Nyckelskillnaden mellan biobearbetning uppströms och nedströms är att biobearbetning uppströms innefattar screening och identifiering av mikroorganismer, mediaberedning, multiplikation av mikrober inuti en bioreaktor och inkubation, medan biobearbetning nedströms innefattar extraktion, rening och förpackning av resultatet av produkten. från jäsningen.
Bioprocesser använder levande organismer, särskilt mikroorganismer som bakterier och svampar, för att producera värdefulla bioprodukter som är industriellt eller medicinskt viktiga. Sådana bioprodukter inkluderar antibiotika, vitaminer, hormoner, enzymer och organiska syror. De flesta bioprocesser används inuti en bioreaktor. Fermentering är den vanligaste termen för att hänvisa till en bioprocess som utförs inuti en bioreaktor. Fermentering kan delas in i två huvudprocesser/steg som uppströms bearbetning och nedströms bearbetning. Hela processen fram till extraktion av produkten från bioreaktorn kommer under uppströmsprocessen, medan steg som extraktion, rening, kvalitetskontroll och förpackning etc., som görs efter jäsningsprocessen, faller under nedströmsprocessen.
Vad är Upstream Bioprocessing?
Uppströmsprocessen är en av de två huvuddelarna i en bioprocess. Det inkluderar de första stegen i en jäsningsprocess. Beredningen av mikroorganismer är det första steget i uppströms biobearbetning. De önskade mikroberna bör isoleras och väljas ut för bioprocessen. Sedan ska de odlas i lämpligt odlingsmedium. Medium förberedelse är det andra steget. Optimala förhållanden, tillsammans med näringsämnena, tillförs för tillväxt och förökning av mikroorganismer inuti en bioreaktor.
Figur 01: Bioprocessing
Medieberedning och optimering av tillväxtförhållanden är två steg i biobearbetning uppströms. Inokulering och drift av bioreaktorerna tills jäsningsprocessen är slutförd är nästa steg i uppströms biobearbetning.
Vad är Downstream Bioprocessing?
Nedströmsbioprocessning avser de flera sista stegen i en bioprocess som involverar produktskörd. Nedströmsprocessen startar när produktutvecklingen är klar. Stegen inkluderar extraktion, rening och förpackning av den slutliga bioprodukten från bioprocessen. Nedströms biobearbetning är också känd som produktåtervinning. Aminosyror, antibiotika, organiska syror, vitaminer och vacciner är några av de bioprodukter som härrör från en bioprocess. Den önskade kvaliteten på bioprodukten uppnås under nedströmsprocessen. Flyktiga produkter kan renas med en destillationsprocess. Dessutom kan biomassaseparation göras genom centrifugering. Därför tillhör de stadier som involverar separation, extraktion, rening och polering nedströms biobearbetning.
Vilka är likheterna mellan uppströms och nedströms biobearbetning?
- Upstream och downstream bioprocessing är de två huvuddelarna av en bioprocess.
- Levande organismer, särskilt mikroorganismer, är involverade i båda processerna.
- Industriellt och medicinskt viktiga bioprodukter genomgår dessa processer.
- Båda processerna är lika viktiga vid tillverkning av bioprodukter.
- Kontamination bör förhindras under båda processerna.
Vad är skillnaden mellan Upstream och Downstream Bioprocessing?
Produktutveckling sker under uppströms biobearbetning, medan produktskörd sker under nedströms biobearbetning. Detta är alltså den viktigaste skillnaden mellan uppströms och nedströms biobearbetning. Dessutom är isolering och urval av mikroorganismer, utveckling av inokulatet, mediaberedning, inokulering och inkubation de viktigaste stegen i uppströms biobearbetning. Däremot är extraktion, rening, kvalitetskontroll och förpackning av produkten de viktigaste stegen i nedströms biobearbetning.
Följande tabell visar skillnaderna mellan uppströms och nedströms biobearbetning för jämförelse sida vid sida.
Sammanfattning – Upstream vs Downstream Bioprocessing
Bioprocess eller jäsning har två huvudsteg: bioprocess uppströms och bioprocess nedströms. I uppströms biobearbetning screenas, odlas och odlas mikrober inuti en bioreaktor, vilket ger nödvändiga näringsämnen och tillväxtförhållanden. Nedströms biobearbetning startar i slutet av inokuleringsperioden när jäsningen är avslutad. I nedströms bioprocessning görs extraktion, rening och korrekt packning av produkten. Detta sammanfattar alltså skillnaden mellan uppströms och nedströms biobearbetning.