Der Hauptunterschied zwischen Bioreaktor und Fermenter ist die Art der biochemischen Reaktion, die in den geschlossenen Gefäßen stattfindet. Ein Bioreaktor erleichtert alle Arten von biochemischen Reaktionen, aber ein Fermenter erleichtert nur die Fermentation.
Die Anwendung der Biotechnologie in der Industrie ist ein interessantes Gebiet der Wissenschaft. Diese Anwendungen reichen von mikrobiellen Anwendungen bis hin zu tierbasierten Anwendungen. Darüber hinaus variieren die industriellen Anwendungen der Biotechnologie in Hauptbereichen wie Landwirtschaft, Medizin und verschiedenen Industrien. Bioreaktoren sind geschlossene Gefäße, in denen die notwendigen Bedingungen geschaffen werden, um verschiedene Arten von biochemischen Reaktionen zu ermöglichen. Fermenter gehören zur Gruppe der Bioreaktoren, sind aber insbesondere dazu da, nur Fermentation durchzuführen.
Was ist ein Bioreaktor?
Der Bioreaktor ist ein geschlossenes Gefäß, das alle Arten von biochemischen Reaktionen verarbeiten und erleichtern kann. Daher sind diese Bioreaktoren bei verschiedenen Zellkulturtechniken wichtig, um das Zellwachstum zu erleichtern. Die Zellen, die in den Bioreaktoren wachsen, können von einzelligen Mikroorganismen bis hin zu mehrzelligen Pflanzen- und Tierzellen variieren. Am Ende des Prozesses können die gewünschten Produkte einfach extrahiert oder abgetrennt werden. Daher werden diese Bioreaktoren routinemäßig in der Industrie zur Herstellung von Sekundärmetaboliten wie Pharmazeutika, Vitaminen und Proteinen eingesetzt.
Es gibt verschiedene Arten von Bioreaktoren, basierend auf den Reaktionen, die sie ermöglichen. Die Haupttypen von Bioreaktoren sind Rührkessel-Bioreaktoren, Airlift-Bioreaktoren, Säulen-Bioreaktoren und Festbett-Bioreaktoren. Abgesehen davon gibt es mehrere Arten von Bioreaktoren, basierend auf den Arten von Kultivierungsmechanismen, die in dem Bioreaktor verwendet werden. Wenn also die Bioreaktoren eine Suspensionskultivierung durchführen, werden sie als Bioreaktoren mit suspendiertem Wachstum bezeichnet. Wenn die Bioreaktoren dagegen Biofilme zur Produktion von Metaboliten bilden, werden sie als Biofilm-Bioreaktoren bezeichnet.
Abbildung 01: Bioreaktoren
Darüber hinaus sollten wir die Nährstoffe und andere Medienkomponenten in einem Bioreaktorsystem optimieren und die entsprechenden physikalischen Bedingungen ändern, um das maximale Wachstum und die effiziente Produktion von Metaboliten in einem Bioreaktor zu ermöglichen.
Was ist ein Fermenter?
Fermentor ist ein spezialisierter Bioreaktor. Es führt also nur Fermentationsreaktionen durch. Fermentation ist der Prozess, der Säuren und Alkohole aus Zuckerquellen unter anaeroben Bedingungen produziert. Die meisten Industrien wie die Weinindustrie usw. verwenden in großem Umfang die Fermentation von Zuckern, um Milchsäure und Ethanol herzustellen. Somit verwenden Fermenter mikrobielle Quellen, die zur Fermentation fähig sind. Dazu gehören Pilze wie Saccharomyces cerevisiae und Bakterien wie Acetobacter.
Abbildung 02: Fermenter
Die Fermentation erfolgt unter anaeroben Bedingungen und die Regulierung der Temperatur und des pH-Wertes des Systems. Daher hat der Fermenter einen Einlass und einen Auslass, um Rohstoffe hinzuzufügen bzw. das Produkt zu entfernen. Innerhalb der Fermenter können zwei Haupttypen von Fermentationen durchgeführt werden, wie z. B. submerse Fermentation und Oberflächenfermentation. Dementsprechend submerse Fermentation, bei der die Zellen in das Medium eintauchen, und Oberflächenfermentation, bei der die mikrobiellen Kulturen lose auf der Oberfläche des Fermentermediums liegen.
Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen Bioreaktor und Fermenter?
- Bioreaktor und Fermenter sind geschlossene Systeme.
- Sie erleichtern biochemische Reaktionen.
- Faktoren wie Temperatur, pH-Wert, Belüftung und Sterilität regulieren beide Systeme.
- Darüber hinaus sind sie in der Industrie nützlich, um verschiedene biologische Produkte herzustellen
- Beide produzieren in großem Maßstab industriell wichtige Moleküle.
Was ist der Unterschied zwischen Bioreaktor und Fermenter?
Der Hauptunterschied zwischen Bioreaktor und Fermenter ist die Art der Reaktion, die durch jedes geschlossene System ermöglicht wird. Der Bioreaktor erleichtert jede Art von biochemischen Reaktionen, während der Fermenter die Fermentation erleichtert. Tatsächlich sind Fermenter spezifische Bioreaktoren, die für Fermentationsreaktionen entwickelt wurden, die unter anaeroben Bedingungen stattfinden. Sowohl der Bioreaktor als auch der Fermenter sind jedoch industriell wichtig für die Herstellung verschiedener Produkte.
Die folgende Infografik zum Unterschied zwischen Bioreaktor und Fermenter beschreibt diese Unterschiede im direkten Vergleich.
Zusammenfassung – Bioreaktor vs. Fermenter
Bioreaktor und Fermenter sind geschlossene Systeme, die biochemische Reaktionen durchführen. Der Hauptunterschied zwischen Bioreaktor und Fermenter besteht darin, dass Bioreaktoren im Allgemeinen jede Art von biochemischen Reaktionen durchführen, während Fermenter nur die Fermentation durchführen. Daher produzieren Fermenter nur Säuren wie Milchsäure und Alkohole. Daher verwenden wir nur die fermentativen Mikroben in Fermentern. Im Gegensatz dazu sind Bioreaktoren in der Lage, vielfältige Produkte wie Pharmazeutika, Medikamente und Proteine herzustellen. Daher sind beide in der Industrie für die Massenproduktion von Verbindungen von entscheidender Bedeutung.