Жоғарғы және төменгі ағындағы биоөңдеу арасындағы негізгі айырмашылық мынада: жоғары ағындағы биоөңдеу микроорганизмдерді скринингті және идентификациялауды, ортаны дайындауды, биореактор ішіндегі микробтарды көбейтуді және инкубациялауды қамтиды, ал төменгі ағындағы биоөңдеу нәтижесінде алынған өнімді алу, тазарту және орау жатады. ашытудан.
Биопроцестер тірі ағзаларды, әсіресе бактериялар мен саңырауқұлақтар сияқты микроорганизмдерді өнеркәсіптік немесе медициналық маңызды құнды биоөнімдерді өндіру үшін пайдаланады. Мұндай биоөнімдерге антибиотиктер, витаминдер, гормондар, ферменттер, органикалық қышқылдар жатады. Көптеген биопроцесстер биореактор ішінде қолданылады. Ашыту - бұл биореактор ішінде жүзеге асырылатын биопроцесске сілтеме жасау үшін жиі қолданылатын термин. Ашытуды екі негізгі процеске/кезеңге бөлуге болады, олар жоғары ағынды өңдеу және төменгі ағынды өңдеу. Биореактордан өнімді шығаруға дейінгі бүкіл процесс жоғары ағынды процесте өтеді, ал ферменттеу процесінен кейін орындалатын экстракция, тазарту, сапаны тексеру және орау және т.б. сияқты қадамдар төменгі ағын процесінің астында болады.
Жоғары ағын биоөңдеу дегеніміз не?
Жоғарғы процесс биопроцестің екі негізгі бөлігінің бірі болып табылады. Ол ашыту процесінің бастапқы қадамдарын қамтиды. Микроорганизмдерді дайындау жоғары ағынды биоөңдеудің алғашқы қадамы болып табылады. Қажетті микробтарды оқшаулап, биопроцесс үшін таңдау керек. Содан кейін оларды қолайлы өсетін ортада өсіру керек. Орташа дайындық - екінші қадам. Биореактор ішінде микроорганизмдердің өсуі мен көбеюі үшін қоректік заттармен бірге оңтайлы жағдайлар қамтамасыз етіледі.
01-сурет: биоөңдеу
Тасымалдаушыны дайындау және өсу жағдайларын оңтайландыру жоғары ағындағы биоөңдеудің екі қадамы болып табылады. Биореакторларды егу және ферменттеу процесі аяқталғанға дейін іске қосу жоғары ағындағы биоөңдеудің келесі қадамдары болып табылады.
Downstream Bioprocessing дегеніміз не?
Төменгі ағындағы биоөңдеу өнімді жинауды қамтитын биопроцестің бірнеше соңғы қадамдарын білдіреді. Төменгі ағын процесі өнімді әзірлеу аяқталған кезде басталады. Қадамдарға биопроцестің соңғы биоөнімінің экстракциясы, тазартылуы және орау кіреді. Төменгі ағындағы биоөңдеу өнімді қалпына келтіру ретінде де белгілі. Аминоқышқылдар, антибиотиктер, органикалық қышқылдар, витаминдер және вакциналар биопроцесс нәтижесінде пайда болатын биоөнімдердің кейбірі болып табылады. Биоөнімнің қажетті сапасына төменгі ағын процесі кезінде қол жеткізіледі. Ұшқыш өнімдерді дистилляция процесін пайдаланып тазартуға болады. Сонымен қатар, биомассаны бөлуді центрифугалау арқылы жасауға болады. Сондықтан бөлу, экстракция, тазарту және жылтыратуды қамтитын кезеңдер төменгі биоөңдеуге жатады.
Жоғарғы және төменгі ағынды биоөңдеу арасындағы қандай ұқсастықтар бар?
- Жоғарғы және төменгі ағындағы биоөңдеу биопроцестің екі негізгі бөлігі болып табылады.
- Тірі организмдер, әсіресе микроорганизмдер екі процеске де қатысады.
- Өнеркәсіптік және медициналық маңызды биоөнімдер бұл процестерден өтеді.
- Екі процесс биоөнімдерді өндіру кезінде бірдей маңызды.
- Екі процесте де ластанулардың алдын алу керек.
Жоғары және төменгі ағынды биоөңдеу арасындағы айырмашылық неде?
Өнімді әзірлеу жоғары ағындағы биоөңдеу кезінде, ал өнімді жинау төменгі ағындағы биоөңдеу кезінде орын алады. Осылайша, бұл жоғары және төменгі биоөңдеу арасындағы негізгі айырмашылық. Сонымен қатар, микроорганизмдерді оқшаулау және іріктеу, егуді дамыту, ортаны дайындау, егу және инкубациялау жоғары ағынды биоөңдеудің негізгі қадамдары болып табылады. Керісінше, өнімді алу, тазарту, сапасын тексеру және орау төменгі ағындағы биоөңдеудің негізгі қадамдары болып табылады.
Келесі кестеде қатар салыстыру үшін жоғары және төменгі биоөңдеу арасындағы айырмашылықтар кестеленген.
Қорытынды – жоғары және төмен ағын биоөңдеу
Биопроцесс немесе ашыту екі негізгі кезеңнен тұрады: жоғарыдағы биоөңдеу және төменгі ағындағы биоөңдеу. Жоғарыдағы биоөңдеуде микробтар скринингтен өткізіліп, өсіріледі және биореактор ішінде өсіріледі, бұл қажетті қоректік заттар мен өсу жағдайларын қамтамасыз етеді. Төменгі ағындағы биоөңдеу ферменттеу аяқталғаннан кейін егу кезеңінің соңында басталады. Төменгі ағында биоөңдеуде өнімді алу, тазарту және дұрыс орау орындалады. Осылайша, бұл жоғары және төменгі ағындағы биоөңдеу арасындағы айырмашылықты қорытындылайды.