Galvenā atšķirība starp augšējo un pakārtoto bioapstrādi ir tāda, ka iepriekšējā bioapstrāde ietver mikroorganismu skrīningu un identificēšanu, barotnes sagatavošanu, mikrobu pavairošanu bioreaktorā un inkubāciju, savukārt pakārtotā bioapstrāde ietver iegūtā produkta ekstrakciju, attīrīšanu un iepakošanu. no fermentācijas.
Bioprocesos tiek izmantoti dzīvi organismi, īpaši mikroorganismi, piemēram, baktērijas un sēnītes, lai ražotu vērtīgus bioproduktus, kas ir rūpnieciski vai medicīniski svarīgi. Šādi bioprodukti ietver antibiotikas, vitamīnus, hormonus, fermentus un organiskās skābes. Lielākā daļa bioprocesu tiek izmantoti bioreaktorā. Fermentācija ir plaši lietots termins, lai apzīmētu bioprocesu, ko veic bioreaktorā. Fermentāciju var iedalīt divos galvenajos procesos/posmos kā iepriekšējā un pakārtotā apstrāde. Viss process līdz produkta ekstrakcijai no bioreaktora ietilpst iepriekšējā procesā, savukārt tādas darbības kā ekstrakcija, attīrīšana, kvalitātes pārbaude un iepakošana utt., kas tiek veiktas pēc fermentācijas procesa, ietilpst pakārtotajā procesā.
Kas ir augšupējā bioapstrāde?
Iepriekšējais process ir viena no divām galvenajām bioprocesa daļām. Tas ietver fermentācijas procesa sākotnējos posmus. Mikroorganismu sagatavošana ir pirmais iepriekšējās bioapstrādes solis. Vēlamie mikrobi ir jāizolē un jāizvēlas bioprocesam. Pēc tam tie jāaudzē piemērotā augšanas vidē. Vidēja sagatavošana ir otrais solis. Mikroorganismu augšanai un pavairošanai bioreaktorā tiek nodrošināti optimāli apstākļi kopā ar barības vielām.
Attēls 01: Bioloģiskā apstrāde
Materiālu sagatavošana un augšanas apstākļu optimizēšana ir divi iepriekšējās bioapstrādes posmi. Inokulācija un bioreaktoru darbināšana līdz fermentācijas procesa pabeigšanai ir nākamie soļu līmeņi iepriekšējās bioapstrādes posmā.
Kas ir pakārtotā bioapstrāde?
Pakārtotā bioapstrāde attiecas uz vairākiem pēdējiem bioprocesa posmiem, kas ietver produktu novākšanu. Pakārtotais process sākas, kad ir pabeigta produkta izstrāde. Šīs darbības ietver bioprocesa gala bioprodukta ekstrakciju, attīrīšanu un iepakošanu. Pakārtotā bioapstrāde ir pazīstama arī kā produkta atgūšana. Aminoskābes, antibiotikas, organiskās skābes, vitamīni un vakcīnas ir daži no bioproduktiem, kas rodas bioprocesa rezultātā. Vēlamā bioprodukta kvalitāte tiek sasniegta pakārtotā procesa laikā. Gaistošos produktus var attīrīt, izmantojot destilācijas procesu. Turklāt biomasas atdalīšanu var veikt, centrifugējot. Tāpēc posmi, kas ietver atdalīšanu, ekstrakciju, attīrīšanu un pulēšanu, attiecas uz pakārtoto bioloģisko apstrādi.
Kādas ir līdzības starp augšējo un pakārtoto bioapstrādi?
- Iepriekšējā un pakārtotā bioapstrāde ir divas galvenās bioprocesa daļas.
- Dzīvie organismi, īpaši mikroorganismi, ir iesaistīti abos procesos.
- Rūpnieciski un medicīniski svarīgi bioprodukti tiek pakļauti šiem procesiem.
- Bioproduktu ražošanā abi procesi ir vienlīdz svarīgi.
- Abu procesu laikā ir jānovērš piesārņojums.
Kāda ir atšķirība starp augšējo un pakārtoto bioapstrādi?
Produktu izstrāde notiek iepriekšējās bioapstrādes laikā, savukārt produktu novākšana notiek pakārtotās bioapstrādes laikā. Tādējādi šī ir galvenā atšķirība starp augšējo un pakārtoto bioapstrādi. Turklāt mikroorganismu izolēšana un atlase, inokulāta izstrāde, barotnes sagatavošana, inokulācija un inkubācija ir galvenie iepriekšējās bioapstrādes posmi. Turpretim produkta ekstrakcija, attīrīšana, kvalitātes pārbaude un iepakošana ir galvenie pakārtotās bioapstrādes posmi.
Šajā tabulā ir norādītas atšķirības starp augšupējo un pakārtoto bioapstrādi, lai veiktu salīdzinājumu.
Kopsavilkums - augšpuse un pakārtota bioapstrāde
Bioprocesam jeb fermentācijai ir divi galvenie posmi: augšupējā bioapstrāde un pakārtotā bioapstrāde. Augšējā bioapstrādē mikrobi tiek pārbaudīti, kultivēti un audzēti bioreaktorā, nodrošinot nepieciešamās barības vielas un augšanas apstākļus. Pakārtotā bioapstrāde sākas inokulācijas perioda beigās, kad fermentācija ir pabeigta. Pakārtotajā bioapstrādē tiek veikta produkta ekstrakcija, attīrīšana un pareiza iepakošana. Tādējādi šeit ir apkopota atšķirība starp augšējo un pakārtoto bioapstrādi.