Ključna razlika između gornje i nizvodne bioprocese je u tome što prethodna bioobrada uključuje pregled i identifikaciju mikroorganizama, pripremu medija, umnožavanje mikroba unutar bioreaktora i inkubaciju, dok nizvodna bioobrada uključuje ekstrakciju, pročišćavanje i pakiranje dobivenog proizvoda od fermentacije.
Bioprocesi koriste žive organizme, posebno mikroorganizme kao što su bakterije i gljivice, za proizvodnju vrijednih bioproizvoda koji su industrijski ili medicinski važni. Takvi bioproizvodi uključuju antibiotike, vitamine, hormone, enzime i organske kiseline. Većina bioprocesa se koristi unutar bioreaktora. Fermentacija je termin koji se često koristi za označavanje bioprocesa koji se odvija unutar bioreaktora. Fermentacija se može podijeliti u dva glavna procesa/faze kao uzvodnu obradu i nizvodnu obradu. Cjelokupni proces do ekstrakcije proizvoda iz bioreaktora spada u gornji proces, dok koraci kao što su ekstrakcija, pročišćavanje, provjera kvalitete i pakiranje itd., koji se rade nakon procesa fermentacije, spadaju u nizvodni proces.
Što je Upstream Bioprocessing?
Uzvodni proces jedan je od dva glavna dijela bioprocesa. Uključuje početne korake procesa fermentacije. Priprema mikroorganizama je prvi korak prethodne bioprocese. Željene mikrobe treba izolirati i odabrati za bioproces. Zatim ih treba uzgajati u prikladnom mediju za rast. Srednja priprema je drugi korak. Optimalni uvjeti, zajedno s hranjivim tvarima, osiguravaju se za rast i razmnožavanje mikroorganizama unutar bioreaktora.
Slika 01: Bioprocesiranje
Priprema medija i optimizacija uvjeta rasta dva su koraka prethodne bioprocesure. Inokulacija i rad bioreaktora do završetka procesa fermentacije su sljedeće razine koraka u prethodnoj bioprocesu.
Što je Downstream Bioprocessing?
Nizvodna bioprocesa odnosi se na nekoliko završnih koraka bioprocesa koji uključuju žetvu proizvoda. Nizvodni proces počinje kada je razvoj proizvoda završen. Koraci uključuju ekstrakciju, pročišćavanje i pakiranje konačnog bioproizvoda bioprocesa. Nizvodna bioobrada poznata je i kao oporaba proizvoda. Aminokiseline, antibiotici, organske kiseline, vitamini i cjepiva neki su od bioproizvoda koji nastaju kao rezultat bioprocesa. Željena kvaliteta bioproizvoda postiže se tijekom nizvodnog procesa. Hlapljivi proizvodi mogu se pročistiti postupkom destilacije. Štoviše, odvajanje biomase može se obaviti centrifugiranjem. Stoga, faze koje uključuju odvajanje, ekstrakciju, pročišćavanje i poliranje pripadaju nizvodnoj bioprocesu.
Koje su sličnosti između uzvodne i nizvodne bioprocesiranja?
- Uzvodna i nizvodna bioprocesa dva su glavna dijela bioprocesa.
- Živi organizmi, posebno mikroorganizmi, uključeni su u oba procesa.
- Industrijski i medicinski važni bioproizvodi prolaze ove procese.
- Oba procesa su jednako važna u proizvodnji bioproizvoda.
- Kontaminacije treba spriječiti tijekom oba procesa.
Koja je razlika između uzvodne i nizvodne bioprocesiranja?
Razvoj proizvoda odvija se tijekom prethodne bioprocese, dok se žetva proizvoda odvija tijekom nizvodne bioprocese. Dakle, ovo je ključna razlika između uzvodne i nizvodne bioprocesiranja. Štoviše, izolacija i odabir mikroorganizama, razvoj inokuluma, priprema medija, inokulacija i inkubacija glavni su koraci prethodne bioprocese. Nasuprot tome, ekstrakcija, pročišćavanje, provjera kvalitete i pakiranje proizvoda glavni su koraci nizvodne bioprerade.
Sljedeća tablica tabelarno prikazuje razlike između uzvodne i nizvodne bioprocesure za usporedbu.
Sažetak – Bioprocesiranje uzvodno u odnosu na nizvodno
Bioproces ili fermentacija ima dvije glavne faze: bioprocesiranje uzvodno i bioprocesiranje nizvodno. U prethodnoj bioprocesu, mikrobi se probiru, uzgajaju i uzgajaju unutar bioreaktora, osiguravajući potrebne hranjive tvari i uvjete za rast. Nizvodna bioobrada počinje na kraju razdoblja inokulacije kada je fermentacija završena. U nastavku bioprocesiranja vrši se ekstrakcija, pročišćavanje i pravilno pakiranje proizvoda. Dakle, ovo sažima razliku između bioprocesiranja uzvodno i nizvodno.
