Die sleutelverskil tussen vastestoffermentasie en ondergedompelde fermentasie is dat vastestoffermentasie die verbouing van mikroörganismes op 'n soliede substraat met 'n lae voginhoud behels, terwyl onderwaterfermentasie die verbouing van mikroörganismes in 'n vloeibare medium behels wat meer het. as 95% waterinhoud.
Mikro-organismes is voordelig in verskeie soorte nywerhede. Bakterieë en swamme het veral 'n wye verskeidenheid toepassings in nywerhede. Mikro-organismes moet op groot skaal gekweek word tydens die industriële fermentasieproses om die nodige produkte te onttrek wat voortspruit uit mikrobiese metabolisme. Vastetoestandfermentasie en ondergedompelde fermentasie is twee hooftipes fermentasie wat help om ensieme industrieel te produseer. In vaste toestand-fermentasie vind fermentasie plaas deur mikro-organismes wat op 'n soliede substraat gekweek word, terwyl fermentasie in onderwaterfermentasie plaasvind deur mikro-organismes wat in 'n vloeibare medium gekweek word. Elke metode het voordele sowel as nadele.
Wat is vastestoffermentasie?
Vastetoestandfermentasie is 'n tipe fermentasie wat in die ensiemproduksie gebruik word. Soos die naam aandui, vind fermentasie plaas deur mikroörganismes wat op 'n soliede oppervlak of soliede substraat gekweek word wat 'n baie lae voginhoud het. 'n Enkele onoplosbare substraat verskaf voedingstowwe soos koolstof, stikstof, ens., vir die groei van mikrobes. Mikro-organismes groei vas aan die soliede substraat. Vastetoestandfermentasie gebruik dikwels saamgestelde en heterogene produkte van landbou of neweprodukte van agro-industrieë soos rysdop, koringsemels, suikerbeetpulp, koring- en mieliemeel, ens. Gevolglik is die substrate goedkoper en geredelik beskikbaar.
Verder is filamentagtige swamme die ideale mikroörganismes vir vastestoffermentasie. Ook kan bakterieë, gis en ander swamme ook op soliede substrate groei en kan dit in vaste toestand-fermentasie gebruik word.
Figuur 01: vastestoffermentasie
Voordele van vastestoffermentasie
Soortgelyk aan ander fermentasieprosesse, het vastestoffermentasie ook baie voordele soos hieronder gelys.
- Die medium is eenvoudig, maklik beskikbaar en goedkoop
- Substrate benodig minder voorbehandeling in vergelyking met vloeibare media
- Besoedeling is beperk aangesien die voginhoud laag is
- Geforseerde belugting is dikwels makliker
- Vereenvoudigde en verminderde stroomaf-proses en afvalverwydering
- Eenvoudige fermentasietoerusting
- Hoë volumetriese produktiwiteit
Alhoewel vastestoffermentasie baie voordele bied, het dit ook verskeie nadele, asook hieronder gelys.
Nadele van vastestoffermentasie
- Lae vogvlak kan die groei van mikroörganismes beperk
- Verwydering van metaboliese hitte is 'n probleem in grootskaalse vastestoffermentasies
- Probleme met die monitering van die prosesparameters
Wat is ondergedompelde fermentasie?
Verdompelde fermentasie is nog 'n fermentasiemetode wat ons in industriële ensiemproduksie gebruik. Boonop benodig dit 'n grootskaalse aseptiese fermentasiehouer wat 'n beheerde omgewing kan bied wat bestaan uit optimum temperatuur, pH, mate van roering, suurstofkonsentrasie, ens., vir die groeiende mikroörganismes. Ondergedompelde fermentasie vind plaas in 'n vloeibare medium waar mikroörganismes teenwoordig is. Die waterinhoud is dus hoog, en al die voedingstowwe is teenwoordig in die vloeibare medium vir die groei van mikroörganismes. Die belangrikste is dat die voedingstowwe eweredig deur die medium beskikbaar is vir mikroörganismes in ondergedompelde fermentasie. Roering vergemaklik die eweredige verspreiding van voedingstowwe en die mikrobiese selle.
Figuur 02: Ondergedompelde fermentasie
Soortgelyk aan vastestoffermentasie, het ondergedompelde fermentasie ook voordele en nadele soos hieronder genoem.
Voordele
- Gemak om prosesparameters te meet
- Effense verspreiding van voedingstowwe en mikroörganismes
- Vermoë om groeitoestande te beheer
- Beskikbaarheid van hoë waterinhoud vir die groei van mikrobes
Nadele
- Gebruik van duur media en duur toerusting
- Komplekse en duur stroomaf-proses en probleme met die wegdoen van afval
- Hoë kragverbruik
Wat is die ooreenkomste tussen vastestoffermentasie en ondergedompelde fermentasie?
- Vastetoestandfermentasie en ondergedompelde fermentasie is twee tipes algemene fermentasies in ensiemproduksie.
- Verder voer mikroörganismes beide prosesse uit.
Wat is die verskil tussen vastestoffermentasie en ondergedompelde fermentasie?
Mikrobes groei op 'n soliede oppervlak in vaste toestand fermentasie terwyl mikrobes groei in 'n vloeibare medium in onderwater fermentasie. So, dit is die sleutelverskil tussen vastestoffermentasie en ondergedompelde fermentasie.
Die onderstaande infografika som die verskil op tussen vastestoffermentasie en ondergedompelde fermentasie.
Opsomming – vastestoffermentasie vs ondergedompelde fermentasie
Vastetoestandfermentasie gebruik 'n soliede substraat om mikroörganismes te laat groei, terwyl onderwaterfermentasie 'n vloeibare medium gebruik om mikroörganismes te laat groei. Dit is dus die sleutelverskil tussen vastestoffermentasie en ondergedompelde fermentasie. Vastetoestandfermentasie vind plaas onder lae vogvlak terwyl ondergedompelde fermentasie onder hoë waterinhoud plaasvind.
