A principal diferença entre aeração e agitação é que a aeração é feita usando um aparelho de aspersão para fornecer oxigênio para as células em crescimento, enquanto a agitação é feita usando um impulsor ou uma lâmina agitadora para distribuir oxigênio e nutrientes uniformemente dentro do biorreator.
Fermentadores ou biorreatores são recipientes biológicos que facilitam o crescimento de bactérias e fungos alvo em maiores quantidades. Eles contêm diferentes partes ou unidades para facilitar as condições ideais de crescimento para os microrganismos em crescimento e multiplicação dentro deles. Aeração e agitação são dois fatores-chave em um fermentador que facilitam o crescimento microbiano eficiente. A aeração aumenta o fornecimento de oxigênio para as células em crescimento, enquanto a agitação melhora a aeração e a mistura uniforme do conteúdo dentro do reator.
CONTEÚDO
1. Visão geral e diferença chave
2. O que é aeração
3. O que é agitação
4. Semelhanças – Aeração e Agitação
5. Aeração vs Agitação em Forma Tabular
6. Resumo – Aeração vs Agitação
O que é Aeração?
A aeração é o processo onde o fornecimento de oxigênio adequado aos microrganismos ocorre em uma cultura submersa. Isso aumenta a concentração de oxigênio na cultura. O dispositivo que introduz ar no fermentador é chamado de aspersor. Durante a aeração, o suprimento de ar para o fermentador deve ser como bolhas finas com uma área de superfície alta. Isso permite a transferência eficiente de oxigênio para os microrganismos para promover a fermentação. Em alguns fermentadores, a aeração também proporciona agitação. Portanto, um agitador separado não será necessário para o fermentador com fluidos de média ou baixa viscosidade.
Figura 01: Aeração
Os três tipos de aspersores de aeração são aspersores porosos, aspersores de orifício e aspersores de bico. Todos os aspersores devem consistir em filtros de ar para evitar contaminação. Os aspersores porosos são usados apenas em fermentadores em escala de laboratório, enquanto os aspersores de bico são usados em fermentadores de grande escala. Em fermentadores de médio porte, o aspersor de orifício é usado para aeração.
O que é Agitação?
A agitação é o processo de suspensão uniforme de células microbianas para homogeneizar o meio nutriente. A função da agitação é facilitar a mistura de fluido e fase gasosa, transferência de oxigênio, dispersão de ar, transferência de calor e uma condição uniforme dentro do fermentador. O impulsor ou agitador facilita a agitação dentro do fermentador.
Figura 02: Agitador
Existem quatro tipos de impulsores: impulsor de disco, impulsor de disco vanned, impulsor aberto e impulsor marítimo. O rotor do disco evita o alagamento causado por bolhas de ar devido à falta de dispersão das bolhas de ar adequadamente durante a aeração. Os fermentadores modernos consistem em um impulsor duplo para agitação que fornece agitação dupla. Um impulsor é para dispersão de gás e o outro impulsor é para circulação. Semelhante à aeração, a agitação é uma etapa crucial na fermentação para ajudar o fermentador a fornecer os resultados necessários.
Quais são as semelhanças entre aeração e agitação?
Aeração e agitação são dois processos mecânicos. Eles desempenham um papel fundamental na fermentação microbiana. Ambos fornecem condições ótimas para o crescimento de microrganismos. Além disso, ambos os processos requerem maquinário. Tanto a aeração quanto a agitação são processos controlados.
Qual é a diferença entre aeração e agitação?
A aeração usa um aparelho de aspersão, enquanto a agitação usa um impulsor ou uma lâmina agitadora durante o processo de fermentação. Assim, esta é a principal diferença entre aeração e agitação. A aeração é o processo que fornece oxigênio adequado aos microrganismos em uma cultura submersa, enquanto a agitação é a suspensão uniforme de células microbianas para homogeneizar o meio nutriente. Além disso, existem três tipos principais de sistemas de aeração, enquanto existem quatro tipos de sistemas de agitação.
O infográfico abaixo apresenta as diferenças entre aeração e agitação em forma de tabela para comparação lado a lado.
Resumo – Aeração vs Agitação
Os fermentadores são os vasos usados para o crescimento de microrganismos alvo em grande escala. Eles têm partes diferentes para facilitar as condições ideais de crescimento para microorganismos. Aeração e agitação são dois fatores-chave em um fermentador. A aeração usa um aparelho aspersor e fornece oxigênio para o crescimento de células microbianas. A agitação, por outro lado, usa um impulsor ou uma pá agitadora e mistura uniformemente os nutrientes e o oxigênio no meio durante o processo de fermentação. Então, esta é a principal diferença entre aeração e agitação.
Referência:
1. “Fermentação.” Bioprocessamento.
2. “Efeito da agitação e aeração na produção de nitrila hidratase por RhodococcusErythropolis MTCC 1526 em um reator de tanque agitado.” Cartas em Microbiologia Aplicada, Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA.
Cortesia da imagem:
1. “Agitador (6322735090)” Por Peter Craven – Agitador (CC POR 2,0) via Commons Wikimedia
2. “Belebungsbecken – tanque de aeração (12359229313)” Por Secretaria SuSanA – (CC POR 2,0) via Commons Wikimedia