¿Diferenciar entre fermentación superficial y sumergida?

La fermentación superficial y la fermentación sumergida son dos métodos distintos utilizados en la biotecnología industrial para la producción de diversos compuestos como antibióticos, ácidos orgánicos, enzimas y bebidas. Diferenciamos entre los dos:

Fermentación superficial :

1. Características :La fermentación superficial ocurre en la superficie de un medio líquido en recipientes o bandejas de fermentación. Los microorganismos crecen como una película o película sobre la superficie del líquido, donde tienen acceso directo al oxígeno del aire.

2. Necesidad de oxígeno :La fermentación superficial es más adecuada para microorganismos que requieren oxígeno para su crecimiento y actividades metabólicas. Estos microorganismos forman colonias visibles o esteras miceliales en la superficie del líquido.

3. Agitación y aireación :La fermentación superficial normalmente implica una mínima agitación o aireación del medio de cultivo. El oxígeno se suministra pasivamente mediante difusión desde el aire y la mezcla se limita para evitar daños a los microorganismos que crecen en la superficie.

4. Ejemplos :Algunos ejemplos comunes de fermentación superficial incluyen:

- Producción de antibióticos como penicilina y estreptomicina utilizando hongos.

- Elaboración de cervezas tradicionales con levaduras de alta fermentación que forman una capa en la superficie durante la fermentación.

- Producción de tempe, un producto de soja fermentada popular en Indonesia, utilizando el hongo Rhizopus oligosporus.

Fermentación sumergida :

1. Características :La fermentación sumergida ocurre cuando los microorganismos se sumergen completamente y se dispersan en un medio líquido en recipientes de fermentación o biorreactores. El oxígeno normalmente se proporciona mediante aireación o rociado.

2. Necesidad de oxígeno :La fermentación sumergida es adecuada tanto para microorganismos aeróbicos como anaeróbicos. Los organismos aeróbicos requieren oxígeno durante todo el proceso, mientras que los organismos anaeróbicos pueden prosperar en ausencia de oxígeno.

3. Agitación y aireación :La agitación y la aireación son cruciales en la fermentación sumergida para proporcionar oxígeno a los microorganismos y asegurar una mezcla uniforme de nutrientes y la eliminación de desechos. La agitación se puede lograr mediante medios mecánicos (impulsores, paletas) o inyectando aire u otros gases en el medio de cultivo.

4. Ejemplos :Algunos ejemplos comunes de fermentación sumergida incluyen:

- Producción de ácido cítrico utilizando el hongo Aspergillus niger.

- Fermentación de bacterias ácido lácticas (BAL) sumergidas para la producción de yogur y otros productos lácteos fermentados.

- Fermentación de cepas de levadura sumergidas para la producción de biocombustibles, como el etanol.

En resumen, la fermentación superficial se produce en la superficie de un medio líquido con agitación limitada, adecuado para microorganismos que requieren oxígeno. La fermentación sumergida tiene lugar dentro de un medio líquido con agitación y aireación más extensas, que atienden a microorganismos tanto aeróbicos como anaeróbicos. La elección del método de fermentación depende de los requisitos y características específicos del producto deseado y de los microorganismos involucrados.