Секрет твердофазной ферментации: как превратить сельскохозяйственные отходы в ценные биомолекулы?

Твердофазная ферментация (SSF) — это передовой процесс производства биомолекул, который широко используется в таких отраслях, как пищевая, фармацевтическая, косметическая, топливная и текстильная. Эта технология выбирает подходящие твердые подложки для культивирования микроорганизмов и преобразования сельскохозяйственных отходов в ценные метаболиты, принося значительную экономическую выгоду различным отраслям промышленности.

Процесс твердофазной ферментации

Этапы твердофазной ферментации относительно просты. Сначала поместите твердую питательную среду, такую ​​​​как рисовые или пшеничные отруби, на плоскую подушку, затем засейте ее микроорганизмами и оставьте в помещении с контролируемой температурой. несколько дней. По сравнению с жидкостной ферментацией, твердофазную ферментацию не нужно проводить в смотровом резервуаре большой емкости. Вместо этого используется твердая среда с низкой активностью воды, чтобы приблизить среду к естественной среде обитания микроорганизмов.

Твердофазная ферментация может обеспечить микроорганизмы богатыми питательными веществами, позволяя им высвобождать необходимые метаболиты в среде с низким содержанием влаги.

Твердотельная культура подходит для роста мицелиальных грибов, поскольку способствует размножению мицелия на твердых субстратах. Такая среда уменьшает проблемы растворения кислорода, характерные для жидкостных ферментаций, и снижает риск гибели клеток из-за тепла связей.

Применение твердофазной ферментации

Традиционное производство продуктов питания

В азиатских странах технология твердофазной ферментации широко используется при производстве традиционных продуктов питания. Например, грибы коджи, приготовленные из риса, можно использовать для приготовления сакэ или соевого соуса. В то же время в западных странах SSF также используется во многих традиционных процессах производства продуктов питания, таких как ферментированный хлеб и зрелый сыр.

Производство ферментов

Твердофазная ферментация особенно подходит для производства различных ферментов, которые расщепляют труднопревращаемые макромолекулы, такие как целлюлоза, гемицеллюлоза и белки. Эти ферменты применяются в различных отраслях: от переработки фруктов и овощей до кормов для животных, а также в процессах производства биотоплива.

Ферменты, производимые в процессах твердофазной ферментации, могут использоваться в широком спектре отраслей промышленности для удовлетворения потребностей в усвояемости, растворимости и вязкости.

Перспективы

Твердофазная ферментация, жидкая ферментация и погружная ферментация — это древние технологии консервирования и производства продуктов питания. В середине двадцатого века жидкостная ферментация была разработана в промышленных масштабах для производства необходимых для жизни метаболитов, таких как антибиотики. Однако с экономическими изменениями и повышением осведомленности об окружающей среде твердофазная ферментация постепенно привлекла внимание из-за ее высокой эффективности в использовании ресурсов и сохранении воды, что показывает превосходные перспективы.

Сегодня инжиниринговые компании из Азии продолжают привносить новую жизнь в инновации в области технологий и оборудования для твердофазной ферментации. Fujihua, например, производит оборудование, позволяющее перерабатывать площади субстрата до 400 м2, а французская Lyven производит пектиназы и гемицеллюлазы на сахарном тростнике и пшеничных отрубях с 1980 года для глобальных инициатив в области исследований и разработок. Внесите свой вклад.

В процессе оценки сельскохозяйственных отходов твердофазная ферментация может стать частью будущего устойчивого развития, что заставляет людей задуматься: как мы можем и дальше продвигать применение этой технологии для достижения оптимального распределения ресурсов и окружающей среды? Гармоничный симбиоз?

Trending Knowledge

Почему твердофазная ферментация — лучший выбор для производства ферментов? Как она может изменить нашу пищевую промышленность?
Технология твердофазной ферментации (SSF) постепенно находит применение в пищевой промышленности. Этот биопроцесс в основном производит ферменты путем выращивания микроорганизмов на твердом субстрате.
Удивительный мир твердофазной ферментации: почему он позволяет микроорганизмам размножаться на твердых субстратах?
С развитием биотехнологий твердофазная ферментация (SSF) постепенно продемонстрировала свой потенциал в различных отраслях промышленности: от производства продуктов питания до фармацевтического произв

Responses