მთავარი განსხვავება ზედა და ქვედა ბიოპროცესს შორის არის ის, რომ ზემოთ ბიოპროცესი მოიცავს მიკროორგანიზმების სკრინინგს და იდენტიფიკაციას, მედიის მომზადებას, მიკრობების გამრავლებას ბიორეაქტორში და ინკუბაციას, ხოლო ქვედა ბიოპროცესი გულისხმობს პროდუქტის მოპოვებას, გაწმენდას და შეფუთვას. დუღილიდან.
ბიოპროცესები იყენებენ ცოცხალ ორგანიზმებს, განსაკუთრებით მიკროორგანიზმებს, როგორიცაა ბაქტერიები და სოკოები, ძვირფასი ბიოპროდუქტების წარმოებისთვის, რომლებიც სამრეწველო ან სამედიცინო თვალსაზრისით მნიშვნელოვანია. ასეთ ბიოპროდუქტებს მიეკუთვნება ანტიბიოტიკები, ვიტამინები, ჰორმონები, ფერმენტები და ორგანული მჟავები.ბიოპროცესების უმეტესობა გამოიყენება ბიორეაქტორის შიგნით. დუღილი არის ხშირად გამოყენებული ტერმინი ბიოპროცესის აღსანიშნავად, რომელიც ხორციელდება ბიორეაქტორის შიგნით. დუღილი შეიძლება დაიყოს ორ ძირითად პროცესად/ეტაპად, როგორც ზედა დინების დამუშავება და ქვედა დინების დამუშავება. მთელი პროცესი ბიორეაქტორიდან პროდუქტის მოპოვებამდე ექვემდებარება ზედა დინების პროცესს, ხოლო ისეთი საფეხურები, როგორიცაა მოპოვება, გაწმენდა, ხარისხის შემოწმება და შეფუთვა და ა.შ., რომლებიც კეთდება დუღილის პროცესის შემდეგ, მოდის ქვედა დინების პროცესში.
რა არის Upstream Bioprocessing?
ზედა დინების პროცესი ბიოპროცესის ორი ძირითადი ნაწილიდან ერთ-ერთია. იგი მოიცავს ფერმენტაციის პროცესის საწყის ეტაპებს. მიკროორგანიზმების მომზადება არის ზემოთ ბიოპროცესის პირველი ნაბიჯი. სასურველი მიკრობები უნდა იყოს იზოლირებული და შერჩეული ბიოპროცესისთვის. შემდეგ ისინი უნდა გაიზარდოს შესაფერის ზრდის გარემოში. საშუალო მომზადება მეორე ეტაპია. ოპტიმალური პირობები, საკვებ ნივთიერებებთან ერთად, უზრუნველყოფილია ბიორეაქტორის შიგნით მიკროორგანიზმების ზრდისა და გამრავლებისთვის.
სურათი 01: ბიოპროცესირება
მედიის მომზადება და ზრდის პირობების ოპტიმიზაცია არის ზემოთ ბიოპროცესირების ორი ნაბიჯი. ბიორეაქტორების ინოკულაცია და ფუნქციონირება დუღილის პროცესის დასრულებამდე არის შემდეგი საფეხურები ზედა დინების ბიოპროცესში.
რა არის ქვედა ბიოპროცესინგი?
ქვემო ბიოპროცესი ეხება ბიოპროცესის რამდენიმე საბოლოო საფეხურს, რომელიც მოიცავს პროდუქტის მოსავალს. ქვედა დინების პროცესი იწყება პროდუქტის განვითარების დასრულების შემდეგ. საფეხურები მოიცავს ბიოპროცესის საბოლოო ბიოპროდუქტის მოპოვებას, გაწმენდას და შეფუთვას. ქვედა ბიოპროცესირება ასევე ცნობილია როგორც პროდუქტის აღდგენა. ამინომჟავები, ანტიბიოტიკები, ორგანული მჟავები, ვიტამინები და ვაქცინები ბიოპროცესის შედეგად მიღებული ზოგიერთი ბიოპროდუქტია.ბიოპროდუქტის სასურველი ხარისხი მიიღწევა ქვედა დინების პროცესში. აქროლადი პროდუქტების გაწმენდა შესაძლებელია დისტილაციის პროცესის გამოყენებით. უფრო მეტიც, ბიომასის გამოყოფა შეიძლება განხორციელდეს ცენტრიფუგირებით. მაშასადამე, ეტაპები, რომლებიც მოიცავს გამოყოფას, ექსტრაქციას, გაწმენდას და გაპრიალებას, მიეკუთვნება ქვედა ბიოპროცესირებას.
რა მსგავსებაა ზედა და ქვედა ბიოპროცესორს შორის?
- ზედა და ქვედა ბიოპროცესი ბიოპროცესის ორი ძირითადი ნაწილია.
- ცოცხალი ორგანიზმები, განსაკუთრებით მიკროორგანიზმები, მონაწილეობენ ორივე პროცესში.
- ინდუსტრიულად და სამკურნალოდ მნიშვნელოვანი ბიოპროდუქტები განიცდიან ამ პროცესებს.
- ორივე პროცესი თანაბრად მნიშვნელოვანია ბიოპროდუქტების წარმოებისას.
- დაბინძურება თავიდან უნდა იქნას აცილებული ორივე პროცესის დროს.
რა განსხვავებაა ზედა და ქვედა დინების ბიოპროცესირებას შორის?
პროდუქტის განვითარება ხდება ზემოთ ბიოპროცესის დროს, ხოლო პროდუქტის აღება ხდება ქვედა ბიოპროცესის დროს. ამრიგად, ეს არის მთავარი განსხვავება ზედა და ქვედა დინების ბიოპროცესორს შორის. გარდა ამისა, მიკროორგანიზმების იზოლაცია და შერჩევა, ინოკულუმის განვითარება, მედიის მომზადება, ინოკულაცია და ინკუბაცია არის ზემოთ ბიოპროცესირების ძირითადი საფეხურები. ამის საპირისპიროდ, პროდუქტის მოპოვება, გაწმენდა, ხარისხის შემოწმება და შეფუთვა არის ქვედა ბიოპროცესის ძირითადი საფეხურები.
შემდეგი ცხრილი ასახავს განსხვავებებს ზემოთ და ქვედა დინების ბიოპროცესებს შორის გვერდიგვერდ შედარებისთვის.
შეჯამება – ზემოთ დინებაში vs ქვემოთ ბიოპროცესინგი
ბიოპროცესს ან ფერმენტაციას აქვს ორი ძირითადი ეტაპი: ზემოთ ბიოპროცესი და ქვედა ბიოპროცესი. ზემოთ ბიოპროცესის დროს მიკრობები სკრინინგდება, კულტივირდებიან და იზრდებიან ბიორეაქტორში, რაც უზრუნველყოფს აუცილებელ საკვებ ნივთიერებებს და ზრდის პირობებს.ქვემოთ ბიოპროცესირება იწყება ინოკულაციის პერიოდის ბოლოს, როდესაც დუღილი დასრულდება. ქვედა ბიოპროცესის დროს ხდება პროდუქტის მოპოვება, გაწმენდა და სათანადო შეფუთვა. ამრიგად, ეს აჯამებს განსხვავებას ზემოთ და ქვედა ბიოპროცესს შორის.
