Klíčovým rozdílem mezi bioreaktorem a fermentorem je typ biochemické reakce, která probíhá uvnitř uzavřených nádob. Bioreaktor usnadňuje všechny typy biochemických reakcí, ale fermentor usnadňuje pouze fermentaci.
Uplatnění biotechnologie v průmyslu je zajímavou oblastí vědy. Tyto aplikace se liší od mikrobiálních aplikací po aplikace na bázi zvířat. Kromě toho se průmyslové aplikace biotechnologie liší v hlavních oblastech, jako je zemědělství, medicína a různá průmyslová odvětví. Bioreaktory jsou uzavřené nádoby, ve kterých jsou vytvořeny nezbytné podmínky pro usnadnění různých typů biochemických reakcí. Fermentory patří do skupiny bioreaktorů, ale slouží především k provádění pouze fermentace.
Co je to bioreaktor?
Bioreaktor je uzavřená nádoba, která má schopnost zpracovat a usnadnit všechny typy biochemických reakcí. Tyto bioreaktory jsou tedy důležité v různých technikách kultivace buněk pro usnadnění buněčného růstu. Buňky, které rostou uvnitř bioreaktorů, se mohou lišit od jednobuněčných mikroorganismů po mnohobuněčné rostlinné a živočišné buňky. Na konci procesu lze požadované produkty snadno extrahovat nebo oddělit. Tyto bioreaktory se proto v průmyslových odvětvích běžně využívají k výrobě sekundárních metabolitů, jako jsou léčiva, vitamíny a proteiny.
Existují různé typy bioreaktorů podle reakcí, které umožňují. Hlavní typy bioreaktorů jsou míchané tankové bioreaktory, airlift bioreactors, kolonové bioreaktory a bioreaktory s náplňovým ložem. Kromě toho existuje několik druhů bioreaktorů založených na typech kultivačních mechanismů používaných v bioreaktoru. Pokud tedy bioreaktory provádějí suspenzní kultivaci, jsou známé jako bioreaktory se suspendovaným růstem. Naproti tomu, pokud bioreaktory tvoří biofilmy pro produkci metabolitů, označují se jako biofilmové bioreaktory.
Obrázek 01: Bioreaktory
Dále bychom měli optimalizovat živiny a další složky média v systému bioreaktoru a změnit vhodné fyzikální podmínky, abychom usnadnili maximální růst a účinnou produkci metabolitů v bioreaktoru.
Co je Fermentor?
Fermentor je specializovaný bioreaktor. Provádí tedy pouze fermentační reakce. Fermentace je proces, který produkuje kyseliny a alkoholy ze zdrojů cukru za anaerobních podmínek. Většina průmyslových odvětví, jako je vinařský průmysl atd., široce používá fermentaci cukrů k výrobě kyseliny mléčné a etanolu. Fermentory tedy využívají mikrobiální zdroje, které jsou schopné fermentace. Patří mezi ně houby jako Saccharomyces cerevisiae a bakterie jako Acetobacter.
Obrázek 02: Fermentor
Fermentace probíhá za anaerobních podmínek a regulace teploty a pH systému. Fermentor má tedy vstup a výstup pro přidávání surovin a pro odebírání produktu. Ve fermentorech lze provádět dva hlavní typy fermentace, jako je submerzní fermentace a povrchová fermentace. V souladu s tím submerzní fermentace, kdy se buňky ponoří do média, a povrchová fermentace, kdy mikrobiální kultury volně leží na povrchu fermentorového média.
Jaké jsou podobnosti mezi bioreaktorem a fermentorem?
- Bioreaktor a Fermentor jsou uzavřené systémy.
- Usnadňují biochemické reakce.
- Faktory jako teplota, pH, provzdušňování a sterilita regulují oba systémy.
- Navíc jsou užitečné v průmyslu k výrobě různých biologických produktů
- Oba působí ve velkovýrobě průmyslově důležitých molekul.
Jaký je rozdíl mezi bioreaktorem a fermentorem?
Klíčovým rozdílem mezi bioreaktorem a fermentorem je typ reakce, kterou každý uzavřený systém usnadňuje. Bioreaktor usnadňuje jakýkoli typ biochemických reakcí, zatímco fermentor usnadňuje fermentaci. Fermentory jsou ve skutečnosti specifické bioreaktory určené pro fermentační reakce, které probíhají za anaerobních podmínek. Bioreaktor i fermentor jsou však průmyslově důležité při výrobě různých produktů.
Níže uvedená infografika o rozdílech mezi bioreaktorem a fermentorem popisuje tyto rozdíly jako srovnání vedle sebe.
Shrnutí – Bioreaktor vs Fermentor
Bioreaktor a fermentor jsou uzavřené systémy, které provádějí biochemické reakce. Klíčový rozdíl mezi bioreaktorem a fermentorem je v tom, že bioreaktory obecně provádějí jakýkoli typ biochemických reakcí, zatímco fermentory provádějí pouze fermentaci. Fermentory tedy budou produkovat pouze kyseliny, jako je kyselina mléčná a alkoholy. Proto ve fermentorech používáme pouze fermentační mikroby. Naproti tomu bioreaktory jsou schopné produkovat různé produkty, jako jsou léčiva, léky a proteiny. Oba jsou tedy v průmyslu životně důležité pro hromadnou výrobu sloučenin.