Різниця між партією та безперервною культурою

Ключова різниця - Партія проти неперервної культури
 

Мікроорганізми, такі як бактерії та грибки, дуже корисні для різних видів промисловості. Для промислового використання мікроорганізми слід вирощувати у великих масштабах під час процесу бродіння для того, щоб витягти необхідні продукти, отримані в результаті мікробного обміну. Для вирощування та підтримки мікробної біомаси використовується спеціальний апарат, який називається промисловим ферментером. Це велике судно, призначене для забезпечення простору та необхідних вимог для росту мікробів та обміну речовин. Існує два типи культур промислового бродіння, які зазвичай застосовуються в галузях, що називаються партійною культурою та суцільною культурою. Ключова відмінність між партійною культурою та безперервною культурою полягає в тому культура партії - це техніка, яка використовується для вирощування мікроорганізмів при обмеженій доступності поживних речовин у закритій системі поки безперервна культура - це техніка, яка використовується для вирощування мікроорганізмів при оптимальній та постійній постачанні поживних речовин у відкриту систему в галузях промисловості.

ЗМІСТ
1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке культура партії
3. Що таке безперервна культура
4. Поплечне порівняння - партія проти безперервної культури
5. Підсумок

Що таке культура партії?

Пакетна культура - це техніка, яка вирощує мікроорганізми в закритій системі, де спочатку надходить обмежена кількість поживних речовин. Це найпоширеніша методика, прийнята в галузях промисловості для виготовлення корисних продуктів з використанням мікроорганізмів, таких як бактерії та грибки. Мікроб, який росте у ферментері, ферментує поживні речовини. Ферментація - це процес розщеплення вуглеводів на спирти та кислоти мікроорганізмами в аноксичних умовах. У техніці партійної культури поживні речовини надаються на початку, а конкретний мікроорганізм заносять у ферментер. Ферментатор закритий, підтримується температура та рН для росту мікроорганізмів. Мікроорганізм росте всередині і використовує надані поживні речовини та інші умови. З часом поживні речовини стають обмеженими, а умови навколишнього середовища змінюються всередині ферментатора. Отже, мікробний ріст демонструє чотири стадії, такі як фаза відставання, фаза лога, стаціонарна фаза та фаза смерті. Після закінчення бродіння процес зупиняють і корисні продукти витягують та очищують. Ферментер промивають і стерилізують перед використанням для іншої партії культури.

Особливість техніки партійної культури полягає в тому, що вона працює в обмеженій кількості поживних речовин і протягом певного періоду часу. Налаштування ферментатора легко виготовити та обробляти. Екологічні умови всередині ферментатора залежать від часу. Однак для досягнення успішного формування продукту належним чином підтримуються необхідна температура, умови pH, перемішування, тиск тощо.

Техніка партійної культури широко застосовується для очищення вторинних метаболітів, таких як антибіотики, пігменти тощо. Ця методика не підходить для виробництва первинних метаболітів та продуктів, пов'язаних з ростом.

Малюнок 01: Партійна культура

Що таке безперервна культура?

Неперервна культура - ще одна техніка, яка вирощує корисні мікроорганізми. Вона спрямована на підтримання мікробної культури, що постійно зростає, на експоненціальній фазі. Це може бути досягнуто шляхом постійного постачання свіжих поживних речовин, видалення накопичених відходів та продуктів з однаковою швидкістю та підтримання інших умов при оптимальних значеннях. Це робиться всередині спеціальної камери під назвою хіміостат, як показано на малюнку 02. Свіже середовище додається безперервно з одного кінця, тоді як продукти метаболізму постійно витягуються з іншого кінця хіміостату, щоб підтримувати об'єм культури на постійному рівні.

Безперервна культура використовується в галузях промисловості, коли потрібно витягти з мікроорганізмів корисні первинні метаболіти, такі як амінокислоти, органічні кислоти тощо. Первинні метаболіти виробляються з найбільшою швидкістю, коли мікроорганізми знаходяться в експоненціальній фазі. Отже, безперервна культура завжди має на меті підтримувати мікробну біомасу на фазі зрубу. Це робиться шляхом постійного моніторингу процесу та контролю над системою.

Малюнок 02: Безперервна культура в Хемостаті

Яка різниця між партією та безперервною культурою?

