الفرق بين ثقافة الدفعات والثقافة المستمرة | دفعة مقابل الثقافة المستمرة

الفرق الرئيسي - دفعة مقابل الثقافة المستمرة

الكائنات الدقيقة مثل البكتيريا والفطريات مفيدة جدا لأنواع مختلفة من الصناعات. للاستخدام الصناعي، يجب أن تزرع الكائنات الحية الدقيقة على نطاق واسع أثناء عملية التخمير من أجل استخراج المنتجات اللازمة الناتجة عن الأيض الميكروبي. ويستخدم جهاز خاص يسمى التخمير الصناعي لزراعة والحفاظ على الكتلة الحيوية الميكروبية. إنها سفينة كبيرة مصممة لتوفير مساحة ومتطلبات ضرورية للنمو الميكروبي والتمثيل الغذائي. هناك نوعان من الثقافات التخمير الصناعية التي اعتمدت عادة في الصناعات اسمه ثقافة دفعة والثقافة المستمرة. والفرق الرئيسي بين ثقافة الدفعات والثقافة المستمرة هو أن ثقافة الدفعات هي تقنية تستخدم لزراعة الكائنات الحية الدقيقة في ظل توافر محدود للمغذيات في نظام مغلق في حين أن الثقافة المستمرة هي تقنية تستخدم لزراعة الكائنات الدقيقة العرض المستمر للمواد المغذية في نظام مفتوح في الصناعات.

المحتويات

1. نظرة عامة والفرق الرئيسي

2. ما هي ثقافة الدفعة

3. ما هي الثقافة المستمرة

4. جنبا إلى جنب مقارنة - دفعة مقابل الثقافة المستمرة

5. ملخص

ما هي ثقافة دفعة؟

ثقافة الدفعات هي تقنية تنمو الكائنات الحية الدقيقة في نظام مغلق حيث يتم توفير كمية محدودة من المواد المغذية في البداية. هذا هو الأسلوب الأكثر شيوعا المعتمدة في الصناعات لجعل المنتجات المفيدة باستخدام الكائنات الحية الدقيقة مثل البكتيريا والفطريات. ميكروب الذي ينمو في المخمر تخمر المواد الغذائية. التخمير هو كسر عملية الكربوهيدرات في الكحول والأحماض من قبل الكائنات الحية الدقيقة في ظل ظروف نقص الأكسجين. في تقنية ثقافة دفعة، يتم توفير المواد المغذية في البداية ويتم تلقيح الكائنات الحية الدقيقة معينة في المخمرة. يتم إغلاق المخمر ويتم الحفاظ على درجة الحرارة ودرجة الحموضة لنمو الكائنات الحية الدقيقة. تنمو الكائنات الدقيقة داخل وتستخدم المغذيات المقدمة وغيرها من الشروط. مع مرور الوقت، تصبح المواد الغذائية محدودة وتغير الظروف البيئية داخل المخمرة. وبالتالي، يظهر نمو الميكروبات مراحل أربع متميزة مثل مرحلة التأخر، مرحلة السجل، المرحلة الثابتة، ومرحلة الموت. في نهاية التخمير، يتم إيقاف العملية ويتم استخراج المنتجات المفيدة وتنقيته. يتم غسل المخمرة وتعقيمها قبل استخدامها لثقافة دفعة أخرى.

تخصص تقنية ثقافة الدفعات، يتم تشغيله تحت كميات محدودة من المغذيات ولفترة زمنية معينة. إعداد المخمر من السهل جعل والتعامل معها. الظروف البيئية داخل المخمر تختلف مع مرور الوقت. ومع ذلك، يتم الحفاظ على درجة الحرارة المطلوبة، وظروف درجة الحموضة، واثارة، والضغط، وما إلى ذلك بشكل صحيح لتحقيق تشكيل المنتج الناجح.

يستخدم أسلوب ثقافة الدفع على نطاق واسع لتنقية الأيض الثانوية مثل المضادات الحيوية والأصباغ، وما إلى ذلك هذه التقنية ليست مناسبة لإنتاج الأيض الأولية والمنتجات التي ترتبط مع النمو.

الشكل 01: ثقافة الدفعة

ما هي الثقافة المستمرة؟

الثقافة المستمرة هي تقنية أخرى تنمو الكائنات الحية الدقيقة المفيدة. ويهدف إلى الحفاظ على ثقافة الميكروبات المتنامية باستمرار في مرحلة أسي. ويمكن تحقيق ذلك من خلال توفير المواد الغذائية الطازجة باستمرار، وإزالة النفايات المتراكمة والمنتجات بنفس المعدل والحفاظ على شروط أخرى في القيم المثلى. ويتم ذلك داخل غرفة خاصة تسمى كيموستات كما هو مبين في الشكل 02. ويضاف المتوسطة الطازجة بشكل مستمر من نهاية واحدة في حين يتم استخراج المنتجات الأيضية باستمرار من الطرف الآخر من كيموستات للحفاظ على حجم الثقافة على مستوى ثابت.

تستخدم الثقافة المستمرة في الصناعات عندما تكون مطلوبة لاستخلاص الأيضات الأولية المفيدة مثل الأحماض الأمينية والأحماض العضوية وغيرها من الكائنات الدقيقة. ويتم إنتاج الأيضات الأولية على أعلى معدل عندما تكون الكائنات الحية الدقيقة في مرحلتها الأسية. وبالتالي الثقافة المستمرة تهدف دائما للحفاظ على الكتلة الحيوية الميكروبية في مرحلة السجل. ويتم ذلك من خلال مراقبة العملية باستمرار والسيطرة على النظام.

الشكل 02: الثقافة المستمرة في كيموستات

ما هو الفرق بين الدفعة والثقافة المستمرة؟

- ديف المادة قبل منتصف الجدول ->

دفعة مقابل ثقافة مستمرة
يستخدم أسلوب ثقافة دفعة لزراعة الكائنات الحية الدقيقة المفيدة تحت كميات محدودة من المواد المغذية في المخمرة مغلقة لفترة زمنية معينة. ويظهر النمو الميكروبي داخل ثقافة الدفعات منحنى نمو الميكروبات النموذجي يمكن فيه تحديد أربع مراحل متميزة.	تستخدم تقنية الاستزراع المستمر لزراعة الكائنات الحية الدقيقة المفيدة في إطار المستوى الأمثل من المغذيات في نظام مفتوح تضيف فيه العناصر الغذائية باستمرار ويتم إزالة النفايات والمنتجات بنفس المعدل للحفاظ على النمو في مرحلة أسية.
المغذيات
يتم توفير المغذيات مرة واحدة قبل بدء عملية التخمير.	يتم إضافة المغذيات عدة مرات (عند البدء وبين العملية).
نوع النظام
ثقافة الدفع هو نظام مغلق	الثقافة المستمرة هي نظام مفتوح.
إنهاء العملية
يتم إيقاف عملية دفعة الدفعات بعد تشكيل المنتج.	لم يتم إيقاف العملية بالرغم من تشكيل المنتج. تتم الإزالة المستمرة للمنتج دون توقف العملية في الثقافة المستمرة.
الظروف البيئية
الظروف البيئية داخل ثقافة الدفعات ليست ثابتة.	يتم الحفاظ على الظروف البيئية داخل الثقافة المستمرة على مستوى ثابت.
النمو الميكروبي
النمو الميكروبي داخل ثقافة الدفع يتبع تأخر، سجل ومراحل ثابتة.	يتم الحفاظ على النمو الميكروبي عند المستوى الأمثل وهو مرحلة نمو أسي.
معدل دوران
معدل دوران منخفض لأن المغذيات وظروف أخرى محدودة داخل.	معدل دوران مرتفع حيث يتم الحفاظ على المستويات المثلى من العناصر الغذائية وغيرها من الشروط.
المخمرة المستخدمة
ويستخدم حجم كبير المخمرة لالثقافات دفعة	ويستخدم حجم صغير المخمر لالثقافة المستمرة.
استخدام
دفعة الثقافة التخمير يستخدم عادة في الصناعات	المستمر التخمير الثقافة هو أقل استخداما في الصناعات.
إعداد الثقافة
إعداد الثقافة دفعة سهلة لجعل وتشغيل.	إعداد الثقافة المستمر ليس من السهل إجراء وتشغيل.
تلوث
الملوثات هي الحد الأدنى في الثقافات دفعة	فرصة التلوث عالية في ثقافة مستمرة.
طرق التحكم
طرق التحكم سهلة وسريعة.	طرق التحكم معقدة وتستغرق وقتا طويلا.
ملاءمة
ثقافة دفعة هو أكثر ملاءمة لإنتاج الأيض الثانوية مثل المضادات الحيوية.	الثقافة المستمرة هي أكثر ملاءمة لإنتاج الأيض الأولية مثل الأحماض الأمينية والأحماض العضوية.

ملخص - دفعة مقابل ثقافة مستمرة

ثقافة الدفعة والثقافة المستمرة نوعان من التقنيات المستخدمة لزراعة الكائنات الحية الدقيقة على نطاق واسع لأغراض صناعية وغيرها. في ثقافة دفعة، يتم توفير الكائنات الحية الدقيقة مع العناصر الغذائية في البداية ونمت. عندما تستخدم الميكروبات المواد المغذية المتاحة، تصبح المواد الغذائية محدودة بعد فترة زمنية معينة. الكائنات الحية الدقيقة تنمو عبر تأخر، سجل، ثابتة والموت مراحل. يتم عملية التخمير دفعة من الحكمة في ثقافة ثقافة دفعة. بعد كل دفعة، يتم تنظيف المخمرة واستخدامها طازجة للدفعة التالية. في الثقافة المستمرة، يتم توفير الكائنات الحية الدقيقة مع مستويات كافية من المواد الغذائية الطازجة باستمرار للحفاظ دائما على الميكروبات في مرحلة سجل لاستخراج الأيض الأولية للكائنات الدقيقة. يتم الحفاظ على حجم الثقافة المستمرة في قيمة ثابتة بإضافة المواد الغذائية الطازجة وإزالة المنتجات في نفس المعدل دون وقف العملية. وهناك حاجة إلى ثقافة دفعة نسبيا مخمرة مغلقة كبيرة في حين أن هناك حاجة إلى ثقافة مستمرة مخمرة مفتوحة صغيرة. هذا هو الفرق بين دفعة والثقافة المستمرة.

المراجع

1. ديونيسيس I. فوستوكوس. "نظام ثقافي مستمر لتقييم الأنشطة الميكروبية في المحيط الحيوي. "علم الأحياء الدقيقة التطبيقية والبيئية. N. p. ، 01 أكتوبر 2015. ويب. 13 مايو 2017

2. إدوارد روبرتسون -. "نمو البكتيريا: دفعة مقابل المستمر. "بيوجيست. N. p. ، n. د. على شبكة الإنترنت. 13 مايو 2017..

إيماج كورتيسي:

1."مخطط سفينة كيميوستات" بواسطة CGraham2332 - عمل خاص (سيسي بي-سا 4. 0) عبر ويكومديا كومونس

2. "الدبابات التخمير الصغيرة" من قبل غلين بيكر (سيسي بي-سا 2. 0) عبر الجغرافية. المملكة المتحدة