A principal diferença entre o bioprocessamento upstream e downstream é que o bioprocessamento upstream envolve triagem e identificação de microrganismos, preparação de meios, multiplicação de micróbios dentro de um biorreator e incubação, enquanto o bioprocessamento downstream envolve extração, purificação e embalagem do produto resultante da fermentação.
Bioprocessos usam organismos vivos, especialmente microorganismos como bactérias e fungos, para produzir bioprodutos valiosos que são industrialmente ou medicamente importantes. Esses bioprodutos incluem antibióticos, vitaminas, hormônios, enzimas e ácidos orgânicos. A maioria dos bioprocessos são empregados dentro de um biorreator. Fermentação é o termo comumente usado para se referir a um bioprocesso realizado dentro de um biorreator. A fermentação pode ser dividida em dois processos/estágios principais como processamento a montante e processamento a jusante. Todo o processo até a extração do produto do biorreator está no processo a montante, enquanto etapas como extração, purificação, verificação de qualidade e embalagem, etc., que são feitas após o processo de fermentação, estão no processo a jusante.
O que é Bioprocessamento Upstream?
O processo upstream é uma das duas partes principais de um bioprocesso. Inclui as etapas iniciais de um processo de fermentação. A preparação de microrganismos é a primeira etapa do bioprocessamento a montante. Os micróbios desejados devem ser isolados e selecionados para o bioprocesso. Em seguida, eles devem ser cultivados em um meio de crescimento adequado. A preparação média é o segundo passo. As condições ideais, juntamente com os nutrientes, são fornecidas para o crescimento e multiplicação de microrganismos dentro de um biorreator.
Figura 01: Bioprocessamento
A preparação do meio e a otimização das condições de crescimento são duas etapas do bioprocessamento a montante. A inoculação e o funcionamento dos biorreatores até a conclusão do processo de fermentação são os próximos níveis de etapas no bioprocessamento a montante.
O que é Bioprocessamento a jusante?
O bioprocessamento a jusante refere-se às várias etapas finais de um bioprocesso que envolvem a colheita do produto. O processo downstream começa quando o desenvolvimento do produto é concluído. As etapas incluem extração, purificação e embalagem do bioproduto final do bioprocesso. O bioprocessamento a jusante também é conhecido como recuperação de produto. Aminoácidos, antibióticos, ácidos orgânicos, vitaminas e vacinas são alguns dos bioprodutos resultantes de um bioprocesso. A qualidade desejada do bioproduto é alcançada durante o processo a jusante. Os produtos voláteis podem ser purificados usando um processo de destilação. Além disso, a separação da biomassa pode ser feita por centrifugação. Portanto, as etapas que envolvem separação, extração, purificação e polimento pertencem ao bioprocessamento a jusante.
Quais são as semelhanças entre o bioprocessamento upstream e downstream?
- O bioprocessamento upstream e downstream são as duas partes principais de um bioprocesso.
- Organismos vivos, especialmente microrganismos, estão envolvidos em ambos os processos.
- Bioprodutos de importância industrial e medicinal passam por esses processos.
- Ambos os processos são igualmente importantes na fabricação de bioprodutos.
- As contaminações devem ser evitadas durante ambos os processos.
Qual é a diferença entre bioprocessamento upstream e downstream?
O desenvolvimento do produto ocorre durante o bioprocessamento a montante, enquanto a colheita do produto ocorre durante o bioprocessamento a jusante. Assim, esta é a principal diferença entre o bioprocessamento upstream e downstream. Além disso, o isolamento e seleção dos microrganismos, desenvolvimento do inóculo, preparação do meio, inoculação e incubação são as principais etapas do bioprocessamento a montante. Em contraste, a extração, purificação, verificação de qualidade e embalagem do produto são as principais etapas do bioprocessamento a jusante.
A tabela a seguir tabula as diferenças entre o bioprocessamento upstream e downstream para comparação lado a lado.
Resumo – Bioprocessamento upstream vs downstream
O bioprocesso ou fermentação tem duas etapas principais: bioprocessamento a montante e bioprocessamento a jusante. No bioprocessamento upstream, os micróbios são selecionados, cultivados e cultivados dentro de um biorreator, fornecendo os nutrientes necessários e as condições de crescimento. O bioprocessamento a jusante começa no final do período de inoculação, quando a fermentação é concluída. No bioprocessamento a jusante, é feita a extração, purificação e embalagem adequada do produto. Assim, isso resume a diferença entre o bioprocessamento upstream e downstream.