình lên men.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Bioreactor là gì
3. Fermentor là gì
4. Điểm tương đồng giữa Bioreactor và Fermentor
5. So sánh cạnh nhau - Bioreactor vs Fermentor ở dạng bảng
6. Tóm tắt

Bioreactor là gì?

Bioreactor là một tàu kín có khả năng xử lý và tạo điều kiện cho tất cả các loại phản ứng sinh hóa. Do đó, các phản ứng sinh học này rất quan trọng trong các kỹ thuật nuôi cấy tế bào khác nhau để tạo điều kiện cho sự phát triển của tế bào. Các tế bào phát triển bên trong lò phản ứng sinh học có thể thay đổi từ các vi sinh vật đơn bào đến các tế bào thực vật và động vật đa bào. Khi kết thúc quá trình, các sản phẩm mong muốn có thể được chiết xuất hoặc tách ra dễ dàng. Do đó, các phản ứng sinh học này sử dụng thường xuyên trong các ngành công nghiệp để sản xuất các chất chuyển hóa thứ cấp như dược phẩm, vitamin và protein.

Có nhiều loại phản ứng sinh học khác nhau dựa trên các phản ứng mà chúng tạo điều kiện. Các loại chính của lò phản ứng sinh học là lò phản ứng sinh học khuấy, lò phản ứng sinh học không khí, lò phản ứng sinh học cột và lò phản ứng sinh học giường đóng gói. Ngoài ra, có một số loại phản ứng sinh học dựa trên các loại cơ chế nuôi cấy được sử dụng trong lò phản ứng sinh học. Do đó, nếu các phản ứng sinh học thực hiện nuôi cấy huyền phù, chúng được gọi là các phản ứng sinh học lơ lửng. Ngược lại, nếu các phản ứng sinh học hình thành các màng sinh học để sản xuất các chất chuyển hóa, chúng được gọi là các phản ứng sinh học màng sinh học.

Hình 01: Lò phản ứng sinh học

Hơn nữa, chúng ta nên tối ưu hóa các chất dinh dưỡng và các thành phần truyền thông khác trong hệ thống phản ứng sinh học, và thay đổi các điều kiện vật lý thích hợp để tạo điều kiện cho sự tăng trưởng tối đa và sản xuất các chất chuyển hóa hiệu quả trong lò phản ứng sinh học.

Fermentor là gì?

Fermentor là một lò phản ứng sinh học chuyên biệt. Vì vậy, nó chỉ thực hiện các phản ứng lên men. Lên men là quá trình tạo ra axit và rượu từ các nguồn đường trong điều kiện yếm khí. Hầu hết các ngành công nghiệp như công nghiệp rượu vang v.v ... sử dụng rộng rãi quá trình lên men đường để sản xuất axit lactic và ethanol. Vì vậy, các nhà lên men sử dụng các nguồn vi sinh vật có khả năng lên men. Chúng bao gồm các loại nấm như Saccharomyces cerevisiae và các vi khuẩn như Vi khuẩn Acetobacter.

Hình 02: Fermentor

Quá trình lên men diễn ra trong điều kiện yếm khí và sự điều hòa nhiệt độ và độ pH của hệ thống. Do đó, fermentor có đầu vào và đầu ra để thêm nguyên liệu thô và loại bỏ sản phẩm tương ứng. Trong quá trình lên men, hai loại lên men chính có thể thực hiện như lên men chìm và lên men bề mặt. Theo đó, lên men chìm trong đó các tế bào chìm trong môi trường và lên men bề mặt nơi nuôi cấy vi sinh vật nằm lỏng lẻo trên bề mặt của môi trường lên men.

Điểm giống nhau giữa Bioreactor và Fermentor là gì?

• Bioreactor và Fermentor là các hệ thống khép kín.
• Chúng tạo điều kiện cho các phản ứng sinh hóa.
• Các yếu tố như nhiệt độ, pH, sục khí và vô trùng điều hòa cả hai hệ thống.
• Hơn nữa, chúng rất hữu ích trong ngành để sản xuất các sản phẩm sinh học khác nhau
• Cả hai đều hoạt động trong sản xuất quy mô lớn các phân tử quan trọng trong công nghiệp.

Sự khác biệt giữa Bioreactor và Fermentor là gì?

Sự khác biệt chính giữa bioreactor và fermentor là loại phản ứng tạo điều kiện cho mỗi hệ thống kín. Bioreactor tạo điều kiện cho bất kỳ loại phản ứng sinh hóa trong khi lên men tạo điều kiện cho quá trình lên men. Trong thực tế, các chất lên men là các phản ứng sinh học cụ thể được thiết kế cho các phản ứng lên men xảy ra trong điều kiện yếm khí. Tuy nhiên, cả hai, lò phản ứng sinh học và lên men đều quan trọng về mặt công nghiệp trong việc sản xuất các sản phẩm khác nhau.

Infographic dưới đây về sự khác biệt giữa bioreactor và fermentor mô tả những khác biệt này như là một so sánh cạnh nhau.

Tóm tắt - Bioreactor vs Fermentor

Bioreactor và fermentor là những hệ thống khép kín thực hiện các phản ứng sinh hóa. Sự khác biệt chính giữa bioreactor và fermentor là các phản ứng sinh học thường thực hiện bất kỳ loại phản ứng sinh hóa nào trong khi các chất lên men chỉ thực hiện quá trình lên men. Do đó, các chất lên men sẽ chỉ tạo ra các axit như axit lactic và rượu. Do đó, chúng tôi chỉ sử dụng các vi khuẩn lên men trong các chất lên men. Ngược lại, lò phản ứng sinh học có khả năng sản xuất các sản phẩm đa dạng như dược phẩm, thuốc và protein. Vì vậy, cả hai đều quan trọng trong ngành công nghiệp để sản xuất hàng loạt các hợp chất.

Tài liệu tham khảo:

1. Bio BioReactorVà lên men |. OMICS quốc tế, OMICS quốc tế. Có sẵn ở đây  
2.Obom, Kristina M., et al. Hoạt động của một Bioreactor băng ghế dự bị | Giao thức. Xác định mật độ của chất rắn và chất lỏng | Giao thức, ngày 12 tháng 9 năm 2013. Có sẵn tại đây  

Hình ảnh lịch sự:

1. Bioreactor BTEC Bioreactor của RickLawless (thảo luận) (Tải lên) - Công việc riêng, (CC BY 3.0) qua Commons Wikimedia
2. Phòng thí nghiệm lên men vi sinh vật trong phòng thí nghiệm-Plton By Pleple2000 - Công việc riêng, (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia