Verschil tussen Bioreactor en Fermentor

De grootste verschil tussen bioreactor en fermentor is dat het bioreactor is het vat dat verschillende soorten biochemische reacties mogelijk maakt, terwijl de fermentor het vat is dat fermentatie vergemakkelijkt. Daarom is fermentor een type bioreactor. Bovendien worden bioreactoren gebruikt bij de productie van geneesmiddelen, farmaceutische producten, antilichamen of vaccins, terwijl fermentoren worden gebruikt om melkzuur of ethanol te produceren.

Bioreactor en fermentor zijn twee soorten vaten die het optreden van biochemische reacties mogelijk maken door de optimale omstandigheden voor reacties te bieden.

Key Areas Covered

1. Wat is een Bioreactor
     - Definitie, feiten, typen
2. Wat is een Fermentor
     - Definitie, feiten, typen
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen Bioreactor en Fermentor
     - Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen Bioreactor en Fermentor
     - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen

Biochemische reacties, Bioreactor, Fermentatie, Fermentor, Schepen

Wat is een Bioreactor

Een bioreactor is een gesloten systeem dat wordt gebruikt voor de verwerking van een biochemische reactie. Het ondersteunt de groei van cellen zoals zoogdier of insecten in een kweek of productie van een secundaire metaboliet zoals farmaceutische producten, antilichamen of vaccins. Fermentor is een type bioreactor die voor gisting fungale of bacteriële cellen gebruikt. Dus, afhankelijk van het doel, kunnen bioreactoren in twee soorten worden ingedeeld;  zwevende groei bioreactoren, die secundaire metabolieten produceren, en biofilm-bioreactoren, welke celculturen verwerken.  

Figuur 1: Bioreactor

De zes bioreactorontwerpen zijn continu geroerde tankbioreactoren, bellenkolombioreactoren, luchtliftbioreactoren, wervelbedbioreactoren, bioreactoren met gepakt bed en fotobioreactoren.

Wat is een Fermentor

Fermentor is een type bioreactor die schimmels of bacteriën gebruikt voor de fermentatie van ethanol of melkzuur. Daarom werkt een fermentor onder anaerobe omstandigheden. Ook is de fermentor in staat om de optimale groeiomstandigheden te verschaffen zoals temperatuur voor micro-organismen.

Figuur 2: Fermentor

Op basis van het type culturen (zoals batch of continue cultuur) dat in een fermentor wordt gebruikt, kan het in drie worden ingedeeld als batch, fed-batch of continu. Ook kunnen twee soorten fermentaties voorkomen in een fermentor: oppervlaktegisting door micro-organismen in een vast medium en ondergedompelde gisting door micro-organismen in een vloeibaar medium.

Overeenkomsten tussen Bioreactor en Fermentor

  • Bioreactor en fermentor zijn twee soorten vaten die een specifiek type biochemische reactie vergemakkelijken.
  • De belangrijkste functie ervan is om te zorgen voor agitatie, beluchting, steriliteit, regulatie van factoren zoals temperatuur, pH, druk, voedingsstoftoevoer, vloeistofniveau, enz. En de opname van cellen of het medium mogelijk te maken.
  • Deze vaten zijn over het algemeen cilindrisch en bestaan ​​uit roestvrij staal.
  • Ze werken op grote schaal.
  • Beide zijn gesloten systemen.

Verschil tussen Bioreactor en Fermentor

Definitie

Bioreactor verwijst naar een apparaat waarin een biologische reactie of proces wordt uitgevoerd, vooral op industriële schaal, terwijl fermentor verwijst naar de container waarin fermentatie plaatsvindt.

Type biochemische reactie

Bioreactor zorgt ervoor dat elk type biochemische reactie kan plaatsvinden, terwijl het type biochemische reactie dat door de fermentor wordt gefaciliteerd, fermentatie is.

Correspondentie

Een bioreactor is een vat dat een biochemische reactie vergemakkelijkt, terwijl fermentor een type bioreactor is.

Type substraat

Verschillende soorten substraten kunnen worden gebruikt in een bioreactor op basis van de gewenste reactie, terwijl glucose of glucose-bevattende verbindingen worden gebruikt in een fermentor..

Micro-organismen

Bioreactoren kunnen ofwel micro-organismen of biochemisch actieve stoffen zoals enzymen of katalysatoren gebruiken, terwijl de fermentor altijd micro-organismen gebruikt om de reactie uit te voeren.

Soorten micro-organismen

Bioreactoren kunnen zoogdier- of insectencelpopulaties gebruiken, terwijl fermentoren schimmels of bacteriële celpopulaties gebruiken.

Herkomst van micro-organismen

Micro-organismen worden in de bioreactoren geïntroduceerd terwijl micro-organismen in de lucht in de fermentoren worden gebruikt.

Aerobic / Anaërobe

Bioreactoren kunnen aërobe of anaërobe omstandigheden gebruiken, terwijl fermentoren anaërobe omstandigheden gebruiken.

Hoogte van het schip

Korte vaten kunnen worden gebruikt voor celculturen bij zoogdieren, die het mengen verbeteren, terwijl hogere vaten worden gebruikt voor bacteriële kweken, die de zuurstofmassaoverdracht verbeteren.

Volume

Het volume van de bioreactor kan tot meerdere liters bedragen, terwijl het volume van de fermentor tot 2 L kan bedragen.

Agitatie RPM

Een RPM met voorkeur voor roeren moet worden gehandhaafd in een bioreactor vanwege de aanwezigheid van cellen zonder celwanden, terwijl een aanzienlijk roerende RPM in een fermentor kan worden gebruikt omdat zowel bacteriën als schimmels celwanden hebben..

Tijd verdubbelen

De verdubbelingstijd van een bioreactor is lang (14, 17 of 24 uur), terwijl de verdubbelingstijd van een fermentor 20 minuten is.

Doel

De bioreactoren kunnen worden gebruikt om een ​​celmassa of een bepaalde metaboliet te produceren, terwijl fermentoren worden gebruikt om een ​​metaboliet te produceren.

metabolieten

Bioreactoren kunnen secundaire metabolieten produceren, terwijl fermentoren alleen primaire metabolieten kunnen produceren.

Typen metabolieten

Verder worden bioreactoren gebruikt bij de productie van geneesmiddelen, farmaceutische vloeistoffen, antilichamen of vaccins, terwijl fermentoren worden gebruikt om melkzuur of ethanol te produceren.

Virale infecties

Bioreactoren zijn meestal geïnfecteerd door virussen, terwijl fermentoren over het algemeen niet door virussen zijn geïnfecteerd.

Soorten ontwerpen

Bioreactoren kunnen een gepakt bed, wervelbed, IVFR of Airlift-bioreactor zijn, terwijl fermentors batchgewijs, fed-batch of continu kunnen zijn.

Conclusie

Een bioreactor is een apparaat dat verschillende soorten biochemische reacties mogelijk maakt, terwijl fermentor een apparaat is dat fermentatie vergemakkelijkt. Fermentor is een type bioreactor. Bioreactoren kunnen worden gebruikt bij de productie van farmaceutische producten, vaccins of antilichamen, terwijl fermentoren worden gebruikt bij de productie van ethanol en melkzuur. Het belangrijkste verschil tussen bioreactor en fermentor is het type biochemische reactie dat ze uitvoeren.  

Referentie:

1. Garg, Manisha. "Fermentor (Bioreactor): geschiedenis, ontwerp en de constructie ervan." Biology Discussion, 16 sept. 2016, hier beschikbaar
2. Rajatsingh. "Fermentor." LinkedIn SlideShare, 6 mei 2017, hier beschikbaar

Afbeelding met dank aan:

1. "Real-life bioreactor" door KVDP - Eigen werk gebaseerd op: Bioreactor principle.svg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 
2. "Biofermentor" door gebruiker: Utkarshsingh.1992 - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia