Verschil tussen bioreactor en fermentor

Bioreactor versus Fermentor

Het proces van fermentatie is duizenden jaren bekend aan de mensheid, maar zijn wetenschappelijke studies werden voor het eerst uitgevoerd door het Frans wetenschapper Louis Pasteur in 1850 toen hij vorming van melkzuur bestudeerde. Hij vond dat het zuren van melk een gevolg was van de activiteit van levende organismen, en niet een chemische verandering zoals vroeger werd gedacht. Recente technologische ontwikkelingen op het gebied van fermentatie hebben geleid tot de ontwikkeling van fermentoren en bioreactoren die beide gebaseerd zijn op de activiteiten van levende organismen. Ondanks overeenkomsten in het werkprincipe zijn er verschillen in een fermentor en een bioreactor die in dit artikel wordt besproken.

In de vroegere tijden werd het fermentatieproces hoofdzakelijk gebruikt voor de productie van alleen alcoholhoudende dranken, met de toename van onze kennis over bacteriën en schimmels, fermentoren die zijn ontwikkeld voor meer productief gebruik. Bioreactoren zijn een stap voorwaarts in ontwerp en constructie. Terwijl fermentoren systemen zijn die worden gebruikt voor groei en onderhoud op een gecontroleerde wijze, van een populatie van bacteriële of schimmelcellen, is bioreactor een systeem dat wordt gebruikt voor de groei en het onderhoud van zoogdier- en insectencellen. Zo is het duidelijk dat er natuurlijke verschillen zijn tussen de twee, en deze verschillen worden hieronder vermeld.

• Terwijl zoogdiercellen fragiel zijn met scherpe gevoelige celmembranen, zijn bacteriële cellen robuust aangezien zij sterke celwanden hebben.

• Zoogdiercellen zijn traag in hun groei (ze hebben 24 uur verdubbelingstijd). Aan de andere kant groeien bacteriële cellen snel en dubbel in slechts 20 minuten.

• Insect- en zoogdiercellen hebben een lage zuurstofbehoefte, terwijl bacteriële cellen een zeer hoge zuurstofbehoefte hebben

• Er is geen virale bedreiging bij bacteriële cellen, terwijl deze bedreiging aanwezig is bij zoogdiercellen en moet worden geïnactiveerd of verwijderd.

Er zijn ook verschillen in sterilisatieproces. Terwijl in het geval van een fermentor het geheel moet worden gesteriliseerd, is een bioreactor zo ontworpen dat het lege wordt gesteriliseerd.

Bioreactoren zijn groot in vergelijking met fermentoren en variëren in grootte van enkele liter tot kubieke meter, terwijl fermentoren typisch klein zijn met een capaciteit van maximaal 2 liter. Bioreactoren zijn cilindrische vaten van roestvrij staal.