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고체 발효의 비밀: 농업 폐기물을 귀중한 생체분자로 바꾸는 방법은 무엇입니까?
고체 발효(SSF)는 생체분자를 제조하는 고급 공정으로 식품, 의약품, 화장품, 연료, 섬유 등의 산업에서 널리 사용됩니다. 이 기술은 미생물을 배양하고 농업 폐기물을 가치 있는 대사산물로 변환하는 데 적합한 고체 지지체를 선택하여 다양한 산업에 상당한 경제적 이익을 가져다줍니다.
고체발효 과정
고상발효의 단계는 비교적 간단합니다. 먼저 쌀겨나 밀기울 등의 고체배지를 평판 위에 놓고 미생물을 파종한 후 온도가 조절되는 방에 놓아둡니다. 며칠. 액상발효에 비해 고상발효는 대용량 검사조에서 할 필요가 없고, 대신 수분활성도가 낮은 고체배지를 사용하여 미생물의 자연서식지에 가까운 환경을 만든다.
고체 발효는 미생물에 풍부한 영양분을 제공하여 수분이 적은 환경에서 필요한 대사산물을 방출할 수 있습니다.
고체 배양은 고체 기질에서 균사체의 팽창을 촉진하기 때문에 사상균의 성장에 적합합니다. 이러한 환경은 액체 발효에서 흔히 발생하는 산소 용해 문제를 줄이고 결합 열로 인한 세포 사멸 위험을 줄입니다.
고체발효 응용
전통 식품 생산
아시아 국가에서는 고체 발효 기술이 전통 식품 생산에 널리 사용되고 있습니다. 예를 들어, 쌀로 만든 누룩버섯은 사케를 끓이거나 간장을 만드는 데 사용할 수 있습니다. 동시에 서구 국가에서는 SSF가 발효 빵, 숙성 치즈 등 다양한 전통 식품 생산 공정에도 사용됩니다.
효소제조
고체 발효는 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 단백질 등 전환이 어려운 거대분자를 분해하는 다양한 효소를 생산하는 데 특히 적합합니다. 이러한 효소의 응용 분야는 과일 및 야채 전환부터 동물 사료까지 다양한 산업에 걸쳐 있으며 바이오 연료 제조 공정에도 적용됩니다.
고체 발효 공정에서 생산된 효소는 다양한 산업 분야에서 소화성, 용해도 및 점도 요구 사항을 충족하는 데 사용될 수 있습니다.
전망
고체발효, 액상발효, 수중발효는 고대의 식품 보존 및 제조 기술입니다. 20세기 중반에는 항생제 등 생명에 필요한 대사산물을 생산하기 위해 액체발효가 산업적 규모로 발전했다. 그러나 경제변화와 환경의식의 향상에 따라 고체발효는 자원이용과 수자원 보존의 효율성이 높아 점차 주목을 받고 있으며, 이는 우수한 전망을 보이고 있다.
오늘날 아시아의 엔지니어링 기업들은 고체 발효 기술과 장비의 혁신에 계속해서 새로운 활력을 불어넣고 있습니다. 예를 들어 Fujihua는 최대 400m2의 기질 면적을 전환할 수 있는 장비를 생산하는 반면, 프랑스의 Lyven은 글로벌 R&D 이니셔티브를 위해 1980년부터 사탕수수와 밀기울에 대한 펙티나제와 헤미셀룰라제를 생산해 왔습니다.
농업 폐기물의 가치를 평가하는 과정에서 고체 발효는 미래의 지속 가능한 개발의 일부가 될 수 있으며, 이는 사람들이 자원과 환경의 최적 할당을 달성하기 위해 이 기술의 적용을 어떻게 더욱 촉진할 수 있는지 생각하게 만듭니다. 조화로운 공생?
