主な違い バッチ培養と連続培養の違いは、バッチ培養は一定量の栄養素で発酵を行う閉鎖系であるのに対し、連続培養は連続的に発酵を行う開放系です。 さらに、栄養素はバッチ培養の特定の時点以降に制限要因になりますが、栄養素は連続培養に継続的に供給され、発酵に最適な条件が維持されます。
バッチ培養と連続培養は、微生物バイオマスまたは代謝産物の生産に使用される 2 種類の工業的発酵です。
対象となる主な分野
1.バッチ カルチャーとは
– 定義、事実、重要性
2.継続的な文化とは
– 定義、事実、重要性
3.バッチ培養と継続培養の類似点
– 共通機能の概要
4.バッチ培養と継続培養の違いは何ですか
– 主な違いの比較
主な用語
利点、バッチ培養、連続培養、欠点、プロセス
バッチ カルチャーとは
バッチ培養は、微生物が一定期間内に一定量の栄養素を発酵させる閉鎖培養です。これらの微生物に最適なpHと通気が提供されます。発酵はバッチで行われます。つまり、製品は 1 回の発酵セッションの終わりに取り出され、発酵槽は 2 回目の発酵セッション用の栄養素で満たされます。
図 1:バッチ培養
バッチ培養の利点は、培養のセットアップと制御が容易であり、異なる培養を異なる時期に実行できることです。
継続的な文化とは
継続的培養とは、栄養素の供給と生成物の除去が継続的に行われる開放的な培養です。ここでは、新鮮な培地が継続的に追加されるため、微生物は指数関数的な増殖を維持します。したがって、ほとんどの細菌は対数期にあります。
図 2:継続的な文化
連続培養の利点は、連続発酵と高い生産性です。しかし、異なる文化を同じ発酵槽で発酵させることはできません。また、連続培養は汚染されやすくなります。
バッチ培養と連続培養の類似点
- バッチ培養と連続培養は、微生物バイオマスまたは代謝産物の生産に使用される 2 種類の産業培養です。
- 両方とも 大規模な 制作に携わっています。
- 培養内の条件は必要に応じて制御されます。
- 両方の文化の構造は似ています。
バッチ培養と連続培養の違い
定義
バッチ培養とは、限られた栄養素の供給の中で微生物を増殖させるために使用される技術を指し、これらが使い果たされるか、他の要因が制限されると減少しますが、連続培養は栄養素が発酵槽に継続的に供給される微生物または微生物産物の生産に使用される技術.
オープン/クローズド システム
バッチ培養はクローズド システムですが、継続培養はオープン システムです。
内部環境
バッチ培養の内部環境は発酵プロセスの進行とともに変化しますが、連続培養の環境は発酵プロセス中に変化しません。
栄養素
バッチ培養ではプロセスの開始時に栄養素が追加されますが、連続培養ではプロセス全体を通して栄養素が継続的に追加されます。栄養素はバッチ培養のある時点で制限要因になりますが、栄養素は連続培養の制限要因ではありません。これが、バッチ培養と継続培養の主な違いです。
フェーズ
ラグ期、対数期、定常期はバッチ培養で発生しますが、ラグ期と対数期は連続培養で維持されます。
継続
バッチ培養で生成物が形成されると、プロセス全体が停止し、プロセスは継続し、連続培養では生成物が発酵槽から連続的に取り出されます。
収量
バッチ培養の収量は低く、連続培養の収量は非常に高くなります。
離職率
バッチ培養ではターンオーバー率が低く、連続培養ではターンオーバー率が高くなります。
対象
バッチ培養は抗生物質などの二次代謝産物の生産に適していますが、連続培養は有機酸やアミノ酸などの一次代謝産物の生産に適しています。
労働需要
バッチ培養では労働需要が少なく、継続培養では労働需要が多くなります。
汚染の可能性
バッチ培養では汚染の可能性が低く、バッチ培養では汚染の可能性が高くなります。
発酵槽のサイズ
大型発酵槽はバッチ培養に使用され、小型発酵槽は連続培養に使用されます。
結論
バッチ カルチャーは一定期間内に動作し、プロセスの最後に製品が削除されます。しかし、連続培養は、新鮮な培地が発酵槽に追加されるため、継続的に機能します。したがって、栄養素は継続的な培養における制限要因ではありません.しかし、栄養素は、バッチ培養の特定の期間で制限要因になります。
参照:
1. カルキ、ガウラブ。 「細菌の培養技術：バッチ、流加および連続培養技術」。 オンライン生物学ノート 、2017 年 12 月 20 日、こちらから入手可能
画像提供:
1. GYassineMrabetTalk✉ による「Auxostat 回路図」 – Commons Wikimedia 経由の自作 (CC BY-SA 3.0)
2. 「Chemostat shematic」By GYassineMrabetTalk✉ – Commons Wikimedia 経由の Chemostatdiagram.png (Rintze Zelle) (パブリック ドメイン) に基づく自身の作品
