Sự khác biệt chính - Hàng loạt so với Lên men liên tục
Sự khác biệt chính giữa Lên men theo mẻ và Lên men liên tục là trong quá trình lên men theo mẻ, quá trình lên men được thực hiện theo từng đợt trong khi lên men liên tục, quá trình lên men không bao giờ dừng lại giữa chừng và nó sẽ diễn ra trong một khoảng thời gian dài hơn với việc cho ăn các phương tiện tươi có chứa chất dinh dưỡng và thu hoạch sản phẩm đều đặn.
Lên men là quá trình phân hủy các chất hóa học trong điều kiện yếm khí bởi các vi sinh vật như vi khuẩn, nấm men, nấm, … Nói cách khác, lên men được định nghĩa là quá trình chuyển hóa các phân tử hữu cơ thành axit, khí hoặc rượu trong thiếu oxy hoặc chuỗi vận chuyển điện tử do kết quả của quá trình trao đổi chất của vi sinh vật. Việc sử dụng khả năng này của vi sinh vật để tạo ra các sản phẩm hữu ích trong quy mô công nghiệp được gọi là quá trình lên men công nghiệp. Lên men theo mẻ và lên men liên tục là hai loại quy trình lên men công nghiệp được sử dụng để thu được lợi nhuận từ việc tạo ra các sản phẩm hữu ích.
Lên men hàng loạt là gì?
Lên men theo mẻ là một kiểu lên men công nghiệp, trong đó các sản phẩm được thu hoạch theo từng đợt trong khi dừng quá trình vào cuối mỗi đợt. Trong quá trình lên men theo mẻ, ban đầu, các chất dinh dưỡng và vi sinh vật được thêm vào và chạy quá trình. Nó là một hệ thống khép kín và một thiết bị lên men tương đối lớn được sử dụng. Sự phát triển của vi sinh vật xảy ra qua pha trễ, pha log và pha tĩnh. Sau khi quá trình lên men hoàn thành, quá trình được dừng lại và sản phẩm được thu hoạch. Trước khi mẻ tiếp theo, máy lên men được làm sạch và mẻ thứ hai được bắt đầu mới.
Hình 01: Công nghiệp lên men
Tỷ lệ luân chuyển thấp trong quá trình lên men theo mẻ vì các chất dinh dưỡng được thêm vào một lần và điều kiện môi trường không gần với tự nhiên. Tuy nhiên, quá trình lên men theo mẻ được áp dụng nhiều trong các ngành công nghiệp vì nó phù hợp hơn để sản xuất các chất chuyển hóa thứ cấp như kháng sinh, v.v.
Lên men liên tục là gì?
Lên men liên tục là một loại quy trình lên men công nghiệp khác, trong đó quá trình lên men được thực hiện trong một thời gian dài hơn đồng thời bổ sung các chất dinh dưỡng vào đầu và giữa quá trình và thu hoạch đều đặn. Quá trình lên men liên tục thực hiện trong một thiết bị lên men nhỏ và nó thích hợp để tạo ra các chất chuyển hóa chính của vi sinh vật. Bên trong thiết bị lên men, sự phát triển theo cấp số nhân của vi sinh vật được duy trì bằng cách cung cấp và thay đổi các điều kiện và chất dinh dưỡng.
Điểm giống nhau giữa lên men theo mẻ và liên tục là gì?
- Cả Hàng loạt và Lên men liên tục là hai quá trình lên men công nghiệp.
- Trong cả hai quá trình lên men, môi trường tươi được sử dụng để cung cấp chất dinh dưỡng.
- Trong cả hai, một thiết bị lên men công nghiệp được sử dụng.
- Trong Hàng loạt và Lên men liên tục, các vi sinh vật có lợi được sử dụng.
- Cả hai quá trình lên men đều tạo ra các sản phẩm hữu ích hoặc sinh khối là kết quả của quá trình lên men.
- Trong cả hai, điều kiện phát triển được cung cấp cho vi sinh vật.
- Trong cả hai, độ pH, nhiệt độ và độ thoáng khí đều được duy trì.
- Cả hai đều được sử dụng để sản xuất quy mô lớn trong các ngành công nghiệp.
Sự khác biệt giữa lên men theo mẻ và liên tục là gì?
