¿Cuál es la diferencia entre el bioprocesamiento aguas arriba y aguas abajo?

Que diferencia principal entre el bioprocesamiento aguas arriba y aguas abajo es que el bioprocesamiento aguas arriba implica la detección e identificación de microorganismos, la preparación de medios, la propagación de microbios en un biorreactor y la incubación, mientras que el bioprocesamiento aguas abajo implica la extracción, purificación y envasado del producto resultante de la fermentación.

Los bioprocesos utilizan organismos vivos, especialmente microorganismos como bacterias y hongos, para producir valiosos bioproductos que son industrial o médicamente importantes. Dichos bioproductos incluyen antibióticos, vitaminas, hormonas, enzimas y ácidos orgánicos. La mayoría de los bioprocesos se utilizan dentro de un biorreactor. Fermentación es el término comúnmente utilizado para referirse a un bioproceso llevado a cabo en un biorreactor. La fermentación se puede dividir en dos procesos/etapas principales como procesamiento anterior y procesamiento posterior. Todo el proceso hasta la extracción del producto del biorreactor se incluye en el proceso anterior, mientras que los pasos como la extracción, la purificación, el control de calidad y el envasado, etc., que ocurren después del proceso de fermentación, se incluyen en el proceso posterior.

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CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia clave
2. ¿Qué es el bioprocesamiento aguas arriba?
3. ¿Qué es el bioprocesamiento aguas abajo?
4. Similitudes: bioprocesamiento aguas arriba y aguas abajo
5. Bioprocesamiento aguas arriba vs. aguas abajo en forma tabular
6. Resumen - Bioprocesamiento aguas arriba vs. aguas abajo

¿Qué es el bioprocesamiento aguas arriba?

El proceso aguas arriba es una de las dos partes principales de un bioproceso. Incluye los primeros pasos de un proceso de fermentación. La preparación de microorganismos es el primer paso en el bioprocesamiento aguas arriba. Los microbios deseados deben aislarse y seleccionarse para el bioproceso. Luego deben cultivarse en un medio de crecimiento adecuado. La preparación intermedia es el segundo paso. Se proporcionan las condiciones óptimas junto con los nutrientes para el crecimiento y la multiplicación de microorganismos dentro de un biorreactor.

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Figura 01: Bioprocesamiento

La preparación de medios y la optimización de las condiciones de crecimiento son dos pasos en el bioprocesamiento aguas arriba. La inoculación y el funcionamiento de los biorreactores para completar el proceso de fermentación son las próximas etapas del bioprocesamiento aguas arriba.

¿Qué es el bioprocesamiento aguas abajo?

El bioprocesamiento aguas abajo se refiere a los diversos pasos finales de un bioproceso, que incluyen la cosecha del producto. El proceso posterior comienza cuando se completa el desarrollo del producto. Los pasos incluyen la extracción, purificación y envasado del bioproducto final del bioproceso. El bioprocesamiento aguas abajo también se conoce como recuperación de producto. Aminoácidos, antibióticos, ácidos orgánicos, vitaminas y vacunas son algunos de los bioproductos que resultan de un bioproceso. La calidad deseada del producto orgánico se logra en el proceso posterior. Los productos volátiles se pueden purificar mediante un proceso de destilación. Además, la biomasa se puede separar por centrifugación. Por lo tanto, los pasos de separación, extracción, purificación y pulido pertenecen al bioprocesamiento posterior.

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¿Cuáles son las similitudes entre el bioprocesamiento aguas arriba y aguas abajo?

• El bioprocesamiento aguas arriba y aguas abajo son las dos partes principales de un bioproceso.
• Los organismos vivos, especialmente los microorganismos, están involucrados en ambos procesos.
• Los bioproductos de importancia industrial y médica pasan por estos procesos.
• Ambos procesos son igualmente importantes en la producción de productos orgánicos.
• Se debe evitar la contaminación en ambos procesos.

¿Cuál es la diferencia entre el bioprocesamiento aguas arriba y aguas abajo?

El desarrollo del producto ocurre durante el bioprocesamiento aguas arriba, mientras que la recolección del producto ocurre durante el bioprocesamiento aguas abajo. Por lo tanto, esta es la diferencia clave entre el bioprocesamiento aguas arriba y aguas abajo. Además, el aislamiento y la selección de los microorganismos, el desarrollo del inóculo, la preparación de los medios, la inoculación y la incubación son los pasos principales del bioprocesamiento aguas arriba. Por el contrario, la extracción, la purificación, el control de calidad y el envasado del producto son los pasos principales del bioprocesamiento posterior.

La siguiente tabla tabula las diferencias entre el bioprocesamiento aguas arriba y aguas abajo para una comparación directa.

Resumen: bioprocesamiento aguas arriba frente a aguas abajo

El bioproceso o fermentación consta de dos etapas principales: bioprocesamiento aguas arriba y bioprocesamiento aguas abajo. En el bioprocesamiento previo, los microbios se examinan, cultivan y cultivan en un biorreactor, lo que proporciona los nutrientes y las condiciones de crecimiento necesarios. El bioprocesamiento aguas abajo comienza al final del período de inoculación cuando se completa la fermentación. El bioprocesamiento posterior implica la extracción, la purificación y el envasado adecuado del producto. Por lo tanto, esto resume la diferencia entre el bioprocesamiento aguas arriba y aguas abajo.

Relación:

1. "Bioproceso". Wikipedia, Fundación Wikimedia, 5 de julio de 2021.
2. “Bioprocesamiento”. Una visión general | Temas de ScienceDirect.

Imagen de cortesía:

1. "Tanques-Brauerei-Fermentación-5055929" (CC0) a través de Pixabay