Партія проти неперервної культури
Техніка партійної культури використовується для культивування корисних мікроорганізмів з обмеженою кількістю поживних речовин у закритому ферментері протягом певного періоду часу. Мікробний ріст всередині партійної культури демонструє типову криву росту мікробів, в якій можна виділити чотири різних фази.	Техніка безперервної культури використовується для вирощування корисних мікроорганізмів при оптимальному рівні поживних речовин у відкритій системі, в якій поживні речовини додаються постійно, а відходи та продукти видаляються з однаковою швидкістю для збереження росту на експоненційній фазі.
Поживні речовини
Поживні речовини постачаються один раз перед початком процесу бродіння.	Поживні речовини додаються багато разів (на початку та між ними).
Тип системи
Пакетна культура - це закрита система	Постійна культура - це відкрита система.
Припинення процесу
Процес культивирования партії зупиняється після утворення продукту.	Процес не зупиняється, хоча продукт формується. Постійне видалення продукту проводиться без зупинки процесу в постійній культурі.
Екологічні умови
Умови навколишнього середовища всередині партії культури не постійні.	Екологічні умови всередині безперервної культури підтримуються на постійному рівні.
Мікробний ріст
Мікробний ріст всередині партійної культури має відставання, журнал та нерухомі фази.	Мікробний ріст підтримується на оптимальному рівні, який є експоненціальним етапом росту.
Коефіцієнт обороту
Норма обороту є низькою, оскільки поживні речовини та інші умови всередині обмежені.	Норма обороту висока, оскільки підтримуються оптимальні рівні поживних речовин та інші умови.
Ферментер б / в
Ферментер великого розміру використовується для партійних культур	Для безперервної культури використовується ферментер невеликого розміру.
Використовуйте
Заквасочна культура ферментації зазвичай використовується в галузях промисловості	Постійне бродіння в культурі менше використовується в галузях промисловості.
Налаштування культури
Налаштування пакетної культури легко зробити та запустити.	Постійне налаштування культури зробити непросто і легко.
Забруднення
Забруднення є мінімальними у культурах партії	Швидкість зараження висока в постійній культурі.
Методи контролю
Методи контролю прості та швидкі.	Методи контролю складні та трудомісткі.
Придатність
Партійна культура більше підходить для отримання вторинних метаболітів, таких як антибіотики.	Безперервна культура більше підходить для отримання первинних метаболітів, таких як амінокислоти та органічні кислоти.

Підсумок - Партія проти неперервної культури

Культурна культура та безперервна культура - це два типи методів, що використовуються для культивування мікроорганізмів у великих масштабах для промислових та інших цілей. У партійній культурі мікроорганізми забезпечуються поживними речовинами на початку та вирощуються. Коли мікроби утилізують наявні поживні речовини, поживні речовини через певний проміжок часу стають обмеженими. Мікроорганізми ростуть через фази відставання, журналу, нерухомості та смерті. Процес бродіння проводиться серійно в техніці партійної культури. Після кожної партії ферментер очищається та використовується свіжо для наступної партії. У безперервній культурі мікроорганізми забезпечуються адекватним рівнем свіжих поживних речовин, які постійно підтримують мікроби в лог-фазі для вилучення первинних метаболітів мікроорганізмів. Об'єм безперервної культури підтримується на постійній величині, додаючи свіжі поживні речовини та видаляючи продукти з однаковою швидкістю, не зупиняючи процес. Партійна культура потрібна порівняно з великим закритим ферментером, тоді як для постійної культури потрібен невеликий відкритий ферментер. Це різниця між партією та суцільною культурою.

Список літератури
1. Діоніс І. Фустокос. "Система безперервної культури для оцінки мікробної діяльності в п'єзосфері". Прикладна та екологічна мікробіологія. N.p., 01 жовтня 2015. Веб. 13 травня 2017 року
2. Едвард Робертсон -. "Бактеріальний ріст: партія проти безперервного". Біогест. Н.п., н.д. Веб. 13 травня 2017 року. .

Надано зображення:
1. "Діаграма суден з хіміотерапією" CGraham2332 - Власна робота (CC BY-SA 4.0) через Wikimedia Commons
2. "Малі закваски" від Glyn Baker (CC BY-SA 2.0) через Geograph.UK