Əsas Fərq – Toplu ilə Davamlı Mədəniyyət
Bakteriya və göbələk kimi mikroorqanizmlər müxtəlif sənaye növləri üçün çox faydalıdır. Sənaye istifadəsi üçün mikroorqanizmlər mikrob metabolizmindən lazımi məhsulları çıxarmaq üçün fermentasiya prosesində geniş miqyasda yetişdirilməlidir. Mikrob biokütləsini yetişdirmək və saxlamaq üçün sənaye fermentatoru adlanan xüsusi aparatdan istifadə edilir. Mikrob inkişafı və maddələr mübadiləsi üçün yer və lazımi tələbləri təmin etmək üçün nəzərdə tutulmuş böyük bir gəmidir. Partiya mədəniyyəti və davamlı mədəniyyət adlanan sənayelərdə ümumi qəbul edilən iki növ sənaye fermentasiya mədəniyyəti var. Partiya mədəniyyəti ilə davamlı mədəniyyət arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, toplu mədəniyyət qapalı bir sistemdə məhdud qida mövcudluğu altında mikroorqanizmləri yetişdirmək üçün istifadə olunan bir texnikadır, davamlı mədəniyyət isə açıq bir sistemdə qida maddələrinin optimal və davamlı təchizatı altında mikroorqanizmləri yetişdirmək üçün istifadə olunan bir texnikadır. sənaye.
Batch Culture nədir?
Batch kultura mikroorqanizmləri qapalı sistemdə ilkin olaraq məhdud miqdarda qida ilə təmin edən bir texnikadır. Bu, bakteriya və göbələk kimi mikroorqanizmlərdən istifadə edərək faydalı məhsullar hazırlamaq üçün sənayelərdə qəbul edilən ən ümumi texnikadır. Fermentatorda böyüyən mikrob qida maddələrini fermentləşdirir. Fermentasiya anoksik şəraitdə mikroorqanizmlər tərəfindən karbohidratların spirtlərə və turşulara parçalanması prosesidir. Partiya kultur texnikasında qida maddələri başlanğıcda verilir və xüsusi mikroorqanizm fermentatora aşılanır. Fermentator bağlanır və mikroorqanizmlərin inkişafı üçün temperatur və pH saxlanılır. Mikroorqanizm içəridə böyüyür və verilən qida maddələrindən və digər şərtlərdən istifadə edir. Zamanla qida maddələri məhdudlaşır və fermentator daxilində ətraf mühit şəraiti dəyişir. Beləliklə, mikrob artımı lag fazası, log fazası, stasionar faza və ölüm fazası kimi fərqli dörd mərhələni göstərir. Fermentasiyanın sonunda proses dayandırılır və faydalı məhsullar çıxarılır və təmizlənir. Fermentator başqa partiya mədəniyyəti üçün istifadə edilməzdən əvvəl yuyulur və sterilizasiya edilir.
Paket mədəniyyət texnikasının özəlliyi ondan ibarətdir ki, bu, məhdud miqdarda qida maddələri altında və müəyyən bir müddət ərzində həyata keçirilir. Fermentatorun qurulması və idarə edilməsi asandır. Fermentatorun içindəki ətraf mühit şəraiti zamanla dəyişir. Bununla belə, məhsulun uğurlu formalaşmasına nail olmaq üçün tələb olunan temperatur, pH şərtləri, qarışdırma, təzyiq və s. düzgün saxlanılır.
Batch kultura texnikası antibiotiklər, piqmentlər və s. kimi ikincil metabolitlərin təmizlənməsi üçün geniş istifadə olunur. Bu texnika ilkin metabolitlərin və böyümə ilə əlaqəli məhsulların istehsalı üçün uyğun deyil.
Şəkil 01: Toplu Mədəniyyət
Davamlı Mədəniyyət nədir?
Davamlı mədəniyyət faydalı mikroorqanizmləri yetişdirən başqa bir üsuldur. Eksponensial mərhələdə davamlı böyüyən mikrob mədəniyyətini saxlamaq məqsədi daşıyır. Buna davamlı olaraq təzə qida maddələri verməklə, yığılmış tullantıları və məhsulları eyni sürətlə çıxarmaqla və digər şərtləri optimal dəyərlərdə saxlamaqla nail olmaq olar. Bu, Şəkil 02-də göstərildiyi kimi, kemostat adlı xüsusi kameranın içərisində edilir. Kultura həcmini sabit səviyyədə saxlamaq üçün kimyəvi maddələrin bir ucundan davamlı olaraq təzə mühit əlavə edilir, digər ucundan isə metabolik məhsullar davamlı olaraq çıxarılır.
Davamlı mədəniyyət amin turşuları, üzvi turşular və s. kimi faydalı ilkin metabolitlərin çıxarılması tələb olunduqda sənaye sahələrində istifadə olunur.mikroorqanizmlərdən. İlkin metabolitlər mikroorqanizmlər eksponensial fazada olduqda ən yüksək sürətlə istehsal olunur. Beləliklə, davamlı mədəniyyət həmişə mikrob biokütləsini log mərhələsində saxlamağı hədəfləyir. Bu, prosesi davamlı olaraq izləmək və sistemə nəzarət etməklə həyata keçirilir.
