Biotechnologijų srityje terminai fermentatorius ir bioreaktorius yra dažnai naudojami, bet dažnai painiojami. Nors abu prietaisai naudojami mikroorganizmams ir ląstelėms auginti, jų konstrukcija, pritaikymas ir techninės specifikacijos labai skiriasi. Suprasdamas, skirtumas tarp fermentatoriaus ir bioreaktoriaus yra labai svarbus norint pasirinkti tinkamą įrangą, atitinkančią konkrečius proceso poreikius.
Fermentatorius
A fermentatorius yra įranga, specialiai sukurta fermentacijos procesams, kai mikroorganizmai, tokie kaip bakterijos, mielės ar grybeliai, paverčia organines medžiagas į tokius produktus kaip alkoholis, organinės rūgštys ir dujos. Fermentatoriai yra įprasti maisto ir gėrimų pramonėje, bet taip pat naudojami chemijos ir farmacijos pramonėje.
Pagrindinės fermentatoriaus savybės
Fermentatoriai ypač naudojami gaminant fermentuotus maisto produktus ir gėrimus, tokius kaip alus, vynas, jogurtas ir fermentuoti sojos produktai. Farmacijos pramonėje iš jų gaminami antibiotikai ir kiti biotechnologiniai produktai mikrobinės fermentacijos būdu.
- Konkretus pritaikymas: Visų pirma skirtas fermentacijos procesams.
- Sąlygų kontrolė: leidžia tiksliai kontroliuoti tokius veiksnius kaip temperatūra, pH ir deguonis, būtini fermentacijai.
- Statybinės medžiagos: Paprastai pagamintas iš nerūdijančio plieno, kad būtų išvengta užteršimo ir būtų lengviau valyti.
- Procesų tipai: Valdo ir aerobinius (su deguonimi), ir anaerobinius (be deguonies) procesus.
Bioreaktorius
A bioreaktorius ⇀ yra universalesnė įranga, naudojama įvairiems bioprocesams, ne tik fermentacijai. Jis naudojamas biotechnologinių produktų, tokių kaip baltymai, vakcinos, monokloniniai antikūnai ir kamieninės ląstelės, gamyboje. Bioreaktoriuose galima auginti gyvūnų ir augalų ląsteles, taip pat mikroorganizmus.
Pagrindinės bioreaktoriaus savybės
Bioreaktoriai turi skirtingus paraiškos farmacijoje ⇀ vaistų, tokių kaip monokloniniai antikūnai ir vakcinos, gamybos pramonė. Jie taip pat naudojami biokuro gamyboje, bioplastikai, ir kamieninių ląstelių bei genų terapijos tyrimuose.
- Universalumas: Naudojamas įvairiems procesams, ne tik fermentacijai.
- Mastelis: Jis yra labai įvairus – nuo mažų kiekių laboratorijose iki didelių kiekių pramoninei gamybai.
- Išplėstinis valdymas: Apima tikslias stebėjimo ir valdymo sistemas, skirtas optimizuoti auginimo sąlygas, pvz., ištirpusio deguonies, CO2, pH ir temperatūros jutiklius.
- Įvairios programos: Naudojamas farmacijos pramonėje, biokuro gamyboje, kamieninių ląstelių tyrimuose ir kt.
Pagrindiniai fermentatoriaus ir bioreaktoriaus skirtumai
- taikymas: Fermentatorius labiau orientuotas į specifinius fermentacijos procesus, o bioreaktorius yra universalesnis ir naudojamas įvairiuose biologiniuose procesuose.
- Projektavimas ir statyba: Nors abu gali būti pagaminti iš panašių medžiagų, bioreaktoriai paprastai turi pažangesnes ir sudėtingesnes valdymo sistemas.
- Universalumas: Bioreaktoriai siūlo didesnį lankstumą atsižvelgiant į organizmų tipus ir procesus, kuriuos jie gali palaikyti.
- Procesų valdymo: Bioreaktoriuose įdiegtos pažangios valdymo ir stebėjimo technologijos, leidžiančios tiksliai, realiu laiku valdyti kultūros sąlygas. Fermentatoriai paprastai yra mažiau sudėtingi, palyginti.
- Mastelis: abu gali būti pritaikyti pramoninei gamybai, tačiau bioreaktoriai turi pranašumą dėl įvairių mastų ir procesų tipų, kuriuos jie gali apdoroti, nuo tyrimų iki komercinės gamybos.
Dažniausiai užduodami klausimai (DUK)
Taip, bioreaktoriai yra labai universalūs ir gali būti naudojami fermentacijos procesams, be kitų biologinių procesų.
Turėtumėte atsižvelgti į biologinio proceso tipą, gamybos mastą, reikalingą kontrolės lygį ir universalumą, reikalingą būsimiems projektams.
Paprastai bioreaktoriai gali būti brangesni dėl jų universalumo ir pažangių valdymo bei stebėjimo sistemų.
Pagrindinis bioreaktoriaus privalumas yra jo universalumas ir gebėjimas valdyti įvairius biologinius procesus griežtai kontroliuojamomis auginimo sąlygomis.
Taip, tiek fermentatorius, tiek bioreaktorius galima padidinti nuo mažų kiekių tyrimams iki didelių kiekių pramoninei gamybai.