Különbség a szilárdtest fermentáció és az elmerült fermentáció között

Az kulcs különbség a szilárdtest fermentáció és az alámerített erjedés között ez az a szilárdtest fermentáció magában foglalja a mikroorganizmusok alacsony nedvességtartalmú szilárd anyagon történő termesztését, míg az alámerített erjedés során a mikroorganizmusokat olyan folyékony közegben kell termeszteni, amelynek víztartalma több mint 95%.

A mikroorganizmusok különféle iparágakban hasznosak. A baktériumok és gombák különösen széles körben alkalmazhatók az iparban. A mikroorganizmusokat nagymértékben meg kell termeszteni az ipari erjedési folyamat során, hogy kinyerjék a mikrobiális anyagcseréből származó szükséges termékeket. A szilárdtest fermentáció és az alámerített fermentáció két fő típusú fermentáció, amelyek elősegítik az enzimek ipari előállítását. Szilárdtestű fermentációban a fermentáció a szilárd szubsztrátumon termesztett mikroorganizmusok által történik, míg a süllyesztett fermentáció során a fermentáció folyékony közegben termesztett mikroorganizmusokkal történik. Mindegyik módszernek vannak előnyei és hátrányai.

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi az elmerült erjedés?
3. Mi az elmerült erjedés?
4. hasonlóságok a szilárdtest fermentáció és az alámerített fermentáció között
5. Összehasonlítás egymással - szilárdtest erjesztés vs merített fermentáció táblázatos formában
6. Összegzés

Mi a szilárdtest erjedése??

A szilárdtestes fermentáció egyfajta fermentáció, amelyet az enzimtermelésben használnak. Ahogy a neve is sugallja, a fermentációt szilárd felületen vagy nagyon alacsony nedvességtartalmú szilárd felületen termesztett mikroorganizmusok végzik. Egyetlen oldhatatlan szubsztrát tápanyagokat, például szénet, nitrogént stb. Biztosít a mikrobák növekedéséhez. A mikroorganizmusok tapadnak a szilárd szubsztrátumhoz. A szilárdtestes erjesztés során gyakran használnak összetett és heterogén mezőgazdasági termékeket vagy az agráripar melléktermékeit, például rizshéjat, búzakorpát, cukorrépa-pépt, búza- és kukoricaliszt stb..

Ezenkívül a rostos gombák ideális mikroorganizmusok a szilárdtest fermentációjához. Emellett baktériumok, élesztők és más gombák szilárd szubsztrátumokon is szaporodhatnak, és felhasználhatók szilárdtest fermentációban.

01. ábra: Szilárdtest fermentáció

A szilárdtest fermentáció előnyei

A többi fermentációs eljáráshoz hasonlóan a szilárdtest fermentációnak számos előnye van, amint az alább felsoroljuk.

• A közeg egyszerű, könnyen elérhető és olcsó
• Az alapfelületek kevesebb előkezelést igényelnek, mint a folyékony közegek
• A szennyeződések korlátozottak, mivel alacsony a nedvességtartalom
• A kényszerített levegőztetés gyakran könnyebb
• Az egyszerűsített és minimalizált folyamatok és hulladékok ártalmatlanítása
• Egyszerű erjesztő berendezés
• Magas térfogat-termelékenység

Bár a szilárdtest fermentáció számos előnnyel rendelkezik, ennek számos hátránya is van, és az alábbiakban felsoroltaknak is megfelelő.

A szilárdtest fermentáció hátrányai

• Az alacsony páratartalom korlátozhatja a mikroorganizmusok szaporodását
• A metabolikus hő eltávolítása problémát jelent nagy léptékű szilárdtest fermentációk során
• A folyamatparaméterek figyelésének nehézségei

Mi az elmerült erjedés??

Az alámerített erjesztés egy másik fermentációs módszer, amelyet ipari enzimgyártásban használunk. Ezenkívül nagyméretű aszeptikus fermentációs edényre van szüksége, amely szabályozott környezetet biztosíthat, amely optimális hőmérséklettől, pH-tól, keverési foktól, oxigénkoncentrációtól stb. Áll a növekvő mikroorganizmusok számára. Az elmerült fermentáció folyékony közegben történik, ahol mikroorganizmusok vannak jelen. Így a víztartalom magas, és az összes tápanyag a folyékony közegben van jelen a mikroorganizmusok szaporodásához. A legfontosabb, hogy a tápanyagok az egész táptalajban egyenletesen hozzáférhetők a mikroorganizmusok alámerülő fermentációjához. A keverés megkönnyíti a tápanyagok és a mikrobiális sejtek egyenletes eloszlását.

02 ábra: Merülő fermentáció

A szilárdtest fermentációhoz hasonlóan az alámerített fermentációnak vannak előnyei és hátrányai is, amint az alábbiakban említjük.

Előnyök

• A folyamatparaméterek mérésének egyszerűsége
• A tápanyagok és a mikroorganizmusok egyenletes eloszlása
• Képesség a növekedési feltételek ellenőrzésére
• Magas víztartalom elérhetősége a mikrobák szaporodásához

hátrányok

• Drága média és drága felszerelések használata
• Komplex és drága downstream folyamat és nehézségek a hulladékártalmatlanításban
• Magas energiafogyasztás

Milyen hasonlóságok vannak a szilárdtest fermentáció és az elmerült fermentáció között??

• A szilárdtest fermentáció és az alámerített fermentáció az enzimek előállításában a szokásos fermentációk két típusa.
• Ezenkívül a mikroorganizmusok mindkét folyamatot végrehajtják.

Mi a különbség a szilárdtest fermentáció és az elmerült fermentáció között??

A mikrobák szilárd felületen szilárd halmazállapotú erjedés során növekednek, miközben a mikrobák folyékony közegben növekednek az alámerülő erjedés során. Tehát ez a legfontosabb különbség a szilárdtest fermentáció és az alámerített fermentáció között.

Az alábbi infographic összefoglalja a szilárdtest fermentáció és az alámerített fermentáció közötti különbséget.

Összegzés - szilárdtest erjedés vs elmerült erjedés

A szilárdtestes fermentáció szilárd szubsztrátot használ a mikroorganizmusok szaporítására, míg az alámerített fermentáció folyékony közeget használ a mikroorganizmusok szaporítására. Tehát ez a legfontosabb különbség a szilárdtest fermentáció és az alámerített fermentáció között. A szilárdtestes fermentáció alacsony nedvességtartalom mellett megy végbe, míg az merítéses erjedés magas víztartalom alatt zajlik.

Referencia:

1. Filer, Keith és munkatársai. „Enzimek előállítása takarmányipar számára szilárd hordozó fermentációval.” Engormix, Engormix, 2007. április 20., elérhető itt.

Kép jóvoltából:

1. „Séma FMS En”: a SOUFFLET S.A.-tól - a SOUFFLET S.A-tól (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia-on keresztül
2. „Penicillin bioreaktor”: Matt Brown - Flickr (CC BY 2.0) a Commons Wikimedia segítségével