Şəkil 02: Kemostatda Davamlı Mədəniyyət
Batch və Davamlı Mədəniyyət arasındakı fərq nədir?
Batch vs Davamlı Mədəniyyət |
|
| Batch kultura texnikası qapalı fermentatorda müəyyən müddət ərzində məhdud miqdarda qida maddələri altında faydalı mikroorqanizmləri yetişdirmək üçün istifadə olunur. Partiya mədəniyyətində mikrob artımı dörd fərqli fazanın müəyyən edilə biləcəyi tipik mikrob artım əyrisini göstərir. | Faydalı mikroorqanizmlərin böyüməsini eksponensial fazada saxlamaq üçün qida maddələrinin davamlı olaraq əlavə edildiyi və tullantıların və məhsulların eyni sürətlə çıxarıldığı açıq sistemdə optimal qida səviyyəsi altında faydalı mikroorqanizmləri yetişdirmək üçün davamlı kultura texnikasından istifadə edilir. |
| Qidalandırıcılar | |
| Qida maddələri fermentasiya prosesinə başlamazdan əvvəl bir dəfə verilir. | Qida maddələri dəfələrlə əlavə olunur (prosesin başlanğıcında və aralarında). |
| Sistem Növü | |
| Batch mədəniyyət qapalı sistemdir | Davamlı mədəniyyət açıq sistemdir. |
| Prosesin dayandırılması | |
| Paket kultura prosesi məhsul formalaşdıqdan sonra dayandırılır. | Məhsul əmələ gəlsə də proses dayandırılmır. Məhsulun davamlı çıxarılması prosesi fasiləsiz mədəniyyətdə dayandırmadan həyata keçirilir. |
| Ekoloji Şərait | |
| Paket mədəniyyət daxilində ətraf mühit şəraiti sabit deyil. | Davamlı mədəniyyət daxilində ətraf mühit şəraiti sabit səviyyədə saxlanılır. |
| Mikrob artımı | |
| Paket mədəniyyətində mikrob artımı gecikmə, log və stasionar fazalardan sonra baş verir. | Mikrob artımı eksponensial artım mərhələsi olan optimal səviyyədə saxlanılır. |
| Dövriyyə dərəcəsi | |
| Daxildə qida maddələri və digər şərtlər məhdud olduğundan dövriyyə sürəti aşağıdır. | Qida elementlərinin optimal səviyyələri və digər şərtlər qorunduğundan dövriyyə sürəti yüksəkdir. |
| İstifadə olunan Fermentator | |
| Paket kulturalar üçün böyük ölçülü fermentator istifadə olunur | Daimi kultura üçün kiçik ölçülü fermentator istifadə olunur. |
| İstifadə edin | |
| Batch mədəniyyət fermentasiyası adətən sənaye sahələrində istifadə olunur | Daimi mədəniyyət fermentasiyası sənayelərdə daha az istifadə olunur. |
| Mədəniyyət Quraşdırma | |
| Batch mədəniyyəti quraşdırmaq asandır. | Davamlı mədəniyyət quraşdırmanı hazırlamaq və işə salmaq asan deyil. |
| Çirklənmə | |
| Paket mədəniyyətlərdə çirklənmə minimumdur | Davamlı mədəniyyətdə çirklənmə şansı yüksəkdir. |
| Nəzarət Metodları | |
| Nəzarət üsulları asan və sürətlidir. | Nəzarət üsulları mürəkkəb və vaxt aparır. |
| Uyğunluq | |
| Batch mədəniyyəti antibiotiklər kimi ikincil metabolitlərin istehsalı üçün daha uyğundur. | Davamlı kultura amin turşuları və üzvi turşular kimi ilkin metabolitlərin istehsalı üçün daha uyğundur. |
Xülasə – Toplu və Davamlı Mədəniyyət
Paket mədəniyyət və davamlı mədəniyyət sənaye və digər məqsədlər üçün mikroorqanizmləri geniş miqyasda yetişdirmək üçün istifadə edilən iki növ texnikadır. Partiya mədəniyyətində mikroorqanizmlər başlanğıcda qida maddələri ilə təmin edilir və yetişdirilir. Mikroblar mövcud qida maddələrindən istifadə etdikdə müəyyən müddətdən sonra qida maddələri məhdudlaşır. Mikroorqanizmlər lag, log, stasionar və ölüm fazaları ilə inkişaf edir. Fermentasiya prosesi partiya mədəniyyəti texnikasında partiyaya görə həyata keçirilir. Hər partiyadan sonra fermentator təmizlənir və növbəti partiya üçün təzə istifadə olunur. Davamlı mədəniyyətdə mikroorqanizmlər mikroorqanizmlərin ilkin metabolitlərini çıxarmaq üçün mikrobları həmişə log fazasında saxlamaq üçün davamlı olaraq adekvat səviyyələrdə təzə qida maddələri ilə təmin edilir. Davamlı kulturanın həcmi, prosesi dayandırmadan təzə qida maddələrinin əlavə edilməsi və məhsulların eyni sürətlə çıxarılması ilə sabit dəyərdə saxlanılır. Partiya kulturası nisbətən böyük qapalı fermentator, fasiləsiz kultura isə kiçik açıq fermentator tələb olunur. Bu, toplu və davamlı mədəniyyət arasındakı fərqdir.