Hàng loạt so với Lên men liên tục |
|
| Lên men theo mẻ là một kiểu lên men công nghiệp, trong đó sản phẩm được thu hoạch theo từng đợt trong khi dừng quy trình vào cuối mỗi đợt. | Lên men liên tục là một loại quy trình lên men công nghiệp khác, trong đó quá trình lên men được thực hiện trong thời gian dài hơn đồng thời bổ sung các chất dinh dưỡng khi bắt đầu và giữa quá trình và thu hoạch đều đặn. |
| Fresh Media | |
| Trong quá trình lên men hàng loạt, lúc đầu, môi trường tươi được thêm vào. | Trong quá trình lên men liên tục, môi trường tươi được thêm vào các khoảng thời gian đều đặn. |
| Thu hoạch sản phẩm | |
| Trong quá trình lên men theo đợt, khi quá trình lên men hoàn thành, sản phẩm sẽ được thu hoạch. | Trong quá trình lên men liên tục, các sản phẩm và sinh khối được thu hoạch trong khoảng thời gian đều đặn nhiều lần trong khi quá trình này đang diễn ra. |
| Chấm dứt Quy trình | |
| Trong quá trình lên men theo mẻ, khi một mẻ đã sẵn sàng, quá trình sẽ kết thúc. | Trong quá trình lên men liên tục, quá trình diễn ra trong một thời gian dài cho đến khi thu hoạch được nhiều lần. |
| Thiết lập lên men | |
| Thiết lập lên men theo mẻ không bị thay đổi từ bên ngoài sau khi bắt đầu. | Thiết lập lên men liên tục có thể được thay đổi trong quá trình lên men. |
| Điều kiện tăng trưởng bên trong Máy lên men | |
| Trong quá trình lên men hàng loạt, điều kiện sẽ không được duy trì. | Trong quá trình lên men liên tục, các điều kiện được giữ ở mức không đổi. |
| Tỷ lệ Doanh thu | |
| Trong quá trình lên men hàng loạt, tỷ lệ doanh thu thấp. | Trong quá trình lên men liên tục, tỷ lệ doanh thu cao. |
| Sử dụng chất dinh dưỡng trong thiết bị lên men | |
| Trong quá trình lên men theo mẻ, các chất dinh dưỡng được vi sinh vật sử dụng với tốc độ chậm hơn. | Trong quá trình lên men liên tục, các chất dinh dưỡng được vi sinh vật sử dụng nhanh chóng. |
| Sự phát triển của vi sinh vật | |
| Trong quá trình lên men hàng loạt, sự phát triển của vi sinh vật thể hiện ở các giai đoạn trễ, log và tĩnh. | Trong quá trình lên men liên tục, sự phát triển của vi sinh vật luôn tồn tại trong giai đoạn hàm mũ. |
| Loại Hệ thống | |
| Lên men liên tục là một hệ thống mở. | Lên men theo mẻ là một hệ thống khép kín. |
| Làm sạch lên men | |
| Máy lên men được làm sạch sau khi thu hoạch một mẻ trong quá trình lên men hàng loạt. | Máy lên men không cần làm sạch vì quá trình bổ sung và thu hoạch liên tục được thực hiện. |
| Kích thước của Máy lên men | |
| Máy lên men kích thước lớn hơn được sử dụng để lên men hàng loạt. | Máy lên men kích thước nhỏ hơn được sử dụng để lên men liên tục. |
| Điều kiện môi trường bên trong Máy lên men | |
| Trong quá trình lên men theo mẻ, điều kiện môi trường ít gần với môi trường tự nhiên hơn. | Trong quá trình lên men liên tục, các điều kiện gần với môi trường tự nhiên hơn. |
| Phù hợp | |
| Lên men theo mẻ thích hợp để sản xuất các chất chuyển hóa thứ cấp. | Lên men liên tục thích hợp cho việc sản xuất các chất chuyển hóa chính. |
| Khả năng nhiễm bẩn | |
| Khả năng nhiễm bẩn ít hơn trong quá trình lên men theo mẻ. | Khả năng nhiễm bẩn cao trong quá trình lên men liên tục. |
| Chi phí ban đầu | |
| Chi phí ban đầu sẽ ít hơn cho thiết lập lên men theo mẻ. | Chi phí ban đầu sẽ cao cho việc thiết lập lên men liên tục. |
Tóm tắt - Hàng loạt và Lên men liên tục
Lên men theo mẻ và liên tục là hai quy trình lên men được áp dụng công nghiệp để tạo ra các sản phẩm hữu ích từ vi sinh vật. Quá trình lên men theo mẻ được thực hiện theo từng đợt. Quá trình lên men liên tục được thực hiện liên tục trong khi cung cấp chất dinh dưỡng và thu hoạch sản phẩm trong khoảng thời gian đều đặn. Đây là sự khác biệt giữa quá trình lên men theo mẻ và liên tục.
